JP2002075461A - 二次電池の劣化判定装置と劣化判定方法および二次電池の管理装置と管理方法 - Google Patents
二次電池の劣化判定装置と劣化判定方法および二次電池の管理装置と管理方法Info
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- Secondary Cells (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 二次電池の充放電の最中に劣化の程度や寿命
を判定する。 【解決手段】 二次電池の端子間電圧Ｖと充放電電流Ｉ
と温度Ｔとに基づいて二次電池の充放電状態が予め定め
た所定の充放電状態であるかを判定する（Ｓ１００，Ｓ
１０２）。所定の充放電状態のときに、二次電池の充放
電電力Ｐと温度Ｔをパラメータとして予め設定された基
準値マップから基準値Ｒｒを導出し（Ｓ１０６）、端子
間電圧Ｖと充放電電流Ｉとに基づいて計算される内部抵
抗Ｒが所定回数連続して導出した基準値Ｒｒより大きい
ときに次の劣化程度の基準値マップに更新すると共に
（Ｓ１１４）、更新した基準値マップの劣化程度を出力
する（Ｓ１１６）。基準値マップが寿命を判定する最終
のマップのときには、二次電池の寿命を出力する（Ｓ１
１２，Ｓ１１８）。二次電池の充放電の最中でも劣化の
程度や寿命を判定することができる。
を判定する。 【解決手段】 二次電池の端子間電圧Ｖと充放電電流Ｉ
と温度Ｔとに基づいて二次電池の充放電状態が予め定め
た所定の充放電状態であるかを判定する（Ｓ１００，Ｓ
１０２）。所定の充放電状態のときに、二次電池の充放
電電力Ｐと温度Ｔをパラメータとして予め設定された基
準値マップから基準値Ｒｒを導出し（Ｓ１０６）、端子
間電圧Ｖと充放電電流Ｉとに基づいて計算される内部抵
抗Ｒが所定回数連続して導出した基準値Ｒｒより大きい
ときに次の劣化程度の基準値マップに更新すると共に
（Ｓ１１４）、更新した基準値マップの劣化程度を出力
する（Ｓ１１６）。基準値マップが寿命を判定する最終
のマップのときには、二次電池の寿命を出力する（Ｓ１
１２，Ｓ１１８）。二次電池の充放電の最中でも劣化の
程度や寿命を判定することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、二次電池の劣化判
定装置と劣化判定方法および二次電池の管理装置と管理
方法に関し、詳しくは、二次電池の劣化を判定する劣化
判定装置と劣化判定方法および二次電池の劣化の程度を
管理する管理装置と管理方法に関する。
定装置と劣化判定方法および二次電池の管理装置と管理
方法に関し、詳しくは、二次電池の劣化を判定する劣化
判定装置と劣化判定方法および二次電池の劣化の程度を
管理する管理装置と管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の二次電池の劣化判定装置
としては、測定した二次電池の内部抵抗に基づいて二次
電池の劣化を判定するものが提案されている（例えば特
開２０００−１２１０４号公報など）。この装置では、
二次電池からの充放電がなされていないときに内部抵抗
を測定して二次電池の劣化を判定している。
としては、測定した二次電池の内部抵抗に基づいて二次
電池の劣化を判定するものが提案されている（例えば特
開２０００−１２１０４号公報など）。この装置では、
二次電池からの充放電がなされていないときに内部抵抗
を測定して二次電池の劣化を判定している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た二次電池の劣化判定装置では、二次電池の充放電が行
なわれているときには劣化を判定することができない。
二次電池の劣化の判定は、二次電池からの充放電が行な
われていないときだけでなく、充放電の際にも望まれ、
特に二次電池を長時間使用する場合にはその要望が強
い。
た二次電池の劣化判定装置では、二次電池の充放電が行
なわれているときには劣化を判定することができない。
二次電池の劣化の判定は、二次電池からの充放電が行な
われていないときだけでなく、充放電の際にも望まれ、
特に二次電池を長時間使用する場合にはその要望が強
い。
【０００４】本発明の二次電池の劣化判定装置および劣
化判定方法は、二次電池からの充放電が行なわれている
最中でも劣化を判定することを目的の一つとする。ま
た、本発明の二次電池の劣化判定装置および劣化判定方
法は、より正確に二次電池の劣化を判定することを目的
の一つとする。
化判定方法は、二次電池からの充放電が行なわれている
最中でも劣化を判定することを目的の一つとする。ま
た、本発明の二次電池の劣化判定装置および劣化判定方
法は、より正確に二次電池の劣化を判定することを目的
の一つとする。
【０００５】本発明の二次電池の管理装置および管理方
法は、二次電池からの充放電が行なわれている最中でも
劣化の程度を判定して二次電池のより適正な使用に資す
ることを目的の一つとする。また、本発明の二次電池の
管理装置および管理方法は、より正確に二次電池の劣化
の程度を判定することにより二次電池のより適正な使用
に資することを目的の一つとする。
法は、二次電池からの充放電が行なわれている最中でも
劣化の程度を判定して二次電池のより適正な使用に資す
ることを目的の一つとする。また、本発明の二次電池の
管理装置および管理方法は、より正確に二次電池の劣化
の程度を判定することにより二次電池のより適正な使用
に資することを目的の一つとする。
【０００６】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明の二次電池の劣化判定装置と劣化判定方法および二
次電池の管理装置と管理方法は、上述の目的の少なくと
も一部を達成するために以下の手段を採った。
発明の二次電池の劣化判定装置と劣化判定方法および二
次電池の管理装置と管理方法は、上述の目的の少なくと
も一部を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】本発明の二次電池の劣化判定装置は、二次
電池の劣化を判定する劣化判定装置であって、前記二次
電池の温度を検出する温度検出手段と、前記二次電池の
充放電状態を検出する充放電状態検出手段と、該検出さ
れた充放電状態が所定の充放電状態のとき、該検出され
た充放電状態に基づいて演算される前記二次電池の内部
抵抗および充放電電力と前記温度検出手段により検出さ
れた温度と劣化判定基準値とに基づいて前記二次電池の
劣化を判定する劣化判定手段とを備えることを要旨とす
る。
電池の劣化を判定する劣化判定装置であって、前記二次
電池の温度を検出する温度検出手段と、前記二次電池の
充放電状態を検出する充放電状態検出手段と、該検出さ
れた充放電状態が所定の充放電状態のとき、該検出され
た充放電状態に基づいて演算される前記二次電池の内部
抵抗および充放電電力と前記温度検出手段により検出さ
れた温度と劣化判定基準値とに基づいて前記二次電池の
劣化を判定する劣化判定手段とを備えることを要旨とす
る。
【０００８】この本発明の二次電池の劣化判定装置で
は、二次電池の充放電状態が所定の充放電状態のとき
に、検出された充放電状態に基づいて二次電池の内部抵
抗と充放電電力を演算し、演算した内部抵抗と充放電電
力と温度検出手段により検出された温度と劣化判定基準
値とに基づいて二次電池の劣化を判定するから、二次電
池が所定の充放電状態であればその劣化を判定すること
ができる。
は、二次電池の充放電状態が所定の充放電状態のとき
に、検出された充放電状態に基づいて二次電池の内部抵
抗と充放電電力を演算し、演算した内部抵抗と充放電電
力と温度検出手段により検出された温度と劣化判定基準
値とに基づいて二次電池の劣化を判定するから、二次電
池が所定の充放電状態であればその劣化を判定すること
ができる。
【０００９】こうした本発明の二次電池の劣化判定装置
において、前記劣化判定基準値は前記二次電池の充放電
電力と温度とをパラメータとして設定される基準値であ
り、前記劣化判定手段は、前記演算される内部抵抗が、
前記二次電池の充放電状態から演算される充放電電力と
前記検出された温度とに対応する前記劣化判定基準値よ
り大きいときに劣化と判定する手段であるものとするこ
ともできる。この劣化の判定は、内部抵抗の劣化判定基
準値を充放電電力と温度とに基づいて設定できることに
基づく。
において、前記劣化判定基準値は前記二次電池の充放電
電力と温度とをパラメータとして設定される基準値であ
り、前記劣化判定手段は、前記演算される内部抵抗が、
前記二次電池の充放電状態から演算される充放電電力と
前記検出された温度とに対応する前記劣化判定基準値よ
り大きいときに劣化と判定する手段であるものとするこ
ともできる。この劣化の判定は、内部抵抗の劣化判定基
準値を充放電電力と温度とに基づいて設定できることに
基づく。
【００１０】本発明の二次電池の劣化判定方法は、二次
電池の劣化を判定する劣化判定方法であって、前記二次
電池の温度と充放電状態を検出し、該検出された充放電
状態が所定の充放電状態のときに、該検出された充放電
状態に基づいて演算される二次電池の内部抵抗と、前記
検出された充放電状態に基づいて演算される充放電電力
と、前記検出された二次電池の温度と、前記二次電池の
充放電電力と温度とをパラメータとして設定される劣化
判定基準値と、に基づいて前記二次電池の劣化を判定す
ることを要旨とする。
電池の劣化を判定する劣化判定方法であって、前記二次
電池の温度と充放電状態を検出し、該検出された充放電
状態が所定の充放電状態のときに、該検出された充放電
状態に基づいて演算される二次電池の内部抵抗と、前記
検出された充放電状態に基づいて演算される充放電電力
と、前記検出された二次電池の温度と、前記二次電池の
充放電電力と温度とをパラメータとして設定される劣化
判定基準値と、に基づいて前記二次電池の劣化を判定す
ることを要旨とする。
【００１１】この本発明の二次電池の劣化判定方法によ
れば、二次電池が所定の充放電状態であればその劣化を
判定することができる。劣化の判定は、二次電池の内部
抵抗の劣化判定基準値を充放電電力と温度とをパラメー
タとして設定することができることに基づく。
れば、二次電池が所定の充放電状態であればその劣化を
判定することができる。劣化の判定は、二次電池の内部
抵抗の劣化判定基準値を充放電電力と温度とをパラメー
タとして設定することができることに基づく。
【００１２】本発明の二次電池の管理装置は、二次電池
の劣化の程度を管理する管理装置であって、劣化の程度
を判定する劣化程度判定基準値を記憶する基準値記憶手
段と、前記二次電池の温度を検出する温度検出手段と、
前記二次電池の充放電状態を検出する充放電状態検出手
段と、該検出された充放電状態が所定の充放電状態のと
き、該検出された充放電状態に基づいて演算される前記
二次電池の内部抵抗および充放電電力と前記温度検出手
段により検出される温度と前記基準値記憶手段に記憶さ
れた劣化程度判定基準値とに基づいて前記二次電池の劣
化の程度を判定する劣化程度判定手段とを備えることを
要旨とする。
の劣化の程度を管理する管理装置であって、劣化の程度
を判定する劣化程度判定基準値を記憶する基準値記憶手
段と、前記二次電池の温度を検出する温度検出手段と、
前記二次電池の充放電状態を検出する充放電状態検出手
段と、該検出された充放電状態が所定の充放電状態のと
き、該検出された充放電状態に基づいて演算される前記
二次電池の内部抵抗および充放電電力と前記温度検出手
段により検出される温度と前記基準値記憶手段に記憶さ
れた劣化程度判定基準値とに基づいて前記二次電池の劣
化の程度を判定する劣化程度判定手段とを備えることを
要旨とする。
【００１３】この本発明の二次電池の管理装置では、二
次電池の充放電状態が所定の充放電状態のときに、検出
された充放電状態に基づいて二次電池の内部抵抗と充放
電電力を演算し、演算した内部抵抗と充放電電力と温度
検出手段により検出された温度と劣化程度判定基準値と
に基づいて二次電池の劣化の程度を判定するから、充放
電の最中でも二次電池の劣化の程度を判定して二次電池
のより適正な使用に資することができる。
次電池の充放電状態が所定の充放電状態のときに、検出
された充放電状態に基づいて二次電池の内部抵抗と充放
電電力を演算し、演算した内部抵抗と充放電電力と温度
検出手段により検出された温度と劣化程度判定基準値と
に基づいて二次電池の劣化の程度を判定するから、充放
電の最中でも二次電池の劣化の程度を判定して二次電池
のより適正な使用に資することができる。
【００１４】こうした本発明の二次電池の管理装置にお
いて、前記劣化程度判定基準値は、複数の劣化の程度毎
に前記二次電池の充放電電力と温度とをパラメータとし
て設定される基準値であり、前記劣化程度判定手段は、
前記演算される内部抵抗と、前記演算される充放電電力
と前記検出される温度とに対応する前記複数の劣化の程
度の基準値と、に基づいて前記劣化の程度を判定する手
段であるものとすることもできる。こうすれば、複数の
劣化の程度として二次電池の劣化の程度を判定すること
ができる
いて、前記劣化程度判定基準値は、複数の劣化の程度毎
に前記二次電池の充放電電力と温度とをパラメータとし
て設定される基準値であり、前記劣化程度判定手段は、
前記演算される内部抵抗と、前記演算される充放電電力
と前記検出される温度とに対応する前記複数の劣化の程
度の基準値と、に基づいて前記劣化の程度を判定する手
段であるものとすることもできる。こうすれば、複数の
劣化の程度として二次電池の劣化の程度を判定すること
ができる
【００１５】また、本発明の二次電池の管理装置におい
て、前記劣化程度基準値は、複数の劣化の程度毎に前記
二次電池の充放電電力と温度とをパラメータとして設定
される基準値マップとして構成され、前記劣化程度判定
手段は、劣化の程度が低い基準値マップから順に、前記
演算される内部抵抗が前記演算される充放電電力と前記
検出される温度に対応する基準値より大きくなる毎に基
準値マップを更新し、適用されている基準値マップに基
づいて劣化の程度を判定する手段であるものとすること
もできる。こうすれば、適用している基準値マップに対
応する劣化の程度として二次電池の劣化の程度を判定で
きるから、常に二次電池の劣化の程度を用いて二次電池
のより適正な使用に資することができる。
て、前記劣化程度基準値は、複数の劣化の程度毎に前記
二次電池の充放電電力と温度とをパラメータとして設定
される基準値マップとして構成され、前記劣化程度判定
手段は、劣化の程度が低い基準値マップから順に、前記
演算される内部抵抗が前記演算される充放電電力と前記
検出される温度に対応する基準値より大きくなる毎に基
準値マップを更新し、適用されている基準値マップに基
づいて劣化の程度を判定する手段であるものとすること
もできる。こうすれば、適用している基準値マップに対
応する劣化の程度として二次電池の劣化の程度を判定で
きるから、常に二次電池の劣化の程度を用いて二次電池
のより適正な使用に資することができる。
【００１６】本発明の第１の二次電池の管理方法は、二
次電池の劣化の程度を管理する管理方法であって、複数
の劣化の程度毎に前記二次電池の充放電電力と温度とを
パラメータとする劣化程度判定基準値を用意し、前記二
次電池の温度と充放電状態を検出し、該検出された充放
電状態が所定の充放電状態のとき、該検出された充放電
状態に基づいて演算される充放電電力と前記検出される
温度とをパラメータとして前記準備された劣化程度判定
基準値から対応する劣化の程度毎の基準値を選択すると
共に該選択した劣化の程度毎の基準値と前記検出された
充放電状態に基づいて演算される内部抵抗とに基づいて
前記二次電池の劣化の程度を判定することを要旨とす
る。
次電池の劣化の程度を管理する管理方法であって、複数
の劣化の程度毎に前記二次電池の充放電電力と温度とを
パラメータとする劣化程度判定基準値を用意し、前記二
次電池の温度と充放電状態を検出し、該検出された充放
電状態が所定の充放電状態のとき、該検出された充放電
状態に基づいて演算される充放電電力と前記検出される
温度とをパラメータとして前記準備された劣化程度判定
基準値から対応する劣化の程度毎の基準値を選択すると
共に該選択した劣化の程度毎の基準値と前記検出された
充放電状態に基づいて演算される内部抵抗とに基づいて
前記二次電池の劣化の程度を判定することを要旨とす
る。
【００１７】この本発明の第１の二次電池の管理方法に
よれば、充放電の最中でも二次電池の充放電状態が所定
の充放電状態であれば二次電池の劣化の程度を複数の劣
化の程度のうちのいずれかとして判定することができ
る。劣化の程度の判定は、二次電池の内部抵抗の劣化程
度判定基準値を充放電電力と温度とをパラメータとして
設定することができることに基づく。
よれば、充放電の最中でも二次電池の充放電状態が所定
の充放電状態であれば二次電池の劣化の程度を複数の劣
化の程度のうちのいずれかとして判定することができ
る。劣化の程度の判定は、二次電池の内部抵抗の劣化程
度判定基準値を充放電電力と温度とをパラメータとして
設定することができることに基づく。
【００１８】本発明の第２の二次電池の管理方法は、二
次電池の劣化の程度を管理する管理方法であって、複数
の劣化の程度毎に前記二次電池の充放電電力と温度とを
パラメータとする基準値マップを用意し、前記二次電池
の温度と充放電状態を検出し、該検出された充放電状態
が所定の充放電状態のとき、劣化の程度が低い基準値マ
ップから順に、前記演算される内部抵抗が前記演算され
る充放電電力と前記検出される温度とに対応する基準値
より大きくなる毎に基準値マップを更新し、適用されて
いる基準値マップに基づいて劣化の程度を判定すること
を要旨とする。
次電池の劣化の程度を管理する管理方法であって、複数
の劣化の程度毎に前記二次電池の充放電電力と温度とを
パラメータとする基準値マップを用意し、前記二次電池
の温度と充放電状態を検出し、該検出された充放電状態
が所定の充放電状態のとき、劣化の程度が低い基準値マ
ップから順に、前記演算される内部抵抗が前記演算され
る充放電電力と前記検出される温度とに対応する基準値
より大きくなる毎に基準値マップを更新し、適用されて
いる基準値マップに基づいて劣化の程度を判定すること
を要旨とする。
【００１９】この本発明の第２の二次電池の管理方法に
よれば、更新される基準値マップのうち適用されている
基準値マップの劣化の程度として二次電池の劣化の程度
を判定することができる。したがって、常に二次電池の
劣化の程度を用いて二次電池のより適正な使用に資する
ことができる。なお、劣化の程度の判定は、二次電池の
内部抵抗の劣化程度判定基準値を充放電電力と温度とを
パラメータとして設定することができることに基づく。
よれば、更新される基準値マップのうち適用されている
基準値マップの劣化の程度として二次電池の劣化の程度
を判定することができる。したがって、常に二次電池の
劣化の程度を用いて二次電池のより適正な使用に資する
ことができる。なお、劣化の程度の判定は、二次電池の
内部抵抗の劣化程度判定基準値を充放電電力と温度とを
パラメータとして設定することができることに基づく。
【００２０】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例である
二次電池の管理装置２０の構成の概略を示す構成図であ
る。実施例の二次電池の管理装置２０は、図示するよう
に、出力端子１２からの電力ラインＬ１，Ｌ２に負荷１
４が接続された二次電池１０の端子間電圧Ｖを検出する
電圧センサ２２と、二次電池１０の充放電電流Ｉを検出
する電流センサ２４と、二次電池１０の温度Ｔを検出す
る温度センサ２６と、全体をコントロールする電子制御
ユニット３０とを備える。
例を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例である
二次電池の管理装置２０の構成の概略を示す構成図であ
る。実施例の二次電池の管理装置２０は、図示するよう
に、出力端子１２からの電力ラインＬ１，Ｌ２に負荷１
４が接続された二次電池１０の端子間電圧Ｖを検出する
電圧センサ２２と、二次電池１０の充放電電流Ｉを検出
する電流センサ２４と、二次電池１０の温度Ｔを検出す
る温度センサ２６と、全体をコントロールする電子制御
ユニット３０とを備える。
【００２１】二次電池１０は、例えばリチウムイオン電
池やニッケル水素電池などの充放電可能な二次電池とし
て構成されている。負荷１４は、二次電池１０からの放
電電力を消費する機器の他、発電機などのように二次電
池１０の充電電力を供給する機器の含まれる。
池やニッケル水素電池などの充放電可能な二次電池とし
て構成されている。負荷１４は、二次電池１０からの放
電電力を消費する機器の他、発電機などのように二次電
池１０の充電電力を供給する機器の含まれる。
【００２２】電子制御ユニット３０は、ＣＰＵ３２を中
心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処
理プログラムを記憶したＲＯＭ３４と、一時的にデータ
を記憶するＲＡＭ３６と、入出力ポート（図示せず）と
を備える。この電子制御ユニット３０には、電圧センサ
２２からの電圧Ｖや電流センサ２４からの電流Ｉ，温度
センサ２６からの温度Ｔなどが入力ポートを介して入力
されている。また、電子制御ユニット３０からは、イン
ジケータ３８への点灯信号などが出力ポートを介して出
力されている。
心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処
理プログラムを記憶したＲＯＭ３４と、一時的にデータ
を記憶するＲＡＭ３６と、入出力ポート（図示せず）と
を備える。この電子制御ユニット３０には、電圧センサ
２２からの電圧Ｖや電流センサ２４からの電流Ｉ，温度
センサ２６からの温度Ｔなどが入力ポートを介して入力
されている。また、電子制御ユニット３０からは、イン
ジケータ３８への点灯信号などが出力ポートを介して出
力されている。
【００２３】次に、こうして構成された実施例の二次電
池の管理装置２０の動作、特に二次電池１０の劣化の程
度や寿命を判定する際の動作について説明する。図２
は、実施例の二次電池の管理装置２０の電子制御ユニッ
ト３０により実行される劣化程度判定処理ルーチンの一
例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定
時間毎（例えば１０分毎）に繰り返し実行される。
池の管理装置２０の動作、特に二次電池１０の劣化の程
度や寿命を判定する際の動作について説明する。図２
は、実施例の二次電池の管理装置２０の電子制御ユニッ
ト３０により実行される劣化程度判定処理ルーチンの一
例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定
時間毎（例えば１０分毎）に繰り返し実行される。
【００２４】劣化程度判定処理ルーチンが実行される
と、電子制御ユニット３０のＣＰＵ３２は、まず、電圧
センサ２２により検出される電圧Ｖと電流センサ２４に
より検出される電流Ｉと温度センサ２６により検出され
る温度Ｔとを読み込む処理を実行する（ステップＳ１０
０）。そして、読み込んだ電圧Ｖと電流Ｉと温度Ｔとに
基づいて二次電池１０の充放電状態が予め設定した所定
の充放電状態であるか否かを判定する（ステップＳ１０
２）。例えば、図３に例示する劣化程度の基準値マップ
の外周ＳＴの範囲内に入っているか否かにより所定の充
放電状態であるか否かを判定するものが考えられる。な
お、このマップの外周ＳＴを用いて判定する場合には、
判定に先立って二次電池１０の充放電電力Ｐを読み込ん
だ電圧Ｖと電流Ｉとにより計算する必要がある。
と、電子制御ユニット３０のＣＰＵ３２は、まず、電圧
センサ２２により検出される電圧Ｖと電流センサ２４に
より検出される電流Ｉと温度センサ２６により検出され
る温度Ｔとを読み込む処理を実行する（ステップＳ１０
０）。そして、読み込んだ電圧Ｖと電流Ｉと温度Ｔとに
基づいて二次電池１０の充放電状態が予め設定した所定
の充放電状態であるか否かを判定する（ステップＳ１０
２）。例えば、図３に例示する劣化程度の基準値マップ
の外周ＳＴの範囲内に入っているか否かにより所定の充
放電状態であるか否かを判定するものが考えられる。な
お、このマップの外周ＳＴを用いて判定する場合には、
判定に先立って二次電池１０の充放電電力Ｐを読み込ん
だ電圧Ｖと電流Ｉとにより計算する必要がある。
【００２５】続いて、読み込んだ電圧Ｖと電流Ｉとから
二次電池１０の充放電電力Ｐを計算すると共に内部抵抗
Ｒを計算し（ステップＳ１０４）、充放電電力Ｐと温度
Ｔとに基づいて予めＲＯＭ３４に記憶されている基準値
マップから基準値Ｒｒを導出する処理を行なう（ステッ
プＳ１０６）。ここで、基準値マップは、充放電電力Ｐ
と温度Ｔとをパラメータとして実験などにより各劣化の
程度の二次電池１０の内部抵抗として設定されるもので
ある。図３に劣化程度ｎの基準値マップの一例を示す。
この基準値マップでは、外周ＳＴの内側に区切られた複
数の領域毎に劣化程度ｎの二次電池１０の内部抵抗が設
定されているから、計算した充放電電力Ｐと読み込んだ
温度Ｔとから得られるポイントの値が基準値Ｒｒとな
る。
二次電池１０の充放電電力Ｐを計算すると共に内部抵抗
Ｒを計算し（ステップＳ１０４）、充放電電力Ｐと温度
Ｔとに基づいて予めＲＯＭ３４に記憶されている基準値
マップから基準値Ｒｒを導出する処理を行なう（ステッ
プＳ１０６）。ここで、基準値マップは、充放電電力Ｐ
と温度Ｔとをパラメータとして実験などにより各劣化の
程度の二次電池１０の内部抵抗として設定されるもので
ある。図３に劣化程度ｎの基準値マップの一例を示す。
この基準値マップでは、外周ＳＴの内側に区切られた複
数の領域毎に劣化程度ｎの二次電池１０の内部抵抗が設
定されているから、計算した充放電電力Ｐと読み込んだ
温度Ｔとから得られるポイントの値が基準値Ｒｒとな
る。
【００２６】こうして、導出した基準値Ｒｒと計算した
内部抵抗Ｒとを比較し（ステップＳ１０８）、内部抵抗
Ｒが基準値Ｒｒ以下のときや内部抵抗Ｒが基準値Ｒｒよ
り大きい判定が所定回数連続して行なわれないときには
（ステップＳ１１０）、二次電池１０の劣化は進んでい
ないと判断して本ルーチンを終了する。ここで、内部抵
抗Ｒが基準値Ｒｒより大きい判定が所定回数連続するの
を要件とするのは劣化の程度の判定のより的確性を得る
ためである。一方、所定回数連続して内部抵抗Ｒが基準
値Ｒｒより大きいときで導出した基準値マップが寿命を
判定する最後の基準値マップでないときには（ステップ
Ｓ１１０，Ｓ１１２）、次の劣化程度の基準値マップに
更新すると共に（ステップＳ１１４）、更新した基準値
マップの劣化程度をインジケータ３８に出力して（ステ
ップＳ１１６）、本ルーチンを終了する。また、所定回
数連続して内部抵抗Ｒが基準値Ｒｒより大きいときで導
出した基準値マップが寿命を判定する最後の基準値マッ
プのときには（ステップＳ１１０，Ｓ１１２）、二次電
池１０の寿命と判断してインジケータ３８に寿命を出力
して（ステップＳ１１８）、本ルーチンを終了する。
内部抵抗Ｒとを比較し（ステップＳ１０８）、内部抵抗
Ｒが基準値Ｒｒ以下のときや内部抵抗Ｒが基準値Ｒｒよ
り大きい判定が所定回数連続して行なわれないときには
（ステップＳ１１０）、二次電池１０の劣化は進んでい
ないと判断して本ルーチンを終了する。ここで、内部抵
抗Ｒが基準値Ｒｒより大きい判定が所定回数連続するの
を要件とするのは劣化の程度の判定のより的確性を得る
ためである。一方、所定回数連続して内部抵抗Ｒが基準
値Ｒｒより大きいときで導出した基準値マップが寿命を
判定する最後の基準値マップでないときには（ステップ
Ｓ１１０，Ｓ１１２）、次の劣化程度の基準値マップに
更新すると共に（ステップＳ１１４）、更新した基準値
マップの劣化程度をインジケータ３８に出力して（ステ
ップＳ１１６）、本ルーチンを終了する。また、所定回
数連続して内部抵抗Ｒが基準値Ｒｒより大きいときで導
出した基準値マップが寿命を判定する最後の基準値マッ
プのときには（ステップＳ１１０，Ｓ１１２）、二次電
池１０の寿命と判断してインジケータ３８に寿命を出力
して（ステップＳ１１８）、本ルーチンを終了する。
【００２７】以上説明した実施例の二次電池の管理装置
２０によれば、二次電池１０の充放電の際でも充放電状
態が予め定めた所定の充放電状態のときには、二次電池
１０の劣化の程度や寿命を判定することができる。しか
も、二次電池１０の劣化の程度をインジケータ３８に出
力するから、常に二次電池１０の劣化の程度を知ること
ができ、二次電池１０の交換の時期を予測することがで
きる。
２０によれば、二次電池１０の充放電の際でも充放電状
態が予め定めた所定の充放電状態のときには、二次電池
１０の劣化の程度や寿命を判定することができる。しか
も、二次電池１０の劣化の程度をインジケータ３８に出
力するから、常に二次電池１０の劣化の程度を知ること
ができ、二次電池１０の交換の時期を予測することがで
きる。
【００２８】実施例の二次電池の管理装置２０では、内
部抵抗Ｒが所定回数連続して基準値Ｒｒより大きいとき
に次の劣化程度の基準値マップに更新するものとした
が、内部抵抗Ｒが基準値Ｒｒより大きいときに所定回数
連続しなくても次の劣化程度の基準値マップに更新する
ものとしてもよい。
部抵抗Ｒが所定回数連続して基準値Ｒｒより大きいとき
に次の劣化程度の基準値マップに更新するものとした
が、内部抵抗Ｒが基準値Ｒｒより大きいときに所定回数
連続しなくても次の劣化程度の基準値マップに更新する
ものとしてもよい。
【００２９】また、実施例の二次電池の管理装置２０で
は、複数の劣化程度の基準値マップをＲＯＭ３４に記憶
し、内部抵抗Ｒが所定回数連続して基準値Ｒｒより大き
いときに次の劣化程度の基準値マップに更新し、更新し
た基準値マップの劣化程度を出力するものとしたが、複
数の劣化程度の基準値マップから計算された充放電電力
Ｐと温度Ｔとに対応する各劣化程度の基準値を導出し、
導出した各劣化程度の基準値と計算した内部抵抗Ｒとを
比較して二次電池１０の劣化の程度を判定するものとし
てもよい。
は、複数の劣化程度の基準値マップをＲＯＭ３４に記憶
し、内部抵抗Ｒが所定回数連続して基準値Ｒｒより大き
いときに次の劣化程度の基準値マップに更新し、更新し
た基準値マップの劣化程度を出力するものとしたが、複
数の劣化程度の基準値マップから計算された充放電電力
Ｐと温度Ｔとに対応する各劣化程度の基準値を導出し、
導出した各劣化程度の基準値と計算した内部抵抗Ｒとを
比較して二次電池１０の劣化の程度を判定するものとし
てもよい。
【００３０】さらに、実施例の二次電池の管理装置２０
では、複数の劣化程度の基準値マップをＲＯＭ３４に記
憶し、内部抵抗Ｒが所定回数連続して基準値Ｒｒより大
きいときに次の劣化程度の基準値マップに更新し、更新
した基準値マップの劣化程度を出力するものとしたが、
寿命を判定する最終の基準値マップだけをＲＯＭ３４に
記憶し、内部抵抗Ｒが所定回数連続して寿命を判定する
最終の基準値マップから導出される基準値Ｒｒより大き
いときに二次電池１０の寿命を判定し、二次電池１０の
劣化の程度は判定しないものとしてもかまわない。この
場合、所定回数連続して内部抵抗Ｒが寿命を判定する最
終の基準値マップから導出される基準値Ｒｒより大きい
ときに限られず、一回でも内部抵抗Ｒが基準値Ｒｒより
大きいと判定されたときに二次電池１０の寿命を判定す
るものとしても差し支えない。
では、複数の劣化程度の基準値マップをＲＯＭ３４に記
憶し、内部抵抗Ｒが所定回数連続して基準値Ｒｒより大
きいときに次の劣化程度の基準値マップに更新し、更新
した基準値マップの劣化程度を出力するものとしたが、
寿命を判定する最終の基準値マップだけをＲＯＭ３４に
記憶し、内部抵抗Ｒが所定回数連続して寿命を判定する
最終の基準値マップから導出される基準値Ｒｒより大き
いときに二次電池１０の寿命を判定し、二次電池１０の
劣化の程度は判定しないものとしてもかまわない。この
場合、所定回数連続して内部抵抗Ｒが寿命を判定する最
終の基準値マップから導出される基準値Ｒｒより大きい
ときに限られず、一回でも内部抵抗Ｒが基準値Ｒｒより
大きいと判定されたときに二次電池１０の寿命を判定す
るものとしても差し支えない。
【００３１】実施例の二次電池の管理装置２０では、電
圧センサ２２からの電圧Ｖや電流センサ２４からの電流
Ｉ，温度センサ２６からの温度Ｔにより二次電池１０の
充放電状態が所定の充放電状態であるかを判定したが、
負荷１４の駆動状態が所定の駆動状態であるかの判定に
代えてもよい。負荷１４の駆動状態は、二次電池１０の
充放電状態と密接な関係を有するからである。例えば、
二次電池１０が車両などの移動体に搭載されている場合
では、移動体の移動状態（車両では走行状態）が所定の
移動状態であるかの判定となる。
圧センサ２２からの電圧Ｖや電流センサ２４からの電流
Ｉ，温度センサ２６からの温度Ｔにより二次電池１０の
充放電状態が所定の充放電状態であるかを判定したが、
負荷１４の駆動状態が所定の駆動状態であるかの判定に
代えてもよい。負荷１４の駆動状態は、二次電池１０の
充放電状態と密接な関係を有するからである。例えば、
二次電池１０が車両などの移動体に搭載されている場合
では、移動体の移動状態（車両では走行状態）が所定の
移動状態であるかの判定となる。
【００３２】以上、本発明の実施の形態について実施例
を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論であ
る。
を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論であ
る。
【図１】 本発明の一実施例である二次電池の管理装置
２０の構成の概略を示す構成図である。
２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】 実施例の二次電池の管理装置２０の電子制御
ユニット３０により実行される劣化程度判定処理ルーチ
ンの一例を示すフローチャートである。
ユニット３０により実行される劣化程度判定処理ルーチ
ンの一例を示すフローチャートである。
【図３】 劣化程度ｎの基準値マップの一例を示す説明
図である。
図である。
１０ 二次電池、１２ 出力端子、１４ 負荷、２０
二次電池の管理装置、２２ 電圧センサ、２４ 電流セ
ンサ、２６ 温度センサ、３０ 電子制御ユニット、３
２ ＣＰＵ、３４ ＲＯＭ、３６ ＲＡＭ、Ｌ１，Ｌ２
電力ライン。
二次電池の管理装置、２２ 電圧センサ、２４ 電流セ
ンサ、２６ 温度センサ、３０ 電子制御ユニット、３
２ ＣＰＵ、３４ ＲＯＭ、３６ ＲＡＭ、Ｌ１，Ｌ２
電力ライン。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｙ Ｆターム(参考） 2G016 CB06 CB12 CB21 CB31 CC01 CC03 CC04 CC07 CC27 CC28 CE01 CF06 5G003 BA01 EA08 GC05 5H030 AS00 BB01 BB21 FF00 FF41
Claims (8)
- 【請求項１】 二次電池の劣化を判定する劣化判定装置
であって、 前記二次電池の温度を検出する温度検出手段と、 前記二次電池の充放電状態を検出する充放電状態検出手
段と、 該検出された充放電状態が所定の充放電状態のとき、該
検出された充放電状態に基づいて演算される前記二次電
池の内部抵抗および充放電電力と前記温度検出手段によ
り検出された温度と劣化判定基準値とに基づいて前記二
次電池の劣化を判定する劣化判定手段とを備える二次電
池の劣化判定装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の劣化判定装置であって、 前記劣化判定基準値は、前記二次電池の充放電電力と温
度とをパラメータとして設定される基準値であり、 前記劣化判定手段は、前記演算される内部抵抗が、前記
二次電池の充放電状態から演算される充放電電力と前記
検出された温度とに対応する前記劣化判定基準値より大
きいときに劣化と判定する手段である請求項１記載の二
次電池の劣化判定装置。 - 【請求項３】 二次電池の劣化を判定する劣化判定方法
であって、 前記二次電池の温度と充放電状態を検出し、 該検出された充放電状態が所定の充放電状態のときに、
該検出された充放電状態に基づいて演算される二次電池
の内部抵抗と、前記検出された充放電状態に基づいて演
算される充放電電力と、前記検出された二次電池の温度
と、前記二次電池の充放電電力と温度とをパラメータと
して設定される劣化判定基準値と、に基づいて前記二次
電池の劣化を判定する二次電池の劣化判定方法。 - 【請求項４】 二次電池の劣化の程度を管理する管理装
置であって、 劣化の程度を判定する劣化程度判定基準値を記憶する基
準値記憶手段と、 前記二次電池の温度を検出する温度検出手段と、 前記二次電池の充放電状態を検出する充放電状態検出手
段と、 該検出された充放電状態が所定の充放電状態のとき、該
検出された充放電状態に基づいて演算される前記二次電
池の内部抵抗および充放電電力と前記温度検出手段によ
り検出される温度と前記基準値記憶手段に記憶された劣
化程度判定基準値とに基づいて前記二次電池の劣化の程
度を判定する劣化程度判定手段とを備える二次電池の管
理装置。 - 【請求項５】 請求項４記載の二次電池の管理装置であ
って、 前記劣化程度判定基準値は、複数の劣化の程度毎に前記
二次電池の充放電電力と温度とをパラメータとして設定
される基準値であり、 前記劣化程度判定手段は、前記演算される内部抵抗と、
前記演算される充放電電力と前記検出される温度とに対
応する前記複数の劣化の程度の基準値と、に基づいて前
記劣化の程度を判定する手段である二次電池の管理装
置。 - 【請求項６】 請求項４記載の二次電池の管理装置であ
って、 前記劣化程度基準値は、複数の劣化の程度毎に前記二次
電池の充放電電力と温度とをパラメータとして設定され
る基準値マップとして構成され、 前記劣化程度判定手段は、劣化の程度が低い基準値マッ
プから順に、前記演算される内部抵抗が前記演算される
充放電電力と前記検出される温度に対応する基準値より
大きくなる毎に基準値マップを更新し、適用されている
基準値マップに基づいて劣化の程度を判定する手段であ
る二次電池の管理装置。 - 【請求項７】 二次電池の劣化の程度を管理する管理方
法であって、 複数の劣化の程度毎に前記二次電池の充放電電力と温度
とをパラメータとする劣化程度判定基準値を用意し、 前記二次電池の温度と充放電状態を検出し、 該検出された充放電状態が所定の充放電状態のとき、該
検出された充放電状態に基づいて演算される充放電電力
と前記検出される温度とをパラメータとして前記準備さ
れた劣化程度判定基準値から対応する劣化の程度毎の基
準値を選択すると共に該選択した劣化の程度毎の基準値
と前記検出された充放電状態に基づいて演算される内部
抵抗とに基づいて前記二次電池の劣化の程度を判定する
二次電池の管理方法。 - 【請求項８】 二次電池の劣化の程度を管理する管理方
法であって、 複数の劣化の程度毎に前記二次電池の充放電電力と温度
とをパラメータとする基準値マップを用意し、 前記二次電池の温度と充放電状態を検出し、該検出され
た充放電状態が所定の充放電状態のとき、劣化の程度が
低い基準値マップから順に、前記演算される内部抵抗が
前記演算される充放電電力と前記検出される温度とに対
応する基準値より大きくなる毎に基準値マップを更新
し、適用されている基準値マップに基づいて劣化の程度
を判定する二次電池の管理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000268774A JP2002075461A (ja) | 2000-09-05 | 2000-09-05 | 二次電池の劣化判定装置と劣化判定方法および二次電池の管理装置と管理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000268774A JP2002075461A (ja) | 2000-09-05 | 2000-09-05 | 二次電池の劣化判定装置と劣化判定方法および二次電池の管理装置と管理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002075461A true JP2002075461A (ja) | 2002-03-15 |
Family
ID=18755501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000268774A Pending JP2002075461A (ja) | 2000-09-05 | 2000-09-05 | 二次電池の劣化判定装置と劣化判定方法および二次電池の管理装置と管理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002075461A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006052044A1 (en) * | 2004-11-11 | 2006-05-18 | Lg Chem, Ltd. | Method and system for cell equalization using state of charge |
| CN100449859C (zh) * | 2004-09-29 | 2009-01-07 | 松下电动车辆能源股份有限公司 | 检测二次电池状态的方法和检测二次电池状态的装置 |
| GB2461350A (en) * | 2007-12-27 | 2010-01-06 | Hitachi Ltd | Battery deterioration determination based on internal resistances per temperature range |
| US7965059B2 (en) | 2005-11-30 | 2011-06-21 | Lg Chem, Ltd. | System, method, and article of manufacture for determining an estimated battery parameter vector |
| CN101149422B (zh) * | 2006-09-22 | 2012-12-05 | 欧姆龙株式会社 | 电池寿命预测系统及方法、通讯终端装置、电池寿命预测装置 |
| US8449998B2 (en) | 2011-04-25 | 2013-05-28 | Lg Chem, Ltd. | Battery system and method for increasing an operational life of a battery cell |
| CN103376419A (zh) * | 2012-04-27 | 2013-10-30 | 本田技研工业株式会社 | 电源劣化判断装置 |
| CN106443483A (zh) * | 2016-11-07 | 2017-02-22 | 成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司 | 一种电动汽车用镍氢电池的脉冲循环寿命测试方法 |
| JP2018037332A (ja) * | 2016-09-01 | 2018-03-08 | トヨタ自動車株式会社 | 電池温度の推定方法 |
| JP2021128910A (ja) * | 2020-02-17 | 2021-09-02 | 株式会社デンソーテン | 判定装置および判定方法 |
-
2000
- 2000-09-05 JP JP2000268774A patent/JP2002075461A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100449859C (zh) * | 2004-09-29 | 2009-01-07 | 松下电动车辆能源股份有限公司 | 检测二次电池状态的方法和检测二次电池状态的装置 |
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| CN103376419B (zh) * | 2012-04-27 | 2016-01-20 | 本田技研工业株式会社 | 电源劣化判断装置 |
| US9533584B2 (en) | 2012-04-27 | 2017-01-03 | Honda Motor Co., Ltd. | Power supply degradation determination apparatus |
| JP2018037332A (ja) * | 2016-09-01 | 2018-03-08 | トヨタ自動車株式会社 | 電池温度の推定方法 |
| CN106443483A (zh) * | 2016-11-07 | 2017-02-22 | 成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司 | 一种电动汽车用镍氢电池的脉冲循环寿命测试方法 |
| JP2021128910A (ja) * | 2020-02-17 | 2021-09-02 | 株式会社デンソーテン | 判定装置および判定方法 |
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