CN107276140B - 蓄电元件管理装置、蓄电装置以及蓄电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种蓄电元件管理装置、蓄电装置以及蓄电系统。在多个蓄电元件间有充电量差的情况下能够抑制特定的蓄电元件变成过电压。构成为BMU(50)具备决定针对被串联连接的多个二次电池(31)的充电电压的CPU(71)，CPU(71)基于多个二次电池(31)间的充电量差来执行决定充电电压的充电电压决定处理。

Description

蓄电元件管理装置、蓄电装置以及蓄电系统
技术领域
由本说明书公开的技术涉及蓄电元件管理装置、蓄电装置以及蓄电系统。
背景技术
在将多个蓄电元件串联连接而成的电池组中，由于各蓄电元件的初始容量之差、劣化度之差等，有时各蓄电元件的充电量会产生偏差(充电量差)。若蓄电元件产生充电量差，则在充电时有可能导致充电量大的蓄电元件变成过电压。以往，已知有通过将充电电压设定得低于给定电压来抑制蓄电元件变成过电压的技术(下述专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4461114号公报
然而，若将充电电压设定得较低，则能充电的充电量、充电效率会下降。也考虑通过进行减小蓄电元件的充电量差的均衡化控制或控制充电电压以使得不会成为过电压，由此来抑制蓄电元件变成过电压的事态，但在该情况下需要用于进行均衡化控制、电压控制的装置。根据蓄电元件的不同，也存在具有在充满电附近电压急剧上升的特性的蓄电元件，在具有这种特性的蓄电元件中，也有可能来不及进行均衡化控制、电压控制。
发明内容
发明要解决的课题
在本说明书中，公开了一种在多个蓄电元件间有充电量差的情况下能够抑制特定的蓄电元件变成过电压的技术。
用于解决课题的手段
由本说明书公开的技术构成为：一种蓄电元件管理装置，具备控制部，该控制部决定针对被串联连接的多个蓄电元件的充电电压，其中，所述控制部基于所述多个蓄电元件间的充电量差来执行决定所述充电电压的决定处理。
发明效果
根据由本说明书公开的技术，在多个蓄电元件间有充电量差的情况下能够抑制特定的蓄电元件变成过电压。
附图说明
图1是实施方式所涉及的车辆的侧视图。
图2是蓄电池模块的立体图。
图3是蓄电池模块的分解立体图。
图4是表示蓄电系统的电气构成的框图。
图5是放电电路的电路图。
图6是表示二次电池的SOC-OCV相关特性的曲线图。
图7是表示电压决定用数据的图。
图8是汇集了用于创建电压决定用数据的试验结果的图表。
图9是表示用于创建电压决定用数据的试验结果的一例的曲线图。
图10是表示用于创建电压决定用数据的试验结果的一例的曲线图。
图11是表示用于创建电压决定用数据的试验结果的一例的曲线图。
图12是表示用于创建电压决定用数据的试验结果的一例的曲线图。
图13是表示决定充电电压所涉及的CPU的处理的流程图。
图14是汇集了用于创建电压决定用数据的试验结果的图表的变形例1。
图15是汇集了用于创建电压决定用数据的试验结果的图表的变形例2。
图16是表示再生充电时的二次电池的电流以及电压的时间推移的一例的曲线图。
符号说明
10：蓄电系统
15：车辆发电机(充电器的一例)
20：蓄电池模块(蓄电装置的一例)
31：二次电池(蓄电元件的一例)
50：BMU(蓄电元件管理装置的一例)
65：放电电路(均衡化电路的一例)
71：CPU(控制部的一例)
73：存储器(存储部的一例)
DT：时间差(从上次均衡化处理完成起的经过时间)
具体实施方式
(本实施方式的概要)
首先，说明本实施方式所公开的技术的概要。
蓄电元件管理装置是具备决定针对被串联连接的多个蓄电元件的充电电压的控制部的蓄电元件管理装置，所述控制部基于所述多个蓄电元件间的充电量差或电压差来执行决定所述充电电压的决定处理。通过基于充电量差来决定充电电压，从而能够抑制蓄电元件变成过电压。在蓄电元件中，充电量与电压具有相关关系。因而，通过取代充电量差而基于电压差来决定充电电压，也能够抑制蓄电元件变成过电压。
可以是所述充电量差或所述电压差越大，所述充电电压被设定为越小的值。在充电量差大的情况下，充电电压被设定为更小的值，因此能够抑制蓄电元件变成过电压。在充电量差(或电压差)小的情况下，充电电压被设定为更大的值，因此能够增多可充电的充电量。
也可以具备存储有将所述充电量差或所述电压差之中的任一者与所述充电电压建立了对应的电压决定用数据的存储部。
所述控制部可以基于所述充电量差或所述电压差之中的任一者和所述存储部中存储的所述电压决定用数据来决定所述充电电压。基于存储部中存储的电压决定用数据来决定充电电压，从而例如与进行通过计算求出充电电压的处理的情况相比，能够容易地决定充电电压。
所述控制部可以执行估计所述充电量差的估计处理。由此，能够估计基于决定充电电压的时间点的蓄电元件的状态的充电量差，例如与利用预先存储的充电量差的情况相比，能根据更准确的充电量差决定充电电压。
也可以具备进行减小所述多个蓄电元件间的充电量差的均衡化处理的均衡化电路，所述估计处理基于从上次所述均衡化处理完成起的经过时间来估计用于所述决定处理的所述充电量差。
在从针对多个蓄电元件的均衡化处理完成的时间点起至下次的均衡化处理开始为止的期间内，由于各蓄电元件的自放电容量之差，多个蓄电元件间会产生充电量差。从均衡化处理完成起的经过时间越长，则由于自放电而产生的充电量差越大。因而，控制部能够基于从上次均衡化处理完成起的经过时间来估计充电量差。
所述蓄电元件可以采用磷酸铁系的锂离子电池。在磷酸铁系的锂离子电池中，具有在充满电附近电压急剧上升的特性，因此有时来不及进行均衡化控制、充电电压的控制而成为过电压。在上述技术中，基于充电量差来预先决定不会成为过电压的充电电压，因此即便是如锂离子电池那样具有在充电结束附近电压急剧上升的特性的电池也能够可靠地防止过电压。
由本说明书公开的蓄电装置构成为具备所述蓄电元件管理装置和所述多个蓄电元件。
由本说明书公开的蓄电系统构成为具备所述蓄电装置和对所述多个蓄电元件进行充电的充电器。
由本说明书公开的技术例如也能够在用于基于多个蓄电元件的充电量差来决定充电电压的决定方法、以及用于决定充电电压的计算机程序中应用。
参照图1至图13来说明将本说明书所公开的技术应用于蓄电系统10的实施方式。
1.蓄电系统10的构成
如图1所示，本实施方式的蓄电系统10被搭载于汽车1(车辆)，具备蓄电池模块20(蓄电装置)和车辆发电机15(充电器)。
如图2所示，蓄电池模块20具有块状的电池壳体21。在电池壳体21内，容纳有由多个二次电池31构成的电池组30、控制基板28(参照图3)。在以下的说明中，当参照图2以及图3的情况下，将电池壳体21相对于设置面不倾斜地水平放置时的电池壳体21的上下方向设为Y方向，将沿着电池壳体21的长边方向的方向设为X方向，将电池壳体21的纵深方向设为Z方向来进行说明。
如图3所示，电池壳体21具备：在上方开口的箱型的壳体主体23、对多个二次电池31进行定位的定位构件24、装配于壳体主体23上部的中盖25、以及装配于中盖25上部的上盖26。在壳体主体23内，单独容纳各二次电池31的多个单电池室23A在X方向上排列设置。
如图3所示，在定位构件24的上表面配置有多个汇流条27。定位构件24配置在壳体主体23内所配置的多个二次电池31的上部，从而多个二次电池31被定位的同时被多个汇流条27串联连接。
如图3所示，中盖25在俯视下呈大致矩形状，在Y方向上被设为带有高低差的形状。在中盖25的X方向两端部，设置有未图示的线束端子所连接的一对端子部22P、22N。一对端子部22P、22N例如由铅合金等金属构成，端子部22P为正极端子部，端子部22N为负极端子部。
如图3所示，中盖25能够在内部容纳控制基板28，中盖25装配于壳体主体23，从而二次电池31和控制基板28被连接。
接下来，参照图4来说明蓄电系统10的电气构成。如图4所示，蓄电池模块20以及车辆发电机15经由电源线36P、接地线36N而与搭载于汽车1的电气负载11以及车辆ECU14连接。作为电气负载11，能够例示电池电动机等发动机启动装置、车头灯、车内灯、音响、钟表、安全装置等。
这些电气负载11与蓄电池模块20以及车辆发电机15(交流发电机)连接，从蓄电池模块20以及车辆发电机15供给电力。即，在泊车中、停车中等车辆发电机15未发电时，从蓄电池模块20供给电力。例如，在行驶中发电量超过负载的消耗电力时，从车辆发电机15供给电力，通过其剩余的电力来充电蓄电池模块20。在发电量低于负载的消耗电力时，为了补充其不足的量，不仅从车辆发电机15供给电力，还从蓄电池模块20供给电力。
车辆ECU14(Electronic Control Unit：电子控制单元)进行搭载于汽车1的各设备的控制。车辆发电机15具备未图示的充电电路。车辆ECU14经由充电电路来进行从车辆发电机15向蓄电池模块20供给的电力的控制。
蓄电池模块20具备：电池组30、电流传感器41、热敏电阻43、电流断路装置45、以及对电池组30进行管理的电池管理装置50(以下称作BMU50)。电池组30由被串联连接的多个二次电池31(蓄电元件)构成。BMU50是蓄电元件管理装置的一例。
电池组30、电流传感器41以及电流断路装置45经由连接线35而串联连接。在本实施方式中，将电流传感器41配置在负极侧，将电流断路装置45配置在正极侧，电流传感器41与负极端子部22N连接，电流断路装置45与正极端子部22P连接。
电流传感器41设置于电池壳体21的内部，发挥对二次电池31中流动的电流进行检测的功能。热敏电阻43发挥以接触式或非接触式的方式来测量二次电池31的温度[℃]的功能。
电流传感器41和热敏电阻43通过信号线而与BMU50电连接，电流传感器41、热敏电阻43的检测值被BMU50取入。电流传感器41设置在电池壳体21内。
电流断路装置45设置在电池壳体21的内部。电流断路装置45例如是FET等半导体开关、继电器，响应于来自BMU50的指令(控制信号)，发挥使正极侧的电力线断开来使二次电池31的电流断路的功能。
BMU50具备：电压检测电路60、放电电路65、作为中央处理装置的CPU71(控制部)、存储器73(存储部)、通信部75以及计时部76。上述的控制基板28主要构成电压检测电路60、CPU71、存储器73等。如图4所示，BMU50的电源线与电池组30的正极侧的连接点J1连接，接地线与负极侧的连接点J2连接，BMU50从电池组30接受电力供给。
电压检测电路60经由检测线而分别与各二次电池31的两端连接，并且响应于来自CPU71的指示来测量各二次电池31的电压以及电池组30的总电压。如图5所示，放电电路65具备放电电阻R和放电开关SW，与二次电池31并联连接。放电电路65从CPU71赋予指令，通过接通放电开关SW而使二次电池31单独放电，来进行减小二次电池31的充电量差的处理(均衡化处理)。
CPU71根据电流传感器41、电压检测电路60、热敏电阻43的输出来监视二次电池31的电流、电压、温度，在检测到异常的情况下，使电流断路装置45工作来防止二次电池31变为异常状态。
存储器73例如是闪存、EEPROM等非易失性存储器。在存储器73中存储有用于管理二次电池31的程序、执行程序所需的数据。在存储器73中存储有用于进行估计二次电池31间的充电量差的充电量差估计处理(后述)的程序、用于进行决定二次电池31的充电电压的充电电压决定处理(后述)的程序、为了进行充电电压决定处理而利用的电压决定用数据(后述)。通信部75经由通信线17而与车辆ECU14连接。由此，BMU50能够在与车辆ECU14之间通信。计时部76计时当前时刻。
二次电池31例如采用对于正极活性物质而利用了磷酸铁锂(LiFePO4)、对于负极活性物质而利用了石墨的磷酸铁系的锂离子二次电池。在图6中示出二次电池31的SOC-OCV相关特性。如图6所示，二次电池31具有：相对于SOC的变化量而OCV的变化量相对低的低变化区域、和相对高的高变化区域。
具体而言，如图6所示，二次电池31在SOC小于10％的充电初始(放电末期)、以及SOC为90％以上的充电末期具有相对于SOC的增加而OCV(开路电压)急剧上升的区域(高变化区域)。此外，二次电池31在SOC为10％以上且小于90％的充电中期(放电中期)具有相对于SOC的增加而OCV大致恒定的区域(低变化区域、平稳区域)。
若在多个二次电池31中有充电量差，则在充电末期充电量相对大的二次电池31变成过电压，有可能导致该二次电池劣化。因此，本实施方式的CPU71基于多个二次电池31间的充电量差来进行决定多个二次电池31的充电电压的充电电压决定处理(决定处理)。
2.电压决定用数据
CPU71基于多个二次电池31间的充电量差、以及电压决定用数据(参照图7)来决定充电电压。如图7所示，电压决定用数据是关于多个二次电池31而将充电量差和充电电压建立了对应的数据，被存储至存储器73。基于对多个二次电池31(电池组30)以试验的方式进行了充电的结果来创建电压决定用数据。
为了创建电压决定用数据，对于电池组30分别改变充电量差以及充电电压以试验的方式进行充电，调查二次电池31的各电压是否达到规定电压(例如4V)。在图8中示出该试验结果。在以下的说明中例示：电池组30具备4个二次电池31，4个二次电池31之中的1个二次电池31的充电量相对高，剩余的3个二次电池31的充电量为大致相等的值且相对低的情况。在4个二次电池31的充电量具有这种关系的情况下，在充电末期充电量高的1个二次电池31的电压变得比充电量相对低的其他3个二次电池31的电压要高，成为过电压。在以下的说明中，“充电量差”是指，4个二次电池31之中的充电量最高的二次电池31与充电量最低的二次电池31的充电量之差。
在图8中，用带阴影线的栏来图示了多个二次电池31的各电压之中的哪个电压达到了规定电压的情形，用空白栏图示了未达到规定电压的情形。在本实施方式中，将规定电压例如设为4V，将二次电池31的电压超过4V的状态判定为是过电压，但规定电压并不限定于4V，能够适当变更。在图8中，图示了在例如0～800mAh的范围内设定充电量差、在14.4～14.8V的范围内设定充电电压的情况下的结果，但并不限定于该数值范围。上述充电量差的范围(0～800mAh)是二次电池31的额定容量为70Ah的情况下的值，相当于额定容量的0～1.14％。二次电池31的额定容量并不限定于此。例如，在二次电池31的额定容量为35Ah的情况下，充电量差的范围成为0～400mAh(相当于额定容量的0～1.14％)。
在图9至图11中分别示出图8所示的充电量差与充电电压的组合(在图8中共计50种)之中的3种组合中的试验结果。在本实施方式中，均利用恒压充电时的试验结果来创建电压决定用数据。在恒压充电中，电池组30的电压到达了给定充电电压之后，在维持该充电电压的同时伴随着时间经过而充电电流不断下垂。在图9中，示出在充电量差为700mAh、充电电压为14.4V的条件下进行了充电的情况下的试验结果。根据图9可知，在伴随着时间经过而充电电流下垂的过程中，充电量相对高的1个二次电池31的电压(标注符号31H)变大，其他3个二次电池31的电压(标注符号31L)略微变小，但电压31H未超过4V。即，该充电量差与充电电压的组合在图8中用空白栏图示。
在图10中示出充电量差设定为300mAh、充电电压设定为14.6V的情况下的试验结果，在图11中示出充电量差设定为250mAh、充电电压设定为14.8V的情况下的试验结果。根据图10以及图11的试验结果可知，在图10以及图11所例示的充电量差与充电电压的组合中，二次电池31的电压均未超过4V，因此在图8中均用空白栏图示。在图10～图12中，与图9同样，对于充电量相对高的1个二次电池31的电压标注符号31H，对于充电量相对低的3个二次电池31的电压标注符号31L。
在根据图8所示的试验结果来创建图7所示的电压决定用数据时，例如如下所示。如图8所示，在充电量差为0～250mAh的范围内，充电电压为14.4V～14.8V的任何值，二次电池31的电压均不超过4V，因此如图7所示，将充电电压设为最高的值即14.8V。在充电量差为250～300mAh的范围内，充电电压为14.4V～14.6V的任何值，二次电池31的电压均不超过4V，因此将充电电压设为14.6V。在充电量差为300～800mAh的范围内，若充电电压变为14.5V以上，则二次电池31的电压有时会超过4V，因此将充电电压设为14.4V。即，图7所示的充电电压是在某充电量差下二次电池31不会变成过电压(不超过4V)的充电电压之中的最高的电压。
在图12中示出充电量差设定为20000mAh、充电电压设定为14.0V的情况下的恒压充电的试验结果。如图12所示，如果充电电压为14.0V，则即便是充电量差比800mAh充分大的情况，二次电池31的各电压也不会超过4V。基于该结果，在充电量差比800mAh大的情况下，将充电电压设为例如14.0V(参照图7)。在本实施方式的电压决定用数据中，如图7所示，例示了将充电量差的范围分为4个，对于各范围而分别设定充电电压的情况，但充电量差的范围的划分方式并不限定于此，能够适当变更。
3.决定充电电压所涉及的CPU的处理
接下来，说明决定充电电压所涉及的CPU71的处理。在本实施方式中，估计多个二次电池31间的充电量差，基于估计出的充电量差与上述的电压决定用数据来决定充电电压。决定充电电压所涉及的CPU71的处理，如图13所示，由S110～S130的步骤构成。
3.1.充电量差估计处理(估计处理)
在本实施方式中，作为充电量差估计处理，例示基于放电电路65未工作的时间(非工作时间)来估计多个二次电池31间的充电量差的处理。在本实施方式中，若各二次电池31的电压之差成为给定值以上，则CPU71使放电电路65工作，通过使充电量相对多(电压高)的二次电池31放电，由此来进行减小二次电池31间的充电量差的均衡化处理。在平稳区域中，由于各二次电池31的电压之差小，因此放电电路65不工作，在各二次电池31的电压之差变大的充满电附近，放电电路65工作。
在均衡化处理完成的时间点，多个二次电池31的充电量变得大致相等，但之后持续着放电电路65未工作的状态，因此各二次电池31的充电量分别由于自放电而减小。此时，由于各二次电池31的自放电容量(进而为自放电电流)的偏差，会产生充电量差。而且，放电电路65未工作的期间越长，则自放电所引起的充电量差越大。因而，通过求出放电电路65未工作的时间(未执行均衡化处理的时间)，从而能够估计多个二次电池31间的充电量差。
具体而言，CPU71在放电电路65停止时，从计时部76获取该时刻T1，并存储至存储器73。在进行充电量差估计处理时，CPU71计算当前时刻T2与其前面最近的放电电路65停止的时刻T1之间的时间差DT。即，时间差DT是放电电路65未工作的时间(从上次均衡化处理完成起的经过时间)。
接下来，CPU71通过存储器73中存储的各二次电池31的自放电电流[mA]的值乘以时间差DT，由此来分别计算放电电路65的非工作时间(时间差DT)中的各二次电池31的自放电容量[mAh]。然后，CPU71通过计算所计算出的各二次电池31的自放电容量之中的例如最大的自放电容量与最小的自放电容量之差，由此来估计充电量差(S110)。CPU71可以通过将二次电池31间的自放电电流之差与时间差DT相乘来估计充电量差。关于各二次电池31的自放电电流的值，例如将在二次电池31的制造等时测量出的值预先存储至存储器73即可。
3.2.充电电压决定处理(决定处理)
然后，CPU71基于通过充电量差估计处理而估计出的多个二次电池31的充电量差、与存储器73中存储的电压决定用数据(参照图7)，来决定电池组30的充电电压V1(S120)。例如，在充电量差为200mAh的情况下，基于图7，充电电压V1被决定为14.8V，在充电量差为500mAh的情况下，充电电压V1被决定为14.4V。如图7所示，在充电量差处于给定范围(例如0～800mAh)内的情况下，充电量差越大，充电电压V1被设定为越小的值，在为给定范围以上(例如800mAh以上)的情况下，与充电量差无关，充电电压V1被决定为恒定的电压(在图7中为14.0V)。如此，在本实施方式中，通过利用图7的电压决定用数据来决定充电电压，从而能够将二次电池31不会变成过电压(不超过4V)的充电电压之中的最高的电压决定为充电电压V1。
然后，CPU71将通过充电电压决定处理而决定出的充电电压V1的值(指令值)经由通信部75发送至车辆ECU14(S130)。车辆ECU14进行控制，例如使设置于车辆发电机15的充电电路(例如电压调节器)工作，由此使车辆发电机15的输出电压(施加于电池组30的充电电压)成为从BMU50发送出的充电电压V1。
接下来，说明本实施方式的效果。在本实施方式中，通过基于多个二次电池31间的充电量差来决定充电电压，从而能够抑制二次电池31变成过电压。具体而言，在充电量差大的情况下，充电电压被设定为更小的值，因此能够抑制二次电池31变成过电压。在充电量差小的情况下，充电电压被设定为更大的值，因此能够增多可充电的充电量。
在本实施方式中，具备存储有将充电量差与充电电压建立了对应的电压决定用数据的存储器73，CPU71基于充电量差与电压决定用数据来决定充电电压。通过基于存储器73中存储的电压决定用数据来决定充电电压，从而例如与进行通过计算求出充电电压的处理的情况相比，能够容易地决定充电电压。
CPU71执行估计充电量差的充电量差估计处理。由此，能够估计基于决定充电电压的时间点的二次电池31的状态的充电量差，例如与利用预先存储的充电量差的情况相比，能够根据更准确的充电量差来决定充电电压。
具备进行减小多个二次电池31间的充电量差的均衡化处理的放电电路65，充电量差估计处理被设为基于从上次均衡化处理完成起的经过时间来估计充电量差的处理。
在从针对多个二次电池31的均衡化处理完成的时间点起至下次的均衡化处理开始为止的期间(放电电路65的非工作时间)内，由于各二次电池31的自放电容量之差，多个二次电池31间会产生充电量差。从上次的均衡化处理完成起的经过时间越长，则由于自放电而产生的充电量差越大。因而，CPU71能够基于从上次均衡化处理完成起的经过时间来估计充电量差。
二次电池31例如可采用磷酸铁系的锂离子电池。在磷酸铁系的锂离子电池中，具有在充满电附近(充电结束附近)电压急剧上升的特性，因此有可能来不及进行放电电路65的均衡化处理而二次电池31变成过电压。在本实施方式中，基于充电量差来预先决定不会成为过电压的充电电压，因此即便是如锂离子电池那样具有在充电结束附近电压急剧上升的特性的电池，也能够防止过电压。
(其他实施方式)
本说明书所公开的技术并不限定于通过上述记载以及附图而说明的实施方式，例如也包括如下各种方式。
(1)在上述实施方式中，作为蓄电元件的一例，虽然示出使用了磷酸铁系的正极活性物质的锂离子二次电池，但并不限定于此。作为蓄电元件，可以是锂离子二次电池以外的二次电池、伴有电化学现象的蓄电器等。锂离子二次电池的正极活性物质并不限定于磷酸铁系，能够适当变更，例如可以使用三元系的正极活性物质。在利用如三元系那样具有相对于SOC而OCV唯一确定的特性(相对于SOC的变化量而OCV的变化量大的特性)的二次电池31的情况下，与磷酸铁系相比，能够根据各二次电池31的OCV容易地估计SOC。在这种情况下，可以通过测量各二次电池31的OCV来估计SOC，并根据SOC来估计二次电池31的充电量差。也可以利用将各二次电池31的SOC差与充电电压建立了对应的电压决定用数据，直接根据SOC差来决定充电电压。各二次电池31的SOC的估计方法并不限定于根据OCV来求取的方法(OCV法)，例如可以利用电流累计法等。
(2)在上述实施方式中，作为控制部，虽然例示了CPU71，但并不限定于此。控制部可以是具备多个CPU的构成、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)等的硬件电路，也可以是FPGA、MPU、以及将它们组合在一起的构成。即，控制部只要利用软件或硬件电路来执行上述实施方式所例示的各处理即可。
(3)在上述实施方式中，作为搭载蓄电池模块20的车辆，虽然例示了汽车1，但并不限定于此。本说明书所公开的技术也能够应用于电车等汽车以外的车辆。在上述实施方式中，作为充电器，例示了搭载于车辆的充电器(车辆发电机15)，但充电器也可以设置于车辆的外部。例如，在将本说明书所公开的技术应用于电车的情况下，充电器可以设置于车站等。可以是搭载于电车的二次电池通过从架线供给的电力而被充电的构成。蓄电池模块20并不限定于搭载于车辆的情形，能够作为工业用的电源装置(紧急用电源等)来广泛利用。
(4)在上述实施方式中，虽然例示了电池组30具备4个二次电池31的构成，但并不限定于此。二次电池31的个数只要为2个以上即可，其个数能够适当变更。
(5)在上述实施方式中，虽然例示了4个二次电池31之中的1个二次电池31的充电量相对高、其他3个二次电池31的充电量相对低的情况，但并不限定于此。例如，也可以在存储器73中存储基于2个二次电池31的充电量相对高、其他2个二次电池31的充电量相对低的情况下的试验结果(参照图14)的电压决定用数据、基于3个二次电池31的充电量相对高、剩余1个二次电池31的充电量相对低的情况下的试验结果(参照图15)的电压决定用数据等与各种模式对应的电压决定用数据。如此一来，CPU71能够在充电电压决定处理中使用多种电压决定用数据之中的与相应的充电量差的模式对应的电压决定用数据来决定充电电压。
即便是多个二次电池31的各充电量全部不同的情况下，也能够应用本说明书所公开的技术。在创建电压决定用数据时，优选基于充电量最高的二次电池31与充电量最低的二次电池31的充电量差来创建电压决定用数据，但并不限定于此。
(6)本说明书所公开的技术并不限定于恒压充电的情况，例如也能够应用于车辆减速时的再生充电。在图16中示出再生充电时的二次电池31的电流以及电压的时间推移的一例。如图16所示，在再生充电时，例如在恒流充电时电流于短时间内急剧上升，各二次电池31的电压分别上升。此时，充电量相对高的二次电池31的电压(符号31H1)与充电量低的二次电池31的电压(符号31L1)相比而上升量更大，有可能成为过电压。在将本说明书所公开的技术应用于再生充电的情况下，在与上述的再生充电时的状况相同的状况下预先进行试验性的充电，基于该试验结果来创建电压决定用数据，并利用该电压决定用数据来决定充电电压即可。
(7)在上述实施方式中，虽然例示了在BMU50侧进行充电电压决定处理、在车辆ECU14侧进行充电器(车辆发电机15)的控制的构成，但并不限定于此。可以构成为由一个控制部来进行充电电压决定处理以及充电器的控制。
(8)在上述实施方式中，作为均衡化处理，虽然例示了将充电量相对多的二次电池31放电的处理，但并不限定于此。例如，可以对充电量相对少的二次电池31充电，由此来减小多个二次电池31的充电量差。
(9)在上述实施方式中，虽然例示了基于通过充电量差估计处理而估计出的充电量差来决定充电电压的技术，但并不限定于此。例如，可以预先将在多个二次电池31的制造等时测量出的各二次电池31的初始容量存储至存储器73，将该初始容量之差作为充电量差来进行充电电压决定处理。
(10)在上述实施方式中，作为充电量差估计处理，虽然例示了利用放电电路65的非工作时间来估计充电量差的处理，但并不限定于此。作为充电量差估计处理，可以预先将针对二次电池31来表示电压与充电量的相关关系的数据存储至存储器73，基于该数据与充电中计测到的各二次电池31间的电压差来估计充电量差，并根据该充电量差来决定充电电压。也可以根据各二次电池31间的电压差来直接决定充电电压。具体而言，与利用充电量差的情况同样，预先在存储器73中存储将各二次电池31间的电压差与充电电压建立了对应的电压决定用数据，基于该电压决定用数据与电压差来决定充电电压即可。
(11)在上述实施方式中，在充电量差估计处理中，虽然例示了利用存储器73中存储的二次电池31的自放电电流的值来估计充电量差的处理，但并不限定于此。例如，可以基于放电电路65的工作时间来计算二次电池31间的自放电电流之差，并基于该差来估计充电量差。例如，在放电电路65仅针对一个二次电池31而工作的情况下，该二次电池31(以下称作符号31A)与其他二次电池31(以下称作符号31B)相比而充电量高。换言之，可以认为，二次电池31A是放电电路65的非工作时间(对应于上述实施方式中的时间差DT)中的自放电容量(进而为自放电电流)的值相对小的二次电池。
在这种情况下，CPU71通过将基于放电电路65的二次电池31A的放电电流针对该放电电路65的工作时间(放电电路65的放电时间)进行累计，由此来计算与其他二次电池31的自放电容量之差DX。可以认为，该差DX是由于在前面最近的放电电路65的非工作时间中的自放电而产生的。因而，将自放电容量之差DX除以前面最近的放电电路65的非工作时间，从而能够计算二次电池31A与其他二次电池31B的自放电电流之差DI。若算出了自放电电流之差DI并将其存储至存储器73，则此后通过对自放电电流之差DI乘以放电电路65的非工作时间，便能够估计二次电池31A与其他二次电池31B的充电量差，能够基于该充电量差来决定最佳的充电电压。
(12)在上述实施方式中，虽然例示了由于各二次电池31的自放电电流的偏差而产生充电量差的情况，但产生充电量差的原因并不限定于此。例如，由于用于检测各二次电池31的电压的各IC(电压检测电路60的构成部件)的消耗电流的偏差，有时会产生充电量差。在这种情况下，例如，能够对各二次电池31的自放电电流加上对应的各IC的消耗电流来求出各二次电池31的放电电流，并通过将该放电电流之差与放电电路65的非工作时间相乘来求出二次电池31的充电量差。
(13)在上述实施方式中，示出了将蓄电池模块(蓄电元件模块)搭载于汽车，将蓄电池模块与发动机启动用的电池电动机、车头灯、车内灯、音响、钟表、安全装置等负载连接的例子。代替上述情形，也可以在二轮车、铁路车辆、无断电电源装置、接受再生电力的装置、自然能源发电用蓄电装置等中搭载的蓄电元件的管理之中应用本发明。蓄电元件管理装置也可以是其一部分或全部的功能配置在远处，与蓄电元件或蓄电元件模块网络连接。蓄电元件管理装置可以作为网络上的服务器来安装。

Claims (10)

1.一种蓄电元件管理装置，具备控制部，该控制部决定针对被串联连接的多个蓄电元件的充电电压，其中，
所述蓄电元件管理装置具备均衡化电路，该均衡化电路进行减小所述多个蓄电元件间的充电量差的均衡化处理，
所述控制部在蓄电元件间的电压差为给定值以上的情况下执行所述均衡化处理，并且基于在所述均衡化处理完成之后产生的所述多个蓄电元件间的充电量差或电压差来执行决定所述充电电压的决定处理。
2.根据权利要求1所述的蓄电元件管理装置，其中，
所述控制部执行估计所述充电量差的估计处理。
3.根据权利要求2所述的蓄电元件管理装置，其中，
所述估计处理是基于从上次所述均衡化处理完成起的经过时间来估计用于所述决定处理的所述充电量差的处理。
4.一种蓄电元件管理装置，具备控制部，该控制部决定针对被串联连接的多个蓄电元件的充电电压，其中，
所述蓄电元件管理装置具备均衡化电路，该均衡化电路进行减小所述多个蓄电元件间的充电量差的均衡化处理，
所述控制部基于所述多个蓄电元件间的充电量差或电压差来执行决定所述充电电压的决定处理，
所述控制部执行估计所述充电量差的估计处理，
所述估计处理是基于从上次所述均衡化处理完成起的经过时间来估计用于所述决定处理的所述充电量差的处理。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的蓄电元件管理装置，其中，
所述充电量差或所述电压差越大，所述充电电压被设定为越小的值。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的蓄电元件管理装置，其中，
所述蓄电元件管理装置具备存储部，该存储部存储有将所述充电量差或所述电压差之中的任一者与所述充电电压建立了对应的电压决定用数据。
7.根据权利要求6所述的蓄电元件管理装置，其中，
所述控制部基于所述充电量差或所述电压差之中的任一者和所述存储部中存储的所述电压决定用数据来决定所述充电电压。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的蓄电元件管理装置，其中，
所述蓄电元件为磷酸铁系的锂离子电池。
9.一种蓄电装置，其中，具备：
权利要求1至8中任一项所述的蓄电元件管理装置；和
所述多个蓄电元件。
10.一种蓄电系统，其中，具备：
权利要求9所述的蓄电装置；和
充电器，对所述多个蓄电元件进行充电。
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