CN117980756A - 组合电池及评价方法 - Google Patents
组合电池及评价方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117980756A CN117980756A CN202280063933.8A CN202280063933A CN117980756A CN 117980756 A CN117980756 A CN 117980756A CN 202280063933 A CN202280063933 A CN 202280063933A CN 117980756 A CN117980756 A CN 117980756A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- series
- parallel
- unit
- secondary batteries
- switching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 title claims description 32
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/389—Measuring internal impedance, internal conductance or related variables
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/396—Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
- H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
组合电池具备:电路元件部,在进行多个二次电池的评价时使用,且以能够与多个二次电池连接的方式配置;以及切换部,与电路元件部和多个二次电池连接,且以能够在电路元件部的使用时和电路元件部的非使用时之间切换组合电池整体的阻抗特性的方式构成。
Description
技术领域
本发明涉及组合电池及评价方法。
背景技术
对于由多个二次电池构成的组合电池,要求能够不破坏搭载组合电池的产品地简单地评价组合电池、具体而言评价构成组合电池的各二次电池的状态。尤其是,对于搭载于电动汽车(车辆)的组合电池,考虑到在旧货市场的车辆交易,由用户以非破坏的方式把握组合电池的状态的需求变高。
作为以往的对于组合电池内部的各个二次电池的评价方法,已知有能够只通过组合电池整体的阻抗特性的测定而提取二次电池的信息的方法。例如,在专利文献1中,公开了以下装置:在由串联连接的多个二次电池构成的组合电池中,以对各二次电池的阻抗特性施加彼此不同的调制为目的,对多个二次电池分别并联附加具有彼此不同的阻抗特性的标签元件。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2018-179652号公报。
发明内容
发明要解决的问题
但是,专利文献1中记载的方法中,所设想的组合电池的内部结构被限定为将二次电池串联连接的结构,另外,能够同时使用的标签元件的数量有限。另外,所得到的信息也被限定为在标签元件的设计阶段所设想的频率附近的阻抗特性。即,若如以往的方法那样,只测定组合电池整体的阻抗特性的变化,则不易判断有无处于劣化状态的二次电池,难以把握各二次电池的状态。另一方面,对市场流通的产品应用将组合电池分解来测定各二次电池的状态的方法、或对组合电池追加用于向外部输出各二次电池的电气特性的结构的方法是不现实的。也就是说,期待一种能够简单地把握多个二次电池的状态的结构。
本发明的目的在于,提供能够简单地把握多个二次电池的状态的组合电池及评价方法。
解决问题的方案
本发明的组合电池具备多个二次电池且能够对所述多个二次电池进行评价,该组合电池具备:
电路元件部,在进行所述多个二次电池的评价时使用,且以能够与所述多个二次电池连接的方式配置;以及
切换部,与所述电路元件部和所述多个二次电池连接,且以能够在所述电路元件部的使用时和所述电路元件部的非使用时之间切换所述组合电池整体的阻抗特性的方式构成。
本发明的评价方法是组合电池的评价方法,该组合电池具备:多个二次电池;电路元件部,在进行所述多个二次电池的评价时使用,且以能够与所述多个二次电池连接的方式配置;以及切换部,与所述电路元件部和所述多个二次电池连接,该评价方法包括:
在所述电路元件部的使用时和所述电路元件部的非使用时之间切换所述组合电池整体的阻抗特性的步骤;以及
对所述多个二次电池进行评价的步骤。
发明效果
根据本发明,能够简单地把握多个二次电池的状态。
附图说明
图1是表示本发明的组合电池的结构例的图。
图2A是表示进行二次电池的评价时的并联元件部的图。
图2B是表示进行二次电池的评价时的串联元件部的图。
图3是表示评价部中的组合电池的评价方法的一例的流程图。
图4A是表示变形例的并联元件部的一例的图。
图4B是表示变形例的串联元件部的一例的图。
图5是表示变形例的组合电池的结构例的一例的图。
图6A是表示变形例的并联元件部的一例的图。
图6B是表示变形例的并联元件部的一例的图。
具体实施方式
下面,基于附图对本发明的实施方式详细地说明。图1是表示本发明的组合电池1的结构例的图。
组合电池1例如是搭载于电动汽车等车辆的组合电池,具有多个二次电池10、和评价部100。
多个二次电池10例如是锂离子电池,向所连接的负载(未图示)供给电力。另外,多个二次电池10在充电时由外部电源供给电力。多个二次电池10分别串联或并联连接。在本实施方式中,将n个串联组10A彼此并联连接,该串联组10A是将m个二次电池10串联连接而成的串联组。m及n是2以上的任意的数。
评价部100以能够对多个二次电池10进行评价,且具有第一电路部110、第二电路部120和控制部130的方式构成。
第一电路部110以与多个二次电池10分别对应的方式设置有多个,且具有并联元件部111和第一切换部112。
第二电路部120以与组合电池1中的多个串联组10A分别对应的方式设置有多个,且具有串联元件部121和第二切换部122。
首先,对第二电路部120的详情进行说明。串联元件部121例如是线圈等电路元件部,与各串联组10A所含的多个二次电池10串联连接。串联元件部121在可进行多个二次电池10的电力的输入输出时被设为非使用,在进行多个二次电池10的评价时被使用。另外,各串联元件部121具有同一电气参数。电气参数是电容、电感、电阻值等决定元件的特性的参数的总称。
第二切换部122例如是开关元件、继电器元件等开关电路部,且与各串联元件部121并联配置。第二切换部122以能够将连接于第二切换部122的两端的布线1C(参照图2B)切换为导通状态/非导通状态的方式构成。
第二切换部122在串联元件部121的非使用时设为导通状态(参照图1、图2B的双点划线)。第二切换部122在串联元件部121的使用时设为非导通状态(参照图2B的实线)。
通过这样在串联元件部121的使用时和非使用时之间对第二切换部122进行切换,而得到串联元件部121的使用时和非使用时的阻抗特性的差异。例如,在串联元件部121的使用时和非使用时,对一个串联组10A、和一个串联元件部121及第二切换部122中的阻抗特性的变化进行确认。
例如,将串联组10A部分的阻抗设为Zx,将串联元件部121部分的阻抗设为Zs。串联元件部121的非使用时即第二切换部122成为导通状态的情况下的、包括二次电池10及串联元件部121的电路部分的整体的导纳为1/Zx。
另一方面,串联元件部121的使用时即第二切换部122成为非导通状态的情况下的、包括串联组10A及串联元件部121的电路部分的整体的导纳为1/(Zx+Zs)。其结果,作为串联元件部121的使用时和非使用时的导纳的差值的ΔY成为1/Zx-1/(Zx+Zs)。能够根据该ΔY和上述的Zs来计算Zx。
这样,在本实施方式中,通过在串联元件部121的使用时和非使用时之间对第二切换部122进行切换,能够使组合电池1整体的阻抗(导纳)特性产生差异。因此,通过针对多个第二切换部122中的每一个分开进行切换,能够使判断哪个串联组10A所含的二次电池10已劣化的判断变得容易。
应予说明,可以根据所设想的噪声量等,将串联元件部121的电气参数设定为任意的值。另外,由于从提高精度的观点考虑,上述的与串联元件部121有关的ΔY的值越大越好,因此,优选的是,串联元件部121的电气参数的Zs尽可能大。
接下来,对第一电路部110的详情进行说明。并联元件部111例如是电容器等电路元件部,与二次电池10并联配置。并联元件部111以与多个二次电池10分别对应的方式设置有多个,且在可进行多个二次电池10的电力的输入输出时被设为非使用,在进行多个二次电池10的评价时被使用。另外,各并联元件部111具有同一电气参数。
第一切换部112例如是开关元件、继电器元件等开关电路部,且与各并联元件部111串联连接。第一切换部112以能够将并联元件部111与二次电池10之间切换为连接状态/非连接状态的方式构成。
并联元件部111和二次电池10为连接状态的情况是将连接于第一切换部112的一端的布线1A和连接于第一切换部112的另一端的布线1B设为导通状态的情况(参照图2A的实线)。并联元件部111和二次电池10为非连接状态的情况是将连接于第一切换部112的一端的布线1A和连接于第一切换部112的另一端的布线1B设为非导通状态的情况(参照图1、图2A的双点划线)。
第一切换部112在并联元件部111的非使用时,使并联元件部111与二次电池10之间为非连接状态(参照图2A的双点划线)。第一切换部112在并联元件部111的使用时,使并联元件部111与多个二次电池10之间为连接状态(参照图2A的实线)。
通过这样在并联元件部111的使用时和非使用时之间对第一切换部112进行切换,而得到在并联元件部111的使用时和非使用时的阻抗特性的差异。例如,在并联元件部111的使用时和非使用时,对一个二次电池10、和一个并联元件部111及第一切换部112中的阻抗特性的变化进行确认。
例如,将二次电池10部分的阻抗设为Zx,将并联元件部111部分的阻抗设为Zp。并联元件部111的非使用时即并联元件部111与二次电池10成为非连接状态的情况下的、包括二次电池10及并联元件部111的串联组10A的整体的阻抗为Zx。
另一方面,对多个二次电池10进行评价时即并联元件部111与二次电池10成为连接状态的情况下的、包括二次电池10及并联元件部111的串联组10A的整体的阻抗为Zx·Zp/(Zx+Zp)。其结果,作为二次电池10的被使用时和被评价时的差值的ΔZ为Zx-Zx·Zp/(Zx+Zp)。能够根据该ΔZ和上述的Zp来计算Zx。
这样,在本实施方式中,通过在并联元件部111的非使用时和使用时之间对第一切换部112进行切换,能够使串联组10A整体的阻抗特性产生差异。因此,通过针对多个第一切换部112中的每一个分开进行切换,能够使判断哪个二次电池10已劣化的判断变的容易。
应予说明,可以根据所设想的噪声量等,将并联元件部111的电气参数设定为任意的值。另外,由于从提高精度的观点考虑,上述的与并联元件部111有关的ΔZ的值越大越好,因此,优选的是,并联元件部111的电气参数的Zp尽可能小。
通过分别进行第一切换部112及第二切换部122的切换,来计算二次电池10的阻抗。例如,为了计算特定的二次电池10的阻抗,进行在第一测定、第二测定、第三测定及第四测定的四个条件下的、组合电池1整体的阻抗的测定。
第一测定的条件是如下条件,即,将所有的第一切换部112设为非导通状态(使并联元件部111为非连接状态),且将所有的第二切换部122设为导通状态。这是与组合电池1的电力供给/被供给时相同的条件。
第二测定的条件是如下条件,即,将所有的第一切换部112设为非导通状态,将与包括特定的二次电池10的串联组10A对应的第二切换部122设为非导通状态,且将与其他串联组10A对应的第二切换部122设为导通状态。
第三测定的条件是如下条件,即,将与特定的二次电池10对应的第一切换部112设为导通状态(使并联元件部111为连接状态),将其他第一切换部112设为非导通状态,且将所有的第二切换部122设为导通状态。
第四测定的条件是如下条件,即,将与特定的二次电池10对应的第一切换部112设为导通状态,将其他第一切换部112设为非导通状态,将与包括特定的二次电池10的串联组10A对应的第二切换部122设为非导通状态,且将与其他串联组10A对应的第二切换部122设为导通状态。
基于在上述的四个条件下测定的组合电池1整体的阻抗,能够测定特定的二次电池10的阻抗。应予说明,上述的条件是一例,只要能够测定二次电池10的阻抗,是怎样的条件都可以。
控制部130例如是搭载于车辆的ECU(Electronic Control Unit,电子控制单元),具备未图示的CPU(Central Processing Unit,中央处理器)、ROM(Read Only Memory,只读存储器)、RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)及输入输出电路。控制部130基于预先设定的程序,进行在电路元件部的使用时和电路元件部的非使用时之间切换第一切换部112及第二切换部122的控制。
应予说明,在评价部100中,不限于此,例如也可以通过用户的手动操作,进行第一切换部112及第二切换部122的切换。在该情况下,例如,将测定装置连接于组合电池1,通过用户的目视等,判断出处于劣化状态的二次电池10。
控制部130也可以进行将上述的第一测定、第二测定、第三测定及第四测定组合而切换第一切换部112及第二切换部122的控制,由此,最终测定出构成组合电池1整体的各二次电池10的阻抗。
由此,能够把握各二次电池10的阻抗特性的变化。
另外,控制部130也可以进行将组合电池1的评价结果向用户告知的控制。作为组合电池1的评价结果,得到有无处于劣化状态的二次电池10存在、哪个二次电池10处于劣化状态等信息。
另外,评价结果的告知是在显示装置等显示评价结果的信息、通过语音等进行输出等,只要能够向用户告知,是怎样的方法都可以。
接下来,对评价部100中的组合电池1的评价方法的一例进行说明。图3是表示评价部100中的组合电池1的评价方法的一例的流程图。
如图3所示,控制部130对各第二切换部122的状态进行切换,来进行组合电池1中的各串联组10A的评价(步骤S101)。
在步骤S101中,例如,在通过上述的第一测定及第二测定而测定出的各串联组10A的阻抗的差较大的情况下,认为存在已经劣化的串联组10A。
接着,控制部130在存在已经劣化的串联组10A的情况下,切换各第一切换部112的状态,进行该串联组10A的各二次电池10的评价(步骤S102)。
在步骤S102中,例如,通过对已经劣化的串联组10A的各二次电池10进行上述的第一测定、第二测定、第三测定及第四测定,来进行各二次电池10的评价。
在步骤S102之后,控制部130确定已经劣化的二次电池10,并进行用于向用户告知的处理(步骤S103)。在步骤S103之后,本控制结束。
根据如以上那样构成的本实施方式,在电路元件部的非使用时和电路元件部的使用时之间,切换组合电池1整体的阻抗特性。
具体而言,通过切换与彼此串联连接的二次电池10(后述的图5的情况下,为彼此串联连接的并联组10B)对应的第一切换部112,能够使彼此串联连接的二次电池10整体的阻抗的变化与特定的二次电池10的值建立关联,进而能够分别计算出各二次电池10的阻抗。
即,在本实施方式中,能够从彼此串联连接的二次电池10的阻抗的总和中分解出为作为其构成要素的各二次电池10的阻抗。其结果,能够使对于已劣化的二次电池10的确定变得容易,进而能够简单地把握多个二次电池10的状态。
另外,在本实施方式中,并用并联元件部111和串联元件部121,对组合电池1整体的阻抗特性进行切换。即,通过分开地切换与串联元件部121对应的第二切换部122,能够计算出各串联组10A的阻抗。具体而言,通过对第二切换部122进行切换,能够从彼此并联连接的串联组10A(后述的图5的情况为二次电池10)整体的阻抗中,分别计算出各串联组10A的阻抗。即,能够从彼此并联连接的串联组10A的导纳的总和中分解出作为其构成要素的各串联组10A的导纳。
而且,通过分开地切换各串联组10A中的与并联元件部111对应的第一切换部112,能够计算出串联组10A中的各二次电池10的阻抗。
因此,即使是在由组合了串联连接及并联连接的多个二次电池10构成的结构中,也能够计算出各个二次电池10的阻抗,因此能够提高评价的效率。
另外,由于多个并联元件部111或多个串联元件部121具有同一电气参数,因此,与具有彼此不同的电气参数的结构相比,能够使阻抗的计算更为容易。
另外,由于不需要准备电气参数不同的元件,所以及能够简化组合电池的制造工序。
应予说明,在上述实施方式中,第一切换部112与一个并联元件部111连接,但是,本发明不限于此。例如,也可以如图4A所示,以将第一切换部112与两个并联元件部111A、111B中的某一个连接的方式构成。
在该结构中,第一电路部110具有第一并联元件部111A、第二并联元件部111B、和第一切换部112。第一并联元件部111A和第二并联元件部111B具有不同的电气参数。
第一切换部112在第一并联元件部111A的使用时且第二并联元件部111B的非使用时与第一并联元件部111A连接,在第一并联元件部111A的非使用时且第二并联元件部111B的使用时与第二并联元件部111B连接。应予说明,在该结构中,可以任意地决定在进行组合电池1的评价时所连接(使用)的并联元件部。
这样,通过针对第一并联元件部111A和第二并联元件部111B中的某一个,切换其与二次电池10的连接,能够得到使用时和非使用时的不同的、并联元件部的电气参数。
即,即使这样构成,也能够在各并联元件部的使用时和非使用时之间切换组合电池1整体的阻抗特性,因此,能够计算出各个二次电池10的阻抗,能够简单地把握多个二次电池的状态。
另外,在上述实施方式中,第二切换部122与一个串联元件部121连接,但是,本发明不限于此。例如,也可以如图4B所示,以将第二切换部122与两个串联元件部121A、121B中的某一个连接的方式构成。
在该结构中,第二电路部120具有第一串联元件部121A、第二串联元件部121B、和第二切换部122。第一串联元件部121A和第二串联元件部121B具有不同的电气参数。
第二切换部122在第一串联元件部121A的使用时且第二串联元件部121B的非使用时与第一串联元件部121A连接,在第一串联元件部121A的非使用时且第二串联元件部121B的使用时与第二串联元件部121B连接。应予说明,在该结构中,可以任意地决定在进行组合电池1的评价时所连接(使用)的串联元件部。
这样,通过针对第一串联元件部121A和第二串联元件部121B中的某一个,切换其与二次电池10的连接,能够得到使用时和非使用时的不同的、串联元件部的电气参数。
即,即使这样构成,也能够在各串联元件部的使用时和非使用时之间切换阻抗特性,因此能够计算出各个串联组10A的阻抗,能够简单地把握多个二次电池的状态。
另外,在图4A及图4B所示的结构中,由于将切换部与某一个电路元件部连接,因此,能够利用某一个电路元件部来抵消切换部的非理想性(导通电阻、截止电阻的偏差)。
另外,在图4A及图4B所示的结构中,能够通过设置具有不同的电气参数的两个(多个)并联元件部或串联元件部,来调整元件部的电气参数,但是,本发明不限于此。例如,也可以将并联元件部或串联元件部设为可变元件(可变电阻、可变电容器等),来将并联元件部或串联元件部构成为能够调整电气参数。另外,在该情况下,切换部例如是能够调整可变元件的电气参数的操作部等。
另外,在上述实施方式中,组合电池1是具有被串联连接的二次电池的组的结构,但是,本发明不限于此。例如,也可以是如图5所示那样,组合电池1具有被并联连接的二次电池10的并联组10B的结构。
在该结构中,在各并联组10B各自之中各设置一个第一电路部110,并且,以与各并联组10B中的多个二次电池10分别对应的方式设置第二电路部120。
更具体地,并联元件部111与各并联组10B并联连接。第一切换部112与并联元件部111串联连接且与各并联组10B并联连接。串联元件部121与各二次电池10串联连接。第二切换部122与串联元件部121并联连接且与二次电池10串联连接。
第一切换部112在并联元件部111的非使用时,使并联元件部111与并联组10B之间为非连接状态,在并联元件部111的使用时,使并联元件部111与并联组10B之间为连接状态。第二切换部122在串联元件部121的非使用时被设为导通状态,在串联元件部121的使用时被设为非导通状态。
在这样的结构中,可以使用第一电路部110,根据组合电池整体的阻抗特性,计算出并联组10B的阻抗特性。另外,可以使用第二电路部120,根据并联组10B的阻抗,计算出各个二次电池10的阻抗。其结果,即使这样的结构中,也能够简单地把握多个二次电池10的状态。
另外,在上述实施方式中,与一个二次电池10对应地设置并联元件部111,但是,本发明不限于此。例如,也可以是如图6A及图6B所示那样,与串联连接的两个以上的二次电池10对应地设置并联元件部111。
在图6A及图6B所示的结构中,将一个并联元件部111与两个二次电池10并联连接。
即使是利用这样的结构,也能够简单地把握多个二次电池的状态。另外,由于将并联元件部111与两个以上的二次电池10对应地设置,所以能够削减并联元件部111的数量。
另外,在图6B所示的结构中,将一个二次电池10与两个并联元件部111重复连接。具体而言,将一个二次电池10的一端与第三并联元件部111C连接,将该二次电池10的另一端与第四并联元件部111D连接。应予说明,二次电池10的另一端经由与第四并联元件部111D连接的第一切换部112而与第四并联元件部111D连接。
在图6A所示的结构中,只是能够确定与已劣化的二次电池10对应的并联元件部111的部位。相对于此,在图6B所示的结构中,通过将一个二次电池10与两个并联元件部111重复连接,从而在该二次电池10已劣化的情况下,通过分别切换与两个并联元件部111分别对应的第一切换部112来切换阻抗特性,能够确定该二次电池10已经劣化的情况。
其结果,利用图6B所示的结构能够准确地确定已劣化的二次电池10。
另外,在上述实施方式中,是并联元件部111只具有电容器的结构,但是,本发明不限于此,也可以是除了电容器以外,还包括其他电路元件的结构。
另外,在上述实施方式中,是串联元件部121只具有线圈的结构,但是,本发明不限于此,也可以是串联元件部121只具有电阻元件的结构,还可以是除了线圈或电阻元件以外,还具备其他电路元件的结构。另外,在是串联元件部只具有线圈的结构的情况下,由于电阻值为0,所以可以在对组合电池进行充放电的同时进行评价测定。另外,在是串联元件部只具有电阻元件的结构的情况下,也可以将电阻元件设为无限大电阻。该情况可以是串联元件部中设为开路状态的结构,将这看作串联元件部的阻抗为无限大,从而,上述的评价方法成立。另外,若将电阻元件设为无限大电阻,则在上述的第二测定和第四测定之间没有差异,因此,能够削减整体的测定次数。
另外,在上述实施方式中,多个并联元件部111具有同一电气参数,但是,本发明不限于此,多个并联元件部111也可以具有不同的电气参数。
另外,在上述实施方式中,多个串联元件部121具有同一电气参数,但是,本发明不限于此,多个串联元件部121也可以具有不同的电气参数。
另外,在上述实施方式中,将并联元件部111和串联元件部121并用,即,将串联连接的二次电池和并联连接的二次电池组合,但是,本发明不限于此。例如,也可以是只设置并联元件部和串联元件部中的一者、即只设置并联连接的二次电池或只设置串联连接的二次电池的结构,还可以是如下所有组合所对应的结构,该所有组合是利用串联连接的二次电池和并联连接的二次电池的、能够设想的所有组合。
另外,在上述实施方式中,控制部130是ECU,但是,本发明不限于此,控制部130也可以是外部的装置。作为外部的装置,可举出,设置于各车辆且能够在使用期间或停歇期间测定阻抗特性的装置、设置于车辆的充电设施且能够在充电期间中测定阻抗特性的装置、和作为独立的测定设备而用于在维护工场、再循环设施中测定阻抗特性的装置等。
另外,在上述实施方式中,使用了基于图3所示的流程图的评价方法,但是,本发明不限于此,也可以使用计算所有的二次电池10的阻抗的方法等其他的方法。
此外,上述实施方式都仅表示实施本公开的具体化的一例,本公开的技术范围不应受这些实施方式的限制。即,能够不脱离其要点或其主要特征地以各种形式实施本公开。
本申请基于在2021年9月24日提出的日本专利申请(特愿2021-155462),将其内容在此作为参照全部引入。
工业实用性
本发明的组合电池作为能够简单地把握多个二次电池的状态的组合电池及评价方法是有用的。
附图标记说明
1 组合电池
10 二次电池
100 评价部
110 第一电路部
111 并联元件部
112 第一切换部
120 第二电路部
121 串联元件部
122 第二切换部
130 控制部。
Claims (12)
1.一种组合电池,其具备多个二次电池且能够对所述多个二次电池进行评价,该组合电池具备:
电路元件部,在进行所述多个二次电池的评价时使用,且以能够与所述多个二次电池连接的方式配置;以及
切换部,与所述电路元件部和所述多个二次电池连接,且以能够在所述电路元件部的使用时和所述电路元件部的非使用时之间切换所述组合电池整体的阻抗特性的方式构成。
2.如权利要求1所述的组合电池,其中,
所述电路元件部具有与所述多个二次电池并联配置的并联元件部,
所述切换部与所述并联元件部串联配置,
在所述非使用时,所述切换部使所述并联元件部与所述多个二次电池之间为非连接状态,
在所述使用时,所述切换部使所述并联元件部与所述多个二次电池之间为连接状态。
3.如权利要求2所述的组合电池,其中,
以与所述多个二次电池分别对应的方式设置有多个所述并联元件部。
4.如权利要求3所述的组合电池,其中,
多个并联元件部分别具有同一电气参数。
5.如权利要求2所述的组合电池,其中,
所述并联元件部以能够调整电气参数的方式构成,
所述切换部在所述非使用时和所述使用时之间切换所述并联元件部的所述电气参数。
6.如权利要求2所述的组合电池,其中,
所述并联元件部包括电容器。
7.如权利要求1所述的组合电池,其中,
所述电路元件部具有与所述多个二次电池串联配置的串联元件部,
所述切换部与所述串联元件部并联配置,
在所述非使用时,将所述切换部设为导通状态,
在所述使用时,将所述切换部设为非导通状态。
8.如权利要求7所述的组合电池,其中,
所述多个二次电池具有彼此并联连接的多个组,
以与所述多个组分别对应的方式设置有多个所述串联元件部。
9.如权利要求8所述的组合电池,其中,
多个串联元件部分别具有同一电气参数。
10.如权利要求7所述的组合电池,其中,
所述串联元件部以能够调整电气参数的方式构成,
所述切换部在所述非使用时和所述使用时之间切换所述串联元件部的所述电气参数。
11.如权利要求7所述的组合电池,其中,
所述串联元件部包括电阻和线圈中至少一者。
12.一种评价方法,其为组合电池的评价方法,该组合电池具备:多个二次电池;电路元件部,在进行所述多个二次电池的评价时使用,且以能够与所述多个二次电池连接的方式配置;以及切换部,与所述电路元件部和所述多个二次电池连接,该评价方法包括:
在所述电路元件部的使用时和所述电路元件部的非使用时之间切换所述组合电池整体的阻抗特性的步骤;以及
对所述多个二次电池进行评价的步骤。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021-155462 | 2021-09-24 | ||
JP2021155462 | 2021-09-24 | ||
PCT/JP2022/033852 WO2023047978A1 (ja) | 2021-09-24 | 2022-09-09 | 組電池および評価方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117980756A true CN117980756A (zh) | 2024-05-03 |
Family
ID=85720599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202280063933.8A Pending CN117980756A (zh) | 2021-09-24 | 2022-09-09 | 组合电池及评价方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP4407331A1 (zh) |
JP (1) | JPWO2023047978A1 (zh) |
CN (1) | CN117980756A (zh) |
WO (1) | WO2023047978A1 (zh) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6561407B2 (ja) * | 2017-04-07 | 2019-08-21 | 学校法人早稲田大学 | 組電池、電池モジュールおよび電池モジュールの評価方法 |
JP2021155462A (ja) | 2018-06-29 | 2021-10-07 | Jnc株式会社 | シロキサンポリマー架橋硬化物 |
US11018384B2 (en) * | 2018-07-27 | 2021-05-25 | Nxp B.V. | Dual-cell supervisor circuit for high-voltage automotive battery packs |
JP7172838B2 (ja) * | 2019-04-26 | 2022-11-16 | 株式会社デンソー | 電池監視装置 |
US11362536B2 (en) * | 2019-06-27 | 2022-06-14 | Motorola Solutions, Inc. | Methods and apparatus for detecting open circuit faults in a battery pack containing parallel cells |
-
2022
- 2022-09-09 WO PCT/JP2022/033852 patent/WO2023047978A1/ja active Application Filing
- 2022-09-09 EP EP22872733.5A patent/EP4407331A1/en active Pending
- 2022-09-09 JP JP2023549473A patent/JPWO2023047978A1/ja active Pending
- 2022-09-09 CN CN202280063933.8A patent/CN117980756A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4407331A1 (en) | 2024-07-31 |
WO2023047978A1 (ja) | 2023-03-30 |
JPWO2023047978A1 (zh) | 2023-03-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10429449B2 (en) | Battery pack tester | |
US7154276B2 (en) | Method and apparatus for measuring a parameter of a vehicle electrical system | |
US9588185B2 (en) | Method and apparatus for detecting cell deterioration in an electrochemical cell or battery | |
US9132733B2 (en) | Insulation failure diagnosis apparatus and method of diagnosing insulation failure | |
US9291681B2 (en) | Monitoring apparatus and method of battery contact point in charge/discharge system with batteries connected in series | |
EP2442427B1 (de) | Akkumulator-Kontrollvorrichtung, sowie Verfahren und System zur elektrischen Hilfsversorgung | |
DE102006002414A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Angleichen von Sekundärzellen | |
DE102009018601A1 (de) | Erdschluss-Erfassungssystem für Fahrzeuge mit einem Hochspannungs-Stromnetz | |
DE102015108024B4 (de) | Kontinuierliche leckdetektionsschaltung mit integrierter robustheitsprüfung und symmetrischer fehlerdetektion | |
JP2010091520A (ja) | 電池モジュール異常検出回路及びその検出方法 | |
DE102018200039B4 (de) | Differenzspannungs-Messvorrichtung | |
CN108432082B (zh) | 一种使用仅一个开关进行的连通性检查的方法和装置 | |
JP6382453B2 (ja) | 電池監視装置 | |
JP7259614B2 (ja) | 電池監視装置 | |
CN107923946A (zh) | 用于向电化学系统提供激励信号的系统及其方法 | |
CN104379391B (zh) | 用于确定蓄电池模块的欧姆内阻的方法、蓄电池管理系统和机动车 | |
US8788226B2 (en) | Battery tester with high precision | |
JP5197891B2 (ja) | 蓄電装置、携帯機器及び電動車両 | |
CN117980756A (zh) | 组合电池及评价方法 | |
JP2012220344A (ja) | セル電圧測定装置 | |
EP2506024A1 (en) | Battery tester for cold cranking amperes test | |
JP2017223580A (ja) | 充放電装置 | |
JP2023536512A (ja) | 車載電気回路網のためのセンサ | |
JP2017166877A (ja) | 電池の短絡検査方法 | |
DE102013203809B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen einer elektrischen Kapazität einer Energiespeichereinheit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |