JP2022141013A - 電池システムおよびバッテリの電圧推定方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】電圧センサのサンプリング周期が電流センサのサンプリング周期よりも長い場合に、電圧のサンプリング周期よりも短い時間間隔でバッテリのCCVを推定する。【解決手段】電池ECU40は、電流センサ21からの電流値が取得されているものの電圧22センサからの電圧値は取得されていない不一致タイミングにおけるCCVを推定する。電池ECU40は、不一致タイミングに先立ち互いに一致するタイミングで取得された電流値および電圧値に基づいて無負荷電圧を算出する。電池ECU40は、不一致タイミングで取得された電流値と内部抵抗値とに基づいて、電圧降下量を算出し、互いに一致するタイミングから不一致タイミングまでの期間中に生じたSOC変化量に応じて、OCV変化量を算出する。電池ECU40は、無負荷電圧に電圧降下量とOCV変化量とを加算することによってCCVを推定する。【選択図】図3
Description
本開示は、電池システムおよびバッテリの電圧推定方法に関する。
特開2020-46317号公報(特許文献1)に開示された電圧推定装置は、バッテリの開回路電圧と、バッテリに流れる電流とバッテリの内部抵抗との乗算値とを加算した結果を、バッテリの閉回路電圧として推定する。以下、開回路電圧をOCV(Open Circuit Voltage)とも記載し、閉回路電圧をCCV(Closed Circuit Voltage)とも記載する。
バッテリと、バッテリに充放電される電流を検出する電流センサと、バッテリの電圧を検出する電圧センサとを備えた電池システムが公知である。たとえば車載用の電池システム(電池パック)は、複数のバッテリ(セル)を含む。そのため、各バッテリの電圧を検出すべく電圧センサも複数設けられている。一方、複数のバッテリが直列接続されている場合には電流センサは1つだけでよい。したがって、電圧センサの設置数の方が電流センサの設置数よりも多い。
上記に例示されるシステム構成では、電圧センサによる電圧のサンプリング周期を、電流センサによる電流のサンプリング周期よりも長くすることが望ましい。電圧センサによる電圧のサンプリング回数を減らすことによって、バッテリの状態を監視するために消費される電力を低減できるためである。
たとえば車載用のバッテリには、車両の走行状況に応じて大きな充放電電流が流れ得る。バッテリに大きな充電電流が流れた場合に生じる過電圧などからバッテリを適切に保護するためには、できるだけ短い時間間隔で、より具体的には電圧センサによる電圧のサンプリング周期よりも短い時間間隔で、バッテリのCCVを推定することが望ましい。
本開示は上記課題を解決するためになされたものであり、本開示の目的は、電圧センサのサンプリング周期が電流センサのサンプリング周期よりも長い場合に、電圧のサンプリング周期よりも短い時間間隔でバッテリのCCVを推定することである。
(1)本開示のある局面に係る電池システムは、バッテリと、バッテリに充放電される電流を第1サンプリング周期毎に検出する電流センサと、バッテリの電圧を第1サンプリング周期よりも長い第2サンプリング周期毎に検出する電圧センサと、電流センサからの電流値が取得されているものの電圧センサからの電圧値は取得されていない不一致タイミングにおけるバッテリのCCVを推定する制御装置とを備える。制御装置は、不一致タイミングに先立ち互いに一致するタイミングで取得された電流センサからの電流値および電圧センサからの電圧値に基づいて、バッテリの無負荷電圧を算出する。制御装置は、不一致タイミングで取得された電流センサからの電流値と、バッテリの内部抵抗値とに基づいて、バッテリの電圧降下量を算出する。制御装置は、互いに一致するタイミングから不一致タイミングまでの期間中に生じたバッテリのSOC変化量に応じて、バッテリのOCV変化量を算出する。制御装置は、無負荷電圧に電圧降下量とOCV変化量とを加算することによってCCVを推定する。
(2)制御装置は、互いに一致するタイミングで取得された電圧センサからの電圧値から、互いに一致するタイミングで取得された電流センサからの電流値と内部抵抗値との積を減算することによって、無負荷電圧を算出する。
(3)制御装置は、互いに一致するタイミングから不一致タイミングまでの期間中の電流センサからの電流値の積算結果に基づいて、SOC変化量を算出する。
上記(1)~(3)の構成においては、互いに一致するタイミングから不一致タイミングまでの期間中(すなわち、電圧はサンプリングされておらず電流のみがサンプリングされている期間中)にも、互いに一致するタイミング(サンプリングタイミングが一致した時点)で取得された電流に基づいて、バッテリのCCVが推定される。よって、上記(1)~(3)の構成によれば、電圧のサンプリング周期よりも短い時間間隔でバッテリのCCVを推定できる。
(4)電池システムは、バッテリの温度を検出する温度センサをさらに備える。制御装置は、内部抵抗値が所定値よりも高くなるリプル周波数におけるバッテリの温度と、内部抵抗値との間の対応関係を参照することによって、温度センサにより取得された温度から内部抵抗値を算出する。
上記(4)の構成においては、リップ周波数への依存性を考慮して内部抵抗値が算出されるので、内部抵抗の算出精度が向上する。その結果、上記(4)の構成によれば、バッテリのCCVの推定精度を向上させることができる。
(5)本開示の他の局面に係るバッテリの電圧推定方法は、第1および第2のステップを含む。第1のステップは、第1サンプリング周期毎に電流センサからバッテリの電流値を取得するとともに、第1サンプリング周期よりも長い第2サンプリング周期毎に電圧センサからバッテリの電圧値を取得するステップである。第2のステップは、電流センサからの電流値が取得されているものの電圧センサからの電圧値は取得されていない不一致タイミングにおけるバッテリのCCVを推定するステップである。推定するステップ(第2のステップ)は、第3~第6のステップを含む。第3のステップは、不一致タイミングに先立ち互いに一致するタイミングで取得された電流センサからの電流値および電圧センサからの電圧値に基づいて、バッテリの無負荷電圧を算出するステップである。第4のステップは、不一致タイミングで取得された電流センサからの電流値と、バッテリの内部抵抗値とに基づいて、バッテリの電圧降下量を算出するステップである。第5のステップは、互いに一致するタイミングから不一致タイミングまでの期間中に生じたバッテリのSOC変化量に応じて、バッテリのOCV変化量を算出するステップである。第6のステップは、無負荷電圧に電圧降下量とOCV変化量とを加算することによってCCVを推定するステップである。
上記(5)の方法によれば、上記(1)の構成と同様に、電圧のサンプリング周期よりも短い時間間隔でバッテリのCCVを推定できる。
本開示によれば、電圧センサのサンプリング周期が電流センサのサンプリング周期よりも長い場合に、電圧のサンプリング周期よりも短い時間間隔でバッテリのCCVを推定できる。
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。
以下では、本開示に係る電池システムが車両に搭載された構成を例に説明する。しかし、本開示に係る電池システムの用途は車両用に限定されない。本開示に係る電池システムは、たとえば定置用にも適用可能である。
[実施の形態]
<システム構成>
図1は、本開示の実施の形態に係る電池システムが搭載された車両の全体構成を概略的に示す図である。車両1は、充電設備(図示せず)から供給される電力によるプラグイン充電が可能に構成されている。車両1は、たとえば電気自動車(EV:Electric Vehicle)であるが、その種類は特に限定されない。車両1は、プラグインハイブリッド車(PHV:Plug-in Hybrid Vehicle)であってもよい。また、車両1は、プラグイン充電に対応していない車両(たとえばハイブリッド車)であってもよい。
<システム構成>
図1は、本開示の実施の形態に係る電池システムが搭載された車両の全体構成を概略的に示す図である。車両1は、充電設備(図示せず)から供給される電力によるプラグイン充電が可能に構成されている。車両1は、たとえば電気自動車(EV:Electric Vehicle)であるが、その種類は特に限定されない。車両1は、プラグインハイブリッド車(PHV:Plug-in Hybrid Vehicle)であってもよい。また、車両1は、プラグイン充電に対応していない車両(たとえばハイブリッド車)であってもよい。
車両1は電池パック2を備える。電池パック2は、バッテリ10と、監視ユニット20と、システムメインリレー(SMR:System Main Relay)30と、電池ECU(Electronic Control Unit)40とを備える。電池パック2は、本開示に係る「電池システム」に相当する。車両1は、電池パック2に加えて、インレット51と、AC/DCコンバータ52と、充電リレー(CHR:Charge Relay)53と、電力制御ユニット(PCU:Power Control Unit)61と、モータジェネレータ(MG:Motor Generator)62と、動力伝達ギヤ63と、駆動輪64と、統合ECU70とを備える。
バッテリ10は、複数の電池モジュール(スタックとも呼ばれる)を含む組電池である。複数の電池モジュールの各々は、複数のセルを含む。各セルは、リチウムイオン電池またはニッケル水素電池などの二次電池である。本実施の形態ではバッテリ10の内部構成は特に問われないため、以下ではバッテリ10を単位に用いて説明する。バッテリ10は、モータジェネレータ62を駆動するための電力を蓄え、PCU61を通じてモータジェネレータ62へ電力を供給する。また、バッテリ10は、モータジェネレータ62の発電時にPCU61を通じて発電電力を受けて充電される。
監視ユニット20は、バッテリ10の状態を監視するための各種センサを含む。具体的には、監視ユニット20は、電流センサ21と、電圧センサ22と、温度センサ23とを含む。電流センサ21は、バッテリ10に充放電される電流Iを検出する。本実施の形態では、充電方向の電流Iを正値とし、放電方向の電流Iを負値とする。電圧センサ22は、バッテリ10の電圧Vを検出する。温度センサ23は、バッテリ10の温度Tを検出する。各センサは、その検出値を電池ECU40に出力する。
SMR30は、バッテリ10とPCU61と間、および、バッテリ10とAC/DCコンバータ52との間を結ぶ電力線上に設けられている。SMR30は、電池ECU40からの指令に従って開閉される。SMR30が開放(オフ)されると、バッテリ10は、PCU61およびAC/DCコンバータ52から電気的に切り離される。
電池ECU40は、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサ41と、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)などのメモリ42と、各種信号が入出力される入出力ポート(図示せず)とを含む。電池ECU40は、各センサから受ける信号ならびにメモリ42に記憶されたプログラムおよびマップに基づいて、バッテリ10の状態を管理する。本実施の形態において電池ECU40により実行される主要な処理として、バッテリ10の閉回路電圧(CCV)を推定する処理が挙げられる。この処理を「CCV推定処理」と称し、後に詳細に説明する。なお、ECU40は、本開示に係る「制御装置」に相当する。
インレット51は、充電ケーブルの先端に設けられたコネクタ(図示せず)が機械的な連結を伴って接続されるように構成されている。インレット51とコネクタとが接続されることで、充電設備と車両1との間の電気的な接続が確保される。また、車両1の統合ECU70と充電設備の制御装置(図示せず)とが所定の通信規格に従って各種指令およびデータを相互に送受信することが可能になる。
AC/DCコンバータ52は、充電設備から充電ケーブルを介して供給される交流電力を、バッテリ10を充電するための直流電力に変換する。車両1が急速充電に対応する場合には、車両1は、AC/DCコンバータ52に代えてまたは加えて、DC/DCコンバータ(図示せず)を含んでもよい。
CHR53は、バッテリ10とAC/DCコンバータ52とを結ぶ電力線にSMR30に直列に接続されている。CHR53は、統合ECU70からの指令に従って開閉される。CHR53が閉成(オン)され、かつ、SMR30が閉成されると、インレット51からの電力によりバッテリ10を充電可能な状態となる。
PCU61は、SMR30とモータジェネレータ62との間に電気的に接続されている。PCU61は、コンバータおよびインバータ(いずれも図示せず)を含み、統合ECU70からの指令に従ってモータジェネレータ62を駆動する。
モータジェネレータ62は、交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。モータジェネレータ62の出力トルクは、動力伝達ギヤ63を通じて駆動輪64に伝達され、車両1を走行させる。また、モータジェネレータ62は、車両1の制動動作時には、駆動輪64の回転力によって発電することができる。モータジェネレータ62による発電電力は、PCU61によってバッテリ10の充電電力に変換される。
統合ECU70は、電池ECU40と同様に、プロセッサ71と、メモリ72と、入出力ポート(図示せず)とを含む。統合ECU70は、各センサから受ける信号ならびにメモリ72に記憶されたプログラムおよびマップに基づいて、車両1を所望の状態に制御するための各種制御を実行する。たとえば、統合ECU70は、充電設備と通信するとともに、AC/DCコンバータ52およびCHR53を制御することによって、車両1のプラグイン充電を制御する。なお、電池ECU40と統合ECU70とが一体的に構成されていてもよい。
<サンプリングタイミング>
図2は、電流センサ21および電圧センサ22のサンプリングタイミングを説明するための図である。電流センサ21による電流Iのサンプリング周期はT1である。電圧センサ22による電圧Vのサンプリング周期はT2である。T1は、本開示に係る「第1サンプリング周期」に相当し、以下、電流サンプリング周期と記載する。T2は、本開示に係る「第2サンプリング周期」に相当し、以下、電圧サンプリング周期と記載する。
図2は、電流センサ21および電圧センサ22のサンプリングタイミングを説明するための図である。電流センサ21による電流Iのサンプリング周期はT1である。電圧センサ22による電圧Vのサンプリング周期はT2である。T1は、本開示に係る「第1サンプリング周期」に相当し、以下、電流サンプリング周期と記載する。T2は、本開示に係る「第2サンプリング周期」に相当し、以下、電圧サンプリング周期と記載する。
電圧サンプリング周期T2は、電流サンプリング周期T1よりも長い。このように電圧サンプリング周期T2を長期化する、言い換えれば、電圧センサ22による電圧Vの単位時間当たりのサンプリング回数を減らすことによって、バッテリ10の状態を監視するための消費電力を低減できる。
電流センサ21による電流Iのサンプリングタイミングと、電圧センサ22による電圧Vのサンプリングタイミングとは非同期である。しかし、電流Iのサンプリングと電圧Vのサンプリングとが一致するタイミングが一定の時間間隔毎に存在する。一方、その時間間隔の間には、電流Iのサンプリングと電圧Vのサンプリングとが不一致であるタイミングが多数回含まれる。
電流Iのサンプリングと電圧Vのサンプリングとが一致するタイミング(サンプリングタイミング一致時)では、電圧センサ22を用いてバッテリ10のCCVを直接的に測定できる。その一方で、バッテリ10の劣化を引き起こし得る過電圧または過充電などからバッテリ10を適切に保護するためには、電流Iのサンプリングと電圧Vのサンプリングとが不一致であるタイミング、すなわち、電流センサ21による電流Iのサンプリングが行われているものの、電圧センサ22による電圧Vのサンプリングは行われていない期間中(前述の時間間隔の間)にもバッテリ10のCCVを推定することが望ましい。
そこで、本実施の形態においては、電圧センサ22による電圧Vのサンプリングは行われていない期間中にも、電流センサ21による電流Iのサンプリング結果に基づいてバッテリのCCVを推定する「CCV推定処理」を実行する。これにより、たとえば駆動輪64が空転した後に路面を掴む現象(いわゆるスリップグリップ)の発生時など、バッテリ10に大電流が突発的に充電される場合などであっても、バッテリ10のCCVを高精度に推定すること可能になる。
<CCV推定処理>
図3は、本実施の形態におけるCCV推定処理の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、たとえば予め定められた周期毎に繰り返し実行される。各ステップは、電池ECU40によるソフトウェア処理により実現されるが、電池ECU40内に配置されたハードウェア(電気回路)により実現されてもよい。以下、ステップをSと略す。
図3は、本実施の形態におけるCCV推定処理の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、たとえば予め定められた周期毎に繰り返し実行される。各ステップは、電池ECU40によるソフトウェア処理により実現されるが、電池ECU40内に配置されたハードウェア(電気回路)により実現されてもよい。以下、ステップをSと略す。
図4は、本実施の形態におけるバッテリ10の各電圧成分の関係を説明するための図である。横軸は経過時間を表す。縦軸は、バッテリ10の各電圧成分の大きさを表す。なお、図4にはバッテリ10への充電時の電圧変化が一例として示されている。
図3および図4を参照して、S11において、電池ECU40は、電流センサ21から電流Iを取得する。また、電池ECU40は、タイミングによっては電圧センサ22から電圧Vをさらに取得する。そして、電池ECU40は、電流Iのサンプリングタイミングと電圧Vのサンプリングタイミングとが不一致であるかどうかを判定する(S12)。電池ECU40は、所定期間中に電流Iおよび電圧Vの両方が取得された場合にはタイミングが一致していると判定する一方で、所定期間中に電流Iのみが取得された場合にはタイミングが不一致であると判定できる。
電流Iのサンプリングタイミングと電圧Vのサンプリングタイミングとが一致している場合(S12においてNO)、電池ECU40は、処理をS31に進め、温度センサ23から取得されたバッテリ10の温度Tに基づいて、バッテリ10の内部抵抗Rを算出する。たとえば、バッテリ10の内部抵抗の温度依存性を求めたマップ(図示せず)が事前実験により作成されてメモり42に格納されている。電池ECU40は、このマップを参照することで、温度Tから内部抵抗Rを算出できる。
なお、内部抵抗の大きさは、電流に含まれるリップル電流の周波数(リプル周波数)に依存する。したがって、上記のマップは、内部抵抗が所定値よりも高くなるリプル周波数を対象に、内部抵抗Rと温度Tとの間の関係を実験により求めたものであることが望ましい。リプル電流を考慮して内部抵抗Rを算出する(言い換えると、内部抵抗Rを大きめに見積もる)ことにより、バッテリ10の過電圧をより確実に防止することが可能になる。
S32において、電池ECU40は、サンプリングタイミング一致時(図4の時刻t0参照)に電圧センサ22から取得された電圧V(Vαと記載する)をメモリ42に記憶する。さらに、電池ECU40は、S31にて算出された内部抵抗Rと、サンプリングタイミング一致時における電流I(Iαと記載する)とから、電圧降下量(Iα×R)を算出してメモリ42に記憶する(S32)。
一方、S12にて電流Iのサンプリングタイミングと電圧Vのサンプリングタイミングとが不一致である場合(S12においてNO)、電池ECU40は、処理をS21に進め、電圧Vαから電圧降下量(Iα×R)を減算することで、バッテリ10の無負荷電圧を算出する(下記式(1)参照)。この無負荷電圧は、OCVと分極電圧Vpとの合計電圧である。
OCV+Vp=Vα-Iα×R ・・・(1)
S22において、電池ECU40は、サンプリングタイミング一致時以降の電流Iの積算値ΔAhを算出する。たとえば時刻t0から時刻t3までの期間における電流積算値ΔAhは、時刻t1にて取得された電流I(t1)に電流サンプリング周期T1を乗算した値と、時刻t2にて取得された電流I(t2)に電流サンプリング周期T1を乗算した値と、時刻t3にて取得された電流I(t3)に電流サンプリング周期T1を乗算した値とを加算することによって算出できる。
S22において、電池ECU40は、サンプリングタイミング一致時以降の電流Iの積算値ΔAhを算出する。たとえば時刻t0から時刻t3までの期間における電流積算値ΔAhは、時刻t1にて取得された電流I(t1)に電流サンプリング周期T1を乗算した値と、時刻t2にて取得された電流I(t2)に電流サンプリング周期T1を乗算した値と、時刻t3にて取得された電流I(t3)に電流サンプリング周期T1を乗算した値とを加算することによって算出できる。
S23において、電池ECU40は、サンプリングタイミング一致時におけるバッテリ10のSOCと、サンプリングタイミング一致時以降のバッテリ10のSOC変化量ΔSOCを算出する。より具体的には、電池ECU40は、サンプリングタイミング一致時におけるOCVから、サンプリングタイミング一致時におけるSOCを算出できる。このOCVは、無負荷電圧から分極電圧Vpを差し引いたものである。分極電圧Vpは、たとえば分極電圧Vpの温度依存性および電流依存性が規定されたマップを用いることで、温度Tおよび電流Iから見積もることができる。
ただし、分極電圧Vpは瞬間的に大きく変化するものではないため、サンプリングタイミング一致時毎に分極電圧Vpを高精度に見積もらなくてもよい。たとえば、前回のサンプリングタイミング一致時における電圧Vα(CCV)から前回の電圧降下量(Iα×R)および前回のOCVを差し引いた値を、今回のサンプリングタイミング一致時における分極電圧Vpとして用いてもよい。
また、電池ECU40は、S22にて算出された電流積算値ΔAhをバッテリ10の満充電容量Cで除算することにより、SOC変化量ΔSOCを算出できる(下記式(2)参照)。満充電容量Cとしては、図示しない別フローにおいて公知の手法により算出された値を用いることができる。
ΔSOC=ΔAh/C×100 ・・・(2)
S24において、電池ECU40は、バッテリ10のSOC-OCV特性曲線(SOC-OCVカーブ)を参照することによって、S23にて算出されたSOC変化量ΔSOCに相当するOCV変化量ΔOCVを算出する。
S24において、電池ECU40は、バッテリ10のSOC-OCV特性曲線(SOC-OCVカーブ)を参照することによって、S23にて算出されたSOC変化量ΔSOCに相当するOCV変化量ΔOCVを算出する。
図5は、SOC変化量ΔSOCからOCV変化量ΔOCVを算出する手法を説明するための図である。横軸はバッテリのSOCを表す。縦軸はバッテリのOCVを表す。図5に示すようなSOC-OCVカーブがメモリ42に予め格納されている。バッテリ10のSOCがサンプリングタイミング一致時におけるSOC(SOC1と記載する)からΔSOCだけ増加した場合、バッテリ10のOCVは、OCV1からOCV2へと上昇する。電池ECU40は、OCV2とOCV1との差分(OCV2-OCV1)をOCV変化量ΔOCVとして算出できる。
図3および図4に戻り、S25において、電池ECU40は、S31にて算出された内部抵抗Rと、サンプリングタイミング不一致時(たとえば時刻t3)における電流Iβとから、サンプリングタイミング不一致時における電圧降下量(Iβ×R)を算出する。
S26において、電池ECU40は、S21にて算出された無負荷電圧(OCV+Vp)に、S24にて算出されたOCV変化量ΔOCVと、S25にて算出された電圧降下量(Iβ×R)とを足し合わせることによって、サンプリングタイミング不一致時におけるバッテリ10のCCVを推定する(下記式(3)参照)。これにより、一連の処理が終了する。
CCV=(OCV+Vp)+ΔOCV+(Iβ×R) ・・・(3)
以上のように、本実施の形態においては、電流Iと同時には電圧Vがサンプリングされていない期間においても、サンプリングタイミング一致時に取得された電流Iに基づいて、バッテリ10のCCVが推定される。これにより、電圧サンプリング周期T2の長期化などに起因して電圧Vのサンプリング回数が減少したとしても、電圧Vのサンプリング間隔の間の期間にも(つまり、電圧サンプリング周期T2よりも短い時間間隔で)バッテリのCCVを推定できる。
以上のように、本実施の形態においては、電流Iと同時には電圧Vがサンプリングされていない期間においても、サンプリングタイミング一致時に取得された電流Iに基づいて、バッテリ10のCCVが推定される。これにより、電圧サンプリング周期T2の長期化などに起因して電圧Vのサンプリング回数が減少したとしても、電圧Vのサンプリング間隔の間の期間にも(つまり、電圧サンプリング周期T2よりも短い時間間隔で)バッテリのCCVを推定できる。
なお、図4では、電流Iがサンプリングされる度にバッテリ10のCCVが推定されるように記載されているが、これは必須ではない。CCV推定は、電流Iの複数回のサンプリング毎に1回でもよい。
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 車両、2 電池パック、10 バッテリ、20 監視ユニット、21 電流センサ、22 電圧センサ、23 温度センサ、30 SMR、40 電池ECU、41 プロセッサ、42 メモリ、51 インレット、52 AC/DCコンバータ、53 CHR、61 PCU、62 モータジェネレータ、63 動力伝達ギヤ、64 駆動輪、70 統合ECU、71 プロセッサ、72 メモリ。
Claims (5)
- バッテリと、
前記バッテリに充放電される電流を第1サンプリング周期毎に検出する電流センサと、
前記バッテリの電圧を前記第1サンプリング周期よりも長い第2サンプリング周期毎に検出する電圧センサと、
前記電流センサから電流値が取得されているものの前記電圧センサからの電圧値は取得されていない不一致タイミングにおける前記バッテリのCCVを推定する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記不一致タイミングに先立ち互いに一致するタイミングで取得された前記電流センサからの電流値および前記電圧センサからの電圧値に基づいて、前記バッテリの無負荷電圧を算出し、
前記不一致タイミングで取得された前記電流センサからの電流値と、前記バッテリの内部抵抗値とに基づいて、前記バッテリの電圧降下量を算出し、
前記互いに一致するタイミングから前記不一致タイミングまでの期間中に生じた前記バッテリのSOC変化量に応じて、前記バッテリのOCV変化量を算出し、
前記無負荷電圧に前記電圧降下量と前記OCV変化量とを加算することによって前記CCVを推定する、電池システム。 - 前記制御装置は、前記互いに一致するタイミングで取得された前記電圧センサからの電圧値から、前記互いに一致するタイミングで取得された前記電流センサからの電流値と前記内部抵抗値との積を減算することによって、前記無負荷電圧を算出する、請求項1に記載の電池システム。
- 前記制御装置は、前記互いに一致するタイミングから前記不一致タイミングまでの期間中の前記電流センサからの電流値の積算結果に基づいて、前記SOC変化量を算出する、請求項1または2に記載の電池システム。
- 前記バッテリの温度を検出する温度センサをさらに備え、
前記制御装置は、前記内部抵抗値が所定値よりも高くなるリプル周波数における前記バッテリの温度と、前記内部抵抗値との間の対応関係を参照することによって、前記温度センサにより取得された温度から前記内部抵抗値を算出する、請求項1~3のいずれか1項に記載の電池システム。 - 第1サンプリング周期毎に電流センサからバッテリの電流値を取得するとともに、前記第1サンプリング周期よりも長い第2サンプリング周期毎に電圧センサから前記バッテリの電圧値を取得するステップと、
前記電流センサからの電流値が取得されているものの前記電圧センサからの電圧値は取得されていない不一致タイミングにおける前記バッテリのCCVを推定するステップとを含み、
前記推定するステップは、
前記不一致タイミングに先立ち互いに一致するタイミングで取得された前記電流センサからの電流値および前記電圧センサからの電圧値に基づいて、前記バッテリの無負荷電圧を算出するステップと、
前記不一致タイミングで取得された前記電流センサからの電流値と、前記バッテリの内部抵抗値とに基づいて、前記バッテリの電圧降下量を算出するステップと、
前記互いに一致するタイミングから前記不一致タイミングまでの期間中に生じた前記バッテリのSOC変化量に応じて、前記バッテリのOCV変化量を算出するステップと、
前記無負荷電圧に前記電圧降下量と前記OCV変化量とを加算することによって前記CCVを推定するステップとを含む、バッテリの電圧推定方法。
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