JP2011257219A - 二次電池の内部抵抗又は開放電圧を演算する演算装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】二次電池の充電及び放電を切り替える充放電切替手段と、二次電池の電圧を検出する電圧検出手段と、二次電池の電流を検出する電流検出手段と、電圧検出手段及び前記電流検出手段により検出された電圧及び電流を含む、検出データから二次電池の内部抵抗又は開放電圧を演算する演算手段を備え、演算手段は、充放電切替手段による充放電の切替時点より所定時間内の二次電池の電圧及び電流のデータを用いず、当該所定時間の経過後に検出された、充電又は放電のうちの少なくとも一方の検出データを用いて、IV特性から内部抵抗又は開放電圧を演算する。
【選択図】 図2
Description
本例の演算装置について、図1及び図2を用いて説明する。図1は本例の演算装置を備えた車両のブロック図を示す。図1において、実線は機械力伝達経路の線を、矢印線は制御線を、一点破線は電力線を、二重線は油圧系統の線を示す。また図2は、本例の演算装置のブロック図を示す。
またIV特性の傾きに相当する、開放電圧は(式2)又は(式3)により導かれる。
Vo=Vc−(Vd−Vc)/(Id−Ic)×Ic (式3)
これにより、バッテリー12の内部抵抗及び開放電圧が演算される。
の差分をとってもよい。
の差分をとってもよい。
本例は上述した第1実施形態に対して、制御内容の一部が異なる。これ以外の構成で上述した第1実施形態と同じ構成及び効果は、その記載を適宜、援用する。図11は、本例の演算装置の制御手順を示すフローチャートである。
本例は上述した第1実施形態に対して、コントローラ100に演算頻度算出部301を設ける点が異なる。これ以外の構成で上述した第1実施形態と同じ構成及び効果は、その記載を適宜、援用する。図12は、本例の演算装置のブロック図を示す。
本例は上述した第1実施形態に対して、制御内容の一部が異なる。これ以外の構成で上述した第1実施形態と同じ構成及び効果は、その記載を適宜、援用する。図14は、本例の演算装置の制御手順を示すフローチャートである。
本例は上述した第1実施形態に対して、制御内容の一部が異なる。これ以外の構成で上述した第1実施形態と同じ構成及び効果は、その記載を適宜、援用する。図15は、本例の演算装置の制御手順を示すフローチャートである。
2…エンジン
3…クラッチ
5…無段変速機
6…減速装置
7…差動装置
8…駆動輪
9、10、13…インバータ
11…油圧装置
12…バッテリー
15…補助バッテリー
16…DC/DCコンバータ
17…キースイッチ
100…コントローラ
101…充放電切換部
102…演算部
103、105…電流センサ
104、106…電圧センサ
107…記憶部
301…演算頻度算出部
Claims (21)
- 二次電池の充電及び放電を切り替える充放電切替手段と、
前記二次電池の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記二次電池の電流を検出する電流検出手段と、
前記電圧検出手段及び前記電流検出手段により検出された電圧及び電流を含む、検出データから前記二次電池の内部抵抗又は開放電圧を演算する演算手段を備え、
前記演算手段は、前記充放電切替手段による充放電の切替時点より所定時間内の前記二次電池の電圧及び電流のデータを用いず、前記切替時点より前記所定時間の経過後に検出された、充電又は放電のうちの少なくとも一方の前記検出データを用いて、IV特性から前記内部抵抗又は前記開放電圧を演算することを特徴とする演算装置。 - 前記所定時間は、前記充放電の切替時点から前記二次電池の電圧及び電流が安定するまでの時間であることを特徴とする請求項1記載の演算装置。
- 前記二次電池を電力源とする電池負荷をさらに有し、
前記充放電切換手段は、前記二次電池から前記電池負荷への電力供給が可能な状態で、前記充電及び前記放電を切替え、
前記演算手段は、前記所定時間以外の時間に検出された前記検出データを用いて、前記内部抵抗又は前記開放電圧を演算することを特徴とする請求項1又は2記載の演算装置。 - 前記演算手段は、放電時又は充電時の、複数の前記検出データを用いて、前記内部抵抗又は前記開放電圧を演算することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の演算装置。
- 前記演算手段は、放電時及び充電時の前記検出データを用いて、前記内部抵抗又は前記開放電圧を演算することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の演算装置。
- 前記演算手段は、充電から放電に切り替わる時点より第1の所定時間の経過後である、放電時の前記検出データと、放電から充電に切り替わる時点より前記第1の所定時間と同じ長さの第2の所定期間の経過後である、充電時の前記検出データとを用いて、前記内部抵抗又は前記開放電圧を演算することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の演算装置。
- 前記充放電の切替時点は、充電から放電に切り替わる時点であり、
前記演算手段は、放電時の前記検出データと充電時の前記検出データとを用いて、前記内部抵抗又は前記開放電圧を演算し、
前記充電時の検出データの検出電流は、検出時間の経過に伴って減少し、
前記放電時の検出データの検出電流は、検出時間の経過に伴って増加することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の演算装置。 - 前記演算手段は、充電から放電に切り替わる時点より第1の所定時間の経過後である、放電時の前記検出データと、放電から充電に切り替わる時点より第2の所定期間の経過後である、充電時の前記検出データとを用いて、前記内部抵抗又は前記開放電圧を演算し、
前記充電から放電に切り変わる時点から前記放電時の検出データの検出時点までの時間は、前記放電から充電に切り変わる時点から前記充電時の検出データの検出時点までの時間と等しいことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の演算装置。 - 前記演算手段は、充電から放電に切り替わる時点より第1の所定時間の経過後である、放電時の前記検出データと、放電から充電に切り替わる時点より第2の所定期間の経過後である、充電時の前記検出データとを用いて、前記内部抵抗又は前記開放電圧を演算し、
前記充電から放電に切り変わる時点から前記放電時の検出データの検出時点までの時間と、前記放電から充電に切り変わる時点から前記充電時の検出データの検出時点までの時間との時間差が所定の範囲内であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の演算装置。 - 前記演算手段は、前記検出データの中から所定の条件を満たすデータを用いて、前記内部抵抗又は前記開放電圧を演算することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の演算装置。
- 前記二次電池の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、
前記演算手段は、前記温度検出手段の検出温度に応じて、前記所定の条件を設定することを特徴とする請求項10記載の演算装置。 - 前記二次電池の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、
前記演算手段は、前記温度検出手段の検出温度に応じて、前記所定時間を設定することを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の演算装置。 - 前記二次電池の劣化度を検出する劣化度演算手段をさらに備え、
前記演算手段は、前記劣化度演算手段により検出された劣化度に応じて、前記所定の条件を設定することを特徴とする請求項10記載の演算装置。 - 前記二次電池の劣化度を検出する劣化度演算手段をさらに備え、
前記演算手段は、前記劣化度演算手段により検出された劣化度に応じて、前記所定時間を設定することを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の演算装置。 - 前記演算手段により演算される内部抵抗又は開放電圧の演算頻度を算出する演算頻度算出手段をさらに備え、
前記演算手段は、前記演算頻度が所定の頻度値より高い場合に、前記所定の条件の範囲を狭くすることを特徴とする請求項10記載の演算装置。 - 前記演算手段により演算される内部抵抗又は開放電圧の演算頻度を算出する演算頻度算出手段をさらに備え、
前記演算手段は、前記演算頻度が所定の頻度値より低い場合に、前記所定の検出条件の範囲を広くすることを特徴とする請求項10記載の演算装置。 - 前記二次電池の充電状態(SOC)と前記内部抵抗又は前記開放電圧とを対応づけたテーブルを予め記録した記録手段をさらに備え、
前記演算手段は、前記テーブルを参照して、演算された内部抵抗又は開放電圧を、基準の充電状態に対応する内部抵抗又は前記開放電圧に変換することを特徴とする請求項1〜16のいずれか一項に記載の演算装置。 - 前記二次電池の温度を検出する温度検出手段と、
前記二次電池の温度と前記内部抵抗又は前記開放電圧とを対応づけたテーブルを予め記録した記録手段をさらに備え、
前記演算手段は、前記テーブルを参照して、演算された内部抵抗又は開放電圧を、基準の温度に対応する内部抵抗又は開放電圧に変換することを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の演算装置。 - 前記演算手段は、充放電の切替時点より前記二次電池の分極解除時間の経過後に検出された前記検出データを用いて、前記内部抵抗又は前記開放電圧を演算することを特徴とする請求項1〜18のいずれか一項に記載の演算装置。
- 前記分極解除時間は、充放電の切替前の放電時間又は充電時間に応じて設定されることを特徴とする請求項19記載の演算装置。
- 二次電池の充電及び放電を切り替える充放電切替手段と、
前記二次電池の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記二次電池の電流を検出する電流検出手段と、
前記電圧検出手段及び前記電流検出手段により検出された検出電圧及び検出電流を含む、検出データから前記二次電池の内部抵抗又は開放電圧を演算する演算手段を備え、
前記演算手段は、充電時間又は放電時間に対して、単位時間当たりの検出電圧の変化量が所定の閾値変化量より小さくなった検出電圧を含む前記検出データを用いて、IV特性から前記内部抵抗又は前記開放電圧を演算することを特徴とする演算装置。
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