CN114643901A - 备用电池控制模块和备用电池控制系统 - Google Patents

Abstract

一种备用电池控制模块，被配置为当从主电池到负载的电力供应被切断时，从备用电池向负载供应电力。所述备用电池控制模块被配置为：在点火开关断开的状态下测量备用电池的开路电压；基于测量的开路电压，导出备用电池的已充电率；在点火开关断开的状态下测量备用电池的内阻；基于测量的内阻导出备用电池的劣化程度；基于劣化程度导出目标充电率；并且在确定已充电率小于目标充电率的情况下，对备用电池充电，直到达到目标充电率。

Description

备用电池控制模块和备用电池控制系统

技术领域

本公开涉及备用电池控制模块和备用电池控制系统。

背景技术

在相关技术中，公开了一种电池系统，其中基于温度来估计锂离子二次电池的内阻值，通过将内阻值乘以流入和流出锂离子二次电池的电流值来计算过电压，通过从闭合电路电压值中减去过电压来计算开路电压值，并且从开路电压值来估计剩余容量(例如，参见专利文献1)。因此，描述了电池系统提高了锂离子二次电池剩余容量的估计精度。

专利文献1：JP-A-2017-116336

发明内容

这里，车辆通过向诸如自动驾驶车辆的驾驶员辅助装置(用于防止碰撞、变道等的驾驶员辅助装置)等负载提供电池的电力来行驶。此外，对于这种车辆，考虑安装备用电池，以便即使当从主电池到诸如驾驶员辅助装置的负载的电力供应由于断开等而中断时，也保证电力用于在特定时间段内继续驱动诸如驾驶员辅助装置的负载。

然而，即使这种技术应用于例如通常不使用的备用电池，备用电池的剩余容量也会由于自放电而降低。如果没有适当地执行控制，当继续驱动诸如驾驶员辅助装置的负载(用于使车辆行驶的负载)时，可能会出现没有剩余足够的剩余容量的情况。

鉴于上述情况，与相关技术相比，本公开的目的是提供一种备用电池控制模块和备用电池控制系统，其能够减少当主电池的电力供应被切断时，备用电池不能保证继续驱动用于使车辆行驶的负载所需的剩余容量的情况的发生，并且用于使车辆行驶的负载的驱动被继续。

本公开提供了一种备用电池控制模块，该备用电池控制模块被配置为从主电池向使车辆行驶所需的负载供应电力，并且当从主电池到负载的电力供应被切断时，从备用电池向负载供应电力，该备用电池控制模块包括：开路电压测量单元，被配置为在点火开关断开的状态下，每隔第一预定时间测量备用电池的开路电压，以获得测量的开路电压；已充电率导出单元，被配置为基于测量的开路电压导出备用电池的已被充电的已充电率；内阻测量单元，被配置为在点火开关断开的状态下，每隔第二预定时间测量备用电池的内阻，以获得测量的内阻；劣化程度导出单元，被配置为基于测量的内阻导出备用电池的劣化程度；目标充电率导出单元，被配置为基于劣化程度导出用作充电目标的目标充电率，使得即使当从主电池到负载的电力供应被切断时，也在备用电池中保证负载所需的所需剩余容量；以及充电控制单元，被配置为在确定已充电率小于目标充电率的情况下，对备用电池充电，直到达到目标充电率。

根据本公开，与相关技术相比，可以减少当主电池的电力供应被切断时备用电池不能保证继续驱动用于使车辆行驶的负载所需的所需剩余容量的情况的发生，并且用于使车辆行驶的负载的驱动被继续。

附图说明

图1是根据的本公开实施例的包括控制模块的控制系统的框图。

图2A是示出开路电压和备用电池的已充电率之间的关系的曲线图。图2B是示出当放电时间短时备用电池的电池电压和放电时间之间的关系的曲线图。图2C是示出备用电池的目标充电率和电池温度之间的关系的曲线图。图2D是示出当放电时间长时备用电池的电池电压和放电时间之间的关系的曲线图。图2E是示出基于备用电池的劣化程度和电池温度的目标充电率的表格。

图3是示出微型计算机的控制过程的流程图。

图4是示出微型计算机的控制过程的流程图。

具体实施方式

在下文中，将根据优选实施例描述本公开。本公开不限于以下实施例，并且可以在不脱离本公开的范围的情况下适当改变。此外，在下面描述的实施例中没有示出或描述一些配置，但是不言而喻，在下面描述的内容不发生矛盾的范围内，已知或众所周知的技术被适当地应用于省略的技术的细节。

图1是根据的本公开实施例的包括控制模块16的控制系统10的框图。控制系统10和控制模块16用于自动驾驶车辆(未示出)。自动驾驶车辆是指，例如，能够在没有人执行驾驶操作的情况下自主行驶的车辆。自动驾驶车辆仅通过用雷达、GPS、照相机等识别周围环境并指定目的地来自主行驶。假设本实施例的自动驾驶车辆能够由车辆上的驾驶员自主驾驶，并且能够通过切换到手动驾驶由驾驶员手动驾驶。控制系统10是备用电池控制系统的示例，控制模块16是备用电池控制模块的示例。

控制系统10(备用电池控制系统)包括负载11、主电池12、备用电池13、电池温度传感器14、点火开关15和控制模块16(备用电池控制模块)。其中，负载11、主电池12、备用电池13、电池温度传感器14和点火开关15预先安装在自动驾驶车辆(未示出)的车辆(未示出)中，并且根据本实施例的控制模块16可以被改装成这种配置。尽管在图1中还示出了车辆侧控制单元41，但是车辆侧控制单元41预先安装在自动驾驶车辆的车辆上，并且连接到负载11等以控制负载11等的驱动。

负载11例如包括在自动驾驶车辆的车辆中的电动机11a、沿左右方向驱动轮胎方向的轮胎驱动单元11b、制动驱动单元11c、检测另一车辆或车辆周围的物体的周围检测传感器11d、基于周围检测传感器11d的检测结果控制电动机11a、轮胎驱动单元11b、制动驱动单元11c等的驾驶员辅助控制单元11e等，并且需要使车辆行驶。主电池12是能够向负载11供应电力的电池。备用电池13是能够向负载11供应电力的不是主电池12的电池。电池温度传感器14附接到备用电池13，并检测备用电池13的电池温度。

控制模块16将来自主电池12的电力供应给使车辆行驶所需的负载11，并且当从主电池12到负载11的电力供应被切断时，将来自备用电池13的电力供应给负载11。控制模块16包括微型计算机21、充电电路22、放电电路23以及开关24和25。如上所述，控制模块16被改装(以附加形式)到自动驾驶车辆的车辆上。因此，微型计算机21与控制车辆驱动的车辆侧控制单元41分开设置。微型计算机21控制充电电路22、放电电路23以及开关24和25的驱动。

在开关24接通并且开关25断开的状态下，微型计算机21连接主电池12和负载11，并且连接主电池12和充电电路22。然后，主电池12的电力被用于驱动负载11，并且被充电电路22用于对备用电池13充电。

此外，当开关25接通并且开关24断开时，微型计算机21连接备用电池13和负载11。因此，备用电池13的电力用于驱动负载11。

充电电路22是用主电池12的电给备用电池13充电的电路。放电电路23作用为专用恒流放电系统，并且是用于给由备用电池13保持的电力放电的电路。备用电池13的内阻可以通过备用电池13由于放电而产生的电压降来测量。

在下文中，将详细描述微型计算机21的配置。微型计算机21包括已充电率计时器31、开路电压测量单元32、已充电率导出单元33、劣化计时器34、内阻测量单元35、劣化程度导出单元36、温度信息获取单元37、目标充电率导出单元38和充电控制单元39。微型计算机21可以包括处理器和存储指令的存储器，当由处理器执行时，指令使得微型计算机21通过元件31至39中的至少一个来执行操作。

[当点火开关断开时，导出已充电率]

已充电率计时器31测量第一预定时间(例如，半天)。基于测量结果，微型计算机21每隔第一预定时间(例如，每半天)驱动开路电压测量单元32和已充电率导出单元33。

当点火开关15断开时，开路电压测量单元32每隔第一预定时间测量备用电池13的开路电压(OCV)。

已充电率导出单元33基于开路电压测量单元32的测量结果导出备用电池13的已经充电的已充电率。

当点火开关15断开时，开路电压测量单元32测量开路电压。这是因为当点火开关15接通时(例如，当车辆行驶时)，开路电压测量单元32难以精确测量开路电压。

图2A是示出开路电压和备用电池13的已充电率之间的关系的曲线图。纵轴表示备用电池13的开路电压，横轴表示备用电池13的已充电率。如图2A所示，当备用电池13的开路电压由开路电压测量单元32以大值测量时，备用电池13的已充电率由已充电率导出单元33以大值导出。图2A示出了当施加开路电压X1[V]时已充电率是40[％]，并且当施加开路电压X2[V]时已充电率是60[％]。

[开关断开时导出劣化程度]

劣化计时器34测量第二预定时间(例如，一个月)。基于测量结果，微型计算机21每隔第二预定时间(例如，每个月)驱动内阻测量单元35和劣化程度导出单元36。

当点火开关15断开时，内阻测量单元35每隔第二预定时间获取备用电池13的内阻。这里，内阻测量单元35测量例如当新备用电池13和当前备用电池13以指定电流放电时的压降量，并且基于压降量和放电电流测量内阻。

劣化程度导出单元36基于内阻测量单元35的电压降量和放电电流导出备用电池13的劣化程度。在下文中，将详细描述该内容。

图2B是示出当放电时间短时备用电池13的电池电压和放电时间之间的关系的曲线图。纵轴表示备用电池13的电池电压，横轴表示备用电池13的放电时间。曲线J1是新的备用电池13的曲线图(0％劣化)，曲线J2是当前(使用过的)备用电池13在从使用开始经过预定时间段之后的曲线图(例如，20％劣化)。这些曲线J1和J2主要示出了当放电电流10A在新备用电池13和当前备用电池13中放电大约10秒的放电时间时电池电压的下降量。

一般来说，当恒定电流从电池放电时，由于电池的内阻，出现电池电压的电压降，如图2B所示。由于当电池劣化时内阻增加，劣化电池的电压降量被测量为大(参见图2B中的J2的V2)，并且新电池的电压降量被测量为小(参见图2B中的J1的V1)。因此，基于劣化电池的电压降量的内阻被计算为大，基于新电池的电压降量的内阻被计算为小，并且劣化电池的内阻相对于新电池的内阻的增加程度被导出为当前电池的劣化程度。

[内阻测量]

内阻测量单元35将新的备用电池13从充电状态放电预定时间，并且基于在预定时间期间下降的电池电压的电压降量和放电电流来计算和测量新电池时的内阻。然后，由内阻测量单元35测量的新备用电池13的新电池时的内阻的信息由劣化程度导出单元36存储(新电池时的内阻的信息可以在制造期间作为初始值存储在劣化程度导出单元36中)。

以上将参照图2B进行描述。例如，内阻测量单元35接收图2B的曲线J1的电池电压和放电时间的数据。如图2B所示，在新的备用电池13中，放电前的电池电压为Y1[mV]，放电后的电池电压为Y11[mV]，电压降量为V1[mV]。

通过使用该数据，内阻测量单元35从由于持续若干秒(10秒)的预定电流(10A)引起的电压降计算新电池时的内阻R1，如下所示：

新电池时的内阻R1[mΩ]

＝(放电前的电池电压Y1[mV]-放电后的电池电压Y11[mV])/放电电流(10[A])

＝电压降量V1[mV]/放电电流(10[A])。

然后，劣化程度导出单元36存储由内阻测量单元35测量的新备用电池13的新电池时的内阻R1[mω]＝电压降量V1[mV]/放电电流(10[A])的信息。

[劣化程度的计算]

此后，内阻测量单元35将当前备用电池13从充电状态放电预定时间，并且基于在预定时间期间下降的电池电压的电压降量和放电电流来计算和测量当前内阻。然后，通过使用由内阻测量单元35测量的当前内阻，劣化程度导出单元36导出从新电池的时间起经过预定时间段之后直到当前时间为止已经增加的增加内阻，并且通过导出增加的内阻与新电池时的内阻的比率来导出当前备用电池13的劣化程度。

以上将参照图2B进行描述。例如，内阻测量单元35接收图2B的曲线J2的电池电压和放电时间的数据。如图2B所示，在当前备用电池13中，放电前的电池电压为Y2[mV]，放电后的电池电压为Y21[mV]，电压降量为V2[mV]。

通过使用该数据，内阻测量单元35从由于持续若干秒(10秒)的预定电流(10A)引起的电压降计算当前内阻R2，如下所示：

电流内阻R2[mΩ]

＝(放电前的电池电压Y2[mV]-放电后的电池电压Y21[mV])/放电电流(10[A])

＝电压降量V2[mV]/放电电流(10[A])。

然后，通过使用由内阻测量单元35测量的当前内阻R2，劣化程度导出单元36导出劣化程度，如下所示：

劣化程度[％]

＝{(当前内阻R2[mΩ]-新电池时的内阻R1[mΩ])/(新电池时的内阻R1[mΩ])}×100

＝{(V2[mV]/10[A]-V1[mV]/10[A])/(V1[mV]/10[A])}×100

＝{(V2-V1)/(V1)}×100[％]。

如上所述，内阻测量单元35从当前备用电池13的内阻相对于新电池时备用电池13的内阻增加的量的角度来导出劣化程度。

[开关接通时基于劣化程度和温度进行充电]

温度信息获取单元37从电池温度传感器14获取备用电池13的温度信息。这是因为温度也影响备用电池13的充电率。

当点火开关15接通时，目标充电率导出单元38基于劣化程度导出单元36的导出结果和温度信息获取单元37获取的温度信息获取用作充电目标的目标充电率，使得当从主电池12到负载11的电力供应被切断时，在备用电池13中保证负载11所需的所需剩余容量。在稍后描述的图2E中，目标充电率是a1至a7[％]、b1至b7[％]、c1至c7[％]和d1至d7[％]。

目标充电率是相对于具有100％充电率的备用电池13的剩余容量，继续驱动用于使自动驾驶车辆行驶的负载所需的备用电池13的剩余容量。目标充电率和劣化程度之间的关系以及目标充电率和电池温度之间的关系在理论上考虑如下。

例如，假设具有100％充电率的新备用电池13的剩余容量是30000[Asec]，具有100％充电率的当前备用电池13的剩余容量是24000[Asec]，并且继续驱动用于使自动驾驶车辆行驶的负载所需的剩余容量是用于使80A的电流流动3分钟的剩余容量。所需的剩余容量为80A×180秒(3分钟)＝14400[Asec]。因此，新备用电池13的目标充电率为14400[Asec]/30000[Asec]＝48％。此外，当前备用电池13的目标充电率为14400[Asec]/24000[Asec]＝60％。

如上所述，随着备用电池13的劣化程度越大，目标充电率导出单元38需要将目标充电率计算得越大(参见图2E)。

由于容量随着温度降低而降低，所以目标充电率导出单元38需要随着备用电池13的温度降低而将目标充电率计算得更大(参见图2E和图2C)。

当确定已充电率小于目标充电率时，充电控制单元39对备用电池13充电，直到已充电率达到由目标充电率导出单元38获取的目标充电率。充电控制单元39通过对每1秒从充电电路22流向备用电池13的电流进行积分来获得所需的充电容量，从而对备用电池13进行充电。当点火开关15接通时，充电控制单元39对备用电池13充电，直到达到目标充电率。因此，防止了主电池12的容量降低，如在点火开关15断开时充电的情况。

图2C是示出备用电池13的目标充电率和电池温度之间的关系的曲线图。纵轴表示备用电池13的目标充电率，横轴表示备用电池13的电池温度。备用电池13的适当温度为-40℃至60℃。在这种适当温度的范围内，备用电池13具有电池容量随着电池温度的升高而增大，并且电池容量随着电池温度的降低而减小的特性。因此，如图2C所示，电池温度越高，目标充电率越小，电池温度越低，所需的目标充电率越大。

图2E是示出基于备用电池13的劣化程度和电池温度的目标充电率的表格。

通过将劣化程度设置为5％、10％、15％和20％来对列进行分类，例如，当电池温度为-40℃时，随着劣化程度以5％、10％、15％和20％的顺序增加，目标充电率以a7％、b7％、c7％和d7％的顺序增加(a<b<c<d)。当电池温度为-40℃至60℃之间的其他温度时，以相同的方式设定温度。

通过将电池温度设置为-40℃到60℃来对行进行分类，例如，当劣化程度为20％时，随着电池温度从60℃到-40℃依次降低，目标充电率从d1到d7依次增加(d7>d6>d5>d4>d3>d2>d1)。当劣化程度是另一数值时，劣化程度以相同的方式设定。

简而言之，随着劣化程度越高，目标充电率被设置得越大，并且随着电池温度越低，目标充电率被设置得越大。

例如，假设当前备用电池13在充电率为100％时具有24000[Asec]的剩余容量，并且在充电率为60％时具有14400[Asec]的剩余容量。在这种情况下，已充电率导出单元33基于开路电压测量单元32的测量结果将已充电率导出为60％。此外，假设劣化程度导出单元36基于内阻测量单元35的测量结果将劣化程度导出为20％。此外，假设温度信息获取单元37基于电池温度传感器14的检测结果获取20℃的电池温度。在这种情况下，目标充电率导出单元38将图2E中的d4设置为目标充电率。当60％的已充电率小于目标充电率的d4时，充电控制单元39执行充电，直到达到目标充电率d4。

接下来，将参照图3和图4描述根据本实施例的控制模块16的微型计算机21的控制过程。图3和图4是示出微型计算机21的控制过程的流程图。由于如图1所示在微型计算机21内部有多个单元，下面将通过尽可能详细地说明控制的主题来进行描述。

如图3所示，微型计算机21确定点火开关15是否接通(步骤1，以下“步骤”表示为“S”；S1)。当在S1确定点火开关15接通时(S1：是)，过程进行到图4的A。当在S1确定点火开关15未接通时(S1：否)，微型计算机21确定在预定时间内是否没有来自主机设备(未示出)的通信(S2)。当在S2确定已经在预定时间内执行了通信时(S2：是)，处理进行到S4。当在S2确定在预定时间内没有通信时(S2：否)，处理进行到睡眠状态，其中除了已充电率计时器31和劣化计时器34之外的计时器没有被激活(S3)。微型计算机21确定从已充电率计时器31启动是否已经过了第一预定时间段(S4)。

当在S4确定从已充电率计时器31启动已经过去了第一预定时间段时(S4：否)，微型计算机21的处理进行到S8。

当在S4确定从已充电率计时器31启动已经过去了第一预定时间段时(S4：是)，微型计算机21重置已充电率计时器31(S5)。此时，已经处于睡眠状态的除了已充电率计时器31和劣化计时器34之外的部件被激活。

然后，开路电压测量单元32测量备用电池13的开路电压(S6)。已充电率导出单元33基于备用电池13的开路电压导出备用电池13的已充电率(S7)。接下来，微型计算机21确定从劣化计时器34启动是否已经过去了第二预定时间段(S8)。

当在S8中确定从劣化计时器34启动已经过去了第二预定时间段时(S8：否)，微型计算机21的处理进行到S1。当在S8中确定从劣化计时器34启动已经过去了第二预定时间段时(S8：是)，微型计算机21重置劣化计时器34(S9)。内阻测量单元35测量备用电池13的内阻(S10)。劣化程度导出单元36基于备用电池13的内阻导出备用电池13的劣化程度(S11)。此后，微型计算机21的处理进行到图4中的B。

在S11的处理之后，如图4所示，微型计算机21确定点火开关15是否接通(S21)。当在S21中确定点火开关15未接通时(S21：否)，则过程进行到图3中的C。当在S21中确定点火开关15接通时(S21：是)，目标充电率导出单元38基于备用电池13的劣化程度和温度计算目标充电率(S22)。此后，充电控制单元39确定已充电率是否小于目标充电率(S23)。

当在S23中确定已充电率不小于目标充电率时(S23：否)，控制过程结束。当在S23中确定已充电率小于目标充电率时(S23：是)，充电控制单元39对备用电池13充电，直到已充电率达到目标充电率(S24)。接下来，微型计算机21重置已充电率计时器31(S25)。此后，微型计算机21确定是否可以从主电池12向负载11供应电力(S26)。

当在S26中确定可以从主电池12供应电力时(S26：是)，微型计算机21使电力从主电池12供应到负载11(S27)。当在S26中确定不能从主电池12向负载11供应电力时(S26：否)，微型计算机21使电力从备用电池13向负载11供应(S28)。然后，诸如驾驶员辅助装置的负载11由备用电池13的剩余容量继续驱动。

如以上详细所述，本实施例的控制模块16包括开路电压测量单元32、已充电率导出单元33、内阻测量单元35、劣化程度导出单元36、目标充电率导出单元38(其基于劣化程度导出单元36导出的劣化程度导出用作充电目标的目标充电率，使得当从主电池12到负载11的电力供应被切断时，在备用电池13中保证负载11所需的所需剩余容量)、以及充电控制单元39(当基于劣化程度确定已充电率小于目标充电率时，充电控制单元39对备用电池13充电，直到达到目标充电率)。

根据备用电池控制模块的配置，当点火开关15断开时，已充电率导出单元33基于开路电压测量单元32测量的开路电压导出备用电池13的已充电率，劣化程度导出单元36基于内阻测量单元35测量的内阻导出备用电池13的劣化程度。因此，解决了当点火开关15接通时难以通过施加到主电池12或负载11的电力等精确测量开路电压和内阻的问题。因此，可以比点火开关15接通时更精确地测量备用电池13的已充电率和劣化程度。如果能够精确地测量劣化程度，则能够更精确地导出目标充电率。此外，还更准确地确定已充电率小于目标充电率。此外，可以更可靠地保证继续驱动用于使车辆行驶的负载所需的所需剩余容量。因此，与相关技术相比，可以当主电池12的电力供应被切断时减少备用电池13不能保证继续驱动用于使车辆行驶的负载所需的所需剩余容量的情况的发生，并且用于使车辆行驶的负载的驱动被继续。

此外，当点火开关15接通时，目标充电率导出单元38获取目标充电率，并且充电控制单元39基于由目标充电率导出单元38导出的目标充电率对备用电池13充电。根据这样的配置，当点火开关15断开时，与执行相同操作的情况相比，防止了主电池12的容量的降低。

此外，控制模块16还包括温度信息获取单元37。目标充电率导出单元38除了由劣化程度导出单元36导出的劣化程度之外，还基于由温度信息获取单元37获取的温度信息来获取用作充电目标的目标充电率。根据这样的配置，通过考虑温度信息，可以获得更合适的值作为目标充电率。

此外，微型计算机21与控制车辆驱动的车辆侧控制单元41分开设置。根据这样的配置，如果车辆侧控制单元41执行充电控制，则有必要为每种车辆类型构建系统，而微型计算机21与车辆侧控制单元41分开执行充电控制，因此没有必要为每种车辆类型构建系统。此外，可以避免用于对备用电池13充电的车辆侧控制单元41上的负载增加。

已经基于实施例描述了本公开，但是本公开不限于上述实施例，并且可以在不脱离本公开的精神的情况下进行适当修改，并且可以在可能的范围内适当组合其他技术。

[第一修改]

在上述实施例中，图2E的表格被用作目标充电率，但是本公开不限于上述实施例。例如，可以创建以下校正公式(1)，并且可以基于校正公式(1)来设置目标充电率。当劣化程度为0％且温度为25℃时的目标充电率用作参考值时，劣化程度为P％且温度为T℃时的目标充电率可按以下推导：

目标充电率(P％和T℃)

＝目标充电率(0％和25℃)×温度系数×(当前电池温度T[℃]-25[℃])×劣化系数×(1-劣化程度P[％]/100[％])...(1)

[第二修改]

在上述实施例中，微型计算机21的控制过程在图4的S28中结束，但是本公开不限于上述实施例，微型计算机21可以如下执行控制。例如，在S28的处理之后，微型计算机21确定是否可以从备用电池13向负载11供应电力。然后，当确定不能从备用电池13向负载11供应电力时，微型计算机21停止备用电池13的功能以保护备用电池13。或者，当确定电力可以从备用电池13供应到负载11时(例如，当达到过放电或过热的阈值时)，微型计算机21将电力从备用电池13供应到负载11。该配置可以如上所述。

[第三修改]

在上述实施例中，基于由于备用电池13的放电导致的电压降量和放电电流，通过比较新电池和当前电池的内阻来导出劣化程度，但是本公开不限于上述实施例，并且微型计算机21可以以如下方式控制内阻。在下文中，将参考图2D描述上述内容。

图2D是示出当放电时间长时备用电池的电池电压和放电时间之间的关系的曲线图。纵轴表示备用电池13的电池电压，横轴表示备用电池13的放电时间。曲线J1是新的备用电池13的曲线图(0％劣化)，曲线J2是使用过的(当前的)备用电池13在从使用开始经过预定时间段之后的曲线图(例如，20％劣化)。

内阻测量单元35测量从备用电池13被充电的状态到备用电池13以80A放电并达到负载11的最小驱动电压10.5V的状态的放电时间。放电时间越长，大体上内阻越小，劣化程度越小；放电时间越短，大体上内阻越大，劣化程度越大。例如，在新的备用电池13的情况下，如图2D中的J1所示，内阻测量单元35测量从电池电压Y1 V放电并达到电压Y0(＝10.5)V的时间有三分钟。此外，在备用电池13从开始使用起已经经过预定时间段的情况下，如图2D中的J2所示，内阻测量单元35测量从电池电压Y2 V放电并达到电压Y0(＝10.5)V的时间有2分40秒。

劣化程度导出单元36基于内阻测量单元35的测量结果导出备用电池13的劣化程度。例如，当由内阻测量单元35测量的备用电池13的放电时间为3分钟时，劣化程度导出单元36导出(估计)备用电池13的劣化程度为0％劣化，因为放电时间对应于图2D的曲线图J1。此外，当由内阻测量单元35测量的备用电池13的放电时间为2分钟40秒时，劣化程度导出单元36导出(估计)备用电池13的劣化程度为20％劣化，因为放电时间对应于图2D的曲线图J2。

[第四修改]

在上述实施例中，目标充电率导出单元38被配置为基于由劣化程度导出单元36导出的劣化程度和由温度信息获取单元37获取的温度信息来获取用作充电目标的目标充电率，但是本公开不限于上述实施例。例如，目标充电率导出单元38可以被配置为基于劣化程度导出单元36导出的劣化程度来获取用作充电目标的目标充电率。

如上所述，备用电池控制模块16被配置为从主电池12向用于使车辆行驶所需的负载11提供的电力，并且当从主电池12向负载11的电力供应被切断时，从备用电池13向负载11提供电力。备用电池控制模块16包括：开路电压测量单元32，被配置为在点火开关15断开的状态下，每隔第一预定时间测量备用电池13的开路电压，以获得测量的开路电压；已充电率导出单元33，被配置为基于测量的开路电压导出备用电池13的已被充电的已充电率；内阻测量单元35，被配置为在点火开关15断开的状态下，每隔第二预定时间测量备用电池13的内阻，以获得测量的内阻；劣化程度导出单元36，被配置为基于测量的内阻导出备用电池13的劣化程度；目标充电率导出单元38，被配置为基于劣化程度导出用作充电目标的目标充电率，使得即使当从主电池12到负载11的电力供应被切断时，也在备用电池13中保证负载11所需的所需剩余容量；以及充电控制单元39，被配置为在确定已充电率小于目标充电率的情况下，对备用电池13充电，直到达到目标充电率。

根据备用电池控制模块16，在点火开关15断开的状态中，已充电率导出单元33基于开路电压测量单元32测量的开路电压导出备用电池13的已充电率，劣化程度导出单元36基于内阻测量单元35测量的内阻导出备用电池13的劣化程度。因此，可以解决在点火开关15接通的状态下发生的难以通过施加到主电池12或负载11的电力等来精确测量开路电压和内阻的技术问题。因此，可以比点火开关15接通的状态下更精确地测量备用电池13的已充电率和劣化程度。由于能够更精确地测量劣化程度，则能够更精确地导出目标充电率。此外，还更准确地确定已充电率是否小于目标充电率。此外，可以更可靠地保证继续驱动用于使车辆行驶的负载所需的所需剩余容量。因此，与相关技术相比，可以减少当主电池的电力供应被切断时备用电池不能保证继续驱动用于使车辆行驶的负载所需的所需剩余容量的情况的发生，并且用于使车辆行驶的负载的驱动被继续。

在备用电池控制模块16中，在点火开关15接通的状态下，目标充电率导出单元38被配置为基于劣化程度导出目标充电率，并且充电控制单元39被配置为在确定已充电率小于目标充电率的情况下对备用电池13充电直到达到目标充电率。

备用电池控制模块16包括温度信息获取单元37，其被配置为获取备用电池13的温度信息。目标充电率导出单元38被配置为除了劣化程度还基于温度信息来获取目标充电率。

在备用电池控制模块16中，开路电压测量单元32、已充电率导出单元33、内阻测量单元35、劣化程度导出单元36、目标充电率导出单元38和充电控制单元39与被配置为控制车辆驱动的车辆侧控制单元41分开设置。

备用电池控制系统10包括：备用电池控制模块16；负载11；主电池12；以及备用电池13。

Claims (5)

1.一种备用电池控制模块，被配置为将电力从主电池供应到使车辆行驶所需的负载，并且当从所述主电池到所述负载的电力供应被切断时，将电力从备用电池供应到所述负载，所述备用电池控制模块包括：

开路电压测量单元，其被配置为在点火开关断开的状态下，每隔第一预定时间测量所述备用电池的开路电压，以获得测量的开路电压；

已充电率导出单元，其被配置为基于所述测量的开路电压导出已充电的所述备用电池的已充电率；

内阻测量单元，其被配置为在所述点火开关断开的状态下，每隔第二预定时间测量所述备用电池的内阻，以获得测量的内阻；

劣化程度导出单元，其被配置为基于所述测量的内阻导出所述备用电池的劣化程度；

目标充电率导出单元，其被配置为基于所述劣化程度导出用作充电目标的目标充电率，使得即使当从所述主电池到所述负载的电力供应被切断时，也在所述备用电池中保证所述负载所需的所需剩余容量；以及

充电控制单元，其被配置为在确定所述已充电率小于所述目标充电率的情况下，对所述备用电池充电，直到达到所述目标充电率。

2.根据权利要求1所述的备用电池控制模块，

其中，在所述点火开关接通的状态下，

所述目标充电率导出单元被配置为基于所述劣化程度导出所述目标充电率，并且

所述充电控制单元被配置为在确定所述已充电率小于所述目标充电率的情况下，对所述备用电池充电，直到达到所述目标充电率。

3.根据权利要求2所述的备用电池控制模块，还包括：

温度信息获取单元，其被配置为获取所述备用电池的温度信息，

其中，所述目标充电率导出单元被配置为除了所述劣化程度还基于所述温度信息来获取所述目标充电率。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的备用电池控制模块，

其中，所述开路电压测量单元、所述已充电率导出单元、所述内阻测量单元、所述劣化程度导出单元、所述目标充电率导出单元和所述充电控制单元与被配置为控制所述车辆的驱动的车辆侧控制单元分开设置。

5.一种备用电池控制系统，包括：

根据权利要求1至4中的任一项所述的备用电池控制模块；

所述负载；

所述主电池；以及

所述备用电池。

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