JP6182025B2 - バッテリの健全度推定装置および健全度推定方法 - Google Patents
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Description
バッテリの充放電電流値を検出する充放電電流検出部と、
前記バッテリの端子電圧値を検出する端子電圧検出部と、
前記バッテリの充放電電流値と端子電圧値に基づいて、前記バッテリの等価回路モデルを用いて開放電圧値と内部抵抗値とを推定するパラメータ推定部と、
前記充放電電流値を積算して第1の充電率を推定する第1の充電率推定部と、
前記パラメータ推定部により推定した前記バッテリの開放電圧値を用いて、予め記憶した前記バッテリの開放電圧値と第2の充電率との関係を表すルックアップテーブルに基づき前記第2の充電率を推定する第2の充電率推定部と、
前記バッテリの測定開始時点からの前記第1の充電率の変化量と前記第2の充電率の変化量との比に基づき第1の健全度を推定する第1の健全度推定部と、
前記パラメータ推定部により推定した前記バッテリの内部抵抗値を用いて、予め記憶した前記バッテリの内部抵抗値と第2の健全度との関係を表すルックアップテーブルに基づき前記第2の健全度を推定する第2の健全度推定部と、
前記第1の充電率を修正するための第1の修正値を、状態量を推定する適応フィルタを用い、前記第1の健全度と前記第2の健全度との差に基づいて算出する第1の修正値算出部と、を備え、
前記第1の充電率推定部は、前記第1の修正値を用いて前記第1の充電率を修正することを特徴とする。
前記第1の充電率又は前記第2の充電率を修正するための第2の修正値を、状態量を推定する適応フィルタを用い、前記第1の充電率と前記第2の充電率との差に基づいて算出する第2の修正値算出部を更に備えることが好ましい。
バッテリの充放電電流値を検出する充放電電流検出部と、
前記バッテリの端子電圧値を検出する端子電圧検出部と、
前記バッテリの充放電電流値と端子電圧値に基づいて、前記バッテリの等価回路モデルを用いて内部抵抗値を推定するパラメータ推定部と、
前記充放電電流値を積算して第1の充電率を推定する第1の充電率推定部と、
前記端子電圧値を前記バッテリの開放電圧値として用いて、予め記憶した前記バッテリの開放電圧値と第2の充電率との関係を表すルックアップテーブルに基づき前記第2の充電率を推定する第2の充電率推定部と、
前記バッテリの測定開始時点からの前記第1の充電率の変化量と前記第2の充電率の変化量との比に基づき第1の健全度を推定する第1の健全度推定部と、
前記パラメータ推定部により推定した前記バッテリの内部抵抗値を用いて、予め記憶した前記バッテリの内部抵抗値と第2の健全度との関係を表すルックアップテーブルに基づき前記第2の健全度を推定する第2の健全度推定部と、
前記第1の充電率を修正するための第1の修正値を、状態量を推定する適応フィルタを用い、前記第1の健全度と前記第2の健全度との差に基づいて算出する第1の修正値算出部と、を備え、
前記第1の充電率推定部は、前記第1の修正値を用いて前記第1の充電率を修正することを特徴とする。
バッテリの充放電電流値を検出するステップと、
前記バッテリの端子電圧値を検出するステップと、
前記バッテリの充放電電流値と端子電圧値に基づいて、前記バッテリの等価回路モデルを用いて開放電圧値と内部抵抗値とを推定するステップと、
前記充放電電流値を積算して第1の充電率を推定するステップと、
前記パラメータ推定部により推定した前記バッテリの開放電圧値を用いて、予め記憶した前記バッテリの開放電圧値と第2の充電率との関係を表すルックアップテーブルに基づき前記第2の充電率を推定するステップと、
前記バッテリの測定開始時点からの前記第1の充電率の変化量と前記第2の充電率の変化量との比に基づき第1の健全度を推定するステップと、
前記パラメータ推定部により推定した前記バッテリの内部抵抗値を用いて、予め記憶した前記バッテリの内部抵抗値と第2の健全度との関係を表すルックアップテーブルに基づき前記第2の健全度を推定するステップと、
前記第1の充電率を修正するための第1の修正値を、状態量を推定する適応フィルタを用い、前記第1の健全度と前記第2の健全度との差に基づいて算出するステップと、
前記第1の修正値を用いて前記第1の充電率を修正するステップと、
を含むことを特徴とする。
図1は、本発明の実施の形態1に係るバッテリの健全度推定装置のブロック図である。実施の形態1に係るバッテリの健全度推定装置は、充放電電流検出部1と、端子電圧検出部2と、パラメータ推定部3と、電流積算法充電率推定部(第1の充電率推定部)4と、開放電圧法充電率推定部(第2の充電率推定部)5と、第1の健全度推定部6と、第2の健全度推定部7と、第1の減算部8と、第1の修正値算出部9と、を備える。また、健全度推定装置には、バッテリBが接続されている。概略として、実施の形態1に係るバッテリの健全度推定装置は、第1の修正値算出部9が、電流積算法充電率を修正するための第1の修正値を、第1の健全度推定部6及び第2の健全度推定部7がそれぞれ推定する第1の健全度SOH1と第2の健全度SOH2との差に基づいて算出し、電流積算法充電率推定部4が、算出された第1の修正値によって電流積算法充電率を修正する。
SOH1=ΔSOCi/ΔSOCv
=(SOCi−SOC0)/(SOCv−SOC0) (1)
xk+1=f(xk)+bu(uk)+bυk (2)
yk=h(xk,uk)+ωk (3)
次に、本発明の実施の形態2に係る健全度推定装置について説明する。
次に、本発明の実施の形態の変形例1について説明する。
次に、本発明の実施の形態の変形例2について説明する。
1 充放電電流検出部
2 端子電圧検出部
3 パラメータ推定部
4,4a 電流積算法充電率推定部(第1の充電率推定部)
5 開放電圧法充電率推定部(第2の充電率推定部)
6 第1の健全度推定部
7 第2の健全度推定部
8 第1の減算部
9 第1の修正値算出部
10,10a 第2の減算部
11,11a 第2の修正値算出部
12,12a 第3の減算部
Claims (4)
- バッテリの充放電電流値を検出する充放電電流検出部と、
前記バッテリの端子電圧値を検出する端子電圧検出部と、
前記バッテリの充放電電流値と端子電圧値に基づいて、前記バッテリの等価回路モデルを用いて開放電圧値と内部抵抗値とを推定するパラメータ推定部と、
前記充放電電流値を積算して第1の充電率を推定する第1の充電率推定部と、
前記パラメータ推定部により推定した前記バッテリの開放電圧値を用いて、予め記憶した前記バッテリの開放電圧値と第2の充電率との関係を表すルックアップテーブルに基づき前記第2の充電率を推定する第2の充電率推定部と、
前記バッテリの測定開始時点からの前記第1の充電率の変化量と前記第2の充電率の変化量との比に基づき第1の健全度を推定する第1の健全度推定部と、
前記パラメータ推定部により推定した前記バッテリの内部抵抗値を用いて、予め記憶した前記バッテリの内部抵抗値と第2の健全度との関係を表すルックアップテーブルに基づき前記第2の健全度を推定する第2の健全度推定部と、
前記第1の充電率を修正するための第1の修正値を、状態量を推定する適応フィルタを用い、前記第1の健全度と前記第2の健全度との差に基づいて算出する第1の修正値算出部と、を備え、
前記第1の充電率推定部は、前記第1の修正値を用いて前記第1の充電率を修正する、
バッテリの健全度推定装置。 - 前記第1の充電率又は前記第2の充電率を修正するための第2の修正値を、状態量を推定する適応フィルタを用い、前記第1の充電率と前記第2の充電率との差に基づいて算出する第2の修正値算出部を更に備える、請求項1に記載の健全度推定装置。
- バッテリの充放電電流値を検出する充放電電流検出部と、
前記バッテリの端子電圧値を検出する端子電圧検出部と、
前記バッテリの充放電電流値と端子電圧値に基づいて、前記バッテリの等価回路モデルを用いて内部抵抗値を推定するパラメータ推定部と、
前記充放電電流値を積算して第1の充電率を推定する第1の充電率推定部と、
前記端子電圧値を前記バッテリの開放電圧値として用いて、予め記憶した前記バッテリの開放電圧値と第2の充電率との関係を表すルックアップテーブルに基づき前記第2の充電率を推定する第2の充電率推定部と、
前記バッテリの測定開始時点からの前記第1の充電率の変化量と前記第2の充電率の変化量との比に基づき第1の健全度を推定する第1の健全度推定部と、
前記パラメータ推定部により推定した前記バッテリの内部抵抗値を用いて、予め記憶した前記バッテリの内部抵抗値と第2の健全度との関係を表すルックアップテーブルに基づき前記第2の健全度を推定する第2の健全度推定部と、
前記第1の充電率を修正するための第1の修正値を、状態量を推定する適応フィルタを用い、前記第1の健全度と前記第2の健全度との差に基づいて算出する第1の修正値算出部と、を備え、
前記第1の充電率推定部は、前記第1の修正値を用いて前記第1の充電率を修正する、健全度推定装置。 - バッテリの充放電電流値を検出するステップと、
前記バッテリの端子電圧値を検出するステップと、
前記バッテリの充放電電流値と端子電圧値に基づいて、前記バッテリの等価回路モデルを用いて開放電圧値と内部抵抗値とを推定するステップと、
前記充放電電流値を積算して第1の充電率を推定するステップと、
前記パラメータ推定部により推定した前記バッテリの開放電圧値を用いて、予め記憶した前記バッテリの開放電圧値と第2の充電率との関係を表すルックアップテーブルに基づき前記第2の充電率を推定するステップと、
前記バッテリの測定開始時点からの前記第1の充電率の変化量と前記第2の充電率の変化量との比に基づき第1の健全度を推定するステップと、
前記パラメータ推定部により推定した前記バッテリの内部抵抗値を用いて、予め記憶した前記バッテリの内部抵抗値と第2の健全度との関係を表すルックアップテーブルに基づき前記第2の健全度を推定するステップと、
前記第1の充電率を修正するための第1の修正値を、状態量を推定する適応フィルタを用い、前記第1の健全度と前記第2の健全度との差に基づいて算出するステップと、
前記第1の修正値を用いて前記第1の充電率を修正するステップと、
を含む、バッテリの健全度推定方法。
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