JP2012088157A - Control device of secondary battery - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、二次電池の制御装置に係り、特に二次電池の満充電容量を補正する技術に関する。 The present invention relates to a control device for a secondary battery, and more particularly to a technique for correcting a full charge capacity of a secondary battery.
電気自動車、内燃機関と電気モータとを搭載したハイブリッド型自動車等、電気を動力源として扱う車両において二次電池の満充電容量の経年変化(低下)を把握するのは重要な技術課題である。
二次電池の満充電容量を十分に把握できないていないと、電池容量が十分であるのに車両を停止させてしまったり、逆に電池容量が不足しているのに電池容量が十分であるものと誤認識して二次電池が過放電状態になったりするという問題が生じる。
It is an important technical problem to grasp the secular change (decrease) in the full charge capacity of a secondary battery in a vehicle that uses electricity as a power source, such as an electric vehicle, a hybrid vehicle equipped with an internal combustion engine and an electric motor.
If the full charge capacity of the secondary battery is not fully grasped, the vehicle will stop even though the battery capacity is sufficient, or conversely, the battery capacity is sufficient even though the battery capacity is insufficient This causes a problem that the secondary battery is over-discharged due to erroneous recognition.
近年では、特に車両用にリチウムイオン二次電池やリチウムポリマー二次電池が急速に利用されつつあるが、これらの二次電池では、その性質上、充放電を繰り返すたびに満充電容量が低下することが知られており、上記問題は顕著である。
そこで、満充電容量を把握するために、例えば、満充電容量に対する電池容量の比率であるSOC(State of Charge)と電流の積算値である電池容量(Ah)とに基づき、それぞれ二点間のSOCの差であるδSOCとδAhとに基づいて満充電容量を演算し判定する技術が知られている(特許文献1参照)。
In recent years, lithium ion secondary batteries and lithium polymer secondary batteries have been rapidly used especially for vehicles, but due to their nature, the full charge capacity of these secondary batteries decreases every time charging and discharging are repeated. It is known that the above problem is remarkable.
Therefore, in order to grasp the full charge capacity, for example, based on the SOC (State of Charge) which is the ratio of the battery capacity to the full charge capacity and the battery capacity (Ah) which is the integrated value of the current, A technique is known in which a full charge capacity is calculated and determined based on δSOC and δAh, which are differences in SOC (see Patent Document 1).
また、SOCを求める手法として、電流の積算値からSOCcを求める方法と開放電圧からSOCvを求める方法とが知られており(特許文献2参照)、上記特許文献1では、電流の積算値からSOCcを求めるようにしている。 Further, as a method for obtaining the SOC, there are known a method for obtaining the SOCc from the integrated value of the current and a method for obtaining the SOCv from the open circuit voltage (see Patent Document 2). In Patent Document 1, the SOCc is calculated from the integrated value of the current. Asking for.
しかしながら、上記特許文献1に記載の技術のように、車両における環境にて満充電容量をδSOCとδAhとに基づいて演算するようにする場合、δSOCとδAhを得るのに測定誤差が大きく含まれることから、満充電容量を正確に把握できないという問題がある。
このように満充電容量を正確に把握できないと、満充電容量を安全側に見積もらざるを得ず、二次電池の性能を十分に発揮できないこととなり、好ましいことではない。
However, when the full charge capacity is calculated based on δSOC and δAh in the environment of the vehicle as in the technique described in Patent Document 1, a measurement error is largely included in obtaining δSOC and δAh. Therefore, there is a problem that the full charge capacity cannot be accurately grasped.
If the full charge capacity cannot be accurately grasped in this way, the full charge capacity must be estimated on the safe side, and the performance of the secondary battery cannot be fully exhibited, which is not preferable.
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、満充電容量を正確に把握可能な二次電池の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a secondary battery control device capable of accurately grasping the full charge capacity.
上記目的を達成するため、請求項1の二次電池の制御装置は、二次電池の満充電容量を補正する二次電池の制御装置であって、前記二次電池の充放電電流を検出する電流検出手段と、前記二次電池の電圧を検出する電圧検出手段と、前記電流検出手段により検出された電流の積算値に基づき第1のSOCを求める第1のSOC演算手段と、前記電圧検出手段により検出された電圧に基づき第2のSOCを求める第2のSOC演算手段と、前記第1のSOCと前記第2のSOCとの差をSOC差として演算するSOC差演算手段と、前記SOC差を該SOC差に応じて所定の変換度合いで変換した点数として演算する点数演算手段と、前記点数に応じて前記二次電池の満充電容量を補正する補正手段とを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the secondary battery control device according to claim 1 is a secondary battery control device that corrects a full charge capacity of the secondary battery, and detects a charge / discharge current of the secondary battery. A current detection unit; a voltage detection unit that detects a voltage of the secondary battery; a first SOC calculation unit that obtains a first SOC based on an integrated value of the current detected by the current detection unit; and the voltage detection unit. Second SOC calculating means for obtaining a second SOC based on the voltage detected by the means, SOC difference calculating means for calculating a difference between the first SOC and the second SOC as an SOC difference, and the SOC A point calculation means for calculating a difference as a score converted at a predetermined conversion degree according to the SOC difference, and a correction means for correcting the full charge capacity of the secondary battery according to the score. To do.
請求項2の二次電池の制御装置では、請求項1において、前記点数演算手段における所定の変換度合いは、前記SOC差の絶対値が大きいほど小さいことを特徴とする。
請求項3の二次電池の制御装置では、請求項1または2において、前記点数演算手段における所定の変換度合いは、前記SOC差が正であるか負であるかに応じて異なることを特徴とする。
The control apparatus for a secondary battery according to
The control apparatus for a secondary battery according to claim 3 is characterized in that, in
請求項4の二次電池の制御装置では、請求項1乃至3のいずれかにおいて、前記点数演算手段は、前記点数を所定の時間間隔で所定回数求め、これら所定回数求めた点数を合算して合算値を求めるものであって、前記補正手段は、前記合算値に応じて前記二次電池の満充電容量を補正することを特徴とする。
請求項5の二次電池の制御装置では、請求項4において、前記補正手段は、前記合算値が所定閾値を越えたとき、前記二次電池の満充電容量を補正することを特徴とする。
In a secondary battery control device according to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the score calculating means obtains the score a predetermined number of times at a predetermined time interval, and adds the scores obtained for the predetermined number of times. A sum value is obtained, and the correction means corrects a full charge capacity of the secondary battery according to the sum value.
The control device for a secondary battery according to claim 5 is characterized in that, in claim 4, the correction means corrects a full charge capacity of the secondary battery when the sum value exceeds a predetermined threshold value.
本発明の請求項1の二次電池の制御装置によれば、二次電池の満充電容量を補正するに際し、電流検出手段により検出された電流の積算値から求めた第1のSOCと電圧検出手段により検出された電圧から求めた第2のSOCとの差をSOC差として演算し、点数演算手段により当該SOC差に応じて所定の変換度合いで変換した点数を求め、当該点数に応じて二次電池の満充電容量を補正するようにしている。 According to the secondary battery control apparatus of the first aspect of the present invention, the first SOC and voltage detection obtained from the integrated value of the current detected by the current detection means when correcting the full charge capacity of the secondary battery. The difference from the second SOC obtained from the voltage detected by the means is calculated as the SOC difference, the score calculating means obtains a score converted with a predetermined conversion degree according to the SOC difference, and the difference is calculated according to the score. The full charge capacity of the secondary battery is corrected.
従って、SOC差を所定の変換度合いで変換した点数に一旦変換することにより、電流検出手段により検出された電流の積算値における測定誤差及び電圧検出手段により検出された電圧の測定誤差を良好に吸収でき、満充電容量を適正に補正して正確なものとすることができる。
請求項2の二次電池の制御装置によれば、所定の変換度合いをSOC差の絶対値が大きいほど小さくすることにより、満充電容量の補正感度を自在に可変し、誤検知による異常値と思われるような極端に大きなSOC差の影響を極力小さく抑えることができる。
Therefore, once the SOC difference is converted into the number of points converted at a predetermined conversion degree, the measurement error in the integrated value of the current detected by the current detection unit and the measurement error of the voltage detected by the voltage detection unit are absorbed well. The full charge capacity can be appropriately corrected to be accurate.
According to the control device for a secondary battery of
請求項3の二次電池の制御装置によれば、所定の変換度合いをSOC差が正であるか負であるかに応じて異ならせるようにするので、SOC差が正であるか負であるかに応じて満充電容量の補正感度を自在に可変し、例えば満充電容量を誤って実際の満充電容量よりも大きく見積もっている状況において、満充電容量を早期に適正にでき、二次電池が過放電状態になることを未然に防止することができる。 According to the secondary battery control device of the third aspect, the predetermined conversion degree is made different depending on whether the SOC difference is positive or negative, and therefore the SOC difference is positive or negative. Depending on the situation, the full charge capacity correction sensitivity can be changed freely.For example, in a situation where the full charge capacity is erroneously estimated to be larger than the actual full charge capacity, the full charge capacity can be made appropriate at an early stage. Can be prevented from becoming an overdischarged state.
請求項4の二次電池の制御装置によれば、点数の所定回数の合算値に応じて二次電池の満充電容量を補正することにより、電流検出手段により検出された電流の積算値における測定誤差をさらに良好に吸収でき、満充電容量をより一層正確なものとすることができる。
請求項5の二次電池の制御装置によれば、点数の所定回数の合算値が所定閾値を越えたときに二次電池の満充電容量を補正するので、誤検知による異常値と思われるようなSOC差の影響を良好に抑えることができる。
According to the control device for a secondary battery of claim 4, the measurement in the integrated value of the current detected by the current detection means is performed by correcting the full charge capacity of the secondary battery according to the sum of the predetermined number of points. Errors can be absorbed better, and the full charge capacity can be made even more accurate.
According to the control device for a secondary battery of claim 5, since the full charge capacity of the secondary battery is corrected when the sum of the predetermined number of points exceeds a predetermined threshold, it seems to be an abnormal value due to erroneous detection. It is possible to satisfactorily suppress the influence of the SOC difference.
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
図1は本発明における二次電池の制御装置の全体構成図である。
この二次電池の制御装置は、例えばシリーズ式ハイブリッド型車両の駆動力源として搭載された走行モータ(図示せず)に電力を供給する二次電池の制御装置である。
図1に示すように、二次電池の制御装置は、二次電池10及び二次電池10から走行モータ或いは充電プラグへ延びる電力線11に電池管理制御ユニット20が接続されて構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a control apparatus for a secondary battery according to the present invention.
The secondary battery control device is a secondary battery control device that supplies power to a travel motor (not shown) mounted as a driving force source of a series hybrid vehicle, for example.
As shown in FIG. 1, the secondary battery control device is configured by connecting a battery
二次電池10は、例えばリチウムイオン二次電池であって、複数の電池モジュール14が直列に連結された電池パック12からなり、電池パック12毎に電池管理制御ユニット20が設けられている。
詳しくは、電池モジュール14毎に電圧を測定する電圧センサ(電圧検出手段)16と電池温度センサ17が設けられており、電池管理制御ユニット20に電気的に接続されている。また、電力線11に充放電電流を検出する電流センサ(電流検出手段)18が設けられており、電池管理制御ユニット20に電気的に接続されている。
The
Specifically, a voltage sensor (voltage detection means) 16 and a
電池管理制御ユニット20には、満充電容量に対する電池容量の比率であるSOC(State of Charge)を演算するSOC演算部(第1のSOC演算手段、第2のSOC演算手段)21が設けられており、当該SOC演算部21に、上記電圧センサ16により検出される各電圧、即ち電池パック12の電圧値が供給されるとともに、電流センサ18から電力線11を流れる充放電電流の電流値が供給される。具体的には、SOC演算部21では、電圧値に基づいてSOC[電圧]を算出し、電流の積算値に基づいてSOC[電流]が演算される。
The battery
SOC演算部21の入力部には、二次電池10の満充電容量を補正し演算するための満充電容量補正部(補正手段)22が接続されている。
一方、SOC演算部21の出力部には、満充電容量の補正量を演算するための補正演算部(SOC差演算手段、点数演算手段)23及び補正開始/実施判定部24が接続されている。
A full charge capacity correction section (correction means) 22 for correcting and calculating the full charge capacity of the
On the other hand, a correction calculation section (SOC difference calculation means, score calculation means) 23 and a correction start /
補正開始/実施判定部24はさらに電池温度センサ17及び補正演算部23に接続されており、補正演算部23の出力部は、記憶部25を介して上記満充電容量補正部22の入力部に接続されている。記憶部25には、図2に示すような、二次電池10の使用を開始してからの経過年月に対し減少する満充電容量の基準値、即ち基準満充電容量(Ahr)が実験等に基づきマップとして記憶されるとともに、更新された満充電容量の補正値、即ち満充電容量補正値が記憶されている。
The correction start /
電池管理制御ユニット20には、さらに車両の各種制御の他、SOCの表示等を行う車両制御装置30が接続されている。詳しくは、車両制御装置30の入力部は補正演算部23に接続され、出力部は補正開始/実施判定部24に接続されている。具体的には走行状態、充電状態等により補正開始や補正実施を判定している。
図3には、本発明に係る二次電池の充電中に二次電池の制御装置において実行される二次電池10の満充電容量補正制御ルーチンがフローチャートで示されており、以下、同フローチャートに基づき本発明に係る満充電容量の補正制御内容について説明する。
The battery
FIG. 3 is a flowchart showing a full charge capacity correction control routine of the
ステップS10では、補正開始/実施判定部24において補正制御の開始可否の判定を行う。具体的には、車両制御装置30が充電状態にあって、SOC演算部21において演算された現在のSOC[電圧]の値が例えば50%以下であり、且つ、電池温度センサ17により検出される各電池温度の最低温度が例えば10℃以上であるか否かを判別する。ここに、補正制御の開始可否要件を現在のSOC[電圧]の値が例えば50%以下とするのはSOC[電圧]が比較的安定しているからであり、各電池温度の最低温度が例えば10℃以上とするのは電池温度が例えば10℃未満であると二次電池10の性能が低下して正確な補正制御ができないためである。判別結果が偽(No)で、充電状態でなく現在のSOC[電圧]の値が例えば50%以下ではなく、或いは各電池温度の最低温度が例えば10℃未満であるような場合には、当該ルーチンを抜ける。
In step S10, the correction start /
一方、ステップS10の判別結果が真(Yes)で、充電状態であって現在のSOC[電圧]の値が例えば50%以下であり、且つ、電池温度センサ17により検出される各電池温度の最低温度が例えば10℃以上であると判定された場合には、満充電容量の補正制御を開始する。
ステップS12では、SOC演算部21においてSOC[電流]を演算する。具体的には、SOC[電流]は、電流センサ18により検出される充電電流の積算値を満充電容量補正部22において記憶部25に記憶された基準満充電容量と満充電容量補正値とに基づき演算された補正した満充電容量で除して求められる。
On the other hand, the determination result of step S10 is true (Yes), the battery is in a charged state, the current SOC [voltage] value is, for example, 50% or less, and the lowest battery temperature detected by the
In step S12, the SOC [current] is calculated in the
ステップS14では、補正開始/実施判定部24において補正制御の実施可否の判定を行う。具体的には、SOC[電流]が所定値に達し、且つ、充電電流を一旦停止してから所定時間(例えば、5〜15分)が経過したか否かを判別する。ここに、充電電流を一旦停止してから所定時間(例えば、5〜15分)が経過したことを待つのは、次のステップS16において二次電池10の開放電圧からSOC[電圧]を求めるためである。判別結果が偽(No)で、SOC[電流]が所定値に達しておらず、或いは充電電流を一旦停止してから所定時間が経過していないと判定された場合には、当該ルーチンを抜ける。
In step S14, the correction start /
一方、ステップS10の判別結果が真(Yes)で、SOC[電流]が所定値に達し、且つ、充電電流を一旦停止してから所定時間が経過したと判定された場合には、満充電容量の補正を実施する。
満充電容量の補正を実施するにあたり、ステップS16において、SOC演算部21においてSOC[電圧]を演算する。具体的には、SOC演算部21には、図4に示すような二次電池10の開放電圧とSOC[電圧]との関係が実験等によりマップとして記憶されており、当該マップからSOC[電圧]を読み出す。
On the other hand, if the determination result in step S10 is true (Yes), the SOC [current] reaches a predetermined value, and it is determined that the predetermined time has elapsed after the charging current is temporarily stopped, the full charge capacity Perform the correction.
In performing the correction of the full charge capacity, the SOC [voltage] is calculated in the
ステップS18では、補正演算部23において、上記のように演算したSOC[電流]とSOC[電圧]との差、即ちδSOC(SOC差)を演算する(δSOC=SOC[電流]−SOC[電圧])。
ステップS20では、上記の如く演算したδSOCの正または負の大きさに基づき、補正ポイント(点数)を演算する。具体的には、図5に示すようなδSOCと補正ポイントとの関係、即ち所定の変換度合いで変換する関係に基づいて補正ポイントを演算する。つまり、δSOCの大きさを一旦補正ポイントへ所定の変換度合いで変換する。
In step S18, the
In step S20, a correction point (point) is calculated based on the positive or negative magnitude of δSOC calculated as described above. Specifically, the correction point is calculated based on the relationship between δSOC and the correction point as shown in FIG. That is, the magnitude of δSOC is once converted into a correction point with a predetermined conversion degree.
図5に示すように、δSOCと補正ポイントとの関係における所定の変換度合いについては、ここでは、δSOCの絶対値が大きくなるほど補正ポイントを段階的に大きく或いは小さくするとともに、さらにδSOCの大きさに応じて補正ポイントに重み付けするようにし、δSOCの絶対値が大きいほど補正ポイントの量の変化分を抑えるような変換度合いとしている。 As shown in FIG. 5, with regard to the predetermined conversion degree in the relationship between δSOC and the correction point, here, as the absolute value of δSOC increases, the correction point is increased or decreased stepwise, and further, the magnitude of δSOC is further increased. Accordingly, the correction points are weighted accordingly, and the degree of conversion is such that as the absolute value of δSOC increases, the amount of change in the correction points is suppressed.
そして、これらステップS18とステップS20の作業を所定の時間間隔でn回(所定回数、例えば、10回)繰り返し、これらn回の補正ポイントを合算する。
ステップS22では、このように合算したn回の補正ポイントの合算値を記憶部25に一時的に記憶しておく。
ステップS24では、満充電容量補正部22において、上記補正ポイントの合算値が所定の負の閾値(所定閾値)より小であるか否かを判別する。判別結果が真(Yes)で補正ポイントの合算値が所定の負の閾値より小であると判定された場合には、ステップS26に進み、満充電容量を一定量だけ減算補正する。即ち、補正ポイントの合算値が負の値であって所定の負の閾値より小であるような状況は、即ちδSOCが負でSOC[電流]がSOC[電圧]よりも小さいような状況であり、上記補正した満充電容量よりも実際の満充電容量は小さい、換言すれば、SOC[電流]を演算するための満充電容量を誤って実際の満充電容量よりも大きく見積もっている状況と考えられ、この場合には、満充電容量をδSOCが値0に向かうよう、即ちSOC[電流]とSOC[電圧]とが一致するように一定量だけ減算補正する。
Then, the operations of step S18 and step S20 are repeated n times (predetermined number of times, for example, 10 times) at a predetermined time interval, and the n correction points are added up.
In step S <b> 22, the total value of the n correction points added in this way is temporarily stored in the
In step S24, the full charge
一方、ステップS24の判別結果が偽(No)で、補正ポイントの合算値が所定の負の閾値より小でない場合には、ステップS28に進み、補正ポイントの合算値が所定の正の閾値(所定閾値)より大であるか否かを判別する。判別結果が真(Yes)で補正ポイントの合算値が所定の正の閾値より大であると判定された場合には、ステップS30に進み、満充電容量補正部22において、満充電容量を一定量だけ加算補正する。即ち、補正ポイントの合算値が正の値であって所定の正の閾値より小であるような状況は、即ちδSOCが正でSOC[電流]がSOC[電圧]よりも大きいような状況であり、上記補正した満充電容量よりも実際の満充電容量は大きい、換言すれば、SOC[電流]を演算するための補正した満充電容量を誤って実際の満充電容量よりも小さく見積もっている状況と考えられ、この場合には、満充電容量をδSOCが値0に向かうよう、即ちSOC[電流]とSOC[電圧]とが一致するように一定量だけ加算補正する。
On the other hand, if the determination result in step S24 is false (No) and the sum value of the correction points is not smaller than a predetermined negative threshold value, the process proceeds to step S28, and the sum value of the correction points is a predetermined positive threshold value (predetermined value). It is determined whether or not it is larger than (threshold). When the determination result is true (Yes) and it is determined that the total value of the correction points is greater than a predetermined positive threshold value, the process proceeds to step S30, and the full charge
このように満充電容量を減算補正或いは加算補正したら、ステップS32に進み、上記ステップS22において記憶したn回の補正ポイントの合算値をリセットし、以降、SOC[電流]とSOC[電圧]とが一致するよう当該ルーチンの実行を繰り返す。
以上説明したように、本発明に係る二次電池の制御装置では、二次電池10の経年変化によりSOC[電流]とSOC[電圧]との間に差が生じることに着目し、二次電池10の充電中にSOC[電流]とSOC[電圧]とが一致するように二次電池10の満充電容量を補正制御するようにしている。そして、この際、SOC[電流]とSOC[電圧]との差、即ちδSOCを補正ポイントに変換するとともにδSOCが正側に大きいほど補正ポイントの量を正側に段階的に大きくし、或いはδSOCが負側に小さいほど補正ポイントの量を負側に段階的に大きくしてn回の補正ポイントの合算値を求め、この補正ポイントの合算値が所定の正の閾値より大または所定の負の閾値より小になったことをもって満充電容量を一定量ずつ減算補正或いは加算補正するようにしている。
After subtraction correction or addition correction of the full charge capacity in this way, the process proceeds to step S32, where the sum value of the n correction points stored in step S22 is reset, and thereafter, SOC [current] and SOC [voltage] are obtained. The routine is repeatedly executed so that they match.
As described above, in the secondary battery control device according to the present invention, paying attention to the difference between the SOC [current] and the SOC [voltage] due to the secular change of the
従って、例えばδSOCの瞬時値に基づいて、単純にそのδSOCの大きさに応じて満充電容量を補正するようにすると、特に電流センサ18の測定誤差の影響を受け易く、満充電容量を適正に補正することができないおそれがあるが、δSOCを補正ポイントに変換するとともにδSOCが正側に大きいほど補正ポイントの量を正側に段階的に大きくし、或いはδSOCが負側に小さいほど補正ポイントの量を負側に段階的に大きくしてn回の補正ポイントの合算値を求め、この補正ポイントの合算値に基づいて満充電容量を減算補正或いは加算補正することにより、たとえ電流センサ18に瞬間的に測定誤差が生じたとしても、δSOCの大きさの補正ポイントへの変換によって、さらには補正ポイントのn回の合算によって測定誤差を良好に吸収でき、満充電容量を適正に補正して正確なものとすることができる。
Therefore, for example, if the full charge capacity is simply corrected according to the magnitude of the δSOC based on the instantaneous value of δSOC, it is particularly susceptible to the measurement error of the
特に、補正ポイントの合算値が所定の正の閾値より大または所定の負の閾値より小になったことをもって満充電容量を減算補正或いは加算補正することにより、電流センサ18の誤検知による異常値と思われるようなSOC差の影響を良好に抑えることができる。
そして、このようにδSOCの大きさを一旦補正ポイントへ変換する際、所定の変換度合いをδSOCの大きさに応じて補正ポイントに重み付けをするような変換度合いとすることにより、満充電容量の補正感度を自在に可変するようにできる。
In particular, an abnormal value due to erroneous detection of the
When the magnitude of δSOC is once converted into a correction point in this way, a predetermined conversion degree is set to a conversion degree that weights the correction point according to the magnitude of δSOC, thereby correcting the full charge capacity. Sensitivity can be changed freely.
例えば、所定の変換度合いを図5に示すようなδSOCの絶対値が大きいほど補正ポイントの量の変化分を抑えるような変換度合いとすることにより、電流センサ18の誤検知による異常値と思われるような極端に大きなδSOCの影響を極力小さく抑えることができる。
また、例えば、δSOCが負側であるような場合には、SOC[電流]を演算するための補正した満充電容量を誤って実際の満充電容量よりも大きく見積もっている状況と考えられるが、この場合においてδSOCに対する補正ポイントの量をδSOCが正側である場合よりも全体的に大きくすることにより、満充電容量の減算補正を早期に行うようにできる。具体的には、図5において、δSOCが正側であるときにはδSOCが値0近傍で補正ポイントを付けないのに対し、δSOCが負側であるときにはδSOCが値0近傍であっても補正ポイントを付けるようにしている。これにより、特に満充電容量の減算補正の感度を上げるようにでき、速やかに満充電容量を適正なものとしてSOC[電流]とSOC[電圧]とを一致させるようにでき、図らずも電池容量が不足して二次電池10が過放電状態になり車両が走行途中で停止してしまうような事態を好適に防止することができる。
For example, it is considered that the predetermined conversion degree is an abnormal value due to erroneous detection of the
Also, for example, when δSOC is negative, it is considered that the corrected full charge capacity for calculating the SOC [current] is erroneously estimated to be larger than the actual full charge capacity. In this case, by making the amount of correction points for δSOC larger as a whole than when δSOC is on the positive side, subtraction correction of the full charge capacity can be performed early. Specifically, in FIG. 5, when δSOC is on the positive side, no correction point is assigned when δSOC is near the
以上で本発明に係る二次電池の制御装置の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、上記実施形態では、ステップS24またはステップS28において補正ポイントの合算値が所定の負の閾値より小或いは所定の正の閾値より大であるか否かを判別し、ステップS26またはステップS30において満充電容量を一定量だけ加算補正或いは減算補正するようにしたが、所定の負の閾値及び所定の正の閾値をそれぞれ複数段階設けるようにし、補正量を一定量に限らず、複数の所定の負の閾値或いは所定の正の閾値毎に異ならせるようにしてもよい。
Although the description of the control apparatus for a secondary battery according to the present invention is finished as above, the present invention is not limited to the above embodiment.
For example, in the above embodiment, it is determined whether or not the sum of the correction points is smaller than a predetermined negative threshold or larger than a predetermined positive threshold in step S24 or step S28, and satisfied in step S26 or step S30. The charging capacity is added or subtracted by a fixed amount. However, a predetermined negative threshold and a predetermined positive threshold are provided in a plurality of stages, and the correction amount is not limited to a fixed amount. It may be made different for each threshold value or a predetermined positive threshold value.
また、上記実施形態では、二次電池10を例えばリチウムイオン二次電池としたが、二次電池であればよく、リチウムポリマー二次電池であってもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
10 二次電池
12 電池パック
16 電圧センサ(電圧検出手段)
17 電池温度センサ
18 電流センサ(電流検出手段)
20 電池管理制御ユニット
21 SOC演算部(第1のSOC演算手段、第2のSOC演算手段)
22 満充電容量補正部(補正手段)
23 補正演算部(SOC差演算手段、点数演算手段)
24 補正開始/実施判定部
25 記憶部
30 車両制御装置
10
17
20 battery
22 Full charge capacity correction unit (correction means)
23 Correction calculation section (SOC difference calculation means, point calculation means)
24 correction start /
Claims (5)
前記二次電池の充放電電流を検出する電流検出手段と、
前記二次電池の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電流検出手段により検出された電流の積算値に基づき第1のSOCを求める第1のSOC演算手段と、
前記電圧検出手段により検出された電圧に基づき第2のSOCを求める第2のSOC演算手段と、
前記第1のSOCと前記第2のSOCとの差をSOC差として演算するSOC差演算手段と、
前記SOC差を該SOC差に応じて所定の変換度合いで変換した点数として演算する点数演算手段と、
前記点数に応じて前記二次電池の満充電容量を補正する補正手段と、
を備えたことを特徴とする二次電池の制御装置。 A control device for a secondary battery that corrects the full charge capacity of the secondary battery,
Current detection means for detecting a charge / discharge current of the secondary battery;
Voltage detection means for detecting the voltage of the secondary battery;
First SOC calculation means for obtaining a first SOC based on an integrated value of the current detected by the current detection means;
Second SOC calculating means for obtaining a second SOC based on the voltage detected by the voltage detecting means;
SOC difference calculating means for calculating a difference between the first SOC and the second SOC as an SOC difference;
Point calculation means for calculating the SOC difference as a point converted with a predetermined conversion degree according to the SOC difference;
Correction means for correcting the full charge capacity of the secondary battery according to the score;
A control apparatus for a secondary battery, comprising:
前記補正手段は、前記合算値に応じて前記二次電池の満充電容量を補正することを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか記載の二次電池の制御装置。 The score calculation means calculates the score a predetermined number of times at a predetermined time interval, adds the scores determined for the predetermined number of times, and calculates a sum value.
4. The secondary battery control device according to claim 1, wherein the correction unit corrects a full charge capacity of the secondary battery according to the total value. 5.
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014174050A (en) * | 2013-03-11 | 2014-09-22 | Kayaba Ind Co Ltd | Battery capacity estimation device |
WO2015002334A1 (en) * | 2013-07-04 | 2015-01-08 | 주식회사 엘지화학 | Method and system for estimating soc of battery |
EP2837943A1 (en) * | 2013-08-12 | 2015-02-18 | O2Micro, Inc. | System and method for controlling a battery |
CN106646268A (en) * | 2017-03-07 | 2017-05-10 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | SOC compensation method for power battery |
KR20170105078A (en) * | 2015-02-19 | 2017-09-18 | 가부시끼가이샤 도시바 | A storage system, a storage control method, and a storage medium storing a storage control program |
US9983270B2 (en) | 2013-04-03 | 2018-05-29 | Gs Yuasa International Ltd. | State of charge estimation device and method of estimating state of charge |
JP2018148720A (en) * | 2017-03-07 | 2018-09-20 | 三菱自動車エンジニアリング株式会社 | Battery control device and program |
JP2021081244A (en) * | 2019-11-15 | 2021-05-27 | トヨタ自動車株式会社 | Estimation system and estimation method |
CN113013507A (en) * | 2019-12-19 | 2021-06-22 | 横河电机株式会社 | Secondary battery management device and method, non-transitory recording medium |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111376793A (en) * | 2018-12-29 | 2020-07-07 | 观致汽车有限公司 | Method, apparatus and computer readable medium for managing battery |
-
2010
- 2010-10-19 JP JP2010234654A patent/JP5641215B2/en active Active
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014174050A (en) * | 2013-03-11 | 2014-09-22 | Kayaba Ind Co Ltd | Battery capacity estimation device |
US9983270B2 (en) | 2013-04-03 | 2018-05-29 | Gs Yuasa International Ltd. | State of charge estimation device and method of estimating state of charge |
WO2015002334A1 (en) * | 2013-07-04 | 2015-01-08 | 주식회사 엘지화학 | Method and system for estimating soc of battery |
CN105143898A (en) * | 2013-07-04 | 2015-12-09 | 株式会社Lg化学 | Method and system for estimating SOC of battery |
US10073145B2 (en) | 2013-07-04 | 2018-09-11 | Lg Chem, Ltd. | Method and system for estimating state of charge of battery |
EP2837943A1 (en) * | 2013-08-12 | 2015-02-18 | O2Micro, Inc. | System and method for controlling a battery |
EP3264119A4 (en) * | 2015-02-19 | 2019-01-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba, Inc. | Electricity storage system, electricity storage control method, and electricity storage control program |
KR20170105078A (en) * | 2015-02-19 | 2017-09-18 | 가부시끼가이샤 도시바 | A storage system, a storage control method, and a storage medium storing a storage control program |
JPWO2016132514A1 (en) * | 2015-02-19 | 2017-10-19 | 株式会社東芝 | Power storage system, power storage control method, and power storage control program |
KR101897555B1 (en) | 2015-02-19 | 2018-09-12 | 가부시끼가이샤 도시바 | A storage system, a storage control method, and a storage medium storing a storage control program |
CN106646268A (en) * | 2017-03-07 | 2017-05-10 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | SOC compensation method for power battery |
JP2018148720A (en) * | 2017-03-07 | 2018-09-20 | 三菱自動車エンジニアリング株式会社 | Battery control device and program |
CN106646268B (en) * | 2017-03-07 | 2019-03-08 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | The SOC compensation method of power battery |
JP2021081244A (en) * | 2019-11-15 | 2021-05-27 | トヨタ自動車株式会社 | Estimation system and estimation method |
CN113013507A (en) * | 2019-12-19 | 2021-06-22 | 横河电机株式会社 | Secondary battery management device and method, non-transitory recording medium |
CN113013507B (en) * | 2019-12-19 | 2024-04-09 | 横河电机株式会社 | Secondary battery management system and secondary battery management method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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