JP2016109565A - 二次電池状態検出装置および二次電池状態検出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
このような構成によれば、二次電池の充電率をその状態に拘わらず正確に検出することが可能になる。
このような構成によれば、これらの抵抗値の比に基づいて、二次電池の状態に拘わらず充電率を正確に求めることができる。
このような構成によれば、二次電池の温度が変化した場合であっても充電率を正確に求めることができる。
このような構成によれば、成層化および分極の影響を考慮して、充電率を求めることができる。
このような構成によれば、適切なタイミングで補正処理を実行することで、二次電池の状態変化に対応して、正確な充電率を求めることができる。
このような方法によれば、二次電池の充電率をその状態に拘わらず正確に検出することが可能になる。
図1は、本発明の実施形態に係る二次電池状態検出装置を有する車両の電源系統を示す図である。この図において、二次電池状態検出装置1は、制御部10、電圧センサ11、電流センサ12、温度センサ13、および、放電回路15を主要な構成要素としており、二次電池14の状態を検出する。ここで、制御部10は、電圧センサ11、電流センサ12、および、温度センサ13からの出力を参照し、二次電池14の状態を検出する。電圧センサ11は、二次電池14の端子電圧を検出し、制御部10に通知する。電流センサ12は、二次電池14に流れる電流を検出し、制御部10に通知する。温度センサ13は、二次電池14自体または周囲の環境温度を検出し、制御部10に通知する。放電回路15は、例えば、直列接続された半導体スイッチと抵抗素子等によって構成され、制御部10によって半導体スイッチがオン/オフ制御されることにより二次電池14を間欠的に放電させる。
つぎに、図を参照して、本発明の実施形態の動作について説明する。本発明の実施形態では、エンジン17を始動する際に操作されるイグニッションスイッチ(不図示)がオフの状態にされてエンジン17が停止され、一定時間が経過すると、制御部10は放電回路15を制御して、所定の周波数および所定の電流にて、二次電池14を放電させる。そして、放電時の電圧値および電流値を電圧センサ11および電流センサ12によって検出し、検出した電圧値および電流値と、放電前の電圧値および電流値に基づいて二次電池14の電気的な等価回路のパラメータに対する学習処理を実行する。
以上の実施形態は一例であって、本発明が上述したような場合のみに限定されるものでないことはいうまでもない。例えば、以上の実施形態では、式(3)では、f(T)およびf’(T)を用いて補正を行うようにしたが、これらの一方のみを用いるようにしたり、あるいは、これらの双方を用いないようにしたりしてもよい。
10 制御部(求出手段、算出手段、補正手段、学習手段、計測手段)
10a CPU
10b ROM
10c RAM
10d 通信部
10e I/F
11 電圧センサ(測定手段)
12 電流センサ
13 温度センサ
14 二次電池
15 放電回路
16 オルタネータ
17 エンジン
18 スタータモータ
19 負荷
Claims (6)
- 二次電池の状態を検出する二次電池状態検出装置において、
前記二次電池の開回路電圧を測定または推定する測定手段と、
前記測定手段によって測定または推定された前記開回路電圧を、前記開回路電圧と充電率との相関を示す相関式に適用することで充電率を求出する求出手段と、
前記二次電池の内部抵抗に基づいて充電率を算出する算出手段と、
前記求出手段によって求出した充電率と、前記算出手段によって算出した充電率の値が異なる場合には、前記求出手段の前記相関式を補正する補正手段と、
を有することを特徴とする二次電池状態検出装置。 - 前記二次電池を放電し、放電時の電圧および電流から前記二次電池の等価回路の素子値を学習する学習手段と、
前記二次電池を充電し、充電時の電圧および電流から前記二次電池の抵抗値を計測する計測手段と、を有し、
前記算出手段は、前記学習手段によって学習した素子値と、前記計測手段によって計測した内部抵抗との比に基づいて、前記充電率を算出する、
ことを特徴とする請求項1に記載の二次電池状態検出装置。 - 前記算出手段は、前記学習手段によって学習した素子値と、前記計測手段によって計測した内部抵抗との比を含む所定の関数に対して、前記二次電池の温度に基づく補正を行うことで前記充電率を算出することを特徴とする請求項2に記載の二次電池状態検出装置。
- 前記計測手段は、充電時の電圧から、開回路電圧、成層化電圧、および、分極電圧を減算して得られる過電圧値を電流値で除算して得られる値を、前記二次電池の抵抗値とすることを特徴とする請求項2または3に記載の二次電池状態検出装置。
- 前記補正手段は、前記二次電池が前記車両に搭載された後の初回処理である場合、充電電流が前回処理時よりも小さい場合、または、前回処理から所定以上の期間が経過している場合に、補正処理を実行することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の二次電池状態検出装置。
- 二次電池の状態を検出する二次電池状態検出方法において、
前記二次電池の開回路電圧を測定または推定する測定ステップと、
前記測定ステップにおいて測定または推定された前記開回路電圧を、前記開回路電圧と充電率との相関を示す相関式に適用することで充電率を求出する求出ステップと、
前記二次電池の内部抵抗に基づいて充電率を算出する算出ステップと、
前記求出ステップにおいて求出した充電率と、前記算出ステップにおいて算出した充電率の値が異なる場合には、前記求出ステップの前記相関式を補正する補正ステップと、
を有することを特徴とする二次電池状態検出方法。
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