JP2018055783A - 蓄電装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】低価格で電池モジュールに用いる拘束部の破壊防止制御を精度よく行う蓄電装置を提供する。【解決手段】複数の電池2と、電池2の膨張を防止するための拘束部と、電池2の充放電を制御する制御部7と、を備える蓄電装置6であって、制御部7は、電池2の劣化度を算出し、電池2が充電をするごとに充電開始時刻の充電率と充電終了時刻の充電率との差を算出し、差の平均を算出して充電率変化量とし、充電率変化量と劣化度とに基づいて電池2の膨張量を求め、膨張量が、電池2の膨張により拘束部が破壊に至ると見做せる膨張量より小さい膨張閾値以上の場合、電池2が劣化していると判定する蓄電装置である。【選択図】図2
Description
本発明は、電池モジュールに用いる拘束部の破壊防止制御をする蓄電装置に関する。
蓄電装置に設けられる、複数の電池を有する電池モジュールは、電流遮断機構(CID:Current Interrupt Device)を作動させるため又は析出防止のために、電池モジュールの電池に均一に圧力をかける拘束部を有している。しかし、電池モジュールを構成する電池が劣化すると、電池が膨張してその圧力に耐えられず拘束部は破壊する。
関連する技術として特許文献1及び特許文献2がある。
そこで、拘束部の破壊防止制御をする方法として、電池の満充電容量を推定し、推定した満充電容量が、電池が膨張して拘束部が破壊に至ると見做せる満充電容量閾値に達したかを判定し、満充電容量閾値に達している場合に電池モジュールの使用を禁止する方法がある。しかしながら、満充電容量の推定誤差は大きいため、満充電容量閾値に推定誤差分のマージンを持たせる必要があるので、実際に拘束部が破壊に至ると見做せる満充電容量閾値に対応するよりマージン分早めに電池モジュールの使用が禁止されてしまう。
また、拘束部の破壊防止制御をする他の方法として、歪みセンサを用いる方法がある。歪みセンサを用いる方法では、歪みセンサを電池モジュールに設け、歪みセンサが検出した検出値が、電池が膨張して拘束部を破壊すると見做せる歪みに達した場合に、電池モジュールの使用を禁止している。しかしながら、歪みセンサなどは高価であるため、電池モジュールの価格が高くなる。
本発明の一側面に係る目的は、低価格で電池モジュールに用いる拘束部の破壊防止制御を精度よく行う蓄電装置を提供することである。
本発明に係る一つの形態である蓄電装置は、複数の電池と、電池の膨張を防止するための拘束部と、電池の充放電を制御する制御部とを備える。
制御部は、電池の劣化度を算出し、電池が充電をするごとに充電開始時刻の充電率と充電終了時刻の充電率との差を算出し、それら差の平均を算出して充電率変化量とし、充電率変化量と劣化度とに基づいて電池の膨張量を求め、膨張量が、電池の膨張により拘束部が破壊に至ると見做せる膨張量より小さい膨張閾値以上の場合、電池が劣化していると判定する。
制御部は、電池の劣化度を算出し、電池が充電をするごとに充電開始時刻の充電率と充電終了時刻の充電率との差を算出し、それら差の平均を算出して充電率変化量とし、充電率変化量と劣化度とに基づいて電池の膨張量を求め、膨張量が、電池の膨張により拘束部が破壊に至ると見做せる膨張量より小さい膨張閾値以上の場合、電池が劣化していると判定する。
また、劣化度が容量維持率又は満充電容量である場合、充電率変化量が小さいほど、容量維持率又は満充電容量が小さいときに膨張量は膨張閾値に達する。また、劣化度が内部抵抗である場合、充電率変化量が小さいほど、内部抵抗が大きいときに膨張量は膨張閾値に達する。
また、劣化度が容量維持率又は満充電容量である場合、電池の温度が高いほど、容量維持率又は満充電容量が大きいときに膨張量は膨張閾値に達する。また、劣化度が内部抵抗である場合、電池の温度が高いほど、内部抵抗が小さいときに膨張量は膨張閾値に達する。
本発明に係る他の一つの形態である蓄電装置は、複数の電池と、電池の膨張を防止するための拘束部と、電池の充放電を制御する制御部とを備える。
制御部は、電池の劣化度を算出し、電池が充電をするごとに充電開始時刻の充電率と充電終了時刻の充電率との差を算出し、それら差の平均を算出して充電率変化量とし、充電率変化量に基づいて、電池の膨張により拘束部が破壊に至ると見做せる膨張量より小さい膨張閾値に対応する電池の劣化閾値を求め、劣化度が劣化閾値以下である場合、電池が劣化していると判定する。
制御部は、電池の劣化度を算出し、電池が充電をするごとに充電開始時刻の充電率と充電終了時刻の充電率との差を算出し、それら差の平均を算出して充電率変化量とし、充電率変化量に基づいて、電池の膨張により拘束部が破壊に至ると見做せる膨張量より小さい膨張閾値に対応する電池の劣化閾値を求め、劣化度が劣化閾値以下である場合、電池が劣化していると判定する。
また、劣化度が容量維持率又は満充電容量である場合で、容量維持率又は満充電容量が劣化閾値以下である場合に、電池が劣化していると判定し、劣化度が内部抵抗である場合で、内部抵抗が劣化閾値以上の場合に、電池が劣化していると判定する。
また、劣化度が容量維持率又は満充電容量である場合、充電率変化量が小さいほど、容量維持率又は満充電容量が小さいときに劣化度は劣化閾値に達する。また、劣化度が内部抵抗である場合、充電率変化量が小さいほど、内部抵抗が大きいときに劣化度は劣化閾値に達する。
また、劣化度が容量維持率又は満充電容量である場合、電池の温度が高いほど、容量維持率又は満充電容量が大きいときに劣化度は劣化閾値に達する。また、劣化度が内部抵抗である場合、電池の温度が高いほど、内部抵抗が小さいときに劣化度は劣化閾値に達する。
低価格で電池モジュールに用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。
以下図面に基づいて実施形態について詳細を説明する。
<実施形態1>
図1は、電池モジュール1の一実施例を示す図である。電池モジュール1は、図1に示すように配列された複数の電池2(2a、2b、2c、2d、2e、2f)を有する。電池2は、例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池又は蓄電素子などである。
<実施形態1>
図1は、電池モジュール1の一実施例を示す図である。電池モジュール1は、図1に示すように配列された複数の電池2(2a、2b、2c、2d、2e、2f)を有する。電池2は、例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池又は蓄電素子などである。
また、電池モジュール1は、電池2それぞれの膨張を防止するための拘束部を有する。また、拘束部は、電流遮断機構を作動させるため又は析出防止のため、電池モジュール1の電池2それぞれに均一に圧力をかける。図1に示す拘束部は、例えば、弾性体3a、弾性体3b、拘束板4a、拘束板4b、拘束部材5(5a、5b、5c、5d)を備える。
弾性体3aは、電池2aの電池2bと逆方向に位置する端面に密着して配置される。弾性体3bは、電池2fの電池2eと逆方向に位置する端面に密着して配置される。なお、弾性体3a、3bは、例えば、ゴム、シリコン、樹脂などが考えられる。
拘束板4aは、弾性体3aの電池2aと逆方向に位置する端面に密着して配置される。拘束板4bは、弾性体3bの電池2fと逆方向に位置する端面に密着して配置される。
拘束部材5は、拘束板4a、4b及び弾性体3a、3bと係合するボルト5a及びボルト5bと、ボルト5a、5bに螺合して矢印の方向から電池2それぞれに所定圧力を加えるナット5c、5dを有する。このように図1に示す構成により、ボルト5a、5bの位置を調整することで、複数の電池2それぞれに均一に圧力を加えることができる。
拘束部材5は、拘束板4a、4b及び弾性体3a、3bと係合するボルト5a及びボルト5bと、ボルト5a、5bに螺合して矢印の方向から電池2それぞれに所定圧力を加えるナット5c、5dを有する。このように図1に示す構成により、ボルト5a、5bの位置を調整することで、複数の電池2それぞれに均一に圧力を加えることができる。
なお、拘束部及び拘束方法は、図1に示した拘束部及び拘束方法に限定されるものではなく、電池2それぞれの膨張を防止し、電流遮断機構を作動させ、析出防止ができる、拘束部及び拘束方法であればよい。
蓄電装置6について説明をする。
図2は、蓄電装置6の一実施例を示す図である。蓄電装置6は、例えば、電池モジュール1、制御部7、電流計測部8、電圧計測部9、温度計測部10、切替部11を備える。また、蓄電装置6は、例えば、車両に搭載された電池パックなどが考えられる。
図2は、蓄電装置6の一実施例を示す図である。蓄電装置6は、例えば、電池モジュール1、制御部7、電流計測部8、電圧計測部9、温度計測部10、切替部11を備える。また、蓄電装置6は、例えば、車両に搭載された電池パックなどが考えられる。
制御部7は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、マルチコアCPU、プログラマブルなデバイス(FPGA(Field Programmable Gate Array)やPLD(Programmable Logic Device)など)を用いた回路が考えられる。また、制御部7は、内部又は外部に備えられている記憶部を備え、記憶部に記憶されている蓄電装置6の各部を制御するプログラムを読み出して実行する。なお、本例においては制御部7を用いて説明をするが、制御部7が実行する制御を、例えば車両に搭載されている一つ以上のECU(Electronic Control Unit)などに行わせてもよい。
制御部7は、電池モジュール1を構成する電池2の劣化度を算出し、電池2が充電をするごとに充電開始時刻の充電率SOC1と充電終了時刻の充電率SOC2との差ΔSOC(=SOC2−SOC1)を算出し、それら差の平均を算出して充電率変化量ΔSOCavとし、充電率変化量ΔSOCavと劣化度とに基づいて電池2の膨張量を求める。
電池2の劣化度は、例えば、容量維持率(=現在の満充電容量[Ah]/初期の満充電容量[Ah]×100[%])、満充電容量(=電流積算値[Ah]/充電率[%])、内部抵抗[Ω]などである。容量維持率の場合、電池2の劣化が進むにつれて100[%]から0[%]へ向かって劣化度は推移する。満充電容量の場合、電池2の劣化が進むにつれて大きい容量値から小さい容量値へ向かって劣化度は推移する。内部抵抗の場合、電池2の劣化が進むにつれて小さい抵抗値から大きい抵抗値へ向かって劣化度は推移する。
電池2の膨張量は、図1に示す電池2のX軸方向の膨張量で、電池2の初期の状態から、X軸に垂直な電池2の両端面が拘束板4a方向に膨張した量(Xa[mm])と拘束板4b方向に膨張した量(Xb[mm])とを加算した膨張量(=Xa+Xb)である。
続いて、制御部7は、膨張量が、電池2の膨張により拘束部が破壊に至ると見做せる膨張量より小さい膨張閾値以上の場合、電池2が劣化していると判定する。
膨張閾値は、拘束部で拘束された電池2それぞれが同じように膨張したと仮定した場合に、その膨張により拘束部のボルト5a、5bが破壊に至ると見做せる膨張量になる前に、電池モジュール1の使用を禁止するために設けられる値である。
膨張閾値は、拘束部で拘束された電池2それぞれが同じように膨張したと仮定した場合に、その膨張により拘束部のボルト5a、5bが破壊に至ると見做せる膨張量になる前に、電池モジュール1の使用を禁止するために設けられる値である。
続いて、制御部7は、拘束部が破壊する前に電池モジュール1の使用を禁止する。電池モジュール1の使用を禁止する場合には、電池モジュール1の切替部11を遮断させる。更に、制御部7は、利用者に電池モジュール1が使用禁止状態であることを警告してもよい。例えば、制御部7は蓄電装置6に設けられている不図示の出力部に、電池モジュール1が使用禁止状態であることを示す情報などを出力させる。また、蓄電装置6と充電装置が接続されている場合には、充電装置側に電池モジュール1が使用禁止状態であることを示す情報などを出力させる。なお、蓄電装置6が車両に搭載されている場合には、車両側に電池モジュール1が使用禁止状態であることを示す情報などを出力させる。
充電率変化量ΔSOCavと劣化度と電池2の膨張量の関係について説明をする。
図3は、充電率変化量ΔSOCavと容量維持率(劣化度)と膨張量との関係の一例を示す図である。図3の縦軸には膨張量[mm]が示され、横軸には劣化度(容量維持率[%])が示されている。図3に示す線分Δ100%は、充電率SOC1=0[%]から充電率SOC2=100[%]の充電を、所定回数繰り返した場合(充電率変化量ΔSOCav=100[%])の電池2の容量維持率と膨張量との関係を示している。線分Δ80%は、充電率SOC1=20[%]から充電率SOC2=100[%]の充電を、所定回数繰り返した場合(充電率変化量ΔSOCav=80[%])の電池2の容量維持率と膨張量との関係を示している。線分Δ60%は、充電率SOC1=40[%]から充電率SOC2=100[%]の充電を、所定回数繰り返した場合(充電率変化量ΔSOCav=60[%])の電池2の容量維持率と膨張量との関係を示している。線分Δ40%は、充電率SOC1=60[%]から充電率SOC2=100[%]の充電を、所定回数繰り返した場合(充電率変化量ΔSOCav=40[%])の電池2の容量維持率と膨張量との関係を示している。線分Δ20%は、充電率SOC1=80[%]から充電率SOC2=100[%]の充電を、所定回数繰り返した場合(充電率変化量ΔSOCav=20[%])の電池2の容量維持率と膨張量との関係を示している。なお、図3に示す例では膨張閾値は0.6[mm]に設定されている。
図3は、充電率変化量ΔSOCavと容量維持率(劣化度)と膨張量との関係の一例を示す図である。図3の縦軸には膨張量[mm]が示され、横軸には劣化度(容量維持率[%])が示されている。図3に示す線分Δ100%は、充電率SOC1=0[%]から充電率SOC2=100[%]の充電を、所定回数繰り返した場合(充電率変化量ΔSOCav=100[%])の電池2の容量維持率と膨張量との関係を示している。線分Δ80%は、充電率SOC1=20[%]から充電率SOC2=100[%]の充電を、所定回数繰り返した場合(充電率変化量ΔSOCav=80[%])の電池2の容量維持率と膨張量との関係を示している。線分Δ60%は、充電率SOC1=40[%]から充電率SOC2=100[%]の充電を、所定回数繰り返した場合(充電率変化量ΔSOCav=60[%])の電池2の容量維持率と膨張量との関係を示している。線分Δ40%は、充電率SOC1=60[%]から充電率SOC2=100[%]の充電を、所定回数繰り返した場合(充電率変化量ΔSOCav=40[%])の電池2の容量維持率と膨張量との関係を示している。線分Δ20%は、充電率SOC1=80[%]から充電率SOC2=100[%]の充電を、所定回数繰り返した場合(充電率変化量ΔSOCav=20[%])の電池2の容量維持率と膨張量との関係を示している。なお、図3に示す例では膨張閾値は0.6[mm]に設定されている。
なお、図3に示す線分Δ100%、Δ80%、Δ60%、Δ40%、Δ20%は、実験又はシミュレーションなどで求める。線分Δ100%、Δ80%、Δ60%、Δ40%、Δ20%は、充電率変化量ΔSOCavを100[%]、80[%]、60[%]、40[%]、20[%]とした場合に、基準とする充電率を100[%](充電率SOC2=100[%])として、充電を所定回数繰り返して求めたものである。しかし、基準とする充電率は100[%]でなくてもよく、例えば、基準とする充電率を0[%](充電率SOC1=0[%])としてもよいし、充電率を50[%]を基準としてもよい。
次に、図3を参照すると、充電率変化量ΔSOCav(線分Δ100%、Δ80%、Δ60%、Δ40%、Δ20%)ごとに、充電率変化量ΔSOCavと容量維持率の関係は異なるので、充電率変化量ΔSOCavごとに容量維持率と膨張量との関係も異なる。また、充電率変化量ΔSOCavは小さいほど、容量維持率が小さいときに膨張量は膨張閾値に達する。例えば、制御部7が算出した充電率変化量ΔSOCavが100[%]で、劣化度(容量維持率)が80[%]である場合、図3に示す線分Δ100%上の劣化度(容量維持率)が80[%]に対応する膨張量は0.6[mm]となる。また、制御部7が算出した充電率変化量ΔSOCavが80[%]で、劣化度(容量維持率)が70[%]である場合、図3に示す線分Δ80%上の劣化度(容量維持率)が70[%]に対応する膨張量は0.6[mm]となる。
そうすると、図3に示す関係を利用することで、充電率変化量ΔSOCavごとに膨張量を求められるため、膨張量を精度よく求めることができるので、膨張閾値に持たせるマージンを小さくできる。その結果、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。更に、実際に拘束部が破壊に至る膨張量に近いところまで電池モジュール1を使用することができるので、電池モジュール1の交換時期を延ばすことができる。
また、劣化度を満充電容量とした場合には容量維持率と同様に、充電率変化量ΔSOCav(線分Δ100%、Δ80%、Δ60%、Δ40%、Δ20%)が小さいほど、満充電容量が小さいときに膨張量は膨張閾値に達する。また、劣化度が内部抵抗である場合、充電率変化量ΔSOCav(線分Δ100%、Δ80%、Δ60%、Δ40%、Δ20%)が小さいほど、内部抵抗が大きい抵抗値のときに膨張量は膨張閾値に達する。
言い換えると、劣化度が大きいほど膨張量は膨張閾値に達しやすくなる。劣化度が大きいとは、容量維持率が小さい、又は、満充電容量が小さい、又は、内部抵抗が大きいことである。
そうすると、劣化度を満充電容量又は内部抵抗とした場合にも、充電率変化量ΔSOCavごとに膨張量を求められるため、膨張量を精度よく求めることができるので、膨張閾値に持たせるマージンを小さくできる。その結果、劣化度を満充電容量又は内部抵抗とした場合にも、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。更に、実際に拘束部が破壊に至る膨張量に近いところまで電池モジュール1を使用することができるので、電池モジュール1の交換時期を延ばすことができる。
電池2の温度が変動した場合について説明する。
充電率変化量ΔSOCavと容量維持率と膨張量との関係は、電池2の温度に応じて変わるため、膨張量の求め方も温度に応じて変える。その理由は、劣化度が容量維持率である場合、電池2の温度が高いほど、容量維持率が大きいときに膨張量は膨張閾値に達するためである。すなわち、電池2の温度が高くなると、充電率変化量ΔSOCavの傾き(=膨張量/劣化度)が急になるためである。例えば、図3に示す線分Δ100%が電池2の温度が常温のときとすると、電池2の温度が常温よりも高くなると、線分Δ100%Tに示すように傾きが急になる。従って、電池2の温度が常温では、図3に示す線分Δ100%は容量維持率が80[%]であるときに膨張量は0.6[mm]となるが、電池2の温度が高いときには、線分Δ100%Tの傾きが線分Δ100%の傾きより急になるため容量維持率が80[%]より大きい85[%]のときに膨張量が0.6[mm]となる。
充電率変化量ΔSOCavと容量維持率と膨張量との関係は、電池2の温度に応じて変わるため、膨張量の求め方も温度に応じて変える。その理由は、劣化度が容量維持率である場合、電池2の温度が高いほど、容量維持率が大きいときに膨張量は膨張閾値に達するためである。すなわち、電池2の温度が高くなると、充電率変化量ΔSOCavの傾き(=膨張量/劣化度)が急になるためである。例えば、図3に示す線分Δ100%が電池2の温度が常温のときとすると、電池2の温度が常温よりも高くなると、線分Δ100%Tに示すように傾きが急になる。従って、電池2の温度が常温では、図3に示す線分Δ100%は容量維持率が80[%]であるときに膨張量は0.6[mm]となるが、電池2の温度が高いときには、線分Δ100%Tの傾きが線分Δ100%の傾きより急になるため容量維持率が80[%]より大きい85[%]のときに膨張量が0.6[mm]となる。
そうすると、電池2の温度に応じて充電率変化量ΔSOCavと容量維持率と膨張量との関係を変えることで、温度に応じた充電率変化量ΔSOCavごとに膨張量を求められるため、膨張量を精度よく求めることができるので、膨張閾値に持たせるマージンを更に小さくできる。その結果、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。
また、劣化度が満充電容量である場合にも、電池2の温度が高いほど、満充電容量が大きいときに膨張量は膨張閾値に達するので、電池2の温度に応じて充電率変化量ΔSOCavと満充電容量と膨張量との関係を変える。このように温度に応じた充電率変化量ΔSOCavごとに膨張量を求めることで、膨張量を精度よく求めることができるので、膨張閾値に持たせるマージンを小さくできる。
また、劣化度が内部抵抗である場合、電池2の温度が高いほど、内部抵抗が小さいときに膨張量は膨張閾値に達するので、電池2の温度に応じて充電率変化量ΔSOCavと内部抵抗と膨張量との関係を変える。このように温度に応じた充電率変化量ΔSOCavごとに膨張量を求めることで、膨張量を精度よく求めることができるので、膨張閾値に持たせるマージンを小さくできる。
その結果、劣化度を満充電容量又は内部抵抗とした場合にも、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。更に、実際に拘束部が破壊に至る膨張量に近いところまで電池モジュール1を使用することができるので、電池モジュール1の交換時期を延ばすことができる。
なお、電池2の温度は、充電するごとに温度計測部10が計測した電池モジュール1又は電池2の温度の平均温度を用いる。
実施形態1の蓄電装置6の動作について説明をする。
実施形態1の蓄電装置6の動作について説明をする。
図4は、実施形態1の蓄電装置6の動作の一実施例を示すフロー図である。
ステップS1では、制御部7が電池モジュール1を構成する電池2の劣化度を算出する。電池2の劣化度とは、例えば、容量維持率(=現在の満充電容量[Ah]/初期の満充電容量[Ah]×100[%])、満充電容量(=電流積算値[Ah]/充電率[%])、内部抵抗[Ω]などである。
ステップS1では、制御部7が電池モジュール1を構成する電池2の劣化度を算出する。電池2の劣化度とは、例えば、容量維持率(=現在の満充電容量[Ah]/初期の満充電容量[Ah]×100[%])、満充電容量(=電流積算値[Ah]/充電率[%])、内部抵抗[Ω]などである。
ステップS2では、制御部7が充電率変化量ΔSOCavを算出する。電池2が充電をするごとに充電開始時刻の充電率SOC1と充電終了時刻の充電率SOC2との差ΔSOCを算出し、それら差の平均を算出して充電率変化量ΔSOCavする。
すなわち、電池2が充電をするごとに充電開始時刻の充電率SOC1[%]と充電終了時刻の充電率SOC2[%]との差ΔSOC(=SOC2−SOC1)[%]を求め、それら求めた差ΔSOCの平均を求めて充電率変化量ΔSOCav[%]とする。式1にn回充電をした場合の充電率変化量を算出する式を示す。
ΔSOCav=(ΔSOC1+ΔSOC2+……+ΔSOCn)/n 式1
ステップS3では、制御部7が充電率変化量ΔSOCavと劣化度とに基づいて電池2の膨張量を求める。例えば、制御部7は、算出した充電率変化量ΔSOCavと劣化度とを用いて、記憶部に記憶されている膨張量算出情報を参照し、電池2の膨張量を求める。
ステップS3では、制御部7が充電率変化量ΔSOCavと劣化度とに基づいて電池2の膨張量を求める。例えば、制御部7は、算出した充電率変化量ΔSOCavと劣化度とを用いて、記憶部に記憶されている膨張量算出情報を参照し、電池2の膨張量を求める。
図5は、膨張量算出情報のデータ構造の一実施例を示す図である。図5に示す膨張量算出情報51は、図3に示した関係に基づいて作成される情報で、「充電率変化量ΔSOCav[%]」と「劣化度(容量維持率[%])」と「膨張量[mm]」とが関連付けられ、記憶部に記憶されている。「充電率変化量ΔSOCav[%]」に関連付けられている情報「20」「40」「60」「80」「100」は、充電率変化量ΔSOCavが20[%]、40[%]、60[%]、80[%]、100[%]であることを示している。「劣化度(容量維持率[%]」に関連付けられている情報「100」「95」「90」「85」「80」「75」「70」……は、容量維持率が100[%]、95[%]、90[%]、85[%]、80[%]、75[%]、70[%]……であることを示している。「充電率変化量ΔSOCav[%]」の情報と「劣化度(容量維持率[%])」の情報とに関連付けられる膨張量[mm]の情報「0.00」「0.01」……「0.60」……は電池2の膨張量を示している。
また、図5に示す膨張量算出情報51では、充電率変化量ΔSOCavと容量維持率と膨張量とを関連付けているが、劣化度として満充電容量を用いる場合には、膨張量算出情報51のデータ構造を、「充電率変化量ΔSOCav[%]」と「劣化度(満充電容量[Ah])」と「膨張量[mm]」とを関連付けて記憶部に記憶する。また、劣化度として内部抵抗を用いる場合には、膨張量算出情報51のデータ構造を、「充電率変化量ΔSOCav[%]」と「劣化度(内部抵抗[Ω])」と「膨張量[mm]」とを関連付けて記憶部に記憶する。
ステップS4では、制御部7が、膨張量と膨張閾値とを比較し、求めた膨張量が膨張閾値以上の場合(Yes)、電池2が劣化していると判定してステップS5に移行する。膨張量が膨張閾値より小さい場合(No)、電池2は劣化していないと判定してステップS1に移行する。
ステップS5では、制御部7が電池モジュール1の使用を禁止する。また、電池モジュール1の使用を禁止する場合には、電池モジュール1の切替部11を遮断させる。更に、利用者に電池モジュール1が使用禁止状態であること警告をしてもよい。
このように、ステップS1からステップS4の処理をすることで、充電率変化量ΔSOCavごとに膨張量を求められるため、膨張量を精度よく求めることができるので、膨張閾値に持たせるマージンを小さくできる。その結果、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。更に、実際に拘束部が破壊に至る膨張量に近いところまで電池モジュール1を使用することができるので、電池モジュール1の交換時期を延ばすことができる。
電池2の温度が変動した場合について説明する。
電池2の温度ごとに容量維持率を用いた膨張量算出情報を作成して記憶部に記憶する。ステップS1、S2の処理を実行した後、ステップS3では、制御部7が、電池2の平均温度と充電率変化量ΔSOCavと劣化度とを用いて、温度に対応した容量維持率を用いた膨張量算出情報を参照し、膨張量を求める。例えば、電池2の温度が常温のときには膨張量算出情報51を用いて膨張量を求め、常温でないときには現在の温度に対応した膨張量算出情報を用いて膨張量を求める。
電池2の温度ごとに容量維持率を用いた膨張量算出情報を作成して記憶部に記憶する。ステップS1、S2の処理を実行した後、ステップS3では、制御部7が、電池2の平均温度と充電率変化量ΔSOCavと劣化度とを用いて、温度に対応した容量維持率を用いた膨張量算出情報を参照し、膨張量を求める。例えば、電池2の温度が常温のときには膨張量算出情報51を用いて膨張量を求め、常温でないときには現在の温度に対応した膨張量算出情報を用いて膨張量を求める。
続いてステップS4において制御部7は、膨張量と膨張閾値とを比較し、膨張量が膨張閾値以上の場合(Yes)、電池2が劣化していると判定してステップS5に移行する。膨張量が膨張閾値より小さい場合(No)、電池2は劣化していないと判定してステップS1に移行する。
なお、劣化度を満充電容量とした場合には、電池2の温度ごとに満充電容量を用いた膨張量算出情報を作成して記憶部に記憶する。そしてステップS3において制御部7は、電池2の平均温度と充電率変化量ΔSOCavと満充電容量とを用いて、温度に対応した満充電容量を用いた膨張量算出情報を参照し、膨張量を求める。
また、劣化度を内部抵抗とした場合、電池2の温度ごとに内部抵抗を用いた膨張量算出情報を作成して記憶部に記憶する。そしてステップS3において制御部7は、電池2の平均温度と充電率変化量ΔSOCavと内部抵抗とを用いて、温度に対応した内部抵抗を用いた膨張量算出情報を参照し、膨張量を求める。
このように電池2の温度に応じて充電率変化量ΔSOCavと劣化度との関係を変えることで、温度に応じた充電率変化量ΔSOCavごとに膨張量を求められるため、膨張量を精度よく求めることができるので、膨張閾値に持たせるマージンを更に小さくできる。その結果、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。更に、実際に拘束部が破壊に至る膨張量に近いところまで電池モジュール1を使用することができるので、電池モジュール1の交換時期を延ばすことができる。
<実施形態2>
実施形態2では、実施形態1で説明した膨張閾値に対応する劣化度を示す劣化閾値を、充電率変化量ΔSOCav(図3に示した線分Δ100%、Δ80%、Δ60%、Δ40%、Δ20%)ごとに求め、電池2の劣化度と膨張閾値に対応する電池2の劣化閾値とを比較し、電池モジュール1の使用を禁止するか否かを判定する。
<実施形態2>
実施形態2では、実施形態1で説明した膨張閾値に対応する劣化度を示す劣化閾値を、充電率変化量ΔSOCav(図3に示した線分Δ100%、Δ80%、Δ60%、Δ40%、Δ20%)ごとに求め、電池2の劣化度と膨張閾値に対応する電池2の劣化閾値とを比較し、電池モジュール1の使用を禁止するか否かを判定する。
制御部7は、電池モジュール1を構成する電池2の劣化度を算出し、電池2が充電をするごとに充電開始時刻の充電率SOC1と充電終了時刻の充電率SOC2との差ΔSOC(=SOC2−SOC1)を算出し、それら差の平均を算出して充電率変化量ΔSOCavとし、充電率変化量ΔSOCavに基づいて、電池2の膨張により拘束部が破壊に至ると見做せる膨張量より小さい膨張閾値に対応する電池2の劣化閾値を求める。
劣化閾値は、拘束部で拘束された電池2それぞれが同じように膨張した場合に、その膨張により拘束部のボルト5a、5bが破壊に至る膨張量より小さい膨張閾値に対応する劣化度である。
続いて、劣化度が容量維持率又は満充電容量である場合に、制御部7は、容量維持率又は満充電容量が劣化閾値以下である場合、電池が劣化していると判定する。また、劣化度が内部抵抗である場合に、制御部7は、内部抵抗が劣化閾値以上である場合、電池2が劣化していると判定する。言い換えると、劣化度が劣化閾値以上である場合、電池2が劣化していると判定する。
続いて、制御部7は拘束部が破壊する前に、電池モジュール1の使用を禁止する。電池モジュール1の使用を禁止する場合には、電池モジュール1の切替部11を遮断させる。更に、制御部7は利用者に電池モジュール1が使用禁止状態であることを警告してもよい。例えば、制御部7は蓄電装置6に設けられている不図示の出力部に、電池モジュール1が使用禁止状態であることを示す情報などを出力させる。また、蓄電装置6と充電装置が接続されている場合には、充電装置側に電池モジュール1が使用禁止状態であることを示す情報などを出力させる。なお、蓄電装置6が車両に搭載されている場合には、車両側に電池モジュール1が使用禁止状態であることを示す情報などを出力させる。
次に、充電率変化量ΔSOCavと劣化閾値との関係について説明をする。
劣化度が容量維持率である場合、充電率変化量ΔSOCav(線分Δ100%、Δ80%、Δ60%、Δ40%、Δ20%)が小さいほど、容量維持率が小さいときに劣化度(容量維持率)は劣化閾値(容量維持率)に達する。図3を参照すると、線分Δ100%の場合、膨張閾値が0.6[mm]のときに劣化度(容量維持率)は80[%]であるので、劣化閾値(容量維持率)は80[%]となる。また、線分Δ80%の場合、膨張閾値が0.6[mm]のときに劣化度(容量維持率)は70[%]であるので、劣化閾値(容量維持率)は70[%]となる。
劣化度が容量維持率である場合、充電率変化量ΔSOCav(線分Δ100%、Δ80%、Δ60%、Δ40%、Δ20%)が小さいほど、容量維持率が小さいときに劣化度(容量維持率)は劣化閾値(容量維持率)に達する。図3を参照すると、線分Δ100%の場合、膨張閾値が0.6[mm]のときに劣化度(容量維持率)は80[%]であるので、劣化閾値(容量維持率)は80[%]となる。また、線分Δ80%の場合、膨張閾値が0.6[mm]のときに劣化度(容量維持率)は70[%]であるので、劣化閾値(容量維持率)は70[%]となる。
このように、図3に示す関係を利用することで、充電率変化量ΔSOCavごとに劣化閾値(容量維持率)を求められるため、精度よく劣化閾値(容量維持率)を求めることができるので、劣化閾値に持たせるマージンを小さくできる。その結果、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。更に、実際に拘束部が破壊に至る膨張量に近いところまで電池モジュール1を使用することができるので、電池モジュール1の交換時期を延ばすことができる。
また、劣化度が満充電容量である場合も容量維持率と同様に、充電率変化量ΔSOCav(線分Δ100%、Δ80%、Δ60%、Δ40%、Δ20%)が小さいほど、満充電容量が小さいときに劣化度(満充電容量)は劣化閾値(満充電容量)に達する。また、劣化度が内部抵抗である場合、充電率変化量ΔSOCav(線分Δ100%、Δ80%、Δ60%、Δ40%、Δ20%)が小さいほど、内部抵抗が大きいときに劣化度(内部抵抗)は劣化閾値(内部抵抗)に達する。
なお、劣化度を満充電容量又は内部抵抗とした場合にも、充電率変化量ΔSOCavごとに劣化閾値(満充電容量又は内部抵抗)を求められるため、精度よく劣化閾値(満充電容量又は内部抵抗)を求めることができるので、劣化閾値に持たせるマージンを小さくできる。その結果、劣化度を満充電容量又は内部抵抗とした場合にも、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。更に、実際に拘束部が破壊に至る膨張量に近いところまで電池モジュール1を使用することができるので、電池モジュール1の交換時期を延ばすことができる。
電池2の温度が変動した場合について説明する。
充電率変化量ΔSOCavと容量維持率と劣化閾値(容量維持率)との関係は、電池2の温度に応じて変わるため、劣化閾値(容量維持率)の求め方も温度に応じて変える。その理由は、劣化度が容量維持率である場合、電池2の温度が高いほど、容量維持率が大きいときに劣化度(容量維持率)は劣化閾値(容量維持率)に達するためである。すなわち、電池2の温度が高くなると、充電率変化量ΔSOCavの傾き(=膨張量/劣化度)が急になるためである。例えば、図3に示す線分Δ100%が電池2の温度が常温のときとすると、電池2の温度が常温よりも高くなると、線分Δ100%Tに示すように傾きが急になる。従って、電池2の温度が常温では、図3に示す線分Δ100%のときに膨張閾値が0.6[mm]で容量維持率が80[%]となるが、電池2の温度が高いときには、線分Δ100%Tの傾きが線分Δ100%の傾きより急になるため膨張閾値が0.6[mm]のときに容量維持率が80[%]より大きい85[%]となる。
充電率変化量ΔSOCavと容量維持率と劣化閾値(容量維持率)との関係は、電池2の温度に応じて変わるため、劣化閾値(容量維持率)の求め方も温度に応じて変える。その理由は、劣化度が容量維持率である場合、電池2の温度が高いほど、容量維持率が大きいときに劣化度(容量維持率)は劣化閾値(容量維持率)に達するためである。すなわち、電池2の温度が高くなると、充電率変化量ΔSOCavの傾き(=膨張量/劣化度)が急になるためである。例えば、図3に示す線分Δ100%が電池2の温度が常温のときとすると、電池2の温度が常温よりも高くなると、線分Δ100%Tに示すように傾きが急になる。従って、電池2の温度が常温では、図3に示す線分Δ100%のときに膨張閾値が0.6[mm]で容量維持率が80[%]となるが、電池2の温度が高いときには、線分Δ100%Tの傾きが線分Δ100%の傾きより急になるため膨張閾値が0.6[mm]のときに容量維持率が80[%]より大きい85[%]となる。
そうすると、電池2の温度に応じて充電率変化量ΔSOCavと容量維持率と劣化閾値(容量維持率)との関係を変えることで、温度に応じた充電率変化量ΔSOCavごとに劣化閾値(容量維持率)を求められるため、精度よく劣化閾値(容量維持率)を求めることができるので、劣化閾値(容量維持率)に持たせるマージンを更に小さくできる。その結果、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。
また、劣化度が満充電容量である場合にも、電池2の温度が高いほど、満充電容量が大きいときに劣化度(満充電容量)は劣化閾値(満充電容量)に達するので、電池2の温度に応じて充電率変化量ΔSOCavと満充電容量と劣化閾値(満充電容量)との関係を変える。このように温度に応じた充電率変化量ΔSOCavごとに劣化閾値(満充電容量)を求めることで、劣化閾値(満充電容量)を精度よく求めることができるので、劣化閾値(満充電容量)に持たせるマージンを小さくできる。
また、劣化度が内部抵抗である場合、電池2の温度が高いほど、内部抵抗が小さいときに劣化度(内部抵抗)は劣化閾値(内部抵抗)に達するので、電池2の温度に応じて充電率変化量ΔSOCavと内部抵抗と劣化閾値(内部抵抗)との関係を変える。このように温度に応じた充電率変化量ΔSOCavごとに劣化閾値(内部抵抗)を求めることで、劣化閾値(内部抵抗)を精度よく求めることができるので、劣化閾値(内部抵抗)に持たせるマージンを小さくできる。
その結果、劣化度を満充電容量又は内部抵抗とした場合にも、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。更に、実際に拘束部が破壊に至る膨張量に近いところまで電池モジュール1を使用することができるので、電池モジュール1の交換時期を延ばすことができる。
なお、電池2の温度は、充電するごとに温度計測部10が計測した電池モジュール1又は電池2の温度の平均温度を用いる。
実施形態2の蓄電装置6の動作について説明をする。
実施形態2の蓄電装置6の動作について説明をする。
図6は、実施形態2の蓄電装置6の動作の一実施例を示すフロー図である。
図6に示すステップS1、S2、S5の処理は、実施形態1の図4に示すステップS1、S2、S5の処理と同じ処理であるので説明を省略する。
図6に示すステップS1、S2、S5の処理は、実施形態1の図4に示すステップS1、S2、S5の処理と同じ処理であるので説明を省略する。
ステップS61では、制御部7が充電率変化量ΔSOCavに基づいて、電池2の膨張により拘束部が破壊に至ると見做せる膨張量より小さい膨張閾値に対応する電池2の劣化閾値を求める。例えば、制御部7は、算出した充電率変化量ΔSOCavとを用いて、記憶部に記憶されている劣化閾値算出情報71を参照し、電池2の劣化閾値を求める。
図7は、劣化閾値算出情報71のデータ構造の一実施例を示す図である。図7に示す劣化閾値算出情報71は、図3に示した関係に基づいて作成される情報で、「充電率変化量ΔSOCav[%]」と「劣化閾値(容量維持率[%])(膨張閾値=0.6[mm])」とが関連付けられ、記憶部に記憶されている。「充電率変化量ΔSOCav[%]」に関連付けられている情報「100」「80」「60」「40」「20」は、充電率変化量ΔSOCavが100[%]、80[%]、60[%]、40[%]、20[%]であることを示している。「劣化閾値(容量維持率[%])(膨張閾値=0.6[mm])」に関連付けられている情報「80」「70」「60」「50」「40」は、膨張閾値0.6[mm]に対応する容量維持率を示している。
また、図7に示す劣化閾値算出情報71は、充電率変化量ΔSOCavごとに容量維持率を関連付けているが、劣化度として満充電容量を用いる場合には、劣化閾値算出情報71のデータ構造を、「充電率変化量ΔSOCav[%]」と「劣化閾値(満充電容量[Ah])(膨張閾値=0.6[mm])」とを関連付けて記憶部に記憶する。すなわち、充電率変化量ΔSOCavごとに膨張閾値に対応する満充電容量を関連付けて記憶部に記憶する。
また、劣化度として内部抵抗を用いる場合には、劣化閾値算出情報71のデータ構造を、「充電率変化量ΔSOCav[%]」と「劣化度(内部抵抗[Ω])(膨張閾値=0.6[mm])」とを関連付けて記憶部に記憶する。すなわち、充電率変化量ΔSOCavごとに膨張閾値に対応する内部抵抗を関連付けて記憶部に記憶する。
ステップS62では、劣化度が容量維持率又は満充電容量である場合、制御部7は、容量維持率又は満充電容量が劣化閾値以下である場合(Yes)、電池2が劣化していると判定してステップS5に移行する。容量維持率又は満充電容量が劣化閾値より大きい場合(No)、電池2は劣化していないと判定してステップS1に移行する。
また、ステップS62において、劣化度が内部抵抗である場合、制御部7は、内部抵抗が劣化閾値以上である場合(Yes)、電池2が劣化していると判定してステップS5に移行する。内部抵抗が劣化閾値より小さい場合(No)、電池2は劣化していないと判定してステップS1に移行する。
このように、ステップS1、S2、S61、S62の処理をすることで、充電率変化量ΔSOCavごとに劣化閾値(容量維持率)を求められるため、精度よく劣化閾値(容量維持率)を求めることができるので、劣化閾値に持たせるマージンを小さくできる。その結果、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。更に、実際に拘束部が破壊に至る膨張量に近いところまで電池モジュール1を使用することができるので、電池モジュール1の交換時期を延ばすことができる。
なお、劣化度を満充電容量又は内部抵抗とした場合にも、充電率変化量ΔSOCavごとに劣化閾値(満充電容量又は内部抵抗)を求められるため、精度よく劣化閾値(満充電容量又は内部抵抗)を求めることができるので、劣化閾値に持たせるマージンを小さくできる。その結果、劣化度を満充電容量又は内部抵抗とした場合にも、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。更に、実際に拘束部が破壊に至る膨張量に近いところまで電池モジュール1を使用することができるので、電池モジュール1の交換時期を延ばすことができる。
電池2の温度が変動した場合について説明する。
電池2の温度ごとに容量維持率を用いた劣化閾値算出情報を作成して記憶部に記憶する。ステップS1、S2の処理を実行した後、ステップS61では、制御部7が、電池2の平均温度と充電率変化量ΔSOCavとを用いて、温度に対応した容量維持率を用いた劣化閾値算出情報を参照し、劣化閾値を求める。例えば、電池2の温度が常温のときには劣化閾値算出情報71を用いて劣化閾値を求め、常温でないときには現在の温度に対応した劣化閾値算出情報を用いて劣化閾値を求める。
電池2の温度ごとに容量維持率を用いた劣化閾値算出情報を作成して記憶部に記憶する。ステップS1、S2の処理を実行した後、ステップS61では、制御部7が、電池2の平均温度と充電率変化量ΔSOCavとを用いて、温度に対応した容量維持率を用いた劣化閾値算出情報を参照し、劣化閾値を求める。例えば、電池2の温度が常温のときには劣化閾値算出情報71を用いて劣化閾値を求め、常温でないときには現在の温度に対応した劣化閾値算出情報を用いて劣化閾値を求める。
続いて、ステップS62に移行し電池モジュール1の使用を禁止するか否かを判定する。
このように、電池2の温度に応じた充電率変化量ΔSOCavごとに劣化閾値(容量維持率)を求められるため、精度よく劣化閾値(容量維持率)を求めることができるので、劣化閾値(容量維持率)に持たせるマージンを更に小さくできる。その結果、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。
このように、電池2の温度に応じた充電率変化量ΔSOCavごとに劣化閾値(容量維持率)を求められるため、精度よく劣化閾値(容量維持率)を求めることができるので、劣化閾値(容量維持率)に持たせるマージンを更に小さくできる。その結果、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。
また、劣化度を満充電容量とした場合には、電池2の温度ごとに満充電容量を用いた劣化閾値算出情報を作成して記憶部に記憶する。そしてステップS61において制御部7は、電池2の平均温度と充電率変化量ΔSOCavとを用いて、温度に対応した満充電容量を用いた劣化閾値算出情報を参照し、劣化閾値を求める。続いて、ステップS62に移行し電池モジュール1の使用を禁止するか否かを判定する。
このように、電池2の温度に応じた充電率変化量ΔSOCavごとに劣化閾値(満充電容量)を求めることで、劣化閾値(満充電容量)を精度よく求めることができるので、劣化閾値(満充電容量)に持たせるマージンを小さくできる。
また、劣化度を内部抵抗とした場合には、電池2の温度ごとに内部抵抗を用いた劣化閾値算出情報を作成して記憶部に記憶する。そしてステップS61において制御部7は、電池2の平均温度と充電率変化量ΔSOCavとを用いて、温度に対応した内部抵抗を用いた劣化閾値算出情報を参照し、劣化閾値を求める。続いて、ステップS62に移行し電池モジュール1の使用を禁止にするか否かを判定する。
このように、電池2の温度に応じた充電率変化量ΔSOCavごとに劣化閾値(内部抵抗)を求めることで、劣化閾値(内部抵抗)を精度よく求めることができるので、劣化閾値(内部抵抗)に持たせるマージンを小さくできる。
その結果、歪みセンサなどを用いずに低価格で、電池モジュール1に用いる拘束部の破壊防止制御を精度よくできる。
なお、実施形態1、2では放電時の充電率変化量ΔSOCavを用いて拘束部の破壊防止制御について説明したが、放電時又は充放電時の充電率変化量ΔSOCavを用いて拘束部の破壊防止制御してもよい。
なお、実施形態1、2では放電時の充電率変化量ΔSOCavを用いて拘束部の破壊防止制御について説明したが、放電時又は充放電時の充電率変化量ΔSOCavを用いて拘束部の破壊防止制御してもよい。
また、本発明は、以上の実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
1 電池モジュール
2、2a、2b、2c、2d、2e、2f 電池
3、3a、3b 弾性体
4、4a、4b 拘束板
5 拘束部材
5a、5b ボルト
5c、5d ナット
6 蓄電装置
7 制御部
8 電流計測部
9 電圧計測部
10 温度計測部
11 切替部
2、2a、2b、2c、2d、2e、2f 電池
3、3a、3b 弾性体
4、4a、4b 拘束板
5 拘束部材
5a、5b ボルト
5c、5d ナット
6 蓄電装置
7 制御部
8 電流計測部
9 電圧計測部
10 温度計測部
11 切替部
Claims (7)
- 複数の電池と、前記電池の膨張を防止するための拘束部と、前記電池の充放電を制御する制御部と、を備える蓄電装置であって、
前記制御部は、
前記電池の劣化度を算出し、
前記電池が充電をするごとに充電開始時刻の充電率と充電終了時刻の充電率との差を算出し、前記差の平均を算出して充電率変化量とし、
前記充電率変化量と前記劣化度とに基づいて前記電池の膨張量を求め、
前記膨張量が、前記電池の膨張により前記拘束部が破壊に至ると見做せる膨張量より小さい膨張閾値以上の場合、前記電池が劣化していると判定する、
ことを特徴とする蓄電装置。 - 請求項1に記載の蓄電装置であって、
前記劣化度が容量維持率又は満充電容量である場合、前記充電率変化量が小さいほど、前記容量維持率又は前記満充電容量が小さいときに前記膨張量は前記膨張閾値に達し、
前記劣化度が内部抵抗である場合、前記充電率変化量が小さいほど、前記内部抵抗が大きいときに前記膨張量は前記膨張閾値に達する、
ことを特徴とする蓄電装置。 - 請求項1に記載の蓄電装置であって、
前記劣化度が前記容量維持率又は前記満充電容量である場合、前記電池の温度が高いほど、前記容量維持率又は前記満充電容量が大きいときに前記膨張量は前記膨張閾値に達し、
前記劣化度が前記内部抵抗である場合、前記電池の温度が高いほど、前記内部抵抗が小さいときに前記膨張量は前記膨張閾値に達する、
ことを特徴とする蓄電装置。 - 複数の電池と、前記電池の膨張を防止するための拘束部と、前記電池の充放電を制御する制御部と、を備える蓄電装置であって、
前記制御部は、
前記電池の劣化度を算出し、
前記電池が充電をするごとに充電開始時刻の充電率と充電終了時刻の充電率との差を算出し、前記差の平均を算出して充電率変化量とし、
前記充電率変化量に基づいて、前記電池の膨張により前記拘束部が破壊に至ると見做せる膨張量より小さい膨張閾値に対応する劣化閾値を求め、
前記劣化度が前記劣化閾値以上である場合、前記電池が劣化していると判定する、
ことを特徴とする蓄電装置。 - 請求項4に記載の蓄電装置であって、
前記劣化度が容量維持率又は満充電容量である場合で、前記容量維持率又は前記満充電容量が前記劣化閾値以下である場合に、前記電池が劣化していると判定し、
前記劣化度が内部抵抗である場合で、前記内部抵抗が前記劣化閾値以上の場合に、前記電池が劣化していると判定する、
ことを特徴とする蓄電装置。 - 請求項4に記載の蓄電装置であって、
前記劣化度が前記容量維持率又は前記満充電容量である場合、前記充電率変化量が小さいほど、前記容量維持率又は前記満充電容量が小さいときに前記劣化度は前記劣化閾値に達し、
前記劣化度が前記内部抵抗である場合、前記充電率変化量が小さいほど、前記内部抵抗が大きいときに前記劣化度は前記劣化閾値に達する、
ことを特徴とする蓄電装置。 - 請求項4に記載の蓄電装置であって、
前記劣化度が前記容量維持率又は前記満充電容量である場合、前記電池の温度が高いほど、前記容量維持率又は前記満充電容量が大きいときに前記劣化度は前記劣化閾値に達し、
前記劣化度が前記内部抵抗である場合、前記電池の温度が高いほど、前記内部抵抗が小さいときに前記劣化度は前記劣化閾値に達する、
ことを特徴とする蓄電装置。
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