JP5070790B2 - 電池状態検知システムおよびこれを備えた自動車 - Google Patents

電池状態検知システムおよびこれを備えた自動車 Download PDF

Info

Publication number
JP5070790B2
JP5070790B2 JP2006270851A JP2006270851A JP5070790B2 JP 5070790 B2 JP5070790 B2 JP 5070790B2 JP 2006270851 A JP2006270851 A JP 2006270851A JP 2006270851 A JP2006270851 A JP 2006270851A JP 5070790 B2 JP5070790 B2 JP 5070790B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
battery
remaining capacity
value
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006270851A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008089417A (ja
Inventor
啓介 福原
謙一 前田
哲郎 大越
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Original Assignee
Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd filed Critical Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Priority to JP2006270851A priority Critical patent/JP5070790B2/ja
Publication of JP2008089417A publication Critical patent/JP2008089417A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5070790B2 publication Critical patent/JP5070790B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

本発明は電池状態検知システムおよび自動車に係り、特に、自動車用バッテリ、特に鉛蓄電池の電池状態を検出する電池状態検知システムおよびこれを備えた自動車に関する。
従来、自動車用バッテリは、走行中、オルタネータによる充電が行われている。この際の負荷はランプ等に限られあまり深い放電はなく、ほぼ満充電に保たれた状態で使用されてきた。
しかし、昨今の環境問題の観点から、大型バスやトラックを中心に、アイドリングストップ・スタートの機能を持つシステム車が一般化されつつある。このようなシステム車では、エンジン停車中にエアコン、カーナビゲイション等の電力がすべてバッテリから供給されるため、搭載されたバッテリの残存容量は、従来に比べ少ない状態になることが予想される。
バッテリの出力は残存容量によるため、エンジン停止中にバッテリの容量が少ない状態となると、エンジンを再始動できないおそれがある。このため、バッテリの残存容量を推定し、エンジン始動に必要な出力の有無を監視することが必要となる。さらに、エンジン始動に対して出力が足りない場合においては、アイドリングストップを止めバッテリへの充電が必要な旨の信号を車両側に伝える必要がある。
バッテリの残存容量の推定技術としては、バッテリの初期残存容量から充放電電流を時間積分し加えていく技術(例えば、特許文献1参照)や、バッテリの充放電電力量を計測し温度補正することでバッテリの残存容量を検出する技術(例えば、特許文献2参照)が知られている。
特開平6−59003号公報 特開平9−98504号公報
しかしながら、上記公報の技術では、充放電電流の計測誤差が蓄積されてしまうとともに、バッテリが未使用状態であった場合には自己放電による初期残存容量の変化等もあり、バッテリの残存容量の精度よく算出することは難しい。
また、バッテリの充放電電流は通常(走行)時100A以下の比較的小電流であるが、エンジン始動時のみ500Aを超える大電流が流れる。従来車(システム車以外の車両)ではエンジン始動回数が少なくエンジン始動時のバッテリの放電量が無視できるほど小さいため、100A以下の電流を正確に検出可能な電流センサを用いることにより、比較的精度よくバッテリの残存容量を推定することができたのに対し、システム車ではアイドリングストップ・スタートによるエンジン始動回数が多くエンジン始動時の放電量が無視できないため、このような電流センサを用いても、精度よくバッテリの残存容量を推定(算出)することが難しい。一方、システム車で、大電流を検出可能な電流センサを用いてバッテリの残存容量を推定しようとしても、大電流を測定可能な電流センサでは通常時の100A以下の電流を精度よく測定できないため、バッテリの残存容量を精度よく算出することができない。
本発明は上記事案に鑑み、電流センサに性能限界があってもバッテリの残存容量を精度よく算出可能な電池状態検知システムおよびこれを備えた自動車を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様は、電池状態検知システムであって、車両に搭載されたバッテリと、所定電流値まで電流検出が可能で検出誤差が5%以下の電流センサを有し、前記バッテリに流れる電流を計測する電流計測手段と、前記バッテリの電圧を計測する電圧計測手段と、前記バッテリの温度を計測する温度計測手段と、上記各手段で計測された計測量から前記バッテリの残存容量を算出する残存容量算出手段と、を備え、前記電流センサの検出可能な最大電流値は、エンジン始動時の前記バッテリに流れる最大放電電流値Ipeakより小さい100A以下であって、前記残存容量算出手段は、前記電流計測手段で所定時間毎に計測されたエンジン始動時の前記バッテリに流れる電流の値が前記電流センサの最大電流値未満か否かを判断し、該判断が肯定のときの前記電流センサの最大電流値未満の電流I、および、前記電圧計測手段で所定時間毎に測定され前記電流Iに対応する電圧Vを用い最小二乗法より求めた近似直線の傾きから前記バッテリの直流内部抵抗Rを求め、該求めた直流内部抵抗Rの値と前記温度計測手段で計測された前記バッテリの温度Tの値とを直流内部抵抗Rとバッテリの温度Tと残存容量との関係を予め定めたマップないし数式に代入することにより、前記バッテリの残存容量を算出することを特徴とする。
本発明において、電流センサに、ホール素子またはシャント抵抗を用いるようにしてもよい。また、残存容量算出手段は、電流計測手段および電圧測定手段で所定時間毎に計測され、エンジン始動から最大放電電流値Ipeakを越えた後のバッテリに流れる電流センサの最大電流値未満の電流I、電圧Vを用い最小二乗法より求めた近似直線の傾きからバッテリの直流内部抵抗Rを求めることが好ましく、残存容量算出手段は、電流計測手段で計測された電流Iの計測値が150個以上、かつ、近似直線の相関係数が0.95以上の条件を満たすときに、直流内部抵抗Rの値とバッテリの温度Tの値とをマップないし数式に代入することにより、バッテリの残存容量を算出することがさらに好ましい。
また、上記課題を解決するために、本発明の第2の態様は、第1の態様の電池状態検知システムを備えた自動車である。
本発明によれば、電流センサの検出可能な最大電流値がエンジン始動時のバッテリに流れる最大放電電流値Ipeakより小さい100A以下であっても、残存容量算出手段は、電流計測手段で所定時間毎に計測されたエンジン始動時のバッテリに流れる電流の値が電流センサの最大電流値未満か否かを判断し、該判断が肯定のときの電流センサの最大電流値未満の電流I、および、電圧計測手段で所定時間毎に測定され電流Iに対応する電圧Vを用い最小二乗法より求めた近似直線の傾きからバッテリの直流内部抵抗Rを求め、該求めた直流内部抵抗Rの値と温度計測手段で計測されたバッテリの温度Tの値とを直流内部抵抗Rとバッテリの温度Tと残存容量との関係を予め定めたマップないし数式に代入することにより、バッテリの残存容量を算出するので、電流センサの性能限界があっても、充放電電流の積分誤差やバッテリの自己放電による初期残存容量の変化の影響を受けないため、バッテリの残存容量の精度よく算出することができる、という効果を得ることができる。
以下、図面を参照して、本発明を、アイドリングストップ・スタート機能を有する車両に搭載された鉛蓄電池の充電不足状態を車両制御システムに報知する報知システムに適用した実施の形態について説明する。
(構成)
図1に示すように、本実施形態の報知システム12は、鉛蓄電池1の温度を測定するサーミスタ等の温度センサ2、差動増幅回路等を有し鉛蓄電池1の両端電圧を測定する電圧センサ3、100Aまで電流検出が可能であって検出誤差が5%以下で鉛蓄電池1に流れる電流を測定するホール素子等の電流センサ4および鉛蓄電池1の残存容量を算出するマイクロコンピュータ(以下、マイコンという。)10を備えている。
鉛蓄電池1は、電池容器となる角型の電槽を有している。電槽の中央部の隔壁にはセンサ挿入孔が形成されている。センサ挿入孔には温度センサ2が挿入されており、接着剤でセンサ挿入孔内に固定されている。電槽には合計6組の極板群が収容されている。各極板群は、複数枚の負極板および正極板がガラス繊維からなるリテーナ(セパレータ)を介して積層されており、セル電圧は2.0Vとされている。従って、鉛蓄電池1の公称電圧は12Vである。電槽の上部は、電槽の上部開口部を密閉する上蓋に接着ないし溶着されている。上蓋には、鉛蓄電池を電源として外部へ電力を供給するためのロッド状正極出力端子および負極出力端子が立設されている。
上述した鉛蓄電池1の正極出力端子は、電流センサ4を介してイグニッションスイッチ(以下、IGNスイッチという。)5の中央端子に接続されている。IGNスイッチ5は、中央端子とは別に、OFF端子、ON/ACC端子およびSTART端子を有しており、中央端子とこれらOFF、ON/ACCおよびSTART端子のいずれかとは、ロータリー式に切り替え接続が可能である。
電流センサ4は、ホール素子に流れる電流に応じて変化するホール電圧により電流を検出することが可能である。START端子はエンジン始動用セルモータ(エンジン始動用スタータ)9に接続されている。セルモータ9は、図示しないクラッチ機構を介してエンジン8の回転軸に回転駆動力の伝達が可能である。
また、ON/ACC端子は、エアコン、ラジオ、ランプ等の補機6および一方向への電流の流れを許容するレギュレータを介してエンジン8の回転により発電する発電機7の一端に接続されている。すなわち、レギュレータのアノード側は発電機7の一端に、カソード側はON/ACC端子に接続されている。エンジン8の回転軸は、不図示のクラッチ機構を介して発電機7に動力の伝達が可能である。このため、エンジン8が回転状態にあるときは、不図示のクラッチ機構を介して発電機7が作動し発電機7からの電力が補機6または鉛蓄電池1に供給(充電)される。なお、OFF端子はいずれにも接続されていない。
電流センサ4の出力側は、マイコン10に内蔵されたA/Dコンバータに接続されている。このため、電流センサ4から出力されたホール電圧はA/Dコンバータでデジタル値に変換され、マイコン10は鉛蓄電池1に流れる電流を取り込むことができる。また、鉛蓄電池1の外部出力端子は、電圧センサ3に接続されており、電圧センサ3の出力側はマイコン10に内蔵された別のA/Dコンバータに接続されている。このため、マイコン10は、鉛蓄電池1の電圧をデジタル値で取り込むことができる。さらに、温度センサ2の出力端子は、マイコン10に内蔵された他のA/Dコンバータに接続されている。このため、マイコン10は、鉛蓄電池1の温度をデジタル値で取り込むことができる。マイコン10は電圧および電流を1ms間隔でサンプリングし、サンプリング結果をRAMに格納する。なお、マイコン10は、インターフェースを介して上位の車両制御システム11と通信可能である。
マイコン10は、中央演算処理装置として機能するCPU、報知システム12の基本制御プログラムや後述するマップ等のプログラムデータが格納されたROM、CPUのワークエリアとして働くとともにデータを一時的に記憶するRAM等を含んで構成されている。なお、発電機7、セルモータ9および補機6の他端、鉛蓄電池1の負極外部出力端子およびマイコンは、それぞれグランドに接続されている。
(動作)
次に、本実施形態の報知システム12の動作について、マイコン10のCPU(以下、単にCPUと略称する。)を主体として説明する。なお、車両制御システム11は、IGNスイッチ5がON/ACC端子に位置したことを検出すると、マイコン10に作動電源を供給する電源回路(不図示)のスイッチをオン状態とする。これにより、マイコン10は、ROMに格納されたプログラム等をRAMに展開する初期設定処理を経て、鉛蓄電池1の残存容量を算出するための残存容量算出ルーチンを実行する。
図2に示すように、残存容量算出ルーチンでは、ステップ102において、エンジン始動開始か否かを判断する。エンジン始動開始の判断は、例えば、鉛蓄電池1に流れる放電電流が60A以上となったらエンジン始動と判断する。否定判断のときは待機し、肯定判断のときは次のステップ104で鉛蓄電池1に流れる電流Iが−100A〜0Aの範囲かを判断する。否定判断のときはステップ108に進み、肯定判断のときは−100A〜0Aの範囲の電流Iおよび対応する電圧Vのデータを蓄積(RAMに格納)する。なお、本実施形態では、ステップ106での処理は1ms毎に実行される。
次にステップ108では、エンジン始動が終了したか否かを判断し、否定判断のときはステップ104に戻り、肯定判断のときはステップ110に進む。エンジン始動終了の判断は、例えば、鉛蓄電池1に充電電流が流れ始めたらエンジン始動終了と判断する。
ステップ110では鉛蓄電池1の温度Tを測定し、次のステップ112で、ステップ106で蓄積した電流I、電圧Vのデータのうち、最大放電電流値Ipeak後の電流I、電圧Vのデータを選別する。
図3、図4は、それぞれエンジン始動時の鉛蓄電池1の電圧V、鉛蓄電池1に流れる電流Iを模式的に示したものである。IGNスイッチ5がSTART端子に位置すると、図4に示すように、鉛蓄電池1から急激な放電が行われて最大放電電流値Ipeakに達した後、幾度かの放電電流の減衰を繰り返して、エンジン始動が終了する。この最大放電電流値Ipeakのときに、図3に示すように、鉛蓄電池1の電圧も最小電圧値となる。なお、図4では、鉛蓄電池からの放電電流をマイナス側、鉛蓄電池への充電電流をプラス側で表している。
本実施形態の電流センサ4は、上述したように検出可能な最大電流値が100Aのため、−100Aを超える電流を検出することができない。しかしながら、図4に示すように、最大放電電流値Ipeak後の電流値は時系列的に減少傾向にあるため、CPUは、ステップ106で蓄積した電流I、電圧Vのデータのうち、最大放電電流値Ipeak後の−100A〜0Aの電流Iおよび電圧Vのデータを選別することができる。
次にステップ114において選別した電流Iの個数が150個以上か否かを判断し、否定判断のときは残存容量算出ルーチンを終了し、肯定判断のときは、ステップ116において、ステップ112で選別した電流I、電圧Vのデータから最小二乗法より求められる近似直線の相関係数を算出し、ステップ118で算出した相関係数が0.95以上か否かを判断する。否定判断のときは残存容量算出ルーチンを終了し、肯定判断のときは、ステップ120において、ステップ112で選別した電流I、電圧Vのデータから最小二乗法より求められる近似直線の傾き、すなわち、鉛蓄電池1の直流内部抵抗Rを算出する。図5は、エンジン始動時の鉛蓄電池1の選別後の電流I、電圧Vのプロットと電流I、電圧Vのデータから最小二乗法より求めた近似直線とを模式的に示したものである。
次いで、ステップ122において、ステップ120で算出した鉛蓄電池1の直流内部抵抗Rの値とステップ110で測定した鉛蓄電池1の温度Tの値とを、ROMに格納され初期設定処理においてRAMに展開されている直流内部抵抗Rと鉛蓄電池の温度Tと残存容量との関係を予め定めたマップに代入することにより、鉛蓄電池1の残存容量を算出して、残存容量算出ルーチンを終了する。図6は、温度(例えば、室温に)補正後の直流内部抵抗Rと鉛蓄電池1の残存容量との関係を定めたマップを示したものである。
以上の残存容量算出ルーチンを実行することにより、CPUは、原則として、エンジン始動のたびに鉛蓄電池1の残存容量を算出し、その後(車両走行中に)、所定時間毎に、鉛蓄電池1の残存容量を監視している。すなわち、エンジン始動終了後、1ms毎に鉛蓄電池1に流れる充電電流、放電電流を別々に積算し、所定時間毎に、積算した充電電流と放電電流とで、残存容量算出ルーチンで算出した鉛蓄電池1の残存容量を補正し、現在の鉛蓄電池1の残存容量を算出する。ただし、残存容量算出ルーチンのステップ114またはステップ118で否定判断された場合には、ステップ122で直近のエンジン始動時の鉛蓄電池1の残存容量を算出していないので、その前に算出したエンジン始動時の鉛蓄電池1の残存容量を、それまで積算した充電電流と放電電流とで補正して、現在の鉛蓄電池1の残存容量を算出する。
そして、CPUは現在の鉛蓄電池1の残存容量が予め定められたしきい値より大きいか否かを判断し、小さいか等しいときには、補機6等による鉛蓄電池1の電力消費のため、アイドリングストップ・スタートの際に、エンジンを再始動できないおそれがあるので、鉛蓄電池1の充電不足を車両制御システム11に報知する(警告を発する)。一方、大きいときには、補機6等による電力消費があってもアイドリングストップ・スタートに問題がないので、車両制御システム11への報知は行わない。この報知を受けた車両制御システム11は、アイドリングストップを止め発電機7が発電する電力を鉛蓄電池1へ供給し鉛蓄電池1を充電する。
(効果等)
次に、本実施形態の報知システム12の効果等について説明する。
本実施形態の報知システム12では、電流センサ4に検出可能な最大電流値が100Aで検出誤差が5%以下のホール素子を用い、マイコン10(CPU)が、1ms毎に計測されたエンジン始動時の鉛蓄電池1に流れる−100A〜0Aの範囲の電流I、電圧Vを用い最小二乗法より求めた近似直線の傾きで鉛蓄電池1の直流内部抵抗Rを求め(ステップ120)、直流内部抵抗Rの値と鉛蓄電池1の温度Tの値とを、直流内部抵抗Rと鉛蓄電池1の温度Tと残存容量との関係を予め定めたマップに代入することにより、鉛蓄電池1の残存容量を算出する(ステップ122)。このため、報知システム12では、電流センサに性能限界(最大電流値が100A)があっても、充放電電流の積分誤差や自己放電による初期残存容量の変化の影響を受けないため、鉛蓄電池1の残存容量の精度よく算出することができる。また、最大電流値が100Aの電流センサを用いることにより、電流計測部品のコストダウンを図ることができる。
また、本実施形態の報知システム12では、蓄積した電流I、電圧Vのデータのうち、最大放電電流値Ipeak後の−100A〜0Aの電流Iおよび電圧Vのデータを選別し(ステップ112)、エンジン始動から最大放電電流値Ipeakまでの急激な放電時の−100A〜0Aの電流Iおよびこれに対応する電圧Vのデータを排除している。このため、最小二乗法で電流I、電圧V間の近似直線、とりわけ、鉛蓄電池1の直流内部抵抗Rを求めるための近似直線の傾きを精度よく算出することができる。
一方、電流Iの測定数が少ない場合には近似直線の傾き(鉛蓄電池1の直流内部抵抗R)にバラツキが生じる。また、近似直線の相関係数が小さい場合は近似直線(直流内部抵抗R)を求める際に誤差の原因となる。本実施形態では、電流Iの測定数が少ない場合または相関係数が小さい場合は残存容量の推定を行わない(ステップ114、118)。図7は電流Iの測定数が150に満たない場合の近似直線を示したものであるが、電流Iの測定数を満たしている図5に対して近似直線の傾きが小さく、直流内部抵抗Rが小さく算出される。このため、鉛蓄電池1の残存容量を適切に求めることができない。本実施形態の報知システム12では、電流Iの測定数を150以上、近似直線の相関係数を0.95以上としているので、より正確に鉛蓄電池1の残存容量を算出することができる。
また、本実施形態の報知システム12は、残存容量算出ルーチンで原則としてエンジン始動のたびに算出した鉛蓄電池1の残存容量を充放電電流の積算値で補正し車両走行中の鉛蓄電池1の残存容量を求めるので、アイドリングストップの可否を精度よく判断し車両制御システム11に報知することができる。
なお、本実施形態では、100Aまで電流検出が可能なホール素子の電流センサ4を例示したが、本発明はこれに限らず、検出可能な最大電流値が50〜200A程度の電流センサを用いることができ、また、ホール素子に代えてシャント抵抗を含むシャント回路で電流を測定するようにしてもよい。
また、本実施形態では、エンジン始動開始(ステップ102)、エンジン始動終了(ステップ108)を電流センサ4で検出した電流で判断する例を示したが、IGNスイッチ5または車両制御システム11から信号(報知)を受けるように構成してもよい。
さらに、本実施形態では、直流内部抵抗Rと鉛蓄電池の温度Tと残存容量との関係を定めたマップを例示したが(図6も参照)、マップに代えて数式やマップと数式を併用するようにしてもよい。また、本実施形態では、温度補正後の直流内部抵抗Rと鉛蓄電池1の残存容量との関係を定めたマップを例示したが、直流内部抵抗Rから鉛蓄電池1の残存容量を算出し、残存容量を温度補正するようにしてもよい。
さらにまた、マイコン10にEEPROM等の不揮発性メモリを外付けして、ステップ122で算出した鉛蓄電池1の残存容量を書き込むようにしてもよい。このような態様では、マイコン10への作動電源供給後、最初のエンジン始動時に、ステップ114またはステップ118で否定判断された結果、残存容量の算出を行わない場合でも、不揮発性メモリから前回算出した鉛蓄電池1の残存容量を読み出すことができる。また、これに代えて、ステップ112で算出した鉛蓄電池1の残存容量を車両制御システム11に報知し、必要に応じて車両制御システム11から鉛蓄電池1の残存容量の報知を受けるようにしてもよい。
本発明は電流センサに性能限界があってもバッテリの残存容量を精度よく算出可能な電池状態検知システムを提供するものであるため、電池状態検知システムないしこれを備えた自動車の製造、販売に寄与するので、産業上の利用可能性を有する。
本発明が適用可能な実施形態の報知システムのブロック図である。 報知システムのマイコンのCPUが実行する残存容量算出ルーチンのフローチャートである。 車両におけるエンジン始動時の鉛蓄電池の電圧の波形を模式的に示す説明図である。 車両におけるエンジン始動時の鉛蓄電池の電流の波形を模式的に示す説明図である。 エンジン始動時の鉛蓄電池の電流、電圧のプロットと電流、電圧のデータから最小二乗法より求められた近似直線とを模式的に示す説明図である。 温度補正後の直流内部抵抗と鉛蓄電池の残存容量との関係を定めたマップを模式的に示す説明図である。 エンジン始動時の鉛蓄電池の電流、電圧のプロットがしきい値を満たしていないときの近似直線を模式的に示す説明図である。
符号の説明
1 鉛蓄電池(バッテリ)
2 温度センサ(温度計測手段の一部)
3 電圧センサ(電圧計測手段の一部)
4 電流センサ
10 マイコン(電流計測手段の一部、電圧計測手段の一部、温度計測手段の一部、残存容量算出手段)
12 報知システム(電池状態検知システム)

Claims (5)

  1. 車両に搭載されたバッテリと、
    所定電流値まで電流検出が可能で検出誤差が5%以下の電流センサを有し、前記バッテリに流れる電流を計測する電流計測手段と、
    前記バッテリの電圧を計測する電圧計測手段と、
    前記バッテリの温度を計測する温度計測手段と、
    上記各手段で計測された計測量から前記バッテリの残存容量を算出する残存容量算出手段と、
    を備え、
    前記電流センサの検出可能な最大電流値は、エンジン始動時の前記バッテリに流れる最大放電電流値Ipeakより小さい100A以下であって
    前記残存容量算出手段は、前記電流計測手段で所定時間毎に計測されたエンジン始動時の前記バッテリに流れる電流の値が前記電流センサの最大電流値未満か否かを判断し、該判断が肯定のときの前記電流センサの最大電流値未満の電流I、および、前記電圧計測手段で所定時間毎に測定され前記電流Iに対応する電圧Vを用い最小二乗法より求めた近似直線の傾きから前記バッテリの直流内部抵抗Rを求め、該求めた直流内部抵抗Rの値と前記温度計測手段で計測された前記バッテリの温度Tの値とを直流内部抵抗Rとバッテリの温度Tと残存容量との関係を予め定めたマップないし数式に代入することにより、前記バッテリの残存容量を算出することを特徴とする電池状態検知システム。
  2. 前記電流センサは、ホール素子またはシャント抵抗であることを特徴する請求項1に記載の電池状態検知システム。
  3. 前記残存容量算出手段は、前記電流計測手段および電圧測定手段で所定時間毎に計測され、エンジン始動から前記最大放電電流値Ipeakを越えた後の前記バッテリに流れる前記電流センサの最大電流値未満の電流I、電圧Vを用い最小二乗法より求めた近似直線の傾きから前記バッテリの直流内部抵抗Rを求めることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電池状態検知システム。
  4. 前記残存容量算出手段は、前記電流計測手段で計測された電流Iの計測値が150個以上、かつ、前記近似直線の相関係数が0.95以上の条件を満たすときに、前記直流内部抵抗Rの値と前記バッテリの温度Tの値とを前記マップないし数式に代入することにより、前記バッテリの残存容量を算出することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の電池状態検知システム。
  5. 請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の電池状態検知システムを備えた自動車。
JP2006270851A 2006-10-02 2006-10-02 電池状態検知システムおよびこれを備えた自動車 Active JP5070790B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006270851A JP5070790B2 (ja) 2006-10-02 2006-10-02 電池状態検知システムおよびこれを備えた自動車

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006270851A JP5070790B2 (ja) 2006-10-02 2006-10-02 電池状態検知システムおよびこれを備えた自動車

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008089417A JP2008089417A (ja) 2008-04-17
JP5070790B2 true JP5070790B2 (ja) 2012-11-14

Family

ID=39373728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006270851A Active JP5070790B2 (ja) 2006-10-02 2006-10-02 電池状態検知システムおよびこれを備えた自動車

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5070790B2 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4905728B2 (ja) * 2008-07-29 2012-03-28 三菱自動車工業株式会社 発電制御装置
JP2010036718A (ja) * 2008-08-05 2010-02-18 Mitsubishi Motors Corp バッテリ劣化判定装置
CN101975927B (zh) * 2010-08-27 2012-09-05 华南师范大学 一种估算锂离子动力电池组剩余可用容量的方法
KR101163912B1 (ko) 2010-09-27 2012-07-09 기아자동차주식회사 배터리의 온도 추정 방법
JP2013046557A (ja) * 2011-08-26 2013-03-04 Sharp Corp 宅内放電制御装置および宅内放電制御方法
US9625529B2 (en) * 2011-11-11 2017-04-18 Stmicroelectronics, Inc. Battery pack management
JP5726929B2 (ja) * 2013-02-08 2015-06-03 住友重機械工業株式会社 建設機械及び建設機械の制御方法
JP6210552B2 (ja) * 2014-03-04 2017-10-11 古河電気工業株式会社 二次電池状態検出装置および二次電池状態検出方法
JP6435671B2 (ja) * 2014-07-08 2018-12-12 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池の劣化判定装置及び鉛蓄電池の劣化判定方法
JP6435679B2 (ja) * 2014-07-17 2018-12-12 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池の劣化判定装置及び鉛蓄電池の劣化判定方法
WO2017012173A1 (zh) * 2015-07-21 2017-01-26 深圳市佰特瑞储能系统有限公司 采集模组、新型铅酸蓄电池、充放电控制装置及智能电池
CN107179506A (zh) * 2016-03-11 2017-09-19 北汽福田汽车股份有限公司 一种确定蓄电池容量的方法、装置、系统以及车辆
CN111624504A (zh) * 2020-06-04 2020-09-04 奇瑞商用车(安徽)有限公司 一种锂离子电池直流内阻测试方法
JP7436445B2 (ja) 2021-12-01 2024-02-21 横河電機株式会社 推定方法、推定システム及び推定プログラム

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06317636A (ja) * 1993-05-06 1994-11-15 Nippondenso Co Ltd 車両用バッテリ電流検出装置
JPH0772225A (ja) * 1993-09-03 1995-03-17 Nippon Soken Inc バッテリの寿命判定装置
JP3079022B2 (ja) * 1995-10-30 2000-08-21 矢崎総業株式会社 電池残存容量測定装置
JP4066732B2 (ja) * 2002-07-12 2008-03-26 新神戸電機株式会社 バッテリ残容量推定方法
JP3979283B2 (ja) * 2002-12-10 2007-09-19 株式会社デンソー 電源装置及びその制御方法
JP4103713B2 (ja) * 2003-07-18 2008-06-18 株式会社デンソー 電流検出器
JP2005354825A (ja) * 2004-06-11 2005-12-22 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両のsoc演算装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008089417A (ja) 2008-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5070790B2 (ja) 電池状態検知システムおよびこれを備えた自動車
US7893652B2 (en) Battery control apparatus, electric vehicle, and computer-readable medium storing a program that causes a computer to execute processing for estimating a state of charge of a secondary battery
JP4066732B2 (ja) バッテリ残容量推定方法
JP5338807B2 (ja) 電池状態判定方法および自動車
JP4288958B2 (ja) 劣化度推定方法
JP5163229B2 (ja) 電池状態検知システムおよびこれを備えた自動車
JP4258348B2 (ja) バッテリの劣化診断装置及び車載電源装置の制御装置
US20090171600A1 (en) Battery State Judging Method, And Battery State Judging Device
JP5644190B2 (ja) 電池状態推定装置および電池情報報知装置
WO2007105595A1 (ja) 電池状態判定装置
JP6674139B2 (ja) 車両およびその電池状態検知システム
JP4844044B2 (ja) 電池状態検知システム及びこれを備えた自動車
JP4457781B2 (ja) 劣化度推定方法及び劣化度推定装置
JP2009241646A (ja) 電池状態判定システムおよび該システムを備えた自動車
JP2008074257A (ja) バッテリ劣化判定装置
JP2008307973A (ja) 電池状態検知システムおよび自動車
JP4548011B2 (ja) 劣化度判定装置
JP2007276654A (ja) 電池状態検知システム及び自動車
JP4702115B2 (ja) 電池状態判定装置
JP6604478B2 (ja) 車両およびその電池状態検知システム
JP6607353B2 (ja) 車両およびその電池状態検知システム
JP2005292035A (ja) 電池状態検知方法
JP4835355B2 (ja) バッテリ劣化判定装置
JP2010052582A (ja) 電池状態検知システム
JP4572518B2 (ja) 電池状態検知方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080319

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101018

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101102

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101222

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110823

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111017

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120724

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120806

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5070790

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150831

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350