CN114007890B - 管理装置以及车辆用电源系统 - Google Patents

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Abstract

在扩大二次电池的SOC(State OfCharge，荷电状态)的使用范围时，提高SOC的使用范围的上限值或降低下限值，来扩大SOC的使用范围。根据规定了与二次电池的SOC的使用范围和C率相应的循环劣化速度的循环劣化特性和规定了与二次电池的SOC和温度相应的保存劣化速度的保存劣化特性的至少一方、和基于二次电池的使用历史记录的二次电池的代表性的使用条件，来按照让二次电池的劣化速度的上升量少的方式，决定是提高SOC的使用范围的上限值还是降低下限值。

Description

管理装置以及车辆用电源系统
技术领域
本发明涉及管理二次电池的管理装置以及车辆用电源系统。
背景技术
近年来，混合动力车(HV)、插电混合动力车(PHV)、电动汽车(EV)不断普及。在这些电动车辆搭载有二次电池作为关键设备。
在搭载于电动车辆的二次电池中，为了劣化抑制，多数情况下对SOC(StateOfCharge，荷电状态)的使用范围设置限制(例如限制在20～80％)。若由于二次电池的劣化而二次电池的满充电容量减少，就会发生电池容量不足以行驶需要的距离的情况。在该情况下，需要重新审视SOC的使用范围，来扩大SOC的使用范围。但有时会由于SOC的使用范围的扩大而加速劣化的进展速度。
针对此，提出如下手法：估计二次电池的劣化度，将二次电池的劣化度作为补正因素来调整SOC的使用范围的上限值或下限值。例如提出如下手法(例如参考专利文献1)：根据二次电池的使用历史记录来估计二次电池的劣化度，在估计出劣化度低于事前设定的劣化度的情况下，使SOC的使用范围的上限值上升。此外，提出如下手法(例如参考专利文献2)：根据二次电池的使用历史记录来估计二次电池的移位损耗(shift loss)，根据估计出的移位损耗来计算正极的下限电压的变化量，对应于计算出的正极的下限电压的变化量来使SOC的使用范围的下限值减少。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2018-29430号公报
专利文献2：JP特开2016-167368号公报
发明内容
发明要解决的课题
但不管哪种手法，都是以行驶性能优先、且在二次电池的劣化抑制的观点下并不充分的控制。
本公开鉴于状况而提出，其目的在于，提供确保需要的容量并最佳地抑制二次电池的劣化的技术。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本公开的某方式的管理装置具备：测定部，其测定二次电池的电流、温度的至少一者；保持部，其将由测定部测定的值作为二次电池的使用历史记录进行蓄积；和控制部，其在扩大二次电池的SOC的使用范围时，提高SOC的使用范围的上限值或降低下限值，来扩大SOC的使用范围。控制部根据规定了与二次电池的SOC的使用范围和C率相应的循环劣化速度的循环劣化特性和规定了与二次电池的SOC和温度相应的保存劣化速度的保存劣化特性的至少一方、和基于二次电池的使用历史记录的二次电池的代表性的使用条件，按照让二次电池的劣化速度的上升量少的方式，来决定是提高SOC的使用范围的上限值还是降低下限值。
另外，将以上的构成要素的任意的组合、本公开的表现在方法、装置、系统等之间变换而得到的方案，作为本发明的方式是有效的。
发明的效果
根据本公开，能确保需要的容量并最佳地抑制二次电池的劣化。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的电动车辆的概略结构的图。
图2是用于说明图1所示的电动车辆的电源系统的详细的结构的图。
图3的(a)-(b)是表示循环劣化特性图的一例的图。
图4是表示保存劣化特性图的一例的图。
图5是表示实施方式所涉及的管理部进行的、单体的SOC的使用范围的扩大处理的流程的流程图。
具体实施方式
图1是表示实施方式所涉及的电动车辆1的概略结构的图。图1所示的电动车辆1是具备一对前轮2f、一对后轮2r、作为动力源的电动机5的后轮驱动(2WD)的电动汽车(EV)。一对前轮2f用前轮轴3f连结，一对后轮2r用后轮轴3r连结。变速机4将电动机5的旋转以给定的变换比传递到后轮轴3r。
车辆控制部20是控制电动车辆1整体的车辆ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)，例如可以由综合型的VCM(Vehicle Control Module，车辆控制模块)构成。
对车辆控制部20从电动车辆1内的各种传感器输入表示电动车辆1的状态的各种检测信息。作为各种传感器，在图1中具备车速传感器31、GPS传感器32以及陀螺仪传感器33。
车速传感器31使与前轮轴3f或后轮轴3r的转速成正比的脉冲信号产生，并将所产生的脉冲信号发送到车辆控制部20。车辆控制部20根据从车速传感器31接收到的脉冲信号来检测电动车辆1的速度。
GPS传感器32检测电动车辆1的位置信息，将检测到的位置信息发送到车辆控制部20。GPS传感器32具体地从多个GPS卫星分别接收包含各个发信时刻的电波，根据接收到的多个电波中分别所含的多个发信时刻来算出接收地点的纬度经度。
陀螺仪传感器33检测电动车辆1的角速度，将检测到的角速度发送到车辆控制部20。车辆控制部20能将从陀螺仪传感器33接收到的角速度积分，来检测电动车辆1的倾斜角。
无线通信部34与因特网上的各种服务器、路侧设备、其他车辆等进行无线通信。作为无线通信网，例如能使用移动电话网(蜂窝网络)、无线LAN、ETC(Electronic TollCollection System，不停车收费系统)、DSRC(Dedicated Short Range Communications，专用短程通信)、V2I(Vehicle-to-Infrastructure，车辆-基础设施)、V2V(Vehicle-to-Vehicle，车辆-车辆)。
图2是用于说明图1所示的电动车辆1的电源系统10的详细的结构的图。电源系统10经由继电器RY1以及逆变器6与电动机5连接。逆变器6在动力驱动时将从电源系统10供给的直流电力变换成交流电力并供给到电动机5。在能源回收时，将从电动机5供给的交流电力变换成直流电力并供给到电源系统10。电动机5是三相交流电动机，在动力驱动时，对应于从逆变器6供给的交流电力进行旋转。在能源回收时，将减速所产生的旋转能量变换成交流电力并供给到逆变器6。
继电器RY1是在将电源系统10和逆变器6相连的布线间插入的接触器。车辆控制部20在行驶时将继电器RY1控制为接通状态(闭状态)，将电源系统10和电动车辆1的动力系统电连接。车辆控制部20在非行驶时，原则上将继电器RY1控制为断开状态(开状态)，将电源系统10和电动车辆1的动力系统电切断。另外，也可以取代继电器，使用半导体开关等其他种类的开关。
电源系统10具备电池模块11和管理部12，电池模块11包含串联连接的多个单体E1-En。单体能使用锂离子电池单体、镍氢电池单体、铅电池单体等。以下在本说明书中设想使用锂离子电池单体(标称电压：3.6-3.7V)的示例。单体E1-En的串联数对应于电动机5的驱动电压来决定。
与多个单体E1-En串联地连接分流电阻Rs。分流电阻Rs作为电流检测元件发挥功能。另外，也可以取代分流电阻Rs而使用霍尔元件。此外，在电池模块11内设置用于检测多个单体E1-En的温度的多个温度传感器T1、T2。温度传感器可以对各蓄电模块设置1个，也可以对多个单体的每一者设置1个。对于温度传感器T1、T2，例如能使用热敏电阻。
管理部12具备电压测定部13、温度测定部14、电流测定部15以及控制部16。串联连接的多个单体E1-En的各节点与电压测定部13之间，用多个电压线连接。电压测定部13通过分别测定相邻的2条电压线间的电压，来测定各单体E1-En的电压。电压测定部13将所测定的各单体E1-En的电压发送到控制部16。
电压测定部13由于相对于控制部16是高压，因此在电压测定部13与控制部16间在绝缘的状态下被用通信线连接。电压测定部13能由ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，特定用途集成电路)或通用的模拟前端IC构成。电压测定部13包含多路复用器以及A/D变换器。多路复用器将相邻的2条电压线间的电压从上起依次输出到A/D变换器。A/D变换器将从多路复用器输入的模拟电压变换成数字值。
温度测定部14包含分压电阻以及A/D变换器。A/D变换器将由多个温度传感器T1、T2和多个分压电阻分别分压的多个模拟电压依次变换成数字值并输出到控制部16。控制部16根据该数字值来估计多个单体E1-En的温度。例如控制部16根据在与各单体E1-En最相邻的温度传感器测定的值来估计各单体E1-En的温度。
电流测定部15包含差动放大器以及A/D变换器。差动放大器将分流电阻Rs的两端电压放大并输出到A/D变换器。A/D变换器将从差动放大器输入的模拟电压变换成数字值并输出到控制部16。控制部16根据该数字值来估计流过多个单体E1-En的电流。
另外，在控制部16内搭载A/D变换器，在控制部16设置有模拟输入端口的情况下，温度测定部14以及电流测定部15也可以将模拟电压输出到控制部16，在控制部16内的A/D变换器变换成数字值。
控制部16根据由电压测定部13、温度测定部14以及电流测定部15测定的多个单体E1-En的电压、温度以及电流来管理多个单体E1-En的状态。控制部16与车辆控制部20间通过车载网络连接。作为车载网络，例如能使用CAN(Controller Area Network，控制器局域网)、LIN(Local Interconnect Network，局域网)。
控制部16估计多个单体E1-En各自的SOC以及SOH(State Of Health，健康状态)。控制部16组合OCV(Open Circuit Voltage，开路电压)法和电流累计法来估计SOC。OCV法是根据由电压测定部13测定的各单体E1-En的OCV和SOC-OCV曲线来估计SOC的方法。电流累计法是根据各单体E1-En的充放电开始时的OCV和由电流测定部15测定的电流的累计值来估计SOC的方法。电流累计法随着充放电时间变长从而电流测定部15的测定误差不断累积。因此，需要使用通过OCV法估计的SOC来补正通过电流累计法估计的SOC。
SOH用当前的FCC相对于初始的FCC(Full Charge Capacity，满充电容量)的比率规定，数值越低(越接近于0％)则劣化越进展。SOH可以通过基于完全充放电的容量测定求取，也可以通过将保存劣化和循环劣化合计来求取。
此外，SOH还能根据与单体的内部电阻的相关关系来估计。内部电阻能通过用在单体流过给定时间的给定的电流时产生的电压降除以该电流值来估计。内部电阻处于温度越提高则越降低的关系，处于SOH越降低则越增加的关系。
控制部16能由微型计算机以及非易失性存储器(例如EEPROM(ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、闪速存储器)构成。在非易失性存储器内构件劣化特性图16a以及使用历史记录保持部16b。劣化特性图16a包含充电循环劣化特性图、放电循环劣化图以及保存劣化特性图。
另外，控制部16的一部分功能可以在云服务器上执行。例如，劣化特性图16a以及使用历史记录保持部16b可以构件在云服务器上。云服务器与电动车辆1的控制部16以无线通信连接，从控制部16收集单体E1-En的使用历史记录。此外云服务器将各种控制用的计算结果反馈到控制部16。
循环劣化是随着充放电的次数增加而进展的劣化。循环劣化主要由于活性物质的膨胀或收缩导致的裂纹、剥离等而产生。循环劣化依赖于所使用的SOC范围、温度、C率(Current rate)。一般，所使用的SOC范围越大，此外温度越高，此外C率越高，则循环劣化速度越增加。
保存劣化是对应于二次电池的各时间点的温度、各时间点的SOC而随时间进展的劣化。不管是否是充放电中，都随着时间经过而进展。保存劣化主要是由于在负极形成被膜(SEI(Solid Electrolyte Interphase，固体电解质中间相)膜)而产生的。保存劣化依赖于各时间点的SOC和温度。一般，各时间点的SOC越高，此外各时间点的温度越高，保存劣化速度越增加。
循环劣化速度以及保存劣化速度通过电池制造商的实验、仿真预先按每种二次电池的产品导出。
图3的(a)-(b)是表示循环劣化特性图的一例的图。图3的(a)表示充电循环劣化特性图的一例，图3的(b)表示放电循环劣化特性图的一例。横轴表示SOC[％]的使用范围。在图3的(a)-(b)中，各SOC的值表示10％的使用范围的下限值。例如SOC10％表示在SOC为10～20％的范围内进行充放电，SOC11％表示在SOC为11～21％的范围内进行充放电。纵轴表示循环劣化速度[％/√Ah]。循环劣化已知以安培时(Ah)的0.5次方(平方根)进展。
在图3的(a)-(b)中，为了简化，仅描绘了针对0.1C和0.8C这2种类的C率的循环劣化特性，但实际上生成针对大量C率的循环劣化特性。在充电时，如图3的(a)所示那样，可知在SOC的使用范围低的区域和高的区域，循环劣化速度增加。在放电时，如图3的(b)所示那样，可知在SOC的使用范围低的区域，循环劣化速度增加。
此外，虽没有C率那样程度的贡献，但循环劣化特性也受到温度的影响。因此，为了提高循环劣化速度的估计精度，优选对多个C率与多个温度的二维的每个组合准备规定SOC使用范围与循环劣化速度的关系的循环劣化特性。另一方面，在生成简易的循环劣化特性图的情况下，将温度视作常温，仅准备多个C率的每一个的循环劣化特性即可。
另外，循环劣化特性也可以不是用图来定义，而是用以SOC使用范围、C率和温度作为说明变量、以循环劣化速度为目的变量的循环劣化特性模型(函数)定义。另外温度也可以是常数。
图4是表示保存劣化特性图的一例的图。横轴表示SOC[％]，纵轴表示保存劣化速度[％/√h]。保存劣化已知能通过时间h(hour，小时)的0.5次方(平方根)进展。
在图4中，为了简化，仅描绘了针对25℃和45℃这2种类的温度的保存劣化特性，但实际上生成了针对大量的温度的保存劣化特性。另外，保存劣化特性也可以不是以图定义，而是用以SOC和温度为说明变量、以保存劣化速度为目的变量的保存劣化特性模型(函数)定义。
回到图2。使用历史记录保持部16b蓄积各单体E1-En的使用历史记录。例如，将流过各单体E1-En的电流和各单体E1-En的温度以直方图进行记录。另外，优选将电流分成充电和放电来生成直方图。此外，也可以蓄积各单体E1-En的电压或SOC的历史记录。
此外，控制部16在非易失性存储器(例如EEPROM)内保持单体的SOC的使用范围的设定值。SOC的使用范围通过使用范围的下限值和上限值(SOC_l，SOC_h)规定。在出厂时例如设定为(20，80)。
由于单体的容量随着劣化而减少，因此，若单体不断劣化，电动车辆1的行驶可能距离就会变短。在电动车辆1是业务用的车辆(例如配送车辆、出租车)的情况下，需要在业务开始前对电池模块11内充电用于确保1天的业务所需的行驶距离的容量。在能对电池模块11充电的容量不足与所需的行驶距离对应的容量的情况下，需要扩大SOC的使用范围来使能对电池模块11充电的容量增加。
图5是表示实施方式所涉及的管理部12进行的、单体的SOC的使用范围的扩大处理的流程的流程图。控制部16从非易失性存储器内取得单体的SOC使用范围的下限值和上限值(SOC_l，SOC_h)。此外，控制部16取得应扩大使用范围的SOC的值(ΔSOC)(S10)。应扩大的SOC的值(ΔSOC)能通过将需要追加的容量除以当前的满充电容量(FCC)来算出。当前的满充电容量(FCC)能通过对初始的满充电容量(FCC)乘以劣化度(SOH)来算出。
需要追加的容量，在上述的业务用的车辆的示例中，为用于确保1天的业务所需的行驶距离的容量与在当前的SOC的使用范围能供给的容量之差(不足量)。在自家用车的情况下，需要追加的容量能设定为任意的值。例如，也可以是在电池模块11的使用起经过数年后(例如经过2年后)，追加预先设定的值的处理。
控制部16从使用历史记录保持部16b内的单体的使用历史记录取得代表放电电流和代表充电电流(S11)。控制部16从单体的放电电流的直方图将使用频度最高的电流区间的中央值设定为代表放电电流，从单体的充电电流的直方图将使用频度最高的电流区间的中央值设定为代表充电电流。另外，代表放电电流和代表充电电流的决定方式并不限于该方法。例如，也可以将放电电流的多个历史记录值加权平均(以流过放电电流的时间为系数)来算出代表放电电流，还可以将放电电流的多个历史记录值的中央值设定为代表放电电流。关于代表充电电流也同样。
控制部16从劣化特性图16a取得与所取得的代表放电电流对应的C率的放电循环劣化特性。控制部16根据所取得的放电循环劣化特性和当前的SOC使用范围的下限值(SOC_1)来算出使下限值(SOC_1)降低单位步长(SOC_step)时的放电循环劣化速度的上升量ΔD1d(S12)。在本实施方式中，设想将单位步长(SOC_step)设定为SOC1％的示例。另外，单位步长(SOC_step)的幅度并不限定于1％。例如可以是0.5％，也可以是2％。另外，单位步长可以是固定，也可以是可变的。
控制部16从劣化特性图16a取得与所取得的代表充电电流对应的C率的充电循环劣化特性。控制部16根据所取得的充电循环劣化特性和当前的SOC使用范围的下限值(SOC_1)来算出使下限值(SOC_1)降低单位步长(SOC_step)时的充电循环劣化速度的上升量ΔD1c(S13)。
控制部16根据所取得的放电循环劣化特性和当前的SOC使用范围的上限值(SOC_h)来算出使上限值(SOC_h)上升单位步长(SOC_step)时的放电循环劣化速度的上升量ΔD2d(S14)。
控制部16，根据所取得的充电循环劣化特性和当前的SOC使用范围的上限值(SOC_h)，来算出使上限值(SOC_h)上升单位步长(SOC_step)时的充电循环劣化速度的上升量ΔD2c(S15)。
控制部16将使所算出的下限值(SOC_1)降低时的放电循环劣化速度的上升量ΔD1d和充电循环劣化速度的上升量ΔD1c相加，来算出使下限值(SOC_1)降低时的劣化速度的上升量ΔD1。此外，控制部16将使所算出的上限值(SOC_h)提高时的放电循环劣化速度的上升量ΔD2d和充电循环劣化速度的上升量ΔD2c相加，来算出使上限值(SOC_h)提高时的劣化速度的上升量ΔD2(S16)。
控制部16比较使所算出的下限值(SOC_1)降低时的劣化速度的上升量ΔD1和使上限值(SOC_h)提高时的劣化速度的上升量ΔD2(S17)。在前者(ΔD1)为后者(ΔD2)以下的情况下(S17“是”)，控制部16从当前的下限值(SOC_l)减去单位步长(SOC_step)，来生成新的下限值(SOC_l)(S18)。在前者(ΔD1)超过后者(ΔD2)的情况下(S17“否”)，控制部16对当前的上限值(SOC_h)上加上单位步长(SOC_step)，来生成新的上限值(SOC_h)(S19)。
控制部16判定应扩大的SOC的值(ΔSOC)是否达到0(S20)。在未达到0的情况下(S20“否”)，控制部16从当前的应扩大的SOC的值(ΔSOC)减去单位步长(SOC_step)，来生成新的应扩大的SOC的值(ΔSOC)(S21)。之后，过渡到步骤S12，重复执行步骤S12以后的处理。
在应扩大的SOC的值(ΔSOC)达到0的情况下(S20“是”)，控制部16将更新后的SOC使用范围的下限值和上限值(SOC_l，SOC_h)作为新的下限值和上限值(SOC_l，SOC_h)，覆写保存在非易失性存储器内(S22)。
对每个单体进行以上的处理，设定各单体的SOC使用范围的下限值和上限值(SOC_1，SOC_h)。
在图5所示的流程图的步骤S11中，控制部16从使用历史记录保持部16b内的单体的使用历史记录取得代表放电电流和代表充电电流。关于这点，控制部16也可以从使用历史记录保持部16b内的单体的使用历史记录，除了取得代表放电电流和代表充电电流以外，还取得放电时的代表温度和充电时的代表温度。控制部16从单体的放电时的温度的直方图将产生频度最高的温度区间的中央值设定为放电时的代表温度，从单体的充电时的温度的直方图将产生频度最高的温度区间的中央值设定为充电时的代表温度。另外，放电时的代表温度和充电时的代表温度的决定方法并不限于该方法。例如，也可以将放电时的温度的多个历史记录值加权平均(以各温度下的放电时间为系数)来算出放电时的代表温度，还可以将放电时的温度的多个历史记录值的中央值设定为放电时的代表温度。关于充电时的代表温度也是同样的。
在步骤S12，控制部16从劣化特性图16a取得与所取得的代表放电电流对应的C率与放电时的代表温度的组合所对应的放电循环劣化特性。在步骤S13，控制部16从劣化特性图16a取得与所取得的代表充电电流对应的C率和与充电时的代表温度的组合所对应的充电循环劣化特性。
此外，在图5所示的流程图的步骤S12-步骤S14，算出使下限值(SOC_l)降低单位步长(SOC_step)时的放电循环劣化速度的上升量ΔD1d和充电循环劣化速度的上升量ΔD1c、和使上限值(SOC_h)提高单位步长(SOC_step)时的放电循环劣化速度的上升量ΔD2d和充电循环劣化速度的上升量ΔD2c。关于这点，也可以追加算出使下限值(SOC_1)降低单位步长(SOC_step)时的保存劣化速度的上升量ΔD1s和使上限值(SOC_h)提高单位步长(SOC_step)时的保存劣化速度的上升量ΔD2s。
在该情况下，控制部16从劣化特性图16a取得与代表温度对应的保存劣化特性。对于代表温度，使用单体的使用期间整体的代表温度。控制部16根据所取得的保存劣化特性和当前的SOC使用范围的下限值(SOC_l)来算出使下限值(SOC_l)降低单位步长(SOC_step)时的保存劣化速度的上升量ΔD1s。同样地，控制部16根据所取得的保存劣化特性和当前的SOC使用范围的上限值(SOC_h)来算出使上限值(SOC_h)提高单位步长(SOC_step)时的保存劣化速度的上升量ΔD2s。
在步骤S16，控制部16将所算出的使下限值(SOC_l)降低时的保存劣化速度的上升量ΔD1s、放电循环劣化速度的上升量ΔD1d和充电循环劣化速度的上升量ΔD1c相加，来算出使下限值(SOC_l)降低时的劣化速度的上升量ΔD1。此外，控制部16将所算出的使上限值(SOC_h)提高时的保存劣化速度的上升量ΔD2s、放电循环劣化速度的上升量ΔD2d和充电循环劣化速度的上升量ΔD2c相加，来算出使上限值(SOC_h)提高时的劣化速度的上升量ΔD2。
另外，也可以对保存劣化速度的上升量ΔD1s、ΔD2s乘以系数，来调整保存劣化速度的上升量ΔD1s、ΔD2s的贡献度。例如，可以在每1天的充放电期间短的情况下，乘以比1大的系数，来加大保存劣化速度的上升量ΔD1s、ΔD2s的贡献度。
如以上说明的那样，根据本实施方式，在扩大SOC的使用范围时，降低下限值或提高上限值，向劣化少的一方逐个单位步长地不断扩大。由此，能达成电动车辆1的需要的行驶性能，并能将二次电池的劣化抑制效果最大化。在业务用的车辆的情况下，能确保需要的行驶距离，并能将二次电池的劣化抑制效果最大化。上述专利文献1、2记载的控制在将SOC的使用范围扩大时，不是将SOC的使用范围向劣化小的一方选择性地扩张，不能说将二次电池的劣化抑制最佳化。
以上根据实施方式说明了本公开。实施方式是例示，本领域技术人员应当理解，这些各构成要素、各处理过程的组合中能有各种变形例，此外，变形例也处于本公开的范围内。
在上述的实施方式中，通过放电循环劣化速度的上升量ΔD1d与充电循环劣化速度的上升量ΔD1c之和、或保存劣化速度的上升量ΔD1s、放电循环劣化速度的上升量ΔD1d与充电循环劣化速度的上升量ΔD1c之和来算出使下限值(SOC_l)降低时的劣化速度的上升量ΔD1。关于这点，也可以仅用保存劣化速度的上升量ΔD1s确定使下限值(SOC_l)降低时的劣化速度的上升量ΔD1。同样地，也可以仅用保存劣化速度的上升量ΔD2s确定使上限值(SOC_h)提高时的劣化速度的上升量ΔD2。
另外，实施方式也可以通过以下的项目确定。
[项目1]
一种管理装置(12)，具备：测定部(15、14)，其测定二次电池(E1)的电流、温度的至少一者；保持部(16b)，其将由所述测定部(15、14)测定的值作为所述二次电池(E1)的使用历史记录进行蓄积；和控制部(16)，其在扩大所述二次电池(E1)的SOC的使用范围时，提高所述SOC的使用范围的上限值或降低下限值来扩大所述SOC的使用范围，所述控制部(16)根据规定了与所述二次电池(E1)的SOC的使用范围和C率相应的循环劣化速度的循环劣化特性和规定了与所述二次电池(E1)的SOC和温度相应的保存劣化速度的保存劣化特性的至少一方、和基于所述二次电池(E1)的使用历史记录的所述二次电池(E1)的代表性的使用条件，以让所述二次电池(E1)的劣化速度的上升量较少的方式，来决定是提高所述SOC的使用范围的上限值还是降低下限值。
据此，能在最佳地抑制二次电池(E)的劣化的同时，扩大二次电池(E1)的SOC的使用范围。
[项目2]
在项目1记载的管理装置(12)中，所述控制部(16)根据规定了与所述二次电池(E1)的SOC的使用范围和充电电流的C率相应的充电时的循环劣化速度的充电循环劣化特性、和基于所述二次电池(E1)的使用历史记录的所述二次电池(E1)的代表性的充电电流，来分别导出提高所述SOC的使用范围的上限值的情况和降低下限值的情况的充电时的循环劣化速度的上升量，根据规定了与所述二次电池(E1)的SOC的使用范围和放电电流的C率相应的放电时的循环劣化速度的放电循环劣化特性、和基于所述二次电池(E1)的使用历史记录的所述二次电池(E1)的代表性的放电电流，来分别导出提高所述SOC的使用范围的上限值的情况和降低下限值的情况的放电时的循环劣化速度的上升量，按照让所述充电时的循环劣化速度的上升量与所述放电时的循环劣化速度的上升量的合计少的方式，方决定是提高所述SOC的使用范围的上限值还是降低下限值。
据此，能在最佳地抑制二次电池(E)的循环劣化的同时，扩大二次电池(E1)的SOC的使用范围。
[项目3]
在项目1记载的管理装置(12)中，所述控制部(16)根据规定了与所述二次电池(E1)的SOC的使用范围和充电电流的C率相应的充电时的循环劣化速度的充电循环劣化特性、和基于所述二次电池(E1)的使用历史记录的所述二次电池(E1)的代表性的充电电流，来分别导出提高所述SOC的使用范围的上限值的情况和降低下限值的情况的充电时的循环劣化速度的上升量，根据规定了与所述二次电池(E1)的SOC的使用范围和放电电流的C率相应的放电时的循环劣化速度的放电循环劣化特性、和基于所述二次电池(E1)的使用历史记录的所述二次电池(E1)的代表性的放电电流，来分别导出提高所述SOC的使用范围的上限值的情况和降低下限值的情况的放电时的循环劣化速度的上升量，根据所述保存劣化特性、和基于所述二次电池(E1)的使用历史记录的所述二次电池(E1)的代表性的温度，来分别导出提高所述SOC的使用范围的上限值的情况和降低下限值的情况的保存劣化速度的上升量，按照让所述充电时的循环劣化速度的上升量、所述放电时的循环劣化速度的上升量与所述保存劣化速度的上升量的合计少的方式，决定是提高所述SOC的使用范围的上限值还是降低下限值。
据此，能在最佳地抑制二次电池(E)的循环劣化和保存劣化的同时，扩大二次电池(E1)的SOC的使用范围。
[项目4]
在项目1～3中任一项记载的管理装置(12)中，所述控制部(16)以给定的步长幅度变更所述SOC的使用范围的上限值或下限值，若所述二次电池(E1)的SOC的使用范围的增加量达到目标值，就结束所述SOC的使用范围的上限值或下限值的变更。
据此，能通过细致的控制将SOC的使用范围的扩大导致的劣化抑制到最小限。
[项目5]
一种车辆用电源系统(10)，具备：搭载于电动车辆(1)的二次电池(E1)；和管理所述二次电池(E1)的项目1～4中任一项记载的管理装置(12)。
据此，能实现能在最佳地抑制二次电池(E)的劣化的同时、扩大二次电池(E1)的SOC的使用范围的电动车辆(3)。
附图标记的说明
1 电动车辆、
2f 前轮、
2r 后轮、
3f 前轮轴、
3r 后轮轴、
4 变速机、
5 电动机、
6 逆变器、
10 电源系统、
11 电池模块、
12 管理部、
13 电压测定部、
14 温度测定部、
15 电流测定部、
16 控制部、
16a 劣化特性图、
16b 使用历史记录保持部、
E1-En 单体、
Rs 分流电阻、
T1、T2 温度传感器、
20 车辆控制部、
31 车速传感器、
32 GPS传感器、
33 陀螺仪传感器、
34 无线通信部、
RY1 继电器。

Claims (5)

1.一种管理装置，具备：
测定部，其测定二次电池的电流、温度的至少一者；
保持部，其将由所述测定部测定的值作为所述二次电池的使用历史记录进行蓄积；和
控制部，其在扩大所述二次电池的荷电状态SOC的使用范围时，提高所述SOC的使用范围的上限值或降低下限值来扩大所述SOC的使用范围，
所述控制部，根据规定了与所述二次电池的SOC的使用范围和C率相应的循环劣化速度的循环劣化特性和规定了与所述二次电池的SOC和温度相应的保存劣化速度的保存劣化特性的至少一方、和基于所述二次电池的使用历史记录的所述二次电池的代表性的使用条件，按照让所述二次电池的劣化速度的上升量少的方式，来决定是提高所述SOC的使用范围的上限值还是降低下限值。
2.根据权利要求1所述的管理装置，其中，
所述控制部执行：
根据规定了与所述二次电池的SOC的使用范围和充电电流的C率相应的充电时的循环劣化速度的充电循环劣化特性、和基于所述二次电池的使用历史记录的所述二次电池的代表性的充电电流，来分别导出提高所述SOC的使用范围的上限值的情况和降低下限值的情况的充电时的循环劣化速度的上升量，
根据规定了与所述二次电池的SOC的使用范围和放电电流的C率相应的放电时的循环劣化速度的放电循环劣化特性、和基于所述二次电池的使用历史记录的所述二次电池的代表性的放电电流，来分别导出提高所述SOC的使用范围的上限值的情况和降低下限值的情况的放电时的循环劣化速度的上升量，
按照让所述充电时的循环劣化速度的上升量与所述放电时的循环劣化速度的上升量的合计少的方式，决定是提高所述SOC的使用范围的上限值还是降低下限值。
3.根据权利要求1所述的管理装置，其中，
所述控制部执行：
根据规定了与所述二次电池的SOC的使用范围和充电电流的C率相应的充电时的循环劣化速度的充电循环劣化特性、和基于所述二次电池的使用历史记录的所述二次电池的代表性的充电电流，来分别导出提高所述SOC的使用范围的上限值的情况和降低下限值的情况的充电时的循环劣化速度的上升量，
根据规定了与所述二次电池的SOC的使用范围和放电电流的C率相应的放电时的循环劣化速度的放电循环劣化特性、和基于所述二次电池的使用历史记录的所述二次电池的代表性的放电电流，来分别导出提高所述SOC的使用范围的上限值的情况和降低下限值的情况的放电时的循环劣化速度的上升量，
根据所述保存劣化特性、和基于所述二次电池的使用历史记录的所述二次电池的代表性的温度，来分别导出提高所述SOC的使用范围的上限值的情况和降低下限值的情况的保存劣化速度的上升量，
按照让所述充电时的循环劣化速度的上升量、所述放电时的循环劣化速度的上升量和所述保存劣化速度的上升量的合计少的方式，决定是提高所述SOC的使用范围的上限值还是降低下限值。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的管理装置，其中，
所述控制部以给定的步长幅度变更所述SOC的使用范围的上限值或下限值，若所述二次电池的SOC的使用范围的增加量达到目标值，就结束所述SOC的使用范围的上限值或下限值的变更。
5.一种车辆用电源系统，具备：
搭载于电动车辆的二次电池；
管理所述二次电池的权利要求1～4中任一项所述的管理装置。
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