JP6130779B2 - Capacity estimation device, capacity estimation method and program - Google Patents

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Description

本発明は、二次電池の容量推定装置、容量推定方法及びプログラムに関する。   The present invention relates to a capacity estimation device, a capacity estimation method, and a program for a secondary battery.

リチウムイオン電池などの二次電池は、劣化により容量が減少することが知られている。このような二次電池を適切に管理するためには、二次電池の容量を適切に推定する必要がある。特許文献1には、二次電池の容量を推定する技術が開示されている。特許文献1に記載の技術は、一旦、二次電池を完全放電させた後に満充電させ、その充電電力量を積算することにより容量を推定するものである。   It is known that the capacity of secondary batteries such as lithium ion batteries decreases due to deterioration. In order to appropriately manage such a secondary battery, it is necessary to appropriately estimate the capacity of the secondary battery. Patent Document 1 discloses a technique for estimating the capacity of a secondary battery. The technique described in Patent Document 1 estimates the capacity by once fully discharging a secondary battery and then fully charging it, and integrating the amount of charge power.

特開2008−278624号公報JP 2008-278624 A

しかしながら、特許文献1に記載の技術は、二次電池を運用しないときに当該二次電池を完全放電から満充電までの充放電を行うことで、容量を推定するものである。本明細書において、二次電池の容量とは、二次電池を満充電したときの電気量をいう。そのため、二次電池を運用しないメンテナンス時などにおいては二次電池の容量を推定することができる。しかしながら、実際に運用している二次電池に対して特許文献1に記載の技術を用いて容量を推定した場合、運用開始時までに充放電を完了できず、運用開始時に二次電池の充電率が適切な値になっていない可能性がある。
本発明の目的は、二次電池の運用に影響を与えずに容量を推定する容量推定装置、容量推定方法及びプログラムを提供することにある。
However, the technique described in Patent Document 1 estimates the capacity by charging and discharging the secondary battery from full discharge to full charge when the secondary battery is not operated. In this specification, the capacity of the secondary battery refers to the amount of electricity when the secondary battery is fully charged. Therefore, the capacity of the secondary battery can be estimated at the time of maintenance or the like where the secondary battery is not operated. However, when the capacity is estimated using the technique described in Patent Document 1 for the actually operated secondary battery, charging / discharging cannot be completed by the start of operation, and the secondary battery is charged at the start of operation. The rate may not be an appropriate value.
An object of the present invention is to provide a capacity estimation device, a capacity estimation method, and a program for estimating capacity without affecting the operation of a secondary battery.

第1の態様は、二次電池の充電率を現状の充電率から第1の充電率にするために必要な時間である第1の時間と、前記二次電池の充電率を第1の充電率から第2の充電率にするために必要な時間である第2の時間の和が、前記二次電池の運用を行わない期間の時間である非運用時間以下であるか否かを判定する時間判定部と、前記第1の時間と前記第2の時間の和が前記非運用時間以下である場合に、前記二次電池を充電または放電させることで、当該二次電池の充電率を前記第1の充電率から前記第2の充電率にする充電率調整部と、前記充電率調整部が前記二次電池の充電率を前記第1の充電率から前記第2の充電率にする間に、前記二次電池が充電又は放電する電流の積算値を特定する電流積算部と、前記電流積算部が特定した前記第1の充電率と前記第2の充電率の差及び電流の積算値に基づいて、前記二次電池の容量を推定する容量推定部と、前記第1の時間と前記第2の時間の和が前記非運用時間以上である場合に、前記第1の充電率を前記二次電池の現状の充電率に近づけるよう修正し、または前記第2の充電率を前記第1の充電率に近づけるよう修正する充電率修正部とを備える容量推定装置である。 In the first aspect , the charging time of the secondary battery is changed from the current charging rate to the first charging rate, and the charging time of the secondary battery is set to the first charging time. It is determined whether or not the sum of the second time, which is the time required to change from the rate to the second charging rate, is equal to or less than the non-operation time, which is the time during which the secondary battery is not operated. When the sum of the time determination unit and the first time and the second time is equal to or less than the non-operation time, the charging rate of the secondary battery is set by charging or discharging the secondary battery. A charging rate adjustment unit that changes the first charging rate to the second charging rate, and a period during which the charging rate adjustment unit changes the charging rate of the secondary battery from the first charging rate to the second charging rate. A current integrating unit that specifies an integrated value of a current that is charged or discharged by the secondary battery, and the first specified by the current integrating unit. Of based on the integrated value of the difference and the current of the second charging rate and the charging rate, and capacity estimating unit for estimating the capacity of the secondary battery, the sum of said first time and said second time the When the non-operation time is exceeded, the first charging rate is corrected to be close to the current charging rate of the secondary battery, or the second charging rate is corrected to be close to the first charging rate. It is a capacity | capacitance estimation apparatus provided with a charging rate correction part .

また、第3の態様は、第2の態様において、前記充電率修正部は、放電より充電のほうが前記二次電池の劣化が進行しやすい場合、前記第1の充電率または前記第2の充電率のうち高い方を修正し、充電より放電のほうが前記二次電池の劣化が進行しやすい場合、前記第1の充電率または前記第2の充電率のうち低い方を修正する容量推定装置である。   The third mode is the second mode, wherein the charge rate correction unit is configured to charge the first charge rate or the second charge when the secondary battery is more likely to be deteriorated than charged. A capacity estimation device that corrects the higher one of the rates and corrects the lower of the first charging rate or the second charging rate when the secondary battery is more likely to deteriorate than discharging. is there.

また、第4の態様は、第2の態様において、前記充電率修正部は、前記第1の充電率または前記第2の充電率のうち、修正することで、充電率の推定精度が向上するほうを修正する容量推定装置である。   Moreover, a 4th aspect is a 2nd aspect. WHEREIN: The said charging rate correction | amendment part improves the estimation accuracy of a charging rate by correcting among the said 1st charging rate or the said 2nd charging rate. This is a capacity estimation device that corrects the method.

また、第5の態様は、第1から第4の何れかの態様において、前記二次電池の充電または放電が前記非運用時間以内に終了する前記二次電池の充電レートまたは放電レートを特定するレート特定部を備え、前記充電率調整部は、前記レート特定部が特定した充電レートまたは放電レートで前記二次電池を充電または放電させる容量推定装置である。   Moreover, a 5th aspect specifies the charge rate or discharge rate of the said secondary battery in which charge or discharge of the said secondary battery is complete | finished within the said non-operation time in any one of the 1st to 4th aspects. A capacity specifying device including a rate specifying unit, wherein the charge rate adjusting unit charges or discharges the secondary battery at a charge rate or a discharge rate specified by the rate specifying unit.

また、第6の態様は、第5の態様において、前記レート特定部は、充電と放電のうち、前記二次電池の劣化が相対的に進行しやすいほうのレートを、劣化が相対的に進行しにくいほうのレートに対して相対的に低くする容量推定装置である。   Moreover, a 6th aspect is a 5th aspect. WHEREIN: The said rate specific | specification part progresses deterioration relatively among the rates in which deterioration of the said secondary battery tends to progress relatively among charge and discharge. This is a capacity estimation device that lowers relative to the harder rate.

また、第8の態様は、二次電池の充電率を現状の充電率から第1の充電率にするために必要な時間である第1の時間と、前記二次電池の充電率を第1の充電率から第2の充電率にするために必要な時間である第2の時間の和が、前記二次電池の運用を行わない期間の時間である非運用時間以下であるか否かを判定するステップと、前記第1の時間と前記第2の時間の和が前記非運用時間以下である場合に、前記二次電池を充電または放電させることで、当該二次電池の充電率を前記第1の充電率から前記第2の充電率にするステップと、前記二次電池の充電率を前記第1の充電率から前記第2の充電率にする間に、前記二次電池が充電又は放電する電流の積算値を特定するステップと、前記特定した前記第1の充電率と前記第2の充電率の差及び電流の積算値に基づいて、前記二次電池の容量を推定するステップと、前記第1の時間と前記第2の時間の和が前記非運用時間以上である場合に、前記第1の充電率を前記二次電池の現状の充電率に近づけるよう修正し、または前記第2の充電率を前記第1の充電率に近づけるよう修正するステップとを含む容量推定方法である。 Further, according to the eighth aspect , the first time which is a time required for changing the charging rate of the secondary battery from the current charging rate to the first charging rate, and the charging rate of the secondary battery are set to the first time. Whether or not the sum of the second time, which is the time required to change from the charging rate to the second charging rate, is equal to or less than the non-operating time, which is the time during which the secondary battery is not operated. The step of determining, and when the sum of the first time and the second time is equal to or less than the non-operation time, the secondary battery is charged or discharged, whereby the charging rate of the secondary battery is during that first the steps of the second charging rate from the charging rates, before Symbol the second charging rate charge ratio from the first charging rate of the secondary battery, the secondary battery is charged or identifying the integrated value of current discharge, the difference between the the specified first charging rate and the second charging rate Based on the integrated value of the microcurrent, estimating the capacity of the secondary battery, when the sum of said first time and said second time is the non-operational time or more, the first charge Correcting the rate to approach the current charge rate of the secondary battery, or correcting the second charge rate to approach the first charge rate .

また、第9の態様は、コンピュータを、二次電池の充電率を現状の充電率から第1の充電率にするために必要な時間である第1の時間と、前記二次電池の充電率を第1の充電率から第2の充電率にするために必要な時間である第2の時間の和が、前記二次電池の運用を行わない期間の時間である非運用時間以下であるか否かを判定する時間判定部、前記第1の時間と前記第2の時間の和が前記非運用時間以下である場合に、前記二次電池を充電または放電させることで、当該二次電池の充電率を前記第1の充電率から前記第2の充電率にする充電率調整部、前記充電率調整部が前記二次電池の充電率を前記第1の充電率から前記第2の充電率にする間に、前記二次電池が充電又は放電する電流の積算値を特定する電流積算部、前記電流積算部が特定した前記第1の充電率と前記第2の充電率の差及び電流の積算値に基づいて、前記二次電池の容量を推定する容量推定部、前記第1の時間と前記第2の時間の和が前記非運用時間以上である場合に、前記第1の充電率を前記二次電池の現状の充電率に近づけるよう修正し、または前記第2の充電率を前記第1の充電率に近づけるよう修正する充電率修正部として機能させるためのプログラムである。 Further, the ninth aspect provides the computer with a first time which is a time required to change the charging rate of the secondary battery from the current charging rate to the first charging rate, and the charging rate of the secondary battery. Is the sum of the second time, which is the time required to change the first charging rate from the first charging rate, to the non-operating time, which is the time during which the secondary battery is not operated A time determination unit that determines whether the secondary battery is charged or discharged when the sum of the first time and the second time is equal to or less than the non-operation time; A charging rate adjustment unit that changes the charging rate from the first charging rate to the second charging rate, and the charging rate adjusting unit changes the charging rate of the secondary battery from the first charging rate to the second charging rate. A current integrating unit for specifying an integrated value of current charged or discharged by the secondary battery, and the current integrating unit Based on the integrated value of the difference and the current of the second charge rate and specified the first charging rate, the capacity estimation unit that estimates the capacity of the secondary battery, the first time and the second time When the sum is equal to or longer than the non-operation time, the first charging rate is corrected to approach the current charging rate of the secondary battery, or the second charging rate is set to the first charging rate. It is a program for making it function as a charge rate correction part which corrects so that it may approach .

上記態様のうち少なくとも1つの態様によれば、容量推定装置は、二次電池の運用を行わない期間の間に第1の充電率から第2の充電率への充放電ができる場合に、二次電池の容量の推定を行う。これにより、容量推定装置は、二次電池の運用に影響を与えずに容量を推定することができる。   According to at least one of the above aspects, the capacity estimation device can perform charge / discharge from the first charge rate to the second charge rate during a period when the secondary battery is not operated. Estimate the capacity of the secondary battery. Thereby, the capacity estimation device can estimate the capacity without affecting the operation of the secondary battery.

少なくとも1つの実施形態に係る容量推定装置の構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the capacity | capacitance estimation apparatus which concerns on at least 1 embodiment. 少なくとも1つの実施形態に係る容量推定方法を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating a capacity estimation method according to at least one embodiment. 少なくとも1つの実施形態に係る容量推定装置の構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the capacity | capacitance estimation apparatus which concerns on at least 1 embodiment. 少なくとも1つの実施形態に係る容量推定方法を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating a capacity estimation method according to at least one embodiment. 少なくとも1つの実施形態に係る容量推定装置の構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the capacity | capacitance estimation apparatus which concerns on at least 1 embodiment. 少なくとも1つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the computer which concerns on at least 1 embodiment.

《第1の実施形態》
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
図1は、少なくとも1つの実施形態に係る容量推定装置100の構成を示す概略ブロック図である。
本実施形態に係る容量推定装置100は、運用開始時に満充電状態であり、運用期間が終了した後、次の運用開始までに満充電になるように制御される二次電池の容量を推定する。本実施形態に係る容量推定装置100による容量推定の対象となる二次電池は、例えば、商用電力の価格が高い日中に放電して負荷を動作させ、商用電力の価格が安い夜間に充電することで、電力コストを低減することなどに用いられる。
容量推定装置100は、時間算出部101、時間判定部102、充電率調整部103、電流積算部104、容量推定部105を備える。
<< First Embodiment >>
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating a configuration of a capacity estimation apparatus 100 according to at least one embodiment.
The capacity estimation apparatus 100 according to this embodiment is in a fully charged state at the start of operation, and estimates the capacity of a secondary battery that is controlled to be fully charged before the start of the next operation after the operation period ends. . The secondary battery that is a target of capacity estimation by the capacity estimation apparatus 100 according to the present embodiment is discharged during the day when the price of commercial power is high to operate the load and is charged at night when the price of commercial power is low. Therefore, it is used for reducing the power cost.
The capacity estimation device 100 includes a time calculation unit 101, a time determination unit 102, a charging rate adjustment unit 103, a current integration unit 104, and a capacity estimation unit 105.

時間算出部101は、二次電池の運用を行わない期間の時間(以下、非運用時間という)を計算する。
時間算出部101は、二次電池を完全放電させるまでに要する時間(以下、準備用放電時間という)を算出する。つまり、時間算出部101は、二次電池を、現在の充電率から充電率0%まで放電させるのに要する時間を算出する。なお、本実施形態において充電率0%は、第1の充電率の一例である。
時間算出部101は、完全放電された二次電池を満充電させるまでに要する時間(以下、推定用充電時間という)を算出する。つまり、時間算出部101は、二次電池を、充電率0%から充電率100%まで放電させるのに要する時間を算出する。なお、本実施形態において充電率100%は、第2の充電率の一例である。
The time calculation unit 101 calculates the time during which the secondary battery is not operated (hereinafter referred to as non-operation time).
The time calculation unit 101 calculates the time required to completely discharge the secondary battery (hereinafter referred to as preparatory discharge time). That is, the time calculation unit 101 calculates the time required to discharge the secondary battery from the current charging rate to the charging rate of 0%. In the present embodiment, the charging rate of 0% is an example of the first charging rate.
The time calculation unit 101 calculates the time required to fully charge a fully discharged secondary battery (hereinafter referred to as estimation charging time). That is, the time calculation unit 101 calculates the time required to discharge the secondary battery from the charging rate of 0% to the charging rate of 100%. In the present embodiment, the charging rate of 100% is an example of the second charging rate.

時間判定部102は、非運用時間が準備用放電時間と推定用充電時間とを加算した時間以上であるか否かを判定する。つまり、時間判定部102は、非運用時間の間に、二次電池を完全放電させてから満充電させることができるか否かを判定する。   The time determination unit 102 determines whether or not the non-operation time is equal to or longer than the time obtained by adding the preparation discharge time and the estimation charge time. That is, the time determination unit 102 determines whether or not the secondary battery can be fully charged after the secondary battery is completely discharged during the non-operation time.

充電率調整部103は、準備用放電時間と推定用充電時間とを加算した時間が非運用時間未満である場合に、二次電池を完全放電させてから満充電させる。
電流積算部104は、充電率調整部103が二次電池を完全放電させた時刻から二次電池を満充電させ終えるまでの充電電流を積算し、積算電流値を算出する。
容量推定部105は、電流積算部104が積算した電流値に基づいて、二次電池の容量を推定する。
When the time obtained by adding the preparation discharge time and the estimation charge time is less than the non-operation time, the charge rate adjustment unit 103 fully discharges the secondary battery and then fully charges it.
The current integrating unit 104 integrates the charging current from the time when the charging rate adjusting unit 103 completely discharges the secondary battery until the secondary battery is fully charged, and calculates an integrated current value.
The capacity estimation unit 105 estimates the capacity of the secondary battery based on the current value accumulated by the current accumulation unit 104.

次に、本実施形態に係る容量推定装置100による容量推定方法について説明する。
図2は、少なくとも1つの実施形態に係る容量推定方法を示すフローチャートである。
まず、二次電池の運用期間が終了すると、時間算出部101は、非運用時間を算出する(ステップS101)。二次電池の運用開始時刻と運用終了時刻が定められている場合は、時間算出部101は、運用終了時刻から次の運用開始時刻までの時間を計算する。他方、二次電池の運用開始時刻のみが定められている場合は、時間算出部101は、運用の終了の入力を受け付けた時刻から次の運用開始時刻までの時間を計算する。
Next, a capacity estimation method by the capacity estimation apparatus 100 according to the present embodiment will be described.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a capacity estimation method according to at least one embodiment.
First, when the operation period of the secondary battery ends, the time calculation unit 101 calculates a non-operation time (step S101). When the operation start time and the operation end time of the secondary battery are determined, the time calculation unit 101 calculates the time from the operation end time to the next operation start time. On the other hand, when only the operation start time of the secondary battery is determined, the time calculation unit 101 calculates the time from the time when the operation end input is received to the next operation start time.

次に、時間算出部101は、二次電池の残存電気量と放電電流または放電レートとに基づいて準備用放電時間を算出する(ステップS102)。残存電気量とは、二次電池の容量に現在の充電率を乗じて得られる電気量である。なお、放電電流を積分することで放電レートを得ることができることから、放電レートと放電電流は、等価である。例えば、二次電池の容量が50Ah、現在の充電率が20%、放電電流が10Aである場合、時間算出部101は、50Ah×20%/10Aを算出することで、準備用放電時間1hを算出する。   Next, the time calculation unit 101 calculates a preparatory discharge time based on the remaining amount of electricity of the secondary battery and the discharge current or discharge rate (step S102). The remaining amount of electricity is the amount of electricity obtained by multiplying the capacity of the secondary battery by the current charging rate. Since the discharge rate can be obtained by integrating the discharge current, the discharge rate and the discharge current are equivalent. For example, when the capacity of the secondary battery is 50 Ah, the current charging rate is 20%, and the discharge current is 10 A, the time calculation unit 101 calculates the preparation discharge time 1 h by calculating 50 Ah × 20% / 10 A. calculate.

次に、時間算出部101は、二次電池の容量と充電器の特性とに基づいて推定用充電時間を算出する(ステップS103)。充電器の特性とは、CC(Constant Current:定電流)充電からCV(Constant Voltage:定電圧)充電に切り替わる充電率や、CC充電における充電レートまたは充電電流、CV充電における充電継続時間が挙げられる。例えば、二次電池の容量が50Ah、CC充電からCV充電に切り替わる充電率が90%、CC充電における充電電流が10A、CV充電の充電継続時間が1hである場合、時間算出部101は、50Ah×90%/10A+1hを算出することで、推定用充電時間5.5hを算出する。   Next, the time calculation unit 101 calculates an estimation charging time based on the capacity of the secondary battery and the characteristics of the charger (step S103). The characteristics of the charger include a charging rate at which CC (Constant Current) charging is switched to CV (Constant Voltage) charging, a charging rate or charging current in CC charging, and a charging duration in CV charging. . For example, when the capacity of the secondary battery is 50 Ah, the charging rate for switching from CC charging to CV charging is 90%, the charging current in CC charging is 10 A, and the charging duration of CV charging is 1 h, the time calculation unit 101 is 50 Ah. By calculating x90% / 10A + 1h, the estimation charging time 5.5h is calculated.

次に、時間判定部102は、時間算出部101が算出した非運用時間が、準備用放電時間と推定用充電時間とを加算した時間以上であるか否かを判定する(ステップS104)。時間判定部102が、非運用時間が準備用放電時間と推定用充電時間とを加算した時間未満であると判定した場合(ステップS104:NO)、充電率調整部103は、充電器に二次電池を充電させる充電指令を出力して二次電池を満充電させ(ステップS105)、処理を終了する。つまり、非運用時間の間に二次電池を完全放電させてから満充電させることができない場合、容量推定装置100は、二次電池の容量の推定を行わない。   Next, the time determination unit 102 determines whether or not the non-operation time calculated by the time calculation unit 101 is equal to or longer than the sum of the preparation discharge time and the estimation charge time (step S104). When the time determination unit 102 determines that the non-operation time is less than the time obtained by adding the preparatory discharge time and the estimation charge time (step S104: NO), the charge rate adjustment unit 103 is secondary to the charger. A charge command for charging the battery is output to fully charge the secondary battery (step S105), and the process ends. That is, when the secondary battery cannot be fully charged after being completely discharged during the non-operation time, the capacity estimation device 100 does not estimate the capacity of the secondary battery.

他方、時間判定部102が、非運用時間が準備用放電時間と推定用充電時間とを加算した時間以上であると判定した場合(ステップS104:YES)、充電率調整部103は、放電用負荷に二次電池を放電させる放電指令を出力する(ステップS106)。次に、充電率調整部103は、二次電池の電圧が充電率0%に相当する所定の電圧に達したか否かを判定する(ステップS107)。充電率調整部103は、二次電池の電圧が充電率0%に相当する電圧に達していないと判定した場合(ステップS107:NO)、ステップS106に戻り放電指令の出力を継続する。
他方、充電率調整部103は、二次電池の電圧が充電率0%に相当する電圧に達したと判定した場合(ステップS107:YES)、放電指令の出力を停止する。これにより、二次電池は完全放電される。
On the other hand, when the time determination unit 102 determines that the non-operation time is equal to or longer than the sum of the preparatory discharge time and the estimation charge time (step S104: YES), the charge rate adjustment unit 103 determines that the discharge load A discharge command for discharging the secondary battery is output (step S106). Next, the charging rate adjustment unit 103 determines whether or not the voltage of the secondary battery has reached a predetermined voltage corresponding to a charging rate of 0% (step S107). When it is determined that the voltage of the secondary battery has not reached the voltage corresponding to the charging rate of 0% (step S107: NO), the charging rate adjustment unit 103 returns to step S106 and continues outputting the discharge command.
On the other hand, when it is determined that the voltage of the secondary battery has reached the voltage corresponding to the charging rate of 0% (step S107: YES), the charging rate adjustment unit 103 stops the output of the discharge command. Thereby, the secondary battery is completely discharged.

次に、電流積算部104は、積算電流値を0にリセットし、二次電池に充電される電流の積算を開始する(ステップS108)。次に、充電率調整部103は、充電器に二次電池をCC充電させる充電指令を出力する(ステップS109)。電流積算部104は、前回の積算電流値に充電電流の充電レートを演算サイクルで除算して得られる電気量を加算することで、電流積算値を更新する(ステップS110)。次に、充電率調整部103は、二次電池の電圧が充電率100%に相当する電圧に達したか否かを判定する(ステップS111)。充電率調整部103は、二次電池の電圧が充電率100%に相当する電圧に達していないと判定した場合(ステップS111:NO)、ステップS109に戻りCC充電の充電指令の出力を継続する。   Next, the current integrating unit 104 resets the integrated current value to 0, and starts integrating the current charged in the secondary battery (step S108). Next, the charging rate adjustment unit 103 outputs a charging command for causing the charger to CC charge the secondary battery (step S109). The current integrating unit 104 updates the current integrated value by adding the amount of electricity obtained by dividing the charging rate of the charging current by the calculation cycle to the previous integrated current value (step S110). Next, the charging rate adjusting unit 103 determines whether or not the voltage of the secondary battery has reached a voltage corresponding to a charging rate of 100% (step S111). When it is determined that the voltage of the secondary battery has not reached the voltage corresponding to the charging rate of 100% (step S111: NO), the charging rate adjustment unit 103 returns to step S109 and continues to output the charging command for CC charging. .

他方、充電率調整部103は、二次電池の充電率が電圧が充電率100%に相当する電圧に達したと判定した場合(ステップS111:YES)、充電器に二次電池をCV充電させる充電指令を出力する(ステップS112)。これにより、二次電池の内部抵抗による電圧降下をキャンセルする。電流積算部104は、前回の積算電流値に充電電流値を演算サイクルで積分して得られる電気量を加算することで、電流積算値を更新する(ステップS113)。次に、充電率調整部103は、充電電流の計測値が所定の充電停止電流値以下になったか否か、及びCV充電を開始した時刻からの経過時間が所定の充電継続時間に達したか否かを判定する(ステップS114)。   On the other hand, when it is determined that the charging rate of the secondary battery has reached a voltage corresponding to the charging rate of 100% (step S111: YES), the charging rate adjusting unit 103 causes the charger to CV charge the secondary battery. A charge command is output (step S112). This cancels the voltage drop due to the internal resistance of the secondary battery. The current integrating unit 104 updates the current integrated value by adding the amount of electricity obtained by integrating the charging current value in the calculation cycle to the previous integrated current value (step S113). Next, the charging rate adjustment unit 103 determines whether or not the measured value of the charging current is equal to or lower than a predetermined charging stop current value, and whether the elapsed time from the time when the CV charging is started reaches a predetermined charging duration. It is determined whether or not (step S114).

充電率調整部103は、充電電流の計測値が充電停止電流値より大きく、かつCV充電を開始した時刻からの経過時間が所定の充電継続時間に達していないと判定した場合(ステップS114:NO)、ステップS112に戻りCV充電の充電指令の出力を継続する。他方、充電率調整部103が、充電電流の計測値がCV充電を終了する値になったか、またはCV充電を開始した時刻からの経過時間が所定の充電継続時間に達したと判定した場合(ステップS114:YES)、容量推定部105は、電流積算部104が算出した電流積算値が示す電気量を、二次電池の容量と推定する(ステップS115)。   The charge rate adjusting unit 103 determines that the measured value of the charging current is larger than the charging stop current value and that the elapsed time from the time when the CV charging is started has not reached the predetermined charging duration (step S114: NO) ), Returning to step S112, the output of the charge command for CV charging is continued. On the other hand, when the charging rate adjustment unit 103 determines that the measured value of the charging current has reached a value for ending CV charging or that the elapsed time from the time when the CV charging is started has reached a predetermined charging duration ( (Step S114: YES), the capacity estimation unit 105 estimates the amount of electricity indicated by the current integration value calculated by the current integration unit 104 as the capacity of the secondary battery (step S115).

このように、本実施形態によれば、容量推定装置100は、二次電池の運用を行わない期間の間に充電率0%から充電率100%への充放電ができる場合に、二次電池の容量の推定を行う。これにより、容量推定装置100は、二次電池の運用に影響を与えずに容量を推定することができる。また、本実施形態によれば、充電率0%から充電率100%の充電により二次電池の容量を推定するため、推定される容量の誤差を小さくすることができる。   As described above, according to the present embodiment, the capacity estimation device 100 can charge / discharge the secondary battery from the charge rate 0% to the charge rate 100% during the period when the secondary battery is not operated. Estimate the capacity of. Thereby, the capacity estimation apparatus 100 can estimate the capacity without affecting the operation of the secondary battery. Moreover, according to this embodiment, since the capacity | capacitance of a secondary battery is estimated by charge of charge rate 0% to charge rate 100%, the error of the estimated capacity | capacitance can be made small.

なお、本実施形態では、充電率0%から充電率100%の充放電を行う場合について説明したが、二次電池の劣化を考慮し、許容最大充電率や許容最小充電率が定められている場合、これらの値を上下限としても良い。つまり、本実施形態では、充電率0%を満放電状態の充電率とし、充電率100%を満充電状態の充電率とする場合について説明したが、許容最大充電率や許容最小充電率など他の充電率を満放電状態の充電率、満充電状態の充電率としても良い。   In the present embodiment, the case where charging / discharging at a charging rate of 0% to 100% is described, but the allowable maximum charging rate and the allowable minimum charging rate are determined in consideration of deterioration of the secondary battery. In this case, these values may be the upper and lower limits. That is, in the present embodiment, a case has been described in which the charging rate is 0% as a fully discharged state charging rate and the charging rate is 100% as a fully charged state charging rate. The charging rate may be a fully discharged state charging rate or a fully charged state charging rate.

《第2の実施形態》
図3は、少なくとも1つの実施形態に係る容量推定装置200の構成を示す概略ブロック図である。
第2の実施形態に係る容量推定装置200は、第1の実施形態の構成に加え、容量推定装置200が充電率修正部206をさらに備え、時間算出部201、時間判定部202、充電率調整部203、容量推定部205の動作が異なるものである。なお、第2の実施形態の構成のうち、第1の実施形態と同じ構成であるものについては、第1の実施形態と同じ符号を用いて説明する。
本実施形態に係る容量推定装置200は、二次電池の運用を行わない期間の間に充放電できる範囲で二次電池の容量の推定を行う。
<< Second Embodiment >>
FIG. 3 is a schematic block diagram illustrating a configuration of the capacity estimation apparatus 200 according to at least one embodiment.
In addition to the configuration of the first embodiment, the capacity estimation apparatus 200 according to the second embodiment further includes a charge rate correction unit 206, and includes a time calculation unit 201, a time determination unit 202, and a charge rate adjustment. The operations of the unit 203 and the capacity estimation unit 205 are different. Of the configurations of the second embodiment, those having the same configuration as the first embodiment will be described using the same reference numerals as those of the first embodiment.
The capacity estimation apparatus 200 according to the present embodiment estimates the capacity of the secondary battery within a range that can be charged and discharged during a period when the secondary battery is not operated.

充電率修正部206は、時間判定部202が、非運用時間が準備用放電時間と推定用充電時間とを加算した時間未満であると判定した場合に、第1の充電率または第2の充電率の少なくとも何れか一方を修正する。具体的には、充電率修正部206は、第1の充電率を二次電池の現状の充電率に近づけるよう修正するか、または第2の充電率を第1の充電率に近づけるよう修正する。   When the time determination unit 202 determines that the non-operation time is less than the sum of the preparation discharge time and the estimation charge time, the charge rate correction unit 206 performs the first charge rate or the second charge. Correct at least one of the rates. Specifically, the charging rate correction unit 206 corrects the first charging rate to be close to the current charging rate of the secondary battery, or corrects the second charging rate to be close to the first charging rate. .

次に、本実施形態に係る容量推定装置200による容量推定方法について説明する。
図4は、少なくとも1つの実施形態に係る容量推定方法を示すフローチャートである。
まず、二次電池の運用期間が終了すると、時間算出部201は、非運用時間を算出する(ステップS201)。次に、時間算出部201は、二次電池の残存電気量と放電電流または放電レートと二次電池の容量と第1の充電率とに基づいて準備用放電時間を算出する(ステップS202)。第1の充電率の初期値は0%である。次に、時間算出部201は、二次電池の容量と充電器の特性と第1の充電率と第2の充電率とに基づいて推定用充電時間を算出する(ステップS203)。第2の充電率の初期値は100%である。
Next, a capacity estimation method by the capacity estimation apparatus 200 according to the present embodiment will be described.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a capacity estimation method according to at least one embodiment.
First, when the operation period of the secondary battery ends, the time calculation unit 201 calculates a non-operation time (step S201). Next, the time calculation unit 201 calculates a preparatory discharge time based on the remaining amount of electricity of the secondary battery, the discharge current or discharge rate, the capacity of the secondary battery, and the first charging rate (step S202). The initial value of the first charging rate is 0%. Next, the time calculation unit 201 calculates a charging time for estimation based on the capacity of the secondary battery, the characteristics of the charger, the first charging rate, and the second charging rate (step S203). The initial value of the second charging rate is 100%.

次に、時間判定部202は、時間算出部201が算出した非運用時間が、準備用放電時間と推定用充電時間とを加算した時間以上であるか否かを判定する(ステップS204)。時間判定部202が、非運用時間が準備用放電時間と推定用充電時間とを加算した時間未満であると判定した場合(ステップS204:NO)、充電率修正部206は、第1の充電率または第2の充電率の少なくとも何れか一方を修正して(ステップS205)、ステップS202に戻る。   Next, the time determination unit 202 determines whether or not the non-operation time calculated by the time calculation unit 201 is equal to or longer than the sum of the preparation discharge time and the estimation charge time (step S204). When the time determination unit 202 determines that the non-operation time is less than the sum of the preparation discharge time and the estimation charge time (step S204: NO), the charge rate correction unit 206 outputs the first charge rate. Alternatively, at least one of the second charging rates is corrected (step S205), and the process returns to step S202.

充電率修正部206は、第1の充電率を二次電池の現状の充電率に近づけるよう修正し、または第2の充電率を第1の充電率に近づけるよう修正する。本実施形態では、二次電池の運用開始時に満充電状態にしておく必要があるため、第2の充電率は100%のままとし、第1の充電率を二次電池の現状の充電率に近づける修正を行う。   The charging rate correction unit 206 corrects the first charging rate to be close to the current charging rate of the secondary battery, or corrects the second charging rate to be close to the first charging rate. In the present embodiment, since the secondary battery needs to be in a fully charged state at the start of operation, the second charging rate remains 100%, and the first charging rate is set to the current charging rate of the secondary battery. Make corrections to bring it closer.

他方、時間判定部202が、非運用時間が準備用放電時間と推定用充電時間とを加算した時間以上であると判定した場合(ステップS204:YES)、充電率調整部203は、放電用負荷に二次電池を放電させる放電指令を出力する(ステップS206)。次に、充電率調整部203は、二次電池の電圧が第1の充電率に相当する電圧に達したか否かを判定する(ステップS207)。充電率調整部203は、二次電池の電圧が第1の充電率に相当する電圧に達していないと判定した場合(ステップS207:NO)、ステップS206に戻り放電指令の出力を継続する。
他方、充電率調整部203は、二次電池の電圧が第1の充電率に相当する電圧に達したと判定した場合(ステップS207:YES)、放電指令の出力を停止する。
On the other hand, when the time determination unit 202 determines that the non-operation time is equal to or greater than the time obtained by adding the preparation discharge time and the estimation charge time (step S204: YES), the charge rate adjustment unit 203 sets the discharge load. A discharge command for discharging the secondary battery is output (step S206). Next, the charging rate adjustment unit 203 determines whether or not the voltage of the secondary battery has reached a voltage corresponding to the first charging rate (step S207). When it is determined that the voltage of the secondary battery has not reached the voltage corresponding to the first charging rate (step S207: NO), the charging rate adjustment unit 203 returns to step S206 and continues outputting the discharge command.
On the other hand, when it is determined that the voltage of the secondary battery has reached the voltage corresponding to the first charging rate (step S207: YES), the charging rate adjustment unit 203 stops the output of the discharge command.

次に、電流積算部104は、積算電流値を0にリセットし、二次電池に充電される電流の積算を開始する(ステップS208)。次に、充電率調整部203は、充電器に二次電池をCC充電させる充電指令を出力する(ステップS209)。電流積算部104は、前回の積算電流値に充電電流の充電レートを演算サイクルで除算して得られる電気量を加算することで、電流積算値を更新する(ステップS210)。次に、充電率調整部203は、二次電池の電圧が第2の充電率に相当する電圧に達したか否かを判定する(ステップS211)。充電率調整部203は、二次電池の電圧が第2の充電率に相当する電圧に達していないと判定した場合(ステップS211:NO)、ステップS209に戻りCC充電の充電指令の出力を継続する。   Next, the current integrating unit 104 resets the integrated current value to 0 and starts integrating the current charged in the secondary battery (step S208). Next, the charging rate adjustment unit 203 outputs a charging command for causing the charger to CC charge the secondary battery (step S209). The current integrating unit 104 updates the current integrated value by adding the amount of electricity obtained by dividing the charging rate of the charging current by the calculation cycle to the previous integrated current value (step S210). Next, the charging rate adjustment unit 203 determines whether or not the voltage of the secondary battery has reached a voltage corresponding to the second charging rate (step S211). When it is determined that the voltage of the secondary battery has not reached the voltage corresponding to the second charging rate (step S211: NO), the charging rate adjustment unit 203 returns to step S209 and continues to output the charging command for CC charging. To do.

他方、充電率調整部203は、二次電池の電圧が第2の充電率に相当する電圧に達したと判定した場合(ステップS211:YES)、充電器に二次電池をCV充電させる充電指令を出力する(ステップS212)。電流積算部104は、前回の積算電流値に充電電流値を演算サイクルで積分して得られる電気量を加算することで、電流積算値を更新する(ステップS213)。次に、充電率調整部203は、充電電流の計測値が所定の充電停止電流値以下になったか否か、及びCV充電を開始した時刻からの経過時間が所定の充電継続時間に達したか否かを判定する(ステップS214)。   On the other hand, when it is determined that the voltage of the secondary battery has reached the voltage corresponding to the second charging rate (step S211: YES), the charging rate adjusting unit 203 causes the charger to charge the secondary battery in CV. Is output (step S212). The current integrating unit 104 updates the current integrated value by adding the amount of electricity obtained by integrating the charging current value in the calculation cycle to the previous integrated current value (step S213). Next, the charging rate adjustment unit 203 determines whether or not the measured value of the charging current has become equal to or less than a predetermined charging stop current value, and whether the elapsed time from the time when the CV charging is started reaches a predetermined charging duration. It is determined whether or not (step S214).

充電率調整部203は、充電電流の計測値が所定の充電停止電流値以下になっておらず、かつCV充電を開始した時刻からの経過時間が所定の充電継続時間に達していないと判定した場合(ステップS214:NO)、ステップS212に戻りCV充電の充電指令の出力を継続する。他方、充電率調整部203が、充電電流の計測値が所定の充電停止電流値以下になったか、またはCV充電を開始した時刻からの経過時間が所定の充電継続時間に達したと判定した場合(ステップS214:YES)、容量推定部205は、電流積算部104が算出した電流積算値が示す電気量に基づいて、二次電池の容量を推定する(ステップS215)。具体的には、電流積算値に、第1の充電率と第2の充電率の差の逆数を乗算することで、二次電池の容量を推定する。   The charging rate adjustment unit 203 determines that the measured value of the charging current is not less than or equal to the predetermined charging stop current value and that the elapsed time from the time when the CV charging is started does not reach the predetermined charging duration. In the case (step S214: NO), the process returns to step S212 to continue outputting the charge command for CV charging. On the other hand, when the charging rate adjustment unit 203 determines that the measured value of the charging current has become equal to or less than the predetermined charging stop current value or that the elapsed time from the time when the CV charging is started has reached the predetermined charging duration (Step S214: YES), the capacity estimation unit 205 estimates the capacity of the secondary battery based on the amount of electricity indicated by the current integration value calculated by the current integration unit 104 (Step S215). Specifically, the capacity of the secondary battery is estimated by multiplying the current integrated value by the reciprocal of the difference between the first charging rate and the second charging rate.

このように、本実施形態によれば、容量推定装置200は、二次電池の運用を行わない期間の間に二次電池の容量の推定ができるように第1の充電率または第2の充電率を修正する。これにより、容量推定装置200は、二次電池の運用に影響を与えずに容量を推定することができる。   Thus, according to the present embodiment, the capacity estimation device 200 can perform the first charging rate or the second charging so that the capacity of the secondary battery can be estimated during the period when the secondary battery is not operated. Correct the rate. Thereby, the capacity estimation apparatus 200 can estimate the capacity without affecting the operation of the secondary battery.

《第3の実施形態》
第3の実施形態に係る容量推定装置200は、第2の実施形態と、充電率修正部206による充電率の修正方法が異なる。容量推定装置200の構成は、第2の実施形態と同様である。
<< Third Embodiment >>
The capacity estimation apparatus 200 according to the third embodiment is different from the second embodiment in the charging rate correction method by the charging rate correction unit 206. The configuration of the capacity estimation device 200 is the same as that of the second embodiment.

充電率修正部206は、二次電池を放電したときと二次電池を充電したときとで、充電のほうが二次電池の劣化が進行しやすい場合、充電を停止する閾値である第2の充電率を第1の充電率に近づけるよう修正する。他方、放電のほうが二次電池の劣化が進行しやすい場合、放電を停止する閾値である第1の充電率を現状の充電率に近づけるよう修正する。   The charging rate correction unit 206 performs the second charging, which is a threshold value for stopping charging when the secondary battery is discharged and when the secondary battery is more easily deteriorated. The rate is modified to approach the first charge rate. On the other hand, when the secondary battery is more likely to deteriorate during discharging, the first charging rate, which is a threshold value for stopping discharging, is corrected to be close to the current charging rate.

つまり、充電率修正部206は、放電より充電のほうが二次電池の劣化が進行しやすい場合、第1の充電率または第2の充電率のうち高い方を修正し、充電より放電のほうが二次電池の劣化が進行しやすい場合、第1の充電率または第2の充電率のうち低い方を修正する。
これにより、容量推定装置200は、二次電池の容量を正確に推定しつつ、できる限り容量の推定による二次電池の劣化を抑えることができる。
That is, the charging rate correction unit 206 corrects the higher one of the first charging rate and the second charging rate when the secondary battery is more likely to be deteriorated than the discharging, and the discharging is corrected more than the charging. If the secondary battery is likely to deteriorate, the lower one of the first charging rate and the second charging rate is corrected.
Thereby, the capacity estimation device 200 can suppress deterioration of the secondary battery due to capacity estimation as much as possible while accurately estimating the capacity of the secondary battery.

《第4の実施形態》
第4の実施形態に係る容量推定装置200は、第2、第3の実施形態と、充電率修正部206による充電率の修正方法が異なる。容量推定装置200の構成は、第2、第3の実施形態と同様である。
<< Fourth Embodiment >>
The capacity estimation apparatus 200 according to the fourth embodiment is different from the second and third embodiments in the charging rate correction method by the charging rate correction unit 206. The configuration of the capacity estimation device 200 is the same as in the second and third embodiments.

充電率修正部206は、第1の充電率または第2の充電率のうち、修正することで、充電率の推定精度が向上するほうを修正する。二次電池の充電率の推定は、二次電池の開放電圧と充電率の関係を示すテーブルや関数に基づいて、開放電圧に対応する充電率を読み出すことで行われる。開放電圧と充電率とは単調増加の関係にあるが、必ずしも比例関係にあるわけではない。つまり、閾値電圧の変化に対する充電率の変化率(接線の傾き、微分係数)は必ずしも一定ではない。そのため、当該変化率が小さいほど、開放電圧の誤差による充電率の推定誤差は小さくなる。したがって、本実施形態では、充電率修正部206は、第1の充電率と第2の充電率のうち、修正による変化率の減少が大きい方を、修正する。   The charging rate correction unit 206 corrects the one in which the estimation accuracy of the charging rate is improved by correcting the first charging rate or the second charging rate. The estimation of the charging rate of the secondary battery is performed by reading out the charging rate corresponding to the open circuit voltage based on a table or function indicating the relationship between the open circuit voltage and the charging rate of the secondary battery. Although the open circuit voltage and the charging rate are in a monotonically increasing relationship, they are not necessarily in a proportional relationship. That is, the rate of change of the charging rate with respect to the change of the threshold voltage (tangential slope, differential coefficient) is not necessarily constant. For this reason, the smaller the change rate, the smaller the estimation error of the charging rate due to the error of the open circuit voltage. Therefore, in the present embodiment, the charging rate correction unit 206 corrects one of the first charging rate and the second charging rate that has a larger decrease in the change rate due to the correction.

これにより、容量推定装置200は、二次電池の運用を行わない期間の間に充電率0%から充電率100%への充放電ができないときに容量の推定を行う場合にも、容量の推定誤差を抑えることができる。   As a result, the capacity estimation apparatus 200 estimates the capacity even when the capacity is estimated when charging / discharging from the charging rate of 0% to the charging rate of 100% is not possible during the period when the secondary battery is not operated. Errors can be suppressed.

《第5の実施形態》
図5は、少なくとも1つの実施形態に係る容量推定装置300の構成を示す概略ブロック図である。
第5の実施形態に係る容量推定装置300は、第2の実施形態の構成に加え、容量推定装置300がレート特定部307をさらに備え、充電率調整部303の動作が異なるものである。なお、第5の実施形態の構成のうち、第2の実施形態と同じ構成であるものについては、第2の実施形態と同じ符号を用いて説明する。
<< Fifth Embodiment >>
FIG. 5 is a schematic block diagram illustrating a configuration of the capacity estimation apparatus 300 according to at least one embodiment.
In addition to the configuration of the second embodiment, the capacity estimation apparatus 300 according to the fifth embodiment further includes a rate specifying unit 307, and the operation of the charging rate adjustment unit 303 is different. Note that, in the configuration of the fifth embodiment, the same configuration as that of the second embodiment will be described using the same reference numerals as those of the second embodiment.

レート特定部307は、二次電池の充電または放電が非運用時間以内に終了する充電レートまたは放電レートを特定する。具体的には、レート特定部307は、非運用時間の間に第1の充電率から第2の充電率への充電を行うことができる場合に、充放電に要する時間が非運用時間と等しくなるように、充電レート及び放電レートを特定する。   The rate specifying unit 307 specifies a charge rate or discharge rate at which charging or discharging of the secondary battery ends within a non-operation time. Specifically, when the rate specifying unit 307 can perform charging from the first charging rate to the second charging rate during the non-operation time, the time required for charging and discharging is equal to the non-operation time. Thus, the charge rate and the discharge rate are specified.

つまり、レート特定部307は、充電レート及び放電レートを、準備用放電時間の算出に用いた放電レート及び推定用充電時間の算出に用いた充電レートより低くする(減少させる)。これにより、準備用放電時間の算出に用いた放電レート及び推定用充電時間の算出に用いた充電レートを用いて充放電を行う場合と比較して二次電池の発熱を低下させることができるため、二次電池の劣化を抑制することができる。また、二次電池の内部抵抗や分極抵抗による影響を小さくすることができることにより電圧の計測精度が向上するため、容量の推定精度を向上させることができる。   That is, the rate specifying unit 307 lowers (decreases) the charge rate and the discharge rate from the charge rate used for calculating the preparatory discharge time and the charge rate used for calculating the estimated charge time. As a result, the heat generation of the secondary battery can be reduced as compared with the case where charging / discharging is performed using the discharge rate used for calculating the preparatory discharge time and the charge rate used for calculating the estimation charge time. The deterioration of the secondary battery can be suppressed. Further, since the influence of the internal resistance and polarization resistance of the secondary battery can be reduced, the voltage measurement accuracy is improved, so that the capacity estimation accuracy can be improved.

なお、本実施形態では、レート特定部307は、充電と放電のうち、二次電池の劣化が相対的に進行しやすいほうのレートの減少量を、劣化が相対的に進行しにくいほうのレートの減少量に対して相対的に大きくする。例えば、二次電池がリチウムイオン電池のように放電時より充電時の方が劣化しやすい特性を有する場合、レート特定部307は、放電レートの減少量より充電レートの減少量を大きくする。これにより、容量の予測による二次電池の発熱を効率的に抑えることができる。   In the present embodiment, the rate specifying unit 307 determines the rate of decrease in the rate at which deterioration of the secondary battery is more likely to proceed among the charge and discharge, and the rate at which degradation is less likely to proceed. Increase relative to the amount of decrease. For example, when the secondary battery has a characteristic that is more likely to deteriorate during charging than during discharging, such as a lithium ion battery, the rate specifying unit 307 increases the reduction amount of the charging rate more than the reduction amount of the discharging rate. Thereby, the heat_generation | fever of the secondary battery by capacity | capacitance estimation can be suppressed efficiently.

以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、上述した実施形態では、容量推定装置300が時間の算出、電流の積算、充放電の指令の出力を行う場合について説明したが、これに限られない。例えば、他の実施形態では、容量推定装置300が充電器や放電用負荷とで分担してこれらの処理を行っても良い。各機器間で用いるデータは、各々のメモリに記憶させておいても良いし、通信により機器間を接続して受け渡しても良い。電流値など計測可能なものは計測器を用いて計測しても良い。
As described above, the embodiment has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to that described above, and various design changes and the like can be made.
For example, in the above-described embodiment, the case where the capacity estimation device 300 calculates time, integrates current, and outputs a charge / discharge command is described, but the present invention is not limited thereto. For example, in other embodiments, the capacity estimation apparatus 300 may perform these processes by sharing the charger and the discharge load. Data used between devices may be stored in each memory, or may be transferred by connecting devices by communication. What can be measured such as a current value may be measured using a measuring instrument.

また、上述した実施形態では、二次電池を放電させてから充電させることで容量を推定する場合について説明したが、これに限られない。例えば、他の実施形態では、容量推定装置300は、二次電池を充電させてから放電させ、放電電流の積算値に基づいて容量を推定しても良い。つまり、第1の充電率は、第2の充電率より高い値であっても良い。   Moreover, although embodiment mentioned above demonstrated the case where a capacity | capacitance was estimated by making it charge after discharging a secondary battery, it is not restricted to this. For example, in another embodiment, the capacity estimation device 300 may charge the secondary battery and then discharge it, and estimate the capacity based on the integrated value of the discharge current. That is, the first charging rate may be higher than the second charging rate.

また、上述した実施形態では、充電率調整部103、203が、終了条件成立まで放電操作を一定電流(CC放電)で行う場合について説明したが、これに限られない。例えば、充電率調整部103、203は、二次電池の電圧が第1の充電率に相当する電圧に達した後、放電をCV放電に切り替えても良い。この場合の放電終了条件は、放電電流が所定の放電停止電流値に達したか、CV放電経過時間がCV放電継続時間に達したかを判定することにより行われる。この場合、準備放電時間は、現状から第1の充電率までCC放電する時間とCV放電継続時間とを加算することで求められる。これにより、内部抵抗による放電時の電圧降下の影響がキャンセルされて、第1の充電率と停止充電率との誤差が小さくなるので、容量推定精度を向上させることができる。   Moreover, although embodiment mentioned above demonstrated the case where the charging rate adjustment parts 103 and 203 performed discharge operation by fixed electric current (CC discharge) until completion | finish conditions were satisfied, it is not restricted to this. For example, the charge rate adjusting units 103 and 203 may switch the discharge to CV discharge after the voltage of the secondary battery reaches a voltage corresponding to the first charge rate. The discharge end condition in this case is performed by determining whether the discharge current has reached a predetermined discharge stop current value or whether the CV discharge elapsed time has reached the CV discharge duration. In this case, the preparation discharge time is obtained by adding the time for CC discharge from the current state to the first charge rate and the CV discharge duration. Thereby, the influence of the voltage drop at the time of discharging due to the internal resistance is canceled and the error between the first charging rate and the stop charging rate is reduced, so that the capacity estimation accuracy can be improved.

また、例えば、充電率調整部203は、二次電池の電圧が第1の充電率に相当する電圧に到達した後と、二次電池の電圧が第2の充電率に相当する電圧に到達した後に、充放電を停止させ、電圧を計測して充電率を補正し、その差から容量を推定しても良い。この場合、開放電圧から充電率を求めることができるので、充放電中の電圧降下による充電率の誤差がキャンセルされるため、容量推定精度を向上させることができる。   In addition, for example, the charging rate adjusting unit 203 has reached the voltage corresponding to the first charging rate after the voltage of the secondary battery has reached the voltage corresponding to the second charging rate and the voltage corresponding to the second charging rate. Later, charging and discharging may be stopped, the voltage may be measured to correct the charging rate, and the capacity may be estimated from the difference. In this case, since the charging rate can be obtained from the open circuit voltage, the error in the charging rate due to the voltage drop during charging / discharging is canceled, so that the capacity estimation accuracy can be improved.

図6は、少なくとも1つの実施形態に係るコンピュータ900の構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ900は、CPU901、主記憶装置902、補助記憶装置903、インタフェース904を備える。
上述の容量推定装置300は、コンピュータ900に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式で補助記憶装置903に記憶されている。CPU901は、プログラムを補助記憶装置903から読み出して主記憶装置902に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。
FIG. 6 is a schematic block diagram illustrating a configuration of a computer 900 according to at least one embodiment.
The computer 900 includes a CPU 901, a main storage device 902, an auxiliary storage device 903, and an interface 904.
The capacity estimation device 300 described above is mounted on the computer 900. The operation of each processing unit described above is stored in the auxiliary storage device 903 in the form of a program. The CPU 901 reads a program from the auxiliary storage device 903, develops it in the main storage device 902, and executes the above processing according to the program.

なお、少なくとも1つの実施形態において、補助記憶装置903は、一時的でない有形の媒体の一例である。一時的でない有形の媒体の他の例としては、インタフェース904を介して接続される磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等が挙げられる。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ900に配信される場合、配信を受けたコンピュータ900が当該プログラムを主記憶装置902に展開し、上記処理を実行しても良い。   In at least one embodiment, the auxiliary storage device 903 is an example of a tangible medium that is not temporary. Other examples of the tangible medium that is not temporary include a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, and a semiconductor memory connected via the interface 904. When this program is distributed to the computer 900 via a communication line, the computer 900 that has received the distribution may develop the program in the main storage device 902 and execute the above processing.

また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、当該プログラムは、前述した機能を補助記憶装置903に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。   The program may be for realizing a part of the functions described above. Further, the program may be a so-called difference file (difference program) that realizes the above-described function in combination with another program already stored in the auxiliary storage device 903.

100…容量推定装置 101…時間算出部 102…時間判定部 103…充電率調整部 104…電流積算部 105…容量推定部 200…容量推定装置 201…時間算出部 202…時間判定部 203…充電率調整部 205…容量推定部 206…充電率修正部 300…容量推定装置 307…レート特定部 303…充電率調整部 900…コンピュータ 901…CPU 902…主記憶装置 903…補助記憶装置 904…インタフェース   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Capacity estimation apparatus 101 ... Time calculation part 102 ... Time determination part 103 ... Charging rate adjustment part 104 ... Current integration part 105 ... Capacity estimation part 200 ... Capacity estimation apparatus 201 ... Time calculation part 202 ... Time determination part 203 ... Charge rate Adjustment unit 205 ... Capacity estimation unit 206 ... Charging rate correction unit 300 ... Capacity estimation device 307 ... Rate specification unit 303 ... Charging rate adjustment unit 900 ... Computer 901 ... CPU 902 ... Main storage device 903 ... Auxiliary storage device 904 ... Interface

Claims (7)

次電池の充電率を現状の充電率から第1の充電率にするために必要な時間である第1の時間と、前記二次電池の充電率を第1の充電率から第2の充電率にするために必要な時間である第2の時間の和が、前記二次電池の運用を行わない期間の時間である非運用時間以下であるか否かを判定する時間判定部と、
前記第1の時間と前記第2の時間の和が前記非運用時間以下である場合に、前記二次電池を充電または放電させることで、当該二次電池の充電率を前記第1の充電率から前記第2の充電率にする充電率調整部と、
前記充電率調整部が前記二次電池の充電率を前記第1の充電率から前記第2の充電率にする間に、前記二次電池が充電又は放電する電流の積算値を特定する電流積算部と、
前記電流積算部が特定した前記第1の充電率と前記第2の充電率の差及び電流の積算値に基づいて、前記二次電池の容量を推定する容量推定部と
前記第1の時間と前記第2の時間の和が前記非運用時間以上である場合に、前記第1の充電率を前記二次電池の現状の充電率に近づけるよう修正し、または前記第2の充電率を前記第1の充電率に近づけるよう修正する充電率修正部と
を備える容量推定装置。
A first time, which is a time required to change the charging rate of the secondary battery from the current charging rate to the first charging rate, and the charging rate of the secondary battery from the first charging rate to the second charging rate. A time determination unit that determines whether or not the sum of the second time, which is the time required for the rate, is equal to or less than the non-operation time, which is the time during which the secondary battery is not operated,
When the sum of the first time and the second time is equal to or less than the non-operation time, the secondary battery is charged or discharged, thereby changing the charge rate of the secondary battery to the first charge rate. To the second charging rate, the charging rate adjustment unit,
Current integration for specifying an integrated value of current charged or discharged by the secondary battery while the charging rate adjustment unit changes the charging rate of the secondary battery from the first charging rate to the second charging rate. And
A capacity estimating unit that estimates a capacity of the secondary battery based on a difference between the first charging rate and the second charging rate specified by the current integrating unit and an integrated value of current ;
When the sum of the first time and the second time is equal to or greater than the non-operation time, the first charging rate is corrected to approach the current charging rate of the secondary battery, or the second A capacity estimation device comprising: a charging rate correction unit that corrects the charging rate to be close to the first charging rate .
前記充電率修正部は、放電より充電のほうが前記二次電池の劣化が進行しやすい場合、前記第1の充電率または前記第2の充電率のうち高い方を修正し、充電より放電のほうが前記二次電池の劣化が進行しやすい場合、前記第1の充電率または前記第2の充電率のうち低い方を修正する
請求項に記載の容量推定装置。
The charging rate correction unit corrects the higher one of the first charging rate and the second charging rate when charging is more likely to deteriorate than when discharging, and discharging more than charging. when said deterioration of the secondary battery is likely to proceed, the capacity estimating apparatus according to claim 1 for correcting the lower of the first charging rate or the second charging rate.
前記充電率修正部は、前記第1の充電率または前記第2の充電率のうち、修正することで、充電率の推定精度が向上するほうを修正する
請求項に記載の容量推定装置。
The capacity estimation apparatus according to claim 1 , wherein the charging rate correction unit corrects one of the first charging rate and the second charging rate that is improved by improving the charging rate estimation accuracy.
前記二次電池の充電または放電が前記非運用時間以内に終了する前記二次電池の充電レートまたは放電レートを特定するレート特定部を備え、
前記充電率調整部は、前記レート特定部が特定した充電レートまたは放電レートで前記二次電池を充電または放電させる
請求項1から請求項の何れか1項に記載の容量推定装置。
A rate specifying unit for specifying a charge rate or a discharge rate of the secondary battery that completes charging or discharging of the secondary battery within the non-operation time;
The capacity estimation device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the charge rate adjustment unit charges or discharges the secondary battery at a charge rate or a discharge rate specified by the rate specification unit.
前記レート特定部は、充電と放電のうち、前記二次電池の劣化が相対的に進行しやすいほうのレートの減少量を、劣化が相対的に進行しにくいほうのレートの減少量に対して相対的に大きくする
請求項に記載の容量推定装置。
The rate specifying unit is configured to reduce a rate decrease rate of the secondary battery, which is more likely to be deteriorated, to a rate decrease rate, which is relatively less likely to progress. The capacity estimation apparatus according to claim 4 , wherein the capacity estimation apparatus is relatively large.
次電池の充電率を現状の充電率から第1の充電率にするために必要な時間である第1の時間と、前記二次電池の充電率を第1の充電率から第2の充電率にするために必要な時間である第2の時間の和が、前記二次電池の運用を行わない期間の時間である非運用時間以下であるか否かを判定するステップと、
前記第1の時間と前記第2の時間の和が前記非運用時間以下である場合に、前記二次電池を充電または放電させることで、当該二次電池の充電率を前記第1の充電率から前記第2の充電率にするステップと、
記二次電池の充電率を前記第1の充電率から前記第2の充電率にする間に、前記二次電池が充電又は放電する電流の積算値を特定するステップと、
前記特定した前記第1の充電率と前記第2の充電率の差及び電流の積算値に基づいて、前記二次電池の容量を推定するステップと
前記第1の時間と前記第2の時間の和が前記非運用時間以上である場合に、前記第1の充電率を前記二次電池の現状の充電率に近づけるよう修正し、または前記第2の充電率を前記第1の充電率に近づけるよう修正するステップと
を含む容量推定方法。
A first time, which is a time required to change the charging rate of the secondary battery from the current charging rate to the first charging rate, and the charging rate of the secondary battery from the first charging rate to the second charging rate. Determining whether the sum of the second time, which is the time required for the rate, is equal to or less than the non-operation time, which is the time during which the secondary battery is not operated;
When the sum of the first time and the second time is equal to or less than the non-operation time, the secondary battery is charged or discharged, thereby changing the charge rate of the secondary battery to the first charge rate. To the second charging rate,
The charging rate of the previous SL rechargeable battery during the said second charging rate from the first charging rate, the steps of the secondary battery to identify the integrated value of current for charging or discharging,
On the basis of the integrated value of the difference and the current of the identified first charging rate and the second charging rate, and estimating the capacity of the secondary battery,
When the sum of the first time and the second time is equal to or greater than the non-operation time, the first charging rate is corrected to approach the current charging rate of the secondary battery, or the second And correcting the charging rate so as to approach the first charging rate .
コンピュータを、
次電池の充電率を現状の充電率から第1の充電率にするために必要な時間である第1の時間と、前記二次電池の充電率を第1の充電率から第2の充電率にするために必要な時間である第2の時間の和が、前記二次電池の運用を行わない期間の時間である非運用時間以下であるか否かを判定する時間判定部、
前記第1の時間と前記第2の時間の和が前記非運用時間以下である場合に、前記二次電池を充電または放電させることで、当該二次電池の充電率を前記第1の充電率から前記第2の充電率にする充電率調整部、
前記充電率調整部が前記二次電池の充電率を前記第1の充電率から前記第2の充電率にする間に、前記二次電池が充電又は放電する電流の積算値を特定する電流積算部、
前記電流積算部が特定した前記第1の充電率と前記第2の充電率の差及び電流の積算値に基づいて、前記二次電池の容量を推定する容量推定部
前記第1の時間と前記第2の時間の和が前記非運用時間以上である場合に、前記第1の充電率を前記二次電池の現状の充電率に近づけるよう修正し、または前記第2の充電率を前記第1の充電率に近づけるよう修正する充電率修正部
として機能させるためのプログラム。
Computer
A first time, which is a time required to change the charging rate of the secondary battery from the current charging rate to the first charging rate, and the charging rate of the secondary battery from the first charging rate to the second charging rate. A time determination unit that determines whether or not the sum of the second time, which is the time required for the rate, is equal to or less than the non-operation time, which is the time during which the secondary battery is not operated,
When the sum of the first time and the second time is equal to or less than the non-operation time, the secondary battery is charged or discharged, thereby changing the charge rate of the secondary battery to the first charge rate. To a second charging rate to a charging rate adjustment unit,
Current integration for specifying an integrated value of current charged or discharged by the secondary battery while the charging rate adjustment unit changes the charging rate of the secondary battery from the first charging rate to the second charging rate. Part,
A capacity estimation unit that estimates a capacity of the secondary battery based on a difference between the first charging rate and the second charging rate specified by the current integration unit and an integrated value of current ;
When the sum of the first time and the second time is equal to or greater than the non-operation time, the first charging rate is corrected to approach the current charging rate of the secondary battery, or the second The program for functioning as a charging rate correction | amendment part which corrects the charging rate of this so that it may approach the said 1st charging rate .
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