JP2015031591A - 鉛蓄電池の状態判定装置、車両及び鉛蓄電池の状態判定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】鉛蓄電池2の状態判定装置10は、鉛蓄電池の端子電圧を検出する電圧検出部102と、鉛蓄電池に流れる充電電流及び放電電流を検出する電流検出部103と、電圧検出部により検出された端子電圧から、鉛蓄電池の開回路電圧を取得する第1取得部106と、電流検出部により検出された充電電流及び放電電流を用いて、鉛蓄電池の充放電容量を算出する第1演算部105と、鉛蓄電池の開回路電圧の予め設定された最大電圧値及び最小電圧値を保存する第1記憶部101と、第1取得部により取得された複数の鉛蓄電池の開回路電圧と、第1取得部による複数の鉛蓄電池の開回路電圧のそれぞれの取得時における鉛蓄電池の充放電容量と、最大電圧値及び最小電圧値とを用いて、鉛蓄電池の残存容量を算出するように構成された第2演算部108と、を備える。
【選択図】図1
Description
本発明は上記実施形態に限られない。以下、本発明の他の実施形態が説明される。
2 鉛蓄電池
3 エンジン
10 バッテリ制御部
101 記憶部
102 電圧検出部
103 電流検出部
105 第1演算部
106 第1取得部
107 満充電判定部
108 第2演算部
109 第2取得部
110 第3演算部
111 第4演算部
112 第5演算部
Cf 満充電状態での充放電容量
Cp 暫定の残存容量
Ct 真正の残存容量
L1,L2 近似直線
P1,P2 交点
Vmax 最大電圧値
Vmin 最小電圧値
Claims (8)
- 鉛蓄電池の端子電圧を検出する電圧検出部と、
前記鉛蓄電池に流れる充電電流及び放電電流を検出する電流検出部と、
前記電圧検出部により検出された前記端子電圧から、前記鉛蓄電池の開回路電圧を取得するように構成された第1取得部と、
前記電流検出部により検出された充電電流及び放電電流を用いて、前記鉛蓄電池の充放電容量を算出するように構成された第1演算部と、
前記鉛蓄電池の開回路電圧の予め設定された最大電圧値及び最小電圧値を保存する第1記憶部と、
前記第1取得部により取得された複数の前記鉛蓄電池の開回路電圧と、前記第1取得部による前記複数の前記鉛蓄電池の開回路電圧のそれぞれの取得時における前記鉛蓄電池の充放電容量と、前記最大電圧値及び前記最小電圧値とを用いて、前記鉛蓄電池の残存容量を算出するように構成された第2演算部と、
を備えることを特徴とする鉛蓄電池の状態判定装置。 - 前記第2演算部は、
前記鉛蓄電池の開回路電圧を縦軸及び横軸の一方の軸とし、前記鉛蓄電池の容量を縦軸及び横軸の他方の軸とするグラフ上に、前記鉛蓄電池の開回路電圧と前記鉛蓄電池の開回路電圧の取得時における前記鉛蓄電池の充放電容量とからなるデータをそれぞれプロットするとともに、前記最大電圧値の直線及び前記最小電圧値の直線をプロットし、
プロットされたデータ数が所定数以上かつプロットされたデータの容量幅が所定幅以上になると、プロットされたデータを直線で近似した近似直線を算出し、
前記近似直線と前記最大電圧値の直線との第1交点と、前記近似直線と前記最小電圧値の直線との第2交点とを算出し、
前記第1交点から前記第2交点までの容量幅を前記鉛蓄電池の前記残存容量として算出するように構成されたことを特徴とする請求項1記載の鉛蓄電池の状態判定装置。 - 充電中に前記電圧検出部により検出された前記端子電圧と、前記電流検出部により検出された充電電流とに基づき、前記鉛蓄電池が満充電状態であるか否かを判定するように構成された満充電判定部をさらに備え、
前記第2演算部は、
前記鉛蓄電池が満充電状態であると前記満充電判定部により判定されると、該判定された満充電状態での前記鉛蓄電池の充放電容量を取得し、かつ、
前記第1交点に代えて取得された前記満充電状態での前記鉛蓄電池の充放電容量から、前記第2交点までの容量幅を前記鉛蓄電池の前記残存容量として算出するように構成されたことを特徴とする請求項2記載の鉛蓄電池の状態判定装置。 - 前記第1演算部により算出された前記鉛蓄電池の充放電容量を前記第2演算部により算出された前記鉛蓄電池の前記残存容量で除算した商を、前記鉛蓄電池の充電状態として算出するように構成された第3演算部をさらに備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の鉛蓄電池の状態判定装置。
- 前記鉛蓄電池における直流内部抵抗と残存容量との関係が保存された第2記憶部と、
前記電流検出部により検出された放電電流が所定値以上のときに、当該放電中に前記電圧検出部により検出された前記端子電圧及び前記電流検出部により検出された放電電流に基づき、前記鉛蓄電池の直流内部抵抗を取得するように構成された第2取得部と、
前記鉛蓄電池の充電状態を算出するように構成された第3演算部と、
前記第2取得部により取得された前記鉛蓄電池の直流内部抵抗と前記第2記憶部に保存されている前記関係とから、前記鉛蓄電池の残存容量を暫定の残存容量として算出するように構成された第4演算部と、
をさらに備え、
前記第3演算部は、
前記第2演算部により前記鉛蓄電池の残存容量が算出されている場合には、前記第1演算部により算出された前記鉛蓄電池の充放電容量を前記第2演算部により算出された前記鉛蓄電池の前記残存容量で除算した商を、前記鉛蓄電池の充電状態として算出し、かつ、
前記第2演算部により前記鉛蓄電池の残存容量が算出されていない場合には、前記第1演算部により算出された前記鉛蓄電池の充放電容量を前記第4演算部により算出された前記暫定の残存容量で除算した商を、前記鉛蓄電池の充電状態として算出するように構成されたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の鉛蓄電池の状態判定装置。 - 前記鉛蓄電池の複数の劣化率における直流内部抵抗と充電状態との関係が保存された第3記憶部と、
前記第2取得部により取得された前記直流内部抵抗と、前記第3演算部により算出された前記鉛蓄電池の充電状態と、前記第3記憶部に保存された前記関係とに基づき、前記鉛蓄電池の劣化率を算出するように構成された第5演算部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項4または5記載の鉛蓄電池の状態判定装置。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の鉛蓄電池の状態判定装置と、
前記鉛蓄電池と、
動力源としてのエンジンと、
を備え、
前記鉛蓄電池は、前記エンジンを始動するための電源として使用されることを特徴とする車両。 - 鉛蓄電池の端子電圧から前記鉛蓄電池の開回路電圧を取得する電圧取得ステップと、
前記鉛蓄電池に流れる充電電流及び放電電流を用いて前記鉛蓄電池の充放電容量を算出する充放電容量算出ステップと、
前記鉛蓄電池の残存容量を算出する残存容量算出ステップと、
を含み、
前記残存容量算出ステップは、
前記電圧取得ステップにより取得された複数の前記鉛蓄電池の開回路電圧を取得する第1ステップと、
前記電圧取得ステップによる前記複数の前記鉛蓄電池の開回路電圧のそれぞれの取得時において前記充放電容量算出ステップにより算出された前記鉛蓄電池の充放電容量を取得する第2ステップと、
取得された前記複数の前記鉛蓄電池の開回路電圧と、取得された前記鉛蓄電池の充放電容量と、前記鉛蓄電池の開回路電圧の予め設定された最大電圧値及び最小電圧値とを用いて、前記鉛蓄電池の残存容量を算出する第3ステップと、
を含むことを特徴とする鉛蓄電池の状態判定方法。
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