JP2019039763A - 温度推定装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】温度推定装置(100)は、相異なる複数の温度で取得された電池の複素インピーダンスの所定周波数における値(Z0)と、複素インピーダンスが取得された際の電池の温度(T0)とに基づいて、複素インピーダンスの前記所定周波数における値と、電池の温度の逆数との関係を示す傾き関数を導出する導出手段(130)と、(i)複素インピーダンスの所定周波数における値を測定し、(ii)測定された複素インピーダンスの所定周波数における値を傾き関数に代入して、測定時の電池の温度を推定する推定手段(140)とを備える。
【選択図】図1
Description
まず、本実施形態に係る温度推定装置100の構成について、図1を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る温度推定装置100の構成を示すブロック図である。
次に、バッテリ10の複素インピーダンスの温度依存性について、図2及び図3を参照して説明する。図2は、20℃、25℃、30℃の温度条件下で測定した複素インピーダンスの波形を示すグラフである。また図3は、40℃、45℃、50℃の温度条件下で測定した複素インピーダンスの波形を示すグラフである。なお、図2及び図3で示されているデータは、バッテリ10のSOCが95%時に測定されたものである。
本実施形態に係る温度推定装置100が実行する傾き関数を導出する処理について、図4を参照して説明する。図4は、本実施形態に係る温度推定装置による傾き関数導出処理の流れを示すフローチャートである。
よって、実際に取得したバッテリ10の複素インピーダンスの値Z0及び温度T0を数式(1)に代入した後、傾きA及び切片Bを求めれば(ステップS13)、バッテリ10の複素インピーダンスの値Z及び温度Tとの関係を示す傾き関数を導出することができる。
これは、SOCが互いに異なる状況下でも、絶対値|Z|、実数成分Z’、及び虚数成分Z”の各々で同じ傾き関数が導出されることを示している。
次に、本実施形態に係る温度推定装置100が実行するバッテリ10の温度を推定する処理について、図9を参照して説明する。図9は、本実施形態に係る温度推定装置による温度推定処理の流れを示すフローチャートである。
以上説明したように、本実施形態に係る温度推定装置によれば、バッテリ10の複素インピーダンスの値Zと温度Tの逆数との関係を示す傾き関数を利用することにより、バッテリ10の温度Tを好適に推定することができる。
以上説明した実施形態から導き出される発明の各種態様を以下に説明する。
付記1に記載の温度推定装置は、相異なる複数の温度で取得された電池の複素インピーダンスの所定周波数における値と、前記複素インピーダンスが取得された際の前記電池の温度とに基づいて、前記複素インピーダンスの前記所定周波数における値と、前記電池の温度の逆数との関係を示す傾き関数を導出する導出手段と、(i)前記複素インピーダンスの前記所定周波数における値を測定し、(ii)該測定された複素インピーダンスの前記所定周波数における値を前記傾き関数に代入して、測定時の前記電池の温度を推定する推定手段とを備える。
付記2に記載の温度推定装置では前記導出手段は、前記複素インピーダンスの絶対値及び実数成分の少なくとも一方を、前記複素インピーダンスの前記所定周波数における値として用いる。
付記3に記載の温度推定装置では、前記傾き関数は、前記複素インピーダンスの前記所定周波数における値をZ、前記電池の温度をTとすると、傾きA及び切片Bを含む下記数式logZ=A×(1/T)+Bとして表される。
付記4に記載の温度推定装置では、前記導出手段は、前記傾きA又は前記切片Bの一方が既知である場合、測定精度が保証される前記電池の温度と、該測定精度が保証される前記電池の温度で取得された前記複素インピーダンスの前記所定周波数における値とを用いて、前記傾きA又は前記切片Bの他方を算出する。
付記5に記載の温度推定装置は、前記推定手段は、前記導出手段が予め導出した複数種類の電池の各々に対応する複数の前記傾き関数を記憶しており、測定精度が保証される前記電池の温度と、該測定精度が保証される前記電池の温度で取得された前記複素インピーダンスの前記所定周波数における値とに基づいて、前記記憶している複数の前記傾き関数の中から、前記電池の温度の推定に用いる前記傾き関数を決定する。
100 温度推定装置
110 インピーダンス取得部
120 温度取得部
130 傾き関数算出部
140 温度推定部
Claims (5)
- 相異なる複数の温度で取得された電池の複素インピーダンスの所定周波数における値と、前記複素インピーダンスが取得された際の前記電池の温度とに基づいて、前記複素インピーダンスの前記所定周波数における値と、前記電池の温度の逆数との関係を示す傾き関数を導出する導出手段と、
(i)前記複素インピーダンスの前記所定周波数における値を測定し、(ii)該測定された複素インピーダンスの前記所定周波数における値を前記傾き関数に代入して、測定時の前記電池の温度を推定する推定手段と
を備えることを特徴とする温度推定装置。 - 前記導出手段は、前記複素インピーダンスの絶対値及び実数成分の少なくとも一方を、前記複素インピーダンスの前記所定周波数における値として用いることを特徴とする請求項1に記載の温度推定装置。
- 前記傾き関数は、前記複素インピーダンスの前記所定周波数における値をZ、前記電池の温度をTとすると、傾きA及び切片Bを含む下記数式
logZ=A×(1/T)+B
として表されることを特徴とする請求項1又は2に記載の温度推定装置。 - 前記導出手段は、前記傾きA又は前記切片Bの一方が既知である場合、測定精度が保証される前記電池の温度と、該測定精度が保証される前記電池の温度で取得された前記複素インピーダンスの前記所定周波数における値とを用いて、前記傾きA又は前記切片Bの他方を算出することを特徴とする請求項3に記載の温度推定装置。
- 前記推定手段は、
前記導出手段が予め導出した複数種類の電池の各々に対応する複数の前記傾き関数を記憶しており、
測定精度が保証される前記電池の温度と、該測定精度が保証される前記電池の温度で取得された前記複素インピーダンスの前記所定周波数における値とに基づいて、前記記憶している複数の前記傾き関数の中から、前記電池の温度の推定に用いる前記傾き関数を決定する
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の温度推定装置。
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