JP5687025B2 - Secondary battery capacity calculation device, secondary battery capacity calculation method and program - Google Patents

Secondary battery capacity calculation device, secondary battery capacity calculation method and program Download PDF

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Description

本発明は、二次電池容量算出装置、二次電池容量算出方法及びプログラムに関する。   The present invention relates to a secondary battery capacity calculation device, a secondary battery capacity calculation method, and a program.

二次電池は使用中の経年劣化により、所定の完全充電電圧によって完全充電状態としても蓄えられる上限の電気量(放電可能容量)が変化する。従って、使用中における放電可能容量や実際の使用時の状態における容量把握が望まれている。そこで、例えば下記の特許文献1には、二次電池から定電流で放電させたときの放電途中の電圧値に基づいて、二次電池の放電可能容量を推定する技術が記載されている。   As the secondary battery deteriorates over time, the upper limit amount of electricity (dischargeable capacity) that can be stored in a fully charged state changes with a predetermined fully charged voltage. Therefore, it is desired to grasp the dischargeable capacity during use and the capacity in the actual use state. Thus, for example, Patent Document 1 below describes a technique for estimating the dischargeable capacity of a secondary battery based on the voltage value during discharge when the secondary battery is discharged with a constant current.

特開2007−178401号公報JP 2007-178401 A

しかしながら、上記の従来技術は、二次電池を一度完全に充電した状態にする必要があり、二次電池の任意の充電状態において二次電池に蓄えられている電気量(残存容量)を知ることはできなかった。   However, the above prior art requires that the secondary battery be fully charged once, and knows the amount of electricity (remaining capacity) stored in the secondary battery in any charged state of the secondary battery. I couldn't.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、二次電池の劣化が進行した状態においても二次電池の任意の充電状態において二次電池に残存している電気量を知ることができる二次電池容量算出装置、二次電池容量算出方法及びプログラムを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to know the amount of electricity remaining in the secondary battery in any state of charge of the secondary battery even in a state where the deterioration of the secondary battery has progressed. A secondary battery capacity calculation device, a secondary battery capacity calculation method, and a program are provided.

上記目的を達成するために、本発明に係る二次電池容量算出装置は、二次電池の劣化状態に応じた放電可能容量ごとに、当該二次電池を完全充電状態から定電流で放電させたときの当該二次電池の電圧と放電経過時間との関係を示す放電特性データを記憶する記憶手段と、対象の二次電池の放電可能容量を特定する特定手段と、前記対象の二次電池の電圧を測定する測定手段と、前記記憶手段に記憶される前記特定手段により特定した放電可能容量に応じた放電特性データと、前記測定手段により測定した電圧とに基づいて、前記対象の二次電池に蓄えられている電気量を算出する算出手段と、を含むことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a secondary battery capacity calculation device according to the present invention discharges a secondary battery from a fully charged state with a constant current for each dischargeable capacity corresponding to the deterioration state of the secondary battery. Storage means for storing discharge characteristic data indicating the relationship between the voltage of the secondary battery and the discharge elapsed time, specifying means for specifying the dischargeable capacity of the target secondary battery, and the target secondary battery Based on the measuring means for measuring the voltage, the discharge characteristic data corresponding to the dischargeable capacity specified by the specifying means stored in the storage means, and the voltage measured by the measuring means, the target secondary battery Calculating means for calculating the amount of electricity stored in the battery.

本発明の一態様では、前記記憶手段は、二次電池の劣化状態に応じた放電可能容量と、所与の放電開始電圧から前記定電流で放電させた場合の電圧低下速度との関係を示す関係データをさらに記憶し、前記測定手段は、前記対象の二次電池を、前記所与の放電開始電圧から前記定電流で放電させた場合の電圧低下速度を測定し、前記特定手段は、前記関係データと前記測定した電圧低下速度とに基づいて、前記対象の二次電池の放電可能容量を特定することとする。   In one aspect of the present invention, the storage means shows a relationship between a dischargeable capacity according to the deterioration state of the secondary battery and a voltage drop rate when discharging at a constant current from a given discharge start voltage. Further storing relationship data, the measuring means measures a voltage drop rate when the target secondary battery is discharged at the constant current from the given discharge start voltage, and the specifying means Based on the relationship data and the measured voltage drop rate, the dischargeable capacity of the target secondary battery is specified.

本発明の一態様では、前記二次電池容量算出装置は、二次電池の識別情報と、当該二次電池について前記特定手段により特定された放電可能容量と、当該二次電池の使用期間に応じて定められた有効期間とを関連づけて記録する記録手段と、前記対象の二次電池の識別情報を取得する識別情報取得手段と、をさらに含み、前記特定手段は、前記識別情報取得手段により取得される識別情報に関連づけて前記記録手段に記録される有効期間内にある場合には、前記対象の二次電池の放電可能容量を、当該識別情報に関連づけて前記記録手段に記録される放電可能容量とすることとする。   In one aspect of the present invention, the secondary battery capacity calculation device according to the identification information of the secondary battery, the dischargeable capacity specified by the specifying means for the secondary battery, and the usage period of the secondary battery Recording means for associating and recording an effective period determined in advance, and identification information acquisition means for acquiring identification information of the target secondary battery, wherein the specifying means is acquired by the identification information acquisition means If it is within the effective period recorded in the recording means in association with the identification information, the dischargeable capacity of the target secondary battery is recorded in the recording means in association with the identification information. The capacity is assumed.

本発明の一態様では、前記特定手段は、前記識別情報取得手段により取得される識別情報に関連づけて前記記録手段に記録される有効期間内に無い場合には、前記対象の二次電池の放電可能容量を、前記関係データと前記測定した電圧低下速度とに基づいて特定することとする。   In one aspect of the present invention, when the specifying unit is not within an effective period recorded in the recording unit in association with the identification information acquired by the identification information acquiring unit, the discharge of the target secondary battery is performed. The possible capacity is specified based on the relational data and the measured voltage drop rate.

本発明の一態様では、前記二次電池容量算出装置は、前記特定手段により特定した放電可能容量又は前記算出手段により算出した電気量の少なくとも一方がそれぞれについて定められた閾値に満たない場合に、警告を表示する警告表示手段をさらに含むこととする。   In one aspect of the present invention, the secondary battery capacity calculating device, when at least one of the dischargeable capacity specified by the specifying means or the amount of electricity calculated by the calculating means is less than a threshold value determined for each, A warning display means for displaying a warning is further included.

本発明の一態様では、前記二次電池容量算出装置は、前記対象の二次電池を充電する充電手段をさらに含むこととする。   In one aspect of the present invention, the secondary battery capacity calculation device further includes a charging unit for charging the target secondary battery.

本発明に係る二次電池容量算出方法は、二次電池の劣化状態に応じた放電可能容量ごとに、当該二次電池を完全充電状態から定電流で放電させたときの当該二次電池の電圧と放電経過時間との関係を示す放電特性データを記憶手段に記憶するステップと、対象の二次電池の放電可能容量を特定する特定ステップと、前記対象の二次電池の電圧を測定する測定ステップと、前記記憶手段に記憶される前記特定ステップで特定した放電可能容量に応じた放電特性データと、前記測定ステップで測定した電圧とに基づいて、前記対象の二次電池に蓄えられている電気量を算出する算出ステップと、を含むことを特徴とする。   The secondary battery capacity calculation method according to the present invention provides a voltage of the secondary battery when the secondary battery is discharged at a constant current from a fully charged state for each dischargeable capacity corresponding to the deterioration state of the secondary battery. Storing the discharge characteristic data indicating the relationship between the discharge time and the discharge time in the storage means, the specifying step for specifying the dischargeable capacity of the target secondary battery, and the measuring step for measuring the voltage of the target secondary battery And the electric power stored in the target secondary battery based on the discharge characteristic data corresponding to the dischargeable capacity specified in the specific step and the voltage measured in the measurement step stored in the storage means And a calculation step for calculating the quantity.

本発明に係るプログラムは、二次電池の劣化状態に応じた放電可能容量ごとに、当該二次電池を完全充電状態から定電流で放電させたときの当該二次電池の電圧と放電経過時間との関係を示す放電特性データを記憶する記憶手段と、対象の二次電池の放電可能容量を特定する特定手段と、前記対象の二次電池の電圧を測定する測定手段と、前記記憶手段に記憶される前記特定手段により特定した放電可能容量に応じた放電特性データと、前記測定手段により測定した電圧とに基づいて、前記対象の二次電池に蓄えられている電気量を算出する算出手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。   The program according to the present invention includes, for each dischargeable capacity corresponding to the deterioration state of the secondary battery, the voltage of the secondary battery and the elapsed discharge time when the secondary battery is discharged at a constant current from the fully charged state. Storage means for storing discharge characteristic data indicating the relationship between the above, a specifying means for specifying the dischargeable capacity of the target secondary battery, a measuring means for measuring the voltage of the target secondary battery, and a storage in the storage means Calculation means for calculating the amount of electricity stored in the target secondary battery based on the discharge characteristic data according to the dischargeable capacity specified by the specifying means and the voltage measured by the measurement means It is a program for causing a computer to function.

本発明の一態様によれば、二次電池の劣化が進行した状態においても二次電池の任意の充電状態において二次電池に残存している電気量を知ることができる。   According to one embodiment of the present invention, it is possible to know the amount of electricity remaining in a secondary battery in an arbitrary charging state of the secondary battery even in a state where the deterioration of the secondary battery has progressed.

本実施形態に係る二次電池容量算出装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the secondary battery capacity calculation device concerning this embodiment. 二次電池の放電特性データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the discharge characteristic data of a secondary battery. 所定電圧における電圧降下速度の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the voltage drop speed in a predetermined voltage. 関係データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of relationship data. 二次電池の残存容量を算出する処理の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the process which calculates the remaining capacity of a secondary battery. 二次電池の使用期間と有効期間との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the use period of a secondary battery, and an effective period. 測定履歴データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of measurement log | history data. 残存容量の算出処理のフローチャートの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the flowchart of the calculation process of remaining capacity. 放電可能容量の特定処理のフローチャートの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the flowchart of the specific process of dischargeable capacity | capacitance. 第1の例に係る二次電池の放電可能容量の特定方法を説明する図である。It is a figure explaining the identification method of the dischargeable capacity | capacitance of the secondary battery which concerns on a 1st example. 第1の例に係る二次電池の放電可能容量の特定方法を説明する図である。It is a figure explaining the identification method of the dischargeable capacity | capacitance of the secondary battery which concerns on a 1st example. 第2の例に係る二次電池の放電可能容量の特定方法を説明する図である。It is a figure explaining the identification method of the dischargeable capacity | capacitance of the secondary battery which concerns on a 2nd example. 第2の例に係る二次電池の放電可能容量の特定方法を説明する図である。It is a figure explaining the identification method of the dischargeable capacity | capacitance of the secondary battery which concerns on a 2nd example.

以下、本発明を実施するための実施の形態(以下、実施形態という)を、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described with reference to the drawings.

図1には、本実施形態に係る二次電池容量算出装置10の機能ブロック図を示した。図1に示されるように、二次電池容量算出装置10は、電源部100、電池情報取得部102、電池情報記憶部104、電池識別情報読取部106、測定条件設定部108、放電制御部110、放電部112、データ測定部114、放電可能容量特定部116、残存容量算出部118、警告判定部120、表示部122、測定履歴情報記録部124、及び再測定要否判定部126を備える。   In FIG. 1, the functional block diagram of the secondary battery capacity calculation apparatus 10 which concerns on this embodiment was shown. As shown in FIG. 1, the secondary battery capacity calculation device 10 includes a power supply unit 100, a battery information acquisition unit 102, a battery information storage unit 104, a battery identification information reading unit 106, a measurement condition setting unit 108, and a discharge control unit 110. A discharge unit 112, a data measurement unit 114, a dischargeable capacity specifying unit 116, a remaining capacity calculation unit 118, a warning determination unit 120, a display unit 122, a measurement history information recording unit 124, and a remeasurement necessity determination unit 126.

上記の各部の機能は、CPU等の制御手段、メモリ等の記憶手段、外部デバイスとデータを送受信する入出力手段等のハードウェアを備えた二次電池容量算出装置10が、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体に格納されたプログラムを読み込み実行することで実現されるものとしてよい。なお、プログラムは光ディスク、磁気ディスク、磁気テープ、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等の情報記憶媒体によって二次電池容量算出装置10に供給されることとしてもよいし、インターネット等のデータ通信網を介して二次電池容量算出装置10に供給されることとしてもよい。   The functions of the above-described units are information that can be read by the secondary battery capacity calculation device 10 including hardware such as a control unit such as a CPU, a storage unit such as a memory, and an input / output unit that transmits and receives data with an external device It may be realized by reading and executing a program stored in a storage medium. The program may be supplied to the secondary battery capacity calculation device 10 by an information storage medium such as an optical disk, a magnetic disk, a magnetic tape, a magneto-optical disk, or a flash memory, or via a data communication network such as the Internet. It may be supplied to the secondary battery capacity calculation device 10.

電源部100は交流電源20と接続し、二次電池容量算出装置10の各部に駆動電力を供給する。   The power supply unit 100 is connected to the AC power supply 20 and supplies driving power to each unit of the secondary battery capacity calculation device 10.

電池情報取得部102は、二次電池の機種、製造年月等の属性情報と、当該二次電池の劣化状態に応じた放電可能容量ごとに、当該二次電池を完全充電状態から定電流で放電させたときの当該二次電池の電圧と放電経過時間との関係を示す放電特性データを含む二次電池情報を取得する。電池情報取得部102は、複数の二次電池についての二次電池情報を取得することとしてよく、二次電池情報の取得は、ユーザーから情報入力を受け付けることで行ってもよいし、図示しないデータベースや情報記憶媒体から情報を読み出して行ってもよい。   The battery information acquisition unit 102 obtains the secondary battery from a fully charged state with a constant current for each attribute of the secondary battery model, date of manufacture, and the dischargeable capacity corresponding to the deterioration state of the secondary battery. Secondary battery information including discharge characteristic data indicating the relationship between the voltage of the secondary battery when discharged and the elapsed discharge time is acquired. The battery information acquisition unit 102 may acquire secondary battery information about a plurality of secondary batteries, and the secondary battery information may be acquired by receiving information input from a user, or a database (not shown). Alternatively, the information may be read from the information storage medium.

電池情報記憶部104は、電池情報取得部102により取得された各二次電池についての二次電池情報や二次電池の容量(残存容量及び放電可能容量)の推定に用いる各種のデータを記憶する。以下、電池情報記憶部104に記憶されるデータの一例を説明する。   The battery information storage unit 104 stores secondary battery information for each secondary battery acquired by the battery information acquisition unit 102 and various data used for estimating the secondary battery capacity (remaining capacity and dischargeable capacity). . Hereinafter, an example of data stored in the battery information storage unit 104 will be described.

図2には、電池情報記憶部104に記憶される二次電池の放電特性データの一例を示した。図2に示される放電特性データは、機種及び製造年月等の属性情報により特定される1つの二次電池についての、劣化状態に応じた放電可能容量ごとに、当該二次電池を完全充電状態から定電流で放電させたときの当該二次電池の電圧と放電経過時間との関係を示したものである。図2に示した放電特性データは、放電可能容量が100%、70%、40%、20%の4つについてのデータを示している。なお、放電可能容量がX%とは、新品時の放電可能容量に対する比率を示している。図2に示した放電特性データでは、横軸に放電時間、縦軸に電池電圧を示しており、横軸の放電時間は、放電可能容量が100%の二次電池を、所定の定電流で完全充電状態から放電させた場合に完全放電状態まで達する時間を1単位時間として規格化した値としている。図2の特性は、必要に応じて複数の放電電流毎に求めておき、後述する定電流放電時の電圧降下速度から放電可能容量を算出する際には、使用する特性データの放電電流値と同一の電流値を使用する。電池情報記憶部104には、機種及び製造年月等の属性情報により特定される各二次電池について、図2に示したような放電特性データがそれぞれ記憶されている。   FIG. 2 shows an example of the discharge characteristic data of the secondary battery stored in the battery information storage unit 104. The discharge characteristic data shown in FIG. 2 indicates that the secondary battery is fully charged for each dischargeable capacity corresponding to the deterioration state of one secondary battery specified by the attribute information such as the model and the manufacturing date. 3 shows the relationship between the voltage of the secondary battery and the discharge elapsed time when discharged at a constant current from the above. The discharge characteristic data shown in FIG. 2 shows data for four dischargeable capacities of 100%, 70%, 40%, and 20%. The dischargeable capacity X% indicates a ratio to the dischargeable capacity when new. In the discharge characteristic data shown in FIG. 2, the horizontal axis indicates the discharge time and the vertical axis indicates the battery voltage. The discharge time on the horizontal axis represents a secondary battery having a dischargeable capacity of 100% at a predetermined constant current. When discharging from the fully charged state, the time to reach the fully discharged state is a value normalized as 1 unit time. The characteristics shown in FIG. 2 are obtained for each of a plurality of discharge currents as necessary. When calculating the dischargeable capacity from the voltage drop rate during constant current discharge described later, the discharge current value of the characteristic data to be used is Use the same current value. The battery information storage unit 104 stores discharge characteristic data as shown in FIG. 2 for each secondary battery specified by the attribute information such as model and date of manufacture.

図3には、二次電池の放電特性データに示される放電曲線ごとの、所定電圧における電圧降下速度の一例を示した。図3に示した例では、3.9Vと3.7Vにおいて所定時間(例えば0.1単位時間)に渡って定電流で放電させた場合の電圧降下の量を太線で示している。図3において、LX―Yは放電可能容量がX%の放電曲線についての電圧Y(V)における所定期間(例えば0.1単位時間)の電圧降下を示す線分であり、各LX−Yについての傾きを記憶しておく。   FIG. 3 shows an example of the voltage drop rate at a predetermined voltage for each discharge curve shown in the discharge characteristic data of the secondary battery. In the example shown in FIG. 3, the amount of voltage drop when discharging with a constant current over a predetermined time (for example, 0.1 unit time) at 3.9 V and 3.7 V is indicated by a thick line. In FIG. 3, LX-Y is a line segment indicating a voltage drop in a predetermined period (for example, 0.1 unit time) in the voltage Y (V) for the discharge curve having a dischargeable capacity of X%. Remember the slope of.

図4には、所定の電圧における、二次電池の放電可能容量と電圧降下速度との関係を示した関係データの一例を示した。図4に示した関係データにおいては、横軸に放電可能容量、縦軸に電圧降下速度を示しており、図4においては3.9Vと3.7Vからの電圧降下速度に当たるデータがプロットされている。プロットされた各点を結ぶ線は、例えば線形、最小二乗法、又は他の公知の多項式近似曲線により生成することとしてよく、これらの近似曲線を用いることで二次電池についての所定電圧からの電圧降下速度に基づいて当該電圧降下速度に対応する放電可能容量を推定できる。もちろん、関係データにおける測定開始電圧は図示した例に限られない。   FIG. 4 shows an example of relational data showing the relation between the dischargeable capacity of the secondary battery and the voltage drop speed at a predetermined voltage. In the relational data shown in FIG. 4, the horizontal axis indicates the dischargeable capacity, and the vertical axis indicates the voltage drop rate. In FIG. 4, data corresponding to the voltage drop rates from 3.9 V and 3.7 V are plotted. Yes. The line connecting the plotted points may be generated by, for example, linear, least square method, or other known polynomial approximation curves, and by using these approximation curves, a voltage from a predetermined voltage for the secondary battery is used. The dischargeable capacity corresponding to the voltage drop speed can be estimated based on the drop speed. Of course, the measurement start voltage in the relational data is not limited to the illustrated example.

電池識別情報読取部106は、例えば二次電池に貼付されたICタグやバーコードに格納された当該二次電池の識別情報を、接続されたリーダー30を用いて読み取る。二次電池の識別情報は、二次電池の機種、製造年月の情報を含んでいてもよいし、それぞれの識別情報に関連づけて二次電池の機種、製造年月の情報を電池情報記憶部104記憶しておくこととしてもよい。なお、二次電池の識別情報は、機種、製造年月が同じ二次電池についてもそれぞれが識別されるように固有の値が付与される。   The battery identification information reading unit 106 reads the identification information of the secondary battery stored in, for example, an IC tag or a barcode attached to the secondary battery using the reader 30 connected thereto. The identification information of the secondary battery may include information on the model and date of manufacture of the secondary battery, and the information on the model and date of manufacture of the secondary battery is associated with each identification information in the battery information storage unit. 104 may be stored. The identification information of the secondary battery is given a unique value so that each secondary battery having the same model and date of manufacture can be identified.

測定条件設定部108は、二次電池についての放電試験における測定条件を設定するものであり、例えば、放電電流の値(1,2,5,10,20,30A等)、放電させた場合の測定開始電圧(3.8,3.85,3.9,3.95V等)、測定時間(0.05,0.1,0.15,0.2単位時間等)を設定する。測定条件設定部108は、ユーザーからの入力に基づいて、測定条件を設定することとしてもよいし、二次電池の属性情報ごとに測定条件を予め記憶しておいて、二次電池の属性情報をキーとして測定条件を読み出して設定することとしてもよい。   The measurement condition setting unit 108 sets measurement conditions in a discharge test for a secondary battery. For example, a discharge current value (1, 2, 5, 10, 20, 30 A, etc.) is used for discharging. The measurement start voltage (3.8, 3.85, 3.9, 3.95 V, etc.) and the measurement time (0.05, 0.1, 0.15, 0.2 unit time, etc.) are set. The measurement condition setting unit 108 may set the measurement condition based on an input from the user, or the measurement condition is stored in advance for each attribute information of the secondary battery, and the attribute information of the secondary battery is stored. It is also possible to read and set the measurement conditions using as a key.

放電制御部110は、測定条件設定部108により設定された測定条件に従って、放電部112を制御して二次電池を放電させる。例えば、放電電流制御部は、測定条件設定部108により設定された放電電流に応じて、放電部112の可変抵抗を制御して二次電池からの放電電流が設定した放電電流に等しくなるように制御すると共に、測定開始電圧から測定時間が経過した場合には、放電を停止させる。   The discharge control unit 110 controls the discharge unit 112 according to the measurement conditions set by the measurement condition setting unit 108 to discharge the secondary battery. For example, the discharge current control unit controls the variable resistance of the discharge unit 112 according to the discharge current set by the measurement condition setting unit 108 so that the discharge current from the secondary battery becomes equal to the set discharge current. In addition to controlling, when the measurement time has elapsed from the measurement start voltage, the discharge is stopped.

放電部112は、二次電池の正極及び負極と接続する端子と可変抵抗とを含み、放電制御部110による制御に基づいて二次電池を放電させる。   The discharge unit 112 includes a terminal connected to the positive electrode and the negative electrode of the secondary battery and a variable resistor, and discharges the secondary battery based on control by the discharge control unit 110.

データ測定部114は、二次電池からの放電電流、二次電池の電圧(放電時電圧)、二次電池の開放電圧等を測定する。データ測定部114は、二次電池からの放電電流の値を放電制御部110に出力すると共に、放電開始後に測定される二次電池の電圧が測定条件設定部108により設定された測定開始電圧に達した場合には、測定時間の計時を開始し、測定時間が経過した場合に測定終了時電圧を測定する。また、データ測定部114は、所与のタイミングで、二次電池の開放電圧を測定する。データ測定部114により測定されたデータは、放電可能容量特定部116や残存容量算出部118に出力される。   The data measuring unit 114 measures a discharge current from the secondary battery, a voltage of the secondary battery (voltage at the time of discharge), an open voltage of the secondary battery, and the like. The data measurement unit 114 outputs the value of the discharge current from the secondary battery to the discharge control unit 110, and the voltage of the secondary battery measured after the start of discharge is set to the measurement start voltage set by the measurement condition setting unit 108. When it reaches, the measurement time starts to be measured, and when the measurement time has elapsed, the measurement end voltage is measured. The data measuring unit 114 measures the open voltage of the secondary battery at a given timing. The data measured by the data measuring unit 114 is output to the dischargeable capacity specifying unit 116 and the remaining capacity calculating unit 118.

放電可能容量特定部116は、データ測定部114から出力された二次電池の識別情報と、測定開始電圧、測定時間、及び測定終了時電圧とに基づいて、当該識別情報により識別される二次電池の放電可能容量を特定する。例えば、放電可能容量特定部116は、二次電池の識別情報に基づいて、電池情報記憶部104から、当該二次電池の属性により特定される関係データを参照し、当該参照した関係データにおいて、データ測定部114から出力された測定開始電圧、測定時間、及び測定終了時電圧に基づいて算出される電圧降下速度に対応する放電可能容量を得ることとしてよい。なお、電圧降下速度は、測定開始電圧から測定終了時電圧を引いた値を測定時間で割ることで算出される。   The dischargeable capacity specifying unit 116 is identified by the identification information based on the identification information of the secondary battery output from the data measurement unit 114, the measurement start voltage, the measurement time, and the measurement end voltage. Identify the dischargeable capacity of the battery. For example, the dischargeable capacity specifying unit 116 refers to the relationship data specified by the attribute of the secondary battery from the battery information storage unit 104 based on the identification information of the secondary battery. The dischargeable capacity corresponding to the voltage drop rate calculated based on the measurement start voltage, the measurement time, and the measurement end voltage output from the data measurement unit 114 may be obtained. The voltage drop rate is calculated by dividing the value obtained by subtracting the measurement end voltage from the measurement start voltage by the measurement time.

残存容量算出部118は、放電可能容量特定部116により放電可能容量が特定された二次電池に残存している電気量(残存容量)を、当該二次電池の放電特性データと、データ測定部114により測定された当該二次電池の開放電圧とに基づいて算出する。例えば、残存容量算出部118は、電池情報記憶部104から二次電池の機種、製造年月、及び放電可能容量をキーとして放電特性データを参照し、当該放電特性データにおいて、当該二次電池の開放電圧が該当する放電経過時間を特定する。そして、残存容量算出部118は、放電特性データに示される放電終了時間から、上記特定した放電経過時間を引いた値(単位時間を実時間に変換した後の値とする)に、放電特性データにおける放電電流(定電流)を乗じることで残存容量を算出することとしてよい。   The remaining capacity calculation unit 118 calculates the amount of electricity (remaining capacity) remaining in the secondary battery whose dischargeable capacity is specified by the dischargeable capacity specifying unit 116, the discharge characteristic data of the secondary battery, and the data measurement unit. Based on the open-circuit voltage of the secondary battery measured at 114. For example, the remaining capacity calculation unit 118 refers to the discharge characteristic data from the battery information storage unit 104 using the model of the secondary battery, the manufacturing date, and the dischargeable capacity as a key, and in the discharge characteristic data, The discharge elapsed time corresponding to the open circuit voltage is specified. Then, the remaining capacity calculation unit 118 discharges the discharge characteristic data to a value obtained by subtracting the specified elapsed discharge time from the discharge end time indicated in the discharge characteristic data (the value obtained after converting the unit time into real time). The remaining capacity may be calculated by multiplying the discharge current (constant current) at.

図5には、二次電池の残存容量を算出する処理の一例を説明する図を示した。図5に示した例は、二次電池の放電可能容量が70%である場合について述べており、まず、70%の放電特性データに基づき、二次電池について測定された開放電圧値に対応する放電経過時間を求め、さらに70%の放電特性データ上で完全放電を行った際の放電持続時間を求め、これらの差分から開放電圧測定時点以降の放電可能時間を算出し、この値に放電特性データにおける放電電流を乗じることで残存容量が算出される。   FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a process for calculating the remaining capacity of the secondary battery. The example shown in FIG. 5 describes the case where the dischargeable capacity of the secondary battery is 70%, and first corresponds to the open-circuit voltage value measured for the secondary battery based on the discharge characteristic data of 70%. The discharge elapsed time is obtained, and the discharge duration when complete discharge is performed on 70% of the discharge characteristic data is obtained. The dischargeable time after the open-circuit voltage measurement time is calculated from these differences, and this value is used as the discharge characteristic. The remaining capacity is calculated by multiplying the discharge current in the data.

なお、残存容量算出部118は、電池情報記憶部104に基本的に、特定された放電可能容量に一致する放電可能容量の放電特性データに対応可能なように、複数の放電可能容量に応じた放電特性データを記憶することとなる。しかし、特定された放電可能容量に合致する放電特性データが得られない場合もある。そのような場合には、上記特定された放電可能容量に最も近い放電可能容量の放電特性データを選択することとしてもよい。また、残存容量算出部118は、上記特定された放電可能容量(X1)を挟み込む二つの放電特性データを選択し(1つの放電可能容量をX2、もう一方をX3とし、X2<X1<X3)、各放電特性データに基づいて残存容量を算出し(X2に基づく残存容量をY2、X3に基づく残存容量をY3とする)、残存容量算出部118X1についての残存容量Y1=Y2・(X3−X1)/(X3−X2)+Y3・(X1−X2)/(X3−X2)として算出することとしてもよい。   The remaining capacity calculation unit 118 basically corresponds to the plurality of dischargeable capacities so as to be able to correspond to the discharge characteristic data of the dischargeable capacity that matches the specified dischargeable capacity in the battery information storage unit 104. The discharge characteristic data is stored. However, there are cases where discharge characteristic data matching the specified dischargeable capacity cannot be obtained. In such a case, the discharge characteristic data of the dischargeable capacity closest to the specified dischargeable capacity may be selected. The remaining capacity calculation unit 118 selects two discharge characteristic data sandwiching the specified dischargeable capacity (X1) (one dischargeable capacity is X2, the other is X3, and X2 <X1 <X3). The remaining capacity is calculated based on each discharge characteristic data (the remaining capacity based on X2 is Y2, and the remaining capacity based on X3 is Y3), and the remaining capacity Y1 = Y2 · (X3-X1) for the remaining capacity calculating unit 118X1 ) / (X3-X2) + Y3 · (X1-X2) / (X3-X2).

警告判定部120は、放電可能容量特定部116により特定された放電可能容量と、残存容量算出部118により算出された残存容量とがそれぞれに定められた閾値以上であるか否かを判定し、閾値を下回る場合に警告を出力する。例えば、警告判定部120は、放電可能容量特定部116により特定された放電可能容量が第1の閾値(例えば70%)に満たない場合には、二次電池の交換を促す警告を表示させることとしてよい。また、警告判定部120は、残存容量算出部118により算出された残存容量が、放電可能容量に対する第2の閾値(例えば50%)に満たない場合には、二次電池の充電を促す警告を表示させることとしてよい。   The warning determination unit 120 determines whether or not the dischargeable capacity specified by the dischargeable capacity specifying unit 116 and the remaining capacity calculated by the remaining capacity calculation unit 118 are equal to or greater than a threshold value determined for each. A warning is output when the value is below the threshold. For example, when the dischargeable capacity specified by the dischargeable capacity specifying unit 116 is less than a first threshold (for example, 70%), the warning determination unit 120 displays a warning that prompts replacement of the secondary battery. As good as In addition, the warning determination unit 120 issues a warning prompting charging of the secondary battery when the remaining capacity calculated by the remaining capacity calculation unit 118 is less than a second threshold value (for example, 50%) with respect to the dischargeable capacity. It may be displayed.

表示部122は、液晶ディスプレイにより実現されることとしてよく、電池情報、測定条件等の情報入力画面や、警告判定部120から出力される警告情報等を表示する。   The display unit 122 may be realized by a liquid crystal display, and displays information input screens such as battery information and measurement conditions, warning information output from the warning determination unit 120, and the like.

測定履歴情報記録部124は、二次電池について電池識別情報読取部106により読み取られた識別情報と、当該二次電池について放電可能容量特定部116により特定された放電可能容量と、当該二次電池の使用期間に応じて定められる有効期間(測定日からの有効期間)とを関連づけて記録する。二次電池の使用期間は、二次電池の製造年月から現在までの期間としてもよいし、二次電池について電池識別情報読取部106により初めて識別情報が読み取られた日から現在までの期間としてもよい。   The measurement history information recording unit 124 includes the identification information read by the battery identification information reading unit 106 for the secondary battery, the dischargeable capacity specified by the dischargeable capacity specifying unit 116 for the secondary battery, and the secondary battery. It records in association with the effective period (effective period from the measurement date) determined according to the usage period. The use period of the secondary battery may be the period from the date of manufacture of the secondary battery to the present, or the period from the date when the identification information is first read by the battery identification information reading unit 106 for the secondary battery to the present. Also good.

図6には、二次電池の使用期間と有効期間との関係を示した。有効期間とは、二次電池について一度特定した放電可能容量を再度測定し直す必要が生じるまでの期間である。図6に示される曲線は使用期間と放電可能容量との関係を示しており、例えば使用期間を第1期、第2期、第3期と分けた場合には、放電可能容量の低下率は大きい順に第1期>第2期>第3期となる。有効期間は、使用期間に応じて定められるものであり、例えば使用期間が長くなる程、長い周期となるように設定することとしてよい。こうすることで、放電可能容量の低下率が大きい時期には、放電可能容量の低下率が小さい時期よりも短くなる。図5に示した例においては、第1期における有効期間TA、第2期における有効期間TB、第3期における有効期間TCとした場合に、TA<TB<TCとする。   FIG. 6 shows the relationship between the usage period and the effective period of the secondary battery. The effective period is a period until the dischargeable capacity once specified for the secondary battery needs to be measured again. The curve shown in FIG. 6 shows the relationship between the use period and the dischargeable capacity. For example, when the use period is divided into the first period, the second period, and the third period, the decrease rate of the dischargeable capacity is In order from the largest, the first period> the second period> the third period. The effective period is determined according to the use period, and may be set to have a longer cycle as the use period becomes longer, for example. By doing so, the period when the decrease rate of the dischargeable capacity is large is shorter than the period when the decrease rate of the dischargeable capacity is small. In the example shown in FIG. 5, TA <TB <TC when the effective period TA in the first period, the effective period TB in the second period, and the effective period TC in the third period are set.

図7には、測定履歴情報記録部124により記録される測定履歴データの一例を示した。図7に示されるように、測定履歴データは、例えば二次電池の識別情報、放電可能容量(%)、有効期間、測定日をそれぞれ関連づけたレコードから構成されることとしてよい。   FIG. 7 shows an example of measurement history data recorded by the measurement history information recording unit 124. As shown in FIG. 7, the measurement history data may be composed of, for example, records in which identification information of the secondary battery, dischargeable capacity (%), effective period, and measurement date are associated with each other.

再測定要否判定部126は、二次電池の識別情報について測定履歴情報記録部124に記録される測定履歴データに示される有効期間内にあるか否かに基づいて、二次電池の放電可能容量の再測定の要否を判定する。再測定要否判定部126は、二次電池について電池識別情報読取部106が読み取った識別情報に関連づけて測定履歴情報記録部124に測定履歴データが記録されていない場合と、測定履歴データが記録されている場合であっても、当該測定履歴データに示される有効期間内に無いときには、二次電池の放電可能容量を再測定する必要があると判定する。一方で、再測定要否判定部126は、上記のいずれにも当てはまらない場合には、二次電池の放電可能容量を再測定する必要が無いと判定し、当該測定履歴データに示される放電可能容量を当該二次電池の放電可能容量とする。   The remeasurement necessity determination unit 126 can discharge the secondary battery based on whether or not the identification information of the secondary battery is within the effective period indicated in the measurement history data recorded in the measurement history information recording unit 124. Determine whether the capacity needs to be remeasured. The remeasurement necessity determination unit 126 records the case where the measurement history data is not recorded in the measurement history information recording unit 124 in association with the identification information read by the battery identification information reading unit 106 for the secondary battery, and the measurement history data is recorded. Even if it is, it is determined that the dischargeable capacity of the secondary battery needs to be measured again if it is not within the effective period indicated by the measurement history data. On the other hand, the re-measurement necessity determination unit 126 determines that it is not necessary to re-measure the dischargeable capacity of the secondary battery when none of the above applies, and discharge is possible indicated by the measurement history data. Let the capacity be the dischargeable capacity of the secondary battery.

次に、図8に示した、二次電池の残存容量の算出処理のフローチャートの一例を参照しながら、二次電池容量算出装置10により行われる処理の流れを説明する。   Next, a flow of processing performed by the secondary battery capacity calculation device 10 will be described with reference to an example of a flowchart of calculation processing of the remaining capacity of the secondary battery shown in FIG.

図8に示されるように、二次電池容量算出装置10は、対象の二次電池の識別情報を読み取り(S1001)、当該読み取った識別情報について記録されている測定履歴データを参照する(S1002)。   As shown in FIG. 8, the secondary battery capacity calculation device 10 reads the identification information of the target secondary battery (S1001), and refers to the measurement history data recorded for the read identification information (S1002). .

二次電池容量算出装置10は、上記参照した測定履歴データに示される有効期間内にある場合には(S1003:Y)、測定履歴データに示される放電可能容量を対象の二次電池の放電可能容量として用いる(S1004)。一方で、二次電池容量算出装置10は、上記参照した測定履歴データに示される有効期間内に無い場合には(S1003:N)、対象の二次電池の放電可能容量の特定処理を実行する(S1005)。   When the secondary battery capacity calculation device 10 is within the effective period indicated in the above-described measurement history data (S1003: Y), the target secondary battery can be discharged with the dischargeable capacity indicated in the measurement history data. Used as a capacity (S1004). On the other hand, when the secondary battery capacity calculation device 10 is not within the effective period indicated by the above-described measurement history data (S1003: N), the secondary battery capacity calculation apparatus 10 executes a process for specifying the dischargeable capacity of the target secondary battery. (S1005).

図9には、二次電池の放電可能容量の特定処理のフローチャートを示した。図9に示されるように、二次電池容量算出装置10は、放電電流、測定開始電圧、測定時間等の測定条件を設定した後に(S2001)、二次電池の放電を開始する(S2002)。二次電池容量算出装置10は、二次電池について測定される電圧が測定開始電圧に達していない場合には(S2003:N)、待機し、二次電池について測定される電圧が測定開始電圧に達した場合には(S2003:Y)、時間の計時を開始する(S2004)。そして、二次電池容量算出装置10は、計時する時間が設定した測定時間に達していない場合には(S2005:N)、待機し、計時する時間が設定した測定時間に達した場合には(S2005:Y)、その時点での電圧(測定終了時電圧)を測定し記録する(S2006)。   In FIG. 9, the flowchart of the specific process of the dischargeable capacity | capacitance of a secondary battery was shown. As shown in FIG. 9, the secondary battery capacity calculation apparatus 10 sets discharge conditions, measurement start voltage, measurement time, and other measurement conditions (S2001), and then starts discharging the secondary battery (S2002). When the voltage measured for the secondary battery has not reached the measurement start voltage (S2003: N), the secondary battery capacity calculation device 10 stands by, and the voltage measured for the secondary battery becomes the measurement start voltage. When the time is reached (S2003: Y), the time measurement is started (S2004). Then, the secondary battery capacity calculation device 10 stands by when the time to be measured has not reached the set measurement time (S2005: N), and waits and when the time to be measured has reached the set measurement time ( S2005: Y), the voltage at that time (measurement end voltage) is measured and recorded (S2006).

二次電池容量算出装置10は、測定開始電圧、測定終了時電圧、測定時間から電圧降下速度を算出し(S2007)、当該算出した電圧降下速度に基づいて、記憶される関係データから対応する放電可能容量を特定し(S2008)、リターンする。   The secondary battery capacity calculation device 10 calculates a voltage drop rate from the measurement start voltage, the measurement end voltage, and the measurement time (S2007), and based on the calculated voltage drop rate, a corresponding discharge from the stored relational data. The possible capacity is specified (S2008), and the process returns.

ここで、図8のフローチャートに戻り説明を続ける。二次電池容量算出装置10は、S1004又はS1005で特定された放電可能容量が閾値(例えば70%)に満たない場合には(S1006:N)、二次電池の交換を促す旨の警告を表示する(S1007)。次に、二次電池容量算出装置10は、二次電池の開放電圧を測定し(S1008)、当該測定した開放電圧と、当該二次電池の放電特性データとに基づいて、当該二次電池の残存容量を算出する(S1009)。   Returning to the flowchart of FIG. When the dischargeable capacity specified in S1004 or S1005 is less than a threshold value (for example, 70%) (S1006: N), the secondary battery capacity calculation device 10 displays a warning that prompts replacement of the secondary battery (S1007). Next, the secondary battery capacity calculation device 10 measures the open circuit voltage of the secondary battery (S1008), and based on the measured open circuit voltage and the discharge characteristic data of the secondary battery, The remaining capacity is calculated (S1009).

二次電池容量算出装置10は、上記算出した残存容量が閾値(例えば完全充電状態の50%)に満たない場合には(S1010:Y)、二次電池の充電を促す旨の警告を表示する(S1011)。二次電池容量算出装置10は、二次電池の残存容量と、放電可能容量とを表示し(S1012)、二次電池の識別情報と、放電可能容量と、二次電池の使用期間に応じて定められる有効期間と、測定日とをそれぞれ関連づけて記録し(S1013)、処理を終了する。   When the calculated remaining capacity is less than a threshold value (for example, 50% of the fully charged state) (S1010: Y), the secondary battery capacity calculation device 10 displays a warning that prompts charging of the secondary battery. (S1011). The secondary battery capacity calculation device 10 displays the remaining capacity of the secondary battery and the dischargeable capacity (S1012), according to the identification information of the secondary battery, the dischargeable capacity, and the usage period of the secondary battery. The determined effective period and the measurement date are recorded in association with each other (S1013), and the process ends.

以上説明した本実施形態に係る二次電池容量算出装置10によれば、各種二次電池について、その劣化状態や充電状態によらない任意の状態における、二次電池に残存している電気量を知ることができる。また、放電可能容量の再測定は、二次電池の使用期間に応じた有効期間が経過するまでは、過去に測定した放電可能容量を用いることで、処理負荷が軽減する。   According to the secondary battery capacity calculation device 10 according to the present embodiment described above, the amount of electricity remaining in the secondary battery in any state that does not depend on the deterioration state or the charge state of various secondary batteries. I can know. In addition, the re-measurement of the dischargeable capacity reduces the processing load by using the dischargeable capacity measured in the past until the effective period corresponding to the usage period of the secondary battery elapses.

本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、二次電池容量算出装置10は、交流電源からの電力供給を受けて二次電池を充電する充電部をさらに備えることとしてもよい。この際、充電部は、残存容量の算出後、又は二次電池容量算出装置10により算出された残存容量が閾値に満たないと判断された場合に、二次電池を充電するようにしてもよい。   The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the secondary battery capacity calculation device 10 may further include a charging unit that receives power supplied from an AC power supply and charges the secondary battery. At this time, the charging unit may charge the secondary battery after calculating the remaining capacity or when it is determined that the remaining capacity calculated by the secondary battery capacity calculating device 10 is less than the threshold value. .

また、二次電池容量算出装置10は、放電可能容量ごとに、二次電池の開放電圧と、残存容量との関係を記憶したデータを保持しておいて、測定した開放電圧をキーとして上記データを参照して残存容量を取得するようにしてもよい。   Further, the secondary battery capacity calculation device 10 holds data storing the relationship between the open-circuit voltage of the secondary battery and the remaining capacity for each dischargeable capacity, and uses the measured open-circuit voltage as a key to store the above data. The remaining capacity may be acquired with reference to FIG.

また、二次電池容量算出装置10が、放電可能容量を特定する際に用いる、測定開始電圧及び測定終了電圧は上記の例に限定されない。例えば、二次電池容量算出装置10は、複数の測定開始電圧及び測定終了電圧の組を記憶し、二次電池について測定された電池電圧より小さい値の測定開始電圧を含む測定開始電圧と測定終了電圧の組を選択するようにしてもよい。また、二次電池容量算出装置10は、二次電池が完全充電状態になくとも、二次電池の電圧が、選択した測定開始電圧以上の電圧であれば、二次電池を充電することなく放電可能容量を特定する処理を開始することとしてよい。もちろん、二次電池を一度完全充電状態にした後に、放電可能容量を特定する処理を開始することとしても構わない。   Further, the measurement start voltage and the measurement end voltage used when the secondary battery capacity calculation device 10 specifies the dischargeable capacity are not limited to the above example. For example, the secondary battery capacity calculation device 10 stores a set of a plurality of measurement start voltages and measurement end voltages, and includes a measurement start voltage and a measurement end including a measurement start voltage that is smaller than the battery voltage measured for the secondary battery. A set of voltages may be selected. In addition, the secondary battery capacity calculation device 10 discharges the secondary battery without charging it if the voltage of the secondary battery is equal to or higher than the selected measurement start voltage even if the secondary battery is not fully charged. It is good also as starting the process which specifies possible capacity | capacitance. Of course, the process of specifying the dischargeable capacity may be started after the secondary battery is once fully charged.

また、上記の実施形態では、二次電池の放電可能容量を、二次電池を定電流で放電させた場合の電圧降下速度に基づいて特定する例を説明したが、二次電池の放電可能容量の特定処理は上記の例に限定されるものではない。以下、二次電池の放電可能容量を特定する処理の他の例を、図面を参照しながら説明する。   In the above embodiment, the example in which the dischargeable capacity of the secondary battery is specified based on the voltage drop rate when the secondary battery is discharged at a constant current has been described. However, the dischargeable capacity of the secondary battery is described. The specific processing is not limited to the above example. Hereinafter, another example of the process for specifying the dischargeable capacity of the secondary battery will be described with reference to the drawings.

まず、二次電池の放電可能容量の特定方法に係る第1の例について説明する。第1の例では、二次電池を完全充電状態にした後に、所定の電流で所定の放電時間(例えばT1)だけ放電させた後の電池電圧を測定し、測定された電池電圧に基づき二次電池の放電可能容量を特定する。   First, the 1st example which concerns on the specific method of the dischargeable capacity | capacitance of a secondary battery is demonstrated. In the first example, after the secondary battery is fully charged, the battery voltage after discharging for a predetermined discharge time (for example, T1) with a predetermined current is measured, and the secondary voltage is measured based on the measured battery voltage. Identify the dischargeable capacity of the battery.

図10A及び図10Bには、第1の例に係る二次電池の放電可能容量の特定方法を説明する図を示した。図10Aに示されるように、各放電可能容量の放電曲線に対して、所定の放電時間(例えばT1)との交点が示す電池電圧の値を読み取る。そして、図10Bに示されるように、読み取った電池電圧と、対応する放電可能容量とをプロットした点を結ぶ曲線を求める。二次電池容量算出装置10は、二次電池について測定された電池電圧に対応する放電可能容量を、図10Bに示すデータを参照して特定する。図10Bに示すデータは、複数の放電時間(T1,T2,T3等)について生成し記憶しておくこととしてよく、さらに上記データは二次電池の属性ごとに生成し記憶しておくこととしてよい。   10A and 10B are diagrams illustrating a method for specifying the dischargeable capacity of the secondary battery according to the first example. As shown in FIG. 10A, the value of the battery voltage indicated by the intersection with a predetermined discharge time (for example, T1) is read from the discharge curve of each dischargeable capacity. Then, as shown in FIG. 10B, a curve connecting the points where the read battery voltage and the corresponding dischargeable capacity are plotted is obtained. The secondary battery capacity calculation device 10 specifies the dischargeable capacity corresponding to the battery voltage measured for the secondary battery with reference to the data shown in FIG. 10B. The data shown in FIG. 10B may be generated and stored for a plurality of discharge times (T1, T2, T3, etc.), and the above data may be generated and stored for each attribute of the secondary battery. .

次に、二次電池の放電可能容量の特定方法に係る第2の例について説明する。第2の例では、二次電池を完全充電状態にした後に、所定の電流で放電を開始し、所定の電圧(例えばV1)に達するまでの放電時間を測定し、測定された放電時間に基づき二次電池の放電可能容量を特定する。   Next, a second example according to the method for specifying the dischargeable capacity of the secondary battery will be described. In the second example, after the secondary battery is fully charged, discharging is started at a predetermined current, and a discharge time until reaching a predetermined voltage (for example, V1) is measured. Based on the measured discharge time, Specify the dischargeable capacity of the secondary battery.

図11A及び図11Bには、第2の例に係る二次電池の放電可能容量の特定方法を説明する図を示した。図11Aに示されるように、各放電可能容量の放電曲線に対して、所定の電池電圧(例えばV1)との交点が示す放電時間の値を読み取る。そして、図11Bに示されるように、読み取った放電時間と、対応する放電可能容量とをプロットした点を結ぶ曲線を求める。二次電池容量算出装置10は、二次電池について測定された放電時間に対応する放電可能容量を、図11Bに示すデータを参照して特定する。図11Bに示すデータは、複数の電池電圧(V1,V2,V3等)について生成し記憶しておくこととしてよく、さらに上記データは二次電池の属性ごとに生成し記憶しておくこととしてよい。   11A and 11B are diagrams illustrating a method for specifying the dischargeable capacity of the secondary battery according to the second example. As shown in FIG. 11A, the value of the discharge time indicated by the intersection with a predetermined battery voltage (for example, V1) is read from the discharge curve of each dischargeable capacity. Then, as shown in FIG. 11B, a curve connecting points obtained by plotting the read discharge time and the corresponding dischargeable capacity is obtained. The secondary battery capacity calculation device 10 specifies the dischargeable capacity corresponding to the discharge time measured for the secondary battery with reference to the data shown in FIG. 11B. The data shown in FIG. 11B may be generated and stored for a plurality of battery voltages (V1, V2, V3, etc.), and the above data may be generated and stored for each attribute of the secondary battery. .

本発明は、二次電池の充電と放電を繰り返すサイクル使用電池が主な適用対象であるが、バックアップ用の二次電池(組電池)を適用対象としてもよいのはもちろんである。また、二次電池には、例えばリチウムイオン電池を用いることとしてよい。   The present invention is mainly applied to a cycle-use battery that repeatedly charges and discharges a secondary battery, but it is needless to say that a secondary battery for backup (assembled battery) may be applied. Further, for example, a lithium ion battery may be used as the secondary battery.

10 二次電池容量算出装置、20 交流電源、30 リーダー、100 電源部、102 電池情報取得部、104 電池情報記憶部、106 電池識別情報読取部、108 測定条件設定部、110 放電制御部、112 放電部、114 データ測定部、116 放電可能容量特定部、118 残存容量算出部、120 警告判定部、122 表示部、124 測定履歴情報記録部、126 再測定要否判定部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Secondary battery capacity calculation apparatus, 20 AC power supply, 30 Reader, 100 Power supply part, 102 Battery information acquisition part, 104 Battery information storage part, 106 Battery identification information reading part, 108 Measurement condition setting part, 110 Discharge control part, 112 Discharge unit, 114 data measurement unit, 116 dischargeable capacity specifying unit, 118 remaining capacity calculation unit, 120 warning determination unit, 122 display unit, 124 measurement history information recording unit, 126 remeasurement necessity determination unit

Claims (9)

二次電池の劣化状態に応じた放電可能容量ごとに、当該二次電池を完全充電状態から定電流で放電させたときの当該二次電池の電圧と放電経過時間との関係を示す放電特性データを記憶する記憶手段と、
対象の二次電池の放電可能容量を特定する特定手段と、
前記対象の二次電池の電圧を測定する測定手段と、
前記記憶手段に記憶される前記特定手段により特定した放電可能容量に応じた放電特性データと、前記測定手段により測定した電圧とに基づいて、前記対象の二次電池に蓄えられている電気量を算出する算出手段と、
二次電池の識別情報と、当該二次電池について前記特定手段により特定された放電可能容量と、当該二次電池の使用期間に応じて定められた有効期間とを関連づけて記録する記録手段と、
前記対象の二次電池の識別情報を取得する識別情報取得手段と、を含み、
前記特定手段は、前記識別情報取得手段により取得される識別情報に関連づけて前記記録手段に記録される有効期間内にある場合には、前記対象の二次電池の放電可能容量を、当該識別情報に関連づけて前記記録手段に記録される放電可能容量とする
ことを特徴とする二次電池容量算出装置。
Discharge characteristic data showing the relationship between the voltage of the secondary battery and the elapsed discharge time when the secondary battery is discharged at a constant current from the fully charged state for each dischargeable capacity corresponding to the deterioration state of the secondary battery. Storage means for storing
A specific means for specifying the dischargeable capacity of the target secondary battery,
Measuring means for measuring the voltage of the target secondary battery;
Based on the discharge characteristic data according to the dischargeable capacity specified by the specifying means stored in the storage means and the voltage measured by the measuring means, the amount of electricity stored in the target secondary battery is calculated. A calculating means for calculating;
Recording means for recording the identification information of the secondary battery, the dischargeable capacity specified by the specifying means for the secondary battery, and the effective period determined according to the usage period of the secondary battery,
Look including a identification information acquiring means for acquiring identification information of the secondary battery of the object,
When the identification unit is within the effective period recorded in the recording unit in association with the identification information acquired by the identification information acquisition unit, the dischargeable capacity of the target secondary battery is determined as the identification information. A rechargeable battery capacity calculating device characterized in that the dischargeable capacity is recorded in the recording means in relation to
前記記憶手段は、二次電池の劣化状態に応じた放電可能容量と、所与の放電開始電圧から前記定電流で放電させた場合の電圧低下速度との関係を示す関係データをさらに記憶し、
前記測定手段は、前記対象の二次電池を、前記所与の放電開始電圧から前記定電流で放電させた場合の電圧低下速度を測定し、
前記特定手段は、前記関係データと前記測定した電圧低下速度とに基づいて、前記対象の二次電池の放電可能容量を特定する
ことを特徴とする請求項1に記載の二次電池容量算出装置。
The storage means further stores relationship data indicating a relationship between a dischargeable capacity according to a deterioration state of the secondary battery and a voltage drop rate when discharged at a constant current from a given discharge start voltage,
The measuring means measures the voltage drop rate when the target secondary battery is discharged at the constant current from the given discharge start voltage,
The secondary battery capacity calculation device according to claim 1, wherein the specifying unit specifies a dischargeable capacity of the target secondary battery based on the relation data and the measured voltage drop rate. .
前記特定手段は、前記識別情報取得手段により取得される識別情報に関連づけて前記記録手段に記録される有効期間内に無い場合には、前記対象の二次電池の放電可能容量を、前記関係データと前記測定した電圧低下速度とに基づいて特定する
ことを特徴とする請求項に記載の二次電池容量算出装置。
When the specifying unit does not fall within the effective period recorded in the recording unit in association with the identification information acquired by the identification information acquiring unit, the dischargeable capacity of the target secondary battery is determined as the relation data. The secondary battery capacity calculating device according to claim 2 , wherein the secondary battery capacity is specified based on the measured voltage drop rate.
前記特定手段により特定した放電可能容量又は前記算出手段により算出した電気量の少なくとも一方がそれぞれについて定められた閾値に満たない場合に、警告を表示する警告表示手段をさらに含む
ことを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の二次電池容量算出装置。
The apparatus further includes warning display means for displaying a warning when at least one of the dischargeable capacity specified by the specifying means or the amount of electricity calculated by the calculation means is less than a threshold value determined for each. Item 4. The secondary battery capacity calculation device according to any one of Items 1 to 3 .
前記対象の二次電池を充電する充電手段をさらに含む
ことを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の二次電池容量算出装置。
Battery capacity calculating apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising a charging means for charging the secondary battery of the subject.
前記記憶手段は、二次電池の放電可能容量と、完全充電状態時の電圧から前記二次電池を前記定電流で所定の放電時間だけ放電させた場合の前記二次電池の電圧との関係を示すデータを記憶し、The storage means has a relationship between a dischargeable capacity of the secondary battery and a voltage of the secondary battery when the secondary battery is discharged at the constant current for a predetermined discharge time from a voltage in a fully charged state. Memorize data
前記測定手段は、前記対象の二次電池を、前記完全充電状態時の電圧から前記定電流で前記所定の放電時間だけ放電させた場合の前記対象の二次電池の電圧を測定し、The measuring means measures the voltage of the target secondary battery when the target secondary battery is discharged at the constant current for the predetermined discharge time from the voltage in the fully charged state,
前記特定手段は、前記データと前記測定した電圧とに基づいて、前記対象の二次電池の放電可能容量を特定するThe specifying unit specifies a dischargeable capacity of the target secondary battery based on the data and the measured voltage.
ことを特徴とする請求項1に記載の二次電池容量算出装置。The secondary battery capacity calculation apparatus according to claim 1.
前記記憶手段は、二次電池の放電可能容量と、完全充電状態時の電圧から前記二次電池を前記定電流で放電させた場合に所定の電圧に達するまでの放電時間との関係を示すデータを記憶し、The storage means is a data indicating a relationship between a dischargeable capacity of the secondary battery and a discharge time until the secondary battery reaches a predetermined voltage when the secondary battery is discharged at the constant current from a voltage in a fully charged state. Remember
前記測定手段は、前記対象の二次電池を、前記完全充電状態時の電圧から前記定電流で放電させた場合に前記所定の電圧に達するまでの放電時間を測定し、The measuring means measures the discharge time until the target secondary battery reaches the predetermined voltage when discharged from the voltage in the fully charged state with the constant current,
前記特定手段は、前記データと前記測定した放電時間とに基づいて、前記対象の二次電池の放電可能容量を特定するThe specifying unit specifies a dischargeable capacity of the target secondary battery based on the data and the measured discharge time.
ことを特徴とする請求項1に記載の二次電池容量算出装置。The secondary battery capacity calculation apparatus according to claim 1.
二次電池の劣化状態に応じた放電可能容量ごとに、当該二次電池を完全充電状態から定電流で放電させたときの当該二次電池の電圧と放電経過時間との関係を示す放電特性データを記憶手段に記憶するステップと、
対象の二次電池の放電可能容量を特定する特定ステップと、
前記対象の二次電池の電圧を測定する測定ステップと、
前記記憶手段に記憶される前記特定ステップで特定した放電可能容量に応じた放電特性データと、前記測定ステップで測定した電圧とに基づいて、前記対象の二次電池に蓄えられている電気量を算出する算出ステップと、
二次電池の識別情報と、当該二次電池について前記特定手段により特定された放電可能容量と、当該二次電池の使用期間に応じて定められた有効期間とを関連づけて記録する記録ステップと、
前記対象の二次電池の識別情報を取得する識別情報取得ステップと、を含み、
前記特定ステップでは、前記識別情報取得ステップで取得される識別情報に関連づけて前記記録ステップで記録される有効期間内にある場合には、前記対象の二次電池の放電可能容量を、当該識別情報に関連づけて前記記録ステップで記録される放電可能容量とする
ことを特徴とする二次電池容量算出方法。
Discharge characteristic data showing the relationship between the voltage of the secondary battery and the elapsed discharge time when the secondary battery is discharged at a constant current from the fully charged state for each dischargeable capacity corresponding to the deterioration state of the secondary battery. Storing in a storage means;
A specific step of identifying the dischargeable capacity of the target secondary battery;
A measuring step of measuring a voltage of the target secondary battery;
Based on the discharge characteristic data according to the dischargeable capacity specified in the specific step stored in the storage unit and the voltage measured in the measurement step, the amount of electricity stored in the target secondary battery is calculated. A calculating step for calculating;
A recording step of associating and recording secondary battery identification information, a dischargeable capacity specified by the specifying means for the secondary battery, and an effective period determined according to a usage period of the secondary battery;
Look including the an identification information acquiring step of acquiring identification information of the secondary battery of the object,
In the specifying step, when the effective period recorded in the recording step is related to the identification information acquired in the identification information acquisition step, the dischargeable capacity of the target secondary battery is determined as the identification information. And a dischargeable capacity recorded in the recording step in association with the secondary battery capacity.
二次電池の劣化状態に応じた放電可能容量ごとに、当該二次電池を完全充電状態から定電流で放電させたときの当該二次電池の電圧と放電経過時間との関係を示す放電特性データを記憶する記憶手段と、
対象の二次電池の放電可能容量を特定する特定手段と、
前記対象の二次電池の電圧を測定する測定手段と、
前記記憶手段に記憶される前記特定手段により特定した放電可能容量に応じた放電特性データと、前記測定手段により測定した電圧とに基づいて、前記対象の二次電池に蓄えられている電気量を算出する算出手段と、
二次電池の識別情報と、当該二次電池について前記特定手段により特定された放電可能容量と、当該二次電池の使用期間に応じて定められた有効期間とを関連づけて記録する記録手段と、
前記対象の二次電池の識別情報を取得する識別情報取得手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、
前記特定手段は、前記識別情報取得手段により取得される識別情報に関連づけて前記記録手段に記録される有効期間内にある場合には、前記対象の二次電池の放電可能容量を、当該識別情報に関連づけて前記記録手段に記録される放電可能容量とする、ことを特徴とするプログラム
Discharge characteristic data showing the relationship between the voltage of the secondary battery and the elapsed discharge time when the secondary battery is discharged at a constant current from the fully charged state for each dischargeable capacity corresponding to the deterioration state of the secondary battery. Storage means for storing
A specific means for specifying the dischargeable capacity of the target secondary battery,
Measuring means for measuring the voltage of the target secondary battery;
Based on the discharge characteristic data according to the dischargeable capacity specified by the specifying means stored in the storage means and the voltage measured by the measuring means, the amount of electricity stored in the target secondary battery is calculated. A calculating means for calculating ;
Recording means for recording the identification information of the secondary battery, the dischargeable capacity specified by the specifying means for the secondary battery, and the effective period determined according to the usage period of the secondary battery,
A program for causing a computer to function as identification information acquisition means for acquiring identification information of the target secondary battery ,
When the identification unit is within the effective period recorded in the recording unit in association with the identification information acquired by the identification information acquisition unit, the dischargeable capacity of the target secondary battery is determined as the identification information. A dischargeable capacity recorded in the recording means in association with the recording means .
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