DE112019001213T5 - Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung und Zellenausgleichssteuerungssystem - Google Patents

Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung und Zellenausgleichssteuerungssystem Download PDF

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Yuusuke HORII
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Isuzu Motors Ltd
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Abstract

Diese Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung umfasst eine Ausführungseinheit, die die Zellenausgleichssteuerung einer Batterie mit einer Mehrzahl von Batteriezellen ausführt, und eine Ausführungsbedingungs-Einstellungseinheit, die Ausführungsbedingungen für die Zellenausgleichssteuerung variabel festlegt, sodass die Ausführungshäufigkeit der Zellenausgleichssteuerung erhöht wird, wenn sich die Batterie verschlechtert.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung und ein Zellenausgleichssteuerungssystem.
  • Stand der Technik
  • Eine Batterie, die in einem Fahrzeug wie einem Elektrofahrzeug bereitgestellt wird, schließt mehrere Batteriezellen ein. In einer derartigen Batterie kann die Leistung als Gesamtbatterie begrenzt sein, wenn eine Spannungswertänderung der jeweiligen Batteriezellen auftritt. Beispiele hierfür schließen einen Fall ein, in dem die Spannung einer Batteriezelle mit einem hohen Spannungswert einen oberen Spannungsgrenzwert einer Batterie erreicht, wenn die Batterie geladen wird, und einen Fall, in dem die Spannung einer Batteriezelle mit einem niedrigen Spannungswert einen unteren Spannungsgrenzwert einer Batterie aufgrund von Entladung oder dergleichen früher erreicht, wenn ein Restbetrag der Batterie abnimmt.
  • Um eine derartige Spannungswertänderung der jeweiligen Batteriezellen einzudämmen, ist bekannt, dass eine Zellenausgleichssteuerung durchgeführt wird, um jeden Spannungswert mehrerer Batteriezellen auszugleichen (siehe beispielsweise Patentliteratur (nachstehend als „PTL“ bezeichnet) 1). Insbesondere in einem Fall, in dem ein Differenzwert zwischen einem maximalen Spannungswert und einem minimalen Spannungswert der jeweiligen Batteriezellen größer als ein vorab festgelegter Schwellenwert ist, wird die Zellenausgleichssteuerung durch Entladen von Batteriezellen mit einem hohen Spannungswert durchgeführt.
  • Liste der Zitate
  • Patentliteratur
  • PTL 1
    Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 2013-5677
  • Kurzdarstellung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Bei der Zellenausgleichssteuerung wird jedoch ein Energieverlust erzeugt, ebenso wie ein Entladungsbetrag der Batteriezellen mit einem hohen Spannungswert. Dementsprechend wird die Anzahl der Ausführungen der Zellenausgleichssteuerung unter dem Gesichtspunkt der Energieeffizienz vorzugsweise so weit wie möglich reduziert.
  • Da sich jedoch die Innenwiderstände der jeweiligen Batteriezellen mit fortschreitender Verschlechterung einer Batterie erhöhen, unterscheiden sich die Schwankungsbeträge der Spannungswerte der jeweiligen Batteriezellen bei fortschreitender Verschlechterung der Batterie und bei nicht fortschreitender Verschlechterung der Batterie. Aus diesem Grund schwankt beim Laden und/oder Entladen der Batterie eine Häufigkeit, mit der die Spannungen der Batteriezellen einen oberen Spannungsgrenzwert oder einen unteren Spannungsgrenzwert der Batterie erreichen, in Abhängigkeit von einem Verschlechterungszustand der Batterie.
  • Im Stand der Technik wird der Verschlechterungszustand einer Batterie nicht berücksichtigt, sodass die Zellenausgleichssteuerung immer in einem Fall durchgeführt wird, in dem eine Änderung der jeweiligen Batteriezellen groß wird. Infolgedessen tritt das Problem auf, dass die Anzahl der Ausführungen der Zellenausgleichssteuerung zu hoch wird, was ferner zu einem Auftreten eines verschwenderischen Energieverlusts führt.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung und ein Zellenausgleichssteuerungssystem bereitzustellen, die in der Lage sind, die Anzahl der Ausführungen der Zellenausgleichssteuerung zu optimieren und das Auftreten eines verschwenderischen Energieverlusts zu verhindern.
  • Lösung des Problems
  • Eine Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst:
    • einen Ausfuhrungsabschnitt, der die Zellenausgleichssteuerung einer Batterie einschließlich mehrerer Batteriezellen ausführt; und
    • einen Ausführungsbedingungs-Einstellungsabschnitt, der eine Ausführungsbedingung der Zellenausgleichssteuerung variabel festlegt, um eine Ausführungshäufigkeit der Zellenausgleichssteuerung gemäß der Verschlechterung der Batterie zu erhöhen.
  • Ein Zellenausgleichssteuerungssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst:
    • eine Batterie einschließlich mehrerer Batteriezellen;
    • eine Zellenausgleichsschaltung, die Spannungswerte der mehreren Batteriezellen ausgleicht; und
    • die Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung, die die Zellenausgleichssteuerung durch Steuern der Zellenausgleichsschaltung ausführt.
  • Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, die Anzahl der Ausführungen der Zellenausgleichssteuerung zu optimieren und das Auftreten eines verschwenderischen Energieverlusts zu verhindern.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Blockdiagramm eines Zellenausgleichssteuerungssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 2A veranschaulicht Spannungswerte jeder Batteriezelle vor dem Laden;
    • 2B veranschaulicht Spannungswerte der jeweiligen Batteriezellen nach dem Laden in einem Zustand, in dem die Verschlechterung einer Batterie nicht fortschreitet;
    • 2C veranschaulicht Spannungswerte der jeweiligen Batteriezellen nach dem Laden in einem Zustand, in dem die Verschlechterung der Batterie fortschreitet; und
    • 3 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Steuerung durch eine Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung veranschaulicht.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben. 1 ist ein Blockdiagramm eines Zellenausgleichssteuerungssystems 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Wie in 1 veranschaulicht, ist das Zellenausgleichssteuerungssystem 1 ein System, das auf einem Fahrzeug wie einem Elektrofahrzeug und einem Hybridfahrzeug montiert ist und eine Zellenausgleichssteuerung der Batterie 10 ausführt. Das Zellenausgleichssteuerungssystem 1 schließt die Batterie 10, die Zellenausgleichsschaltung 20 und die Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung 100 ein.
  • Die Batterie 10 ist eine wiederaufladbare Batterie, die durch Zufuhr von elektrischer Energie von einer externen Wechselstromversorgung oder dergleichen geladen wird, und mehrere in Reihe geschaltete Batteriezellen 11 einschließt. Die Batteriezelle 11 ist beispielsweise eine Sekundärbatterie wie eine Lithiumionenbatterie.
  • Die Zellenausgleichsschaltung 20 ist eine Schaltung, die Spannungswerte der mehreren Batteriezellen 11 der Batterie 10 ausgleicht und mehrere in Reihe geschaltete Widerstände 21 und mehrere Schalter 22 einschließt, die zwischen Batteriezellen 11 und Widerständen 21 bereitgestellt sind.
  • Jeder der mehreren Schalter 22 ist zwischen einem oberen Endabschnitt jedes Widerstands 21 und einem positiven Elektrodenabschnitt jeder Batteriezelle 11 bereitgestellt, und wird unter der Steuerung der Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung 100 zwischen Ein und Aus geschaltet.
  • Wenn der Schalter 22 eingeschaltet ist, wird die Spannung der Batteriezelle 11, die mit dem vorstehend erwähnten Schalter 22 verbunden ist, mittels des Widerstandes 21 entladen. Wenn beispielsweise die Batteriezelle 11A, die sich an zweiter Stelle von oben befindet, entladen wird, wird der Schalter 22A, der der vorstehend erwähnten Batteriezelle 11A entspricht, unter der Steuerung der Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung 100 eingeschaltet. Die Spannung der Batteriezelle 11A wird über den Widerstand 21A entladen, sodass in einem Fall, in dem der Spannungswert der Batteriezelle 11A höher als die Spannungswerte anderer Batteriezellen 11 ist, der Spannungswert der Batteriezelle 11A an die Spannungswerte anderer Batteriezellen 11 angeglichen wird. Infolgedessen werden die Spannungswerte jeder Batteriezelle 11 ausgeglichen.
  • Die Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung 100 umfasst eine Zentraleinheit (CPU, central processing unit), einen Festwertspeicher (ROM, read only memory), einen Schreib-/Lesespeicher (RAM, random access memory) und eine Eingangs-/Ausgangsschaltung, die alle nicht veranschaulicht sind, und steuert jeden Schalter 22 der Zellenausgleichsschaltung 20 basierend auf einem vorab festgelegten Programm Somit führt die Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung 100 die Zellenausgleichssteuerung der Batterie 10 aus.
  • Die Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung 100 umfasst den Spannungserfassungsabschnitt 110, den Verschlechterungszustands-Erfassungsabschnitt 120 und den Steuerungsabschnitt 130. Der Steuerungsabschnitt 130 entspricht dem „Ausführungsabschnitt“ und dem „Ausfuhrungsbedingungs-Einstellungsabschnitt“ der vorliegenden Offenbarung.
  • Der Spannungserfassungsabschnitt 110 erfasst die Spannungswerte jeder Batteriezelle 11 und gibt jeden erfassten Spannungswert an den Steuerungsabschnitt 130 aus. Der Spannungserfassungsabschnitt 110 kann die Spannungswerte jeder Batteriezelle 11 direkt oder mittels eines anderen Erkennungssabschnitts oder dergleichen erfassen.
  • Der Erfassungsabschnitt 120 des Verschlechterungszustands erfasst einen Verschlechterungszustand der Batterie 10 und gibt den Verschlechterungszustand an den Steuerungsabschnitt 130 aus. Der Verschlechterungszustand der Batterie 10 ist beispielsweise ein Verhältnis eines Innenwiderstands der Batterie 10 zu einem vorbestimmten Zeitpunkt zu einem Innenwiderstand der Batterie 10 im Anfangszustand. Der Erfassungsabschnitt 120 des Verschlechterungszustands ist in der Lage, den Verschlechterungszustand zu erfassen, der von einer anderen Steuerungsvorrichtung oder dergleichen überwacht wird.
  • Der Steuerungsabschnitt 130 legt eine Ausführungsbedingung der Zellenausgleichssteuerung variabel fest, um eine Ausführungshäufigkeit der Zellenausgleichssteuerung gemäß der Verschlechterung der Batterie 10 zu erhöhen. Insbesondere bestimmt der Steuerungsabschnitt 130 einen Schwellenwert zum Ausführen der Zellenausgleichssteuerung basierend auf dem Verschlechterungszustand der Batterie 10. Der Schwellenwert ist ein Wert, der im Vergleich zu einem Betrag der Spannungswertänderung zwischen jeder Batteriezelle 11 verwendet wird, und der Betrag der Spannungswertänderung ist ein gemessener Wert, der sich auf eine Spannung der Batterie 10 bezieht. Der Betrag der Spannungswertänderung zwischen jeder Batteriezelle 11 ist beispielsweise ein Differenzwert zwischen einem maximalen Spannungswert und einem minimalen Spannungswert der jeweiligen Spannungswerte.
  • Insbesondere verringert der Steuerungsabschnitt 130 den Schwellenwert, wenn die Verschlechterung der Batterie 10 fortschreitet. Auf diese Weise ist es, wie später beschrieben wird, möglich, den Schwellenwert gemäß dem Verschlechterungszustand der Batterie 10 einzustellen.
  • Der Steuerungsabschnitt 130 führt die Zellenausgleichssteuerung gemäß den Spannungswerten jeder Batteriezelle 11 und dem bestimmten Schwellenwert aus. Beispielsweise führt der Steuerungsabschnitt 130 die Zellenausgleichssteuerung in einem Fall aus, in dem der Differenzwert zwischen dem maximalen Spannungswert und dem minimalen Spannungswert der Spannungswerte jeder Batteriezelle 11 gleich oder größer als der Schwellenwert ist. Insbesondere steuert der Steuerungsabschnitt 130 das Ein- und Ausschalten jedes Schalters 22, um die Spannungswerte anderer Batteriezellen 11 an den Spannungswert der Batteriezelle 11 mit dem minimalen Spannungswert anzupassen. Somit ist es möglich, die Zellenausgleichssteuerung gemäß dem Verschlechterungszustand der Batterie 10 auszuführen.
  • Als nächstes wird der Betrieb der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. 2A veranschaulicht Spannungswerte jeder Batteriezelle 11 vor dem Laden. 2B veranschaulicht Spannungswerte jeder Batteriezelle 11 nach dem Laden in einem Zustand, in dem die Verschlechterung der Batterie 10 nicht fortschreitet. 2C veranschaulicht Spannungswerte jeder Batteriezelle 11 nach dem Laden in einem Zustand, in dem die Verschlechterung der Batterie 10 fortschreitet.
  • Es ist zu beachten, dass 2A bis 2C beispielhaft die Batterie 10 mit fünf Batteriezellen 11 veranschaulichen (eine erste Zelle, eine zweite Zelle, eine dritte Zelle, eine vierte Zelle und eine fünfte Zelle). Ferner gibt die vertikale Achse in 2A bis 2C den Spannungswert an.
  • Mit fortschreitender Verschlechterung der Batterie 10 erhöht sich der Innenwiderstand der Batterie 10. In einem Fall, in dem der Innenwiderstand der Batterie 10 groß ist, wird der Spannungswert, wenn der gleiche elektrische Strom fließt, höher als in einem Fall, in dem der Innenwiderstand klein ist, sodass sich die Schwankungsbeträge der Spannungswerte jeder Batteriezelle 11 zwischen dem Zeitpunkt unterscheiden, wenn die Verschlechterung der Batterie 10 fortschreitet, und wenn die Verschlechterung der Batterie 10 nicht fortschreitet.
  • Insbesondere erhöht sich eine Häufigkeit, mit der die Spannungen einer oder einiger Batteriezellen 11 der Batterie 10 einen oberen Spannungsgrenzwert oder einen unteren Spannungsgrenzwert erreichen, der für die Batterie 10 eingestellt ist, wenn die Batterie 10 geladen und/oder entladen wird, wenn die Verschlechterung der Batterie 10 fortschreitet. Der obere Spannungsgrenzwert ist ein Spannungswert, oberhalb dessen das Laden der Batterie 10 zu Überladung führt. Der untere Spannungsgrenzwert ist ein Spannungswert, oberhalb dessen das Entladen der Batterie 10 zu Tiefentladung führt.
  • Wie in 2A veranschaulicht, wird beispielsweise angenommen, dass die Spannungswerte in einem Bereich zwischen einem ersten Spannungswert (dem maximalen Spannungswert) und einem zweiten Spannungswert (dem minimalen Spannungswert) vor dem Laden der Batterie 10 schwanken. In 2A bis 2C ist der Spannungswert der zweiten Zelle der erste Spannungswert und der Spannungswert der dritten Zelle ist der zweite Spannungswert.
  • In dem Fall des Zustands, in dem die Verschlechterung der Batterie 10 nicht fortschreitet, wie in 2B veranschaulicht, wird beispielsweise angenommen, dass die Batterie 10 nur in einem derartigen Ladungsbetrag geladen wird, dass die Spannung der zweiten Zelle mit dem maximalen Spannungswert den oberen Spannungsgrenzwert nicht erreicht. Wie jedoch in 2C veranschaulicht, werden selbst in einem Fall, in dem der Ladungsbetrag derselbe wie in 2B ist, die Beträge der Erhöhungen der Spannungswerte in dem Zustand, in dem die Verschlechterung der Batterie 10 fortschreitet, größer als die im Zustand von 2B. Dies wird durch einen erhöhten Innenwiderstand der Batterie 10 verursacht. Infolgedessen ist es sehr wahrscheinlich, dass mindestens die zweite Zelle mit dem maximalen Spannungswert den oberen Spannungsgrenzwert überschreitet.
  • Das heißt, wenn die Batterie 10 geladen wird, erhöht sich die Häufigkeit, mit der die Spannungen der Batteriezellen 11 mit einem hohen Spannungswert den oberen Spannungsgrenzwert der Batterie 10 erreichen, mit fortschreitender Verschlechterung der Batterie 10. Es ist zu beachten, dass selbst wenn die Batterie 10 entladen wird, sich die Häufigkeit, mit der die Spannungen der Batteriezellen 11 mit einem niedrigen Spannungswert den unteren Spannungsgrenzwert der Batterie 10 erreichen, mit fortschreitender Verschlechterung der Batterie 10 ähnlich erhöht.
  • Hierbei wird angenommen, dass der Schwellenwert zum Ausführen der Zellenausgleichssteuerung auf einen festen Wert eingestellt ist (beispielsweise einen Wert, der kleiner als der Differenzwert zwischen dem ersten Spannungswert und dem zweiten Spannungswert ist). Zu diesem Zeitpunkt, wenn die Zellenausgleichssteuerung ausgeführt wird, werden Batteriezellen 11 mit einem hohen Spannungswert entladen, wobei der Spannungswert der zweiten Zelle an den der dritten Zelle mit dem minimalen Spannungswert angeglichen wird. Infolgedessen kann selbst in einem Fall, in dem sich die Batterie 10 wie in 2C verschlechtert, wenn die Batterie 10 geladen ist, der Spannungswert der zweiten Zelle an den Spannungswert der dritten Zelle angeglichen werden, sodass es möglich ist, zu konfigurieren, dass die Spannungswerte der jeweiligen Zellen den oberen Spannungsgrenzwert nicht überschreiten.
  • In einem Fall, in dem die Verschlechterung der Batterie 10 nicht wie in 2B fortschreitet, überschreitet andererseits der Spannungswert einer der Batteriezellen 11 den oberen Spannungsgrenzwert nicht, selbst wenn die Batterie 10 geladen wird. Da ein Energieverlust ebenso wie ein Betrag entladender Batteriezellen 11 mit einem hohen Spannungswert in der Zellenausgleichssteuerung erzeugt wird, wird die Zellenausgleichssteuerung vorzugsweise unter dem Gesichtspunkt der Energieeffizienz so weit wie möglich nicht ausgeführt. Wenn jedoch der Schwellenwert auf den vorstehend beschriebenen festen Wert eingestellt wird, wird die Zellenausgleichssteuerung auf die gleiche Weise wie im Fall von 2C ausgeführt.
  • Das heißt, selbst in einem Fall, in dem die Verschlechterung der Batterie 10 nicht fortschreitet, führt die Ausführung der Zellenausgleichssteuerung auf die gleiche Weise wie wenn die Verschlechterung der Batterie 10 fortschreitet, zu einem Problem, dass die Anzahl der Ausführungen der Zellenausgleichssteuerung übermäßig wird, was ferner zu einem verschwenderischen Energieverlust führt.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird der Schwellenwert reduziert, wenn die Verschlechterung der Batterie 10 fortschreitet. Mit anderen Worten, in der vorliegenden Ausführungsform ist der Schwellenwert umso größer, je weniger die Verschlechterung der Batterie 10 fortschreitet. Dementsprechend wird im Fall von 2B die Zellenausgleichssteuerung nicht mehr ausgeführt, indem der Schwellenwert so eingestellt wird, dass er größer als der Differenzwert zwischen dem ersten Spannungswert und dem zweiten Spannungswert ist. Somit wird verhindert, dass die Anzahl der Ausführungen der Zellenausgleichssteuerung übermäßig wird, was es ferner ermöglicht, das Auftreten eines verschwenderischen Energieverlusts zu begrenzen.
  • Es ist zu beachten, dass es möglich ist, vorab eingestellte Werte für jeden Verschlechterungszustand der Batterie 10 als Schwellenwert zu verwenden. Ferner kann durch Experimente, Simulationen und/oder dergleichen der Schwellenwert in geeigneter Weise auf einen derartigen Wert eingestellt werden, wobei die Leistung der Batterie 10 aufgrund des Betrags der Spannungswertänderung zwischen jeder Batteriezelle 11 nicht begrenzt ist.
  • Ein Betriebsbeispiel einer Steuerung durch eine Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung 100, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist, wird beschrieben. 3 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel des Betriebs der Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung 100 veranschaulicht. Verarbeitung in 3 wird beispielsweise ausgeführt, wenn das Zellenausgleichssteuerungssystem 1 den Betrieb aufnimmt.
  • Wie in 3 veranschaulicht, erfasst der Steuerungsabschnitt 130 einen Verschlechterungszustand von Batterie 10 (Schritt S101). Der Steuerungsabschnitt 130 bestimmt dann einen Schwellenwert zum Ausführen der Zellenausgleichssteuerung (Schritt S102). Insbesondere bestimmt der Steuerungsabschnitt 130 den Schwellenwert derart, dass der Schwellenwert mit fortschreitender Verschlechterung der Batterie 10 verringert wird.
  • Als nächstes erfasst der Steuerungsabschnitt 130 Spannungswerte jeder Batteriezelle 11 (Schritt S103). Der Steuerungsabschnitt 130 beurteilt dann, ob ein Differenzwert zwischen einem maximalen Spannungswert und einem minimalen Spannungswert der jeweiligen Spannungswerte gleich oder größer als der Schwellenwert ist (Schritt S104).
  • Infolge der Beurteilung endet die Steuerung in einem Fall, in dem der Differenzwert kleiner als der Schwellenwert ist (Schritt S104, NEIN). In einem Fall, in dem der Differenzwert gleich oder größer als der Schwellenwert ist (Schritt S104, JA), führt der Steuerungsabschnitt 130 andererseits die Zellenausgleichssteuerung aus (Schritt S105). Die Steuerung endet nach dem Schritt S105.
  • Es ist zu beachten, dass die Steuerung während des Lade-/Entladevorgangs der Batterie 10 ausgeführt werden kann oder getrennt vom Lade-/Entladevorgang ausgeführt werden kann.
  • Gemäß der wie vorstehend beschrieben konfigurierten vorliegenden Ausführungsform wird der Schwellenwert zum Ausführen der Zellenausgleichssteuerung gemäß dem Verschlechterungszustand der Batterie 10 bestimmt, sodass die Anzahl der Ausführungen der Zellenausgleichssteuerung in Abhängigkeit vom Verschlechterungszustand der Batterie 10 eingestellt werden kann. Infolgedessen ist es möglich, die Anzahl der Ausführungen der Zellenausgleichssteuerung zu optimieren und das Auftreten eines verschwenderischen Energieverlusts zu begrenzen.
  • Da ferner der Schwellenwert so eingestellt wird, dass er mit fortschreitender Verschlechterung der Batterie 10 verringert wird, ist es möglich, den Schwellenwert gemäß dem Verschlechterungszustand der Batterie 10 festzulegen.
  • Es ist zu beachten, dass, obwohl in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Ausführungsabschnitt und der Ausführungsbedingungs-Einstellungsabschnitt als Steuerungsabschnitt 130 beispielhaft dargestellt ist, die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt ist. Der Ausführungsabschnitt und der Ausführungsbedingungs-Einstellungsabschnitt können getrennt bereitgestellt werden.
  • Ferner ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt, obwohl die Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung 100 den Verschlechterungszustand der Batterie 10 durch den Erfassungsabschnitt 120 des Verschlechterungszustands in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform erfasst. Beispielsweise kann die Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung 100 (der Ausführungsbedingungs-Einstellungsabschnitt) die Ausführungsbedingung der Zellenausgleichssteuerung basierend auf dem Innenwiderstand der Batterie 10 variabel festlegen. Ferner kann die Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung 100 (der Ausführungsbedingungs-Einstellungsabschnitt) die Ausführungsbedingung der Zellenausgleichssteuerung basierend auf der Häufigkeit des Erreichens des oberen Spannungsgrenzwerts oder des unteren Spannungsgrenzwerts auch variabel festlegen, wenn die Batterie 10 geladen und/oder entladen wird.
  • Obwohl die in 1 veranschaulichte Konfiguration in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform als Zellenausgleichsschaltung beispielhaft dargestellt wurde, ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt. Eine andere Konfiguration als die von 1 kann als Zellenausgleichsschaltung verwendet werden.
  • Darüber hinaus ist jede der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen nur eine Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform zum Implementieren der vorliegenden Offenbarung, und der technische Umfang der vorliegenden Offenbarung darf dadurch nicht eingeschränkt ausgelegt werden. Das heißt, die vorliegende Offenbarung kann in verschiedenen Formen implementiert werden, ohne vom Kern oder den Hauptmerkmalen davon abzuweichen.
  • Diese Anmeldung beruht auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-041859 , eingereicht am 8. März 2018, deren gesamte Inhalte durch Bezugnahme hierin aufgenommen sind.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Die Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung ist nützlich als Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung und als Zellenausgleichssteuerungssystem, das in der Lage ist, die Anzahl der Ausführungen der Zellenausgleichssteuerung zu optimieren und das Auftreten eines verschwenderischen Energieverlusts zu begrenzen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Zellenausgleichssteuerungs system
    10
    Batterie
    11
    Batteriezelle
    20
    Zellenausgleichsschaltung
    21
    Widerstand
    22
    Schalter
    100
    Zellenausgleichssteuerungsvornchtung
    110
    Spannungserfassungsabschnitt
    120
    Verschlechterungszustands-Erfassungsabschnitt
    130
    Steuerungsabschnitt
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2018041859 [0048]

Claims (6)

  1. Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung, umfassend: einen Ausführungsabschnitt, der die Zellenausgleichssteuerung einer Batterie einschließlich mehrerer Batteriezellen ausführt; und einen Ausführungsbedingungs- Einstellungsabschnitt, der eine Ausführungsbedingung der Zellenausgleichssteuerung variabel festlegt, um eine Ausführungshäufigkeit der Zellenausgleichssteuerung gemäß der Verschlechterung der Batterie zu erhöhen.
  2. Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Ausführungsbedingung ein Schwellenwert ist, der im Vergleich zu einem gemessenen Wert verwendet wird, der sich auf eine Spannung der Batterie bezieht, der Ausführungsabschnitt die Zellenausgleichssteuerung in einem Fall ausführt, in dem der gemessene Wert gleich oder größer als der Schwellenwert ist, und der Ausführungsbedingungs-Einstellungsabschnitt den Schwellenwert mit fortschreitender Verschlechterung der Batterie reduziert.
  3. Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der gemessene Wert ein Differenzwert zwischen einem maximalen Spannungswert und einem minimalen Spannungswert der Spannungswerte jeder der Batteriezellen ist.
  4. Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Ausführungsbedingungs-Einstellungsabschnitt die Ausführungsbedingung der Zellenausgleichssteuerung basierend auf einem Innenwiderstand der Batterie variabel festlegt.
  5. Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Ausführungsbedingungs-Einstellungsabschnitt die Ausführungsbedingung der Zellenausgleichssteuerung basierend auf einer Häufigkeit des Erreichens eines oberen Spannungsgrenzwerts oder eines unteren Spannungsgrenzwerts variabel festlegt, wenn die Batterie geladen und/oder entladen wird.
  6. Zellenausgleichssteuerungssystem, umfassend: eine Batterie einschließlich mehrerer Batteriezellen; eine Zellenausgleichsschaltung, die Spannungswerte der mehreren Batteriezellen ausgleicht; und die Zellenausgleichssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, die eine Zellenausgleichssteuerung durch Steuern der Zellenausgleichsschaltung ausführt.
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