JP2013044734A - 容量演算装置、容量演算方法、被充電装置、及び充電率の参照値域決定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
リチウムイオン二次電池2の実容量を演算する容量演算装置1であって、予め求めた二次電池の電圧と充電率との相関を示すテーブルを格納するメモリ14と、メモリ14に格納されたテーブルを参照して実容量を演算するCPU13とを備え、CPU13は、テーブルの、前記相関において予め定めた充電率の一部の値域に対応する部分を利用して実容量を演算する。
【選択図】 図1
Description
C=CI×100/(SOC(a)−SOC(b)) (1)
で与えられる。ここでSOC(a)は、任意の時点における電圧Vaに対応する充電率であり、SOC(b)は、電圧Vaから変化した後の測定時における電圧Vbに対応する充電率であり、CIは、電圧Vaから電圧Vbの変化の間にリチウムイオン二次電池に充放電された電流の積算値を示す。
予め求めた蓄電素子の電圧と充電率との相関を示すテーブルを格納する格納手段と、
前記格納手段に格納された前記テーブルを参照して前記実容量を演算する演算手段とを備え、
前記演算手段は、前記テーブルの、前記相関において予め定めた前記充電率の一部の値域に対応する部分を利用して前記実容量を演算する、容量演算装置である。
前記演算手段は、前記複数の値域の全部又は一部に対応する前記電圧の値域を参照して、前記実容量を演算する、本発明の第1又は第2の側面の容量演算装置である。
前記蓄電素子の時間的に離隔した任意の二点の電圧を取得し、
前記テーブルを参照して、前記二点の電圧のいずれか一方の電圧が、前記予め定めた前記充電率の一部の値域に対応する電圧の値域に収まっていない場合は、前記値域の上限値又は下限値のうち、前記一方の電圧に近い値を近似値と定め、
前記テーブルを参照して得られる、前記近似値に対応する前記充電率及び前記取得した他方の電圧に対応する前記充電率と、これら充電率の変化における前記蓄電素子への電流積算値と
を更に取得して、前記実容量に関連する量を演算する、本発明の第1から第5のいずれかの側面の容量演算装置である。
前記蓄電素子の容量を演算する容量演算手段とを備え、
前記容量演算手段として、本発明の第1から第7のいずれかの側面の容量演算装置を有する、被充電装置である。
予め求めた蓄電素子の電圧と充電率との相関を示すテーブルを参照して前記実容量を演算する演算工程を備え、
前記演算工程は、前記テーブルの、前記相関において予め定めた前記充電率の一部の値域に対応する部分を利用して前記実容量を演算するものである、容量演算方法である。
同一の前記蓄電素子に対し、その劣化の程度に応じて複数の前記相関を求める工程と、
前記複数の前記相関を比較して、前記充電率に対応する前記電圧の変化が所定の範囲内に収まっている領域を抽出する工程とを備え、
前記抽出された領域に対応する充電率の値域を前記一部の値域として定める、充電率の参照値域決定方法である。
C(a)=CI(a)×100(R(a)−R(0)) (2)
で表される。ここで、数式(2)において、CI(a)は、充電開始時から電圧V(a)に達するまでの充電電流の積算値、R(0)(0≦R2(0)<R(a))は充電開始時における充電率を示す。実容量C(a)は出力I/F15を介して利用者に表示される。
C(b)=CI(b)×100(R2(u)−R(0)) (3)
で表される。ここで、数式(3)において、CI(b)は、充電開始時から電圧VR2(u)に達するまでの充電電流の積算値、R(0)(0≦R(0)<R2(u))は充電開始時における充電率を示す。
2 リチウムイオン二次電池
3 充放電回路
11 電圧計
12 電流計
13 CPU
14 メモリ
15 出力I/F
16 入力I/F
Claims (12)
- 蓄電素子の実容量を演算する容量演算装置であって、
予め求めた蓄電素子の電圧と充電率との相関を示すテーブルを格納する格納手段と、
前記格納手段に格納された前記テーブルを参照して前記実容量を演算する演算手段とを備え、
前記演算手段は、前記テーブルの、前記相関において予め定めた前記充電率の一部の値域に対応する部分を利用して前記実容量を演算する、容量演算装置。 - 前記テーブルの、前記予め定めた前記充電率の一部の値域とは、前記蓄電素子の劣化の程度によらず、その対応する前記電圧の変化が所定の範囲内に収まっている値域である、請求項1に記載の容量演算装置。
- 前記テーブルの、予め定めた前記充電率の一部の値域は、複数の値域に分割されており、
前記演算手段は、前記複数の値域の全部又は一部に対応する前記電圧の値域を参照して、前記実容量を演算する、請求項1又は2に記載の容量演算装置。 - 前記テーブルの前記充電率の前記一部の値域又は前記複数の値域の前記一部は、前記充電率が0%以上の部分を含んでいる、請求項1から3のいずれかに記載の容量演算装置。
- 前記テーブルの前記充電率の前記一部の値域又は前記複数の値域の前記一部は、前記充電率が100%以下の部分を含んでいる、請求項1から4のいずれかに記載の容量演算装置。
- 前記演算手段は、前記蓄電素子の時間的に離隔した任意の二点の電圧と、前記二点間における前記二次電池への充放電に用いた電流の積算値と、前記テーブルを参照して得られる前記二点の電圧に対応する各充電率とを取得して前記実容量を演算する、請求項1から5のいずれかに記載の容量演算装置。
- 前記演算手段は、
前記蓄電素子の時間的に離隔した任意の二点の電圧を取得し、
前記テーブルを参照して、前記二点の電圧のいずれか一方の電圧が、前記予め定めた前記充電率の一部の値域に対応する電圧の値域に収まっていない場合は、前記値域の上限値又は下限値のうち、前記一方の電圧に近い値を近似値と定め、
前記テーブルを参照して得られる、前記近似値に対応する前記充電率及び前記取得した他方の電圧に対応する前記充電率と、これら充電率の変化における前記蓄電素子への電流積算値と
を更に取得して、前記実容量に関連する量を演算する、請求項1から5のいずれかに記載の容量演算装置。 - 負荷に脱着自在に接続され、これに電力を供給する蓄電素子と、
前記蓄電素子の容量を演算する容量演算手段とを備え、
前記容量演算手段として、請求項1から7のいずれかに記載の容量演算装置を有する、被充電装置。 - 蓄電素子の実容量を演算する容量演算方法であって、
予め求めた蓄電素子の電圧と充電率との相関を示すテーブルを参照して前記実容量を演算する演算工程を備え、
前記演算工程は、前記テーブルの、前記相関において予め定めた前記充電率の一部の値域に対応する部分を利用して前記実容量を演算するものである、容量演算方法。 - 前記テーブルの、前記予め定めた前記充電率の一部の値域とは、前記蓄電素子の劣化の程度によらず、その対応する前記電圧の変化が所定の範囲内に収まっている値域である、請求項9に記載の容量演算方法。
- 請求項9又は10に記載の容量演算方法の、前記演算工程をコンピュータにより実行するためのプログラム。
- 蓄電素子の実容量の演算に際して参照される予め求めた蓄電素子の電圧と充電率との相関を示すテーブルの、前記演算に際して参照される前記充電率の一部の値域を決定する、充電率の参照値域決定方法であって、
同一の前記蓄電素子に対し、その劣化の程度に応じて複数の前記相関を求める工程と、
前記複数の前記相関を比較して、前記充電率に対応する前記電圧の変化が所定の範囲内に収まっている領域を抽出する工程とを備え、
前記抽出された領域に対応する充電率の値域を前記一部の値域として定める、充電率の参照値域決定方法。
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WO2011090020A1 (ja) * | 2010-01-19 | 2011-07-28 | 株式会社Gsユアサ | 二次電池の充電状態測定装置及び二次電池の充電状態測定方法 |
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2011
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