CN107210498A - 电池类型判定装置和电池类型判定方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够高精度地判定铅蓄电池的类型的电池类型判定装置和电池类型判定方法。该电池类型判定装置具备：传感器部，其检测铅蓄电池的端子电压和充放电电流；内部电阻计算部，其基于传感器部所检测出的端子电压和充放电电流来计算铅蓄电池的直流内部电阻；以及类型判定部，其基于所计算出的直流内部电阻来判定铅蓄电池的类型。而且，内部电阻计算部计算在从铅蓄电池的放电控制向充电控制切换或者从铅蓄电池的充电控制向放电控制切换时的切换之前的第一期间(T1)内的铅蓄电池的直流内部电阻以及切换之后的第二期间(T2)内的铅蓄电池的直流内部电阻，类型判定部基于切换之前的第一期间的直流内部电阻和切换之后的第二期间的直流内部电阻来判定铅蓄电池的类型。

Description

电池类型判定装置和电池类型判定方法
技术领域
本发明涉及一种用于判定电池的类型的电池类型判定装置和电池类型判定方法。
背景技术
将发动机作为主要动力源的车辆搭载有电池来作为用于启动发动机的起动机(starter motor)的电源。作为该电池，一般使用铅蓄电池。另外，近年来，铅蓄电池的充放电特性得到了改进。因此，铅蓄电池也作为若使用昂贵的锂离子二次电池则不划算的电动车或叉车等特殊电动车辆的电源而正在普及。
私家车的故障次数(具体地说是日本汽车联盟的出动次数)中最多的是电池电量不足和电池的性能下降。另外，近年来，为了削减将发动机作为主要动力源的车辆的排气，采用了怠速停止系统(idling stop system)。但是，如果在怠速停止系统中使用非怠速停止系统用的铅蓄电池或者性能差的低等的铅蓄电池，则存在怠速停止系统无法正常地发挥功能的情况。
为了将这样的电池故障防于未然，提出了用于识别搭载于车辆的电池的种类的装置(例如参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2009-54373号公报
发明内容
然而，在以往的技术中，在判定电池的类型的情况下，存在无法得到良好的判定精度的问题。例如在专利文献1的电池种类的识别方法中，在对电池施加规定电压之后获取电流波形，根据电流波形来进行电池的种类的识别。但是，在该方法中，电流波形根据电池的温度或充电量(SOC：State of Charge(充电状态))而不同，无法获得良好的判定精度。
本发明的目的在于提供一种能够高精度地判定铅蓄电池的类型的电池类型判定装置和电池类型判定方法。
本发明的一个方式所涉及的电池类型判定装置采用以下的结构。即，具备：传感器部，其检测铅蓄电池的端子电压和充放电电流；内部电阻计算部，其根据传感器部所检测出的端子电压和充放电电流来计算铅蓄电池的直流内部电阻；以及类型判定部，其基于所计算出的直流内部电阻来判定铅蓄电池的类型。内部电阻计算部计算在从铅蓄电池的放电控制向充电控制切换或者从铅蓄电池的充电控制向放电控制切换时的切换之前的第一期间内的铅蓄电池的直流内部电阻以及切换之后且从第一期间起的规定时间内的第二期间内的铅蓄电池的直流内部电阻。类型判定部基于切换之前的第一期间的直流内部电阻和切换之后的第二期间的直流内部电阻来判定铅蓄电池的类型。
本发明的一个方式所涉及的电池类型判定方法包括以下步骤：检测铅蓄电池的端子电压和充放电电流；基于检测出的端子电压和充放电电流，来计算铅蓄电池的直流内部电阻；以及基于计算出的直流内部电阻来判定所述铅蓄电池的类型。在计算直流内部电阻的步骤中，计算在从铅蓄电池的放电控制向充电控制切换或者从铅蓄电池的充电控制向放电控制切换时的切换之前的第一期间内的铅蓄电池的直流内部电阻以及切换之后且从第一期间起的规定时间内的第二期间内的铅蓄电池的直流内部电阻。在判定类型的步骤中，基于切换之前的第一期间的直流内部电阻和切换之后的第二期间的直流内部电阻来判定铅蓄电池的类型。
根据本发明，能够高精度地判定铅蓄电池的类型。
附图说明
图1是表示包括本发明的实施方式1所涉及的电池类型判定装置的车辆的一部分的框图。
图2是表示在实施方式1所涉及的电池类型判定装置中测量铅蓄电池的直流内部电阻的期间的一例的曲线图。
图3是表示铅蓄电池的等效电路模型的图。
图4是示意性地表示充电时和放电时的电阻成分的图。
图5是表示包括本发明的实施方式2所涉及的电池类型判定装置的车辆的一部分的框图。
图6是表示包括本发明的实施方式3所涉及的电池类型判定装置的车辆的一部分的框图。
图7是表示包括本发明的实施方式4所涉及的电池类型判定装置的车辆的一部分的框图。
图8是表示在实施方式4所涉及的电池类型判定装置中测量辅机用电池的直流内部电阻的期间的曲线图。
图9是表示在实施方式4所涉及的电池类型判定装置中测量辅机用电池的直流内部电阻的期间的变形例的曲线图。
具体实施方式
下面，参照附图来详细说明本发明的各实施方式。
(实施方式1)
图1是表示包括本发明的实施方式1所涉及的电池类型判定装置的车辆的一部分的框图。
在实施方式1中，本发明的实施方式1所涉及的电池类型判定装置10被搭载于具有怠速停止系统并主要通过发动机的动力来行驶的车辆。
车辆具备电池类型判定装置10、铅蓄电池20、ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)30、负载31、交流发电机(alternator)32以及起动机(starter motor)33。虽省略图示，但是车辆具有发动机和驱动轮。
起动机33是用于使发动机启动的马达。通过起动机33的驱动，曲轴旋转，开始发动机行程，由此发动机启动。将通过起动机33的驱动来使发动机的曲轴旋转的情形称为起动(cranking)。起动机33基于来自ECU 30的工作控制信号，利用铅蓄电池20的电力来进行工作。
交流发电机32利用曲轴的旋转动力来进行发电。交流发电机32也可以利用驱动轮的旋转动力来进行发电。除此以外，交流发电机32还进行发电电力的整流，以及基于ECU 30的电压控制信号来进行电压的调整。
负载31例如是使发动机工作所需的电气性的辅机，例如包括燃料喷射装置、火花塞等。辅机是指为了使发动机运转而除了发动机主体以外所需要的周边设备。负载31也可以包括车内照明、仪表板、照明器具等搭载于车辆的各种电设备。
铅蓄电池20是能够充电和放电的电池。铅蓄电池20利用交流发电机32的电力进行充电。铅蓄电池20向起动机33、负载31、ECU 30以及电池类型判定装置10供给电力。
ECU 30进行发动机的控制。具体地说，在ECU 30的控制中包括起动机33的工作控制、交流发电机32的发电电压的控制、辅机的控制。
在本实施方式中，ECU 30向电池类型判定装置10发送充放电控制信息。并且，ECU30从电池类型判定装置10接收铅蓄电池20的类型判定结果的信息来进行与判定结果相应的控制。例如，如果电池类型为怠速停止系统用的铅蓄电池，则ECU 30进行怠速停止系统的控制，如果电池类型为非怠速停止用的铅蓄电池，则ECU 30不进行怠速停止系统的控制。另外，ECU 30也可以进行以下控制：如果电池类型为后述的低等品，则发出警告。
电池类型判定装置10进行铅蓄电池20的类型判定。除此以外，电池类型判定装置10还可以进行铅蓄电池20的SOC(充电量：state of charge)的监视和劣化度的监视等。
电池类型判定装置10具有定时判断部11、内部电阻计算部12、类型判定部13、传感器部14。
电池类型判定装置10的多个要素中的除了传感器部14的元件(电流检测用电阻等)以外的要素也可以构成为单芯片的半导体集成电路。另外，电池类型判定装置10也可以除了传感器部14的元件以外由多个半导体集成电路构成。另外，也可以将电池类型判定装置10的一部分或除了传感器部14的元件以外的全部与ECU 30或搭载于车辆的其它ECU一起由一个半导体集成电路构成。
传感器部14检测铅蓄电池20的充放电电流和电压，将检测信号输出到内部电阻计算部12。所检测的电压是充电时、放电时以及端子释放时的铅蓄电池20的端子间电压。
定时判断部11根据从ECU 30发送的充放电控制信息，来判断从铅蓄电池20的放电控制切换为充电控制的定时。定时判断部11在上述进行切换的定时前后的规定期间向内部电阻计算部12发送信号，来通知处于该期间。
内部电阻计算部12基于传感器部14所检测出的充放电电流和电压来计算铅蓄电池20的直流内部电阻。在后面叙述直流内部电阻的计算方法。
类型判定部13基于内部电阻计算部12所计算出的两个期间的直流内部电阻来判定铅蓄电池20的类型。在后面叙述类型判定的详细内容。类型判定部13向ECU 30通知类型判定结果。类型判定部13也可以将类型判定结果输出到其它控制部。或者，电池类型判定装置10也可以基于类型判定结果来进行结果的显示输出或者基于结果的警告输出等。
[内部电阻的测量定时]
图2是表示在实施方式1所涉及的电池类型判定装置中测量电池的直流内部电阻的期间的一例的曲线图。曲线图中示出了铅蓄电池20的充放电电流和铅蓄电池20的端子间电压的时间变化。
定时判断部11在如图2所示那样从发动机启动时的放电控制向之后初次变为充电的充电控制切换时，判断为处于从发动机启动时的放电控制向之后初次充电变化的期间。在实施方式1中，基于来自ECU 30的充放电控制信息，来判断是否处于从发动机启动时的放电控制向之后初次充电变化的期间。并且，在该切换时，定时判断部11向内部电阻计算部12通知放电控制时的放电开始期间T1和充电控制时的充电开始期间T2。
放电开始期间T1是从发动机停止的状态到起动机33启动的期间。在放电开始期间T1内，从铅蓄电池20输出大的放电电流，以驱动停止的起动机33和曲轴。
之后，曲轴旋转，发动机启动。图2的期间T3示出了继续通过起动机33使曲轴旋转来启动发动机从而开始利用交流发电机32进行充电之前的期间。
充电开始期间T2是通过发动机的启动而交流发电机32开始发电来开始对铅蓄电池20进行充电的期间。在充电开始期间T2内包含铅蓄电池20的充放电电流与零交叉的零交叉的定时。在铅蓄电池20的电源线L10上连接有负载31而消耗着电力，因此在紧接着交流发电机32开始发电之后，铅蓄电池20仍在放电，在交流发电机32的发电量超过负载31的消耗电力后开始铅蓄电池20的充电。充电控制的开始是指交流发电机32的发电开始。因此，在紧接着充电控制开始之后的短的期间内存在从铅蓄电池20进行放电的情况，但是之后立即进行铅蓄电池20的充电。
从放电开始期间T1到充电开始期间T2之间的时间长度根据车辆而变化，但是在同一车辆中变化比较少。从放电开始期间T1到充电开始期间T2之间的时间例如最好为10秒以内，优选为5秒以内，更优选为1秒以内，通过设为这样的时间，后述的铅蓄电池20的类型判定的精度变高。
内部电阻计算部12基于在放电开始期间T1由传感器部14检测出的充放电电流和电压，来计算放电开始期间T1的铅蓄电池20的直流内部电阻。除此以外，内部电阻计算部12基于在充电开始期间T2由传感器部14检测出的充放电电流和电压，来计算充电开始期间T2的铅蓄电池20的直流内部电阻。
[内部电阻的计算方法]
图3是表示铅蓄电池的等效电路模型的图。
内部电阻计算部12具有例如图3所示的铅蓄电池的等效电路模型和卡尔曼滤波器等周知的滤波器。
图3的铅蓄电池的等效电路模型包括作为欧姆电阻R0与正负极的电荷转移电阻R1之和的反应电阻、以及表示扩散电阻极化的1阶的等效电路的电阻成分R2和电容器成分C2的参数。
内部电阻计算部12基于由传感器部14检测出的放电开始期间T1内的多个定时的放电电流值和多个定时的电压值，逐次估计等化电路模型的参数来计算放电开始期间T1的铅蓄电池20的直流内部电阻。
同样地，内部电阻计算部12基于由传感器部14检测出的充电开始期间T2内的多个定时的放电电流值和多个定时的电压值，逐次估计等化电路模型的参数。由此，内部电阻计算部12计算充电开始期间T2的铅蓄电池20的直流内部电阻。
此外，铅蓄电池的等效电路模型不限于图3的例子。图3的例子是省略快速响应的电阻成分与快速响应的电容成分的并联电路中的快速响应的电容成分而仅通过快速响应的电阻成分来表示的等化电路模型。例如能够通过使用由LPF(低通滤波器)对从传感器部14获得的信号的快速响应成分进行截止后的电流值和电压值来高精度地估计图3的等效电路模型。作为铅蓄电池的等效电路模型，也可以采用包含快速响应的电容成分的等化电路模型来计算直流内部电阻。
接着，说明图3所示的铅蓄电池的等效电路模型与内部电阻计算部12所计算出的直流内部电阻的对应关系。图4是示意性地表示充电时和放电时各自的电阻成分的图。
如图4所示，充电时的欧姆电阻R0_chg对应于充电时的交流内部电阻(ACIR)，放电时的欧姆电阻R0_dis对应于放电时的交流内部电阻(ACIR)。另外，由充电时的欧姆电阻R0_chg与正负极的电荷转移电阻R1_chg之和构成的反应电阻对应于充电时的直流内部电阻(DCIR)，由放电时的欧姆电阻R0_dis与正负极的电荷转移电阻R1_dis之和构成的反应电阻对应于放电时的直流内部电阻(DCIR)。表示充电时的扩散电阻极化的R2_chg、表示放电时的扩散电阻极化的R2_dis由于是响应慢的成分的电阻成分，因此不包含在由短时间的反应产生的DCIR中。这样，能够容易地计算等效电路模型的快速响应的电阻成分来作为组入有欧姆电阻和正负极的电荷转移电阻的直流内部电阻。
[类型判定]
在判定对象的铅蓄电池20的类型中存在怠速停止系统(ISS)用的铅蓄电池、非怠速停止系统用的铅蓄电池、低等的铅蓄电池。换言之，非怠速停止系统用的铅蓄电池为普通的铅蓄电池，低等的铅蓄电池为性能比普通的铅蓄电池差的铅蓄电池。此处所说的电池的性能主要是指电池的寿命。电池的寿命受充电时的直流内部电阻的大小影响。例如如果充电时的直流内部电阻(DCIR)大则电池的寿命变短。
怠速停止系统用的铅蓄电池一般在怠速停止系统用的车辆中使用而被要求具有数年左右的耐久性，例如在电池工业协会标准(SBA S 0101)中，被要求30000个周期以上(实际约3年以上)的程度的耐久性。
与怠速停止系统用的铅蓄电池相比，非怠速停止系统用的铅蓄电池在同尺寸的情况下寿命短。例如普通的发动机启动所使用的普通的铅蓄电池(普通品)的寿命为1.5年左右。
关于低等的铅蓄电池，例如存在为了合理化而相对于普通品而言降低活性物质的含量来轻量化的重视容量类型的铅蓄电池等，在使用于普通的发动机启动的情况下，寿命不到一年(例如0.5年左右)。
当在怠速停止系统的车辆中错误地搭载非怠速停止系统用的铅蓄电池或低等的铅蓄电池时，无法通过以年为单位进行的车检等服务检查来进行应对的可能性变高。因此，在怠速停止系统的车辆中，期望判定所搭载的铅蓄电池的类型。
充电时的直流内部电阻和放电时的直流内部电阻根据电池而不同。非怠速停止系统用的铅蓄电池由于充电接受能力差，因此在充电状态SOC高的状态下，充电时的直流内部电阻与放电时的直流内部电阻相比变高。低等的铅蓄电池的充电接受能力更差。表示快速响应成分的反应电阻的R1_chg对此产生影响。另一方面，怠速停止系统(ISS)用的铅蓄电池由于充电接受能力与一般的铅蓄电池相比得到了改进，因此充电时的直流内部电阻低于非怠速停止系统用的铅蓄电池的充电时的直流内部电阻。其结果，表示快速响应成分的反应电阻的R1_chg也比非怠速停止系统用的铅蓄电池或低等的铅蓄电池的R1_chg小。
内部电阻计算部12向类型判定部13发送放电开始期间T1的直流内部电阻的值和充电开始期间T2的直流内部电阻的值。类型判定部13例如运算放电开始期间T1的直流内部电阻的值与充电开始期间T2的直流内部电阻的值之差，将该差与第一阈值和第二阈值进行比较来判定铅蓄电池20的类型。
由于欧姆电阻在充电时和放电时变化小(R0_chg≈R0_dis)，因此能够通过取充电时的DCIR与放电时的DCIR之差来消除欧姆电阻的影响，从而确定为充电时的反应电阻与放电时的反应电阻之差(R1_chg-R1_dis)。因此，在充电时的反应电阻与放电时的反应电阻之差(R1_chg-R1_dis)大于规定的第一阈值的情况下，类型判定部13判定为充电时的反应电阻R1_chg大，因而是非怠速停止系统用的铅蓄电池或低等的铅蓄电池。另一方面，在充电时的反应电阻与放电时的反应电阻之差(R1_chg-R1_dis)为规定的第一阈值以下的情况下，类型判定部13判定为充电时的反应电阻R1_chg小，因而是怠速停止系统用的铅蓄电池。
并且，在充电时的反应电阻与放电时的反应电阻之差(R1_chg-R1_dis)大于第一阈值且进一步大于规定的第二阈值的情况下，类型判定部13判定为充电时的反应电阻R1_chg更大，因而是低等的铅蓄电池。另一方面，在充电时的反应电阻与放电时的反应电阻之差(R1_chg-R1_dis)为规定的第二阈值以下且大于第一阈值的情况下，类型判定部13判定为充电时的反应电阻R1_chg为中等程度，因而是非怠速停止系统用的铅蓄电池。在此，第二阈值被设定为比第一阈值大的值。
此外，类型判定部13不限制于将放电开始期间T1的直流内部电阻的值与充电开始期间T2的直流内部电阻的值之差同阈值进行比较来进行类型判定。例如，类型判定部13也可以构成为将放电开始期间T1的直流内部电阻的值与充电开始期间T2的直流内部电阻的值之比同阈值进行比较来进行类型判定。即，能够是，判别放电开始期间T1的直流内部电阻的值与充电开始期间T2的直流内部电阻的值是接近还是差异大，如果接近则判定为性能优异的铅蓄电池，如果差异大则判定为性能差的铅蓄电池。铅蓄电池的性能从高到低依次为怠速停止系统用的铅蓄电池、非怠速停止系统用的铅蓄电池、低等的铅蓄电池。
如以上那样，根据实施方式1的电池类型判定装置10，在从放电控制向充电控制切换时，计算切换前的放电开始期间T1的铅蓄电池20的直流内部电阻以及切换之后且从第一期间起的规定时间内(例如1秒以内，此外只要为10秒以内即可)的第二期间的铅蓄电池20的直流内部电阻。然后，将放电开始期间T1的直流内部电阻与充电开始期间T2的直流内部电阻进行比较，来判定铅蓄电池20的类型。这样，通过规定对两个直流内部电阻进行测量的定时，能够排除由于其它原因而附加大的误差这样的状况，从而能够高精度地判定铅蓄电池20的类型。
并且，根据实施方式1的电池类型判定装置10，在发动机启动时使起动机33启动的放电开始时以及发动机刚启动后的充电开始时对铅蓄电池20的直流内部电阻进行测量。因此，在各种状况下测量直流内部电阻来进行类型判定时，每次也不容易产生对直流内部电阻的测量造成影响这样的铅蓄电池的环境变化。因此，通过使用像这样规定定时而测量出的直流内部电阻来进行铅蓄电池20的类型判定，能够更高精度地判定铅蓄电池20的类型。
(实施方式2)
图5是表示包括实施方式2的电池类型判定装置的车辆的一部分的框图。
实施方式2的电池类型判定装置10A只有定时判断部11A的输入不同，其它结构与实施方式1的结构相同。对相同的结构标注相同的附图标记，并省略详细说明。
实施方式2的定时判断部11A将传感器部14的信号作为输入。定时判断部11A主要监视传感器部14的充放电电流的检测信号，在从铅蓄电池20进行了大的放电之后，在规定时间内判别进行铅蓄电池20的充电的期间。规定时间内优选为10秒以内，更优选为5秒以内，进一步优选为1秒以内。而且，在放电时的期间T1和充电时的期间T2使内部电阻计算部12计算铅蓄电池20的直流内部电阻。此外，最好设置存储传感器部14的固定时间的量的信号的存储器部。通过使用所存储的数据，能够在检测出从放电控制向充电控制的切换之后，计算切换前的放电控制的期间和之后的充电控制的期间的直流内部电阻。
并且，实施方式2的定时判断部11A能够通过监视充放电电流的波形和电压的波形来判别图2所示的从发动机启动时(起动时)的放电控制向充电控制切换的期间。因此，在实施方式2的电池类型判定装置10A中，也能够计算图2的发动机启动时的放电开始期间T1和紧接着该放电开始期间T1之后的充电开始期间T2的铅蓄电池20的直流内部电阻来进行类型判定。
定时判断部11A能够基于铅蓄电池20的充放电电流、电压中的至少一个来判断上述的定时。例如在使用了充放电电流的情况下，定时判断部11A能够通过检测充放电电流与零相交的零交叉来判定放电控制与充电控制的切换。另外，定时判断部11A也可以在表示每单位时间的电压的变化量的电压变化率为规定阈值以上(例如1V/s以上)时，判断出放电控制与充电控制的切换。
内部电阻计算部12的内部电阻的计算以及基于计算结果的类型判定部13的动作与实施方式1相同。
如以上那样，根据实施方式2的电池类型判定装置10A，即使不从车辆的ECU 30接收充放电控制的信息也能够进行与实施方式1同样的类型判定。
(实施方式3)
图6是表示包括实施方式3的电池类型判定装置的车辆的一部分的框图。
实施方式3的电池类型判定装置10B在铅蓄电池20的类型的判定中不仅使用铅蓄电池20的直流内部电阻，还使用铅蓄电池20的温度和SOC(充电量：State of Charge)的信息。其它结构与实施方式1相同。对与实施方式1相同的结构标注相同的附图标记并省略详细说明。
实施方式3的电池类型判定装置10B除了具有定时判断部11、内部电阻计算部12、类型判定部13B、传感器部14以外，还具有测量铅蓄电池20的温度的温度计15以及计算SOC的SOC计算部16。
在从放电控制向充电控制切换时，实施方式3的类型判定部13B从内部电阻计算部12被输入切换前的放电控制期间T1的铅蓄电池20的直流内部电阻的值以及切换后的充电控制期间T2的铅蓄电池20的直流内部电阻的值。这一点与实施方式1相同。并且，类型判定部13B在进行类型判定时，还被输入温度计15的检测信号和SOC计算部16的计算结果。
类型判定部13B进行实施方式1中所说明的类型的判定，但是例如在铅蓄电池的温度异常地高的情况下或者异常地低的情况下，不进行类型判定。除此以外，在SOC不处于规定的范围的情况下，也不进行类型判定。
这样，类型判定部13B在如铅蓄电池的温度或SOC处于规定的范围外而判定精度下降这样的情况下，不进行类型判定，其结果，能够进一步提高类型的判定精度。
此外，类型判定部13B也可以使用铅蓄电池的OCV(Open Circuit Voltage：开路电压)来代替SOC。或者，也可以使用SOC、OCV以及温度的全部或任一个。
并且，类型判定部13B除了构成为在温度、SOC或OCV处于规定的范围外的情况下不进行类型判定以外，也可以根据温度、SOC或OCV对直流内部电阻的值进行校正来进行类型的判定。
如以上那样，根据实施方式3的电池类型判定装置10B，能够更高精度地判定电池类型。
(实施方式4)
图7是表示包括实施方式4的电池类型判定装置的车辆的一部分的框图。
实施方式4表示将与实施方式1同样的电池类型判定装置10搭载于混合动力汽车(HEV：hybrid electric vehicle)、插电式混合动力汽车(PHEV：Plug-in Hybrid ElectricVehicle)或电动汽车(EV：electric vehicle)等电动车辆的例子。
车辆具有主电源用电池41、DC-DC转换器42、马达周边辅机43、行驶用马达44以及辅机用电池20C。
主电源用电池41例如是锂离子电池等，将行驶所使用的大的电力供给到行驶用马达44。
DC-DC转换器42降低主电源用电池41的电压来将主电源用电池41的电力输出到电源线L10。由此，DC-DC转换器42能够进行向负载31的电力供给以及辅机用电池20C的充电。DC-DC转换器42例如由ECU 30控制。
马达周边辅机43是驱动行驶用马达44所需的辅机。马达周边辅机43例如包括将主电源用电池41的电力线与行驶用马达44(其逆变器电路等)的电力线连接和断开该连接的继电器开关等。基于ECU 30的控制并利用辅机用电池20C的电力来驱动马达周边辅机43。
辅机用电池20C为铅蓄电池，是由电池类型判定装置10进行类型判定的对象。
图8是表示在实施方式4所涉及的电池类型判定装置中测量电池的直流内部电阻的期间的第一例的曲线图。在曲线图中示出了辅机用电池20C的充放电电流和辅机用电池20C的端子间电压的时间变化。此外，图8的曲线不是表示实测值，而是表示推测的示意性的值。
在实施方式4的车辆中，在启动车辆时，首先，如期间T1a所示，利用辅机用电池20C的电力来驱动马达周边辅机43。由此能够从主电源用电池41向行驶用马达44供给电力。在之后的期间T3a内，利用主电源用电池41的电力来驱动行驶用马达44后，在接下来的期间T2a内，从主电源用电池41经由DC-DC转换器42向辅机用电池20C充电。
这样，在通过行驶用马达44来启动车辆时，也发生从辅机用电池20C的放电控制向充电控制的切换。有时也将通过行驶用马达44启动车辆时的一系列动作称为起动。
ECU 30将通过行驶用马达44启动车辆时的辅机用电池20C的放电控制(马达周边辅机43的驱动控制)的信息以及辅机用电池20C的充电控制的信息发送到电池类型判定装置10的定时判断部11。
在从车辆启动时的辅机用电池20C的放电控制向之后初次变为充电的充电控制切换时，定时判断部11向内部电阻计算部12通知放电控制时的放电开始期间T1a和充电控制时的充电开始期间T2a。
基于期间T1a、T2a的通知进行的内部电阻计算部12的动作与实施方式1相同。从期间T1a到期间T2a之间的期间T3a的时间长度例如最好为10秒以内，优选为5秒以内，更优选为1秒以内，通过设为这样的时间，辅机用电池20C的类型判定的精度变高。另外，基于计算出的切换前后的两个直流内部电阻进行的类型判定部13的判定处理与实施方式1相同。
如以上那样，根据实施方式4的电池类型判定装置10，在能够通过行驶用马达44来行驶的车辆中也能够高精度地判定辅机用电池20C的类型。
(变形例)
图9是表示在实施方式4所涉及的电池类型判定装置中测量电池的直流内部电阻的期间的变形例的曲线图。在曲线图中示出了辅机用电池20C的充放电电流和辅机用电池20C的端子间电压的时间变化。此外，图9的曲线不是表示实测值，而是表示推测的示意性的值。
该变形例是应用从充电控制向放电控制切换时的期间来作为测量辅机用电池(铅蓄电池)20C的直流内部电阻的期间的例子。
在具有行驶用马达44的车辆中，也可以从主电源用电池41对辅机用电池20C进行恒压充电(也称为CV充电)，在恒压充电的中途或最后进行辅机用电池20C的放电测试。图9的期间T1b表示恒压充电的期间的一部分。图9的期间T2b表示放电测试的期间。
在该变形例中，定时判断部11向内部电阻计算部12通知辅机用电池20C的恒压充电的期间T1b和放电测试的期间T2b。
基于期间T1b、T2b的通知进行的内部电阻计算部12和类型判定部13的动作与实施方式1相同。从期间T1b到期间T2b之间的期间T3b的时间长度例如最好为10秒以内，优选为5秒以内，更优选为1秒以内，通过设为这样的时间，辅机用电池20C的类型判定的精度变高。
如以上那样，根据该变形例，将测量两个直流内部电阻的定时规定为从充电控制向放电控制切换时的切换之前的期间T1b和切换之后的期间T2b。由此，能够避免由于其它原因而对直流内部电阻的测量值附加大的误差，从而能够高精度地判定辅机用电池(铅蓄电池)20C的类型。
此外，利用从充电控制向放电控制切换的期间的类型的判定处理不限于具有行驶用马达44的车辆，也可以应用于发动机车辆。
以上说明了本发明的各实施方式。
此外，本发明不限于上述实施方式中说明的具体的结构和方法，在不脱离发明的宗旨的范围内能够适当地变更。
产业上的可利用性
本发明能够利用于对例如搭载于车辆的铅蓄电池的类型进行判定的装置。
附图标记说明
10、10A、10B：电池类型判定装置；11、11A：定时判断部；12：内部电阻计算部；13、13B：类型判定部；14：传感器部；15：温度计；16：SOC计算部；20：铅蓄电池；20C：辅机用电池；T1、T1a：放电开始期间(第一期间)；T2、T2a：充电开始期间(第二期间)；T1b：恒压充电的期间(第一期间)；T2b：放电测试的期间(第二期间)；32：交流发电机；33：起动机；41：主电源用电池；42：DC-DC转换器；43：马达周边辅机。

Claims (10)

1.一种电池类型判定装置，具备：
传感器部，其检测铅蓄电池的端子电压和充放电电流；
内部电阻计算部，其基于所述传感器部所检测出的端子电压和充放电电流来计算所述铅蓄电池的直流内部电阻；以及
类型判定部，其基于所计算出的所述直流内部电阻来判定所述铅蓄电池的类型，
其中，所述内部电阻计算部计算在从所述铅蓄电池的放电控制向充电控制切换或者从所述铅蓄电池的充电控制向放电控制切换时的所述切换之前的第一期间内的所述铅蓄电池的直流内部电阻以及所述切换之后且从所述第一期间起的规定时间内的第二期间内的所述铅蓄电池的直流内部电阻，
所述类型判定部基于所述切换之前的所述第一期间的所述直流内部电阻和所述切换之后的所述第二期间的所述直流内部电阻来判定所述铅蓄电池的类型。
2.根据权利要求1所述的电池类型判定装置，其特征在于，还具备：
信息输入部，其从进行所述铅蓄电池的充电控制和放电控制的控制装置被输入控制信息；以及
定时判断部，其基于输入到所述信息输入部的控制信息，来判断从所述铅蓄电池的放电控制向充电控制的切换或者从所述铅蓄电池的充电控制向放电控制的切换，
所述内部电阻计算部基于所述定时判断部的判断来计算所述第一期间的所述直流内部电阻和所述第二期间的所述直流内部电阻。
3.根据权利要求1所述的电池类型判定装置，其特征在于，
还具备定时判断部，该定时判断部基于所述传感器部所检测出的所述铅蓄电池的所述充放电电流和所述电压中的至少一个，来判断从所述铅蓄电池的放电控制向充电控制的切换或者从所述铅蓄电池的充电控制向放电控制的切换，
所述内部电阻计算部基于所述定时判断部的判断来计算所述第一期间的所述直流内部电阻和所述第二期间的所述直流内部电阻。
4.根据权利要求1所述的电池类型判定装置，其特征在于，
所述铅蓄电池供给用于对车辆的辅机进行驱动的电力，
所述内部电阻计算部计算在所述车辆启动时的从所述铅蓄电池的放电控制向充电控制切换时的所述第一期间的所述直流内部电阻和所述第二期间的所述直流内部电阻。
5.根据权利要求4所述的电池类型判定装置，其特征在于，
所述铅蓄电池用于供给通过起动机的驱动来使发动机启动的车辆中的所述起动机的驱动电力，
所述内部电阻计算部计算在所述发动机启动时的从所述铅蓄电池的放电控制向充电控制切换时的所述第一期间的所述直流内部电阻和所述第二期间的所述直流内部电阻。
6.根据权利要求4所述的电池类型判定装置，其特征在于，
所述铅蓄电池用于供给电动车辆中的所述辅机的电力，该电动车辆通过所述辅机的驱动来使得主电源用电池的电力能够供给从而行驶用马达启动，
所述内部电阻计算部计算在所述行驶用马达启动时的从所述铅蓄电池的放电控制向充电控制切换时的所述第一期间的所述直流内部电阻和所述第二期间的所述直流内部电阻。
7.根据权利要求1所述的电池类型判定装置，其特征在于，
还具备追加检测部，该追加检测部检测所述铅蓄电池的充电量、开路电压以及温度中的任一个或多个，
所述类型判定部还基于包括所述追加检测部的检测结果的信息来判定所述铅蓄电池的类型。
8.根据权利要求1所述的电池类型判定装置，其特征在于，
作为所述铅蓄电池的类型，所述类型判定部进行怠速停止系统用的铅蓄电池、不是怠速停止系统用的铅蓄电池以及性能比不是所述怠速停止系统用的铅蓄电池差的低性能铅蓄电池的判定。
9.根据权利要求1所述的电池类型判定装置，其特征在于，
所述第一期间的所述直流内部电阻与所述第二期间的所述直流内部电阻之差越小，则所述类型判定部判定为性能越优异的类型。
10.一种电池类型判定方法，包括以下步骤：
检测铅蓄电池的端子电压和充放电电流；
基于检测出的端子电压和充放电电流，来计算所述铅蓄电池的直流内部电阻；以及
基于计算出的所述直流内部电阻来判定所述铅蓄电池的类型，
在计算所述直流内部电阻的步骤中，
计算在从所述铅蓄电池的放电控制向充电控制切换或者从所述铅蓄电池的充电控制向放电控制切换时的所述切换之前的第一期间内的所述铅蓄电池的直流内部电阻以及所述切换之后且从所述第一期间起的规定时间内的第二期间内的所述铅蓄电池的直流内部电阻，
在判定所述类型的步骤中，
基于所述切换之前的所述第一期间的所述直流内部电阻和所述切换之后的所述第二期间的所述直流内部电阻来判定所述铅蓄电池的类型。
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