JP7124231B2 - 低電圧不良バッテリーセルの検出装置及び方法 - Google Patents
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Description
使用中に劣化などによる低電圧バッテリーセルの不良を感知する従来の方法としては、バッテリーセルの電圧を測定し、実際に低電圧が検出される場合に限って不良であると判断する方法がある。すなわち、既に低電圧不良バッテリーセルが生じた後に、バッテリーセルにおいて不良が生じたことを感知するのである。
使用中に劣化などによる低電圧バッテリーセルの不良を感知する従来の方法としては、バッテリーセルの電圧を測定し、実際に低電圧が検出される場合に限って不良であると判断する方法がある。すなわち、既に低電圧不良バッテリーセルが生じた後に、バッテリーセルにおいて不良が生じたことを感知するのである。
図3は、本発明の実施形態に係るバッテリーパックの構成を示す図である。
100 バッテリーマネジメントシステム(BMS:Battery Management System)
110 内部抵抗値算出モジュール
120 最大内部抵抗値バッテリーセル検出モジュール
130 不良バッテリーセル判断モジュール
200 報知部
Claims (11)
- 複数のバッテリーセルから構成されるバッテリーパックにおいて、
前記バッテリーパックは、
前記バッテリーパックを制御するバッテリーマネジメントシステム(BMS)を備えてなり、
前記バッテリーマネジメントシステム(BMS)は、
前記バッテリーパックが所定の時間の間に充電された直後に、又は所定の時間の間に放電された直後に、バッテリーセルごとの内部抵抗値を算出する内部抵抗値算出モジュールと、
前記算出されたバッテリーセルごとの内部抵抗値のうち、最も大きな内部抵抗値を有するバッテリーセルを検出する最大内部抵抗値バッテリーセル検出モジュールと、
前記バッテリーセルごとの最大の内部抵抗値を有するバッテリーセルであると検出される回数に基づいて不良バッテリーセルを判断する不良バッテリーセル判断モジュールと、
を備えてなることを特徴とするバッテリーパック。 - 前記内部抵抗値算出モジュールは、
前記バッテリーパックが所定の時間の間に充電された直後に、又は所定の時間の間に放電された直後に、内部抵抗値を繰り返し算出し、
前記最大内部抵抗値バッテリーセル検出モジュールは、
前記バッテリーパックが所定の時間の間に充電若しくは放電された直後に、バッテリーセルごとに算出された内部抵抗値のうち、最大の内部抵抗値を有するバッテリーセルを検出し、最大の内部抵抗値を有するバッテリーセルとして検出されたバッテリーセルに対して検出された回数を数えることを特徴とする請求項1に記載のバッテリーパック。 - 前記不良バッテリーセル判断モジュールは、
前記最大の内部抵抗値を有するバッテリーセルであると検出された回数が所定の検出回数以上であるバッテリーセルが存在する場合、前記最大の内部抵抗値を有するバッテリーセルであると検出される回数が所定の検出回数以上であるバッテリーセルを不良バッテリーセルと判断することを特徴とする請求項2に記載のバッテリーパック。 - 前記バッテリーパックは、
前記不良バッテリーセル判断モジュールにおいて不良であると判断されるバッテリーセルが存在する場合、外部に報知信号を伝送する報知部をさらに備えてなることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載のバッテリーパック。 - 前記内部抵抗値は、
直流内部抵抗(DCIR:Direct Current Internal Resistance)の算出手法により算出されるDCIR値であることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載のバッテリーパック。 - 複数のバッテリーセルから構成されるバッテリーパックから不良バッテリーセルを検出する方法において、
前記バッテリーパックを所定の時間の間に充電する充電ステップと、
前記充電ステップの直後に、バッテリーマネジメントシステム(BMS)において前記複数のバッテリーセルのそれぞれの内部抵抗値を算出する内部抵抗値算出ステップと、
前記バッテリーマネジメントシステム(BMS)において、前記複数のバッテリーセルのうち、内部抵抗値が最も大きなバッテリーセルを検出し、内部抵抗値が最も大きなバッテリーセルとして検出されたバッテリーセルに対して検出回数を数える検出回数カウントステップと、
前記充電ステップ、内部抵抗値算出ステップ、検出回数カウントステップを所定の時間周期おきに所定の繰り返し回数に見合う分だけ繰り返し行った後、
前記バッテリーマネジメントシステム(BMS)において、前記内部抵抗値が最も大きなバッテリーセルであって、検出回数が最も多いバッテリーセルを不良バッテリーセルと判断する不良バッテリーセル判断ステップと、
を含んでなることを特徴とするバッテリーパックの不良バッテリーセルの検出方法。 - 前記不良バッテリーセル判断ステップにおいては、
前記バッテリーセルごとに内部抵抗値が最も大きなバッテリーセルであると検出された回数が所定の検出回数以上であるバッテリーセルが存在しない場合、前記バッテリーマネジメントシステム(BMS)は、バッテリーパックのすべてのバッテリーセルが正常状態であると判断することを特徴とする請求項6に記載のバッテリーパックの不良バッテリーセルの検出方法。 - 複数のバッテリーセルから構成されるバッテリーパックから不良バッテリーセルを検出する方法において、
前記バッテリーパックを所定の時間の間に放電する放電ステップと、
前記放電ステップの直後に、バッテリーマネジメントシステム(BMS)において前記複数のバッテリーセルのそれぞれの内部抵抗値を算出するDCIR値算出ステップと、
前記バッテリーマネジメントシステム(BMS)において、前記複数のバッテリーセルのうち、内部抵抗値が最も大きなバッテリーセルを検出し、バッテリーセルごとに内部抵抗値が最も大きなバッテリーセルとして検出されたバッテリーセルに対して検出回数を数える検出回数カウントステップと、
前記放電ステップ、内部抵抗値算出ステップ、検出回数カウントステップを所定の時間周期おきに所定の繰り返し回数に見合う分だけ繰り返し行った後、
前記バッテリーマネジメントシステム(BMS)において前記内部抵抗値が最も大きなバッテリーセルであると検出された回数が最も多いバッテリーセルを不良バッテリーセルと判断する不良バッテリーセル判断ステップと、
を含んでなることを特徴とするバッテリーパックの不良バッテリーセルの検出方法。 - 前記不良バッテリーセル判断ステップにおいては、
前記バッテリーセルごとに内部抵抗値が最も大きなバッテリーセルであると検出された回数が所定の回数以上であるバッテリーセルが存在しない場合、バッテリーマネジメントシステム(BMS)は、バッテリーパックのすべてのバッテリーセルが正常状態であると判断することを特徴とする請求項8に記載のバッテリーパックの不良バッテリーセルの検出方法。 - 前記不良バッテリーセル判断ステップにおいて、前記不良バッテリーセルであると判断されるバッテリーセルがある場合、
前記不良バッテリーセルがある旨を報知する報知信号を外部に伝送する不良バッテリーセル報知信号伝送ステップを含んでなることを特徴とする請求項6~9のいずれか一項に記載のバッテリーパックの不良バッテリーセルの検出方法。 - 前記内部抵抗値算出ステップにおいて算出される内部抵抗値は、
直流内部抵抗(DCIR:Direct Current Internal Resistance)の算出手法により算出されるDCIR値であることを特徴とする請求項6~10のいずれか一項に記載のバッテリーパックの不良バッテリーセルの検出方法。
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