CN114207457A - 二次电池的劣化度判定装置及电池组 - Google Patents

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Abstract

二次电池的劣化度判定装置(1)判定二次电池(2)的劣化度，具备：电池特性取得部(61)、容量推定部(62)以及判定部(63)。电池特性取得部(61)取得与二次电池(2)的规定的电压区间的电压推移相关的电池特性。判定部(63)基于电池特性取得部(61)取得的电池特性或基于根据该电池特性计算出的电池特性相关值，来判定二次电池(2)的劣化度。

Description

二次电池的劣化度判定装置及电池组
相关申请的相互参照
本申请基于在2019年8月1日申请的日本申请号2019-142579号和在2020年6月30日申请的日本申请号2020-113169号，在此引用其记载内容。
技术领域
本发明涉及一种二次电池的劣化度判定装置及电池组。
背景技术
以往，广泛使用将多个二次电池模块组合而成的电池组。并且，二次电池模块随着电池组的使用而劣化，但其劣化度对于每个二次电池模块存在差异。因此，即使在电池组内的一部分二次电池模块的劣化度超过了基准的情况下，也无法作为整个电池组使用。在这种情况下，一直进行的是，从该电池组取出劣化度低的可使用的二次电池模块并再利用。在专利文献1中公开了用于检测电池组中的二次电池模块的劣化度的结构。具体而言，在使电池组的充电状态(SOC)放电至通常使用范围的下限值以下之后，取出各个二次电池模块，并检测各自的容量残存容量。然后，计算出二次电池模块间的容量差并与阈值进行比较，在容量差为规定值以上的情况下，视为容量小的二次电池模块的剩余寿命是规定值以下而判定每个二次电池模块的劣化度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本再表2012/137456号公报
在专利文献1所公开的结构中，在电池组所包含的二次电池模块中劣化度的差异小的情况下，无法高精度地导出剩余寿命、即劣化度。例如，在电池组所包含的所有的二次电池模块的劣化度都高的情况、都低的情况下，难以产生劣化度的差异，因此劣化度的检测精度较差。另一方面，为了从电池组取出二次电池模块并分别高精度地判定各自的劣化度，其结构容易变得繁杂。
发明内容
本发明意在提供一种能够以简单的结构高精度地判定二次电池的劣化度的二次电池的劣化度判定装置。
本发明的一方面在于一种二次电池的劣化度判定装置，是对二次电池的劣化度进行判定的劣化度判定装置，其中，具备：
电池特性取得部，该电池特性取得部取得与上述二次电池的规定的电压区间内的电池状态的推移相关的电池特性；以及
判定部，该判定部基于上述电池特性取得部取得的电池特性或基于根据该电池特性计算出的电池特性相关值来判定上述二次电池的劣化度。
本发明的另一方面在于一种电池组，包含多个二次电池，其中，
上述多个二次电池包含再利用品，
在上述多个二次电池中，与规定的电压区间的电压推移相关的电池特性或基于该电池特性计算出的电池特性相关值在规定范围内。
在上述一个方面的劣化度判定装置中，基于从二次电池取得的与规定的电压区间的电压推移相关的电池特性或电池特性相关值来判定二次电池的劣化度。因此，能够以简单的工序进行劣化度的判定。而且，作为取得二次电池的电池特性的电压区间，设定二次电池的电压推移与劣化度表示出较高的相关关系的电压区间，由此能够高精度地判定二次电池的劣化度。
另外，在上述另一方面的电池组中，以各自的电池特性或电池特性相关值在规定范围内的方式进行组合。由此，电池组所包含的二次电池的电池特性的差异变小，因此能够实现电池组的长寿命化。
如上所述，根据本发明的一个方面，可以提供一种能够以简单的结构高精度地判定劣化度的二次电池劣化度判定装置。另外，根据本发明的另一方面，能够提供长寿命化的电池组。
此外，权利要求书所记载的括号内的符号表示与后述的实施方式所记载的具体单元的对应关系，并非限定本发明的技术范围。
附图说明
关于本发明的上述目的及其他目的、特征、优点通过参照附图来进行下述的详细描述而变得更加明确。该附图为：
图1是表示实施方式1中的劣化度判定装置的结构的概念图。
图2是表示实施方式1中的电池特性的概念图。
图3是表示实施方式1中的二次电池的劣化度判定方法的流程图。
图4是表示实施方式1中的电池组的结构的截面概念图。
图5是表示实施方式1中的电池组的制造方法的流程图。
图6是表示变形方式1中的电池特性的概念图。
图7是表示变形方式2中的电池特性的概念图。
图8是表示变形方式3中的电池特性的概念图。
图9是表示实施方式2中的电池特性的概念图。
图10是表示变形方式4中的电池特性的概念图。
图11是表示实施方式3中的劣化度判定装置的结构的概念图。
图12是表示实施方式4中的劣化度判定装置的结构的概念图。
图13是表示实施方式4中的电池特性的概念图。
图14是表示变形方式5中的劣化度判定装置的结构的概念图。
图15是表示实施方式5中的劣化度判定装置的结构的概念图。
图16是表示实施方式5中的电池特性的概念图。
图17是表示变形方式6中的电池特性的概念图。
图18是表示变形方式7中的电池特性的概念图。
图19是表示变形方式8中的二次电池的劣化度判定方法的流程图。
图20是表示实施方式6中的二次电池的SOC-OCV曲线的概念图。
图21是表示实施方式6中的二次电池的劣化度判定方法的流程图。
图22的(a)是表示实施方式6中的二次电池的放电曲线的概念图、图22的(b)是表示实施方式6中的二次电池充电曲线的概念图。
图23是表示实施方式7中的二次电池的劣化度判定方法的流程图。
图24是表示实施方式8中的二次电池的SOC-OCV曲线的概念图。
图25是表示实施方式9中的二次电池的劣化度判定方法的流程图。
图26的(a)是表示实施方式9中的二次电池放电曲线的概念图、图26的(b)是表示实施方式9中的二次电池的另一放电曲线的概念图。
图27是表示实施方式10中的推定结果的例子的概念图。
图28是表示实施方式11中的劣化度判定装置的结构的概念图。
图29是表示实施方式11中的二次电池的劣化度的判定方法的流程图。
具体实施方式
(实施方式1)
使用图1至图4对上述二次电池劣化度判定装置的实施方式进行说明。
如图1所示，本实施方式的二次电池的劣化度判定装置1对二次电池2的劣化度进行判定，并具备电池特性取得部61以及判定部63。
电池特性取得部61取得与二次电池2的规定的电压区间的电压推移相关的电池特性。
判定部63基于电池特性取得部61取得的电池特性或基于根据该电池特性计算出的电池特性相关值来判定二次电池2的劣化度。
以下，对本实施方式的二次电池劣化度判定装置1进行详细叙述。
在图1所示的劣化度判定装置1中，并不限定成为判定劣化度的对象的二次电池2的种类，能够以镍氢电池、锂离子二次电池等公知的二次电池为对象。作为判定对象的二次电池2既可以是作为单电池的单体，也可以是将多个单电池组合而成的电池组。另外，作为判定对象的二次电池2也可以是具备一个或多个作为最小单位的二次电池等的单体而成的二次电池模块。该二次电池模块可以由2、3、4或6个单体等构成，也可以是如图4所示那样电池组20所包含的多个二次电池模块21～26。例如，能够将已使用过的电池组20分解并取出多个二次电池模块21～26，再通过劣化度判定装置1判定二次电池模块21～26的劣化度。并且，能够基于该判定结果来挑选多个二次电池模块21～26。
如图1所示，劣化度判定装置1具备检测部3、储存部4、存储部5、运算部6以及控制部7。
控制部7具备对二次电池2的充放电进行控制的充放电控制部71。此外，由充放电控制部71控制的二次电池2的充放电包括仅进行充电的情况、仅进行放电的情况、放电后进行充电的情况以及充电后进行放电的情况中的任一种情况。
检测部3具备电压值检测部31、电流值检测部32。电压值检测部31由规定的电压表构成，与二次电池2连接而检测二次电池2的电压值。电流值检测部32由规定的电流表构成，与二次电池2连接而取得流经二次电池2的电流值。此外，构成为基于由电压值检测部31检测出的电压值来取得二次电池2的开路电压。
图1所示的储存部4由可改写的非易失性存储器构成，具备电压值储存部41、电流值储存部42。在电压值储存部41储存有电压值检测部31检测出的电压值，在电流值储存部42储存有电流值检测部32检测出的电流值。
图1所示的存储部5由非易失性的存储器构成，具备对应关系存储部51、基准值存储部52。在本实施方式中，在对应关系存储部51存储有电池特性与总容量的对应关系。该对应关系的形式没有特别限定，可以设为例如计算式、映射、图表、表格等形式。该对应关系可以通过使用了测定用的二次电池2的机器学习来创建、基于使用测定用的二次电池2进行加速劣化试验而得到的实测值来创建、或者通过使用二次电池2的模型在逻辑上导出规定的电压区间中的电池特性与总容量的对应关系的计算式来创建。此外，在对应关系存储部51中存储的对应关系根据由后述的电池特性取得部61取得的电池特性来适当设定。
上述总容量可以设为充电时的从完全放电状态到满充电状态为止的容量。或者，总容量也可以设为放电时的从满充电状态到完全放电状态为止的容量。在此，所谓完全放电状态，可以是由搭载有二次电池2的车辆等的系统规定的有效的完全放电状态，也可以是到达了使用劣化度判定装置1的使用者设定的下限电压的状态。另外，所谓满充电状态，可以是由上述车辆等的系统规定的有效的满充电状态，也可以是到达了上述使用者设定的上限电压的状态。
另外，在图1所示的基准值存储部52中预先存储有用于判定在后述的判定部63中使用的劣化度的基准值。该基准值根据在判定部63中判定的方式适当设定，在本实施方式中，以能够将劣化度分为五个等级进行判定的方式设定多个基准值。
图1所示的运算部6由规定的运算装置构成，具有电池特性取得部61、作为推定部的容量推定部62、判定部63。电池特性取得部61取得二次电池2的电池特性。二次电池2的电池特性例如可以为基于规定的电压区间Vs中的二次电池2的电压推移、温度推移的特性。此外，电池特性取得部61也可以取得所取得的值的绝对值作为电池特性。
在本实施方式中，使用放电电压特性作为电池特性。如图2所示，基于二次电池2被放电至放电目标电压VP时的电压推移来计算出放电电压特性。放电目标电压VP没有特别限定，可以设为二次电池2的电压值的通常使用范围Vn的下限值以下的电压。
上述电压推移能够基于例如规定的电压区间Vs中的二次电池2的区间容量、规定的电压区间Vs中的二次电池2的电压变化相对于二次电池2的容量变化的比例、规定的电压区间Vs中的二次电池2的电压变化相对于经过时间的比例中的至少一个来计算出。
规定的电压区间Vs可以设为二次电池2的劣化度和电池状态的推移表示出相关关系的电压区间。这样的电压区间Vs能够基于二次电池2的种类、结构来设定、或者通过使用了二次电池2的机器学习来导出。例如，在本实施方式中，如图2所示，将规定的电压区间Vs设为从电压值V1至V2的区间。这样的电压区间Vs是放电电压特性的差异根据二次电池2的劣化度而变得显著的区间。
并且，在本实施方式1中，图1所示的容量推定部62基于电池特性取得部61取得的电池特性来推定二次电池2的总容量。总容量的推定能够利用回归方程等预测模型，例如能够利用线性回归、LASSO回归、Ridge回归、决策树、支持向量回归等。
图1所示的判定部63基于电池特性或电池特性相关值来判定二次电池2的劣化度。电池特性相关值是基于电池特性计算出的值，在本实施方式1中，采用了容量推定部62的推定结果作为电池特性相关值。因此，在本实施方式1中，判定部63基于容量推定部62的推定结果来判定二次电池2的劣化度。判定方法可以通过比较容量推定部62的推定结果与预先存储在基准值存储部52中的基准值来进行。
以下，对基于本实施方式的劣化度判定装置1的劣化度的判定方法进行说明。
首先，在本实施方式中，首先，在图3所示的步骤S1中，作为准备工序，从图4所示的已使用的电池组20取出二次电池模块21～26。
接着，在图3所示的步骤S2中，使各二次电池模块21～26放电至开路电压成为放电目标电压VP为止。由此，进行各二次电池模块21～26的剩余容量的放电。另外，在二次电池模块21～26为镍氢电池的情况下，在进行剩余容量的放电的同时进行记忆效应的解除。
随着步骤S2中的剩余容量的放电，在图3所示的步骤S3中通过电池特性取得部61取得各二次电池模块21～26的电池特性。在本实施方式中，取得上述的放电电压特性作为电池特性。如上所述，放电电压特性基于图2所示的各二次电池模块21～26的规定的电压区间Vs中的电压推移。
在本实施方式中，如图2所示，电池特性取得部61对第一二次电池模块21取得电压时间变化作为电压推移，该电压时间变化表示电压变化相对于从放电开始T0到放电结束TP1为止的时间经过的关系。然后，算出规定的电压区间Vs内的电压VA处的微分值、即图2所示的电压时间变化的曲线图中的符号21A所示的电压VA处的切线的斜率，将该微分值作为第一二次电池模块21的放电电压特性。另外，如图2所示，对于第二二次电池模块22，也同样地取得电压时间变化作为电压推移，并算出符号22A所示的规定的电压区间Vs内的电压VA处的微分值，将该微分值作为第二二次电池模块22的放电电压特性。同样地，对于第三二次电池模块23～第六二次电池模块26，也取得电压时间变化作为电压推移并算出电压VA处的微分值作为各自的放电电压特性。
此外，在本实施方式中，作为放电电压特性，取得电压时间变化作为电压推移并使用了规定的电压区间Vs内的电压VA处的微分值，但是，也可以取而代之，而是计算出作为电压推移而导出的电压时间变化中的两点间的电压变化的比例、即通过电压时间变化的曲线图中的该两点的直线的斜率，并将该比例作为放电电压特性来使用。例如，作为图2所示的第一二次电池模块21的电压时间变化中的两点，能够采用电压区间Vs的开始时间TA1和结束时间TA2这两点，并且在其他二次电池模块22～26中也能够采用同样的两点。
另外，在本实施方式中，作为放电电压特性，取得电压时间变化作为电压推移并使用了规定的电压区间Vs内的电压VA处的微分值，但是，也可以取而代之而取得电压-容量变化作为电压推移，该电压-容量变化表示电压变化相对于从放电开始时的容量Q0到放电结束时的容量QP1为止的容量的关系。并且，也可以算出规定的电压区间Vs内的电压VA处的微分值、即电压-容量变化的曲线图中的电压VA处的切线的斜率，并将该微分值作为第一二次电池模块21的放电电压特性。
接着，在图3所示的步骤S4中，通过容量推定部62，基于电池特性取得部61取得的电池特性来推定二次电池模块21～26的总容量即满充电容量或满放电容量。在本实施方式中，容量推定部62基于存储在对应关系存储部51中的、基于预测模型的放电电压特性与总容量的对应关系，根据作为电池特性取得部61所取得的电池特性的放电电压特性来推定二次电池模块21～26的总容量。
然后，在图3所示的步骤S5中，通过判定部63，基于容量推定部62推定出的总容量来判定二次电池模块21～26的劣化度。
以下，对使用从已使用过的电池组20取出的二次电池模块2重新组装成电池组20来制造翻新品的方法进行说明。
首先，在图5所示的步骤S10中，准备从电池组20取出的多个二次电池模块2。然后，在步骤S11中，取得各二次电池模块2的电池特性。该电池特性的取得能够与在本实施方式1的劣化度判定装置1中取得电池特性的情况相同。然后，在步骤S12中，基于该电池特性或基于根据该电池特性计算出的电池特性相关值进行二次电池模块2的分级。在本实施方式中，作为电池特性相关值，基于该电池特性来推定二次电池模块2的总容量，并基于由该总容量算出的二次电池模块2的劣化度的绝对值是否在规定范围内来进行二次电池模块2的分级。并且，在本实施方式中，将劣化度的绝对值分为五个等级的规定范围，从劣化度的绝对值小的等级起依次设为A等级、B等级、C等级、D等级、E等级。此外，分级的基准可以适当设定。
接着，在图5所示的步骤S13中，基于等级来挑选二次电池模块2。在本实施方式中，按每个等级进行区分。由此，同一等级所包含的二次电池模块2的劣化度为相同程度。然后，在步骤S14中，将同一等级的二次电池模块2进行组合来组装电池组20而制作翻新品。由此，该翻新品的电池组20所包含的二次电池模块2的劣化度的绝对值为相同程度，能够使劣化度的差为规定的基准值以下。此外，劣化度的差的基准值能够根据分级的基准而适当设定。此外，在本实施方式中，利用同一等级的二次电池模块2制作了电池组20，但不限于此，也可以在规定范围的等级内制作电池组20，例如，也可以用A等级和B等级所包含的二次电池模块2制作电池组20等。此外，被分级为最低等级的E等级的二次电池模块2也可以视为不可使用而废弃或分解而供于部件的再循环。
之后，在本实施方式中，在图5所示的步骤S15中，以电池组20为单位进行补充充电。由此，二次电池模块2成为能够用作电池组20的状态。
接着，对本实施方式的劣化度判定装置1中的作用效果进行详细叙述。
在本实施方式的劣化度判定装置1中，基于从二次电池模块2取得的与规定的电压区间Vs的电压推移相关的电池特性或基于根据电池特性计算出的电池特性相关值来判定二次电池模块2的劣化度。因此，能够以简单的工序进行劣化度的判定。而且，作为取得二次电池模块2的电池特性的电压区间Vs，设定二次电池模块2的电压推移与劣化度表示出较高的相关关系的电压区间Vs，由此能够高精度地判定二次电池模块2的劣化度。
并且，根据本实施方式的劣化度判定装置1，能够提供一种如下的电池组：该电池组包含多个二次电池模块2而该多个二次电池模块2包含再利用品，并且，多个二次电池模块2的与二次电池模块2的规定的电压区间Vs的电池状态的推移相关的电池特性或基于电池特性计算出的电池特性相关值在规定范围内。在作为这样的翻新品的电池组中，能够提供电池特性的差异小的电池组20。并且，作为取得二次电池模块2的电池特性的电压区间Vs，设定二次电池模块2的电压推移与劣化度表示出较高的相关关系的电压区间Vs，由此电池组20所包含的二次电池模块2的劣化度的差异变小，因此能够实现电池组20的长寿命化、质量提高。
此外，在本实施方式中，容量推定部62根据电池特性取得部61取得的电池特性来推定二次电池模块2的总容量，判定部63基于该推定结果判定二次电池模块2的劣化度，但是，也可以取而代之，而是判定部63基于电池特性取得部61取得的电池特性来判定二次电池模块2的劣化度。另外，也可以是电池特性取得部61取得所取得的值的绝对值作为电池特性，并且判定部63基于该绝对值来判定劣化度。另外，判定部63也可以基于电池特性取得部61取得的电池特性的差来判定二次电池模块2的劣化度。
并且，在本实施方式中，以二次电池模块2的劣化度在规定范围内的方式对二次电池模块2进行分类并组装电池组20，但也可以按照二次电池模块2的劣化度与劣化度的差在规定范围内的方式对二次电池模块2进行分类并组装电池组20。
另外，在本实施方式中，电池特性设为基于二次电池模块2被放电至规定的放电目标电压VP时的电压推移的放电电压特性。在对已使用过的二次电池模块2进行再利用时，在二次电池模块2为镍氢电池的情况下，有时以记忆效应的解除等为目的而使二次电池模块2放电，但通过在该放电时取得上述放电电压特性，能够简化用于二次电池模块2的再利用的作业工序。
此外，在本实施方式中，基于二次电池2的放电中的电压推移来算出了放电电压特性，但也可以取而代之或除此以外，基于被放电至放电目标电压VP而停止了放电之后返回至开路电压的电压弛豫时的电压推移来算出放电电压特性。例如，如图6所示的变形方式1那样，在第一二次电池模块21中，能够基于放电至放电目标电压VP而停止了放电的时间TP1以后的电压弛豫中的规定的电压区间Vs内的电压推移来算出符号21A所示的规定电压VA处的微分值作为放电电压特性。同样地，在第二二次电池模块22中，能够基于停止了放电的时间TP2以后的电压弛豫中的规定的电压区间Vs内的电压推移来算出符号22A所示的规定电压VA处的微分值作为放电电压特性，并且对于未图示的其他二次电池模块23～26，也能够同样地取得基于电压弛豫中的规定的电压区间Vs内的电压推移的放电电压特性。该情况也起到与本实施方式相同的作用效果。
另外，在本实施方式中，具备容量推定部62，该容量推定部62使用电池特性取得部61取得的电池特性来推定二次电池的总容量作为电池特性相关值，判定部63基于容量推定部62的推定结果来判定二次电池模块2的劣化度。由此，能够高精度地检测二次电池模块2的劣化度。
于是，根据本实施方式的劣化度判定装置1，能够提供一种如下的电池组20：该电池组20包含多个二次电池模块2而该多个二次电池模块2包含再利用品，并且，在多个二次电池模块2中，使用包含放电电压特性的电池特性来推定总容量并基于该总容量而判定出的各自的劣化度的差在规定范围内，该放电电压特性是基于多个二次电池模块2被放电至规定的放电目标电压VP时的电压推移以及二次电池模块2被放电至放电目标电压VP而停止了放电之后的电压推移中的至少一个的特性。在该电池组20中，由于电池组20所包含的二次电池模块2的劣化度的差异变得更小，因此能够实现作为翻新品的电池组20的长寿命化、质量提高。
在本实施方式中，作为电压推移，计算出在规定的电压区间Vs中二次电池模块2的电压变化相对于经过时间的比例、即电压时间变化中的微分值，并将该微分值作为放电电压特性。由此，能够高精度且简便地判定二次电池模块2的劣化度。
此外，电池特性取得部61也可以代替计算出在规定的电压区间Vs中二次电池模块2的电压变化相对于经过时间的比例作为电压推移，或与之同时地，如图7所示的变形方式2那样计算出规定的电压区间Vs中的各二次电池模块21～26的容量变化量作为区间容量Qp，并将该区间容量Qp作为放电电压特性。区间容量Qp能够根据由电流值检测部32检测出的在电压区间Vs中流过二次电池模块21～26的电流值和电流流过的时间来计算。在该情况下，也能够基于该放电电压特性高精度且简便地判定二次电池模块2的劣化度。
另外，如图7所示，也可以计算出各二次电池模块21～26中的放电时的全区间T0～TP1、T0～TP2的容量、即放电至放电目标电压VP时的总充放电容量Qt，并且作为电压推移而计算出下述表1所示的作为区间容量Qp相对于总充放电容量Qt的比的容量比，并将该容量比作为放电电压特性。另外，也可以是，代替总充放电容量Qt而计算出作为包含用于计算电池特性的电压区间Vs在内的特定的电压区间的容量的特定区间容量Qt'，并计算出作为区间容量Qp相对于该特定区间容量Qt'的比的容量比，将该容量比作为放电电压特性。这些情况也能够基于该放电电压特性高精度且简便地判定二次电池模块2的劣化度。
[表1]
Figure BDA0003495288380000101
另外，进一步，也可以是如图8所示的变形方式3那样，作为电压推移，计算出在规定的电压区间Vs中二次电池模块2的电压变化相对于容量变化的比例、即在电压容量变化中电压区间Vs内的规定电压VA处的微分值，并将该微分值作为放电电压特性。该情况也起到与本实施方式相同的作用效果。
于是，根据本实施方式的劣化度判定装置1，能够提供一种如下的电池组20：该电池组20包含多个二次电池模块2而该多个二次电池模块2包含再利用品，并且，在多个二次电池模块2中，使用基于电压推移的电池特性来推定总容量并基于该总容量而判定出的各自的劣化度的差在规定范围内，该电压推移基于规定的电压区间Vs中的二次电池模块2的容量变化量、在电压区间Vs中二次电池模块2的电压变化相对于二次电池模块2的容量变化的比例以及在电压区间Vs中二次电池模块2的电压变化相对于经过时间的比例中的至少一个来计算出。在该电池组20中，由于电池组20所包含的二次电池模块2的劣化度的差异变得更小，因此能够实现作为翻新品的电池组20的质量提高。
此外，在本实施方式中，在劣化度判定装置1所具备的电池特性取得部61中计算出电池特性而取得电池特性，但是，也可以取而代之，而是劣化度判定装置1具有外部输入部，并且使用设置于外部的运算装置来计算出电池特性，再经由外部输入部将该电池特性输入到电池特性取得部61，由此电池特性取得部61取得电池特性。
如上所述，根据本实施方式1以及变形方式1～3，可以提供一种能够以简单的结构高精度地判定二次电池的劣化度的二次电池的劣化度判定装置1。
(实施方式2)
在上述的实施方式1中，采用了放电电压特性作为电池特性，但是，在图9所示的实施方式2中，除此以外，电池特性还包括基于二次电池模块2被充电至规定的充电目标电压VQ时的电压推移的充电电压特性。对充电目标电压VQ没有特别限定，但在本实施方式中，设为比通常使用范围Vn的下限值大且比上限值小的值。其他的构成要素与实施方式1的情况相同，在本实施方式中也使用与实施方式1的情况相同的符号并省略其说明。
在本实施方式2中，充电中的电压推移的计算能够与实施方式1和各变形方式中的放电电压特性中的电压推移的计算同样地进行，将计算出的结果作为充电电压特性。即，如图9所示，取得电压时间变化作为电压推移，该电压时间变化表示电压变化相对于从作为放电结束TP1、TP2的充电开始到充电结束TQ1、TQ2为止的时间经过的关系。然后，计算规定的电压区间VsB内的电压VB处的微分值、即图9所示的电压时间变化的曲线图中的符号21B所示的电压VB处的切线的斜率，将该微分值作为第一二次电池模块21的充电电压特性。另外，如图8所示，对于第二二次电池模块22也同样地取得电压时间变化作为电压推移，算出符号22B所示的规定的电压区间Vs内的电压VB处的微分值，将该微分值作为第二二次电池模块22的放电电压特性。同样地，对于第三二次电池模块23～第六二次电池模块26，也同样地取得电压时间变化作为电压推移，并计算出电压VB处的微分值作为各自的充电电压特性。此外，规定的电压区间VsB设为从电压值V3到V4的区间，是充电电压特性的差异根据二次电池2的劣化度而变得显著的区间。
此外，充电电压特性也可以与在上述的实施方式1中计算放电电压特性的情况同样地设为规定的电压区间VsB的开始时间TB11、TB21与结束时间TB12、TB22这两点间的电压变化的比例、或者设为电压区间VsB中的区间容量Qp、或者计算出充电时的全部区间TP1～TQ1、TP2～TQ2的容量、即充电至充电目标电压VQ时的总充放电容量Qt并设为区间容量Qp相对于总充放电容量Qt的容量比。另外，也可以是，代替总充放电容量Qt而计算出作为包含用于计算电池特性的电压区间Vs的特定的电压区间的容量的特定区间容量Qt'，并计算出作为区间容量Qp相对于该特定区间容量Qt'的比的容量比，将该容量比作为充电电压特性。另外，在本实施方式2中，作为电池特性，也可以采用用于取得放电电压特性的区间容量与用于取得充电电压特性的区间容量之比。
并且，在本实施方式2中，电池特性取得部61取得放电电压特性和充电电压特性这两者，容量推定部62基于这些特性来推定二次电池2的总容量。由此，能够更加高精度地判定二次电池2的劣化度。
此外，在使用本实施方式2的劣化度判定装置1来制造作为翻新品的电池组20的情况下，在组装电池组20之前进行各二次电池模块2的充电，因此不需要图5中的步骤S15的电池组20的补充充电。
另外，在本实施方式2中，通过在二次电池模块2的放电后进行充电，从而电池特性取得部61在取得了放电电压特性之后取得充电电压特性，但不限于此，也可以通过在二次电池模块2的充电后进行放电，从而在取得充电电压特性之后取得放电电压特性。
另外，在本实施方式2中，电池特性取得部61取得放电电压特性和充电电压特性这两者，但也可以取而代之而仅取得充电电压特性。在该情况下，与取得放电电压特性和充电电压特性这两者的情况相比，判定精度有可能劣化。另一方面，在仅取得放电电压特性的情况下，放电电压特性有可能因记忆效应的影响使电压推移产生偏差而抑制判定精度的提高，但在仅取得在剩余容量的放电后取得的充电电压特性的情况下，充电电压特性为实现了记忆效应的解除之后的特性，因此记忆效应的影响少，因此能够期待判定精度的提高。
另外，本实施方式2中的充电电压特性也可以与实施方式1的放电电压特性的情况同样地基于充电至规定的充电目标电压VQ而停止了充电之后返回至开路电压的电压弛豫时的电压推移来计算出。例如，也可以是，如图10所示的变形方式4那样，在第一二次电池模块21中，基于充电停止的时间TQ1以后的电压弛豫中的规定的电压区间VsB内的电压推移，来算出符号21B所示的规定电压VB处的微分值作为充电电压特性。同样地，也可以在第二二次电池模块22中基于充电停止的时间TQ2以后的电压弛豫中的规定的电压区间VsB内的电压推移，来算出符号22B所示的规定电压VB处的微分值作为充电电压特性。该情况也起到与本实施方式相同的作用效果。
于是，根据本实施方式2的劣化度判定装置1，能够提供一种如下的电池组20：该电池组20包含多个二次电池模块2而该多个二次电池模块2包含再利用品，并且，在多个二次电池模块2中，使用包含充电电压特性的电池特性来推定总容量并基于该总容量而判定出的各自的劣化度的差在规定范围内，该充电电压特性是基于二次电池模块2被充电至规定的充电目标电压VQ时的充电所引起的电压推移以及二次电池模块2被充电至充电目标电压VQ而停止了充电之后的电压推移中的至少一个的特性。在该电池组20中，由于电池组20所包含的二次电池模块2的劣化度的差异变得更小，因此能够实现作为翻新品的电池组20的长寿命化、质量提高。
此外，在本实施方式2中，也可以与实施方式1的情况下的变形方式同样地基于电池特性取得部61取得的电池特性而由判定部63判定二次电池模块2的劣化度。另外，也可以是，电池特性取得部61取得所取得的值的绝对值作为电池特性，判定部63基于该绝对值来判定劣化度。另外，判定部63也可以基于电池特性取得部61取得的电池特性的差来判定二次电池模块2的劣化度。另外，也可以按照二次电池模块2的劣化度与劣化度的差在规定范围内的方式对二次电池模块2进行分类并组装电池组20。
(实施方式3)
在本实施方式3的劣化度判定装置1中，除了实施方式1的结构以外，如图11所示，运算部6具备阻抗特性取得部64。阻抗特性取得部64具有进行复阻抗测定的结构，构成为能够测定二次电池2的阻抗。其他结构与实施方式1相同，对与实施方式1相同的结构标注相同的符号并省略其说明。
在本实施方式3中，电池特性取得部61与实施方式1的情况同样地取得图2所示的规定的电压区间Vs中的放电电压特性。并且，阻抗特性取得部64在图2所示的放电结束时TP1、TP2进行复阻抗测定，取得规定的频率下的阻抗，并在复平面上计算出实轴和虚轴的值。
在此，阻抗特性能够使用规定的频率f1下的阻抗的实轴和虚轴的值、根据实轴的值和虚轴的值计算出的绝对值。另外，除此之外，还能够使用根据规定的频率f1下的实轴的值和虚轴的值计算出的偏角。另外，也能够使用规定的频率f1和规定的频率f2下的实轴的值的差、虚轴的值的差、根据实轴的值的差和虚轴的值的差计算出的绝对值的差、偏角。
此外，在对应关系存储部51中预先存储有阻抗特性与总容量的对应关系。该对应关系能够通过使用了测定用的二次电池2的机器学习来创建、或者基于使用测定用的二次电池2进行加速劣化试验而得到的实测值来创建、或者通过使用二次电池2的模型在逻辑上导出规定的电压下的阻抗特性与总容量的对应关系的计算式来创建。
在本实施方式3中，图11所示的容量推定部62基于电池特性取得部61取得的放电电压特性和阻抗特性取得部64取得的阻抗特性，来推定二次电池2的总容量。判定部63与实施方式1的情况同样地基于容量推定部62的推定结果来判定二次电池2的劣化度。根据本实施方式3，由于基于放电电压特性和阻抗特性来推定总容量，因此能够进一步提高判定精度。
此外，在本实施方式中，将阻抗特性取得部64进行复阻抗测定的时刻设为放电结束时TP1、TP2，但不限于此，也可以在其他时刻进行。例如，在如实施方式2那样电池特性取得部61取得充电电压特性的情况下，也可以在图9所示的充电结束时TQ1、TQ2由阻抗特性取得部64进行复阻抗测定。另外，容量推定部62也可以代替阻抗特性而使用基于阻抗特性计算出的阻抗特性相关值。作为阻抗特性相关值，例如能够采用由阻抗特性取得部64取得的阻抗特性的差。
于是，根据本实施方式3的劣化度判定装置1，能够提供一种如下的电池组20：该电池组20包含多个二次电池模块2而该多个二次电池模块2包含再利用品，并且，多个二次电池模块2基于总容量而判定出的各自的劣化度的差在规定范围内，该总容量使用电池特性和与二次电池模块2进行了放电或充电时的阻抗相关的阻抗特性而推定出。在该电池组20中，由于电池组20所包含的二次电池模块2的劣化度的差异变得更小，因此能够实现作为翻新品的电池组20的长寿命化、质量提高。
此外，在本实施方式3中，也可以与实施方式1的情况下的变形方式同样地基于电池特性取得部61取得的电池特性和阻抗特性而由判定部63判定二次电池模块2的劣化度。另外，也可以是，电池特性取得部61取得所取得的值的绝对值作为电池特性，判定部63基于该绝对值来判定劣化度。另外，判定部63也可以基于电池特性取得部61取得的电池特性的差来判定二次电池模块2的劣化度。另外，也可以按照二次电池模块2的劣化度与劣化度的差在规定范围内的方式对二次电池模块2进行分类并组装电池组20。
(实施方式4)
在本实施方式4中，除了实施方式1的结构以外，如图12所示，还具备初始电压取得部65。如图13所示，初始电压取得部65取得作为二次电池2的放电开始时T0的开路电压的初始电压VI1、VI2。并且，在对应关系存储部51中预先存储有初始电压的值、电池特性及总容量的对应关系。该对应关系能够与实施方式1的情况同样地创建。其他结构与实施方式1相同，对与实施方式1相同的结构标注相同的符号并省略其说明。
根据本实施方式4的劣化度判定装置1，除了电池特性以外还考虑初始电压来判定二次电池2的劣化度，因此能够以简易的结构进一步提高判定精度。此外，也可以代替初始电压而使用基于初始电压算出的初始电压相关值。作为初始电压相关值，例如可设为初始电压的绝对值、或设为由初始电压取得部65取得的初始电压的差。
于是，根据本实施方式4的劣化度判定装置1，能够提供一种如下的电池组20：该电池组20包含多个二次电池模块2而该多个二次电池模块2包含再利用品，并且，多个二次电池模块2基于总容量而判定出的各自的劣化度的差在规定范围内，该总容量使用初始电压和电池特性而推定出，该初始电压是开始电池特性的取得时的二次电池模块2的开路电压。在该电池组20中，由于电池组20所包含的二次电池模块2的劣化度的差异变得更小，因此能够实现作为翻新品的电池组20的长寿命化、质量提高。
此外，在本实施方式4中，也可以与实施方式1的情况下的变形方式同样地基于电池特性取得部61取得的电池特性和初始电压而由判定部63判定二次电池模块2的劣化度。另外，也可以是，电池特性取得部61取得所取得的值的绝对值作为电池特性，判定部63基于该绝对值来判定劣化度。另外，判定部63也可以基于电池特性取得部61取得的电池特性的差来判定二次电池模块2的劣化度。另外，也可以按照二次电池模块2的劣化度与劣化度的差在规定范围内的方式对二次电池模块2进行分类并组装电池组20。
另外，作为其他变形方式5，也可以是，如图14所示，运算部6具有取得二次电池21的内阻的内阻取得部66，并在对应关系存储部51中预先存储有内阻、电池特性及总容量的对应关系。在内阻取得部66中，内阻能够根据作为由电压值检测部31检测出的电压值本身的测定电压、二次电池2的开路电压以及流过二次电池2的电流来计算而取得。此外，二次电池2的开路电压能够使用表示二次电池2的剩余放电量与初始电压的对应关系的映射来按每个时间进行推定而取得。根据本变形方式5的劣化度判定装置1，除了电池特性以外还考虑内阻来判定二次电池2的劣化度，因此能够以简易的结构进一步提高判定精度。
(实施方式5)
如图15所示，本实施方式5的劣化度判定装置1除了图1所示的实施方式1的结构以外还具备温度检测部33。并且，在上述的实施方式1中，电池特性取得部61构成为取得基于规定的电压区间Vs中的二次电池2的电压推移的放电电压特性作为电池特性，但是，在本实施方式5中，取而代之，电池特性取得部61取得基于规定的电压区间VsA、VsB中的二次电池2的温度推移的温度特性作为电池特性。其他结构与实施方式1相同，对与实施方式1相同的结构标注相同的符号并省略其说明。此外，电压区间VsA是放电电压特性的差异根据二次电池2的劣化度而变得显著的区间，电压区间VsB是充电电压特性的差异根据二次电池2的劣化度而变得显著的区间。
在本实施方式5中，如图16的(a)、图16的(b)所示，通过温度检测部33取得充放电中的二次电池2的温度。在本实施方式中，作为成为劣化度的判定对象的二次电池2，采用了从电池组20取出的第一二次电池模块21和从另外的电池组取出的第七二次电池模块27。
在所组装的电池组不同的情况下，二次电池模块2在充放电中的温度推移有时因二次电池模块2的测定环境、保温状态而表示出不同的行为。在本实施方式中，如图16的(b)所示，第一二次电池模块21和第七二次电池模块27中的温度推移收敛于测定出的室温设定范围Tn内，但表示出出彼此略有不同的行为。并且，在本实施方式5中，电池特性取得部61基于在放电中的规定的电压区间sA和放电后的充电中的规定的电压区间VsB这两方中由温度检测部33检测出的电池温度，来取得放电中的温度特性和充电中的温度特性。然后，容量推定部62基于两温度特性推定各二次电池模块21、27的总容量，判定部63判定劣化度。
电池特性取得部61所取得的温度特性与计算实施方式1的情况下的放电电压特性的情况及计算实施方式2的情况下的充电电压特性的情况同样地，能够设为规定的电压区间VsA、VsB中的规定电压VA、VB下的温度变化的微分值、或者设为规定的电压区间VsA、VsB中的两点间的温度变化的比例、或者设为在电压区间VsA、VsB中二次电池2的温度变化相对于二次电池2的容量变化的比例。
在本实施方式5中，也能够起到与实施方式1的情况相同的作用效果。此外，在本实施方式5中，作为温度特性，在放电和充电这两方中取得，但不限于此，也可以设为仅放电和充电中的一方。
于是，根据本实施方式5的劣化度判定装置1，能够提供一种如下的电池组20：该电池组20包含多个二次电池模块2而该多个二次电池模块2包含再利用品，并且，多个二次电池模块2基于使用电池特性推定出的总容量而判定出的各自的劣化度的差在规定范围内，该电池特性包含基于规定的电压区间VsA、VsB中的二次电池的温度推移的温度特性。在该电池组20中，由于电池组20所包含的二次电池模块2的劣化度的差异变得更小，因此能够实现作为翻新品的电池组20的质量提高。
此外，在本实施方式5中，也可以与实施方式1的情况下的变形方式同样地基于电池特性取得部61取得的温度特性而由判定部63判定二次电池模块2的劣化度。另外，也可以是，电池特性取得部61取得所取得的值的绝对值作为温度特性，判定部63基于该绝对值来判定劣化度。另外，判定部63也可以基于电池特性取得部61取得的温度特性的差来判定二次电池模块2的劣化度。另外，也可以按照二次电池模块2的劣化度与劣化度的差在规定范围内的方式对二次电池模块2进行分类并组装电池组20。
在本实施方式5中，如图16的(a)所示，作为充电时的温度特性，取得充电目标电压VQ在通常使用范围Vn内且在通常使用范围Vn内具有规定的电压区间VsA时的温度特性，但也可以取而代之，如图17的(a)所示的变形方式6那样，作为充电时的温度特性，取得充电目标电压VQ超过通常使用范围Vn且在超过了通常使用范围Vn的区域具有规定的电压区间VsB时的温度特性。在该情况下，如图17的(b)所示，二次电池模块21、27的温度容易上升，因此劣化度容易反映于温度推移。其结果，能够实现判定精度的提高。此外，在本变形方式6中，在将二次电池模块21、27充电至充电目标电压VQ之后进行放电而使二次电池模块21、27的电压返回至通常使用范围Vn内。
另外，在变形方式6中，在进行了二次电池2的放电后，进行充电，之后再次进行放电，但也可以取而代之，如图18所示的变形方式7那样，不首先进行放电而先进行充电之后再进行放电。在该情况下，电池特性取得部61也可以在充电时取得充电时的温度特性之后，在放电时取得放电时的温度特性。该情况也起到与实施方式1相同的作用效果。
此外，也可以如图19所示的变形方式8那样，在上述的准备工序S1之后，在步骤S20中进行将二次电池模块21～26的温度控制为规定的温度的温度调整。在二次电池模块21～26搭载于车辆的情况下，该温度调整能够控制容纳有该车辆的房间的温度、或者利用搭载于该车辆的车室用空调来控制包含二次电池模块21～26的车辆的温度。通过该温度调整来调整上述温度并将二次电池21～26进行保温(soak)，由此能够使二次电池模块21～26的温度成为预先设定的设定温度。此外，作为设定温度，也可以设定多个温度。
在该变形方式8中，二次电池模块21～26的温度能够通过设置于二次电池模块21～26的未图示的温度传感器来检测。此外，在不是在每个二次电池模块21～26都设置温度传感器而是在二次电池模块21～26所构成的电池组设置有温度传感器的情况下，也可以考虑该电池组中的二次电池模块21～26的配置等来推定各二次电池模块21～26的温度。该温度的推定能够利用在逻辑上导出二次电池模块的温度的推定式、基于电池组的模型创建的检测温度与二次电池温度的映射等来进行。在图19所示的步骤S20之后与图3的S2～S5同样地进行。根据该判定方法，能够使二次电池模块21～26的温度成为预先设定的设定温度并进行劣化度的判定，因此能够提高判定精度。
(实施方式6)
在上述的实施方式1中，作为推定部的容量推定部62基于电池特性取得部61取得的电池特性来推定二次电池模块2的总容量，但不限于此，容量推定部62也可以推定正极容量、负极容量、负极SOC与正极SOC的相对关系的偏移量、构成二次电池模块21～26的多个单体间的总容量差异、上述二次电池模块21～26的电池电阻、正极电阻、负极电阻中的至少任一个。并且，在实施方式6中，容量推定部62推定二次电池模块21～26各自的正极容量Qc。而且，在对应关系存储部51中存储有电池特性与正极容量Qc的对应关系。该对应关系的形式及创建方法没有特别限定，可以与实施方式1的情况同样地设为例如计算式、映射、图表、表格等形式。该对应关系能够通过使用了测定用的二次电池2的机器学习来创建、或者基于使用测定用的二次电池2进行加速劣化试验而得到的实测值来创建、或者通过使用二次电池2的模型在逻辑上导出规定的电压区间中的电池特性与总容量的对应关系的计算式来创建。在本实施方式中，在对应关系存储部51中，例如基于图20的(a)～(c)所示的预测模型而存储有电池特性与正极容量Qc的对应关系。其他结构与实施方式1的情况相同，标注与实施方式1的情况相同的符号并省略其说明。
接着，在以下对本实施方式6的劣化度判定装置1的劣化度判定方法进行说明。此外，对于与图3所示的实施方式1的情况相同的步骤，有时使用相同的符号并省略其说明。
首先，在本实施方式6中，与图3所示的实施方式1的情况同样地，进行图21所示的步骤S1～S3。由此，如图22的(a)所示，通过电池特性取得部61在规定的电压区间Vs中取得放电曲线作为各二次电池模块21～26的电池特性。此外，规定的电压区间可以设为与特定的SOC范围对应的区间。
接着，在图21所示的步骤S40中，通过容量推定部62，基于存储在对应关系存储部51中的预测模型，并基于电池特性与正极容量Qc之间的对应关系，根据电池特性取得部61所取得的放电曲线，推定二次电池模块21～26的正极容量Qc。之后，在图21所示的步骤S5中，通过判定部63，基于容量推定部62推定出的正极容量Qc，判定二次电池模块21～26的劣化度。
在本实施方式6中也起到与实施方式1同等的作用效果。此外，在本实施方式6中，通过电池特性取得部61取得了图22的(a)所示的放电曲线，但也可以取而代之而取得图22的(b)所示的充电曲线。该情况也起到与实施方式1同等的作用效果。
(实施方式7)
在上述实施方式6中，容量推定部62推定正极容量Qc，但取而代之，在实施方式7中，容量推定部62推定负极容量QA。即，在实施方式7中，如图23所示，在步骤S41中，基于图20的(a)～(c)所示的预测模型，基于电池特性与负极容量QA的对应关系来推定二次电池模块21～26的负极容量QA。在该实施方式7中也起到与实施方式1同等的作用效果。
(实施方式8)
在本实施方式8中，容量推定部62推定二次电池模块21～26各自的负极SOC与正极SOC的相对关系的偏移量。而且，在对应关系存储部51存储有电池特性和负极SOC与正极SOC的相对关系的偏移量的对应关系。该对应关系的形式及创建方法没有特别限定，可以设为与实施方式1的情况相同。
例如在二次电池模块21～26由镍氢电池构成的情况下，如图24所示，当氢从电槽容器中脱离出反应体系时，负极SOC与正极SOC的相对关系发生偏移，因此负极的OCV曲线向图的右侧偏移。例如，在二次电池模块21～26由锂离子电池构成的情况下，如图24所示，电解液中的锂在SEI(Solid Electrolyte Interface：固体电解质界面)覆膜的形成中被消耗，由此负极SOC与正极SOC的相对关系发生偏移，因此负极的OCV曲线向图的右侧偏移。
在本实施方式8中，基于图24所示的预测模型，将负极SOC与正极SOC的相对关系的偏移量Qx与电池特性的对应关系存储于对应关系存储部51。其他结构与实施方式1的情况相同，标注与实施方式1的情况相同的符号并省略其说明。
本实施方式8的劣化度判定装置1的劣化度判定方法与上述的实施方式6的情况同样地进行，但是，如图25所示，在步骤S3中，电池特性取得部61取得与电池的低SOC范围对应的规定的电压区间Vs的放电曲线作为电池特性。之后，在步骤S42中，基于存储于对应关系存储部51中的根据该放电曲线计算出的电池特性和负极SOC与正极SOC的相对关系的偏移量Qx的对应关系，来推定二次电池模块21～26的偏移量Qx。之后，在图25所示的步骤S5中，通过判定部63，基于容量推定部62推定出的偏移量Qx，判定二次电池模块21～26的劣化度。在本实施方式中也起到与实施方式1同等的作用效果。此外，在本实施方式8中，从电池的低SOC范围取得了电池特性，但也可以取而代之而从高SOC范围取得电池特性。另外，在本实施方式8中，作为电池特性而取得了放电曲线，但也可以取得充电曲线。
(实施方式9)
在本实施方式9中，在对应关系存储部51中，按每个二次电池模块21～26存储有电池特性与充放电曲线中的放电容量的变化量的对应关系，容量推定部62推定在规定的电压区间Vs中充放电曲线中的放电容量的变化量，判定部63基于推定结果来检测单体的自放电量是否变大作为劣化度。在本实施方式9中，其他结构与实施方式1的情况相同，标注与实施方式1的情况相同的符号并省略其说明。
在本实施方式9中，二次电池模块21～26分别具有6个单体。并且，例如，图26的(a)所示的放电曲线作为表示初始状态的放电曲线存储在对应关系存储部51中，图26的(b)所示的放电曲线作为表示单体中的一个的自放电量变大的情况的放电曲线存储在对应关系存储部51中。在由容量推定部62基于规定的电压区间Vs的电池特性推定为图26的(a)所示的放电曲线的情况下，在判定部63中判定为没有自放电量变大的单体。另一方面，在由容量推定部62基于规定的电压区间Vs的电池特性推定为图26的(b)所示的放电曲线的情况下，在判定部63中判定为存在自放电量变大的单体。此外，在推定为图26的(b)所示的放电曲线的情况下，能够在二次电池模块中设定为第二使用下限Vmin2，该第二使用下限Vmin2是比没有自放电量变大的单体的情况下的第一使用下限Vmin1高的值。由此，能够防止各单体过度地放电的情况。
(实施方式10)
在本实施方式10中，二次电池模块21～26分别包含6个单体。并且，在对应关系存储部51中存储有一个二次电池模块21～26内的单体间的总容量差异与电池特性的对应关系。所谓单体间的总容量差异，表示在一个二次电池模块21～26所包含的多个单体中各单体的总容量的差异的程度。在本实施方式10中，如图27所示，作为单体间的总容量差异，采用从多个单体的总容量中的最大Qmax减去最小Qmin而得到的差值Qmax-min。其他结构与实施方式1的情况相同，标注与实施方式1的情况相同的符号并省略其说明。
在本实施方式10中，容量推定部62基于电池特性取得部61取得的电池特性根据存储在对应关系存储部51中的对应关系来推定差值Qmax-min。然后，判定部63基于推定出的差值Qmax-min来检测单体的特异性的容量劣化的有无，例如在判定为推定出的差值Qmax-min为规定值以上的情况下，判定为该二次电池模块的单体中的某一个发生了特异性的容量劣化。
(实施方式11)
如图28所示，在实施方式11中，作为推定部具有电阻推定部621。电阻推定部621基于二次电池模块21～26的电池特性来推定二次电池模块21～26的内阻。在对应关系存储部51中存储有一个二次电池模块21～26的内阻与电池特性的对应关系。电池特性取得部61能够在二次电池模块21～26彼此连接的电池堆的状态下进行脉冲充放电来取得电池特性。取得电池特性的电压区间能够设为与特定的SOC范围对应的规定的电压区间。
另外，在二次电池模块21～26之间温度、SOC不同的情况下，能够取得温度和充放电中的电压变化或者充放电结束后的电压弛豫中的电压变化作为电池特性，来推定温度及SOC为相同条件的情况下的电阻值。在该情况下，在对应关系存储部51中存储有一个二次电池模块21～26的内阻、温度及电池特性的对应关系。此外，也可以对二次电池模块21～26分别进行充放电来取得电池特性。在该情况下，不需要将温度和SOC调整到相同条件，能够实现判定时间的缩短。
接着，在以下对本实施方式11的劣化度判定装置1的劣化度判定方法进行说明。首先，在本实施方式11中，与图3所示的实施方式1的情况同样地进行图29所示的步骤S1～S3。接着，在图29所示的步骤S43中，通过电阻推定部621，根据电池特性取得部61取得的电池特性，基于对应关系存储部51中存储的二次电池模块21～26的内阻与电池特性的对应关系，取得二次电池模块21～26的内阻。之后，在图29所示的步骤S5中，通过判定部63，基于电阻推定部621推定出的内阻来判定二次电池模块21～26的劣化度。在本实施方式11中也起到与实施方式1同等的作用效果。
(实施方式12)
在实施方式12的劣化度判定装置1中，通过电阻推定部621来推定二次电池模块21～26的负极电阻，并通过判定部63来判定二次电池模块21～26的劣化度。
根据二次电池模块21～26的电压曲线中的频率特性，能够算出二次电池模块21～26中的正极、负极、其他电池元件的电阻值。并且，在镍氢电池、锂离子电池中，在电压曲线中，负极电阻显著地反映于高频区域，正极电阻显著地反映于低频区域。在本实施方式12中，使用镍氢电池作为二次电池模块21～26，电池特性取得部61取得高频区域中的规定电压区间的电压曲线作为电池特性。在对应关系存储部51中预先存储有作为电池特性的高频区域中的电压曲线与负极电阻的对应关系。其他的构成要素与实施方式11的情况相同，标注相同的符号并省略其说明。
并且，在与二次电池模块21～26的劣化度具有相关关系的内阻中，根据劣化模式而支配性的电阻要素不同。首先，二次电池模块的内阻由电子电阻、反应电阻和内部传质电阻这三个电阻分量的关系性决定，二次电池模块可以认为是这些三个电阻分量的串联等效电路。通常，电子电阻是主要在刚对电池施加了恒定电流之后的时间区域中产生的电阻分量。另外，反应电阻是主要在产生电子电阻的时间区域后的时间区域中产生的电阻分量。另外，内部传质电阻是在长时间施加了恒定电流时产生的、主要在反应电阻的时间区域后的时间区域产生的电阻分量。并且，负极反应电阻支配区域是指，在上述三个电阻分量中放电期间中的负极的反应电阻所占的比例最大的时间区域。在该负极反应电阻支配区域中，负极的反应电阻支配性地决定二次电池2的内阻。在本实施方式12中，判定部63在该负极反应电阻支配区域中基于由电阻推定部621推定出的负极电阻来判定二次电池模块21～26的劣化度。
在基于本实施方式12的劣化度判定装置1的劣化度判定方法中，与实施方式11的情况同样地进行图29所示的步骤S1～S3。然后，在步骤S43中，通过电阻推定部621，基于电池特性取得部61取得的电压曲线和存储在对应关系存储部51中的对应关系，来推定二次电池模块21～26的负极电阻。然后，判定部63根据推定出的负极电阻来判定二次电池模块21～26的劣化度。在本实施方式11中也起到与实施方式1同等的作用效果。
(实施方式13)
在实施方式13的劣化度判定装置1中，通过电阻推定部621推定二次电池模块21～26的正极电阻，并通过判定部63判定二次电池模块21～26的劣化度。在本实施方式13中，使用镍氢电池作为二次电池模块21～26，电池特性取得部61取得低频区域中的规定电压区间的电压曲线作为电池特性。在对应关系存储部51中预先存储有作为电池特性的电压曲线与正极电阻的对应关系。然后，判定部63在正极反应电阻支配区域中基于由电阻推定部621推定出的正极电阻来判定二次电池模块21～26的劣化度。其他的构成要素与实施方式12的情况相同，标注相同的符号并省略其说明。
在本实施方式13的劣化度判定装置1的劣化度判定方法中，与实施方式12的情况同样地进行图29所示的步骤S1～S3。然后，在步骤S43中，通过电阻推定部621，基于电池特性取得部61取得的电压曲线和存储在对应关系存储部51中的对应关系，来推定二次电池模块21～26的正极电阻。然后，判定部63根据推定出的正极电阻判定二次电池模块21～26的劣化度。在本实施方式13中也起到与实施方式1同等的作用效果。
本发明并不限定于上述各实施方式，能够在不脱离其主旨的范围内应用于各种实施方式。
本发明虽然以实施方式为基准进行了描述，但应理解为，本发明并不限定于该实施方式、构造。本发明还包含各种变形方式、等同范围内的变形。此外，各种各样的组合、方式、以及在它们中仅包含一个要素、一个要素以上、或一个要素以下的其他组合、方式也纳入本发明的范畴、思想范围。

Claims (16)

1.一种二次电池的劣化度判定装置，是对二次电池(2、21、22、23、24、25、26、27)的劣化度进行判定的劣化度判定装置(1)，其特征在于，具备：
电池特性取得部(61)，该电池特性取得部取得与所述二次电池的规定的电压区间内的电池状态的推移相关的电池特性；以及
判定部(63)，该判定部基于所述电池特性取得部取得的电池特性或基于根据该电池特性计算出的电池特性相关值来判定所述二次电池的劣化度。
2.根据权利要求1所述的二次电池的劣化度判定装置，其特征在于，
所述电池特性包含放电电压特性，该放电电压特性是基于所述二次电池被放电至规定的放电目标电压时的电压推移以及所述二次电池被放电至所述放电目标电压而停止了放电之后的电压推移中的至少一个的特性。
3.根据权利要求1或2所述的二次电池的劣化度判定装置，其特征在于，
所述电池特性包含充电电压特性，该充电电压特性是基于所述二次电池被充电至规定的充电目标电压时的电压推移以及所述二次电池被充电至所述充电目标电压而停止了充电之后的电压推移中的至少一个的特性。
4.根据权利要求2或3所述的二次电池的劣化度判定装置，其特征在于，
所述电压推移基于下述中的至少一个来计算出：所述电压区间中的所述二次电池的区间容量、在所述电压区间中所述二次电池的电压变化相对于所述二次电池的容量变化的比例、在所述电压区间中所述二次电池的电压变化相对于经过时间的比例以及所述电压区间的区间容量相对于充放电到所述放电目标电压或所述充电目标电压时的总充放电容量的容量比。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的二次电池的劣化度判定装置，其特征在于，
具有阻抗特性取得部，该阻抗特性取得部取得与所述二次电池进行了放电或充电时的阻抗相关的阻抗特性，
所述判定部基于由所述阻抗特性取得部取得的所述阻抗特性或根据该阻抗特性计算出的阻抗特性相关值、和所述电池特性或所述电池特性相关值来判定所述劣化度。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的二次电池的劣化度判定装置，其特征在于，
具有初始电压取得部，该初始电压取得部取得初始电压，该初始电压是所述电池特性取得部开始所述电池特性的取得时的所述二次电池的开路电压，
所述判定部基于由所述初始电压取得部取得的所述初始电压或根据所述初始电压计算出的初始电压相关值、和所述电池特性或所述电池特性相关值来判定所述劣化度。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的二次电池的劣化度判定装置，其特征在于，
所述电池特性取得部具有温度检测部(33)，该温度检测部检测所述二次电池的温度，所述电池特性包含温度特性，该温度特性是基于由所述温度检测部取得的所述规定的电压区间中的所述二次电池的温度推移的特性。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的二次电池的劣化度判定装置，其特征在于，
具备推定部(62、621)，该推定部使用所述电池特性来推定所述二次电池的总容量、正极容量、负极容量、负极SOC与正极SOC的相对关系的偏移量、构成所述二次电池的多个单体间的总容量差异、所述二次电池的电池电阻、正极电阻、负极电阻中的至少任一个作为所述电池特性相关值，
所述判定部基于所述推定部的推定结果来判定所述二次电池的劣化度。
9.一种电池组，是包含多个二次电池(2、21、22、23、24、25、26、27)的电池组(20)，其特征在于，
所述多个二次电池包含再利用品，
所述多个二次电池的与所述二次电池的规定的电压区间的电池状态的推移相关的电池特性或基于该电池特性计算出的电池特性相关值在规定范围内。
10.根据权利要求9所述的电池组，其特征在于，
所述多个二次电池的包含放电电压特性的所述电池特性或所述电池特性相关值在规定范围内，该放电电压特性是基于所述二次电池被放电至规定的放电目标电压时的电压推移以及所述二次电池被放电至所述放电目标电压而停止了放电之后的电压推移中的至少一个的特性。
11.根据权利要求9或10所述的电池组，其特征在于，
所述多个二次电池的包含充电电压特性的所述电池特性或所述电池特性相关值在规定范围内，该充电电压特性是基于所述二次电池被充电至规定的充电目标电压时的充电所引起的电压推移以及所述二次电池被充电至所述充电目标电压而停止了充电之后的电压推移中的至少一个的特性。
12.根据权利要求10或11所述的电池组，其特征在于，
所述多个二次电池的基于所述电压推移的所述电池特性或所述电池特性相关值在规定范围内，其中，所述电压推移基于下述中的至少一个来计算出：所述电压区间中的所述二次电池的容量变化量、在所述电压区间中所述二次电池的电压变化相对于所述二次电池的容量变化的比例、在所述电压区间中所述二次电池的电压变化相对于经过时间的比例以及所述电压区间的区间容量相对于被充放电到所述放电目标电压或所述充电目标电压时的总充放电容量的容量比。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的电池组，其特征在于，
所述多个二次电池的与所述二次电池进行了放电或充电时的阻抗相关的阻抗特性或基于该阻抗特性计算出的阻抗特性相关值在规定范围内。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的电池组，其特征在于，
所述多个二次电池的初始电压或基于该初始电压计算出的初始电压相关值在规定范围内，该初始电压是开始所述电池特性的取得时的所述二次电池的开路电压。
15.根据权利要求9至14中任一项所述的电池组，其特征在于，
所述多个二次电池的包含温度特性的所述电池特性或所述电池特性相关值在规定范围内，该温度特性是基于所述规定的电压区间中的所述二次电池的温度推移的特性。
16.根据权利要求9至15中任一项所述的电池组，其特征在于，
所述电池特性相关值是基于使用所述电池特性推定出的所述二次电池的总容量、正极容量、负极容量、负极SOC与正极SOC的相对关系的偏移量、构成所述二次电池的多个单体间的总容量差异、所述二次电池的电池电阻、正极电阻、负极电阻中的至少任意一个而判定出的劣化度。
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