JP2000092732A - Method for judging scattering of battery pack and battery device - Google Patents

Method for judging scattering of battery pack and battery device

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JP2000092732A
JP2000092732A JP26003398A JP26003398A JP2000092732A JP 2000092732 A JP2000092732 A JP 2000092732A JP 26003398 A JP26003398 A JP 26003398A JP 26003398 A JP26003398 A JP 26003398A JP 2000092732 A JP2000092732 A JP 2000092732A
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Atsushi Imai
Tetsuya Nagata
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敦志 今井
哲也 永田
博志 田村
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株式会社デンソー
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    • G01R31/36Apparatus for testing electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or charge condition
    • G01R31/3644Various constructional arrangements
    • G01R31/3658Various constructional arrangements for testing or monitoring individual cells or groups of cells in a battery

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively cancel the scattering of SOC between unit cells, and at the same time to achieve the inexpensive configuration of a circuit for detecting the voltage of each unit cell.
SOLUTION: A number of unit cells 2 consisting of a lithium-based secondary battery are connected in series for composing a battery pack 3. A voltage detection circuit 4 is provided, where the circuit 4 consists of a differential amplifier 10 for detecting the voltage of each unit cell 2, a multiplexer 11, and an AD converter 12. In each unit cell 2, a discharge circuit 5 with a discharge resistor 15 is provided. A control device 7 detects the SOC of the entire battery pack 3 according to the detection of a current sensor 6, obtains the OCV of each unit cell 2 based on the voltage of each unit cell 2 at that time, obtains the SOC according to the OCV of each unit cell 2 when the change rate of the OCV of each unit cell 2 corresponding to the change of the SOC of the entire battery pack 3 exceeds a specific value, and judges scattering. The unit cell with a large scattering of the SOC is discharged for correcting the scattering.
COPYRIGHT: (C)2000,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電気自動車やハイブリッド電気自動車等に採用するに好適する、組電池のばらつき判定方法及びバッテリ装置に関する。 The present invention relates to, for example, preferably employed in electric vehicles, hybrid electric cars, and the like, to the variation determination method and a battery of the assembled battery.

【0002】 [0002]

【発明が解決しようとする課題】近年、地球環境保護等の観点から、電気自動車(EV)やハイブリッド電気自動車(HEV)が注目されてきている。 [0005] In recent years, from the viewpoint of global environment protection, etc., electric vehicles (EV) and hybrid electric vehicle (HEV) have been attention. そのうちHEV Among them HEV
は、エンジンの効率が低く二酸化炭素や窒素酸化物の排出量の多い低速走行時に電池からの電力で駆動するため、低公害であり、一方、EVほどの大容量の電池を用意しなくても、高速走行時には、エンジンによりガソリン車並みの走行性能を確保することができる特長を有している。 Because driven by power from the battery during discharge a large amount of low-speed running of the engine efficiency is low carbon dioxide and nitrogen oxides, low pollution, whereas, even without preparing a battery of a large capacity as EV , during high speed running, and has a feature that can assure the feeding performance gasoline par by the engine. ところが、発進時やフル加速時には、電池からの電力を使用するため、電池には高い出力が要求され、 However, during starting or full acceleration, in order to use the power from the battery, a high output is required for the battery,
またエンジンやモータジェネレータ等の多くの搭載部品により重量が増すことから、小形軽量化が要求される事情は、EVの場合と同様であった。 Also since the weight increases by a number of mounting parts such as an engine and a motor generator, circumstances compact lightweight is required, was similar to that of EV.

【0003】そこで、従来の鉛,ニッカドやニッケル水素電池などに代えて、それらの約2〜4倍もの高い重量及び体積エネルギ密度を有するリチウム二次電池を採用することが考えられている。 [0003] Therefore, conventional lead, instead of including the nickel-cadmium or nickel-hydrogen batteries, be employed lithium secondary battery has been considered to have a higher weight and volume energy density of even those about 2-4 times. しかしながら、このリチウム二次電池は、過充電や過放電に弱いといった事情があり、規定された電圧の範囲内で使用しないと、材料が分解して著しく容量が減少したり異常な発熱をしたりして、電池として使用できなくなる虞がある。 However, the lithium secondary battery, there are circumstances, such as weak overcharge or overdischarge, or otherwise used within a defined voltage, a material abnormal heat generation or significantly capacity to decompose decreases to, there is a possibility that can not be used as a battery. そのため、 for that reason,
リチウム二次電池を使用するに際しては、上限電圧及び下限電圧が明確に規定され、必ずその範囲内で使用されるように、定電圧充電制御をしたり保護回路とセットで用いたりすることが行われる。 In using the lithium secondary battery is defined clearly upper limit voltage and lower limit voltage, as always used in that range, a line to or used in the protection circuit and the set or the constant-voltage charging control divide.

【0004】ところで、EVやHEVに使用される電池は、モータを駆動するために高い電圧が要求されるので、通常、複数個の電池(単位セル)を直列に接続した組電池として構成される。 Meanwhile, a battery used in EV and HEV is higher voltage is required to drive the motor, typically configured as a battery pack connected plurality of batteries (unit cells) in series . 例えば300Vの電圧を得るには、単位セルあたり2Vの鉛電池では150個、単位セルあたり1.2Vのニッケル水素電池では250個、 For example, to obtain a voltage of 300V is 150 pieces in the lead-acid battery of 2V per unit cell, 250 is a nickel-hydrogen battery of 1.2V per unit cell,
また単位セルあたり3.6Vのリチウム二次電池の場合には約80個を直列接続することになる。 Also would about 80 serially connected to the case of a lithium secondary battery of 3.6V per unit cell. このように多数の単位セルを直列接続してなる組電池を放電,充電する場合、従来では、組電池の両端の正,負極の端子間電圧を監視しながら充放電を制御していた。 Thus the number of unit cell discharge the assembled battery formed by serially connecting, when charging, the conventional positive ends of the assembled battery, controlled the while charge and discharge monitoring the terminal voltage of the negative electrode.

【0005】この場合に問題となるのが、組電池を構成する各単位セルの残存容量(SOC;State of Charge [0005] The problem in this case is, the remaining capacity of the respective unit cells that form the assembled battery (SOC; State of Charge
)のばらつきに起因する電圧のばらつきである。 ) Is a variation in voltage due to variations in. 組電池を流れる電流はどの単位セルにおいても等しいが、各単位セル毎の性能の個体差や温度の相違によって容量には必ずばらつきが生じるため、各単位セル毎の電圧の変化は異なったものとなる。 Is also equal in every unit cell current flowing through the assembled battery, since it surely variations occur in the capacitance due to individual differences and temperature differences in the performance of each unit cell, the change in the voltage of each unit cell as is a different Become. そのため、組電池の両端電圧を制御しただけでは、あくまでそれを構成する単位セルの平均電圧が制御されているに過ぎず、組電池が下限電圧となるまで放電すれば、平均電圧よりも低い単位セルは過放電となる。 Therefore, only by controlling the voltage across the battery pack, only being only controlled average voltage of a unit cell of it, if the discharge until the battery pack becomes lower limit voltage lower than the average voltage units cell is over-discharge. また、組電池が上限電圧となるまで充電した場合も、平均電圧よりも高い単位セルでは過充電となる。 Further, even when charged until the battery pack becomes the upper limit voltage, the overcharge at a high unit cell than the average voltage.

【0006】従来の鉛電池やニッカド電池、ニッケル水素電池等においては、一部の単位セルが過放電、過充電となっても性能がやや劣化するだけで使用不能となるに至るものではなく、また、単位セル個々の電圧制御はコスト高を招くことから、組電池の両端電圧を制御するに止まっていたのが一般的であった。 Conventional lead battery and nickel-cadmium battery, the nickel hydrogen battery or the like, a part of the unit cell overdischarge, and not lead to unusable only performance becomes overcharged is somewhat deteriorated, Further, the unit cell the individual voltage control since it increases the cost, had stopped to control the voltage across the battery pack it was common.

【0007】しかし、リチウム二次電池を直列接続した組電池にあっては、単位セルのうち一つでも過放電(あるいは過充電)となった場合には、上述のように、電池として使用できなくなる虞がある。 However, in a lithium secondary battery in an assembled battery in series connection, when the over-discharge (or overcharge) in one of the unit cell, as described above, can be used as a battery there is a possibility that no. 特に、組電池をEV In particular, EV battery pack
やHEVの電源として用いる場合には、1個の単位セルが使用不能となることにより、走行が不可能になってしまう虞があるので、個々の単位セルにおける過放電(過充電)も避けなければならない。 When used as a power source for or HEV, by one unit cell becomes unusable, because the travel there is a possibility that it becomes impossible, overdischarge (overcharging) in each unit cell is also be avoided shall.

【0008】そこで、従来では、その対策として、例えば実開平2−136445号公報に示される技術が考えられている。 [0008] Therefore, conventionally, as a countermeasure, a technique shown, for example, in real-Open 2-136445 JP believed. このものは、放電時には、各単位セルの端子電圧のうち最低値を検出してその最低電圧に基づいて制御を行うようにしている。 This material is, during discharging, and to perform the control based on the minimum voltage by detecting the minimum value among the terminal voltages of the respective unit cells. また、充電時にも、同最高値を検出してその最高電圧に基づいて制御を行うようにしている。 Further, even when charging, and to perform control on the basis of the maximum voltage by detecting the maximum value. これによれば、全ての単位セルが所定の電圧範囲を越えないようにしながら使用することが可能となる。 According to this, it is possible that all of the unit cell is used while not exceeding the predetermined voltage range.

【0009】ところが、この技術は、最も電圧の低い単位セルを検出して、その単位セルの電圧が下限電圧まで下がったら放電を終了するものであり、その他の多数の単位セルでは、下限電圧まで未だ放電能力が十分に残っている状態で放電が終了されることになる。 [0009] However, this technique detects the low unit cell the least voltage, which voltage of the unit cell is completed discharging After lowering to the lower limit voltage, in other multiple unit cells, to the lower limit voltage still discharged in a state where the discharge capacity is still sufficient is to be terminated. また、充電時は最も電圧の高い単位セルを検出して、その単位セルが満充電になったら充電を終了するものであり、その他の多数の単位セルは満充電に至らないまま充電が終了されることになる。 Further, when charging is detected a high unit cell most voltage, which the unit cell is completed charging if fully charged, the other plurality of unit cells of the charge without lead to full charge is terminated It becomes Rukoto. つまり、組電池全体としての使用電圧の範囲が狭まってしまって個々の単位セルの容量を十分に活かしきっていないものとなる。 That is, I narrowed the range of operating voltage of the entire battery pack becomes not fully utilizing fully the capacity of the individual unit cells. 特に、例えば1個の単位セルが劣化してその容量が減った場合には、他の単位セルの劣化がなくても、組電池全体としての放電容量が大幅に制限され、継続放電時間が大幅に減少してしまう不具合を招く。 In particular, for example, where one unit cell is its capacity has decreased deteriorated, without degradation of the other unit cell, the discharge capacity of the entire battery pack is greatly limited, largely continuation discharge time It leads to a problem that decreases to.

【0010】また、別の技術として、例えば特開平6− [0010] In addition, as another technology, for example, JP-A-6-
253463号公報には、各単位セルに抵抗とスイッチとからなる放電回路(バイパス回路)を並列に接続し、 The 253,463 discloses connects the discharge circuit (bypass circuit) comprising a resistor and a switch in the unit cells in parallel,
単位セル電圧にばらつきが生じると、電圧の高い方の単位セルに接続された放電回路を閉じて放電させたり、あるいは充電中に充電電流を分流(バイパス)させたりするいわゆるバランス充放電を行い、単位セル間の電圧差を小さくしてばらつきを小さくする方法が開示されている。 When variations in the unit cell voltage occurs, it performs a so-called balanced charging and discharging or to or discharged by closing the discharge circuit connected to the unit cell of the higher voltage, or shunt the charging current during charging (bypass), how to reduce variations by reducing the voltage difference between the unit cells is disclosed. さらには、特開平5−64377号公報には、各単位セルのSOC(充電状態)を監視し、満充電に達した単位セルは、バイパス回路に充電電流を分流することによって、単位セルを全て満充電の状態に揃え、ばらつきを解消するという方法が開示されている。 Further, Japanese Patent Laid-Open No. 5-64377, monitors the SOC (state of charge) of each unit cell, the unit cell reaches the full charge, by diverting the charging current to the bypass circuit, all unit cells fully aligned with the state of charge, a method is disclosed that eliminates variations.

【0011】しかしながら、これらの方法を実施するためには、ばらつきの判定を行うために各単位セルのSO [0011] However, in order to perform these methods, of each unit cell in order to make a determination of variations SO
Cを正確に検出する必要があり、それには、各単位セルの電圧を正確に検出する回路が必要となる。 It is necessary to accurately detect the C, it is the voltage becomes necessary circuitry to accurately detect the respective unit cells. この場合、 in this case,
リチウム電池においては、SOCは開回路電圧(OC In lithium batteries, SOC is the open circuit voltage (OC
V;充放電電流が0Aの場合の電圧)の関数となるが、 V; While charging and discharging current is a function of the voltage) in the case of 0A,
例えば4V定格のものにあっては、SOCが80%付近で、SOCに対する開回路電圧の変化率が2.5mV/ For example the apparatus having the 4V rated at SOC is near 80%, the rate of change of the open circuit voltage for the SOC is 2.5 mV /
%とかなり小さいものとなる。 % And it becomes much smaller. 従って、例えばSOCを±1%の精度で検出するためには、単位セルの電圧を± Thus, for example, to detect the SOC at ± 1% accuracy, ± a voltage of the unit cell
2.5mVの精度で検出可能な構成とする必要がある。 It is required to be detectable composed 2.5mV accuracy.
このため、各単位セルのSOCを正確に検出するためには、各単位セルの電圧検出回路(作動増幅回路やA/D Therefore, in order to accurately detect the SOC of each unit cell, the voltage detection circuit of each unit cell (differential amplifying circuit and A / D
変換器)を高精度で高分解能を備えるものとしなければならず、コストアップの大きな要因となってしまう欠点があった。 The converter) with high accuracy must be intended to comprise a high resolution, there is a disadvantage that a significant increase in cost.

【0012】本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数個の単位セルを直列接続した組電池を備えるものにあって、単位セル間のSOCのばらつきを効果的に解消しながらも、各単位セルの電圧検出のための回路構成を安価に済ませることができる組電池のばらつき判定方法及びバッテリ装置を提供するにある。 [0012] The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object, in the one having the assembled battery of the plurality of unit cells connected in series, the variation of SOC between the unit cells effectively while eliminating also to provide a variation determination method and a battery of the assembled battery can be finished inexpensive circuit configuration for voltage detection of each unit cell.

【0013】 [0013]

【課題を解決するための手段】例えば4V定格のリチウム電池の単位セルにおけるSOCと開回路電圧(OC Means for Solving the Problems] For example 4V SOC and the open circuit voltage in a unit cell of a lithium battery rated (OC
V)との関係は、図3に示すように、SOCが0%の近傍(0〜10%)の範囲と、100%の近傍(90〜1 Relationship between V), as shown in FIG. 3, the range of the vicinity of the SOC is 0% (0-10%), 100% near (1:90
00%)の範囲とにおいて、SOCに対するOCVの変化率が大きくなり、それらの中間の範囲では、SOCに対するOCVの変化率が比較的小さくなる。 In the range of 00%), OCV variation rate increases for SOC, in the range of their intermediate, OCV rate of change with respect to SOC is relatively small.

【0014】本発明者等は、このような単位セルのSO [0014] The present inventors have, SO of such unit cells
CとOCVとの関係に着目し、SOCに対するOCVの変化率が大きいところで、ばらつき判定を行うようにすれば、単位セルの電圧検出回路の精度や分解能を低くしても、単位セルのSOCを精度良く検出することができることを確認し、本発明を成し遂げたのである。 Focusing on the relationship between C and OCV, at OCV of the rate of change with respect to SOC is large, if to perform variation determination, even if low accuracy and resolution of the voltage detection circuit of the unit cell, the SOC of the unit cell Ensure that it is possible to accurately detect, it was accomplished the present invention.

【0015】即ち、本発明の請求項1の組電池のばらつき判定方法は、組電池全体のSOCの変化に対する各単位セルの開回路電圧の変化率を検出し、その変化率が所定値を上回っている範囲において、前記各単位セルの開回路電圧に基づいてそれら各単位セル間のSOCのばらつきを判定するところに特徴を有する。 [0015] That is, the variation determination method for a battery pack according to claim 1 of the present invention detects the rate of change of the open circuit voltage of each unit cell with respect to the change in the SOC of the entire battery pack, the rate of change exceeds a predetermined value in range and has a characteristic where the determining SOC variation in between these unit cells based on the open circuit voltage of each unit cell.

【0016】また、本発明の請求項2の組電池のばらつき判定方法は、組電池全体のSOCを検出し、そのSO Further, the variation determination method for a battery pack according to claim 2 of the present invention detects the SOC of the entire battery pack, the SO
Cが、0%から第1の値までの第1の範囲あるいは第2 C is the first range from 0% to the first value or the second
の値から100%までの第2の範囲にあるときに、各単位セルの開回路電圧に基づいてそれら単位セル間のSO When in the values ​​in the second range of up to 100%, SO between those unit cells based on the open circuit voltage of each unit cell
Cのばらつきを判定するところに特徴を有する。 Characterized in place to determine the variation in C.

【0017】これらによれば、上述のようなSOCに対するOCVの変化率が大きいところで、ばらつき判定が行われるようになるので、単位セルの電圧検出回路の精度や分解能を低くしても、各単位セルのSOCを精度良く検出することができてばらつき判定を正確に行うことができる。 According to these, where a large OCV rate of change with respect to SOC as described above, since such variation determination is made, even with a lower accuracy and resolution of the voltage detection circuit of the unit cell, each unit it is possible to accurately perform the variation determination can accurately detect the SOC of the cell. 従って、請求項1又は請求項2の発明によれば、単位セル間のSOCのばらつきを効果的に解消しながらも、各単位セルの電圧検出のための回路構成を安価に済ませることができるという優れた効果を得ることができる。 Therefore, according to the invention of claim 1 or claim 2, while eliminating the variation in SOC between the unit cells effectively, that the circuit arrangement for voltage detection of the respective unit cells can be finished inexpensively it is possible to obtain excellent effects.

【0018】本発明の請求項3のバッテリ装置は、二次電池からなる複数個の単位セルを直列に接続してなる組電池全体のSOCを検出するSOC検出手段と、前記各単位セルの電圧を検出する電圧検出手段と、前記SOC The battery device according to claim 3 of the present invention, and SOC detection means for detecting the SOC of the entire set a plurality of unit cells formed by connecting in series batteries consisting of secondary batteries, the voltage of each unit cell voltage detecting means for detecting the SOC
検出手段の検出したSOCの変化に対する前記電圧検出手段の検出電圧から求められる開回路電圧の変化率が所定値を上回ったときに、その開回路電圧に基づいて前記各単位セル間のSOCのばらつきを判定するばらつき判定手段と、このばらつき判定手段の判定に基づいてばらつきの大きい単位セルに対する放電あるいは充電を行って前記各単位セル間のSOCのばらつきを補正するばらつき補正手段とを具備する構成に特徴を有する。 SOC variation in between said when the rate of change of the open circuit voltage obtained from the detected voltage of the voltage detecting means exceeds a predetermined value, each of the unit cells based on the open circuit voltage relative to the change of the detected SOC detection means and determining the variation decision means for, in the configuration of and a variation correction means for correcting the SOC fluctuation of between the unit cells by performing the discharge or charge the large unit cell variation based on the determination of the variation determination means having the features.

【0019】また、本発明の請求項4のバッテリ装置は、二次電池からなる複数個の単位セルを直列に接続してなる組電池全体のSOCを検出するSOC検出手段と、前記各単位セルの電圧を検出する電圧検出手段と、 [0019] The battery device according to claim 4 of the present invention, and SOC detection means for detecting the SOC of the entire set a plurality of unit cells formed by connecting in series batteries consisting of secondary batteries, each of the unit cells a voltage detecting means for detecting a voltage,
前記SOC検出手段により検出されたSOCが、0%から第1の値までの第1の範囲、あるいは、第2の値から100%までの第2の範囲にあるときに、前記電圧検出手段の検出電圧から求められる開回路電圧に基づいて前記各単位セル間のSOCのばらつきを判定するばらつき判定手段と、このばらつき判定手段の判定に基づいてばらつきの大きい単位セルに対する放電あるいは充電を行って前記各単位セル間のSOCのばらつきを補正するばらつき補正手段とを具備する構成に特徴を有する。 SOC detected by the SOC detecting means, a first range from 0% to the first value, or, when the second value in a second range of up to 100%, of the voltage detecting means and determining the variation determination means variations in SOC between the respective unit cells based on the open circuit voltage obtained from the detected voltage, the discharge or by performing charging of the large unit cell variation based on the determination of the variation determination means characterized in configuration to and a variation correction means for correcting the variation of SOC between the unit cells.

【0020】これらによれば、ばらつき判定手段は、S According to these, the variation determination means, S
OCに対するOCVの変化率が大きいところで、ばらつき判定を行うようになるので、単位セルの電圧を検出する電圧検出手段の精度や分解能を低くしても、各単位セルのSOCを精度良く検出することができてばらつき判定を正確に行うことができる。 At OCV rate of change is greater for OC, since to carry out the variation determination, even if low accuracy and resolution of the voltage detection means for detecting the voltage of the unit cell, detecting the SOC of each unit cell accurately it is possible to accurately perform the variation determination can. 従って、請求項3又は請求項4の発明によれば、ばらつき補正手段により単位セル間のSOCのばらつきを効果的に解消しながらも、各単位セルの電圧検出のための回路構成を安価に済ませることができるという優れた効果を得ることができる。 Therefore, according to the invention of claim 3 or claim 4, while eliminating the variation in SOC between the unit cells effectively by variation correction means, dispense inexpensive circuit configuration for voltage detection of the respective unit cells it is possible to obtain an excellent effect that it is possible.

【0021】本発明の請求項5のバッテリ装置は、基準電圧を発生する基準電圧発生手段と、組電池を構成する各単位セルの電圧を前記基準電圧と比較する電圧比較手段と、この比較手段により単位セルの電圧が基準電圧を上回ったときにその単位セルの放電を行う放電手段とを具備すると共に、前記基準電圧は、単位セルのSOCに対する開回路電圧の変化率が所定値よりも大きくなるところに設定される構成に特徴を有する。 [0021] The battery device according to claim 5 of the present invention, a reference voltage generating means for generating a reference voltage, a voltage comparator for comparing the voltage of each unit cell constituting the battery pack and the reference voltage, the comparison means with the voltage of the unit cell; and a discharging means for performing discharging of the unit cell when it exceeds the reference voltage by the reference voltage, the rate of change of the open circuit voltage for the SOC of the unit cell is greater than a predetermined value characterized by configured to be set to become place.

【0022】これによれば、単位セルの電圧が基準電圧を上回ったときには、その単位セルのSOCのばらつきが大きいと判定でき、その際に放電手段によりその単位セルの放電が行われることによってばらつきの補正が行われるようになる。 According to this, the variation by the voltage of the unit cell when exceeds the reference voltage, it can be determined that the variation of the SOC of the unit cell is large, the discharge means when the discharge of the unit cells is performed so is the correction is performed. このとき、基準電圧は、単位セルのSOCに対する開回路電圧の変化率が大きいところに設定されるので、単位セルの電圧検出の精度や分解能を低くしても、ばらつき判定が正確に行われるようになる。 At this time, the reference voltage, the change rate of the open-circuit voltage with respect to SOC of the unit cell is set at high, even with a lower accuracy and resolution of the voltage detection unit cell, so that the variation determination is accurately performed become.
従って、単位セル間のSOCのばらつきを効果的に解消しながらも、各単位セルの電圧検出のための回路構成を安価に済ませることができるという優れた効果を得ることができる。 Therefore, it is possible to obtain an excellent effect that the variation of SOC between the unit cells effectively while eliminating, the circuit configuration for voltage detection of the respective unit cells can be dispensed at low cost.

【0023】この場合、1個の放電手段に対して任意の単位セルを選択的に接続する接続手段を設けるようにすれば(請求項6の発明)、回路構成をより一層簡単化することができるようになる。 [0023] In this case, by providing the connecting means for selectively connecting any of the unit cells for one discharging means (the invention of claim 6), be further simplified and more circuitry become able to.

【0024】また、前記組電池を構成する単位セルを、 Further, the unit cell of the battery pack,
リチウムイオンを吸蔵,放出可能な物質からなる正極及び負極を有するリチウム系二次電池から構成することができ(請求項7の発明)、これにより、鉛,ニッカドやニッケル水素電池などに比べて2〜4倍もの高い重量及び体積エネルギ密度を有する組電池を得ることができる。 The lithium ion occlusion, can be composed of a lithium-based secondary battery having a positive electrode and a negative electrode made of releasable material (the invention of claim 7), thereby, lead and than are NiCd or NiMH batteries 2 it is possible to obtain an assembled battery having a high weight and volume energy density also to 4-fold. さらには、正極をマンガン化合物から構成したリチウム系二次電池とすれば(請求項8の発明)、単位セルのSOCの所定範囲において開回路電圧の変化率が顕著に大きいものとなることが確認されており、本発明をより効果的に実施することができるようになる。 Furthermore, if secondary batteries configuring the positive electrode from the manganese compound (invention of claim 8), confirmed that the rate of change of the open circuit voltage becomes significantly greater in the predetermined range of the SOC of the unit cell it is, it is possible to more effectively implement the present invention.

【0025】 [0025]

【発明の実施の形態】以下、本発明を電気自動車やハイブリッド電気自動車用のバッテリ装置に適用したいくつかの実施例について、図面を参照しながら説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, several embodiments of applying the present invention to a battery system for electric vehicles and hybrid electric automobile will be described with reference to the drawings. (1)第1の実施例 まず、図1ないし図4を参照しながら、本発明の第1の実施例(請求項1,3,7,8に対応)について述べる。 (1) First embodiment First, with reference to FIGS. 1 to 4 will be described first embodiment of the present invention (corresponding to claim 1,3,7,8).

【0026】図1は、本実施例に係るバッテリ装置1の全体の電気的構成を概略的に示している。 [0026] Figure 1 shows schematically an overall electrical configuration of the battery device 1 according to this embodiment. ここで、このバッテリ装置1は、大きく分けて、複数個の単位セル2 Here, the battery device 1 mainly comprises a plurality of unit cells 2
を直列接続してなる組電池3、この組電池3の各単位セル2の端子電圧を検出する電圧検出手段たる電圧検出回路4、ばらつき補正手段の一部として機能し前記各単位セル2の放電を行う放電回路5、SOC検出手段の一部として機能し組電池2に流れる電流を検出する電流センサ6、バッテリ装置1全体を制御するための制御装置7 The assembled battery 3 formed by series connection, the voltage detecting means serving voltage detecting circuit 4 detects the terminal voltage of each unit cell 2 of this battery pack 3, and functions as a part of the variation correction means the discharge of each unit cell 2 a current sensor 6 for detecting the discharge circuit 5, the current flowing in and assembled battery 2 serves as a part of the SOC detection means for performing, the control device 7 for controlling the entire battery device 1
を備えて構成されている。 It is configured to include a.

【0027】前記単位セル2は、この場合、リチウムイオンを吸蔵,放出可能な物質からなる正極及び負極を有し、そのうち正極がマンガン化合物から成るリチウム系二次電池から構成され、1個の標準電圧が例えば4Vとされている。 [0027] The unit cell 2 is in this case, has positive and negative electrodes consisting of lithium ion occlusion, a releasable material, of which the positive electrode is composed of lithium-based secondary battery comprising a manganese compound, one of the standard voltage is, for example, a 4V. かかるリチウム系二次電池は、鉛,ニッカドやニッケル水素電池などに比べて2〜4倍もの高い重量及び体積エネルギ密度を有するものとなっている。 The lithium secondary battery has become as having lead, higher weight and volume energy density of two to four times that of the like NiCd and NiMH batteries.

【0028】組電池3は、この単位セル2を多数個(例えば80個)直列に接続して構成され、その両端に接続された正,負側の母線8,9が、図示しないモータの駆動回路(インバータ回路)あるいは充電装置に接続されるようになっている。 The battery pack 3, the unit cells 2 large number (e.g. 80) is constituted by connecting in series, the positive is connected to both ends, bus 8,9 negative side, the motor (not shown) circuit is adapted to be connected to (inverter circuit) or the charging device. 尚、前記単位セル2は、その電圧が上限値(例えば4.2V)と下限値(例えば3.0 Incidentally, the unit cell 2, the voltage upper limit value (e.g. 4.2V) and the lower limit value (for example 3.0
V)との所定範囲内で使用されるようになっている。 It is adapted to be used within a certain range of the V).

【0029】前記電圧検出回路4は、この場合、前記各単位セル2に対しそれらの端子電圧を検出する差動増幅器(オペアンプ)10を夫々接続して構成されており、 [0029] The voltage detecting circuit 4 is in this case, is composed of a differential amplifier (op amp) 10 which detects their terminal voltage said to each unit cell 2 respectively connected to,
それら各差動増幅器10の出力(検出電圧信号)が、マルチプレクサ(MPX)11及びADコンバータ12を介して順次前記制御装置7(後述するMPU)に入力されるようになっている。 Outputs of the differential amplifiers 10 (detected voltage signal) are input to a multiplexer (MPX) 11 and an AD converter 12 (MPU which will be described later) are sequentially the control device 7 through.

【0030】尚、前記組電池3全体の電圧を検出する差動増幅器13の出力信号もマルチプレクサ11に入力されるようになっている。 [0030] The output signal of the differential amplifier 13 to detect the battery pack 3 overall voltage are inputted to the multiplexer 11. また、前記電流センサ6は、前記母線8に流れる電流を検出するようになっており、その検出電流信号がADコンバータ14を介して制御装置7(MPU)に入力されるようになっている。 Further, the current sensor 6 is adapted to detect a current flowing through the bus 8, the detected current signal are inputted to the control unit 7 (MPU) via the AD converter 14.

【0031】そして、前記放電回路5は、前記各単位セル2に対し、放電抵抗15と、リレーやFET等のスイッチング手段16との直列接続回路を夫々並列に接続してなり、それらスイッチング手段16が、デコーダ17 [0031] Then, the discharge circuit 5, the to each unit cell 2, a discharge resistor 15, constituted by connecting a series circuit of the switching means 16 such as a relay or a FET in parallel respectively, their switching means 16 There, decoder 17
により夫々フォトカプラ18を介して信号絶縁状態で制御されてオン,オフするようになっている。 It is controlled via the respective photocouplers 18 in signal isolation state ON, so as to turn off the. 前記スイッチング手段16は通常時はオフされており、オンされることにより、その単位セル2の電力が放電抵抗15によって消費され、放電がなされるようになっている。 The switching means 16 is normal is turned off, by being turned on, the power of the unit cell 2 is consumed by the discharge resistor 15, so that the discharge is made. 尚、 still,
前記放電抵抗15の抵抗値は例えば200Ωとされている。 The resistance of the discharge resistor 15 is, for example, 200 [Omega.

【0032】さて、前記制御装置7は、MPU(マイクロプロセッサ)19及びメモリ20等から構成されている。 [0032] Now, the control unit 7 is constituted by MPU (microprocessor) 19 and the memory 20 or the like. MPU19には、上述のように、前記電圧検出回路4の各差動増幅器10,13からの電圧検出信号がAD The MPU 19, as described above, the voltage detection signals from the differential amplifiers 10 and 13 of the voltage detection circuit 4 AD
コンバータ12を介して入力されると共に、前記電流センサ6からの電流検出信号がADコンバータ14を介して入力されるようになっている。 Is input through a converter 12, a current detection signal from the current sensor 6 are input through the AD converter 14. また、MPU19は、 In addition, MPU19 is,
前記デコーダ17を介して放電回路5の各スイッチング手段16を制御するようになっている。 And controls the switching means 16 of the discharge circuit 5 via the decoder 17.

【0033】前記メモリ20には、制御用のプログラムや各種データが記憶されている。 [0033] The memory 20 stores a program and various data for control are stored. このとき、本実施例では、このメモリ20には、図3に示すような、単位セル(リチウム系二次電池)2の開回路電圧(OCV;充放電電流が0Aの場合の電圧)とSOC(充電状態)との関数が、予め例えば実験的に求められて記憶されている。 In this case, in the present embodiment, the memory 20, as shown in FIG. 3, the unit cell (secondary batteries) 2 open circuit voltage; SOC and (OCV voltage when the charge and discharge current of 0A) is a function of the (charged state), are stored in advance, for example, experimentally determined.

【0034】図3に示すように、このSOCとOCVとの関係は、SOCが0%の近傍(0〜10%)の範囲と、100%の近傍(90〜100%)の範囲とにおいて、SOCに対するOCVの変化率が大きくなり、それらの中間の範囲では、SOCに対するOCVの変化率が比較的小さくなるものとなっている。 As shown in FIG. 3, the relationship between the SOC and the OCV has a range in the vicinity of SOC is 0% (0-10%), in the range of near 100% of (90% to 100%), OCV variation rate becomes large with respect to SOC, the range of their intermediates, has become one OCV rate of change with respect to SOC is relatively small. さらに、メモリ2 In addition, the memory 2
0には、図4に示すような、単位セル2の充放電電流と電圧との関数が(ほぼ直線的な関係)、予め例えば実験的に求められて記憶されている。 The 0, as shown in FIG. 4, the function (almost linear relationship) between the charge and discharge current and voltage of the unit cell 2, are stored in advance, for example, experimentally determined. この関数から、開回路電圧E0 を求めることが可能とされている。 This function, which is possible to obtain the open-circuit voltage E0.

【0035】後のフローチャート説明にて詳述するように、制御装置7(MPU19)は、そのソフトウエア的構成により、組電池3の単位セル2間のSOCのばらつきの判定を行い、そのばらつき判定に基づいてばらつきの大きい単位セル2に対して放電を行ってばらつきの補正を行うようになっている。 [0035] As described in detail in the flow chart described later, the control device 7 (MPU 19), with its software configuration, a determination of the SOC variation in between the unit cells 2 of the battery 3, the variation determination performing discharge and performs the correction of the variation with respect to a large unit cell 2 of the variation based on.

【0036】本実施例に係るばらつき判定方法を実行するにあたっては、制御装置7は、まず、前記電流センサ6の電流検出信号に基づいて組電池3全体のSOCを検出すると共に、そのときの前記電圧検出回路4による各単位セル2の電圧検出信号に基づいて各単位セル2のO [0036] In executing the variation determination method according to the present embodiment, the control device 7 first detects the assembled battery 3 overall SOC based on the current detection signal of the current sensor 6, the at that time based by the voltage detection circuit 4 to the voltage detection signal of each unit cell 2 O of each unit cell 2
CVを求める。 Determine the CV. そして、組電池3全体のSOCの変化に対する各単位セル2のOCVの変化率が、所定値(例えば20mV/%)以上のとき、即ち図3に示すようにS Then, OCV variation of each unit cell 2 with respect to the change of the battery pack 3 entire SOC is, when more than a predetermined value (e.g., 20 mV /%), i.e. as shown in FIG. 3 S
OCが0%の近傍及び100%の近傍の、SOCに対するOCVの変化率が大きくなるところで、各単位セル2 OC is near and near 100% of 0%, where the OCV of the rate of change with respect to SOC increases, each unit cell 2
のOCVからSOCを求めてばらつき判定を行うようになっている。 Consists of the OCV to perform variation determination seeking SOC.

【0037】さらに、ばらつきの補正は、SOCのばらつきが大きい(例えば最低値よりも10%以上大きい) Furthermore, the variation of the correction, (10% greater than, for example, a minimum value) variation in SOC is greater
単位セル2に対応するスイッチング手段16を、デコーダ17を介して一定時間(例えば10h)オンしてその単位セル2を放電することにより行われる。 A switching means 16 corresponding to the unit cell 2 is performed by a predetermined time via the decoder 17 (e.g., 10h) on to discharge the unit cell 2. 従って、制御装置7は、ばらつき判定手段として機能するようになっていると共に、電流センサ6等と共にSOC検出手段を構成し、放電回路5等と共にばらつき補正手段を構成するようになっている。 Thus, the control device 7, with and functions as a variation determining means, constitutes a SOC detecting means together with the current sensor 6, etc., so as to constitute a variation correction means together with the discharge circuit 5 or the like.

【0038】次に、上記構成の作用について述べる。 Next, we describe the operation of the above described configuration. 図2のフローチャートは、制御装置7(MPU19)が実行する単位セル2のSOCのばらつき判定及びばらつき補正の処理手順の概略を示している。 The flowchart of FIG. 2, the control device 7 (MPU 19) indicates an outline of processing procedure of the variation determination and variation correction of the SOC of the unit cell 2 to be executed. ばらつき判定を行うにあたっては、まず、ステップS1にて、組電池3全体のSOCが求められると共に、各単位セル2の開回路電圧(OCV)が求められる。 In making variations determination, first, at step S1, with SOC of the entire battery pack 3 is obtained, the open circuit voltage of each unit cell 2 (OCV) is calculated.

【0039】そのうち組電池3全体のSOCを求めるには、まず電流センサ6により検出された電流値を時間t [0039] of which determine the battery pack 3 overall SOC, the first current value detected by the current sensor 6 time t
s (例えば10〜20ms)周期でサンプリングし、例えば一分間のサンプリングにより得られたn個の電流値データI1 ,I2 ,I3 ,…In から、次の(1)式にて充放電容量B(Ah)を算出する。 s (e.g., 10-20 ms) sampling with a period, for example, a current value of n obtained by sampling of one minute data I1, I2, I3, from ... an In, charge-discharge capacity B by the following equation (1) ( Ah) is calculated.

【数1】 [Number 1]

【0040】次に、充電状態;SOC(%)を次の(2)式にて算出する。 Next, the charged state; calculates SOC (percent) in the next equation (2). SOC=SOC0 +B/C×100 …(2) 但し、SOC0 は初期のSOCの値(%)、Cは組電池3の定格容量(Ah)である。 SOC = SOC0 + B / C × 100 ... (2) where, SOC 0 the initial SOC value (%), C is the rated capacity of the battery pack 3 (Ah). 尚、前記初期のSOCの値とは、例えばその日のバッテリ装置1の起動時のSO The value of the initial SOC is, for example SO of startup battery device 1 of the day
Cの値であり、差動増幅器13により求められる組電池3の全体の電圧等から求められるようになっている。 The value of C, and adapted to be determined from the total voltage of the assembled battery 3 obtained by the differential amplifier 13 and the like.

【0041】一方、個々の単位セル2の開回路電圧(O On the other hand, each open-circuit voltage of the unit cell 2 (O
CV)は、電圧検出回路4の各差動増幅器10により検出された個々の単位セル2の電圧値と、上記電流センサ6により検出された電流値とから、予め記憶されている単位セル2の充放電電流と電圧との関数(図4参照)に基づいて、電流値が0のときの電圧値E0 が演算により求められるようになっている。 CV) includes a voltage value of each unit cell 2 detected by the differential amplifier 10 of the voltage detection circuit 4, and a detected current value by the current sensor 6, the unit cell 2 stored in advance based on a function of the discharge current and voltage (see FIG. 4), the voltage value E0 when the current value is 0 is adapted to be obtained by calculation.

【0042】次のステップS2では、組電池3全体のS [0042] In the next step S2, the assembled battery 3 overall S
OCに対する、各単位セル2のOCVの変化率が、所定値(例えば±20mV/%)以上であるかどうかが判断される。 For OC, OCV variation of each unit cell 2 is, whether a predetermined value (for example ± 20 mV /%) or more is judged. この場合の変化率は、例えばSOCが5%変化する間に、OCVの値がどれだけ変化したかによって求められる。 Change rate in this case is, for example, while the SOC is changed 5%, determined by whether the value of the OCV has changed much. そして、この判断は、個々の単位セル2について行われ、全ての単位セル2について、OCVの変化率が所定値未満であれば(No)、ステップS1に戻り、同様に組電池3全体のSOC及び各単位セル2のO Then, this determination is performed for each unit cell 2, for all of the unit cells 2, when the OCV change rate is less than the predetermined value (No), the process returns to step S1, similarly assembled battery 3 overall SOC and O of each unit cell 2
CVの検出が繰返される。 CV of detection is repeated.

【0043】OCVの変化率が所定値以上となった単位セル2がひとつでもあった場合には(ステップS2にてYes)、次のステップS3に進む。 [0043] When the OCV rate of change unit cell 2 becomes equal to or more than a predetermined value it was also one proceeds to (Yes at step S2), the next step S3. ステップS3では、各単位セル2のSOC(SOC1 〜SOCn )が求められる。 In step S3, SOC of each unit cell 2 (SOC1 ~SOCn) is obtained. この各単位セル2のSOCは、各単位セル2 SOC of each unit cell 2, each unit cell 2
のOCVから、図3に示す関数を用いて求めることができる。 From OCV, it can be determined using the function shown in FIG.

【0044】次のステップS4では、上記ステップS3 [0044] In the next step S4, the step S3
で求められた各単位セル2のSOCのばらつきの大小(許容範囲から外れるか許容範囲内か)の判定が行われる。 Determination of the magnitude of variations in the SOC of each unit cell 2 found by (or in outside or permissible range of tolerance) is performed. ここではこの判定は、各単位セル2について、そのSOCの値と全てのSOCのうちの最小値との差が、基準ばらつき値(SOCon)以上となるかどうかを判断することにより行われ、基準ばらつき値以上であれば(Y The determination here is, for each unit cell 2 is performed by determining the difference between the minimum value of the values ​​and all SOC of the SOC is, whether the reference variation value (Socon) above, the reference if more variation value (Y
es)ばらつきが大きい(補正が必要)と判定される。 es) is determined to a large variation (correction is necessary).
この場合、基準ばらつき値は、例えばばらつき補正の目標値が±5%である場合には、10%とされる。 In this case, the reference variation value, for example, when the target value of the variation correction is 5% ± is 10%.

【0045】そして、SOCの値が基準ばらつき値未満である単位セル2については(ステップS4にてN [0045] Then, the unit cell 2 value of SOC is less than the reference variation value N in (step S4
o)、補正の必要はないので、放電回路5(スイッチング手段16)はオフ状態のままとされる(ステップS o), there is no need for correction, the discharge circuit 5 (switching means 16) is kept in the off state (step S
5)。 5). これに対し、SOCの値が基準ばらつき値以上である単位セル2については(ステップS4にてYe Ye contrast, the unit cells 2 SOC value is equal to or larger than the reference variance value at (step S4
s)、次のステップS6にて、スイッチング手段16が一定時間(例えば10時間)オンされて放電による補正が行われるようになるのである。 s), at the next step S6, it is the switching means 16 comes to correction by a predetermined time (e.g. 10 hours) on to the discharge takes place.

【0046】この場合、補正時間(上記一定時間)の決め方の一例をあげると、今、一回の放電でのSOCの補正量をX(%)、単位セル2の定格容量をC(Ah)とすると、例えばX=2%、C=10Ahの場合、 (補正容量)=C×(X/100)=0.2(Ah) 単位セル2の電圧を4V、放電抵抗15の抵抗値Rを2 [0046] In this case, correction time As an example of how to determine the (above a certain time), now the correction amount of SOC in a single discharge X (%), the rated capacity of the unit cell 2 C (Ah) when, for example, X = 2%, when the C = 10 Ah, (correction capacity) = C × (X / 100) = 0.2 (Ah) 4V voltage of the unit cell 2, the resistance value R of the discharge resistor 15 2
00Ωとすると、1個の単位セル2の放電回路5に流れる電流I(A)は、 I=4/R=0.02(A) 従って、補正時間Tは、T=(補正容量)/I=10 When 00Omu, current flowing to the discharge circuit 5 of one unit cell 2 I (A) is, I = 4 / R = 0.02 (A) Therefore, the correction time T, T = (correction capacity) / I = 10
(h)となる。 To become (h). 尚、この補正時間を、一定時間に固定するのではなく、その単位セル2のSOCの値(ばらつきの大きさ)によって変動するように決めても良いことは勿論である。 Incidentally, the correction time, rather than fixed to a predetermined time, it is of course may be determined to vary by SOC value of the unit cell 2 (the size of variation).

【0047】以上のような単位セル2のSOCのばらつき判定及びばらつき補正の処理により、SOCが上方に大きくばらついた単位セル2については放電によりばらつきの補正がなされるので、過放電,過充電を防止しながらも、個々の単位セル2の容量を十分に活かしながら組電池3を使用することができる。 [0047] By the above processing SOC fluctuation determination of a unit cell 2 as and variation correction, since SOC variation correction is performed by discharging the unit cell 2 varies greatly upward, over-discharge, overcharge while preventing, it is possible to use the battery pack 3, while fully taking advantage of the capacity of the individual unit cells 2. これにより、組電池3全体としての使用電圧の範囲を広くして長い継続放電時間を確保することができるのである。 Thus, it is possible to ensure a long continuous discharge time and a wide range of working voltage of the entire battery pack 3.

【0048】そして、単位セル2のSOCのばらつき判定を、SOCに対するOCVの変化率が大きいところ(変化率が±20mV/%以上のところ)で行うようにしたので、単位セル2の電圧を検出する差動増幅器10 [0048] Then, the variation determination of SOC of the unit cell 2, since at OCV of the rate of change with respect to SOC is large (the change rate of ± 20 mV /% or more at) was performed, the detection voltage of the unit cell 2 differential amplifier 10
の精度やADコンバータ12の分解能を低くしても、各単位セル2のSOCを精度良く(±1%の精度)検出することができ、ひいてはばらつき判定を正確に行うことができる。 Even when the resolution accuracy and AD converter 12 low, the SOC of each unit cell 2 accurately can be (± 1% accuracy) detection can be performed and hence a variation accurately determined.

【0049】この場合、図3で例えばSOCが80%のところでSOCの検出を行うことを考えると、このSO [0049] In this case, considering that to detect the SOC at 3, for example, SOC is 80%, the SO
Cが80%付近では、SOCに対するOCVの変化率が最低(±2.5mV/%)であるため、SOCを1%の精度で検出しようとすれば、単位セル2の電圧を±2. The C is around 80%, because the OCV variation rate with respect to SOC is lowest (± 2.5mV /%), if attempts to detect the SOC 1% accuracy, the voltage of the unit cell 2 ± 2.
5mVの精度つまり本実施例の8倍の精度で検出しなければならなくなる。 5mV precision of words will have to be detected with eight times the accuracy of this embodiment. このことは、言換えれば、本実施例のばらつき判定方法では、精度や分解能が高い電圧検出回路を用いれば、より高精度にSOCを検出でき、ばらつきの判定をより正確に行うことができることを意味している。 This means that, if words words, the variation determination method of the present embodiment, by using the high voltage detection circuit accuracy and resolution, can be detected SOC more accurately, that can perform the determination of variations more accurately it means.

【0050】このように本実施例によれば、複数個の単位セル2を直列接続した組電池3を備えるものにあって、単位セル2間のSOCのばらつきを効果的に解消しながらも、各単位セル2の電圧検出のための回路構成を安価に済ませることができるという優れた実用的効果を奏するものである。 [0050] According to this embodiment, the apparatus having equipped with the assembled battery 3 that a plurality of unit cells 2 connected in series, while eliminating the variation of SOC between the unit cell 2 efficiently, in which exhibits an excellent practical effect that the circuit arrangement for voltage detection of the respective unit cells 2 can be dispensed at low cost.

【0051】(2)第2の実施例 次に、本発明の第2の実施例(請求項2,4,7,8に対応)について、図5を参照しながら説明する。 [0051] (2) Next, a second embodiment, a second embodiment of the present invention (corresponding to claim 2,4,7,8) will be described with reference to FIG. この実施例が上記第1の実施例と異なる点は、制御装置7のソフトウエア的構成の一部にある。 This embodiment differs from the first embodiment lies in a part of the software configuration of the control device 7. 従って、図1に示したバッテリ装置1のハードウエア的構成等については、上記第1の実施例と共通するので、第1の実施例と同一部分には同一符号を付して、新たな図示及び詳しい説明を省略することとする。 Therefore, the hardware configuration of the battery device 1 shown in FIG. 1, since in common with the first embodiment, the first embodiment and the same parts are denoted by the same reference numerals, a new illustrated and it will be omitted a detailed description.

【0052】図5に示すように、本実施例においては、 [0052] As shown in FIG. 5, in this embodiment,
各単位セル2のSOCのばらつき判定を行う際には、上記第1の実施例と同様に、まず組電池3全体のSOCを検出すると共に、各単位セル2のOCVを検出する(ステップS1)。 When performing the variation determination of SOC of each unit cell 2, as in the first embodiment, first assembled battery 3 and detects the overall SOC, to detect the OCV of each unit cell 2 (step S1) . そして、次のステップS11にて、検出された組電池3全体のSOCが、0%から10%(第1 Then, at the next step S11, the detected assembled battery 3 entire SOC is 0% to 10% (first
の値)までの第1の範囲、あるいは、90%(第2の値)から100%までの第2の範囲にあるどうかが判断される。 First ranging value), or assimilation in a second range from 90% (second value) to 100% is determined. 尚、前記第2の値を95%とすれば、より好ましいものとなる。 Incidentally, if the second value 95%, the more preferable.

【0053】そして、組電池3全体のSOCが、上記第1の範囲又は第2の範囲のいずれかにある場合に(ステップS11にてYes)、上記第1の実施例と同様に、 [0053] Then, SOC of the entire battery pack 3, when in either the first range or the second range (step S11 Yes), as in the first embodiment,
各単位セル2のSOCの検出(ステップS3)、ばらつきの大小の判定(ステップS4)、ばらつき補正(ステップS6)が行われるのである。 Detection of the SOC of each unit cell 2 (step S3), and the determination of the variation in magnitude (step S4), and is the variation correction (step S6) is performed. ここで、図3に示したように、SOCが0%の近傍(0〜10%)の第1の範囲と、100%の近傍(90〜100%)の第2の範囲とにおいては、それらの中間の範囲に比べて、SOCに対するOCVの変化率が大きく(20〜45mV/%) Here, as shown in FIG. 3, the first range in the vicinity of the SOC is 0% (0-10%), in a second range of near 100% of (90% to 100%), their as compared to the middle of the range, OCV rate of change with respect to SOC is large (20~45mV /%)
なる。 Become.

【0054】従って、この実施例によっても、単位セル2のSOCのばらつき判定を、SOCに対するOCVの変化率が大きいところ(変化率が±20mV/%以上のところ)で行うようにしたので、単位セル2の電圧を検出する差動増幅器10の精度やADコンバータ12の分解能を低くしても、各単位セル2のSOCを精度良く(±1%の精度)検出することができ、ひいてはばらつき判定を正確に行うことができる。 [0054] Thus, this embodiment also, the variation determination of SOC of the unit cell 2, since at OCV of the rate of change with respect to SOC is large (the change rate of ± 20 mV /% or more at) was carried out, the unit even by lowering the resolution of the accuracy and the AD converter 12 of the differential amplifier 10 for detecting the voltage of the cell 2, the SOC of each unit cell 2 accurately (± 1% accuracy) can be detected, and thus the variation determination it can be carried out accurately. この結果、単位セル2間のSOCのばらつきを効果的に解消しながらも、各単位セル2の電圧検出のための回路構成を安価に済ませることができるという効果を得ることができるものである。 As a result, while eliminating the variation of SOC between the unit cell 2 efficiently, in which the circuit arrangement for voltage detection of the respective unit cells 2 can be obtained an effect that it is possible to dispense inexpensively.

【0055】(3)第3の実施例 本発明の第3の実施例(請求項3,4,7,8に対応) [0055] (3) Third example of the third embodiment the present invention (corresponding to claim 3, 4, 7, 8)
について、図6を参照しながら説明する。 It will be described below with reference to FIG. この図6は、 FIG. 6 is,
本実施例に係るバッテリ装置21の全体の電気的構成を概略的に示している。 The overall electrical configuration of the battery device 21 according to this embodiment is shown schematically. このバッテリ装置21は、上記第1の実施例と同様に、リチウム系二次電池からなる単位セル2を直列接続してなる組電池3を備えて構成されている。 The battery device 21 is, as in the first embodiment, is configured to include a battery pack 3 to the unit cell 2 consisting of lithium secondary batteries formed by serially connected.

【0056】このとき、前記各単位セル2の正側の端子が、正側マルチプレクサ22に接続され、前記各単位セル2の負側の端子が、負側マルチプレクサ23に接続されている。 [0056] At this time, the positive-side terminal of each unit cell 2 is connected to the positive multiplexer 22, the negative terminal of the respective unit cells 2 is connected to the negative side multiplexer 23. これらマルチプレクサ22及び23は、カウンタ24からの一定時間間隔の信号に基づいて、前記各単位セル2の正負の端子に対する接続の切替えを1個ずつ順に行い、それらの出力端子から各単位セル2の電圧を順次出力するようになっている。 These multiplexers 22 and 23, based on a certain time interval of the signal from the counter 24, the switching was carried out one by one connection to the terminals of the positive and negative of the respective unit cells 2, from their output terminals of each unit cell 2 It is adapted to sequentially output voltage. 尚、これらマルチプレクサ22,23及びカウンタ24は、接続手段として機能するようになっている。 Note that these multiplexers 22, 23 and counter 24, and functions as a connection means.

【0057】そして、前記正側マルチプレクサ22の出力端子と、負側マルチプレクサ23の出力端子との間には、電圧比較手段たる電圧比較回路25、放電手段たる1個の放電回路26、異常検出回路27が並列に接続されている。 [0057] Then, an output terminal of said positive side multiplexer 22, between the output terminal of the negative side multiplexer 23, the voltage comparator means serving voltage comparator circuit 25, the discharge means serving one discharge circuit 26, the abnormality detecting circuit 27 are connected in parallel. このうち電圧比較回路25は、差動増幅器2 Among the voltage comparator circuit 25, a differential amplifier 2
8及び基準電圧発生手段たる定電圧回路29を備え、差動増幅器28の正側の入力端子が前記正側マルチプレクサ22の出力端子にお接続され、差動増幅器28の負側の入力端子が定電圧回路29の正側端子に接続され、定電圧回路29の負側端子が前記負側マルチプレクサ23 With 8 and reference voltage generating means serving constant voltage circuit 29, the input terminal of the positive side of the differential amplifier 28 is your connected to an output terminal of the positive side multiplexer 22, the input terminal of the negative side of the differential amplifier 28 is constant is connected to the positive terminal of the voltage circuit 29, the negative terminal is the negative side multiplexer 23 of the constant voltage circuit 29
の出力端子に接続されている。 It is connected to the output terminal.

【0058】この場合、前記定電圧回路28は、これを越えればばらつきが大きい(補正の必要がある)と判定するための基準電圧Vfを発生するようになっている。 [0058] In this case, the constant voltage circuit 28 is adapted this so as to generate the reference voltage Vf for determining that the variation is large (needs a correction) it exceeds.
その基準電圧Vfは、単位セル2のSOCに対するOC The reference voltage Vf is, OC for SOC of the unit cell 2
Vの変化率が所定値(例えば±20mV/%)よりも大きくなるところ、例えば4.15V(図3でSOCが9 Where V rate of change larger than a predetermined value (for example ± 20mV /%), for example 4.15 V (SOC in FIG. 3 9
5%に相当するOCV)に設定されている。 Is set to OCV) corresponding to 5%. これにて、 At this,
電圧比較回路25(差動増幅器28)は、各単位セル2 Voltage comparator circuit 25 (differential amplifier 28), each unit cell 2
の電圧を基準電圧Vfと比較し、各単位セル2の電圧が基準電圧Vfよりも大きいときには、ハイレベル信号を出力するようになっている。 Voltage is compared with a reference voltage Vf, and when the voltage of each unit cell 2 is greater than the reference voltage Vf is adapted to output a high level signal.

【0059】前記放電回路26は、放電抵抗30と、リレーやFET等のスイッチング手段31との直列接続回路からなり、前記スイッチング手段31は、前記差動増幅器28の出力信号によりオン,オフされるようになっている。 [0059] The discharge circuit 26 includes a discharge resistor 30, consists of a series connection circuit of the switching means 31 such as a relay or a FET, the switching means 31 turned on by the output signal of the differential amplifier 28 is turned off It has become way. このとき、差動増幅器28からのハイレベル信号によりスイッチング手段31がオンされると、マルチプレクサ22,23に選択的に接続状態にある単位セル2の電力が、放電抵抗30によって消費され、放電がなされるようになっている。 At this time, the switching means 31 is turned on by the high level signal from the differential amplifier 28, the power of the unit cell 2 in the selected connected state to the multiplexer 22 and 23, is consumed by the discharge resistor 30, discharging It is adapted to be made.

【0060】さらに、前記異常検出回路27は、差動増幅器32及び定電圧回路33を備え、差動増幅器32の正側の入力端子が前記正側マルチプレクサ22の出力端子にお接続され、差動増幅器32の負側の入力端子が定電圧回路33の正側端子に接続され、定電圧回路33の負側端子が前記負側マルチプレクサ23の出力端子に接続されている。 [0060] Further, the abnormality detection circuit 27 includes a differential amplifier 32 and the voltage regulating circuit 33, the input terminal of the positive side of the differential amplifier 32 is your connected to an output terminal of the positive side multiplexer 22, differential a negative-side input terminal of the amplifier 32 is connected to the positive terminal of the constant voltage circuit 33, the negative terminal of the constant voltage circuit 33 is connected to the output terminal of the negative side multiplexer 23. この場合、定電圧回路33は、異常判断基準電圧V+を発生するようになっており、その異常判断基準電圧V+は、単位セル2の使用上限範囲である4.2Vよりも若干大きい4.25Vに設定されている。 In this case, the constant voltage circuit 33 is adapted to generate the abnormality judgment reference voltage V +, the abnormality decision reference voltage V + is 4.2 V slightly larger 4.25V than the use upper limit range of the unit cell 2 It is set to.

【0061】これにて、異常検出回路27(差動増幅器31)は、各単位セル2の電圧を異常判断基準電圧V+ [0061] At this, the abnormality detection circuit 27 (differential amplifier 31), the voltage of each unit cell 2 abnormality judgment reference voltage V +
と比較し、各単位セル2の電圧が異常判断基準電圧V+ Compared to the voltage of each unit cell 2 is abnormality decision reference voltage V +
よりも大きいときには、ハイレベル信号(異常信号)を出力するようになっている。 When greater than, and it outputs a high level signal (abnormal signal). この異常信号は、信号絶縁手段たるフォトカプラ34を介して図示しないコントローラに入力されるようになっている。 The abnormality signal, are inputted to a controller (not shown) via a signal isolation means serving photocoupler 34.

【0062】上記構成においては、カウンタ24からの一定時間間隔の制御信号に基づいて、マルチプレクサ2 [0062] In the above configuration, based on the control signal of the predetermined time intervals from the counter 24, the multiplexer 2
2,23により各単位セル2の電圧が、順番に電圧比較回路25にて基準電圧Vfと比較される。 Voltage of each unit cell 2 by 2 and 23 is compared with a reference voltage Vf by the voltage comparator circuit 25 in order. そして、電圧が基準電圧Vfよりも大きい単位セル2については、S And, for the large unit cell 2 than the voltage the reference voltage Vf, S
OCのばらつきが大きいと判定でき、その単位セル2が接続されている間だけ放電回路26により放電が行われてばらつきの補正が行われるのである。 It can be determined that the variation of the OC is large, it is the only discharge circuit 26 discharges is carried out by with the variation of correction while the unit cell 2 are connected is performed.

【0063】このとき、前記基準電圧Vfは、単位セル2のSOCに対するOCVの変化率が大きいところに設定されるので、単位セル2の電圧検出の精度や分解能を低くしても、ばらつき判定を正確に行うことができ、ばらつき補正を効果的に行うことができるのである。 [0063] At this time, the reference voltage Vf, so OCV rate of change with respect to SOC of the unit cell 2 is set at high, even with a lower accuracy and resolution of the voltage detection unit cell 2, a variation determination can be accurately performed, it is possible to perform the variation correction effectively. さらには、異常検出回路27により、各単位セル2の電圧が異常判断基準電圧V+と比較され、各単位セル2の電圧が異常判断基準電圧V+よりも大きいときには異常と判断されるので、単位セル2の過充電が未然に防止されるようになるのである。 Further, the abnormality detection circuit 27, the voltage of each unit cell 2 is compared with the abnormality determination reference voltage V +, it is determined that abnormal when the voltage of each unit cell 2 is larger than the abnormality judgment reference voltage V +, the unit cell overcharge of 2 is become to be prevented.

【0064】従って、本実施例によれば、単位セル2間のSOCのばらつきを効果的に解消しながらも、各単位セル2の電圧検出のための回路構成を安価に済ませることができるという優れた効果を得ることができる。 [0064] Therefore, according to this embodiment, excellent that a variation in SOC between the unit cell 2 efficiently while eliminating, the circuit configuration for voltage detection of the respective unit cells 2 can be finished inexpensively effect it is possible to obtain a. また、この実施例では、ハードウエア的構成によりばらつき判定を行うようにしたので、ADコンバータやMPU Further, in this embodiment, since to carry out the variation determined by the hardware configuration, AD converter and MPU
等を不要とすることができ、回路構成が簡単で安価に済ませることができる。 Etc. can be eliminated, it is possible to dispense cheap and simple circuit configuration. しかも、特に本実施例では、1個の放電回路26(放電抵抗30)に対して任意の単位セル2を選択的に接続する構成としたので、回路構成をより一層簡単に済ませることができるといった利点を得ることができるものである。 Moreover, especially in this embodiment, like any of the unit cell 2 for one discharge circuit 26 (discharging resistor 30) Since the arrangement for selectively connecting can dispense the circuit configuration even more easily in which it is possible to obtain an advantage.

【0065】尚、上記各実施例では、単位セル2のSO [0065] In the above embodiments, the unit cell 2 SO
Cが上方にばらついたときに、その単位セル2の放電を行うことによりばらつき補正を行うように構成したが、 When C is varied upward, it has been configured to perform variation correction by performing discharge of the unit cells 2,
例えば個々の単位セル2に対して充電を行うことが可能な充電回路を設け、SOCが上方にばらついたときに、 For example it provided a charging circuit capable of performing charging for each unit cell 2, when the SOC varies upward,
その単位セル2に対して充電を行ってばらつき補正を行う構成としても良い。 It may be performed a variation correction to charge for the unit cell 2.

【0066】その他、本発明は上記した各実施例に限定されるものではなく、例えば単位セルとしては1個のリチウム系二次電池に限らず、2個以上の電池を並列接続したものであっても良く、また、電気自動車やハイブリッド電気自動車以外にも各種の用途のバッテリ装置に適用することができ、さらには、上記した実施例の各具体的数値等はあくまでも一例に過ぎない等、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。 [0066] In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiments, for example, as the unit cell is not limited to one lithium secondary battery, comprising the two or more batteries which are connected in parallel At best, also can be applied to the battery device of the variety of applications other than electric vehicle or a hybrid electric vehicle, further, such that only the specific numerical values ​​such as just an example of the embodiment described above, the gist it is capable of practice with modifications thereof as appropriate within a scope not departing from the.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の第1の実施例を示すもので、バッテリ装置の電気的構成を示す図 [1] shows a first embodiment of the present invention, shows an electrical configuration of the battery

【図2】SOCのばらつき判定及びばらつき補正の手順を示すフローチャート 2 is a flowchart showing a procedure of SOC variation determination and variation correction of

【図3】単位セル(リチウム系二次電池)のSOCとC SOC and C [3] unit cells (secondary batteries)
OVとの関係を示す図 Diagram showing the relationship between the OV

【図4】単位セルの充放電電流と電圧との関係を示す図 Diagram showing the relationship between the discharge current and voltage of FIG. 4 unit cells

【図5】本発明の第2の実施例を示す図2相当図 Figure 2 corresponds diagram showing a second embodiment of the present invention; FIG

【図6】本発明の第3の実施例を示す図1相当図 Figure 1 corresponds diagram showing a third embodiment of the invention; FIG

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

図面中、1,21はバッテリ装置、2は単位セル、3は組電池、4は電圧検出回路(電圧検出手段)、5は放電回路、6は電流センサ、7は制御装置(ばらつき判定手段,ばらつき補正手段)、10は差動増幅器、12はA In the drawings, 1 and 21 is a battery unit, the unit cell 2, the battery pack 3, the voltage detecting circuit (voltage detection means), 5 discharge circuit 4, the current sensor 6, the seventh control unit (variation determination means, variation correction means), 10 a differential amplifier, 12 A
Dコンバータ、15は放電抵抗、19はMPU、20はメモリ、22,23はマルチプレクサ(接続手段)、2 D converter, 15 is a discharge resistor, 19 MPU, 20 a memory, 22 and 23 a multiplexer (connecting means), 2
4はカウンタ、25は電圧比較回路(電圧比較手段)、 4 counter, 25 is a voltage comparator circuit (voltage comparison means),
26は放電回路(放電手段)、27は異常検出回路、2 26 a discharge circuit (discharge means), the abnormality detection circuit 27, 2
8は差動増幅器、29は定電圧回路(基準電圧発生手段)、30は放電抵抗を示す。 8 differential amplifier, 29 denotes a constant voltage circuit (reference voltage generating means), 30 denotes a discharge resistor.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl. 7識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02J 7/00 H02J 7/00 Q (72)発明者 永田 哲也 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 Fターム(参考) 2G016 CA03 CB11 CB12 CB13 CB31 CC02 CC04 CC12 CC16 CC27 CC28 CD02 CD03 CD06 CD14 5G003 AA01 AA07 BA03 CA05 CA17 CC04 DA04 DA13 EA05 FA06 GC05 5H030 AA03 AA04 AA06 AA10 AS08 BB01 BB21 DD08 FF44 5H115 PG04 PI16 QN03 QN12 SE06 TI01 TI05 TI06 TR19 TU01 TU04 TU16 TU17 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (51) Int.Cl. 7 identification mark FI theme Court Bu (reference) H02J 7/00 H02J 7/00 Q (72 ) inventor Tetsuya Nagata Kariya, Aichi Showacho 1-chome address 1 stock Company DENSO in the F-term (reference) 2G016 CA03 CB11 CB12 CB13 CB31 CC02 CC04 CC12 CC16 CC27 CC28 CD02 CD03 CD06 CD14 5G003 AA01 AA07 BA03 CA05 CA17 CC04 DA04 DA13 EA05 FA06 GC05 5H030 AA03 AA04 AA06 AA10 AS08 BB01 BB21 DD08 FF44 5H115 PG04 PI16 QN03 QN12 SE06 TI01 TI05 TI06 TR19 TU01 TU04 TU16 TU17

Claims (8)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 二次電池からなる複数個の単位セルを直列に接続してなる組電池における、前記単位セル間のS In claim 1] assembled battery formed by connecting a plurality of unit cells formed of a secondary battery in series, S between the unit cells
    OCのばらつきを判定するための方法であって、 前記組電池全体のSOCに対する前記各単位セルの開回路電圧の変化率を検出し、 その変化率が所定値を上回っている範囲において、前記各単位セルの開回路電圧に基づいてそれら各単位セル間のSOCのばらつきを判定することを特徴とする組電池のばらつき判定方法。 A method for determining the variation of OC, detects the rate of change of the open circuit voltage of each unit cell for the SOC of the entire battery pack, to the extent that the rate of change exceeds a predetermined value, each of variation determination method of an assembled battery and judging the variation of SOC between those unit cells based on the open circuit voltage of the unit cell.
  2. 【請求項2】 二次電池からなる複数個の単位セルを直列に接続してなる組電池における、前記単位セル間のS In 2. A battery assembly a plurality of unit cells formed by connecting in series consisting of a secondary battery, S between the unit cells
    OCのばらつきを判定するための方法であって、 前記組電池全体のSOCを検出し、 そのSOCが、0%から第1の値までの第1の範囲、あるいは、第2の値から100%までの第2の範囲にあるときに、前記各単位セルの開回路電圧に基づいてそれら単位セル間のSOCのばらつきを判定することを特徴とする組電池のばらつき判定方法。 A method for determining the variation of OC, detects the SOC of the entire battery pack, the SOC is, the first range from 0% to the first value, or 100% from the second value when in the second ranging, the variation determination method of an assembled battery and judging the variation of SOC between those unit cells based on the open circuit voltage of each unit cell.
  3. 【請求項3】 二次電池からなる複数個の単位セルを直列に接続してなる組電池と、 この組電池全体のSOCを検出するSOC検出手段と、 前記各単位セルの電圧を検出する電圧検出手段と、 前記SOC検出手段の検出したSOCに対する前記電圧検出手段の検出電圧から求められるの開回路電圧の変化率が所定値を上回ったときに、その開回路電圧に基づいて前記各単位セル間のSOCのばらつきを判定するばらつき判定手段と、 このばらつき判定手段の判定に基づいてばらつきの大きい単位セルに対する放電あるいは充電を行って前記各単位セル間のSOCのばらつきを補正するばらつき補正手段とを具備してなるバッテリ装置。 A battery assembly to 3. A plurality of unit cells comprising a secondary battery formed by connecting in series, and SOC detection means for detecting the SOC of the entire battery pack, voltage for detecting the voltage of each unit cell detection means, when the rate of change of the open circuit voltage obtained from the detected voltage of said voltage detecting means for detecting the SOC of the SOC detection means exceeds a predetermined value, each of the unit cells based on the open circuit voltage and determining the variation determination means variation of SOC between the variation correction means for correcting the variation of SOC between the discharge or performing charging each of the unit cell for a large unit cell of variation based on the determination of the variation determination means the battery device in which comprises a.
  4. 【請求項4】 二次電池からなる複数個の単位セルを直列に接続してなる組電池と、 この組電池全体のSOCを検出するSOC検出手段と、 前記各単位セルの電圧を検出する電圧検出手段と、 前記SOC検出手段により検出されたSOCが、0%から第1の値までの第1の範囲、あるいは、第2の値から100%までの第2の範囲にあるときに、前記電圧検出手段の検出電圧から求められる開回路電圧に基づいて前記各単位セル間のSOCのばらつきを判定するばらつき判定手段と、 このばらつき判定手段の判定に基づいてばらつきの大きい単位セルに対する放電あるいは充電を行って前記各単位セル間のSOCのばらつきを補正するばらつき補正手段とを具備してなるバッテリ装置。 A battery assembly to 4. A plurality of unit cells comprising a secondary battery formed by connecting in series, and SOC detection means for detecting the SOC of the entire battery pack, voltage for detecting the voltage of each unit cell detection means, SOC detected by the SOC detecting means, a first range from 0% to the first value, or, when the second value in a second range of up to 100%, the and determining the variation determination means variations in SOC between the respective unit cells based on the open circuit voltage obtained from the detected voltage of the voltage detection means, the discharge or charging of the large unit cell variation based on the determination of the variation determination means a battery assembly formed by and a variation correction means for correcting the variation of SOC between the respective unit cells performed.
  5. 【請求項5】 二次電池からなる複数個の単位セルを直列に接続してなる組電池と、 基準電圧を発生する基準電圧発生手段と、 前記各単位セルの電圧を前記基準電圧と比較する電圧比較手段と、 この比較手段により単位セルの電圧が基準電圧を上回ったときにその単位セルの放電を行う放電手段とを具備すると共に、 前記基準電圧は、前記単位セルのSOCに対する開回路電圧の変化率が所定値よりも大きくなるところに設定されることを特徴とするバッテリ装置。 5. A battery assembly a plurality of unit cells formed by connecting in series consisting of the secondary battery, compares the reference voltage generating means for generating a reference voltage, wherein the reference voltage the voltage of each unit cell a voltage comparison means, as well as and a discharge means for performing discharge of the unit cell when the voltage of the unit cell exceeds the reference voltage by the comparing means, said reference voltage, the open circuit voltage for the SOC of the unit cell a battery assembly rate of change, characterized in that it is set at larger than a predetermined value.
  6. 【請求項6】 1個の放電手段に対して任意の単位セルを選択的に接続する接続手段を備えることを特徴とする請求項5記載のバッテリ装置。 6. The battery device according to claim 5, characterized in that it comprises a connecting means for connecting any of the unit cells selectively for one discharge means.
  7. 【請求項7】 前記組電池を構成する単位セルは、リチウムイオンを吸蔵,放出可能な物質からなる正極及び負極を有するリチウム系二次電池から構成されることを特徴とする請求項3ないし6のいずれかに記載のバッテリ装置。 7. A unit cell of the battery pack is a lithium ion occlusion, to claims 3, characterized in that they are composed of a lithium-based secondary battery having a positive electrode and a negative electrode made of releasable material 6 the battery device according to any one of.
  8. 【請求項8】 前記正極はマンガン化合物からなることを特徴とする請求項7記載のバッテリ装置。 Wherein said positive electrode battery device according to claim 7, characterized by comprising a manganese compound.
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Cited By (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002008732A (en) * 2000-06-27 2002-01-11 Denso Corp Voltage compensating device for battery assembly in electric vehicle
JP2002025628A (en) * 2000-07-06 2002-01-25 Toyota Motor Corp Abnormality detector for battery pack
WO2002097460A2 (en) * 2001-05-29 2002-12-05 Hydrogenics Corporation Fuel cell voltage monitoring
US6762588B2 (en) 2001-08-29 2004-07-13 Hitachi, Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
US6816797B2 (en) 2000-09-29 2004-11-09 Hydrogenics Corporation System and method for measuring fuel cell voltage and high frequency resistance
JP2005278248A (en) * 2004-03-23 2005-10-06 Nissan Motor Co Ltd Device and method for adjusting capacity of battery pack
JP2007089352A (en) * 2005-09-26 2007-04-05 Nissan Motor Co Ltd Battery-pack capacity adjustment apparatus
JP2008064520A (en) * 2006-09-06 2008-03-21 Hitachi Vehicle Energy Ltd Voltage measuring instrument
WO2008084791A1 (en) * 2007-01-11 2008-07-17 Panasonic Corporation Lithium secondary cell degradation detection method, degradation detector, degradation suppressing device, and cell pack using the same, battery charger
JP2008527963A (en) * 2005-01-14 2008-07-24 ペラン(ソシエテ・アノニム) The method for balancing charge the battery of the lithium ion or lithium polymer
US7425832B2 (en) 2003-02-04 2008-09-16 Hydrogenics Corporation System and method for measuring internal resistance of electrochemical devices
WO2008149475A1 (en) * 2007-06-08 2008-12-11 Panasonic Corporation Power system and assembled battery controlling method
JP2009081989A (en) * 2007-09-25 2009-04-16 O2 Micro Inc System and method for cell balancing
WO2010109956A1 (en) * 2009-03-27 2010-09-30 株式会社日立製作所 Electric storage device
KR100989118B1 (en) 2009-01-13 2010-10-20 삼성에스디아이 주식회사 Fuel cell system
WO2010129825A1 (en) * 2009-05-08 2010-11-11 Robert Bosch Gmbh System and method for charging and discharging a li-ion battery
JP2011072169A (en) * 2009-09-28 2011-04-07 Gs Yuasa Corp Voltage equalizer for battery packs, and battery-pack system
DE102009045519A1 (en) * 2009-10-09 2011-04-14 SB LiMotive Company Ltd., Suwon Battery system and method for balancing the battery cells of a battery system
US7936149B2 (en) 2006-10-04 2011-05-03 Honda Motor Co., Ltd. Charging device
EP2365352A1 (en) * 2009-10-19 2011-09-14 SB LiMotive Co., Ltd. Battery management system and driving method for the system
CN102195314A (en) * 2010-03-09 2011-09-21 凹凸电子(武汉)有限公司 Circuit and method for balancing battery cells
WO2012049965A1 (en) * 2010-10-15 2012-04-19 三洋電機株式会社 Power management system
JP2012173048A (en) * 2011-02-18 2012-09-10 Denso Corp Battery pack device
KR101205782B1 (en) 2011-05-19 2012-11-28 김흥태 Device for monitoring voltage of cell and method for monitoring voltage of cell using the same
US8461806B2 (en) 2007-10-15 2013-06-11 O2Micro Inc Systems and methods for cell balancing
US20140043031A1 (en) * 2012-08-09 2014-02-13 Infineon Technologies Ag System and Device for Determining Electric Voltages
DE102012109062A1 (en) * 2012-09-26 2014-03-27 Hella Kgaa Hueck & Co. Battery arrangement for use in commercial vehicle i.e. ship, has battery units connected in series, power supply for charging arrangement, and circuit arrangement increasing charging voltage of one of units and comprising switching elements
US8810201B2 (en) 2008-12-01 2014-08-19 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery management system and battery management method
US8836290B2 (en) 2003-06-19 2014-09-16 O2Micro International Limited Battery cell monitoring and balancing circuit
WO2015056068A1 (en) * 2013-10-16 2015-04-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric storage system
WO2016110932A1 (en) * 2015-01-05 2016-07-14 有限会社ワイワイオフィス Vehicle equipped with magnetic fluid magnetic bridge type current sensor
US9523740B2 (en) 2011-04-01 2016-12-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for determining remaining lifetime

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103616646B (en) * 2013-12-02 2016-04-06 惠州市亿能电子有限公司 A method ocv-soc soc correction curves using

Cited By (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002008732A (en) * 2000-06-27 2002-01-11 Denso Corp Voltage compensating device for battery assembly in electric vehicle
JP2002025628A (en) * 2000-07-06 2002-01-25 Toyota Motor Corp Abnormality detector for battery pack
JP4529246B2 (en) * 2000-07-06 2010-08-25 トヨタ自動車株式会社 Abnormality detecting device of the battery pack
US6816797B2 (en) 2000-09-29 2004-11-09 Hydrogenics Corporation System and method for measuring fuel cell voltage and high frequency resistance
WO2002097460A2 (en) * 2001-05-29 2002-12-05 Hydrogenics Corporation Fuel cell voltage monitoring
WO2002097460A3 (en) * 2001-05-29 2003-02-20 Ravi B Gopal Fuel cell voltage monitoring
US7888945B2 (en) 2001-08-29 2011-02-15 Hitachi, Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
US6891352B2 (en) 2001-08-29 2005-05-10 Hitachi, Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
US7091695B2 (en) 2001-08-29 2006-08-15 Hitachi, Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
US6762588B2 (en) 2001-08-29 2004-07-13 Hitachi, Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
US8253382B2 (en) 2001-08-29 2012-08-28 Hitachi, Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
EP2549581A2 (en) 2001-08-29 2013-01-23 Hitachi Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
US8106661B2 (en) 2001-08-29 2012-01-31 Hitachi, Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
US8098047B2 (en) 2001-08-29 2012-01-17 Hitachi, Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
US8283892B2 (en) 2001-08-29 2012-10-09 Hitachi, Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
US8896273B2 (en) 2001-08-29 2014-11-25 Hitachi, Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
US7528581B2 (en) 2001-08-29 2009-05-05 Shin-Kobe Electric Machinery Co., Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
US8169190B2 (en) 2001-08-29 2012-05-01 Hitachi, Ltd. Battery apparatus for controlling plural batteries and control method of plural batteries
US7425832B2 (en) 2003-02-04 2008-09-16 Hydrogenics Corporation System and method for measuring internal resistance of electrochemical devices
US8836290B2 (en) 2003-06-19 2014-09-16 O2Micro International Limited Battery cell monitoring and balancing circuit
JP4543714B2 (en) * 2004-03-23 2010-09-15 日産自動車株式会社 Capacity adjustment apparatus and capacity adjustment method of the battery pack
JP2005278248A (en) * 2004-03-23 2005-10-06 Nissan Motor Co Ltd Device and method for adjusting capacity of battery pack
JP2008527963A (en) * 2005-01-14 2008-07-24 ペラン(ソシエテ・アノニム) The method for balancing charge the battery of the lithium ion or lithium polymer
JP4548289B2 (en) * 2005-09-26 2010-09-22 日産自動車株式会社 Battery pack capacity adjustment apparatus
JP2007089352A (en) * 2005-09-26 2007-04-05 Nissan Motor Co Ltd Battery-pack capacity adjustment apparatus
JP4533357B2 (en) * 2006-09-06 2010-09-01 日立ビークルエナジー株式会社 Voltage measuring device
JP2008064520A (en) * 2006-09-06 2008-03-21 Hitachi Vehicle Energy Ltd Voltage measuring instrument
US7936149B2 (en) 2006-10-04 2011-05-03 Honda Motor Co., Ltd. Charging device
US8102152B2 (en) 2007-01-11 2012-01-24 Panasonic Corporation Deterioration detecting method and deterioration suppressing method for rechargeable lithium batteries, deterioration detector, deterioration suppressor, battery pack, and charger
WO2008084791A1 (en) * 2007-01-11 2008-07-17 Panasonic Corporation Lithium secondary cell degradation detection method, degradation detector, degradation suppressing device, and cell pack using the same, battery charger
WO2008149475A1 (en) * 2007-06-08 2008-12-11 Panasonic Corporation Power system and assembled battery controlling method
JP2009081989A (en) * 2007-09-25 2009-04-16 O2 Micro Inc System and method for cell balancing
US8461806B2 (en) 2007-10-15 2013-06-11 O2Micro Inc Systems and methods for cell balancing
US8810201B2 (en) 2008-12-01 2014-08-19 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery management system and battery management method
US9136547B2 (en) 2009-01-13 2015-09-15 Samsung Sdi Co., Ltd. Fuel cell system
KR100989118B1 (en) 2009-01-13 2010-10-20 삼성에스디아이 주식회사 Fuel cell system
WO2010109956A1 (en) * 2009-03-27 2010-09-30 株式会社日立製作所 Electric storage device
US8798832B2 (en) 2009-03-27 2014-08-05 Hitachi, Ltd. Electric storage device
JP5301657B2 (en) * 2009-03-27 2013-09-25 株式会社日立製作所 Power storage device
US8354824B2 (en) 2009-05-08 2013-01-15 Robert Bosch Gmbh System and method for charging and discharging a Li-ion battery pack
WO2010129825A1 (en) * 2009-05-08 2010-11-11 Robert Bosch Gmbh System and method for charging and discharging a li-ion battery
JP2011072169A (en) * 2009-09-28 2011-04-07 Gs Yuasa Corp Voltage equalizer for battery packs, and battery-pack system
DE102009045519A1 (en) * 2009-10-09 2011-04-14 SB LiMotive Company Ltd., Suwon Battery system and method for balancing the battery cells of a battery system
EP2365352A1 (en) * 2009-10-19 2011-09-14 SB LiMotive Co., Ltd. Battery management system and driving method for the system
US8587256B2 (en) 2009-10-19 2013-11-19 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery management system and driving method for the system
US8872478B2 (en) 2010-03-09 2014-10-28 O2Micro Inc. Circuit and method for balancing battery cells
CN102195314A (en) * 2010-03-09 2011-09-21 凹凸电子(武汉)有限公司 Circuit and method for balancing battery cells
JP5583781B2 (en) * 2010-10-15 2014-09-03 三洋電機株式会社 Power management system
JP2014195401A (en) * 2010-10-15 2014-10-09 Sanyo Electric Co Ltd Power management system
WO2012049965A1 (en) * 2010-10-15 2012-04-19 三洋電機株式会社 Power management system
JP2012173048A (en) * 2011-02-18 2012-09-10 Denso Corp Battery pack device
US9523740B2 (en) 2011-04-01 2016-12-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for determining remaining lifetime
KR101205782B1 (en) 2011-05-19 2012-11-28 김흥태 Device for monitoring voltage of cell and method for monitoring voltage of cell using the same
US20140043031A1 (en) * 2012-08-09 2014-02-13 Infineon Technologies Ag System and Device for Determining Electric Voltages
US9157939B2 (en) * 2012-08-09 2015-10-13 Infineon Technologies Ag System and device for determining electric voltages
DE102012109062A1 (en) * 2012-09-26 2014-03-27 Hella Kgaa Hueck & Co. Battery arrangement for use in commercial vehicle i.e. ship, has battery units connected in series, power supply for charging arrangement, and circuit arrangement increasing charging voltage of one of units and comprising switching elements
WO2015056068A1 (en) * 2013-10-16 2015-04-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric storage system
WO2016110932A1 (en) * 2015-01-05 2016-07-14 有限会社ワイワイオフィス Vehicle equipped with magnetic fluid magnetic bridge type current sensor

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