CN113459899A - 控制装置、诊断系统、控制方法及存储介质 - Google Patents

控制装置、诊断系统、控制方法及存储介质 Download PDF

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Abstract

提高二次电池的劣化状态的推定精度的控制装置、诊断系统、控制方法及存储介质。对搭载于车辆的二次电池的充放电进行控制的控制装置具备:检测部,其检测所述二次电池的劣化状态的导出开始这一情况;以及控制部,其在由所述检测部检测到所述劣化状态的导出开始这一情况下,在所述车辆停车且与外部电源连接的状态下,控制所述二次电池的充放电以将所述二次电池的充电率设定为第一规定值以上且第二规定值以下。

Description

控制装置、诊断系统、控制方法及存储介质
技术领域
本发明涉及控制装置、诊断系统、控制方法及存储介质。
背景技术
近年来,车辆的普及正在推进。车辆搭载有电池(例如二次电池),在二次电池中蓄积电,在行驶时通过从二次电池向马达供给电力来行驶。因此,车辆的利用者例如在设置于各地的充电站、自己家等中向车辆的二次电池蓄积电。在车辆中,已知有显示对二次电池的劣化状态进行表示的值(SOH:State of health)。在日本国特开2010-148283号公报中,例如公开了对二次电池的劣化进行抑制的技术。
另外,称作V2G(Vehicle to Grid)的社会系统正被提倡。在V2G系统中,在包含商用电力网的电力系统与车辆之间进行电力的融通。在V2G系统中,在车辆不用作移动机构时,搭载于车辆的二次电池正好作为商用电力网中的电力贮藏设备之一而被利用。
发明内容
然而,在以往技术中,关于提高二次电池的劣化状态的推定精度,没有进行充分的研究。
本发明的方案的目的之一在于,提高二次电池的劣化状态的推定精度。
本发明的第一方案的控制装置控制搭载于车辆的二次电池的充放电,其中,所述控制装置具备:检测部,其检测所述二次电池的劣化状态的导出开始这一情况;以及控制部,其在由所述检测部检测到所述劣化状态的导出开始的情况下,在所述车辆停车且与外部电源连接的状态下,控制所述二次电池的充放电以将所述二次电池的充电率设定为第一规定值以上且第二规定值以下。
本发明的第二方案在上述第一方案的控制装置的基础上,也可以是,所述外部电源为电力系统,在不进行所述二次电池的劣化状态的导出的情况下,所述控制部根据所述电力系统的要求来控制所述二次电池的充放电。
本发明的第三方案在上述第一或第二方案的控制装置的基础上,也可以是,所述控制装置搭载于管理电力系统与所述二次电池之间的电力授受的管理装置。
本发明的第四方案在上述第一或第二方案的控制装置的基础上,也可以是,所述控制装置搭载于所述车辆。
本发明的第五方案在上述第一或第二方案的控制装置的基础上,也可以是,所述控制装置搭载于中继电力系统与所述二次电池之间的电力授受的电力连接机器。
本发明的第六方案在上述第一~第五中任一的方案的控制装置的基础上,也可以是,所述第一规定值和所述第二规定值被设定为相对于充电率的变化而发生的电压变化充分大、且不会促进所述二次电池的劣化的充电率的范围的上限和下限附近。
本发明的第七方案的诊断系统具备:权利要求1至6中任一项所述的控制装置;测定部,其测定所述二次电池的电压及电流;取得部,其基于所述电压来导出所述充电率;以及导出部,其基于在所述充电率被设定为所述第一规定值以上且所述第二规定值以下的状态下取得的所述充电率和所述电流,来导出所述二次电池的劣化状态。
本发明的第八方案涉及一种控制方法,其是搭载于车辆的二次电池的控制方法,其中,所述控制方法使控制装置进行的处理包括如下处理:在导出所述二次电池的劣化状态的情况下,在所述车辆停车且与外部电源连接的状态下,控制所述二次电池的充放电以将所述二次电池的充电率设定为第一规定值以上且第二规定值以下。
本发明的第九方案涉及一种存储介质,其存储有程序,其中,所述程序使搭载于控制装置的计算机进行如下处理:在导出搭载于车辆的二次电池的劣化状态的情况下,在所述车辆停车且与外部电源连接的状态下,控制所述二次电池的充放电以将所述二次电池的充电率设定为第一规定值以上且第二规定值以下。
根据上述第一~第九方案,能够提高二次电池的劣化状态的推定精度。
附图说明
图1是表示第一实施方式的包括保管系统在内的V2G系统的结构和使用环境的一例的图。
图2是表示车载电池的充电率(SOC)与开路电压(OCV)之间的关系(SOC-OCV曲线)的一例的图。
图3是表示第一实施方式的管理装置的动作的一例的流程图。
图4是表示第二实施方式的包括保管系统在内的V2G系统的结构和使用环境的一例的图。
图5是表示第二实施方式的车辆的动作的一例的流程图。
图6是表示第三实施方式的包括保管系统在内的V2G系统的结构和使用环境的一例的图。
图7是表示第三实施方式中的外部电源装置的控制装置(图6)的功能块的一例的图。
图8是表示第三实施方式的外部电源装置的动作的一例的流程图。
具体实施方式
[第一实施方式]
以下,参照附图来说明本发明的控制装置、诊断系统、控制方法及存储介质的实施方式。在以下的说明中,车载电池(二次电池)可以是搭载于车辆的状态的电池,也可以是能够搭载于车辆但未搭载的状态(取下并保管着的状态)的电池。车辆是搭载有车载电池的电力机动车。不过,车辆是能够蓄积来自外部的电力的车辆、即搭载有供给行驶用的电力的车载电池的车辆即可,也可以是混合动力机动车、燃料电池车辆。车辆例如是插电式混合动力车(plug-in hybrid car)。
[V2G系统的概要]
说明V2G(Vehicle to Grid)系统的概要。V2G系统是在包含商用电力网的电力系统与车载电池之间进行电力的融通的系统。电力的融通包括从电力系统向车载电池的供电、以及从车载电池向电力系统的供电这两方。在V2G系统中,车辆的车载电池作为电力贮藏设备而被利用,在参加V2G系统的车辆与电力系统之间进行双向的电力的授受。
[整体结构]
图1是表示本实施方式的包括保管系统在内的V2G系统1的结构和使用环境的一例的图。如图1所示,V2G系统1包括电力系统400、多个外部电源装置200(200-1、200-2、200-3、200-4、…)、搭载有车载电池310的车辆300、以及管理装置100。在以下的说明中,在不特别指定外部电源装置200-1、200-2、200-3、200-4、…中的1个的情况下,称作外部电源装置200。
在图1中,图示1个车辆300,但车辆300也可以是多个。连接于外部电源装置200的也可以不是多个车辆300,而是多个车载电池310。
在此,说明V2G系统1的使用环境例。管理者例如在使车辆300驻车之后,将车辆300连接于外部电源装置200。
[电力系统400]
电力系统400是用于将电力向需求者(例如车辆300的使用者等)的受电设备供给的、综合了发电·变电·送电·配电的功能的系统。电力系统400例如包括发电站、变电设备、送电线、配电设备、变压器及保护继电器系统等。电力系统400连接于建造物260等。建造物260例如是住宅、工厂及商业设施等。电力系统400向建造物260供给电力。
另外,如图1所示,电力系统400与至少1个外部电源装置200连接。外部电源装置200设置于车辆300的使用者(以下只是称作“使用者”。)使车辆300驻车的场所的附近。外部电源装置200例如设置于在各地设置有的充电站、以及使用者的自己家、工作地点等的停车场内。
[外部电源装置200]
外部电源装置200(电力连接机器)例如中继电力系统400与车载电池310之间的电力的授受。电力系统400与外部电源装置200经由送电线而连接。管理装置100与外部电源装置200经由网络NW而连接。网络NW例如包括互联网、WAN(Wide Area Network)、LAN(LocalArea Network)、供应商装置、无线基站等。
外部电源装置200与车辆300经由线缆220而连接。需要说明的是,线缆220为供电线缆,也可以具备信号线。或者,线缆220也可以在供电线缆叠加信号。
外部电源装置200例如具备框体202、控制装置204、通信部206及线缆连接口208。
控制装置204将从管理装置100接收到的充放电指示向车辆300输出。充放电指示包括充电指示及放电指示。充电指示是向车辆300通知使其接受来自电力系统400的电力的供给的指示。放电指示是向车辆300通知使其从车载电池310向电力系统400放出电力的指示。
控制装置204取得从车辆300输出的表示车载电池310的状态的车辆信息。车辆信息包括车载电池310的SOC(State Of Charge:充电率)、电压值及电流值等。控制装置204对于取得的车辆信息,将发送目的地设为管理装置100而向通信部206输出该车辆信息。
通信部206接收从管理装置100发送的充放电指示,将接收到的充放电指示向控制装置204输出。另外,通信部206将从控制装置204输出的车辆信息向管理装置100发送。
线缆连接口208在框体202的外侧表面开口而形成。线缆连接口208能够连接线缆220。线缆220具备第一插头222及第二插头224。第一插头222连接于外部电源装置200的线缆连接口208,第二插头224连接于车辆300的连接器360。
[车辆300]
车辆300例如具备车载电池310、电池传感器320、车辆控制部330、车辆存储部340、传感器350及连接器360。需要说明的是,虽然省略图示,车辆300也具备逆变器、马达、传动装置及车轮等。
车载电池310是例如锂离子电池等二次电池。车载电池310是蓄积用于车辆300行驶的电力的二次电池(蓄电池)。车载电池310按照车辆控制部330的控制,控制电力的蓄积、已蓄积的电力的放电。
电池传感器320(测定部)测定车载电池310的电流值及电压值,并将电流值及电压值的测定值向车辆控制部330输出。
车辆控制部330(取得部)基于电池传感器320测定到的电压值,来导出车载电池310的SOC的推定值。车辆控制部330例如使用电流累计方式、或者OCV(Open CircuitVoltage:开路电压)推定方式,每隔规定时间导出SOC的推定值。
车辆控制部330将车载电池310的车辆信息(电压值、电流值的测定值、SOC的推定值)向外部电源装置200输出。另外,车辆控制部330也可以根据来自外部电源装置200或管理装置100的车辆信息的发送要求,来将车辆信息向外部电源装置200输出。
车辆控制部330在车辆300未连接于外部电源装置200的情况下,向作为车辆300的驱动源的马达及其他需要电的器件(未图示)供给电力。车辆控制部330在车辆300与外部电源装置200连接的情况下,进行与由管理装置100、外部电源装置200作出的指示相应的充放电。或者,车辆控制部330进行用于使SOC上升到预先设定的水平的充电。
车辆存储部340存储车辆ID、车辆信息等。连接器360与线缆220的第二插头224连接。传感器350例如包括车速传感器、加速度传感器、陀螺仪传感器等。车速传感器检测车辆300的车速。加速度传感器检测车辆300的加速度。陀螺仪传感器检测车辆300的行进方向。
[管理装置100]
管理装置100经由外部电源装置200而管理电力系统400与车辆300之间的电力的授受。如图1所示,管理装置100例如具备通信部110、控制部120、存储部130、检测部140及导出部150。
通信部110包括例如NIC(Network Interface Card)等通信接口。通信部110在管理装置100与多个外部电源装置200之间、以及管理装置100与管理电力系统400的电力公司之间,经由网络NW而进行信息的收发。管理装置100也可以经由网络NW而直接与车辆300通信。
通信部110接收从各个外部电源装置200输出的信息。从外部电源装置200输出的信息包括车辆300的车辆ID、以及车辆信息。
控制部120将由通信部110接收到的信息存储于存储部130。存储部130例如由HDD、闪存器、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)、ROM(ReadOnly Memory)、或RAM(Random Access Memory)等实现。
控制部120、检测部140及导出部150例如通过CPU(Central Processing Unit)等硬件处理器执行程序(软件)来实现。需要说明的是,这些构成要素中的一部分或全部可以由LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、或GPU(Graphics Processing Unit)等硬件(包括电路部:circuitry)来实现,也可以通过软件与硬件的协同配合来实现。
程序也可以预先保存于管理装置100的HDD(Hard Disk Drive)或闪存器等存储装置(具备非暂时性的存储介质的存储装置)。或者,程序也可以是保存于DVD(DigitalVersatile Disc)或CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)等能够装卸的存储介质(非暂时性的存储介质),并通过该存储介质装配于驱动装置而安装于管理装置100的HDD或闪存器等的结构。
控制部120进行在车辆300、建造物260及电力系统400之间分配电力的控制。例如,控制部120将从车辆300供给到电力系统400的电力向构成电力系统400的发电站、与电力系统400连接的建造物260等供给。另外,例如,控制部120将从电力系统400供给的电力向与外部电源装置200连接的车辆300供给。控制部120将与电力系统400的要求相应的表示车载电池310的充放电的指示向外部电源装置200发送。
导出部150导出车载电池310的劣化状态。表示劣化状态的值例如是SOH。例如,导出部150算出车载电池310的当前的充满电容量(以下称作“当前最大容量”。)相对于初始最大容量的容量比作为劣化程度。初始最大容量例如是车载电池310的出厂时的充满电容量。
检测部140检测车载电池310的劣化状态的导出开始这一情况。
检测部140在劣化状态的导出指示输入到管理装置100的情况下,检测劣化状态的导出开始这一情况。另外,检测部140按照预先设定的劣化状态的导出时机,来检测劣化状态的导出开始这一情况。
控制部120在由检测部140检测到劣化状态的导出开始的情况下,在车辆300停车且与外部电源装置200连接的状态下,控制车载电池310的充放电。控制部120控制车载电池310的充放电,以将车载电池310的SOC设定为规定范围。规定范围是为第一规定值以上且第二规定值以下的范围。在此,按照图2来说明规定范围。
图2是表示车载电池310的充电率(SOC)与开路电压(OCV)之间的关系(SOC-OCV曲线)的一例的图。图2中的纵轴为OCV(单位是伏特“V”),横轴为SOC(单位是百分数“%”)。
根据图2的例子,在SOC为50%以上且80%以下的范围中,相对于SOC的变化而发生的OCV的变化大。即,SOC为50%以上且80%以下的范围中的相对于SOC的变动而发生的OCV的变化率为规定的阈值以上。这表示在基于OCV的测定值来推定SOC的情况下,SOC的推定精度高。
另一方面,在SOC比50%小的附近的范围中,相对于SOC的变化而发生的OCV的变化小。即,SOC比50%小的附近的范围中的相对于SOC的变动而发生的OCV的变化率小于规定的阈值。这表示在基于OCV的测定值来推定SOC的情况下,SOC的推定精度低。
另外,在与SOC为100%的状态(充满电状态)接近的状态时,车载电池310的劣化容易进展。根据图2的例子,SOC为80%以下的范围表示不容易促进车载电池310的劣化的范围。
这样,根据图2的例子,SOC为50%以上且80%以下的范围表示由于相对于SOC的变化发生的电压的变化充分大而SOC的推定精度高、且不会促进车载电池310的劣化的范围。由于SOC的推定精度高,从而前述的管理装置100的导出部150能够基于SOC而高精度地导出劣化状态。
需要说明的是,图2所示的SOC-OCV曲线根据车载电池310的特性而不同。因此,第一规定值及第二规定值根据车载电池310的特性而不同。
OCV也可以基于CCV(闭路电压)来取得。OCV例如按照式“OCV=CCV-IR”而取得。I表示电流值,R表示电阻值。
[管理装置的动作]
图3是表示第一实施方式的管理装置100的动作的一例的流程图。使用者例如在作为移动机构而使用车辆300之后,使车辆300停于自己家的停车场。使用者将设置于停车场内的外部电源装置200所具备的第二插头224连接于车辆300的充电口。
检测部140检测车载电池310的劣化状态的导出开始这一情况(步骤S101)。例如,检测部140根据表示劣化状态的导出开始的事件的发生而检测劣化状态的导出开始这一情况。事件基于使用者对管理装置100输入了劣化状态的导出指示的情况、预先设定的导出时机而发生。导出时机例如可以是规定的时间,也可以在车辆300连接于外部电源装置200之后经过规定时间之后。
检测部140判定车辆300是否为停车状态(步骤S102)。具体而言,通信部110对车辆300要求车速信息的发送。车辆300根据要求而将传感器350测定到的车速信息向管理装置100发送。检测部140基于接收到的车速信息来判定车辆300是否为停车状态。在判定为车辆300不是停车状态的情况下,检测部140进行等待直至车辆300成为停车状态。
另一方面,在判定为车辆300是停车状态的情况下,检测部140判定车辆300与表示外部电源的电力系统400是否连接着(步骤S103)。具体而言,通信部110对与电力系统400连接的外部电源装置200要求发送表示外部电源装置200与车辆300之间的连接状态的信息。外部电源装置200根据要求而将表示车辆300的连接状态的信息向管理装置100发送。
检测部140在基于接收到的表示连接状态的信息而判定为外部电源装置200成为与车辆300连接的连接状态的情况下,判定为车辆300与外部电源连接着。在判定为车辆300未与外部电源连接的情况下,检测部140进行等待直至成为连接状态。
另一方面,在判定出车辆300为停车状态、且与外部电源连接着的情况下,控制部120开始车载电池310的充放电的控制(步骤S104)。控制部120控制车载电池310的充放电,以将SOC设定为第一规定值以上且第二规定值以下的规定范围。在此,例示车载电池310具有图2的例子所示的特性的情况。在该情况下,控制部120控制充放电以将SOC设定为50%以上且80%以下。
需要说明的是,如前述那样,车载电池310的SOC-OCV曲线(图2)根据车载电池310的特性而不同。因此,第一规定值及第二规定值并不限定于上述的例子。第一规定值及第二规定值例如针对每个车载电池310而根据其特性来预先设定。每个车载电池310的第一规定值及第二规定值例如存储于存储部130。
控制部120对车辆300要求发送车载电池310的当前的SOC。车辆300根据要求,将基于电压值推定出的当前的SOC向管理装置100发送。
控制部120例如在取得的SOC为小于50%的值的情况下,对外部电源装置200发送使车载电池310充电的指示。外部电源装置200按照指示,开始从电力系统400向车载电池310进行电力的供给(充电)。另一方面,控制部120例如在取得的SOC超过80%的情况下,对外部电源装置200发送使车载电池310放电的指示。外部电源装置200按照指示,开始从车载电池310向电力系统400进行电力的供给(放电)。
这样,控制部120控制车载电池310的充放电以将SOC设定为50%以上且80%以下的规定范围。在SOC被设定为规定范围之后,控制部120以在规定范围内使SOC变动的方式,控制车载电池310的充放电。控制部120例如在当前的SOC为50%的情况下,使车载电池310充电而使SOC递增。另外,在SOC达到80%的情况下,控制部120使车载电池310放电而使SOC递减。
车辆300的电池传感器320测定SOC被控制为在50%~80%的范围内变动的期间的电压值及电流值。另外,车辆控制部330每隔规定时间基于电压的测定值来导出SOC的推定值。车辆控制部330将取得的电压值、电流值的测定值及SOC的推定值向管理装置100发送。
管理装置100的导出部150经由通信部110从车辆300接收电压值、电流值的测定值及SOC的推定值。导出部150基于接收到的信息,来导出车载电池310的劣化状态(步骤S105)。导出部150算出电流的累计值除以SOC的差量得到的值作为劣化状态。例如,导出部150算出SOC在50%~80%的区间变动的期间的电流的累计值(ΔI[Ah])。导出部150基于算出的累计值除以变动的SOC的差量(ΔSOC[%])而得到的值来算出劣化状态。另外,导出部150也可以具备具有电流的累计值、SOC及劣化状态的对应关系的表等,并按照电流的累计值和SOC来参照该表,取得劣化状态。
导出部150向车辆300通知导出的劣化状态(步骤S106)。导出部150将导出的劣化状态经由通信部110向车辆300发送。车辆300使从管理装置100发送来的劣化状态显示于车辆300上设置的显示器(未图示)等。以上,图3的流程图所示的管理装置100的动作结束。
如以上所说明那样,第一实施方式的对电力系统400与车载电池310之间的电力的授受进行管理的管理装置100具有检测部140和控制部120。
检测部140检测车载电池310的劣化状态的导出开始这一情况。控制部120在由检测部140检测到劣化状态的导出开始的情况下,控制车载电池310的充放电。即,控制部120在车辆300停车且与外部电源连接的状态下,控制车载电池310的充放电以将车载电池310的SOC设定为第一规定值以上且第二规定值以下。
通过具备这样的结构,第一实施方式的管理装置100控制充放电以将SOC设定为规定范围,由此能够高精度地推定SOC。通过精度良好地推定SOC,能够提高基于SOC导出的劣化状态的精度。由此,能够关于车辆300的剩余行驶距离、车载电池310的剩余时间等而示出更适当的值。
第一实施方式的外部电源为电力系统400。另外,在不进行车载电池310的劣化状态的导出的情况下,控制部120根据电力系统400的要求来控制车载电池310的充放电。根据V2G系统1,能够高效地控制与电力系统400连接的车载电池310的充放电。因此,管理装置100通过利用V2G系统1的控制,从而在导出劣化状态时,能够控制充放电以将车载电池310的SOC设定为适于导出的值。
另外,通过利用V2G系统1的控制,从而能够进行充放电控制以将多个车辆300的车载电池310的SOC一律地设定为能够高精度地推定SOC的值范围。由此,能够高精度地推定处于V2G系统1的管理下的多个车载电池310的SOC,因此能够使各车载电池310的劣化状态的推定精度一样地提高。每个车载电池310的劣化状态的推定精度的不均得到抑制,由此能够减少多个车载电池310之间的劣化状态的看错情况。
另外,在第一实施方式中,第一规定值及第二规定值被设定为相对于SOC的变化而发生的电压变化充分大、且不会促进车载电池310的劣化的SOC的范围的上限和下限附近。由此,按照车载电池310的特性,能够高精度地推定SOC,且能够以设定为不容易促进劣化的SOC的方式控制。另外,关于多个车载电池310,能够以设定为与各车载电池310的特性相应的第一规定值以上且第二规定值以下的值的方式进行控制。
[第二实施方式]
在第二实施方式中,与第一实施方式不同点在于,车辆300具备检测部、控制部及导出部。即,在第一实施方式中管理装置100具备检测部、控制部及导出部,与此相对,在第二实施方式中车辆300具备检测部、控制部(车辆控制部)及导出部。
[整体结构]
图4是表示第二实施方式的包括保管系统在内的V2G系统1的结构和使用环境的一例的图。与第一实施方式同样地,第二实施方式中的V2G系统1包括电力系统400、多个外部电源装置200、搭载有车载电池310的车辆300、以及管理装置100。以下,关于与第一实施方式不同的点进行说明,关于同样的点而省略说明。
第二实施方式中的车辆300除了具备车载电池310、电池传感器320、车辆控制部330、车辆存储部340、传感器350及连接器360以外,还具备检测部370和导出部380。
车辆控制部330、检测部370及导出部380例如通过CPU等硬件处理器执行程序(软件)来实现。
需要说明的是,这些构成要素中的一部分或全部可以通过LSI、ASIC、FPGA或GPU等硬件来实现,也可以通过软件与硬件的协同配合来实现。程序可以预先保存于车辆300的HDD或闪存器等存储装置。或者,程序也可以是保存于DVD或CD-ROM等能够装卸的存储介质,并通过该存储介质装配于驱动装置而安装于车辆300的HDD或闪存器等的结构。
导出部380导出车载电池310的劣化状态。导出部380算出车载电池310的当前的充满电容量相对于初始最大容量的容量比作为劣化程度。导出部380将导出的劣化状态显示于车辆300的显示器等。
检测部370检测车载电池310的劣化状态的导出开始这一情况。
检测部370例如在由使用者指示了导出劣化状态的情况下,检测劣化状态的导出开始这一情况。检测部370也可以按照预先设定的劣化状态的导出时机,检测劣化状态的导出开始这一情况。
第二实施方式的车辆控制部330在由检测部370检测到劣化状态的导出开始的情况下,进一步控制车载电池310的充放电。在检测到导出开始的情况下,车辆控制部330在车辆300停车且与外部电源装置200连接的状态下,控制车载电池310的充放电以将SOC设定为第一规定值以上且第二规定值以下。第一规定值及第二规定值如在第一实施方式中说明的那样。
[车辆的动作]
图5是表示第二实施方式的车辆300的动作的一例的流程图。检测部370检测车载电池310的劣化状态的导出开始这一情况(步骤S201)。例如,检测部370根据如下事件来检测劣化状态的导出开始这一情况,所述事件按照由使用者作出的指示、或者预先设定的导出时机而发生。
检测部370判定车辆300是否为停车状态(步骤S202)。具体而言,检测部370取得由传感器350测定到的车速信息,并基于车速信息来判定车辆300是否为停车状态。在判定为车辆300不是停车状态的情况下,检测部370进行等待直到车辆300成为停车状态。
另一方面,在判定为车辆300是停车状态的情况下,检测部370判定车辆300是否与外部电源连接着(步骤S203)。具体而言,检测部370从连接器360取得表示车辆300与连接于电力系统400的外部电源装置200之间的连接状态的信号。检测部370在基于表示连接状态的信号而判定为车辆300与外部电源装置200处于连接状态的情况下,判定为车辆300与外部电源连接着。在判定为车辆300未与外部电源连接的情况下,检测部370进行等待直至成为连接状态。
另一方面,在判定出车辆300处于停车状态且与外部电源连接着的情况下,车辆控制部330开始车载电池310的充放电的控制(步骤S204)。车辆控制部330经由外部电源装置200而控制车载电池310的充放电,以将SOC设定为第一规定值以上且第二规定值以下的规定范围。
具体而言,车辆控制部330基于当前的SOC,来向外部电源装置200发送使车载电池310充电或放电的指示。外部电源装置200按照来自车辆300的指示,使车载电池310的充电或放电开始。充放电的控制内容如在第一实施方式中所说明那样。车辆控制部330取得SOC被控制为在规定范围内变动的期间的、电压值、电流值的测定值、以及SOC的推定值,并将其向导出部380输出。
导出部380基于取得的电压值、电流值的测定值、以及SOC的推定值,来导出车载电池310的劣化状态(步骤S205)。劣化状态的导出处理如在第一实施方式中所说明那样。导出部380向显示器等通知导出的劣化状态(步骤S206)。
如以上所说明那样,第二实施方式的车辆300具有检测车载电池310的劣化状态的导出开始这一情况的检测部370、以及车辆控制部330。车辆控制部330在由检测部370检测到劣化状态的导出开始的情况下,控制车载电池310的充放电。车辆控制部330在车辆300停车且与外部电源装置200连接的状态下,控制车载电池310的充放电以将车载电池310的SOC设定为第一规定值以上且第二规定值以下。
通过具备这样的结构,第二实施方式的车辆300控制充放电以将SOC设定为规定范围,由此能够高精度地推定SOC。通过精度良好地推定SOC,能够提高基于SOC而导出的劣化状态的精度。由此,能够关于车辆300的剩余行驶距离、车载电池310的剩余时间等而示出更适当的值。
另外,根据第二实施方式的车辆300,通过利用V2G系统1的控制,能够将与电力系统400连接的多个车辆300的车载电池310的SOC一律地设定为能够高精度地推定SOC的值范围。由此,能够使处于V2G系统1的管理下的车辆300上搭载的各车载电池310的劣化状态的导出精度一样地提高。另外,多个车载电池310之间的劣化状态的推定精度的不均得到抑制,劣化状态的看错情况减少。
[第三实施方式]
在第三实施方式中,与第一实施方式不同点在于,外部电源装置200具备检测部及控制部。即,在第一实施方式中管理装置100具备检测部及控制部,与此相对,在第三实施方式中外部电源装置200具备检测部及控制部。
[整体结构]
图6是表示第三实施方式的包括保管系统在内的V2G系统1的结构和使用环境的一例的图。与第一实施方式同样地,第三实施方式中的V2G系统1包括电力系统400、多个外部电源装置200、搭载有车载电池310的车辆300、以及管理装置100。以下,关于与第一实施方式不同的点进行说明,关于同样的点而省略说明。
第三实施方式中的管理装置100具备通信部110、控制部120、存储部130及导出部150。第三实施方式中的管理装置100不具备检测部。导出部150的处理如第一实施方式中所说明那样。第三实施方式中的外部电源装置200除了第一实施方式的结构以外,还具备检测部242及控制部243。第三实施方式的车辆300与第一实施方式同样。
图7是表示第三实施方式中的外部电源装置200的控制装置204(图6)的功能块的一例的图。外部电源装置200的控制装置204具备检测部242及控制部243。
检测部242及控制部243例如通过CPU等硬件处理器执行程序来实现。需要说明的是,这些构成要素中的一部分或全部可以由LSI、ASIC、FPGA或GPU等硬件实现,也可以通过软件与硬件之间的协同配合来实现。
程序可以预先保存于外部电源装置200的HDD或闪存器等存储装置。或者,程序也可以是保存于DVD或CD-ROM等能够装卸的存储介质,并通过该存储介质装配于驱动装置而安装于外部电源装置200的HDD或闪存器等的结构。
检测部242检测车载电池310的劣化状态的导出开始这一情况。
检测部242例如在从管理装置100或车辆300接收到表示劣化状态的导出的开始的通知的情况下,检测劣化状态的导出开始这一情况。
控制部243在由检测部242检测到劣化状态的导出开始的情况下,在车辆300停车且与外部电源装置200连接的状态下控制充放电。控制部243控制车载电池310的充放电以将SOC设定为第一规定值以上且第二规定值以下。第一规定值及第二规定值如第一实施方式中所说明那样。
[外部电源装置的动作]
图8是表示第三实施方式的外部电源装置200的动作的一例的流程图。检测部242检测车载电池310的劣化状态的导出开始这一情况(步骤S301)。例如,检测部242根据如下事件来检测劣化状态的导出开始这一情况,所述事件按照从管理装置100、车辆300发送来的表示劣化状态的导出开始的通知、或者预先设定的导出时机而发生。
检测部242判定车辆300是否为停车状态(步骤S302)。具体而言,检测部242经由通信部206而对车辆300要求发送车速信息,从车辆300接收车速信息。检测部242基于接收到的车速信息,来判定车辆300是否为停车状态。在判定为车辆300不是停车状态的情况下,检测部242进行等待直到车辆300成为停车状态。
另一方面,在判定为车辆300是停车状态的情况下,检测部242判定车辆300是否与外部电源连接着(步骤S303)。具体而言,检测部242取得表示连接于电力系统400的本装置与车辆300之间的连接状态的信号。检测部242在基于表示连接状态的信号而判定为与车辆300处于连接状态的情况下,判定为车辆300与外部电源连接着。在判定为车辆300未与外部电源连接的情况下,检测部242进行等待直到成为连接状态。
另一方面,在判定出车辆300为停车状态且与外部电源连接着的情况下,控制部243开始车载电池310的充放电的控制(步骤S304)。控制部243控制车载电池310的充放电以将SOC设定为第一规定值以上且第二规定值以下的规定范围。
具体而言,控制部243对车辆300要求发送当前的SOC,并根据取得的SOC来开始车载电池310的充电或放电。充放电的控制内容如在第一实施方式中所说明那样。车辆控制部330取得SOC被控制为在规定范围内变动的期间的、电压值、电流值的测定值、以及SOC的推定值,并将其向外部电源装置200发送。
控制部243从车辆300接收电压值、电流值的测定值、以及SOC的推定值,并将其经由通信部206而向管理装置100发送(步骤S305)。管理装置100的导出部150基于接收到的电压值、电流值的测定值、以及SOC的推定值,来导出车载电池310的劣化状态。劣化状态的导出处理如在第一实施方式中所说明那样。导出部150向车辆300通知导出的劣化状态。
如以上所说明那样,第三实施方式的对电力系统400与车载电池310之间的电力的授受进行中继的外部电源装置200具有检测部242和控制部243。检测部242检测车载电池310的劣化状态的导出开始这一情况。控制部243在由检测部242检测到劣化状态的导出开始的情况下,控制车载电池310的充放电。车辆控制部330在车辆300停车且与外部电源装置200连接着的状态下,控制车载电池310的充放电以将车载电池310的SOC设定为第一规定值以上且第二规定值以下。
通过具备这样的结构,第三实施方式的外部电源装置200控制充放电以将SOC设定为规定范围,由此能够高精度地推定SOC。通过精度良好地推定SOC,能够提高基于SOC导出的劣化状态的精度。由此,能够关于车辆300的剩余行驶距离、车载电池310的剩余时间等而示出更适当的值。
另外,第三实施方式的外部电源装置200通过利用V2G系统1的控制,能够将与本装置连接的多个车辆300的各车载电池310的SOC一律地设定为能够高精度地推定SOC的值范围。由此,能够使与本装置连接着的多个车辆300上搭载的各车载电池310的劣化状态的导出精度一样地提高。另外,多个车载电池310之间的劣化状态的推定精度的不均得到抑制,劣化状态的看错情况减少。
以上使用实施方式说明了本发明的具体实施方式,但本发明丝毫不被这样的实施方式限定,在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变形及替换。

Claims (9)

1.一种控制装置,其控制搭载于车辆的二次电池的充放电,其中,
所述控制装置具备:
检测部,其检测所述二次电池的劣化状态的导出开始这一情况;以及
控制部,其在由所述检测部检测到所述劣化状态的导出开始的情况下,在所述车辆停车且与外部电源连接的状态下,控制所述二次电池的充放电以将所述二次电池的充电率设定为第一规定值以上且第二规定值以下。
2.根据权利要求1所述的控制装置,其中,
所述外部电源为电力系统,
在不进行所述二次电池的劣化状态的导出的情况下,所述控制部根据所述电力系统的要求来控制所述二次电池的充放电。
3.根据权利要求1或2所述的控制装置,其中,
所述控制装置搭载于管理电力系统与所述二次电池之间的电力授受的管理装置。
4.根据权利要求1或2所述的控制装置,其中,
所述控制装置搭载于所述车辆。
5.根据权利要求1或2所述的控制装置,其中,
所述控制装置搭载于中继电力系统与所述二次电池之间的电力授受的电力连接机器。
6.根据权利要求1或2所述的控制装置,其中,
所述第一规定值和所述第二规定值被设定为相对于充电率的变化而发生的电压变化充分大、且不会促进所述二次电池的劣化的充电率的范围的上限和下限附近。
7.一种诊断系统,其中,
所述诊断系统具备:
权利要求1或2所述的控制装置;
测定部,其测定所述二次电池的电压及电流;
取得部,其基于所述电压来导出所述充电率;以及
导出部,其基于在所述充电率被设定为所述第一规定值以上且所述第二规定值以下的状态下取得的所述充电率和所述电流,来导出所述二次电池的劣化状态。
8.一种控制方法,其是搭载于车辆的二次电池的控制方法,其中,
所述控制方法使控制装置进行的处理包括如下处理:
在导出所述二次电池的劣化状态的情况下,在所述车辆停车且与外部电源连接的状态下,控制所述二次电池的充放电以将所述二次电池的充电率设定为第一规定值以上且第二规定值以下。
9.一种存储介质,其存储有程序,其中,
所述程序使搭载于控制装置的计算机进行如下处理:
在导出搭载于车辆的二次电池的劣化状态的情况下,在所述车辆停车且与外部电源连接的状态下,控制所述二次电池的充放电以将所述二次电池的充电率设定为第一规定值以上且第二规定值以下。
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