JP2008288192A - 蓄電装置の異常検出装置及び方法並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】組電池100の各ブロック毎に、所定の電圧に達するタイミングを比較器140−1〜140−nで検出する。判定部160は、所定の電圧に達するタイミングにおける電流を検出し、各ブロック毎の代表電流値を算出する。各ブロック毎の代表電流値の偏差をしきい値と比較し、偏差が大きい場合に短絡や微小短絡、IR(内部抵抗)上昇、容量低下等の異常が生じていると判定する。
【選択図】図1
Description
(1)自己短絡(ショート)
(2)微小短絡(自己放電、内部放電の増加)
(3)IR上昇(寿命や気密漏れによる)
(4)容量低下
(5)温度上昇
(a)電流値群の分布に対して電流値の偏差が所定値以上大きい電流値サンプルを代表値算出のサンプルから除去する
(b)電流値分布自体の偏差が大きい場合にその代表値自体を算出しない
等である。(b)の条件は、電流値分布自体の偏差が所定値以下の場合にのみその代表値を算出すると言い換えることもできる。図15に、同時性の精度と電流値分布との関係を示すシミュレーション結果を示す。また、図16に、シミュレーションに用いた電流プロファイルを示す。図15において、ブロック電圧がしきい電圧Vthに達するタイミングに対して全く遅れのないタイミング(no delay)、10msecずれたタイミング、50msecずれたタイミング、100msecずれたタイミング、1secずれたタイミングでの電流分布をそれぞれ示す。全く遅れのないタイミングは標準偏差1.83、分散3.35であるのに対し、1secでは標準偏差13.00、分散168.88であり、同時性の精度が低下するほど分布が増大する。上記の(a)または(b)のいずれかを用いて電流値サンプルを除去することで、各ブロック毎の代表値の精度、すなわち同時性の精度を簡易に、つまりハードウェアの処理能力を高めることなく向上させることができ、これにより異常判定の精度を向上させることができる。
Claims (14)
- 直列に接続された複数のブロックからなり、該ブロックは1つあるいは複数の蓄電器からなる蓄電装置の異常を検出する検出装置であって、
各ブロック毎に、ブロックの電圧が所定電圧に等しくなるタイミングにおける電流値を計測する計測手段と、
計測した各ブロック毎の電流値の偏差に基づいて前記蓄電装置の異常を検出する検出手段と、
を有することを特徴とする蓄電装置の異常検出装置。 - 請求項1記載の装置において、
前記検出手段は、
計測した各ブロック毎の複数の電流値から所定の統計処理により各ブロック毎の代表電流値を算出する演算手段と、
算出された各ブロック毎の代表電流値の偏差を所定値と比較することで前記蓄電装置の異常を検出する比較手段と、
を有することを特徴とする蓄電装置の異常検出装置。 - 請求項2記載の装置において、
前記代表値は、各ブロック毎の複数の電流値の平均値、中間値、最小値、最大値のいずれかであることを特徴とする蓄電装置の異常検出装置。 - 請求項1記載の装置において、
前記検出手段は、前記異常として、短絡、内部抵抗上昇、容量低下の少なくともいずれかを検出することを特徴とする蓄電装置の異常検出装置。 - 請求項1記載の装置において、
前記蓄電装置は、電池あるいはキャパシタのいずれかであることを特徴とする蓄電装置の異常検出装置。 - 直列に接続された複数のブロックからなり、該ブロックは1つあるいは複数の蓄電器からなる蓄電装置の異常を検出する方法であって、
各ブロック毎に、ブロックの電圧が所定電圧に等しくなるタイミングにおける電流値を計測するステップと、
計測した各ブロック毎の電流値の偏差をしきい値と比較することで前記蓄電装置の異常を検出するステップと、
を有することを特徴とする蓄電装置の異常検出方法。 - 直列に接続された複数のブロックからなり、該ブロックは1つあるいは複数の蓄電器からなる蓄電装置の異常を検出するためのコンピュータプログラムであって、コンピュータに、
各ブロック毎に、ブロックの電圧が所定電圧に等しくなるタイミングにおける電流値を計測させ、
計測した各ブロック毎の電流値を順次メモリに記憶させ、
前記メモリに記憶された各ブロック毎の複数の電流値から所定の統計処理により各ブロック毎の代表電流値を演算装置に演算させ、
演算して得られた各ブロック毎の代表電流値の偏差を前記演算装置に演算させ、
演算して得られた偏差をしきい値と大小比較させることで前記蓄電装置の異常を検出させる
ことを特徴とするコンピュータプログラム。 - 請求項1記載の装置において、
前記所定電圧は、第1所定電圧及び第2所定電圧の少なくとも2つ設定され、
前記検出手段は、前記第1所定電圧に等しくなるタイミングにおける各ブロック毎の電流値の偏差、及び前記第2所定電圧に等しくなるタイミングにおける各ブロック毎の電流値の偏差に基づいて前記蓄電装置の異常を検出する
ことを特徴とする蓄電装置の異常検出装置。 - 請求項1記載の装置において、
前記計測手段は、前記ブロックの電圧が前記所定電圧に等しくなるタイミングにおける電流値として、100msec以内の時間ずれを有する電流値を計測する
ことを特徴とする蓄電装置の異常検出装置。 - 請求項2記載の装置において、
前記演算手段は、計測した各ブロック毎の複数の電流値のうち、一定の範囲内にある電流値のみを抽出して前記所定の統計処理により各ブロック毎の前記代表値を算出する
ことを特徴とする蓄電装置の異常検出装置。 - 請求項2記載の装置において、
前記演算手段は、計測した各ブロック毎の複数の電流値のうち、分布度合いが一定値以下の複数の電流値に対してのみ前記代表電流値を算出する
ことを特徴とする蓄電装置の異常検出装置。 - 直列に接続された複数のブロックからなり、該ブロックは1つあるいは複数の蓄電器からなる蓄電装置の異常を検出する検出装置であって、
前記複数のブロックのうちの互いに隣接するブロック間の電圧差が所定電圧に等しくなるタイミングにおける電流値を計測する計測手段と、
計測した電流値の大きさに基づいて前記蓄電装置の異常を検出する検出手段と、
を有することを特徴とする蓄電装置の異常検出装置。 - 請求項12記載の装置において、
前記検出手段は、前記異常として、短絡、内部抵抗上昇、容量低下の少なくともいずれかを検出する蓄電装置の異常検出装置。 - 請求項12記載の装置において、
前記蓄電装置は、電池あるいはキャパシタのいずれかであることを特徴とする蓄電装置の異常検出装置。
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