JP2012143151A5

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Publication number: JP2012143151A5
Application number: JP2012051790A
Authority: JP
Filing date: 2012-03-08
Publication date: 2013-08-01
Anticipated expiration: 2031-02-17

Description

上記目的を達成するため本発明のリチウムイオン二次電池の充放電方法は、リチウムイオン二次電池の充放電方法であって、
コンピュータが、
予め設定された、前記リチウムイオン二次電池の保存時に該リチウムイオン二次電池の電池性能が劣化するＳＯＣである劣化進行ＳＯＣよりも小さい第１のしきい値及び前記劣化進行ＳＯＣよりも大きい第２のしきい値を保持しておき、
前記リチウムイオン二次電池のＳＯＣの値を検出する監視装置から送信された該リチウムイオン二次電池のＳＯＣの値を基に、前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値から前記第２のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池の充電動作が継続するよう、前記リチウムイオン二次電池の充電に必要な電力を供給する電力供給元及び前記リチウムイオン二次電池の放電時に電力を消費する負荷が接続された配電線と前記リチウムイオン二次電池間に設けられたスイッチを制御し、
前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値から前記第１のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池の放電動作が継続するよう前記スイッチを制御し、
前記第１のしきい値と前記第２のしきい値間における充電電流または充電電圧、もしくは放電電流が、前記第１のしきい値と前記第２のしきい値間以外の領域よりも大きいことを特徴とする。

一方、本発明の充放電システムは、リチウムイオン二次電池の充放電を制御する充放電システムであって、
前記リチウムイオン二次電池のＳＯＣを検出する監視装置と、
前記リチウムイオン二次電池の充電に必要な電力を供給する電力供給元及び前記リチウムイオン二次電池の放電時に電力を消費する負荷が接続された配電線と前記リチウムイオン二次電池間を接続または切断するスイッチと、
予め設定された、前記リチウムイオン二次電池の保存時に該リチウムイオン二次電池の電池性能が劣化するＳＯＣである劣化進行ＳＯＣよりも小さい第１のしきい値及び前記劣化進行ＳＯＣよりも大きい第２のしきい値を保持し、前記監視装置で検出された該リチウムイオン二次電池のＳＯＣの値を基に、前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値から前記第２のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池の充電動作が継続するよう前記スイッチを制御し、前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値から前記第１のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池の放電動作が継続するよう前記スイッチを制御する情報処理装置と、
を有し、
前記情報処理装置は、
前記第１のしきい値と前記第２のしきい値間における充電電流または充電電圧、もしくは放電電流が、前記第１のしきい値と前記第２のしきい値間以外の領域よりも大きくなるように前記電力供給元または前記負荷を制御する構成である。

Claims

リチウムイオン二次電池の充放電方法であって、
コンピュータが、
予め設定された、前記リチウムイオン二次電池の保存時に該リチウムイオン二次電池の電池性能が劣化するＳＯＣである劣化進行ＳＯＣよりも小さい第１のしきい値及び前記劣化進行ＳＯＣよりも大きい第２のしきい値を保持しておき、
前記リチウムイオン二次電池のＳＯＣの値を検出する監視装置から送信された該リチウムイオン二次電池のＳＯＣの値を基に、前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値から前記第２のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池の充電動作が継続するよう、前記リチウムイオン二次電池の充電に必要な電力を供給する電力供給元及び前記リチウムイオン二次電池の放電時に電力を消費する負荷が接続された配電線と前記リチウムイオン二次電池間に設けられたスイッチを制御し、
前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値から前記第１のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池の放電動作が継続するよう前記スイッチを制御し、
前記第１のしきい値と前記第２のしきい値間における充電電流または充電電圧、もしくは放電電流が、前記第１のしきい値と前記第２のしきい値間以外の領域よりも大きいことを特徴とする二次電池の充放電方法。
前記リチウムイオン二次電池が複数の場合、
前記コンピュータが、
複数の前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、
複数の前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値に到達したリチウムイオン二次電池から順に１台ずつ前記第１のしきい値から前記第２のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池を充電するよう、前記リチウムイオン二次電池毎に対応して設けられた前記スイッチを制御し、
複数の前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値に到達したリチウムイオン二次電池から順に１台ずつ前記第２のしきい値から前記第１のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池が放電するよう、前記リチウムイオン二次電池毎に対応して設けられた前記スイッチを制御する請求項１記載のリチウムイオン二次電池の充放電方法。
前記コンピュータが、
複数の前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、
複数の前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値から前記第２のしきい値まで充電しているリチウムイオン二次電池以外のリチウムイオン二次電池の充電動作を停止し、
複数の前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値から前記第１のしきい値まで放電しているリチウムイオン二次電池以外のリチウムイオン二次電池の放電動作を停止する請求項２記載のリチウムイオン二次電池の充放電方法。
前記コンピュータが、
複数の前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、
複数の前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値に到達していない前記リチウムイオン二次電池を同時に充電し、全てのリチウムイオン二次電池が前記第２のしきい値を超えると、全てのリチウムイオン二次電池を同時に充電し、
複数の前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値に到達していない前記リチウムイオン二次電池を同時に放電させ、全てのリチウムイオン二次電池が前記第２のしきい値を超えると、全てのリチウムイオン二次電池を同時に放電させる請求項２または３記載のリチウムイオン二次電池の充放電方法。
前記リチウムイオン二次電池毎の前記第１のしきい値及び前記第２のしきい値が異なる請求項２から４のいずれか１項記載のリチウムイオン二次電池の充放電方法。
前記コンピュータが、
前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、
前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値から前記第２のしきい値まで、配電系統を介して電力会社から供給される電力を用いて前記リチウムイオン二次電池の充電動作を継続させ、
前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値から前記第１のしきい値まで、前記負荷を運転させることで前記リチウムイオン二次電池の放電動作を継続させる請求項１から５のいずれか１項記載のリチウムイオン二次電池の充放電方法。
前記監視装置が、
前記リチウムイオン二次電池のＳＯＣの値として、前記リチウムイオン二次電池の出力電圧を検出する請求項１から６のいずれか１項記載のリチウムイオン二次電池の充放電方法。
前記コンピュータが、
前記第１のしきい値及び前記第２のしきい値を、前記リチウムイオン二次電池の稼動時間や充放電回数に応じて変更する請求項１から７のいずれか１項記載のリチウムイオン二次電池の充放電方法。
前記リチウムイオン二次電池は、
正極材料の主体がマンガン酸リチウムである請求項１から８のいずれか１項記載のリチウムイオン二次電池の充放電方法。
リチウムイオン二次電池の充放電を制御する充放電システムであって、
前記リチウムイオン二次電池のＳＯＣを検出する監視装置と、
前記リチウムイオン二次電池の充電に必要な電力を供給する電力供給元及び前記リチウムイオン二次電池の放電時に電力を消費する負荷が接続された配電線と前記リチウムイオン二次電池間を接続または切断するスイッチと、
予め設定された、前記リチウムイオン二次電池の保存時に該リチウムイオン二次電池の電池性能が劣化するＳＯＣである劣化進行ＳＯＣよりも小さい第１のしきい値及び前記劣化進行ＳＯＣよりも大きい第２のしきい値を保持し、前記監視装置で検出された該リチウムイオン二次電池のＳＯＣの値を基に、前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値から前記第２のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池の充電動作が継続するよう前記スイッチを制御し、前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値から前記第１のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池の放電動作が継続するよう前記スイッチを制御する情報処理装置と、
を有し、
前記情報処理装置は、
前記第１のしきい値と前記第２のしきい値間における充電電流または充電電圧、もしくは放電電流が、前記第１のしきい値と前記第２のしきい値間以外の領域よりも大きくなるように前記電力供給元または前記負荷を制御する充放電システム。
前記スイッチが、
複数の前記リチウムイオン二次電池に対応して複数設けられ、
前記情報処理装置は、
複数の前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、
複数の前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値に到達したリチウムイオン二次電池から順に１台ずつ前記第１のしきい値から前記第２のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池を充電するよう前記スイッチを制御し、
複数の前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値に到達したリチウムイオン二次電池から順に１台ずつ前記第２のしきい値から前記第１のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池を放電するよう前記スイッチを制御する請求項１０記載の充放電システム。
前記情報処理装置は、
複数の前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、
複数の前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値から前記第２のしきい値まで充電しているリチウムイオン二次電池以外のリチウムイオン二次電池の充電動作を停止し、
複数の前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値から前記第１のしきい値まで放電しているリチウムイオン二次電池以外のリチウムイオン二次電池の放電動作を停止する請求項１１記載の充放電システム。
前記情報処理装置は、
複数の前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、
複数の前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値に到達していない前記リチウムイオン二次電池を同時に充電し、全てのリチウムイオン二次電池が前記第２のしきい値を超えると、全てのリチウムイオン二次電池を同時に充電し、
複数の前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値に到達していない前記リチウムイオン二次電池を同時に放電させ、全てのリチウムイオン二次電池が前記第２のしきい値を超えると、全てのリチウムイオン二次電池を同時に放電させる請求項１１または１２記載の充放電システム。
前記リチウムイオン二次電池毎の前記第１のしきい値及び前記第２のしきい値が異なる請求項１１から１３のいずれか１項記載の充放電システム。
前記情報処理装置は、
前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、
前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値から前記第２のしきい値まで、配電系統を介して電力会社から供給される電力を用いて前記リチウムイオン二次電池の充電動作を継続させ、
前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値から前記第１のしきい値まで、前記負荷を運転させることで前記リチウムイオン二次電池の放電動作を継続させる請求項１０から１４のいずれか１項記載の充放電システム。
前記監視装置は、
前記リチウムイオン二次電池のＳＯＣの値として、前記リチウムイオン二次電池の出力電圧を検出する請求項１０から１５のいずれか１項記載の充放電システム。
前記情報処理装置は、
前記第１のしきい値及び前記第２のしきい値を、前記リチウムイオン二次電池の稼動時間や充放電回数に応じて変更する請求項１０から１６のいずれか１項記載の充放電システム。
前記リチウムイオン二次電池は、
正極材料の主体がマンガン酸リチウムである請求項１０から１７のいずれか１項記載の充放電システム。
リチウムイオン二次電池の充放電を制御する情報処理装置であって、
予め設定された、前記リチウムイオン二次電池の保存時に該リチウムイオン二次電池の電池性能が劣化するＳＯＣである劣化進行ＳＯＣよりも小さい第１のしきい値及び前記劣化進行ＳＯＣよりも大きい第２のしきい値を保持する記憶装置と、
前記リチウムイオン二次電池のＳＯＣの値を検出する監視装置から送信された該リチウムイオン二次電池のＳＯＣの値を基に、前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値から前記第２のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池の充電動作が継続するよう、前記リチウムイオン二次電池の充電に必要な電力を供給する電力供給元及び前記リチウムイオン二次電池の放電時に電力を消費する負荷が接続された配電線と前記リチウムイオン二次電池間に設けられたスイッチを制御し、前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値から前記第１のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池の放電動作が継続するよう前記スイッチを制御する処理装置と、
を有し、
前記処理装置は、
前記第１のしきい値と前記第２のしきい値間における充電電流または充電電圧、もしくは放電電流が、前記第１のしきい値と前記第２のしきい値間以外の領域よりも大きくなるように前記電力供給元または前記負荷を制御する情報処理装置。
前記リチウムイオン二次電池が複数の場合、
前記処理装置は、
複数の前記リチウムイオン二次電池の充電時または放電時の少なくとも一方において、
複数の前記リチウムイオン二次電池を充電するとき、前記第１のしきい値に到達したリチウムイオン二次電池から順に１台ずつ前記第１のしきい値から前記第２のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池を充電するよう、前記リチウムイオン二次電池毎に対応して設けられた前記スイッチを制御し、
複数の前記リチウムイオン二次電池を放電するとき、前記第２のしきい値に到達したリチウムイオン二次電池から順に１台ずつ前記第２のしきい値から前記第１のしきい値まで前記リチウムイオン二次電池が放電するよう、前記リチウムイオン二次電池毎に対応して設けられた前記スイッチを制御する情報処理装置。
前記リチウムイオン二次電池は、
正極材料の主体がマンガン酸リチウムである請求項１９または２０記載の情報処理装置。