推定电池寿命的方法、电池寿命推定装置和电动车辆制造方法及图纸

本发明专利技术提供推定电池寿命的方法、电池寿命推定装置和电动车辆。该推定电池寿命的方法，包括：对于在二次电池的初次充电之后过去X天时具有劣化率R的二次电池，根据劣化主数据计算在初次充电之后（X+Y）天的劣化推定值，通过使用用于计算的温度T和用于计算的电池状态S的条件识别该劣化主数据；以及基于该识别出的劣化主数据导出呈现劣化率R的过去的天数Xcorr，并从该识别出的劣化主数据计算初次充电之后（Xcorr+Y）天的劣化推定值。

【技术实现步骤摘要】
推定电池寿命的方法、电池寿命推定装置和电动车辆相关申请的交叉引用本申请要求于2012年10月15日提交的日本在先专利申请JP2012-228122的权益，将其全部内容通过引用结合于此。
本公开涉及推定诸如锂离子二次电池等的寿命的方法、用于诸如锂离子二次电池等的寿命推定装置、电动车辆和电力供应设备。
技术介绍
作为一种在包括诸如电动车辆、混合动力车辆、电动摩托车以及电动自行车的动力领域或包括诸如负载平衡、峰值偏移、以及备用的电存储领域中的电源，锂离子二次电池已被广泛地使用。在动力领域或电存储领域使用二次电池过程中，准确地推定二次电池的寿命是非常必要的。原因之一是在电池寿命被错误地推定为比实际寿命长，从而在使用设备时电池寿命超期的情况下，可能造成严重破坏或者产生严重事故。另一原因是，相反，在电池寿命被推定得过短的情况下，电池被不必要地更换。此外，因为电池被植入大规模系统中作为其一部分，不可能在任何时候都可以更换旧的电池。在这样的系统中，在基于推定出的电池寿命预先考虑应用状态等情况下根据计划更换旧电池是必要的。从上述观点看，已经强烈地需要一种推定电池的寿命的准确方法。例如，在日本未审查专利申请公开第2007-322171（JP2007-322171A）号中，披露了一种计算车用电池的劣化程度和剩余容量的技术。此外，众所周知，满充容量根据电池的内阻变化和电池的电压降来推定。
技术实现思路
如果推定（估算）容量劣化的技术可用，则可以弥补测量评价的频率的不足从而可以用充分的时间确定电池寿命。众所周知，确定锂离子二次电池的剩余寿命是困难的。因此，随时间变化的单个条件，即，仅循环寿命或仅保存寿命已被测量出和推定出。该方法不是实用的方法。原因之一是实际使用的二次电池处于循环和保存这两种状态。因此，实现适用于能够处理随时间变化的各种条件的混合状态的实际应用的推定方法已经备受期待。在JP2007-322171A中披露的技术和现有的寿命推定方法被用于获取目前的劣化，但是就其推定未来的劣化程度而言是不充分的。提供一种能够准确推定二次电池的寿命的推定寿命的方法、寿命推定装置、电动车辆及电源设备是备受期待的。根据本技术的实施方式，提供一种推定电池寿命的方法，该方法包括：对于在二次电池的初次充电后过去X天时具有劣化率R的二次电池，根据劣化主数据（degradationmasterdata）计算在初次充电后（X+Y）天后的劣化推定值，通过使用用于计算的温度T和用于计算的电池状态S的条件识别（identify，确定）劣化主数据；以及基于识别出的劣化主数据导出引起劣化率R的过去的天数Xcorr，并且从识别出的劣化主数据计算初次充电后（Xcorr+Y）天后的劣化推定值。根据本技术的实施方式，提供一种电池寿命推定装置，包括：存储部，被配置为存储多种类型的劣化主数据；条件设置部，被配置为设置与用于计算的温度T和用于计算的电池状态S相关的条件；以及控制器，被配置为获取劣化推定值，其中，对于在二次电池的初次充电后过去X天时具有劣化率R的二次电池，电池寿命推定装置被配置为根据劣化主数据计算在初次充电后（X+Y）天后的劣化推定值，控制器被配置为通过使用由条件设置部设置的条件来选择多种类型的劣化主数据中的一种，以及控制器被配置为基于识别出的劣化主数据导出引起劣化率R的过去的天数Xcorr，并且根据识别出的劣化主数据计算初次充电后（Xcorr+Y）天后的劣化推定值。根据本技术的实施方式，提供一种电动车辆，包括：电池寿命推定装置，包括：存储部，被配置为存储多种类型的劣化主数据，条件设置部，被配置为设置与用于计算的温度T和用于计算的电池状态S相关的条件，以及控制器，被配置为获取劣化推定值，其中，对于在二次电池的初次充电后过去X天时具有劣化率R的二次电池，电池寿命推定装置被配置为根据劣化主数据计算在初次充电后（X+Y）天后的劣化推定值，二次电池被配置为产生车辆的驱动力，控制器被配置为通过使用由条件设置部设置的条件选择多种类型的劣化主数据中的一种，以及控制器被配置为基于识别出的劣化主数据导出引起劣化率R的过去的天数Xcorr，并且根据识别出的劣化主数据计算初次充电后（Xcorr+Y）天后的劣化推定值。根据本技术的实施方式，提供一种电力供应设备，包括：电池寿命推定装置，包括：存储部，被配置为存储多种类型的劣化主数据，条件设置部，被配置为设置与用于计算的温度T和用于计算的电池状态S相关的条件，以及控制器，被配置为获取劣化推定值，其中，对于在二次电池的初次充电后过去X天时具有劣化率R的二次电池，电池寿命推定装置被配置为根据劣化主数据计算在初次充电后（X+Y）天后的劣化推定值，二次电池被配置为产生交流电，控制器被配置为通过使用由条件设置部设置的条件选择多种类型的劣化主数据中的一种，以及控制器被配置为基于识别出的劣化主数据推断引起劣化率R的过去的天数Xcorr，并且根据识别出的劣化主数据计算初次充电之后（Xcorr+Y）天后的劣化推定值。通过根据本公开的实施方式的推定电池寿命的方法，即使处于诸如充放电循环、保存及各种环境温度的条件被改变的状态中，几乎没有误差地推定寿命。应理解，前述的概要说明及以下的详细说明都是示例性的，其旨在提供对所要求保护的技术的进一步说明。附图说明所包含的附图提供了对本专利技术的进一步的理解，并且其并入本说明书并组成本说明书的一部分。附图示出了实施方式，并且与说明共同用于解释本技术的原理图1是用于说明推定电池寿命的方法的示意图。图2是用于说明根据本公开的实施方式的推定寿命的方法的示意图。图3是用于说明在改变多个条件的情况下根据本公开的实施方式的推定寿命的方法的示意图。图4是示意性地示出了根据本公开的实施方式的寿命推定装置的框图。图5是根据本公开的实施方式的寿命推定装置中的实际劣化率测量部的实例的框图。图6是用于说明根据本公开的实施方式的实施例1的示意图。图7是用于说明根据本公开的实施方式的实施例2的示意图。图8是应用根据本公开的实施方式的电源装置的应用例的第一实例的框图。图9是应用根据本公开的实施方式的电源装置的应用例的第二实例的框图。具体实施方式如下所述的实施方式是本公开的一些优选具体实例。在实施方式中，给出了技术上优选的各种限制。然而，在以下描述中，除非给出限制于此的说明，否则，本公开的范围不限于这些实施方式。[锂离子二次电池的实例]在本公开的实施方式中，其中使用的电池的一个实例可为包含正极活性物质和作为负极活性物质的石墨的锂离子二次电池。虽然不具体地限制正极材料，但是正极材料可优选为包含具有橄榄石结构的正极活性物质。具有橄榄石结构的正极活性物质更优选实例可包括锂铁磷酸化合物（LiFePO4）和包含不同原子的复合锂铁磷酸化合物（LiFexM1-xO4：M表示一种或多种类型的金属，且x在0<x<1的范围内）。此外，在M表示两种或更多类型的金属的情况下，做出选择以使各种类型的金属的下标数字的总和为1-X。M的示例可包括过渡元素、IIA族元素、IIIA族元素、IIIB族元素和IVB族元素。特别地，M中可优选地包括钴（Co）、镍、锰（Mn）、铁、铝、钒（V）和钛（Ti）。在正极活性物质中，包含具有与锂铁磷酸化合物或者锂铁复合磷酸化合物的成分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种推定电池寿命的方法，所述方法包括：对于在二次电池初次充电之后过去X天时具有劣化率R的二次电池，根据劣化主数据计算在初次充电之后（X+Y）天的劣化推定值，通过使用用于所述计算的温度T和用于所述计算的电池状态S的条件识别所述劣化主数据；以及基于识别出的劣化主数据导出呈现所述劣化率R的过去的天数Xcorr，并从所述识别出的劣化主数据计算初次充电之后（Xcorr+Y）天的所述劣化推定值。

【技术特征摘要】
2012.10.15 JP 2012-2281221.一种推定电池寿命的方法，所述方法包括：对于在二次电池初次充电之后过去X天时具有劣化率R的二次电池，根据劣化主数据计算在初次充电之后(X+Y)天的劣化推定值，通过使用用于所述计算的温度T和用于所述计算的电池状态S的条件识别所述劣化主数据；以及基于识别出的劣化主数据导出呈现所述劣化率R的过去的天数Xcorr，并从所述识别出的劣化主数据计算初次充电之后(Xcorr+Y)天的所述劣化推定值，其中，在Y天的推定中的所述条件由n个条件Z1、Z2、…、Zn构成，其中1≤n，以及执行从第一劣化主数据至第二劣化主数据的转变以使得所述第一劣化主数据中的最终劣化率成为所述第二劣化主数据中的起始劣化率，所述第一劣化主数据通过条件Zn-1识别并且所述第二劣化主数据通过条件Zn识别。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述二次电池包含具有橄榄石结构的正极活性物质。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述二次电池是包括作为正极活性物质的LiFePO4并且包括作为负极活性物质的石墨的锂离子二次电池。4.根据权利要求2所述的方法，其中，具有所述橄榄石结构的所述正极活性物质是LiFePO4和LiMnxFe1-xPO4中的一个，其中0<x<1。5.根据权利要求1所述的方法，其中，基于从所述二次电池的外壁的温度计算的值、从在所述二次电池的初次充电之后过去的天数计算的值和从所述二次电池的电池状态计算的值的乘积计算出的值用作所述劣化主数据。6.一种电池寿命推定装置，包括：存储部，被配置为存储多种类型的劣化主数据；条件设置部，被配置为设置与用于计算的温度T和用于所述计算的电池状态S相关的条件；以及控制器，被配置为获取劣化推定值，其中，对于在二次电池的初次充电之后过去X天时具有劣化率R的二次电池，所述电池寿命推定装置被配置为根据所述劣化主数据计算在初次充电之后(X+Y)天的所述劣化推定值，所述控制器被配置为通过使用由所述条件设置部设置的条件识别劣化主数据，以及所述控制器被配置为基于识别出的劣化主数据导出呈现所述劣化率R的过去的天数Xcorr，并且根据所述识别出的劣化主数据计算初次充电之后(Xcorr+Y)天的所述劣化推定值，其中，在Y天的推定中的所述条件由n个条件Z1、Z2、…、Zn构成，其中1≤n，以及所述电池寿命推定装置被配置为执行从第一劣化主数据至第二劣化主数据的转变以使得所述第一劣化主数据中的最终劣化率...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫木幸夫，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP