JP2011153951A - System and program for estimating tendency of deterioration of storage battery - Google Patents

System and program for estimating tendency of deterioration of storage battery Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately estimate the tendency of the deterioration of a storage battery. <P>SOLUTION: A system for estimating the tendency of the deterioration of the storage battery comprises an electric discharge characteristic database 4 for storing initial discharge characteristics at a specific discharge current value, a secular change database 5 for storing the tendency of secular changes in the discharge capacity at some discharge current value of the storage battery, and a program 6 for estimating the tendency of the deterioration of the storage battery. The program 6 for estimating the tendency of the deterioration of the storage battery computes initial discharge characteristics to an inputted actual discharge current value on the basis of initial discharge characteristics stored in the electric discharge characteristic database 4, computes discharge characteristics after the passage of time on the basis of an inputted actual discharge time, an actual discharge voltage, and computed initial discharge characteristics in the case that a measured actual discharge voltage is equal to a prescribed voltage or lower, acquires a discharge capacity to a secular value from the secular change database 5 in the case that the measured actual discharge voltage is higher than the prescribed voltage, and computes the discharge characteristics after the passage of time on the basis of the discharge capacity, the actual discharge current value, and the computed initial discharge characteristics. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、蓄電池の容量や寿命などの特性を推定する蓄電池劣化傾向推定システムおよび蓄電池劣化傾向推定プログラムに関する。   The present invention relates to a storage battery deterioration tendency estimation system and a storage battery deterioration tendency estimation program for estimating characteristics such as capacity and life of a storage battery.

シール型鉛蓄電池やリチウムイオン二次電池などの蓄電池は、使用年数の経過に伴ってその容量が低下し、容量が所定の容量未満に達した場合には、新たな蓄電池と交換する必要がある。また、蓄電池の製造メーカなどによって、蓄電池の期待寿命が提示されているが、蓄電池の実際の寿命は、使用環境や使用条件などによって影響される。このため、実際の運用においては、現時点での蓄電池容量がどのくらいであるかを知り、さらには、寿命に至るまでの期間・残寿命を予測して、蓄電池交換などの計画を策定する必要がある。   Storage batteries, such as sealed lead-acid batteries and lithium ion secondary batteries, need to be replaced with new storage batteries when their capacity decreases with the passage of years of use and the capacity reaches a predetermined capacity. . In addition, the expected life of the storage battery is presented by the manufacturer of the storage battery, but the actual life of the storage battery is affected by the use environment, use conditions, and the like. For this reason, in actual operation, it is necessary to know how much the storage battery capacity is at the present time, and to predict the period and remaining life until the end of the life, and to formulate a plan for replacing the storage battery, etc. .

一方、現時点での蓄電池容量を正確に知るには、放電試験を行う必要があるが、蓄電池を終止電圧(放電を終了させるべき電圧)まで放電させるには、長時間を要し、その間、蓄電池の使用が不可能となる。つまり、UPS(Uninterruptible Power Supply)などのバックアップ電源として使用されている蓄電池の場合、放電試験を行っている間は、バックアップ電源としての機能が失われてしまう。このため、蓄電池を終止電圧まで放電させることなく、短時間放電するだけで、蓄電池容量を推定することが可能な技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。例えば、蓄電池を短時間放電して蓄電池の端子電圧を測定し、測定電圧の変化から蓄電池容量を推定するものである。   On the other hand, it is necessary to perform a discharge test to accurately know the current storage battery capacity, but it takes a long time to discharge the storage battery to the end voltage (the voltage at which discharge should be terminated). Can no longer be used. That is, in the case of a storage battery used as a backup power source such as UPS (Uninterruptable Power Supply), the function as the backup power source is lost during the discharge test. For this reason, the technique which can estimate a storage battery capacity | capacitance only by discharging for a short time, without discharging a storage battery to a termination voltage is known (for example, refer patent document 1). For example, the storage battery is discharged for a short time, the terminal voltage of the storage battery is measured, and the storage battery capacity is estimated from the change in the measured voltage.

特開平10−040967号公報JP-A-10-040967

ところで、蓄電池は、定格容量や期待寿命が同等であっても、設計思想や製造工程の違いなどによって、経年に伴う容量の変化が異なる。また、経年に伴って、蓄電池の放電特性が異なることも、本発明者によって確認されている。つまり、経年によって放電カーブが変化し、例えば、放電直後の電圧低下が、経年に伴って大きくなり、また、放電率(放電電流)が高いほど、経年に伴う電圧降下が大きいことが、本発明者によって確認されている。このため、経年に伴う蓄電池の容量変化特性や放電特性などを考慮しなければ、蓄電池の劣化傾向を正確・適正に推定することはできず、蓄電池を短時間放電して、例えば、蓄電池の端子電圧の変化のみから蓄電池容量を推定したとしても、正確・適正な蓄電池容量を推定することはできない。   By the way, even if the storage battery has the same rated capacity and expected life, the change in capacity due to aging differs depending on the design concept and the manufacturing process. Moreover, it has also been confirmed by the present inventors that the discharge characteristics of the storage battery differ with age. That is, the discharge curve changes with age, for example, the voltage drop immediately after discharge increases with age, and the higher the discharge rate (discharge current), the greater the voltage drop with age. Has been confirmed. For this reason, unless the capacity change characteristics and discharge characteristics of the storage battery with age are taken into account, the deterioration tendency of the storage battery cannot be estimated accurately and properly, and the storage battery is discharged for a short time, for example, the terminal of the storage battery Even if the storage battery capacity is estimated only from the change in voltage, it is not possible to estimate the correct and appropriate storage battery capacity.

そこでこの発明は、蓄電池の劣化傾向をより適正に推定することが可能な蓄電池劣化傾向推定システムおよび蓄電池劣化傾向推定プログラムを提供することを目的とする。   Then, this invention aims at providing the storage battery deterioration tendency estimation system and storage battery deterioration tendency estimation program which can estimate the deterioration tendency of a storage battery more appropriately.

上記目的を達成するために請求項1に記載の発明は、経年してない状態における蓄電池の放電特性を初期放電特性、経年後の蓄電池の放電特性を経年後放電特性とし、
蓄電池の経年値および、蓄電池を実放電した際の実放電電流値と測定された実放電時間とその実放電電圧などを入力する入力手段と、
特定の放電電流値での初期放電特性を記憶した放電特性記憶手段と、
蓄電池のある放電電流値における放電容量の経年変化の傾向を記憶した経年変化記憶手段と、
前記放電特性記憶手段に記憶された初期放電特性に基づいて、前記入力手段で入力された実放電電流値に対する初期放電特性を実放電電流の初期放電特性として算出し、前記入力手段で入力された実放電電圧が所定の電圧以下の場合には、前記入力手段で入力された実放電時間と実放電電圧と前記実放電電流の初期放電特性とに基づいて、前記実放電電流値に対する経年後放電特性を実放電電流の経年後放電特性として算出し、前記実放電電圧が前記所定の電圧よりも高い場合には、前記入力手段で入力された経年値に対する放電容量を前記経年変化記憶手段から取得し、取得した放電容量と前記実放電電流値と前記実放電電流の初期放電特性とに基づいて、前記実放電電流の経年後放電特性を算出する処理手段と、
を備えることを特徴とする蓄電池劣化傾向推定システムである。
In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is characterized in that the discharge characteristics of the storage battery in an aged state are initial discharge characteristics, and the discharge characteristics of the storage battery after aging are post-aging discharge characteristics,
An input means for inputting the aging value of the storage battery, the actual discharge current value when the storage battery is actually discharged, the measured actual discharge time, the actual discharge voltage, and the like,
Discharge characteristic storage means for storing initial discharge characteristics at a specific discharge current value;
A secular change storage means for storing a trend of the secular change of the discharge capacity at a discharge current value of the storage battery,
Based on the initial discharge characteristic stored in the discharge characteristic storage means, the initial discharge characteristic with respect to the actual discharge current value input by the input means is calculated as the initial discharge characteristic of the actual discharge current, and input by the input means When the actual discharge voltage is equal to or lower than a predetermined voltage, the post-age discharge with respect to the actual discharge current value is performed based on the actual discharge time, the actual discharge voltage, and the initial discharge characteristics of the actual discharge current input by the input unit. When the actual discharge voltage is higher than the predetermined voltage, the discharge capacity corresponding to the aging value input by the input unit is obtained from the aging storage unit. And a processing means for calculating a post-age discharge characteristic of the actual discharge current based on the obtained discharge capacity, the actual discharge current value, and the initial discharge characteristic of the actual discharge current;
It is a storage battery deterioration tendency estimation system characterized by comprising.

この発明によれば、入力手段で蓄電池の経年値や、蓄電池を実放電した際の実放電電流値などを入力すると、処理手段によって、まず、入力された実放電電流値に対する初期放電特性が実放電電流の初期放電特性として算出される。次に、入力された実放電電圧が所定の電圧以下の場合には、入力された実放電時間と実放電電圧と実放電電流の初期放電特性とに基づいて、実放電電流値に対する経年後放電特性が実放電電流の経年後放電特性として算出される。一方、実放電電圧が所定の電圧よりも高い場合には、入力された経年値に対する放電容量が経年変化記憶手段から取得され、この放電容量と実放電電流値と実放電電流の初期放電特性とに基づいて、実放電電流の経年後放電特性が算出される。   According to the present invention, when the aging value of the storage battery, the actual discharge current value when the storage battery is actually discharged, or the like is input by the input unit, the initial discharge characteristic with respect to the input actual discharge current value is first realized by the processing unit. Calculated as the initial discharge characteristics of the discharge current. Next, if the input actual discharge voltage is equal to or lower than the predetermined voltage, the post-age discharge with respect to the actual discharge current value is performed based on the input actual discharge time, the actual discharge voltage, and the initial discharge characteristics of the actual discharge current. The characteristic is calculated as the discharge characteristic after aging of the actual discharge current. On the other hand, when the actual discharge voltage is higher than the predetermined voltage, the discharge capacity for the input aging value is acquired from the aging storage means, and the discharge capacity, the actual discharge current value, and the initial discharge characteristics of the actual discharge current Based on the above, the post-age discharge characteristics of the actual discharge current are calculated.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の蓄電池劣化傾向推定システムにおいて、前記処理手段は、前記実放電電流の経年後放電特性に基づいて、所定の容量に至るまでの寿命(期間)を算出する、ことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the storage battery deterioration tendency estimation system according to the first aspect, the processing means has a life (period) until a predetermined capacity is reached based on a post-age discharge characteristic of the actual discharge current. ) Is calculated.

請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の蓄電池劣化傾向推定システムにおいて、前記放電特性記憶手段には、製造設計が異なる蓄電池ごとに前記初期放電特性が記憶され、前記経年変化記憶手段には、製造設計が異なる蓄電池ごとに前記経年変化の傾向が記憶され、前記処理手段は、前記入力手段で入力された蓄電池の製造設計に対応した初期放電特性と経年変化の傾向とに基づいて、前記実放電電流の経年後放電特性を算出する、ことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the storage battery deterioration tendency estimation system according to the first or second aspect, the initial discharge characteristics are stored for each of the storage batteries having different manufacturing designs in the discharge characteristic storage unit, and the secular change is performed. The storage means stores the tendency of the secular change for each storage battery having a different manufacturing design, and the processing means has an initial discharge characteristic corresponding to the manufacturing design of the storage battery input by the input means and a tendency of the secular change. Based on this, the post-age discharge characteristics of the actual discharge current are calculated.

請求項4に記載の発明は、経年してない状態における蓄電池の放電特性を初期放電特性、経年後の蓄電池の放電特性を経年後放電特性とし、蓄電池の経年値および、蓄電池を実放電した際の実放電電流値と測定された実放電時間とその実放電電圧などが入力され、
コンピュータに、
特定の放電電流値での初期放電特性に基づいて、入力された実放電電流値に対する初期放電特性を実放電電流の初期放電特性として算出するステップと、
入力された実放電電圧が所定の電圧以下の場合に、入力された実放電時間と実放電電圧と前記実放電電流の初期放電特性とに基づいて、前記実放電電流値に対する経年後放電特性を実放電電流の経年後放電特性として算出するステップと、
前記実放電電圧が前記所定の電圧よりも高い場合に、蓄電池のある放電電流値における放電容量の経年変化の傾向に基づいて、入力された経年値に対する放電容量を取得し、取得した放電容量と前記実放電電流値と前記実放電電流の初期放電特性とに基づいて、前記実放電電流の経年後放電特性を算出するステップと、
を実行させるための蓄電池劣化傾向推定プログラムである。
In the invention according to claim 4, when the discharge characteristics of the storage battery in an unaged state are the initial discharge characteristics, the discharge characteristics of the storage battery after the aging are the discharge characteristics after the aging, the aging value of the storage battery and the actual discharge of the storage battery The actual discharge current value, measured actual discharge time and actual discharge voltage are input,
On the computer,
Based on the initial discharge characteristics at a specific discharge current value, calculating the initial discharge characteristics for the input actual discharge current value as the initial discharge characteristics of the actual discharge current;
When the input actual discharge voltage is equal to or lower than a predetermined voltage, the post-age discharge characteristics with respect to the actual discharge current value are calculated based on the input actual discharge time, the actual discharge voltage, and the initial discharge characteristics of the actual discharge current. A step of calculating the discharge characteristics after the aging of the actual discharge current;
When the actual discharge voltage is higher than the predetermined voltage, based on the tendency of the discharge capacity to change over time at a discharge current value of the storage battery, obtain the discharge capacity for the input aging value, and the acquired discharge capacity and Based on the actual discharge current value and the initial discharge characteristics of the actual discharge current, calculating post-age discharge characteristics of the actual discharge current;
It is a storage battery deterioration tendency estimation program for executing.

請求項1および4に記載の発明によれば、蓄電池を実放電した際に測定された実放電電圧が所定の電圧以下の場合、つまり、経年した蓄電池に対して信頼性の高い測定データが得られている場合には、その測定データ(実放電時間と実放電電圧)に基づいて実放電電流の経年後放電特性を算出する。このため、信頼性の高い測定データに基づく適正な実放電電流の経年後放電特性が得られる。一方、蓄電池を実放電した際に測定された実放電電圧が所定の電圧よりも高い場合、つまり、経年した蓄電池に対して信頼性の高い測定データが得られていない場合には、蓄電池の経年値に相応する放電容量と初期放電特性などに基づいて、実放電電流の経年後放電特性を算出する。このため、蓄電池の経年値に基づく適正な実放電電流の経年後放電特性が得られる。このようにして、適正な実放電電流の経年後放電特性が得られることで、蓄電池の劣化傾向をより適正に推定することが可能となる。   According to the first and fourth aspects of the invention, when the actual discharge voltage measured when the storage battery is actually discharged is equal to or lower than a predetermined voltage, that is, highly reliable measurement data is obtained for an aged storage battery. If so, the post-age discharge characteristics of the actual discharge current are calculated based on the measurement data (actual discharge time and actual discharge voltage). For this reason, it is possible to obtain discharge characteristics after aging of an appropriate actual discharge current based on highly reliable measurement data. On the other hand, when the actual discharge voltage measured when the storage battery is actually discharged is higher than a predetermined voltage, that is, when reliable measurement data is not obtained for an aged storage battery, Based on the discharge capacity corresponding to the value and the initial discharge characteristics, the post-age discharge characteristics of the actual discharge current are calculated. For this reason, the post-aging discharge characteristic of the appropriate actual discharge current based on the aging value of the storage battery can be obtained. Thus, it becomes possible to estimate the deterioration tendency of a storage battery more appropriately by obtaining the discharge characteristics after aging of an appropriate actual discharge current.

請求項2に記載の発明によれば、所定の容量に至るまでの寿命が算出されるため、蓄電池の劣化傾向をより適正に推定することが可能となるとともに、蓄電池に対する措置を適正かつ迅速に行うことが可能となる。   According to the second aspect of the present invention, since the life until reaching the predetermined capacity is calculated, the deterioration tendency of the storage battery can be estimated more appropriately, and measures for the storage battery can be appropriately and promptly performed. Can be done.

請求項3に記載の発明によれば、蓄電池の製造設計に対応した初期放電特性と経年変化の傾向とに基づいて、実放電電流の経年後放電特性を算出するため、より適正な実放電電流の経年後放電特性が得られる。この結果、蓄電池の劣化傾向をより適正に推定することが可能となる。   According to the third aspect of the present invention, since the post-aging discharge characteristic of the actual discharge current is calculated based on the initial discharge characteristic corresponding to the production design of the storage battery and the tendency of aging, a more appropriate actual discharge current The discharge characteristics can be obtained after aging. As a result, it becomes possible to estimate the deterioration tendency of the storage battery more appropriately.

この発明の実施の形態に係る蓄電池劣化傾向推定システムを示す概略構成ブロック図である。It is a schematic block diagram showing a storage battery deterioration tendency estimation system according to an embodiment of the present invention. 図1のシステムの経年変化データベースに記憶されている経年変化の傾向例を示す図である。It is a figure which shows the example of a tendency of the secular change memorize | stored in the secular change database of the system of FIG. 図1のシステムの蓄電池劣化傾向推定プログラムのフローチャートである。It is a flowchart of the storage battery deterioration tendency estimation program of the system of FIG. 図3のプログラムによる初期放電カーブの算出方法を示す図である。It is a figure which shows the calculation method of the initial stage discharge curve by the program of FIG. 図3のプログラムによる経年後放電カーブの算出方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the calculation method of the post-age discharge curve by the program of FIG. 図3のプログラムによる初期放電カーブと経年後放電カーブの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the initial stage discharge curve by the program of FIG. 3, and an aged discharge curve. 図3のプログラムによる経年後放電カーブの算出方法の他例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the calculation method of the aged discharge curve by the program of FIG. 図3のプログラムによる初期放電カーブと経年後放電カーブの他例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the initial stage discharge curve by the program of FIG. 3, and a discharge curve after aging. 図3のプログラムによる容量推移線と実験データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the capacity transition line by the program of FIG. 3, and experimental data. 図1のシステムで入力される入力パラメータの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the input parameter input with the system of FIG. 図1のシステムにおける期待寿命と周囲温度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the expected lifetime in the system of FIG. 1, and ambient temperature.

以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。   The present invention will be described below based on the illustrated embodiments.

図1は、この発明の実施の形態に係る蓄電池劣化傾向推定システム1を示す概略構成ブロック図である。この蓄電池劣化傾向推定システム1は、蓄電池の容量や寿命などの特性を推定するシステムであり、主として、入力部(入力手段)2と、表示部3と、放電特性データベース(放電特性記憶手段)4と、経年変化データベース(経年変化記憶手段)5と、蓄電池劣化傾向推定プログラム(処理手段)6と、これらを制御などする中央処理部7とを備え、汎用コンピュータから構成されている。ここで、経年してない状態(新品)における蓄電池の放電特性を「初期放電特性」、経年後の蓄電池の放電特性を「経年後放電特性」とし、また、主として、通信機器などの負荷に対してバックアップ電源として機能するシール型鉛蓄電池を対象蓄電池とする場合について、以下に説明する。   FIG. 1 is a schematic block diagram showing a storage battery deterioration tendency estimation system 1 according to an embodiment of the present invention. The storage battery deterioration tendency estimation system 1 is a system for estimating characteristics such as the capacity and life of a storage battery, and mainly includes an input unit (input unit) 2, a display unit 3, and a discharge characteristic database (discharge characteristic storage unit) 4. And a secular change database (aging change storage means) 5, a storage battery deterioration tendency estimation program (processing means) 6, and a central processing unit 7 for controlling these, and is constituted by a general-purpose computer. Here, the discharge characteristics of the storage battery in an unaged state (new) are referred to as “initial discharge characteristics”, and the discharge characteristics of the storage battery after the passage of time are referred to as “post-age discharge characteristics”. The case where a sealed lead-acid battery that functions as a backup power source is the target storage battery will be described below.

入力部2は、蓄電池の経年値および蓄電池を実放電した際の実放電電流値と測定された実放電時間とその実放電電圧等の入力パラメータなどを入力するものであり、キーボードやマウスなどで構成されている。表示部3は、入力部2で入力された入力パラメータや蓄電池劣化傾向推定プログラム6による演算結果などを出力表示するものであり、LCDなどで構成されている。   The input unit 2 is used to input input parameters such as an aging value of the storage battery, an actual discharge current value when the storage battery is actually discharged, a measured actual discharge time, and an actual discharge voltage thereof, and is configured by a keyboard, a mouse, and the like. Has been. The display unit 3 outputs and displays the input parameters input from the input unit 2 and the calculation results of the storage battery deterioration tendency estimation program 6, and is composed of an LCD or the like.

放電特性データベース4は、特定の放電電流値での初期放電特性を記憶したデータベースである。具体的には、蓄電池の定格容量ごとに、例えば、10時間放電率(「C」を定格容量とした場合の0.1C放電電流値)の初期放電カーブ(初期放電特性)、5時間放電率(0.16C放電電流値)の初期放電カーブ、3時間放電率(0.23C放電電流値)の初期放電カーブなどが記憶されている。さらに、製造設計が異なる蓄電池ごとの初期放電カーブが記憶されている。すなわち、製造工程や設計思想などは、蓄電池の放電特性などに影響を与えるため、製造工程や設計思想などが異なる蓄電池ごと、例えば、製造メーカごとに、初期放電カーブが記憶されている。   The discharge characteristic database 4 is a database that stores initial discharge characteristics at a specific discharge current value. Specifically, for each rated capacity of the storage battery, for example, an initial discharge curve (initial discharge characteristic) of a 10-hour discharge rate (0.1 C discharge current value when “C” is a rated capacity), a 5-hour discharge rate An initial discharge curve of (0.16C discharge current value), an initial discharge curve of 3 hours discharge rate (0.23C discharge current value), and the like are stored. Furthermore, an initial discharge curve for each storage battery having a different manufacturing design is stored. That is, since the manufacturing process and the design concept affect the discharge characteristics of the storage battery, an initial discharge curve is stored for each storage battery having a different manufacturing process and design concept, for example, for each manufacturer.

経年変化データベース5は、蓄電池のある放電電流値における放電容量の経年変化の傾向を記憶したデータベースである。具体的にこの実施の形態では、周囲温度が25℃での蓄電池の定格容量ごとに、図2に示すように、定格容量の放電時間率である10時間放電率の放電容量の経年変化の傾向を示す実験データL1と、この実験データL1に基づく近似曲線L2とが記憶されている。さらに、放電特性データベース4と同様に、製造設計が異なる蓄電池ごとの経年変化の傾向が記憶されている。すなわち、製造工程や設計思想などは、蓄電池容量の経年変化などに影響を与えるため、製造工程や設計思想などが異なる蓄電池ごと、例えば、製造メーカごとに、経年変化の傾向が記憶されている。   The secular change database 5 is a database that stores the trend of the secular change of the discharge capacity at a certain discharge current value of the storage battery. Specifically, in this embodiment, for each rated capacity of the storage battery at an ambient temperature of 25 ° C., as shown in FIG. 2, the trend of the discharge capacity of the 10-hour discharge rate, which is the discharge time rate of the rated capacity, over time. And experimental curve L2 based on this experimental data L1 are stored. Further, similar to the discharge characteristic database 4, a tendency of aging for each storage battery having a different manufacturing design is stored. That is, since the manufacturing process and the design concept influence the secular change of the storage battery capacity and the like, the tendency of the secular change is stored for each storage battery having a different manufacturing process and design concept, for example, for each manufacturer.

蓄電池劣化傾向推定プログラム6は、入力部2で入力された入力パラメータに基づいて、対象蓄電池の実放電電流の経年後放電特性などを算出するプログラムである。すなわち、実際に蓄電池を放電した際の放電電流値と、その際に測定された少なくとも1点(1組)の実放電時間とその実放電電圧とに基づいて、放電した時点における経年後放電特性などを算出するものであり、コンピュータに、
放電特性データベース4に記憶された初期放電特性に基づいて、入力部2で入力された実放電電流値に対する初期放電特性を実放電電流の初期放電特性として算出する初期特性ステップと、
入力部2で入力された実放電電圧が所定の電圧以下の場合に、入力部2で入力された実放電時間と実放電電圧と実放電電流の初期放電特性とに基づいて、実放電電流値に対する経年後放電特性を実放電電流の経年後放電特性として算出する第1の経年後特性ステップと、
入力部2で入力された実放電電圧が所定の電圧よりも高い場合には、入力部2で入力された経年値に対する放電容量を経年変化データベース5から取得し、取得した放電容量と実放電電流値と実放電電流の初期放電特性とに基づいて、実放電電流の経年後放電特性を算出する第2の経年後特性ステップと、
算出した実放電電流の経年後放電特性に基づいて、所定の容量に至るまでの寿命を算出する寿命ステップと、
を実行させるためのプログラムである。
The storage battery deterioration tendency estimation program 6 is a program that calculates the post-aging discharge characteristics of the actual discharge current of the target storage battery based on the input parameters input by the input unit 2. That is, based on the discharge current value when the storage battery is actually discharged, the actual discharge time and the actual discharge voltage of at least one point (one set) measured at that time, the post-age discharge characteristics at the time of discharge, etc. To the computer,
Based on the initial discharge characteristics stored in the discharge characteristic database 4, an initial characteristic step for calculating an initial discharge characteristic for the actual discharge current value input at the input unit 2 as an initial discharge characteristic of the actual discharge current;
When the actual discharge voltage input at the input unit 2 is equal to or lower than a predetermined voltage, the actual discharge current value is calculated based on the actual discharge time, the actual discharge voltage, and the initial discharge characteristics of the actual discharge current input at the input unit 2. A first post-age characteristic step for calculating the post-age discharge characteristic for the actual discharge current as the post-age discharge characteristic of the actual discharge current;
When the actual discharge voltage input at the input unit 2 is higher than a predetermined voltage, the discharge capacity for the aging value input at the input unit 2 is acquired from the aging database 5 and the acquired discharge capacity and actual discharge current are acquired. A second post-age characteristic step of calculating the post-age discharge characteristic of the actual discharge current based on the value and the initial discharge characteristic of the actual discharge current;
A life step for calculating the life until reaching a predetermined capacity based on the discharge characteristics after the lapse of the calculated actual discharge current,
Is a program for executing

ここで、実放電とは、バックアップの対象である負荷に対して蓄電池から電力供給(放電)した場合や、蓄電池から試験機器に対して電力供給した場合などが挙げられる。従って、例えば、バックアップの対象である負荷に対して放電した場合には、負荷への放電電流値が実放電電流値となる。また、実放電は、単電池(単一の電池・セル)に対して行う場合でも、単電池を複数接続して構成した組電池に対して行う場合であってもよい。すなわち、放電特性データベース4や経年変化データベース5には、単電池としての初期放電特性や経年変化の傾向が記憶されているが、組電池に対して実放電を行った場合には、組電池全体の電圧(総電圧)を直列に接続された単電池の数(セル数)で除算した電圧(平均セル電圧)を実放電電圧とする。   Here, examples of the actual discharge include a case where power is supplied (discharged) from the storage battery to a load to be backed up, a case where power is supplied from the storage battery to the test equipment, and the like. Therefore, for example, when discharging is performed on a load to be backed up, a discharge current value to the load becomes an actual discharge current value. The actual discharge may be performed on a single battery (single battery / cell) or may be performed on an assembled battery configured by connecting a plurality of single batteries. That is, the discharge characteristic database 4 and the aging database 5 store initial discharge characteristics and aging trends as single cells, but when actual discharge is performed on the assembled battery, the entire assembled battery The voltage (average cell voltage) obtained by dividing the voltage (total voltage) by the number of cells connected in series (number of cells) is defined as the actual discharge voltage.

具体的には、図3に示すように、まず、入力部2で入力された実放電電流値に対する初期放電特性を実放電電流の初期放電カーブ(初期放電特性)として算出する(ステップS1、初期特性ステップ)。例えば、実放電電流値が0.12C(=定格容量C×0.12)で、放電特性データベース4に10時間放電率(0.1C)の初期放電カーブと5時間放電率(0.16C)の初期放電カーブが記憶されている場合、図4に示すように、0.1Cの初期放電カーブと0.16Cの初期放電カーブとの間に按分されるように、0.12Cの初期放電カーブD1を算出する。ここで、入力部2で入力された蓄電池の定格容量や製造メーカ(製造設計)に対応した0.1Cなどの初期放電カーブを放電特性データベース4から取得して、0.12Cの初期放電カーブD1を算出する。   Specifically, as shown in FIG. 3, first, an initial discharge characteristic with respect to an actual discharge current value input at the input unit 2 is calculated as an initial discharge curve (initial discharge characteristic) of the actual discharge current (step S1, initial stage). Characteristic step). For example, the actual discharge current value is 0.12 C (= rated capacity C × 0.12), the initial discharge curve of 10 hour discharge rate (0.1 C) and the five hour discharge rate (0.16 C) are stored in the discharge characteristic database 4. As shown in FIG. 4, the initial discharge curve of 0.12C is apportioned between the initial discharge curve of 0.1C and the initial discharge curve of 0.16C. D1 is calculated. Here, an initial discharge curve such as 0.1 C corresponding to the rated capacity of the storage battery and the manufacturer (manufacturing design) input from the input unit 2 is acquired from the discharge characteristic database 4, and an initial discharge curve D 1 of 0.12 C is obtained. Is calculated.

次に、入力部2で入力された実放電電圧が所定の電圧以下であるか否かを判断する(ステップS2)。つまり、実放電の際に実放電電圧が所定の電圧以下まで測定された否かを判断する。このような判断を行うのは、実放電電圧が所定の電圧以下まで測定されている場合には、経年した蓄電池に対して信頼性の高い測定データが得られている、と考えられるからである。このことは、経年に伴って蓄電池の放電特性が変化し、例えば、放電直後の電圧低下が経年に伴って大きくなり、高い電圧時(放電初期の電圧降下時)の測定データのみでは、適正な放電特性(放電カーブ)を推定することができない、との本発明者の考察によるものである。このため、所定の電圧は、適正な放電カーブを推定することが可能な電圧、例えば、放電終止電圧(各放電電流値に対して放電を終了させるべき電圧)に近い電圧に設定されている。   Next, it is determined whether or not the actual discharge voltage input at the input unit 2 is equal to or lower than a predetermined voltage (step S2). That is, it is determined whether or not the actual discharge voltage is measured to a predetermined voltage or less during actual discharge. The reason for making such a determination is that when the actual discharge voltage is measured to a predetermined voltage or less, it is considered that highly reliable measurement data is obtained for an aged storage battery. . This is because the discharge characteristics of the storage battery change with age, for example, the voltage drop immediately after discharge increases with age, and it is appropriate only with the measurement data at high voltage (at the time of voltage drop at the beginning of discharge). This is due to the inventor's consideration that the discharge characteristics (discharge curve) cannot be estimated. For this reason, the predetermined voltage is set to a voltage capable of estimating an appropriate discharge curve, for example, a voltage close to a discharge end voltage (voltage at which discharge should be terminated for each discharge current value).

そして、実放電電圧が所定の電圧以下の場合には、入力部2で入力された実放電時間と実放電電圧と実放電電流の初期放電カーブとに基づいて、実放電電流値に対する経年後放電カーブ(経年後放電特性)を実放電電流の経年後放電カーブとして算出する(ステップS3、第1の経年後特性ステップ)。具体的には、図5、6に示すように、実放電時間と実放電電圧とのポイントP1を通るように、ステップS1で算出した実放電電流の初期放電カーブD1を按分、変形させて、実放電電流の経年後放電カーブD2を算出する。   When the actual discharge voltage is equal to or lower than the predetermined voltage, the post-age discharge with respect to the actual discharge current value is performed based on the actual discharge time, the actual discharge voltage, and the initial discharge curve of the actual discharge current input at the input unit 2 A curve (discharge characteristics after aging) is calculated as an aging discharge curve of the actual discharge current (step S3, first aging characteristics step). Specifically, as shown in FIGS. 5 and 6, the initial discharge curve D1 of the actual discharge current calculated in step S1 is apportioned and deformed so as to pass through the point P1 between the actual discharge time and the actual discharge voltage. A discharge curve D2 after the lapse of the actual discharge current is calculated.

一方、実放電電圧が所定の電圧よりも高い場合には、まず、入力部2で入力された経年値に対する放電容量を経年変化データベース5から取得する(ステップS4)。すなわち、蓄電池の製造年月からの経過年数に相応する放電容量を取得する。このとき、入力部2で入力された蓄電池の定格容量や製造メーカ(製造設計)に対応した経年変化の近似曲線L2(図2)を経年変化データベース5から検索して、放電容量を取得する。また、入力部2で入力された平均周囲温度が25℃よりも高い場合には、入力部2で入力された経年値を25℃に換算した経年値として、放電容量を取得する。すなわち、アレニウスの法則により、平均周囲温度が25℃よりも高い場合、次式のように蓄電池の劣化が加速することから、経年値を25℃に換算する。
25=F×2^{(T−25)/10}
F:実際の経過年月
25:25℃に換算した経過年月
T:平均周囲温度
On the other hand, when the actual discharge voltage is higher than the predetermined voltage, first, the discharge capacity for the aging value input by the input unit 2 is acquired from the aging database 5 (step S4). That is, the discharge capacity corresponding to the elapsed years from the date of manufacture of the storage battery is acquired. At this time, the approximate capacity L2 (FIG. 2) of the secular change corresponding to the rated capacity of the storage battery inputted by the input unit 2 and the manufacturer (manufacturing design) is searched from the secular change database 5 to obtain the discharge capacity. Further, when the average ambient temperature input by the input unit 2 is higher than 25 ° C., the discharge capacity is acquired as the aging value converted to 25 ° C. by the aging value input by the input unit 2. That is, when the average ambient temperature is higher than 25 ° C. according to Arrhenius' law, the deterioration of the storage battery is accelerated as shown in the following equation, so that the aged value is converted to 25 ° C.
F 25 = F × 2 ^ {(T−25) / 10}
F: Actual elapsed time F 25 : Elapsed time converted to 25 ° C T: Average ambient temperature

次に、取得した放電容量に基づいて、経年値に対する実放電電流値での放電容量を算出する(ステップS5)。すなわち、経年変化データベース5に記憶されている経年変化の放電電流値と実放電電流値とに基づいて、経過年数に相応する実放電電流値での放電容量を算出する。具体的には、例えば、次式のように、経年変化データベース5の放電電流値における初期容量CP1と実放電電流値における初期容量CP2との比と、経年変化データベース5の経年値に対する放電容量CP3とに基づいて、実放電電流値での経年値に対する放電容量CP4を算出する。
CP4=CP2/CP1×CP3
Next, based on the acquired discharge capacity, the discharge capacity at the actual discharge current value with respect to the aging value is calculated (step S5). That is, based on the aging discharge current value and the actual discharge current value stored in the aging database 5, the discharge capacity at the actual discharge current value corresponding to the elapsed years is calculated. Specifically, for example, as shown in the following equation, the ratio between the initial capacity CP1 in the discharge current value of the aging database 5 and the initial capacity CP2 in the actual discharge current value, and the discharge capacity CP3 with respect to the aging value in the aging database 5 Based on the above, the discharge capacity CP4 with respect to the aging value at the actual discharge current value is calculated.
CP4 = CP2 / CP1 × CP3

続いて、ステップS5で算出した放電容量CP4と実放電電流の初期放電カーブとに基づいて、実放電電流の経年後放電カーブ(経年後放電特性)を算出する(ステップS6)。すなわち、図7、8に示すように、放電容量がステップS5で算出した放電容量CP4となるように、実放電電流の初期放電カーブD1を按分、変形させて、実放電電流の経年後放電カーブD2を算出する。なお、図7における「補正後放電時間」が経年後放電カーブD2に相当し、「補正後容量」が放電容量CP4に相当する。   Subsequently, based on the discharge capacity CP4 calculated in step S5 and the initial discharge curve of the actual discharge current, a post-age discharge curve (post-age discharge characteristics) of the actual discharge current is calculated (step S6). That is, as shown in FIGS. 7 and 8, the initial discharge curve D1 of the actual discharge current is apportioned and deformed so that the discharge capacity becomes the discharge capacity CP4 calculated in step S5, and the post-aging discharge curve of the actual discharge current is obtained. D2 is calculated. 7 corresponds to the post-age discharge curve D2, and “corrected capacity” corresponds to the discharge capacity CP4.

また、この実施の形態では、実放電時間と実放電電圧(P1)と実放電電流の初期放電カーブD1とに基づく実放電電流の経年後放電カーブD3も、比較参考などのために算出する。なお、図7における「放電時間(実測時)」が経年後放電カーブD3に相当し、「容量」が実放電時間と実放電電圧(P1)に基づく放電容量に相当する。以上のステップS4〜S6が、上記の第2の経年後特性ステップに該当する。   In this embodiment, the post-aging discharge curve D3 of the actual discharge current based on the actual discharge time, the actual discharge voltage (P1), and the initial discharge curve D1 of the actual discharge current is also calculated for comparison and the like. In FIG. 7, “discharge time (measurement time)” corresponds to the post-aging discharge curve D3, and “capacity” corresponds to the discharge capacity based on the actual discharge time and the actual discharge voltage (P1). The above steps S4 to S6 correspond to the second post-age characteristic step.

次に、算出した実放電電流の経年後放電カーブD2に基づいて、定格容量の放電時間率(定格時間率)での実容量を算出する(ステップS7)。すなわち、経年後放電カーブD2から実放電電流値での放電容量を算出し、この放電容量を定格時間率での実容量に換算する。このとき、例えば、定格時間率における初期容量と実放電電流値における初期容量との比に基づいて、実容量に換算する。例えば、実放電電流値が0.16C、その放電容量が65.7%で、定格時間率が0.1Cの場合、定格時間率での実容量が70.3%などと算出される。   Next, the actual capacity at the discharge time rate (rated time rate) of the rated capacity is calculated based on the calculated aged discharge curve D2 of the actual discharge current (step S7). That is, the discharge capacity at the actual discharge current value is calculated from the discharge curve D2 after aging, and this discharge capacity is converted into the actual capacity at the rated time rate. At this time, for example, the actual capacity is converted based on the ratio between the initial capacity at the rated time rate and the initial capacity at the actual discharge current value. For example, when the actual discharge current value is 0.16 C, the discharge capacity is 65.7%, and the rated time rate is 0.1 C, the actual capacity at the rated time rate is calculated as 70.3%.

続いて、ステップS7で算出した実容量に基づいて、所定の容量に至るまでの寿命を算出する(ステップS8)。すなわち、図9に示すように、経過年数と容量の関係を示すグラフ上に実容量をプロットし、初期容量と実容量(複数ある場合には複数の実容量)とを線で結び容量推移線L3とする。このとき、ステップS4の場合と同様に、入力部2で入力された平均周囲温度が25℃よりも高い場合には、アレニウスの法則に基づいて、入力部2で入力された経年値を25℃に換算した経年値(経過年数)として、実容量をプロットする。そして、この容量推移線L3に基づいて、所定の容量に至るまでの推定寿命や残寿命を算出する。ここで、この実施の形態では、蓄電池の寿命とみなす容量(例えば、70%)と、蓄電池の更改計画を要する容量(例えば、80%)とを所定の容量として、この2つの容量に至るまでの推定寿命や残寿命を算出する。以上のステップS7、S8が、上記の寿命ステップに該当する。なお、推定寿命とは、製造年月から寿命に至るまでの推定期間を示し、残寿命とは、現時点(実放電時)から寿命に至るまでの推定期間を示す。   Subsequently, based on the actual capacity calculated in step S7, a lifetime until reaching a predetermined capacity is calculated (step S8). That is, as shown in FIG. 9, the actual capacity is plotted on a graph showing the relationship between the elapsed years and the capacity, and the initial capacity and the actual capacity (a plurality of actual capacities when there are plural) are connected by a line. Let L3. At this time, as in step S4, when the average ambient temperature input at the input unit 2 is higher than 25 ° C., the aging value input at the input unit 2 is set to 25 ° C. based on Arrhenius' law. The actual capacity is plotted as the aged value (elapsed years) converted to. Based on this capacity transition line L3, the estimated life and remaining life until reaching the predetermined capacity are calculated. Here, in this embodiment, a capacity that is regarded as the life of the storage battery (for example, 70%) and a capacity that requires a renewal plan for the storage battery (for example, 80%) are set as predetermined capacities until the two capacities are reached. The estimated life and remaining life of are calculated. The above steps S7 and S8 correspond to the above life step. The estimated life indicates the estimated period from the manufacturing date to the end of life, and the remaining life indicates the estimated period from the current time (at the time of actual discharge) to the end of the life.

次に、このような構成の蓄電池劣化傾向推定システム1の作用、動作などについて説明する。まず、蓄電池を実放電させた後に、その実放電時の情報を入力パラメータとして入力部2で入力する。具体的には、図10に示すように、蓄電池メーカ・型式、蓄電池個数、負荷電流(実放電電流値)、周囲温度、製造年月、放電計測日などを入力する。このとき、入力パラメータに基づいて、蓄電池容量(定格容量)、放電率、経過年が算出される。さらに、蓄電池を実放電した際に測定した実放電時間とその実放電電圧を入力する。   Next, the operation and operation of the storage battery deterioration tendency estimation system 1 having such a configuration will be described. First, after the battery is actually discharged, information at the time of the actual discharge is input as input parameters at the input unit 2. Specifically, as shown in FIG. 10, a storage battery manufacturer / model, the number of storage batteries, a load current (actual discharge current value), an ambient temperature, a manufacturing date, a discharge measurement date, and the like are input. At this time, the storage battery capacity (rated capacity), the discharge rate, and the elapsed year are calculated based on the input parameters. Further, the actual discharge time and the actual discharge voltage measured when the storage battery is actually discharged are input.

次に、蓄電池劣化傾向推定プログラム6を起動すると、上記のようにして、実放電電流の初期放電カーブD1と実放電電流の経年後放電カーブD2とが算出され、図6、8に示すような放電カーブD1、D2が表示部3に表示される。また、容量の推定推移を示す上記の容量推移線L3が算出され、図9に示すように、経年変化の傾向を示す実験データL1とともに、表示部3に表示される。このように、実放電に基づく容量推移線L3が実験データL1とともに表示されるため、蓄電池の劣化傾向が適正か否かを目視によって容易かつ迅速に把握することができる。   Next, when the storage battery deterioration tendency estimation program 6 is started, the initial discharge curve D1 of the actual discharge current and the aged discharge curve D2 of the actual discharge current are calculated as described above, as shown in FIGS. Discharge curves D1 and D2 are displayed on the display unit 3. Further, the capacity transition line L3 indicating the estimated transition of capacity is calculated and displayed on the display unit 3 together with the experimental data L1 indicating the tendency of secular change as shown in FIG. Thus, since the capacity transition line L3 based on the actual discharge is displayed together with the experimental data L1, it is possible to easily and quickly grasp whether or not the deterioration tendency of the storage battery is appropriate.

さらに、蓄電池劣化傾向推定プログラム6において、上記のように、所定の容量に至るまでの推定寿命や残寿命が算出され、表示部3に表示される。すなわち、例えば、定格容量の80%に至る推定寿命は10年、定格容量の70%に至る推定寿命は11.2年などと算出、表示される。また、この推定寿命と同時に、適正な期待寿命が表示部3に表示される。ここで、適正な期待寿命とは、対象の蓄電池において、期待される設計寿命に対して、平均周囲温度を考慮した寿命である。具体的には、例えば、図11に示すように、平均周囲温度が25℃以下における期待される設計寿命が15年とする。このとき、平均周囲温度が25℃よりも高い場合には、アレニウスの法則により寿命が短くなり、例えば、平均周囲温度が28℃の場合、12.2年程度となる。このように、実放電に基づく推定寿命や残寿命と、適正な期待寿命が表示部3に表示されるため、蓄電池の劣化傾向や蓄電池の異常の有無などを、適正かつ容易に把握することができる。   Furthermore, in the storage battery deterioration tendency estimation program 6, as described above, the estimated life and remaining life until reaching a predetermined capacity are calculated and displayed on the display unit 3. That is, for example, the estimated lifetime reaching 80% of the rated capacity is calculated and displayed as 10 years, the estimated lifetime reaching 70% of the rated capacity is calculated as 11.2 years, and the like. At the same time as the estimated life, an appropriate expected life is displayed on the display unit 3. Here, the appropriate expected life is a life in consideration of an average ambient temperature with respect to an expected design life in the target storage battery. Specifically, for example, as shown in FIG. 11, the expected design life when the average ambient temperature is 25 ° C. or less is 15 years. At this time, when the average ambient temperature is higher than 25 ° C., the life is shortened according to Arrhenius' law, for example, when the average ambient temperature is 28 ° C., it is about 12.2 years. Thus, since the estimated life and remaining life based on actual discharge and the appropriate expected life are displayed on the display unit 3, it is possible to properly and easily grasp the deterioration tendency of the storage battery and the presence or absence of abnormality of the storage battery. it can.

以上のように、この蓄電池劣化傾向推定システム1によれば、蓄電池を実放電した際に測定された実放電電圧が所定の電圧以下の場合、つまり、経年した蓄電池に対して信頼性の高い測定データが得られている場合には、その測定データ(実放電時間と実放電電圧)に基づいて実放電電流の経年後放電カーブD2が算出される。このため、信頼性の高い測定データに基づく適正な経年後放電カーブD2が得られる。一方、蓄電池を実放電した際に測定された実放電電圧が所定の電圧よりも高い場合、つまり、経年した蓄電池に対して信頼性の高い測定データが得られていない場合には、蓄電池の経年値に相応する放電容量と初期放電カーブD1などに基づいて、実放電電流の経年後放電カーブD2が算出される。このため、蓄電池の経年値に基づく適正な経年後放電カーブD2が得られる。このようにして、適正な実放電電流の経年後放電カーブD2が得られることで、蓄電池の劣化傾向をより適正に推定することが可能となる。しかも、低い電圧まで実放電させない場合であっても、蓄電池の劣化傾向をより適正に推定することが可能となる。   As described above, according to the storage battery deterioration tendency estimation system 1, when the actual discharge voltage measured when the storage battery is actually discharged is equal to or lower than a predetermined voltage, that is, a highly reliable measurement for an aged storage battery. When the data is obtained, the post-aging discharge curve D2 of the actual discharge current is calculated based on the measurement data (actual discharge time and actual discharge voltage). For this reason, an appropriate post-age discharge curve D2 based on highly reliable measurement data is obtained. On the other hand, when the actual discharge voltage measured when the storage battery is actually discharged is higher than a predetermined voltage, that is, when reliable measurement data is not obtained for an aged storage battery, Based on the discharge capacity corresponding to the value, the initial discharge curve D1, and the like, a post-aging discharge curve D2 of the actual discharge current is calculated. For this reason, a proper post-age discharge curve D2 based on the aging value of the storage battery is obtained. In this way, it is possible to more appropriately estimate the deterioration tendency of the storage battery by obtaining the post-aging discharge curve D2 of the appropriate actual discharge current. And even if it is a case where it is not made to actually discharge to a low voltage, it becomes possible to estimate the deterioration tendency of a storage battery more appropriately.

さらには、蓄電池の製造メーカ(製造設計)に対応した初期放電カーブと経年変化の傾向とに基づいて、実放電電流の経年後放電カーブD2が算出される。つまり、蓄電池の放電特性や寿命などの特性に影響を与える製造設計に基づいて経年後放電カーブD2が算出されるため、より適正な経年後放電カーブD2が得られる。この結果、蓄電池の劣化傾向をより適正に推定することが可能となる。また、所定の容量に至るまでの推定寿命や残寿命が算出されるため、蓄電池の劣化傾向をより適正に推定することが可能となるとともに、蓄電池に対する措置を適正かつ迅速に行うことが可能となる。さらに、実放電電流の経年後放電カーブD2が表示されるため、どのような放電軌跡を経て終止電圧に至るかや、残りどのくらい放電が可能であるか、などを容易に判断することが可能となる。また、負荷に対して実放電が行われた場合、負荷に対しての実放電電流の経年後放電カーブD2が表示されるため、実負荷に対しての現時点(実放電時)での放電特性を適正に把握することができる。   Further, the post-aging discharge curve D2 of the actual discharge current is calculated based on the initial discharge curve corresponding to the storage battery manufacturer (manufacturing design) and the tendency of aging. In other words, since the post-age discharge curve D2 is calculated based on the manufacturing design that affects the discharge characteristics and life characteristics of the storage battery, a more appropriate post-age discharge curve D2 can be obtained. As a result, it becomes possible to estimate the deterioration tendency of the storage battery more appropriately. In addition, since the estimated life and remaining life until reaching the predetermined capacity are calculated, it is possible to estimate the deterioration tendency of the storage battery more appropriately and to take measures against the storage battery appropriately and quickly. Become. Furthermore, since the discharge curve D2 after the actual discharge current is displayed, it is possible to easily determine what kind of discharge trajectory leads to the final voltage, how much remaining discharge is possible, and the like. Become. In addition, when actual discharge is performed on the load, a discharge curve D2 after the actual discharge current for the load is displayed, so that the discharge characteristics at the present time (at the time of actual discharge) with respect to the actual load Can be grasped appropriately.

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、入力部2を入力手段とし、入力部2で入力パラメータを入力しているが、実放電時に電圧や放電時間などを測定する測定装置を入力手段とし、測定装置で測定した測定データを入力パラメータとして直接入力するようにしてもよい。また、放電カーブを放電特性としているが、放電容量値のみを放電特性としてもよい。つまり、初期放電特性や経年後放電特性として放電カーブを算出せずに、放電容量値のみを算出するようにしてもよい。さらに、シール型鉛蓄電池を対象とする場合のみならず、リチウムイオン二次電池などその他の蓄電池にも適用できることは、勿論である。   Although the embodiment of the present invention has been described above, the specific configuration is not limited to the above embodiment, and even if there is a design change or the like without departing from the gist of the present invention, Included in the invention. For example, in the above embodiment, the input unit 2 is used as an input unit, and input parameters are input through the input unit 2. However, a measurement device that measures voltage, discharge time, etc. during actual discharge is used as an input unit, and the measurement device The measurement data measured in step 1 may be directly input as an input parameter. Moreover, although the discharge curve is used as the discharge characteristic, only the discharge capacity value may be used as the discharge characteristic. That is, only the discharge capacity value may be calculated without calculating the discharge curve as the initial discharge characteristics or the post-age discharge characteristics. Furthermore, it goes without saying that the present invention can be applied not only to sealed lead-acid batteries, but also to other storage batteries such as lithium ion secondary batteries.

1 蓄電池劣化傾向推定システム
2 入力部(入力手段)
3 表示部
4 放電特性データベース(放電特性記憶手段)
5 経年変化データベース(経年変化記憶手段)
6 蓄電池劣化傾向推定プログラム(処理手段)
7 中央処理部
1 Storage battery deterioration tendency estimation system 2 Input unit (input means)
3 Display unit 4 Discharge characteristic database (discharge characteristic storage means)
5 Aging database (aging storage means)
6 Storage battery deterioration tendency estimation program (processing means)
7 Central processing unit

Claims (4)

経年してない状態における蓄電池の放電特性を初期放電特性、経年後の蓄電池の放電特性を経年後放電特性とし、
蓄電池の経年値および、蓄電池を実放電した際の実放電電流値と測定された実放電時間とその実放電電圧などを入力する入力手段と、
特定の放電電流値での初期放電特性を記憶した放電特性記憶手段と、
蓄電池のある放電電流値における放電容量の経年変化の傾向を記憶した経年変化記憶手段と、
前記放電特性記憶手段に記憶された初期放電特性に基づいて、前記入力手段で入力された実放電電流値に対する初期放電特性を実放電電流の初期放電特性として算出し、前記入力手段で入力された実放電電圧が所定の電圧以下の場合には、前記入力手段で入力された実放電時間と実放電電圧と前記実放電電流の初期放電特性とに基づいて、前記実放電電流値に対する経年後放電特性を実放電電流の経年後放電特性として算出し、前記実放電電圧が前記所定の電圧よりも高い場合には、前記入力手段で入力された経年値に対する放電容量を前記経年変化記憶手段から取得し、取得した放電容量と前記実放電電流値と前記実放電電流の初期放電特性とに基づいて、前記実放電電流の経年後放電特性を算出する処理手段と、
を備えることを特徴とする蓄電池劣化傾向推定システム。
The discharge characteristics of the storage battery in an unaged state are the initial discharge characteristics, the discharge characteristics of the storage battery after the aging are the discharge characteristics after the aging,
An input means for inputting the aging value of the storage battery, the actual discharge current value when the storage battery is actually discharged, the measured actual discharge time, the actual discharge voltage, and the like,
Discharge characteristic storage means for storing initial discharge characteristics at a specific discharge current value;
A secular change storage means for storing a trend of the secular change of the discharge capacity at a discharge current value of the storage battery,
Based on the initial discharge characteristic stored in the discharge characteristic storage means, the initial discharge characteristic with respect to the actual discharge current value input by the input means is calculated as the initial discharge characteristic of the actual discharge current, and input by the input means When the actual discharge voltage is equal to or lower than a predetermined voltage, the post-age discharge with respect to the actual discharge current value is performed based on the actual discharge time, the actual discharge voltage, and the initial discharge characteristics of the actual discharge current input by the input unit. When the actual discharge voltage is higher than the predetermined voltage, the discharge capacity corresponding to the aging value input by the input unit is obtained from the aging storage unit. And a processing means for calculating a post-age discharge characteristic of the actual discharge current based on the obtained discharge capacity, the actual discharge current value, and the initial discharge characteristic of the actual discharge current;
A storage battery deterioration tendency estimation system comprising:
前記処理手段は、前記実放電電流の経年後放電特性に基づいて、所定の容量に至るまでの寿命を算出する、ことを特徴とする請求項1に記載の蓄電池劣化傾向推定システム。   2. The storage battery deterioration tendency estimation system according to claim 1, wherein the processing unit calculates a life until a predetermined capacity is reached based on a discharge characteristic after aging of the actual discharge current. 前記放電特性記憶手段には、製造設計が異なる蓄電池ごとに前記初期放電特性が記憶され、前記経年変化記憶手段には、製造設計が異なる蓄電池ごとに前記経年変化の傾向が記憶され、
前記処理手段は、前記入力手段で入力された蓄電池の製造設計に対応した初期放電特性と経年変化の傾向とに基づいて、前記実放電電流の経年後放電特性を算出する、ことを特徴とする請求項1または2のいずれか1項に記載の蓄電池劣化傾向推定システム。
The discharge characteristic storage means stores the initial discharge characteristics for each storage battery having a different manufacturing design, and the secular change storage means stores the aging tendency for each storage battery having a different manufacturing design,
The processing means calculates an after-age discharge characteristic of the actual discharge current based on an initial discharge characteristic corresponding to the manufacturing design of the storage battery input by the input means and a tendency of aging. The storage battery deterioration tendency estimation system according to any one of claims 1 and 2.
経年してない状態における蓄電池の放電特性を初期放電特性、経年後の蓄電池の放電特性を経年後放電特性とし、蓄電池の経年値および、蓄電池を実放電した際の実放電電流値と測定された実放電時間とその実放電電圧などが入力され、
コンピュータに、
特定の放電電流値での初期放電特性に基づいて、入力された実放電電流値に対する初期放電特性を実放電電流の初期放電特性として算出するステップと、
入力された実放電電圧が所定の電圧以下の場合に、入力された実放電時間と実放電電圧と前記実放電電流の初期放電特性とに基づいて、前記実放電電流値に対する経年後放電特性を実放電電流の経年後放電特性として算出するステップと、
前記実放電電圧が前記所定の電圧よりも高い場合に、蓄電池のある放電電流値における放電容量の経年変化の傾向に基づいて、入力された経年値に対する放電容量を取得し、取得した放電容量と前記実放電電流値と前記実放電電流の初期放電特性とに基づいて、前記実放電電流の経年後放電特性を算出するステップと、
を実行させるための蓄電池劣化傾向推定プログラム。
The discharge characteristics of the storage battery in an unaged state are the initial discharge characteristics, the discharge characteristics of the storage battery after the aging are the post-discharge characteristics, and the aging value of the storage battery and the actual discharge current value when the storage battery is actually discharged are measured. The actual discharge time and the actual discharge voltage are input,
On the computer,
Based on the initial discharge characteristics at a specific discharge current value, calculating the initial discharge characteristics for the input actual discharge current value as the initial discharge characteristics of the actual discharge current;
When the input actual discharge voltage is equal to or lower than a predetermined voltage, the post-age discharge characteristics with respect to the actual discharge current value are calculated based on the input actual discharge time, the actual discharge voltage, and the initial discharge characteristics of the actual discharge current. A step of calculating the discharge characteristics after the aging of the actual discharge current;
When the actual discharge voltage is higher than the predetermined voltage, based on the tendency of the discharge capacity to change over time at a discharge current value of the storage battery, obtain the discharge capacity for the input aging value, and the acquired discharge capacity and Based on the actual discharge current value and the initial discharge characteristics of the actual discharge current, calculating post-age discharge characteristics of the actual discharge current;
Storage battery deterioration tendency estimation program for executing
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