JP6734083B2 - Charge state control device - Google Patents
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Description
本発明は、充電状態制御装置に関する。 The present invention relates to a charge state control device.
従来、蓄電池を用いた無停電電源装置が知られている。この無停電電源装置では、主電源からの電力の供給が停止された場合に、主電源に代わって蓄電池が負荷に対して電力を供給するとともに、主電源から供給される電力を蓄電池に蓄積するものがある。このような無停電電源装置において、主電源からの電力の供給が停止された場合に、蓄電池が負荷に電力を供給可能な時間、つまりバックアップ時間は、蓄電池に蓄積されている電荷量に応じて決まる。 Conventionally, an uninterruptible power supply device using a storage battery is known. In this uninterruptible power supply, when the supply of power from the main power supply is stopped, the storage battery supplies power to the load instead of the main power supply, and also stores the power supplied from the main power supply in the storage battery. There is something. In such an uninterruptible power supply, the time during which the storage battery can supply power to the load when the supply of power from the main power supply is stopped, that is, the backup time, depends on the amount of charge stored in the storage battery. Decided.
ここで、蓄電池に蓄積される蓄積電荷量をある量に保つため、蓄電池には、充放電が繰り返し行われる。蓄電池は、充放電が繰り返し行われることによって劣化する。
また、蓄電池は、充放電の他に使用環境の温度条件によっても劣化の進行の程度が変化する。例えば、蓄電池がマンガン系のリチウムイオン蓄電池である場合には、蓄電池が使用される環境の温度が高いと、蓄電池の劣化が進行やすい。
Here, in order to keep the amount of accumulated charge accumulated in the storage battery at a certain amount, the storage battery is repeatedly charged and discharged. The storage battery deteriorates due to repeated charging and discharging.
In addition, the degree of progress of deterioration of the storage battery changes depending on the temperature condition of the usage environment in addition to charging and discharging. For example, when the storage battery is a manganese-based lithium-ion storage battery, the deterioration of the storage battery is likely to proceed if the temperature of the environment in which the storage battery is used is high.
蓄電池は、上述したような劣化に伴い、蓄電池が蓄積電荷量を蓄積することができる容量(以下、電池容量と記載する。)が低下する。従来の技術では、劣化に伴い蓄電池の電池容量が低下することを抑制するため、様々な方式が検討されている。 With the above-described deterioration of the storage battery, the capacity (hereinafter, referred to as the battery capacity) in which the storage battery can store the accumulated charge amount decreases. In the conventional technology, various methods have been studied in order to prevent the battery capacity of the storage battery from decreasing due to deterioration.
例えば、特許文献1および特許文献2には、蓄電池の使用開始から所定の時間が経過するまで、すなわち、蓄電池の劣化が少ない場合には、蓄電池に蓄積される蓄積電荷量を低くすることによって劣化の進行を抑制する技術が記載されている。
For example, in Patent Document 1 and
また、特許文献3には、蓄電池をペルチェ素子によって冷却し、使用環境の温度を低く保つことによって、蓄電池の劣化の進行を抑制する技術が記載されている。
Further,
しかしながら、特許文献1および特許文献2に記載される従来の技術では、蓄電池の劣化の進行を抑制するために蓄積電荷量が低く保たれると、蓄電池が負荷へ電力を供給することができるバックアップ時間を長くすることができないという問題があった。
However, in the conventional techniques described in Patent Document 1 and
これに対し、蓄電池に蓄積される蓄積電荷量を単純に増やした場合には、蓄電池が使用される環境の温度が高いと、蓄電池の劣化が進行しやすいという問題があった。
しかしながら、特許文献3に記載される従来の技術では、蓄電池のバックアップ時間を長くしつつ、温度による蓄電池の劣化の進行を抑制することが困難である場合があった。
On the other hand, when the amount of accumulated charge accumulated in the storage battery is simply increased, there is a problem that the deterioration of the storage battery is likely to proceed if the temperature of the environment in which the storage battery is used is high.
However, in the conventional technique described in
本発明の一態様は、電池の劣化の有無を判定する劣化判定部と、前記電池の表面の温度および前記電池の周囲温度のうち、少なくとも1つを測定する温度測定部と、前記劣化判定部の判定結果と、前記温度測定部が測定した測定結果とに基づいて、前記電池の充電状態を制御するものであって、前記劣化判定部の判定結果が、前記電池が劣化していないことを示す場合においては、前記測定結果に応じて充電電圧を変更する第1の制御モードに基づくフロート充電によって前記電池の充電状態を制御し、前記劣化判定部の判定結果が、前記電池が劣化していることを示す場合においては、前記測定結果によらない所定の充電電圧によって充電する第2の制御モードに基づくフロート充電によって前記電池の充電状態を制御する、充電制御部とを備え、前記充電制御部は、前記第1の制御モードにおいて、前記測定結果が前記電池が使用される環境の基準温度より低い値を示す場合、前記充電状態を前記電池の動作寿命に基づく基準状態より高い状態に制御し、前記測定結果が前記基準温度より高い値を示す場合、前記充電状態を前記基準状態より低い状態に制御し、前記第2の制御モードにおいて、前記充電状態を前記電池の動作寿命に基づく基準状態より低い状態に制御する充電状態制御装置である。 One aspect of the present invention is a deterioration determination unit that determines whether or not a battery is deteriorated, a temperature measurement unit that measures at least one of a surface temperature of the battery and an ambient temperature of the battery, and the deterioration determination unit. Based on the determination result of the, and the measurement result measured by the temperature measurement unit, to control the state of charge of the battery, the determination result of the deterioration determination unit, that the battery has not deteriorated in the case shown, the controls the charge state of the first control mode float charge to result the cells based on changing the charging voltage according to the measurement results, the degradation determining unit of the judgment result, the battery is degraded in the case shown that is controls the charge state of the second control mode float charge to result the cells based on the charging by the predetermined charging voltage which does not depend on the measurement result, and a charge control unit, the When the measurement result shows a value lower than a reference temperature of an environment in which the battery is used in the first control mode, the charging control unit sets the state of charge higher than a reference state based on an operating life of the battery. When the measurement result shows a value higher than the reference temperature, the charge state is controlled to be lower than the reference state, and the charge state is set to the operating life of the battery in the second control mode. a charge state control device that controls the lower than the reference state based.
本発明の一態様の充電状態制御装置において、前記充電状態とは、前記電池が蓄電することができる電池容量と、前記電池に蓄積された電力の残量である残存容量との比である充電率に基づく状態である。 In the charge state control device according to one aspect of the present invention, the charge state is a ratio of a battery capacity that can be stored in the battery and a remaining capacity that is a remaining amount of electric power accumulated in the battery It is a state based on the rate .
本発明の一態様の充電状態制御装置において、前記周囲温度を制御する周囲温度制御部を更に備え、前記周囲温度制御部は、前記充電状態に応じて前記周囲温度を制御する。 The state-of-charge control device of one aspect of the present invention further includes an ambient temperature control unit that controls the ambient temperature, and the ambient temperature control unit controls the ambient temperature according to the state of charge.
本発明の一態様の充電状態制御装置において、前記電池が設置される場所の現在の季節を判定する季節判定部を更に備え、前記充電制御部は、前記季節判定部の判定結果が示す前記季節に基づいて、前記充電状態を制御する。 In the state-of-charge control device according to one aspect of the present invention, further includes a season determination unit that determines the current season of the place where the battery is installed, and the charge control unit is the season indicated by the determination result of the season determination unit. The charge state is controlled based on
本発明の一態様の充電状態制御装置において、前記電池が設置される場所の地域を判定する地域判定部を更に備え、前記充電制御部は、前記地域判定部の判定結果が示す前記地域に基づいて、前記充電状態を制御する。 In the state-of-charge control device of one aspect of the present invention, further comprising an area determination unit that determines an area where the battery is installed, wherein the charging control unit is based on the area indicated by the determination result of the area determination unit. The charge state is controlled.
本発明の一態様の充電状態制御装置において、前記電池が設置される場所の現在の時刻において、ある時間から前記ある時間とは異なる時間までの時間帯を判定する時間帯判定部を更に備え、前記充電制御部は、前記時間帯判定部が判定する前記時間帯に基づいて、前記充電状態を制御する。 In the state-of-charge control device of one aspect of the present invention, at the current time of the place where the battery is installed, further comprising a time zone determination unit that determines a time zone from a certain time to a time different from the certain time, The charge control unit controls the state of charge based on the time period determined by the time period determination unit.
本発明の一態様の充電状態制御装置において、前記電池が使用される判定対象期間のうち、前記判定対象期間の開始から現在までの経過時間を判定する経過時間判定部を更に備え、前記充電制御部は、前記経過時間判定部が判定する前記経過時間に基づいて、前記充電状態を制御する。 In the state-of-charge control device of one aspect of the present invention, further includes an elapsed time determination unit that determines an elapsed time from the start of the determination target period to the present in the determination target period in which the battery is used, and the charge control The unit controls the state of charge based on the elapsed time determined by the elapsed time determination unit.
本発明によれば、蓄電池のバックアップ時間を長くしつつ、蓄電池の劣化の進行を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the progress of deterioration of the storage battery while extending the backup time of the storage battery.
[第1実施形態]
以下、図を参照して本発明の実施形態について説明する。図1は、第1実施形態の充電状態制御装置1と蓄電池BTとの接続の一例を示す模式図である。
図1に示す通り、蓄電池BTは、電源AVに接続される。また、蓄電池BTには、負荷Lが接続される。蓄電池BTは、電源AVから電力が供給される。蓄電池BTは、電源AVから供給される電力を蓄積する。また、蓄電池BTは、蓄積された電力を負荷Lへ供給する。
ここで、蓄電池BTとは、電池の一例である。本実施形態の電池とは、例えば、負極に炭素材系の材料またはチタン酸系の材料が用いられたリチウムイオン電池である。その他、鉛電池やニッケル水素電池等の各種二次電池をこれらのリチウムイオン電池に代えて適用することが可能である。
[First Embodiment]
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the connection between the charge state control device 1 of the first embodiment and the storage battery BT.
As shown in FIG. 1, the storage battery BT is connected to the power source AV. A load L is connected to the storage battery BT. The storage battery BT is supplied with power from the power supply AV. The storage battery BT stores the electric power supplied from the power source AV. Further, the storage battery BT supplies the stored power to the load L.
Here, the storage battery BT is an example of a battery. The battery of the present embodiment is, for example, a lithium ion battery in which a carbon material-based material or a titanic acid-based material is used for the negative electrode. In addition, various secondary batteries such as lead batteries and nickel-hydrogen batteries can be used in place of these lithium ion batteries.
負荷Lに流れる電流が電源AVから供給される電流より大きい場合、蓄電池BTは、放電する。また、負荷Lに流れる電流が、電源AVから供給される電流より小さい場合、蓄電池BTは、充電する。また、負荷Lに流れる電流と、電源AVから供給される電流とが、等しい場合、蓄電池BTは、フロート充電する。すなわち、負荷Lに流れる電流と、電源AVから供給される電流とに応じて、蓄電池BTは、動作が異なる。 When the current flowing through the load L is larger than the current supplied from the power source AV, the storage battery BT is discharged. When the current flowing through the load L is smaller than the current supplied from the power source AV, the storage battery BT is charged. When the current flowing through the load L and the current supplied from the power source AV are equal, the storage battery BT is float-charged. That is, the operation of the storage battery BT differs depending on the current flowing through the load L and the current supplied from the power source AV.
図1に示す通り、充電状態制御装置1には、電流計AMと、電圧計VMと、温度計TMと、充電部500とが接続される。
電圧計VMは、電源AVが蓄電池BTへ印加する電圧の電圧値を計測する。電圧計VMは、計測した電源AVが蓄電池BTへ印加する電圧の電圧値を示す電圧情報Vを充電状態制御装置1へ供給する。電流計AMは、電源AVから蓄電池BTへ流れる電流の電流値を計測する。電流計AMは、計測した電源AVから蓄電池BTへ流れる電流の電流値を示す電流情報Iを充電状態制御装置1へ供給する。
As shown in FIG. 1, the charge state control device 1 is connected to an ammeter AM, a voltmeter VM, a thermometer TM, and a
The voltmeter VM measures the voltage value of the voltage applied by the power source AV to the storage battery BT. The voltmeter VM supplies the charge state control device 1 with voltage information V indicating the voltage value of the voltage applied to the storage battery BT by the measured power source AV. The ammeter AM measures the current value of the current flowing from the power source AV to the storage battery BT. The ammeter AM supplies current information I indicating the current value of the current flowing from the measured power source AV to the storage battery BT to the charge state control device 1.
充電状態制御装置1は、電圧計VMが計測した電圧情報Vを取得する。また、充電状態制御装置1は、電流計AMが計測した電流情報Iを取得する。充電状態制御装置1は、電圧情報Vと、電流情報Iとに基づいて、蓄電池BTの内部抵抗IRを算出する。この一例では、充電状態制御装置1は、算出した蓄電池BTの内部抵抗IRに基づいて、蓄電池BTの劣化の有無を判定する。 The charge state control device 1 acquires the voltage information V measured by the voltmeter VM. The charge state control device 1 also acquires the current information I measured by the ammeter AM. The charge state control device 1 calculates the internal resistance IR of the storage battery BT based on the voltage information V and the current information I. In this example, the charge state control device 1 determines whether or not the storage battery BT is deteriorated based on the calculated internal resistance IR of the storage battery BT.
なお、上述では、充電状態制御装置1が蓄電池BTの内部抵抗IRに基づいて、蓄電池BTの劣化の有無を判定する場合について説明したが、これに限られない。充電状態制御装置1は、蓄電池BTの開放電圧に基づいて、蓄電池BTの劣化の有無を判定してもよい。すなわち、充電状態制御装置1は、蓄電池BTの劣化の有無が判定できれば、いずれの方法を用いてもよい。 In the above description, the state of charge control device 1 determines the presence or absence of deterioration of the storage battery BT based on the internal resistance IR of the storage battery BT, but the present invention is not limited to this. The charge state control device 1 may determine whether or not the storage battery BT is deteriorated based on the open circuit voltage of the storage battery BT. That is, the charge state control device 1 may use any method as long as the presence or absence of deterioration of the storage battery BT can be determined.
充電部500は、充電状態制御装置1が判定する蓄電池BTの劣化の有無に応じて、既知の方法によって蓄電池BTの充電状態を制御する。ここで、充電状態とは、蓄電池BTのエネルギー密度の状態である。充電状態には、蓄電池BTの放電電圧と、蓄電池BTの充電電圧とが含まれる。具体的には、充電部500は、充電状態制御装置1が判定する蓄電池BTの劣化の有無に応じて、蓄電池BTが放電する電圧である放電電圧または蓄電池BTを充電する電圧である充電電圧を既知の方法によって制御する。
The charging
また、温度計TMは、蓄電池BTの温度を測定する。温度計TMは、例えば、サーミスタを備える。この一例では、温度計TMは、蓄電池BTの表面に接して設置され、蓄電池BTの表面の温度を測定する。充電状態制御装置1は、温度計TMが測定した温度Tを取得する。充電状態制御装置1は、取得した蓄電池BTの温度Tに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する。 Moreover, the thermometer TM measures the temperature of the storage battery BT. The thermometer TM includes, for example, a thermistor. In this example, the thermometer TM is installed in contact with the surface of the storage battery BT and measures the temperature of the surface of the storage battery BT. The charge state control device 1 acquires the temperature T measured by the thermometer TM. The charge state control device 1 controls the charge state of the storage battery BT based on the acquired temperature T of the storage battery BT.
なお、上述では、温度計TMが蓄電池BTの表面に接して設置され、蓄電池BTの表面の温度を測定する場合について説明したが、これに限られない。温度計TMは、蓄電池BTの内部に設置され、蓄電池BTの内部の温度を測定してもよい。また、温度計TMは、蓄電池BTの近傍に設置され、蓄電池BTの周囲の温度を測定してもよい。すなわち、温度計TMは、蓄電池BTが使用される環境の温度を計測できれば、いずれの温度を検出してもよい。 In addition, although the thermometer TM was installed in contact with the surface of the storage battery BT and the temperature of the surface of the storage battery BT was measured in the above description, the present invention is not limited to this. The thermometer TM may be installed inside the storage battery BT and measure the temperature inside the storage battery BT. Further, the thermometer TM may be installed near the storage battery BT and measure the temperature around the storage battery BT. That is, the thermometer TM may detect any temperature as long as it can measure the temperature of the environment in which the storage battery BT is used.
以下、図2を参照して充電状態制御装置1の詳細について説明する。図2は、本実施形態の充電状態制御装置1の構成の一例を示す構成図である。
上述したように、充電状態制御装置1には、電流計AMと、電圧計VMと、温度計TMと、充電部500とが接続される。また、図2に示す通り、充電状態制御装置1は、制御部100と、記憶部150とを備える。
Hereinafter, the details of the charge state control device 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a configuration diagram showing an example of the configuration of the charge state control device 1 of the present embodiment.
As described above, the charge state control device 1 is connected to the ammeter AM, the voltmeter VM, the thermometer TM, and the
記憶部150には、基準劣化情報SDGと、基準温度情報STと、基準制御電圧情報SCVと、劣化電圧情報DCVとが予め記憶される。
基準劣化情報SDGとは、蓄電池BTの劣化の程度の基準である内部抵抗IRの抵抗値を示す情報である。
蓄電池BTが劣化していると判定された場合、蓄電池BTの内部抵抗IRは、基準劣化情報SDGが示す値より大きい。また、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合、蓄電池BTの内部抵抗IRは、基準劣化情報SDGが示す値より小さい。
すなわち、基準劣化情報SDGとは、内部抵抗IRの閾値を示す情報である。
The
The reference deterioration information SDG is information indicating the resistance value of the internal resistance IR, which is a reference for the degree of deterioration of the storage battery BT.
When it is determined that the storage battery BT is deteriorated, the internal resistance IR of the storage battery BT is larger than the value indicated by the reference deterioration information SDG. When it is determined that the storage battery BT has not deteriorated, the internal resistance IR of the storage battery BT is smaller than the value indicated by the reference deterioration information SDG.
That is, the reference deterioration information SDG is information indicating the threshold value of the internal resistance IR.
また、基準温度情報STとは、蓄電池BTが使用される環境の温度の基準を示す情報である。
蓄電池BTが使用される環境の温度が高い場合、温度計TMが計測する蓄電池BTの表面の温度を示す温度Tは、基準温度情報STが示す値よりより大きい。また、蓄電池BTが使用される環境の温度が低い場合、温度計TMが測定する蓄電池BTの表面の温度を示す温度Tは、基準温度情報STが示す値より小さい。
すなわち、基準温度情報STとは、蓄電池BTが使用される環境の温度の閾値を示す情報である。この一例では、蓄電池BTが使用される環境の基準となる基準温度情報STが示す値が30℃である。
Further, the reference temperature information ST is information indicating the reference temperature of the environment in which the storage battery BT is used.
When the temperature of the environment in which the storage battery BT is used is high, the temperature T indicating the surface temperature of the storage battery BT measured by the thermometer TM is higher than the value indicated by the reference temperature information ST. Further, when the temperature of the environment in which the storage battery BT is used is low, the temperature T indicating the surface temperature of the storage battery BT measured by the thermometer TM is smaller than the value indicated by the reference temperature information ST.
That is, the reference temperature information ST is information indicating the threshold value of the temperature of the environment in which the storage battery BT is used. In this example, the value indicated by the reference temperature information ST, which is the reference for the environment in which the storage battery BT is used, is 30°C.
また、基準制御電圧情報SCVとは、蓄電池BTの充電状態の制御電圧値CVを示す情報である。制御電圧値CVとは、蓄電池BTの充電状態の電圧値を示す値である。具体的には、制御電圧値CVとは、蓄電池BTの放電電圧および充電電圧の電圧値を示す値である。蓄電池BTが充電状態である場合、放電電圧および充電電圧は、制御電圧値CVに基づいて、制御電圧値CVとなるように制御される。
この一例では、図2に示す通り、基準制御電圧情報SCVには、制御電圧値CV1と、制御電圧値CV2とが含まれる。
蓄電池BTの充電状態は、蓄電池BTの劣化の有無と、蓄電池BTが使用される環境の温度とに基づいて、制御電圧値CV1または制御電圧値CV2に基づいて制御される。
具体的には、蓄電池BTの充電状態は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が基準温度情報STより低い場合には、制御電圧値CV1に基づいて制御される。また、蓄電池BTの充電状態は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が基準温度情報STより高い場合には、制御電圧値CV2に基づいて制御される。また、蓄電池BTの充電状態は、蓄電池BTが劣化していると判定された場合には、劣化電圧情報DCVに基づいて制御される。劣化電圧情報DCVについては後述する。
以下、図3を参照して、基準制御電圧情報SCVと、基準温度情報STとの関係について説明する。
Further, the reference control voltage information SCV is information indicating the control voltage value CV of the state of charge of the storage battery BT. The control voltage value CV is a value indicating the voltage value of the state of charge of the storage battery BT. Specifically, the control voltage value CV is a value indicating the voltage value of the discharge voltage and the charge voltage of the storage battery BT. When the storage battery BT is in the charged state, the discharge voltage and the charge voltage are controlled to the control voltage value CV based on the control voltage value CV.
In this example, as shown in FIG. 2, the reference control voltage information SCV includes a control voltage value CV1 and a control voltage value CV2.
The charge state of the storage battery BT is controlled based on the control voltage value CV1 or the control voltage value CV2 based on the presence or absence of deterioration of the storage battery BT and the temperature of the environment in which the storage battery BT is used.
Specifically, the charge state of the storage battery BT is controlled when it is determined that the storage battery BT is not deteriorated and the temperature of the environment in which the storage battery BT is used is lower than the reference temperature information ST. It is controlled based on the voltage value CV1. Further, the state of charge of the storage battery BT is the control voltage value CV2 when it is determined that the storage battery BT is not deteriorated and the temperature of the environment in which the storage battery BT is used is higher than the reference temperature information ST. Controlled based on. Moreover, the charge state of the storage battery BT is controlled based on the deterioration voltage information DCV when it is determined that the storage battery BT is deteriorated. The deterioration voltage information DCV will be described later.
Hereinafter, the relationship between the reference control voltage information SCV and the reference temperature information ST will be described with reference to FIG.
図3は、本実施形態の基準制御電圧情報SCVと、基準温度情報STとの関係の一例を示す表である。
図3に示す通り、この一例では、温度Tが30℃未満である場合、つまり温度Tが基準温度情報STより小さい場合には、蓄電池BTの充電状態は、制御電圧値CV1に基づいて制御される。また、温度Tが30℃以上である場合、つまり温度Tが基準温度情報ST以上である場合には、蓄電池BTの充電状態は、制御電圧値CV2に基づいて制御される。
FIG. 3 is a table showing an example of the relationship between the reference control voltage information SCV and the reference temperature information ST of this embodiment.
As shown in FIG. 3, in this example, when the temperature T is lower than 30° C., that is, when the temperature T is lower than the reference temperature information ST, the state of charge of the storage battery BT is controlled based on the control voltage value CV1. It When the temperature T is 30° C. or higher, that is, when the temperature T is the reference temperature information ST or higher, the state of charge of the storage battery BT is controlled based on the control voltage value CV2.
この一例では、蓄電池BTの定格電圧が2.7Vである。また、図3に示すとおり、この一例では、制御電圧値CV1が示す値が2.7Vである。また、制御電圧値CV2が示す値が2.5Vである。
すなわち、制御電圧値CV1である2.7Vは、蓄電池BTの定格電圧である。
また、制御電圧値CV2は、蓄電池BTが過充電されることによる劣化を防ぐため、蓄電池BTの充電状態および放電電圧を低く制御するための値である。つまり、制御電圧値CV2の値は、蓄電池BTの動作寿命に基づいて設定された値である。この一例では、制御電圧値CV2は、蓄電池BTの定格電圧である2.7Vの90%を示す2.5Vである。
In this example, the rated voltage of the storage battery BT is 2.7V. Further, as shown in FIG. 3, in this example, the value indicated by the control voltage value CV1 is 2.7V. The value indicated by the control voltage value CV2 is 2.5V.
That is, 2.7V which is the control voltage value CV1 is the rated voltage of the storage battery BT.
The control voltage value CV2 is a value for controlling the charge state and the discharge voltage of the storage battery BT to be low in order to prevent deterioration due to overcharge of the storage battery BT. That is, the control voltage value CV2 is a value set based on the operating life of the storage battery BT. In this example, the control voltage value CV2 is 2.5V, which indicates 90% of 2.7V which is the rated voltage of the storage battery BT.
図2に戻り、劣化電圧情報DCVとは、蓄電池BTが劣化していると判定された場合の、蓄電池BTの充電状態の制御に用いられる情報である。この一例では、劣化電圧情報DCVは、2.5Vを示す。 Returning to FIG. 2, the deterioration voltage information DCV is information used to control the state of charge of the storage battery BT when it is determined that the storage battery BT is deteriorated. In this example, the deterioration voltage information DCV indicates 2.5V.
制御部100は、CPU(Central Processing Unit)を備えており、劣化判定部110と、温度測定部120と、電圧制御部130とをその機能部として備える。
The
以下、図2と、図4とを参照して充電状態制御装置1が備える各部の動作と、充電状態制御装置1の動作とについて説明する。
図4は、本実施形態の充電状態制御装置1の動作の一例を示す流れ図である。
Hereinafter, with reference to FIG. 2 and FIG. 4, an operation of each unit included in the charge state control device 1 and an operation of the charge state control device 1 will be described.
FIG. 4 is a flowchart showing an example of the operation of the charge state control device 1 of this embodiment.
図2に示す通り、劣化判定部110は、電圧計VMから電圧情報Vを取得する(図4 ステップS110)。この電圧情報Vは、電圧計VMが計測した電圧値である。つまり、電圧情報Vは、蓄電池BTに印加される電圧値を示す。
また、劣化判定部110は、電流計AMから電流情報Iを取得する(図4 ステップS120)。この電流情報Iは、電流計AMが計測した電流値である。つまり、電流情報Iは、電源AVから蓄電池BTに流れる電流値を示す。劣化判定部110は、取得した電圧情報Vと、電流情報Iとに基づいて、蓄電池BTの内部抵抗IRを算出する(図4 ステップS130)。劣化判定部110は、記憶部150から基準劣化情報SDGを読み出す(図4 ステップS140)。劣化判定部110は、算出した内部抵抗IRと、基準劣化情報SDGとを比較して、蓄電池BTが劣化しているか否かを判定する(図4 ステップS150)。劣化判定部110は、蓄電池BTが劣化しているか否かを判定した結果である判定結果Jを電圧制御部130へ供給する。
As illustrated in FIG. 2, the
Further, the
電圧制御部130は、劣化判定部110から取得した判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合(図4 ステップS150;NO)、蓄電池BTの充電状態を制御モードM1によって制御する(図4 ステップS160)。また、電圧制御部130は、劣化判定部110から取得した判定結果Jが蓄電池BTが劣化していることを示す場合(図4 ステップS150;YES)、蓄電池BTの充電状態を制御モードM2によって制御する(図4 ステップS170)。
以下、図2と、図5とを参照して、制御モードM1の詳細について説明する。
When the determination result J acquired from the
Hereinafter, the details of the control mode M1 will be described with reference to FIGS. 2 and 5.
図5は、本実施形態の蓄電池BTが劣化していないと判定された場合の蓄電池BTの充電状態の制御の動作の一例を示す流れ図である。制御モードM1とは、温度Tに基づいて、蓄電池BTの充電状態をバックアップ時間を優先する状態または蓄電池BTの動作寿命に基づく状態に制御する制御方式である。制御モードM1の充電状態の制御の選択に用いられる温度Tは、温度測定部120が測定した測定結果MRに示される温度Tである。つまり、制御モードM1とは、蓄電池BTの表面の温度Tに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する制御方式である。
図2に示す通り、温度測定部120は、温度計TMが計測した蓄電池BTの表面の温度の値を示す温度Tを測定する(図5 ステップS310)。温度測定部120は、温度Tを示す測定結果MRを電圧制御部130へ供給する(図5 ステップS320)。電圧制御部130は、記憶部150から基準温度情報STを読み出す(図5 ステップS330)。電圧制御部130は、測定結果MRに示される温度Tと、基準温度情報STとに応じて、基準制御電圧情報SCVに含まれる制御電圧値CVを、充電部500へ供給する。
FIG. 5 is a flow chart showing an example of the operation of controlling the state of charge of the storage battery BT when it is determined that the storage battery BT of the present embodiment has not deteriorated. The control mode M1 is a control method that controls the charge state of the storage battery BT based on the temperature T into a state where the backup time is prioritized or a state based on the operating life of the storage battery BT. The temperature T used to select the control of the charge state in the control mode M1 is the temperature T shown in the measurement result MR measured by the
As shown in FIG. 2, the
具体的には、図5に示す通り、電圧制御部130は、温度測定部120から取得した測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STが示す値より小さいか否かを判定する(ステップS340)。測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STが示す基準温度より小さい場合(ステップS340;YES)、電圧制御部130は、基準制御電圧情報SCVに含まれる制御電圧値CV1を充電部500へ供給する(ステップS350)。充電部500は、電圧制御部130から取得した制御電圧値CV1に基づいて、蓄電池BTの充電状態が制御電圧値CV1となるように制御する(ステップS360)。
Specifically, as shown in FIG. 5, the
また、測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STが示す値より大きい場合(ステップS340;NO)、電圧制御部130は、基準制御電圧情報SCVに含まれる制御電圧値CV2を充電部500へ供給する(ステップS370)。充電部500は、電圧制御部130から取得した制御電圧値CV2に基づいて、蓄電池BTの充電状態が制御電圧値CV2となるように制御する(ステップS380)。
以降の説明において、制御電圧値CV1と、制御電圧値CV2とを特に区別しない場合には、総称して制御電圧値CVと記載する。
When the temperature T indicated in the measurement result MR is higher than the value indicated by the reference temperature information ST (step S340; NO), the
In the following description, the control voltage value CV1 and the control voltage value CV2 are collectively referred to as the control voltage value CV, unless otherwise specified.
ここで、制御電圧値CV1と、制御電圧値CV2とでは、制御電圧値CV1の方が電圧値が高い。すなわち、蓄電池BTの充電状態は、制御電圧値CV1に基づいて制御される充電状態と、制御電圧値CV2に基づいて制御される充電状態とでは、前者の方が高い充電状態であり、後者の方が低い充電状態である。
また、上述したように、制御電圧値CV2の値は、蓄電池BTの動作寿命に基づいて、設定された値である。すなわち、制御電圧値CV2に基づいて蓄電池BTの充電状態が制御される場合、蓄電池BTの充電状態とは、蓄電池BTの動作寿命に基づく状態である。
以降の説明において、制御電圧値CV2に基づいて制御された蓄電池BTの充電状態を基準状態と記載する。
すなわち、電圧制御部130は、蓄電池BTの充電状態を制御電圧値CV1に基づいて制御することにより、蓄電池BTの充電状態を基準状態より高い状態に制御する。また、電圧制御部130は、蓄電池BTの充電状態を制御電圧値CV2に基づいて制御することにより、蓄電池BTの充電状態を基準状態に制御する。
Here, between the control voltage value CV1 and the control voltage value CV2, the control voltage value CV1 has a higher voltage value. That is, regarding the charge state of the storage battery BT, the charge state controlled based on the control voltage value CV1 and the charge state controlled based on the control voltage value CV2 are higher in the former state and in the latter state. It has a lower charge state.
Further, as described above, the value of the control voltage value CV2 is a value set based on the operating life of the storage battery BT. That is, when the charge state of the storage battery BT is controlled based on the control voltage value CV2, the charge state of the storage battery BT is a state based on the operating life of the storage battery BT.
In the following description, the charge state of the storage battery BT controlled based on the control voltage value CV2 will be referred to as the reference state.
That is, the
これにより、充電状態制御装置1は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が低い場合、蓄電池BTの充電状態を基準状態より高い状態に制御する。
また、充電状態制御装置1は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が高い場合、蓄電池BTの充電状態を基準状態に制御する。
Thereby, the charge state control device 1 sets the charge state of the storage battery BT higher than the reference state when it is determined that the storage battery BT is not deteriorated and the temperature of the environment in which the storage battery BT is used is low. Control the state.
In addition, the charge state control device 1 controls the charge state of the storage battery BT to the reference state when it is determined that the storage battery BT is not deteriorated and the temperature of the environment in which the storage battery BT is used is high. ..
なお、上述では、充電状態制御装置1は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が高い場合、蓄電池BTの充電状態を基準状態に制御する場合について説明したが、これに限られない。充電状態制御装置1は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が高い場合には、蓄電池BTの状態を基準状態より低い状態に制御してもよい。
すなわち、充電状態制御装置1は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が高い場合、蓄電池BTの充電状態を基準状態より低い状態に制御してもよい。
In the above description, the charge state control device 1 determines the charge state of the storage battery BT as the reference state when it is determined that the storage battery BT is not deteriorated and the temperature of the environment in which the storage battery BT is used is high. Although the case where the control is performed is described above, the present invention is not limited to this. The state of charge control device 1 makes the state of the storage battery BT lower than the reference state when it is determined that the storage battery BT is not deteriorated and the temperature of the environment in which the storage battery BT is used is high. You may control.
That is, when the storage battery BT is determined not to have deteriorated and the temperature of the environment in which the storage battery BT is used is high, the state-of-charge control device 1 sets the state of charge of the storage battery BT to a state lower than the reference state. It may be controlled to.
次に、図6を参照して制御モードM2について説明する。図6は、本実施形態の蓄電池BTが劣化していると判定された場合の蓄電池BTの充電状態の制御の動作の一例を示す流れ図である。制御モードM2とは、蓄電池BTの動作寿命に基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する制御方式である。
図6に示す通り、電圧制御部130は、記憶部150から劣化電圧情報DCVを読み出す(ステップS410)。電圧制御部130は、劣化電圧情報DCVを充電部500へ供給する(ステップS420)。上述したように、この一例では、劣化電圧情報DCVが2.5Vである。充電部500は、電圧制御部130から取得した劣化電圧情報DCVに基づいて、蓄電池BTの充電状態が劣化電圧情報DCV(2.5V)となるように制御する(ステップS430)。
Next, the control mode M2 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flow chart showing an example of the operation of controlling the state of charge of the storage battery BT when it is determined that the storage battery BT of the present embodiment is deteriorated. The control mode M2 is a control method that controls the state of charge of the storage battery BT based on the operating life of the storage battery BT.
As shown in FIG. 6, the
以上説明したように、充電状態制御装置1には、電圧計VMと、電流計AMと、温度計TMと、充電部500とが接続される。また、充電状態制御装置1は、制御部100と、記憶部150とを備える。
制御部100は、劣化判定部110と、温度測定部120と、電圧制御部130とをその機能部として備える。
劣化判定部110は、蓄電池BTの劣化の有無を判定する。温度測定部120は、温度計TMが計測する蓄電池BTの表面の温度Tを測定する。
As described above, the voltmeter VM, the ammeter AM, the thermometer TM, and the
The
The
電圧制御部130は、劣化判定部110の判定結果Jと、温度測定部120が測定した蓄電池BTの表面の温度Tを示す測定結果MRとに基づいて、充電部500へ制御電圧値CVを供給する。充電部500は、電圧制御部130から取得した制御電圧値CVに基づいて、蓄電池BTが充電される充電電圧と、蓄電池BTが放電する電圧を示す放電電圧とのうち、少なくとも一方の電圧を蓄電池BTの充電状態として制御する。
ここで、上述した通り、蓄電池BTの充電状態とは、蓄電池BTのエネルギー密度の状態である。
すなわち、本実施形態の充電状態制御装置1によれば、蓄電池BTの充電状態であるエネルギー密度の状態を、蓄電池BTの充電電圧または放電電圧によって制御することができる。
The
Here, as described above, the state of charge of the storage battery BT is a state of energy density of the storage battery BT.
That is, according to the charge state control device 1 of the present embodiment, the state of energy density, which is the charge state of the storage battery BT, can be controlled by the charge voltage or the discharge voltage of the storage battery BT.
電圧制御部130は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合には、蓄電池BTの充電状態を制御モードM1に基づいて制御する。制御モードM1は、温度Tに基づいて、蓄電池BTの充電状態をバックアップ時間を優先する状態または蓄電池BTの動作寿命に基づく状態に制御する制御方式である。制御モードM1の制御の選択に用いられる温度Tは、温度測定部120が測定した測定結果MRに示される温度Tである。つまり、制御モードM1は、温度測定部120が測定した測定結果MRに示される温度Tに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する制御方式である。
When the determination result J of the
具体的には、電圧制御部130は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合において、測定結果MRに示される温度Tが、基準温度情報STより低い値を示す場合、蓄電池BTの充電状態を制御電圧値CV1に基づいて制御する。すなわち、電圧制御部130は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合において、測定結果MRに示される温度Tが蓄電池BTが使用される環境の基準温度情報STより低い値を示す場合、蓄電池BTの充電状態を蓄電池BTの動作寿命に基づく基準状態より高い状態に制御する。
Specifically, when the determination result J of the
また、電圧制御部130は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合において、測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STより高い値を示す場合、蓄電池BTの充電状態を制御電圧値CV2に基づいて制御する。すなわち、電圧制御部130は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合において、測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STより高い値を示す場合、蓄電池BTの充電状態を蓄電池BTの動作寿命に基づく基準状態より低い状態に制御する。
Further, when the determination result J of the
また、電圧制御部130は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していることを示す場合において、蓄電池BTの充電状態を制御モードM2に基づいて制御する。制御モードM2は、蓄電池BTが劣化していると判定された場合の、蓄電池BTの充電状態の制御方式である。
具体的には、電圧制御部130は、蓄電池BTの充電状態を劣化電圧情報DCVに基づいて制御する。これにより、電圧制御部130は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していることを示す場合において、蓄電池BTの充電状態を蓄電池BTの動作寿命に基づく基準状態より低い状態に制御する。
Moreover, when the determination result J of the
Specifically,
[第2実施形態]
以下、図を参照して本発明の第2実施形態について説明する。図7は、第2実施形態の充電状態制御装置2の構成の一例を示す構成図である。なお、上述した第1実施形態と同様の構成および動作については、同一の符号を付してその説明を省略する。
図7に示す通り、充電状態制御装置2には、電流計AMと、電圧計VMと、温度計TMと、充電部500−1とが接続される。
[Second Embodiment]
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7: is a block diagram which shows an example of a structure of the charge
As shown in FIG. 7, an ammeter AM, a voltmeter VM, a thermometer TM, and a charging section 500-1 are connected to the charge
充電部500−1は、充電状態制御装置2が判定する蓄電池BTの劣化の有無に応じて、既知の方法によって蓄電池BTの充電状態を制御する。充電状態には、充電率が含まれる。ここで、充電率とは、蓄電池BTが蓄電することができる容量である電池容量に対する当該蓄電池BTに蓄積された電力の残量の割合である。充電部500−1は、充電状態制御装置2が判定する蓄電池BTの劣化の有無に応じて、蓄電池BTの充電率を既知の方法によって制御する。
The charging unit 500-1 controls the state of charge of the storage battery BT by a known method according to the presence/absence of deterioration of the storage battery BT determined by the state of
また、本実施形態の充電状態制御装置2は、制御部200と、記憶部250とを備える。
記憶部250には、基準劣化情報SDGと基準温度情報STと基準充電率情報SCRと劣化充電率情報DCRとが記憶される。
In addition, the charge
The
基準充電率情報SCRとは、蓄電池BTの充電状態の制御充電率CRを示す情報である。制御充電率CRとは、蓄電池BTの充電状態の充電率を示す割合である。具体的には、蓄電池BTの充電状態である充電率は、制御充電率CRに基づいて、制御充電率CRとなるように制御される。
この一例では、図7に示す通り、基準充電率情報SCRには、制御充電率CR1と、制御充電率CR2とが含まれる。
蓄電池BTの充電状態は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が基準温度情報STより低い場合には、制御充電率CR1に基づいて制御される。また、蓄電池BTの充電状態は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が基準温度情報STより高い場合には、制御充電率CR2に基づいて制御される。また、蓄電池BTの充電状態は、蓄電池BTが劣化していると判定された場合には、劣化充電率情報DCRに基づいて制御される。劣化充電率情報DCRについては後述する。
以下、図8を参照して、基準充電率情報SCRと、基準温度情報STとの関係について説明する。
The reference charging rate information SCR is information indicating the control charging rate CR of the charging state of the storage battery BT. The control charge rate CR is a rate indicating the charge rate of the charge state of the storage battery BT. Specifically, the charging rate, which is the state of charge of the storage battery BT, is controlled to be the control charging rate CR based on the control charging rate CR.
In this example, as shown in FIG. 7, the reference charging rate information SCR includes a control charging rate CR1 and a control charging rate CR2.
The state of charge of the storage battery BT is based on the control charging rate CR1 when it is determined that the storage battery BT has not deteriorated and the temperature of the environment in which the storage battery BT is used is lower than the reference temperature information ST. Controlled. Further, the charge state of the storage battery BT is the control charge rate CR2 when it is determined that the storage battery BT is not deteriorated and the temperature of the environment in which the storage battery BT is used is higher than the reference temperature information ST. Controlled based on. Moreover, the charge state of the storage battery BT is controlled based on the deterioration charge rate information DCR when it is determined that the storage battery BT is deteriorated. The deteriorated charging rate information DCR will be described later.
Hereinafter, the relationship between the reference charging rate information SCR and the reference temperature information ST will be described with reference to FIG.
図8は、本実施形態の基準充電率情報SCRと、基準温度情報STとの関係の一例を示す表である。
図8に示す通り、この一例では、温度Tが30℃未満である場合、つまり温度Tが基準温度情報STより小さい場合には、蓄電池BTの充電状態は、制御充電率CR1に基づいて制御される。また、温度Tが30℃以上である場合、つまり温度Tが基準温度情報ST以上である場合には、蓄電池BTの充電状態は、制御充電率CR2に基づいて制御される。
FIG. 8 is a table showing an example of the relationship between the reference charging rate information SCR and the reference temperature information ST of this embodiment.
As shown in FIG. 8, in this example, when the temperature T is lower than 30° C., that is, when the temperature T is lower than the reference temperature information ST, the state of charge of the storage battery BT is controlled based on the control charging rate CR1. It When the temperature T is 30° C. or higher, that is, when the temperature T is the reference temperature information ST or higher, the state of charge of the storage battery BT is controlled based on the control charge rate CR2.
図8に示す通り、この一例では、制御充電率CR1は、100%である。また、制御充電率CR2は、90%である。
制御充電率CR2は、蓄電池BTが過充電されることによる劣化を防ぐため、蓄電池BTの充電率を低く制御するための割合である。つまり、制御充電率CR2の割合は、蓄電池BTの動作寿命に基づいて設定された割合である。
As shown in FIG. 8, in this example, the controlled charging rate CR1 is 100%. The control charge rate CR2 is 90%.
The control charge rate CR2 is a rate for controlling the charge rate of the storage battery BT to be low in order to prevent deterioration due to overcharge of the storage battery BT. That is, the ratio of the control charge rate CR2 is a ratio set based on the operating life of the storage battery BT.
図7に戻り、劣化充電率情報DCRとは、蓄電池BTが劣化していると判定された場合の、蓄電池BTの充電状態の制御に用いられる情報である。この一例では、劣化充電率情報DCRは、90%を示す。 Returning to FIG. 7, the deteriorated charging rate information DCR is information used for controlling the state of charge of the storage battery BT when it is determined that the storage battery BT is deteriorated. In this example, the deteriorated charging rate information DCR indicates 90%.
制御部200は、CPUを備えており、劣化判定部110と、温度測定部120と、充電率制御部210とをその機能部として備える。
The
本実施形態において、充電率制御部210は、劣化判定部110から取得した判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合、蓄電池BTを制御モードM1によって蓄電池BTの充電状態を制御する。また、本実施形態において充電率制御部210は、劣化判定部110から取得した判定結果Jが蓄電池BTが劣化していることを示す場合、制御モードM2によって蓄電池BTの充電状態を制御する。
以下、図7と、図9とを参照して、制御モードM1の詳細について説明する。
In the present embodiment, when the determination result J acquired from the
Hereinafter, the details of the control mode M1 will be described with reference to FIGS. 7 and 9.
図9は、本実施形態の蓄電池BTが劣化していないと判定された場合の蓄電池BTの充電状態の制御の動作の一例を示す流れ図である。
図7に示す通り、温度測定部120は、温度計TMが計測した蓄電池BTの表面の温度の値を示す温度Tを測定する(図9 ステップS510)。温度測定部120は、温度Tを示す測定結果MRを充電率制御部210へ供給する(図9 ステップS520)。充電率制御部210は、記憶部250から基準温度情報STを読み出す(図9 ステップS530)。充電率制御部210は、測定結果MRに示される温度Tと、基準温度情報STと、基準充電率情報SCRとに基づいて、充電部500−1へ制御充電率CRを供給する。
FIG. 9 is a flowchart showing an example of the operation of controlling the state of charge of the storage battery BT when it is determined that the storage battery BT of the present embodiment has not deteriorated.
As shown in FIG. 7, the
具体的には、図9に示す通り、充電率制御部210は、温度測定部120から取得した測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STが示す値より小さい値か否かを判定する(ステップS540)。測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STが示す値より小さい場合(ステップS540;YES)、充電率制御部210は、基準充電率情報SCRに含まれる制御充電率CR1を充電部500−1へ供給する(ステップS550)。充電部500−1は、充電率制御部210から取得した制御充電率CR1に基づいて、蓄電池BTの充電状態が制御充電率CR1となるように制御する(ステップS560)。
Specifically, as shown in FIG. 9, the charging
また、測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STが示す値より大きい場合(ステップS540;NO)、充電率制御部210は、基準充電率情報SCRに含まれる制御充電率CR2を充電部500−1へ供給する(ステップS570)。充電部500−1は、充電率制御部210から取得した制御充電率CR2に基づいて、蓄電池BTの充電状態が制御充電率CR2となるように制御する(ステップS580)。
以降の説明において、制御充電率CR1、制御充電率CR2とを特に区別しない場合には、総称して制御充電率CRと記載する。
When the temperature T indicated in the measurement result MR is higher than the value indicated by the reference temperature information ST (step S540; NO), the charging
In the following description, the control charging rate CR1 and the control charging rate CR2 will be collectively referred to as the control charging rate CR unless otherwise distinguished.
ここで、制御充電率CR1と、制御充電率CR2とでは、制御充電率CR1の方が高い割合を示す。すなわち、蓄電池BTの充電状態は、制御充電率CR1に基づいて制御される充電状態と、制御充電率CR2に基づいて制御される充電状態とでは、前者の方が高い充電状態であり、後者の方が低い充電状態である。
また、上述したように、制御充電率CR2の値は、蓄電池BTの動作寿命に基づいて、設定された値である。すなわち、制御充電率CR2に基づいて蓄電池BTの充電状態が制御される場合、蓄電池BTの充電状態は、蓄電池BTの動作寿命に基づく状態である。
以降の説明において、制御充電率CR2に基づいて制御された蓄電池BTの充電状態を基準状態と記載する。
すなわち、充電率制御部210は、蓄電池BTの充電状態を制御充電率CR1に基づいて制御することにより、蓄電池BTの充電状態を基準状態より高い状態に制御する。また、充電率制御部210は、蓄電池BTの充電状態を制御充電率CR2に基づいて制御することにより、蓄電池BTの充電状態を基準状態に制御する。
Here, in the control charging rate CR1 and the control charging rate CR2, the control charging rate CR1 shows a higher ratio. That is, regarding the charging state of the storage battery BT, the former charging state is higher than the charging state controlled based on the control charging rate CR1 and the charging state controlled based on the control charging rate CR2. It has a lower charge state.
Further, as described above, the value of the control charge rate CR2 is a value set based on the operating life of the storage battery BT. That is, when the charge state of the storage battery BT is controlled based on the control charge rate CR2, the charge state of the storage battery BT is a state based on the operating life of the storage battery BT.
In the following description, the charge state of the storage battery BT controlled based on the control charge rate CR2 will be referred to as a reference state.
That is, the charge
これにより、充電状態制御装置2は、蓄電池BTが劣化しない場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が低い場合、蓄電池BTの充電状態を基準状態より高い状態に制御する。
また、充電状態制御装置2は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が高い場合、蓄電池BTの充電状態を基準状態に制御する。
Thereby, the charge
In addition, the charge
なお、上述では、充電状態制御装置2は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が高い場合、蓄電池BTの充電状態を基準状態に制御する場合について説明したが、これに限られない。充電状態制御装置2は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が高い場合には、蓄電池BTの状態を基準状態より低い状態に制御してもよい。
すなわち、充電状態制御装置2は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度が高い場合、蓄電池BTの充電状態を基準状態より低い状態に制御してもよい。
In the above description, the state of
That is, when the state of charge of the storage battery BT is determined to be not deteriorated and the temperature of the environment in which the storage battery BT is used is high, the state-of-
次に、図10を参照して制御モードM2について説明する。図10は、本実施形態の蓄電池BTが劣化していると判定された場合の蓄電池BTの充電状態の制御の動作の一例を示す流れ図である。制御モードM2とは、蓄電池BTの充電状態を蓄電池BTの動作寿命に基づく状態に制御する制御方式である。
図10に示す通り、充電率制御部210は、記憶部250から劣化充電率情報DCRを読み出す(ステップS710)。充電率制御部210は、劣化充電率情報DCRを充電部500−1へ供給する(ステップS720)。上述したように、この一例では、劣化充電率情報DCRが90%である。充電部500−1は、充電率制御部210から取得した劣化充電率情報DCRに基づいて、蓄電池BTの充電状態が劣化充電率情報DCR(90%)となるように制御する(ステップS730)。
Next, the control mode M2 will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a flow chart showing an example of the operation of controlling the state of charge of the storage battery BT when it is determined that the storage battery BT of the present embodiment is deteriorated. The control mode M2 is a control method for controlling the charging state of the storage battery BT to a state based on the operating life of the storage battery BT.
As shown in FIG. 10, the charging
以上説明したように、充電状態制御装置2には、電圧計VMと、電流計AMと、温度計TMと、充電部500−1とが接続される。また、充電状態制御装置2は、制御部200と、記憶部250とを備える。
制御部200は、劣化判定部110と、温度測定部120と、充電率制御部210とをその機能部として備える。
劣化判定部110は、蓄電池BTの劣化の有無を判定する。温度測定部120は、温度計TMが計測する蓄電池BTの表面の温度Tを測定する。
As described above, the charging
The
The
充電率制御部210は、劣化判定部110の判定結果Jと、温度測定部120が測定した蓄電池BTの表面の温度Tを示す測定結果MRとに基づいて、充電部500−1へ制御充電率CRを供給する。充電部500−1は、充電率制御部210から取得した制御充電率CRに基づいて、蓄電池BTが蓄電することができる電池容量と、蓄電池BTに蓄積された電力の残量との比である充電率を蓄電池BTの充電状態として制御する。
ここで、上述した通り、蓄電池BTの充電状態とは、蓄電池BTのエネルギー密度の状態である。
すなわち、本実施形態の充電状態制御装置2によれば、蓄電池BTの充電状態であるエネルギー密度の状態を、蓄電池BTが蓄電することができる電池容量と、蓄電池BTに蓄積された電力の残量との比である充電率によって制御することができる。
The charging
Here, as described above, the state of charge of the storage battery BT is a state of energy density of the storage battery BT.
That is, according to the state of
充電率制御部210は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合には、蓄電池BTの充電状態を制御モードM1に基づいて制御する。制御モードM1とは、温度Tに基づいて、蓄電池BTの充電状態をバックアップ時間を優先する状態または蓄電池BTの動作寿命に基づく状態に制御する制御方式である。制御モードM1の制御の選択に用いられる温度Tは、温度測定部120が測定した測定結果MRに示される温度Tである。つまり、制御モードM1は、温度測定部120が測定した測定結果MRに示される温度Tに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する制御方式である。
When the determination result J of the
具体的には、充電率制御部210は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合において、測定結果MRに示される温度Tが、基準温度情報STより低い値を示す場合、蓄電池BTの充電状態を制御充電率CR1に基づいて制御する。すなわち、充電率制御部210は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合において、測定結果MRに示される温度Tが蓄電池BTが使用される環境の基準温度情報STより低い値を示す場合、蓄電池BTの充電状態を蓄電池BTの動作寿命に基づく基準状態より高い状態に制御する。
Specifically, when the determination result J of the
また、充電率制御部210は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合において、測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STより高い値を示す場合、蓄電池BTの充電状態を制御充電率CR2に基づいて制御する。すなわち、充電率制御部210は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合において、測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STより高い値を示す場合、蓄電池BTの充電状態を蓄電池BTの動作寿命に基づく基準状態より低い状態に制御する。
In addition, when the determination result J of the
また、充電率制御部210は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していることを示す場合において、蓄電池BTの充電状態を制御モードM2に基づいて制御する。制御モードM2とは、蓄電池BTの動作寿命に基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する制御方式である。
具体的には、充電率制御部210は、蓄電池BTの充電状態を劣化充電率情報DCRに基づいて制御する。これにより、充電率制御部210は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していることを示す場合において、蓄電池BTの充電状態を蓄電池BTの動作寿命に基づく基準状態より低い状態に制御する。
Further, when the determination result J of the
Specifically, the charging
[まとめ]
以上説明したように、第1実施形態の充電状態制御装置1は、蓄電池BTのエネルギー密度の状態を、電圧によって制御する。上述したように、蓄電池BTの充電状態とは、蓄電池BTのエネルギー密度の状態である。すなわち、第1実施形態の充電状態制御装置1は、電圧制御部130が蓄電池BTの放電電圧または充電電圧を制御することによって、蓄電池BTのエネルギー密度の状態を制御することができる。具体的には、電圧制御部130は、蓄電池BTの放電電圧または充電電圧を基準状態より高い値に制御することによって、蓄電池BTのエネルギー密度を高い状態に制御することができる。また、電圧制御部130は、蓄電池BTの放電電圧または充電電圧を基準状態より低い値に制御することによって、蓄電池BTのエネルギー密度を低い状態に制御することができる。
[Summary]
As described above, the charge state control device 1 of the first embodiment controls the energy density state of the storage battery BT by the voltage. As described above, the charge state of the storage battery BT is the energy density state of the storage battery BT. That is, in the charge state control device 1 of the first embodiment, the
また、第2実施形態の充電状態制御装置2は、蓄電池BTの充電状態を蓄電池BTの充電率によって制御する。すなわち、第2実施形態の充電状態制御装置2は、充電率制御部210が蓄電池BTの充電率を制御することによって、蓄電池BTのエネルギー密度の状態を制御することができる。具体的には、充電率制御部210は、蓄電池BTの充電率を基準状態より高い割合に制御することによって、蓄電池BTのエネルギー密度を高い状態に制御することができる。また、充電率制御部210は、蓄電池BTの充電率を基準状態より低い割合に制御することによって、蓄電池BTのエネルギー密度を低い状態に制御することができる。
In addition, the charge
つまり、電圧制御部130が制御する蓄電池BTの放電電圧または充電電圧と、充電率制御部210が制御する蓄電池BTの充電率とは、蓄電池BTのエネルギー密度の状態の制御方法の一例である。
以降の説明において、電圧制御部130と、充電率制御部210とを総称して充電制御部と記載する。また、以降の説明において充電状態制御装置1と、充電状態制御装置2とを総称して充電状態制御装置と記載する。
That is, the discharge voltage or charging voltage of the storage battery BT controlled by the
In the following description, the
充電状態制御装置は、劣化判定部110と、温度測定部120と、充電制御部とを備える。劣化判定部110は、蓄電池BTの劣化の有無を判定する。温度測定部120は、蓄電池BTの表面の温度Tを測定する。充電制御部は、劣化判定部110の判定結果Jと、温度測定部120が測定した測定結果MRとに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する。
The charge state control device includes a
従来の技術では、蓄電池BTの劣化の進行を抑制するために蓄電池BTの充電状態が低く保たれることにより、蓄電池BTが負荷Lへ電力を供給することができるバックアップ時間を長くすることができないという問題があった。また、これに対して、蓄電池BTの充電状態を単純に高くした場合であって、かつ蓄電池BTが使用される環境の温度Tが基準温度情報STより高い場合には、蓄電池BTの劣化が進行する問題があった。 In the conventional technology, since the state of charge of the storage battery BT is kept low in order to suppress the progress of deterioration of the storage battery BT, the backup time during which the storage battery BT can supply power to the load L cannot be lengthened. There was a problem. On the other hand, when the state of charge of the storage battery BT is simply increased and the temperature T of the environment in which the storage battery BT is used is higher than the reference temperature information ST, the deterioration of the storage battery BT progresses. There was a problem to do.
充電制御部は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合には、温度測定部120の判定結果Jに応じて蓄電池BTの充電状態を制御する。
また、充電制御部は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していることを示す場合には、蓄電池BTの充電状態を蓄電池BTの動作寿命に基づく基準状態に制御する。
When the determination result J of the
In addition, when the determination result J of the
具体的には、充電制御部は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合において、温度測定部120が測定した測定結果MRに示される温度Tが蓄電池BTが使用される環境の基準温度情報STより低い値を示す場合、充電状態を蓄電池BTの基準状態より高い状態に制御する。
また、充電制御部は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合において、温度測定部120が測定した測定結果MRに示される温度Tが蓄電池BTが使用される環境の基準温度情報STより高い値を示す場合、充電状態を基準状態より低い状態に制御する。
Specifically, when the determination result J of the
When the determination result J of the
すなわち、充電状態制御装置によれば、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ温度Tが基準温度情報STより低い場合には、蓄電池BTの充電状態を基準状態より高い状態に制御することができる。また、第1実施形態の充電状態制御装置1および第2実施形態の充電状態制御装置2によれば、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合であって、かつ温度Tが基準温度情報STより高い場合には、蓄電池BTの充電状態を基準状態より低い状態に制御することができる。
これにより、充電状態制御装置は、蓄電池BTが劣化していないと判定された場合には、蓄電池BTのバックアップ時間を長くする制御を行いつつ、蓄電池BTが使用される環境の温度に応じて、蓄電池BTの劣化を抑制する制御を行うことができる。
That is, according to the charge state control device, when it is determined that the storage battery BT is not deteriorated and the temperature T is lower than the reference temperature information ST, the charge state of the storage battery BT is higher than the reference state. You can control the state. Further, according to the charge state control device 1 of the first embodiment and the charge
Accordingly, when it is determined that the storage battery BT has not deteriorated, the state-of-charge control device performs control to lengthen the backup time of the storage battery BT, and according to the temperature of the environment in which the storage battery BT is used, It is possible to control the deterioration of the storage battery BT.
充電制御部は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していることを示す場合において、充電状態を蓄電池BTの動作寿命に基づく基準状態より低い状態に制御する。
When the determination result J of the
すなわち、第1実施形態の充電状態制御装置1および第2実施形態の充電状態制御装置2によれば、蓄電池BTが劣化していると判定された場合には、蓄電池BTの劣化を抑止する制御を行うことができる。
That is, according to the charge state control device 1 of the first embodiment and the charge
つまり、充電状態制御装置によれば、劣化判定部110による蓄電池BTの劣化の有無の判定結果Jと、温度測定部120による蓄電池BTが使用される環境の温度の測定結果MRとに基づいて、充電制御部が蓄電池BTの制御状態を制御することができる。
すなわち、充電状態制御装置によれば、蓄電池BTの劣化の有無と、蓄電池BTが使用される環境の温度とに基づいて、蓄電池のバックアップ時間を長くしつつ、蓄電池の劣化の進行を抑制することができる。
That is, according to the state-of-charge control device, based on the determination result J by the
That is, according to the charge state control device, the progress of deterioration of the storage battery is suppressed while lengthening the backup time of the storage battery based on the presence or absence of deterioration of the storage battery BT and the temperature of the environment in which the storage battery BT is used. You can
[第3実施形態]
以下、図を参照して本発明の第3実施形態について説明する。図11は、第3実施形態の充電状態制御装置3の構成の一例を示す構成図である。なお、上述した第1実施形態および第2実施形態と同様の構成および動作については、同一の符号を付してその説明を省略する。
図11に示す通り、充電状態制御装置3には、電流計AMと、電圧計VMと、温度計TMと、充電部500と、温度調節部600とが接続される。
温度調節部600は、充電状態制御装置1から供給される基準温度情報STに基づいて、蓄電池BTが使用される環境の温度を既知の方法によって調整する。
また、本実施形態の充電状態制御装置3は、制御部300と、記憶部150とを備える。
[Third Embodiment]
Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 11: is a block diagram which shows an example of a structure of the charge
As shown in FIG. 11, the charge
The
In addition, the charge
制御部300は、CPUを備えており、劣化判定部110と、温度測定部120と、電圧制御部130と、周囲温度制御部310とをその機能部として備える。
The
なお、上述では、制御部300が温度測定部120を備える場合について説明したが、これに限られない。制御部300は、温度測定部120に代わって充電率制御部210を備えてもよい。また、この場合、充電状態制御装置3は、記憶部150に代わって記憶部250を備えてもよい。
In addition, although the case where the
図11に示す通り、周囲温度制御部310は、劣化判定部110から判定結果Jを取得する。周囲温度制御部310は、判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合、記憶部150から基準温度情報STを読み出す。周囲温度制御部310は、読み出した基準温度情報STを温度調節部600へ供給する。
温度調節部600は、周囲温度制御部310から取得した基準温度情報STに基づいて、蓄電池BTが使用される環境の温度が基準温度情報STが示す温度より低くなるように、蓄電池BTが使用される環境の温度を調節する。
As shown in FIG. 11, the ambient
The
以上説明したように、本実施形態の充電状態制御装置3には、電圧計VMと、電流計AMと、温度計TMと、充電部500と、温度調節部600とが接続される。また、充電状態制御装置3は、制御部300と、記憶部150とを備える。
制御部300は、劣化判定部110と、温度測定部120と、電圧制御部130と、周囲温度制御部310とをその機能部として備える。周囲温度制御部310は、蓄電池BTの周囲温度を制御する。
As described above, the voltmeter VM, the ammeter AM, the thermometer TM, the charging
The
具体的には、周囲温度制御部310は、劣化判定部110の判定結果Jが蓄電池BTが劣化していないことを示す場合、基準温度情報STに基づいて、蓄電池BTの周囲温度を基準温度情報STが示す温度より低くなるように調整する。
つまり、周囲温度制御部310は、劣化判定部110の判定結果Jが示す通り、蓄電池BTの状態が基準状態より高い状態の場合、基準温度情報STの周囲温度を基準温度情報STが示す温度より低くなるように調節する。
すなわち、本実施形態の充電状態制御装置3は、蓄電池BTの状態が基準状態より高い状態の場合、周囲温度制御部310が蓄電池BTの周囲温度を下げることにより、蓄電池BTの周囲温度を下げない場合と比較してバックアップ時間を長くする制御を長時間行うことができる。
Specifically, when the determination result J of the
That is, when the state of the storage battery BT is higher than the reference state, as indicated by the determination result J of the
That is, when the state of the storage battery BT is higher than the reference state, the charge
[変形例1:季節に応じた充電状態の制御]
以下、図を参照して本発明の第1実施形態、第2実施形態および第3実施形態に係る変形例について説明する。図12は、変形例1の基準制御電圧情報SCVと、季節情報SSとの関係の一例を示す表である。ここでは、説明の便宜上、充電状態制御装置が充電状態制御装置1である場合を一例として説明する。
変形例1の充電状態制御装置1は、制御部100の機能部として、充電状態制御装置1が充電状態を制御する蓄電池BTが設置される場所の季節を判定する季節判定部を更に備える。季節判定部は、既知の方法により、蓄電池BTが設置される場所の季節を判定する。また、季節判定部は、蓄電池BTが設置される場所の季節を示す季節情報SSを判定した判定結果として電圧制御部130へ供給する。電圧制御部130は、劣化判定部110の判定結果Jと、温度計TMの測定結果MRと、季節判定部の判定結果である季節情報SSとに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する。
[Modification 1: Control of state of charge according to season]
Hereinafter, modified examples according to the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 12 is a table showing an example of the relationship between the reference control voltage information SCV and the seasonal information SS of the first modification. Here, for convenience of description, a case where the charge state control device is the charge state control device 1 will be described as an example.
The charge state control device 1 of the modification 1 further includes, as a functional unit of the
具体的には、図12に示す通り、季節情報SSが春、秋および冬を示す場合、電圧制御部130は、蓄電池BTの充電状態を基準状態より高い状態に、つまり制御電圧値CV1に基づいて制御する。また、図12に示す通り、季節情報SSが夏を示す場合、電圧制御部130は、蓄電池BTの充電状態を基準状態より低い状態に、つまり制御電圧値CV2に基づいて制御する。
Specifically, as shown in FIG. 12, when the season information SS indicates spring, autumn, and winter, the
以上説明したように、変形例1の充電状態制御装置1は、制御部100の機能部として、劣化判定部110、温度測定部120、電圧制御部130および季節判定部を備える。季節判定部は、充電状態制御装置1が充電状態を制御する蓄電池BTが設置される場所の現在の季節を判定する。電圧制御部130は、季節判定部が判定した判定結果を示す季節情報SSと、判定結果Jと、測定結果MRとに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する。
As described above, the charge state control device 1 of the modified example 1 includes the
ここで、測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STより高い値を示す期間は、蓄電池BTが設置される場所の季節と関連する場合がある。例えば、季節判定部の判定結果である季節情報SSが夏を示す場合には、温度測定部120が測定した測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STより高くなる頻度が増える場合がある。具体的には、蓄電池BTが設置される場所の季節が夏の場合には、測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STより高くなる頻度が、春、秋および冬と比較して増える。
すなわち、充電状態制御装置1は、蓄電池BTの充電状態を季節判定部の判定結果である季節情報SSに基づいて制御する。これにより、充電状態制御装置1は、温度測定部120が測定した測定結果MRに基づいて蓄電池BTの充電状態を逐次制御する場合と比較して処理の負荷を低減することができる。
Here, the period in which the temperature T shown in the measurement result MR is higher than the reference temperature information ST may be related to the season of the place where the storage battery BT is installed. For example, when the season information SS, which is the determination result of the season determination unit, indicates summer, the frequency at which the temperature T shown in the measurement result MR measured by the
That is, the charge state control device 1 controls the charge state of the storage battery BT based on the season information SS which is the determination result of the season determination unit. As a result, the charge state control device 1 can reduce the processing load as compared with the case where the charge state of the storage battery BT is sequentially controlled based on the measurement result MR measured by the
[変形例2:地域に応じた充電状態の制御]
以下、図を参照して本発明の第1実施形態、第2実施形態および第3実施形態に係る変形例について説明する。図13は、変形例2の基準制御電圧情報SCVと、地域情報ARとの関係の一例を示す表である。ここでは、説明の便宜上、充電状態制御装置が充電状態制御装置1である場合を一例として説明する。
変形例2の充電状態制御装置1は、制御部100の機能部として、充電状態制御装置1が充電状態を制御する蓄電池BTが設置される場所の地域を判定する地域判定部を更に備える。地域判定部は、既知の方法により、蓄電池BTが設置される場所の地域を判定する。また、地域判定部は、蓄電池BTが設置される場所の地域を示す地域情報ARを判定した判定結果として電圧制御部130へ供給する。電圧制御部130は、劣化判定部110の判定結果Jと、温度計TMの測定結果MRと、地域判定部の判定結果である地域情報ARとに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する。
[Modification 2: Control of state of charge according to area]
Hereinafter, modified examples according to the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 13 is a table showing an example of the relationship between the reference control voltage information SCV of the second modification and the area information AR. Here, for convenience of description, a case where the charge state control device is the charge state control device 1 will be described as an example.
The charge state control device 1 of the second modification further includes, as a functional unit of the
具体的には、図13に示す通り、地域情報ARが北海道、東北、関東および中部を示す場合、電圧制御部130は、蓄電池BTの充電状態を基準状態より高い状態に、つまり制御電圧値CV1に基づいて制御する。また、図13に示す通り、地域情報ARが四国および九州沖縄を示す場合、電圧制御部130は、蓄電池BTの充電状態を基準状態より低い状態に、つまり制御電圧値CV2に基づいて制御する。
Specifically, as shown in FIG. 13, when the regional information AR indicates Hokkaido, Tohoku, Kanto and Chubu, the
以上説明したように、変形例2の充電状態制御装置1は、制御部100の機能部として、劣化判定部110、温度測定部120、電圧制御部130および地域判定部を備える。地域判定部は、充電状態制御装置1が充電状態を制御する蓄電池BTが設置される場所の地域を判定する。電圧制御部130は、地域判定部が判定した判定結果を示す地域情報ARと、判定結果Jと、測定結果MRとに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する。
As described above, the charge state control device 1 of the modified example 2 includes the
ここで、測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STより高い値を示す地域は、蓄電池BTが設置される場所の地域と関連する場合がある。例えば、地域判定部の判定結果である地域情報ARが九州沖縄を示す場合には、温度測定部120が測定した測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STより頻度が増える場合がある。具体的には、蓄電池BTが設置される場所の地域が九州沖縄の場合には、測定結果MRに示される温度Tが基準温度情報STより高くなる頻度が、他の地域と比較して増える。
すなわち、充電状態制御装置1は、蓄電池BTの充電状態を地域判定部の判定結果である地域情報ARに基づいて制御することにより、温度測定部120が測定した測定結果MRに基づいて蓄電池BTの充電状態を逐次制御する場合と比較して処理の負荷を低減することができる。
Here, the region where the temperature T indicated by the measurement result MR is higher than the reference temperature information ST may be related to the region where the storage battery BT is installed. For example, when the area information AR, which is the determination result of the area determination unit, indicates Kyushu Okinawa, the temperature T indicated in the measurement result MR measured by the
That is, the state-of-charge control device 1 controls the state of charge of the storage battery BT based on the area information AR that is the determination result of the area determination unit, and thus the storage battery BT of the storage battery BT based on the measurement result MR measured by the
[変形例3:時間帯に応じた充電状態の制御]
以下、図を参照して本発明の第1実施形態、第2実施形態および第3実施形態に係る変形例について説明する。図14は、変形例3の基準制御電圧情報SCVと、時間帯情報PTとの関係の一例を示す表である。ここでは、説明の便宜上、充電状態制御装置が充電状態制御装置1である場合を一例として説明する。
変形例3の充電状態制御装置1は、制御部100の機能部として、充電状態制御装置1が充電状態を制御する蓄電池BTが設置される場所の時刻に基づいて、時間帯を判定する時間帯判定部を更に備える。ここで、時間帯とは、ある時刻から当該ある時刻とは異なる時刻までの時間の幅である。具体的には、時間帯とは、日中の時間帯および夜間の時間帯等によって示される時間の幅である。時間帯判定部は、既知の方法により、蓄電池BTが設置される場所の時間帯を判定する。この一例では、時間帯判定部が蓄電池BTが設置される場所の時間帯が7時から18時までの時間帯であるか、18時から7時までの時間帯であるかを判定する。また、時間帯判定部は、蓄電池BTが設置される場所の時間帯を示す時間帯情報PTを判定した判定結果として電圧制御部130へ供給する。電圧制御部130は、劣化判定部110の判定結果Jと、温度計TMの測定結果MRと、時間帯判定部の判定結果である時間帯情報PTとに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する。
[Modification 3: Control of charge state according to time zone]
Hereinafter, modified examples according to the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 14 is a table showing an example of the relationship between the reference control voltage information SCV and the time zone information PT of
The charge state control device 1 of the modified example 3 is a functional unit of the
具体的には、図14に示す通り、時間帯情報PTが7時から18時までを示す場合、電圧制御部130は、蓄電池BTの充電状態を基準状態より高い状態に、つまり制御電圧値CV1に基づいて制御する。また、図14に示す通り、時間帯情報PTが18時から7時までを示す場合、電圧制御部130は、蓄電池BTの充電状態を基準状態より低い状態に、つまり制御電圧値CV2に基づいて制御する。
Specifically, as shown in FIG. 14, when the time zone information PT indicates from 7:00 to 18:00, the
以上説明したように、変形例3の充電状態制御装置1は、制御部100の機能部として、劣化判定部110、温度測定部120、電圧制御部130および時間帯判定部を備える。時間帯判定部は、充電状態制御装置1が充電状態を制御する蓄電池BTが設置される場所の時間帯を判定する。電圧制御部130は、時間帯判定部が判定した判定結果を示す時間帯情報PTと、判定結果Jと、測定結果MRとに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する。
As described above, the charge state control device 1 of the modified example 3 includes the
ここで、蓄電池BTに接続される負荷Lが消費する電力は、蓄電池BTが設置される場所の時間帯と関連する場合がある。例えば、日中稼働する工場が負荷Lである場合、時間帯判定部の判定結果である時間帯情報PTが7時から18時までの場合と、18時から7時までとでは、7時から18時までの方が負荷Lが消費する電力が大きくなる場合がある。これに伴い、電圧制御部130は、時間帯情報PTが7時から18時までを示す場合は、蓄電池BTの充電状態を基準状態より高くする制御を行う。これにより、充電状態制御装置1は、蓄電池BTの充電状態を負荷Lのバックアップ時間を長くする制御を行うことができる。
すなわち、充電状態制御装置1は、蓄電池BTの充電状態を時間帯判定部の判定結果である時間帯情報PTに基づいて制御することにより、負荷Lのバックアップ時間を長くする制御を行うことができる。
Here, the power consumed by the load L connected to the storage battery BT may be related to the time zone of the place where the storage battery BT is installed. For example, when the factory operating during the day has a load L, when the time zone information PT, which is the determination result of the time zone determination unit, is from 7:00 to 18:00 and from 18:00 to 7:00, The electric power consumed by the load L may become larger by 18:00. Accordingly, when the time zone information PT indicates 7 o'clock to 18 o'clock, the
That is, the state-of-charge control device 1 can control to extend the backup time of the load L by controlling the state of charge of the storage battery BT based on the time zone information PT which is the determination result of the time zone determination unit. ..
[変形例4:蓄電池BTの使用開始からの経過時間に応じた充電状態の制御]
以下、図を参照して本発明の第1実施形態、第2実施形態および第3実施形態に係る変形例について説明する。図15は、変形例4の基準制御電圧情報SCVと、経過時間情報ETとの関係の一例を示す表である。ここでは、説明の便宜上、充電状態制御装置が充電状態制御装置1である場合を一例として説明する。
変形例5の充電状態制御装置1は、制御部100の機能部として、充電状態制御装置1が充電状態を制御する蓄電池BTが使用開始され、かつ使用経過時間の判定が開始されてから現在までの期間である判定対象期間のうち、判定対象期間の開始から経過した時間を判定する経過時間判定部を更に備える。経過時間判定部は、既知の方法により、判定対象期間の開始から現在までの時間を判定する。時間帯判定部は、判定対象期間の開始から現在までの経過時間を示す経過時間情報ETを判定した判定結果として電圧制御部130へ供給する。電圧制御部130は、劣化判定部110の判定結果Jと、温度計TMの測定結果MRと、経過時間判定部の判定結果である経過時間情報ETとに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する。
[Modification 4: Control of charge state according to elapsed time from start of use of storage battery BT]
Hereinafter, modified examples according to the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 15 is a table showing an example of the relationship between the reference control voltage information SCV and the elapsed time information ET of Modification 4. Here, for convenience of description, a case where the charge state control device is the charge state control device 1 will be described as an example.
The charge state control device 1 of the modified example 5 is a functional unit of the
具体的には、図15に示す通り、経過時間情報ETが30000時間未満を示す場合、電圧制御部130は、蓄電池BTの充電状態を基準状態より高い状態に(制御電圧値CV1に基づいて)制御する。また、図15に示す通り、経過時間情報ETが30000時間以上を示す場合、電圧制御部130は、蓄電池BTの充電状態を基準状態より低い状態に(制御電圧値CV2に基づいて)制御する。
Specifically, as shown in FIG. 15, when the elapsed time information ET indicates less than 30,000 hours, the
以上説明したように、変形例4の充電状態制御装置1は、制御部100の機能部として、劣化判定部110、温度測定部120、電圧制御部130および経過時間判定部を備える。経過時間判定部は、充電状態制御装置1が充電状態を制御する蓄電池BTが使用開始され、かつ使用経過時間の判定が開始されてから現在までの期間である判定対象期間のうち、判定対象期間の開始から経過した時間を判定する。電圧制御部130は、経過時間判定部が判定した判定結果を示す経過時間情報ETと、判定結果Jと、測定結果MRとに基づいて、蓄電池BTの充電状態を制御する。
As described above, the charge state control device 1 of the modified example 4 includes the
ここで、蓄電池BTの劣化の有無は、蓄電池BTが使用され始めてから経過した時間と関連する場合がある。例えば、経過時間判定部の判定結果である経過時間情報ETが30000時間未満の場合と、30000時間以上の場合とでは、30000時間以上の場合の方が蓄電池BTが劣化している場合がある。これに伴い、電圧制御部130は、経過時間情報ETが30000時間以上を示す場合は、蓄電池BTの充電状態を基準状態より低くする制御を行う。これにより、充電状態制御装置1は、蓄電池BTの充電状態を蓄電池BTの劣化を考慮して制御を行うことができる。
すなわち、充電状態制御装置1は、蓄電池BTの充電状態を経過時間判定部の判定結果である経過時間情報ETに基づいて制御することにより、蓄電池BTの劣化を考慮して制御を行うことができる。
Here, the presence or absence of deterioration of the storage battery BT may be related to the time elapsed since the storage battery BT was first used. For example, when the elapsed time information ET which is the determination result of the elapsed time determination unit is less than 30,000 hours and when it is 30,000 hours or more, the storage battery BT may be deteriorated when 30,000 hours or more. Along with this, when the elapsed time information ET indicates 30,000 hours or more, the
That is, the state-of-charge control device 1 controls the state of charge of the storage battery BT based on the elapsed time information ET which is the determination result of the elapsed time determination unit, so that the control can be performed in consideration of the deterioration of the storage battery BT. ..
なお、上記の各実施形態における充電状態制御装置1、充電状態制御装置2および充電状態制御装置3が備える各部は、専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、また、メモリおよびマイクロプロセッサにより実現させるものであってもよい。
Each unit included in the charge state control device 1, the charge
なお、充電状態制御装置1、充電状態制御装置2および充電状態制御装置3が備える各部は、メモリおよびCPU(中央演算装置)により構成され、充電状態制御装置1、充電状態制御装置2および充電状態制御装置3が備える各部の機能を実現するためのプログラムをメモリにロードして実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。
Each unit included in the charge state control device 1, the charge
また、充電状態制御装置1、充電状態制御装置2および充電状態制御装置3が備える各部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
Further, a program for realizing the functions of the respective units included in the charge state control device 1, the charge
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
Further, the “computer system” also includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used.
Further, the "computer-readable recording medium" refers to a portable medium such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, a CD-ROM, or a storage device such as a hard disk built in a computer system. Further, the "computer-readable recording medium" means to hold a program dynamically for a short time like a communication line when transmitting the program through a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, a volatile memory inside a computer system that serves as a server or a client in that case holds a program for a certain period of time. Further, the program may be for realizing a part of the above-described functions, and may be a program for realizing the above-mentioned functions in combination with a program already recorded in the computer system.
以上、本発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。上述した各実施形態に記載の構成を組み合わせてもよい。 Although the embodiment of the present invention has been described in detail above with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and appropriate modifications may be made without departing from the spirit of the present invention. it can. The configurations described in the above embodiments may be combined.
1、2、3…充電状態制御装置、100、200、300…制御部、110…劣化判定部、120…温度測定部、130…電圧制御部、150、250…記憶部、210…充電率制御部、310…周囲温度制御部、500、500−1…充電部、600…温度調節部、AM…電流計、VM…電圧計、TM…温度計、AV…電源、BT…蓄電池、I…電流情報、V…電圧情報、T…温度、IR…内部抵抗、J…判定結果、MR…測定結果、L…負荷、M1、M2…制御モード、CR、CR1、CR2…制御充電率、CV、CV1、CV2…制御電圧値、SCR…基準充電率情報、SCV…基準制御電圧情報、SDG…基準劣化情報、ST…基準温度情報、DCR…劣化充電率情報、DCV…劣化電圧情報、SS…季節情報、AR…地域情報、PT…時間帯情報、ET…経過時間情報 1, 2, 3... Charge state control device, 100, 200, 300... Control unit, 110... Deterioration determination unit, 120... Temperature measurement unit, 130... Voltage control unit, 150, 250... Storage unit, 210... Charging rate control Part, 310... Ambient temperature control part, 500, 500-1... Charging part, 600... Temperature control part, AM... Ammeter, VM... Voltmeter, TM... Thermometer, AV... Power supply, BT... Storage battery, I... Current Information, V... Voltage information, T... Temperature, IR... Internal resistance, J... Judgment result, MR... Measurement result, L... Load, M1, M2... Control mode, CR, CR1, CR2... Control charge rate, CV, CV1 , CV2... Control voltage value, SCR... Reference charging rate information, SCV... Reference control voltage information, SDG... Reference deterioration information, ST... Reference temperature information, DCR... Degradation charging rate information, DCV... Degradation voltage information, SS... Seasonal information , AR...Regional information, PT...Time zone information, ET...Elapsed time information
Claims (7)
前記電池の表面の温度および前記電池の周囲温度のうち、少なくとも1つを測定する温度測定部と、
前記劣化判定部の判定結果と、前記温度測定部が測定した測定結果とに基づいて、前記電池の充電状態を制御するものであって、前記劣化判定部の判定結果が、前記電池が劣化していないことを示す場合においては、前記測定結果に応じて充電電圧を変更する第1の制御モードに基づくフロート充電によって前記電池の充電状態を制御し、前記劣化判定部の判定結果が、前記電池が劣化していることを示す場合においては、前記測定結果によらない所定の充電電圧によって充電する第2の制御モードに基づくフロート充電によって前記電池の充電状態を制御する、充電制御部と
を備え、
前記充電制御部は、
前記第1の制御モードにおいて、前記測定結果が前記電池が使用される環境の基準温度より低い値を示す場合、前記充電状態を前記電池の動作寿命に基づく基準状態より高い状態に制御し、前記測定結果が前記基準温度より高い値を示す場合、前記充電状態を前記基準状態より低い状態に制御し、前記第2の制御モードにおいて、前記充電状態を前記電池の動作寿命に基づく基準状態より低い状態に制御する
ことを特徴とする充電状態制御装置。 A deterioration determination unit that determines whether or not the battery has deteriorated,
A temperature measuring unit for measuring at least one of the surface temperature of the battery and the ambient temperature of the battery;
Based on the determination result of the deterioration determining unit and the measurement result measured by the temperature measuring unit, the charge state of the battery is controlled, and the determination result of the deterioration determining unit indicates that the battery has deteriorated. in the case shown that not, the measurement results depending on the control state of charge of the first control mode float charge to result the cells based on changing the charging voltage, the deterioration determination of the determination result, the in the case shown that the battery has deteriorated controls the charge state of the second float charge to result the cell based on the control mode for charging the predetermined charging voltage which does not depend on the measurement result, a charge control unit Equipped with
The charging control unit,
In the first control mode, when the measurement result shows a value lower than the reference temperature of the environment in which the battery is used, the charging state is controlled to be higher than the reference state based on the operating life of the battery, When the measurement result shows a value higher than the reference temperature, the charge state is controlled to be lower than the reference state, and the charge state is lower than the reference state based on the operating life of the battery in the second control mode. Control the state
A state of charge control device characterized by the above.
前記電池が蓄電することができる電池容量と、前記電池に蓄積された電力の残量である残存容量との比である充電率に基づく状態である
ことを特徴とする請求項1に記載の充電状態制御装置。 What is the state of charge?
The charging according to claim 1, wherein the state is based on a charging rate that is a ratio of a battery capacity that can be stored in the battery and a remaining capacity that is a remaining amount of electric power accumulated in the battery. State control device.
を更に備え、
前記周囲温度制御部は、
前記充電状態に応じて前記周囲温度を制御する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の充電状態制御装置。 Further comprising an ambient temperature control unit for controlling the ambient temperature,
The ambient temperature control unit,
The charge state control device according to claim 1 or 2 , wherein the ambient temperature is controlled according to the charge state.
を更に備え、
前記充電制御部は、
前記季節判定部の判定結果が示す前記季節に基づいて、前記充電状態を制御する
ことを特徴とする請求項1から請求項3いずれか一項に記載の充電状態制御装置。 Further comprising a season determination unit that determines the current season of the place where the battery is installed,
The charging control unit,
The charge state control device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the charge state is controlled based on the season indicated by the determination result of the season determination unit.
を更に備え、
前記充電制御部は、
前記地域判定部の判定結果が示す前記地域に基づいて、前記充電状態を制御する
ことを特徴とする請求項1から請求項4いずれか一項に記載の充電状態制御装置。 Further comprising an area determination unit that determines the area where the battery is installed,
The charging control unit,
The charge state control device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the charge state is controlled based on the region indicated by the determination result of the region determination unit.
を更に備え、
前記充電制御部は、
前記時間帯判定部が判定する前記時間帯に基づいて、前記充電状態を制御する
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の充電状態制御装置。 Further comprising a time zone determination unit that determines a time zone from a certain time to a time different from the certain time at the current time of the place where the battery is installed,
The charging control unit,
The charge state control device according to any one of claims 1 to 5 , wherein the charge state is controlled based on the time period determined by the time period determination unit.
を更に備え、
前記充電制御部は、
前記経過時間判定部が判定する前記経過時間に基づいて、前記充電状態を制御する
ことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の充電状態制御装置。 Of the determination target period in which the battery is used, further comprising an elapsed time determination unit that determines the elapsed time from the start of the determination target period to the present,
The charging control unit,
The charge state control device according to any one of claims 1 to 6 , wherein the charge state is controlled based on the elapsed time determined by the elapsed time determination unit.
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