TW202134678A - 電池性能評估裝置、電子機器、充電器及電池性能評估方法 - Google Patents

電池性能評估裝置、電子機器、充電器及電池性能評估方法 Download PDF

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Abstract

[課題] 提供可達成二次電池的性能評估的便利性的提升的裝置等。 [解決手段] 根據電子機器(200)及/或連接該電子機器(200)的充電器(400)、與電池性能評估裝置(100)的相互通訊，藉由電池性能評估裝置(100)，評估被裝載在該電子機器(200)的二次電池(240)的性能。接著，對應該評估結果的電池性能資訊Info(D)被輸出至該電子機器(200)的輸出介面(204)。因此，使用者並不需要將電子機器(200)或二次電池(240)帶到專門機構等，即可掌握該二次電池(240)的性能評估結果，因此達成對電子機器(200)的使用者而言的便利性的提升。

Description

電池性能評估裝置、電子機器、充電器及電池性能評估方法
本發明係關於評估鋰離子電池等二次電池的性能的技術。
將二次電池的內部電阻以多段連接電阻R與電容器C的並聯電路而構成等效電路，討論電流-電壓的舉動波形的變化。但是，說明電壓的數秒以上的過渡響應波形時，作為時間常數要素的電容器容量值不得不使用數100F至數1000F的值。如上所示之值係作為電池的AC特性的評估方法的AC阻抗與其等效電路模型並無法對應的數值，難謂為重現出電池的性狀。
以二次電池的特性項目而言，有內部電阻。例如在鋰離子二次電池(以下為LIB二次電池)中，電池內部的電極反應、SEI反應、離子的擴散反應等複雜化學反應互相糾結發生，因此電池電壓的舉動亦將內部電阻僅視為直流電阻，並非為可適用歐姆定律之類。
以強化電池的內部電阻的方法而言，自以往以來已周知根據頻率響應解析法(FRA：Frequency Response Analysis)的AC阻抗解析法，確立出將各種內部反應適用等效電路的模型，分解為若干個時間常數要素來作解釋的方法。電池的秒級(order)的舉動係作為華堡(Warburg)電阻的擴散現象佔有支配性影響，要如何將該華堡電阻組入作為動作模型，決定作為模型的性能。進行AC阻抗測定時，必須要有如頻率響應分析儀(FRA)般的專用裝置。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本專利第5924617號公報
(發明所欲解決之問題)
但是，實用時，二次電池係與負荷相連接，充電及放電反覆進行，此時以用以得知二次電池的狀態的基礎資訊而言，係僅測定電壓、電流及溫度。在如上所示之狀況下，電池的輸出電壓係受到內部電阻影響，而且內部電阻本身亦依溫度條件或電池的劣化度而改變，必須要有詳細解析實際動作狀態的電池的特性的手段。
因此，本發明之目的在提供可達成二次電池的性能評估的便利性的提升的裝置等。 (解決問題之技術手段)
本發明之電池性能評估裝置係用以評估作為電源而被裝載在電子機器的二次電池的性能的裝置，其特徵為：具備：第1控制要素，其係根據與前述電子機器或連接前述電子機器的充電器的通訊，使被裝載在前述電子機器或前述充電器的電流發生裝置發生電流而輸入至前述二次電池，辨識作為由前述二次電池被輸出的電壓的變化態樣的計測結果的實測輸出電壓；第2控制要素，其係根據與前述電子機器或前述充電器的通訊，辨識表示前述二次電池的電流特性的二次電池模型，對該二次電池模型被輸入了電流時，辨識作為由該二次電池模型被輸出的電壓的變化態樣的模型輸出電壓；及第3控制要素，其係根據藉由前述第1控制要素所辨識出的前述實測輸出電壓及藉由前述第2控制要素所辨識出的前述模型輸出電壓的對比結果，評估前述二次電池的性能。
本發明之電池性能評估方法係評估作為電源而被裝載在電子機器的二次電池的性能的方法，其特徵為：具備：第1控制工程，其係根據與前述電子機器或連接前述電子機器的充電器的通訊，使被裝載在前述電子機器或前述充電器的電流發生裝置發生電流而輸入至前述二次電池，辨識作為由前述二次電池被輸出的電壓的變化態樣的計測結果的實測輸出電壓；第2控制工程，其係根據與前述電子機器或前述充電器的通訊，辨識表示前述二次電池的電流特性的二次電池模型，對該二次電池模型被輸入了電流時，辨識作為由該二次電池模型被輸出的電壓的變化態樣的模型輸出電壓；及第3控制工程，其係根據在前述第1控制工程中所辨識出的前述實測輸出電壓及在前述第2控制工程中所辨識出的前述模型輸出電壓的對比結果，評估前述二次電池的性能。
本發明之電子機器係裝載作為電源的二次電池的電子機器，其特徵為：具備：第1機器控制要素，其係根據與電池性能評估裝置的通訊，由被裝載或連接在前述電子機器的電流發生裝置，使電流輸入至前述二次電池，使構成前述電池性能評估裝置的第1控制要素辨識作為按照該電流而由前述二次電池被輸出的電壓的變化態樣的計測結果的實測輸出電壓；第2機器控制要素，其係根據與前述電池性能評估裝置的通訊，使構成前述電池性能評估裝置的第2控制要素辨識表示前述二次電池的電流特性的二次電池模型，對該二次電池模型被輸入了電流時，使其辨識作為由該二次電池模型被輸出的電壓的變化態樣的模型輸出電壓；及第3機器控制要素，其係根據藉由前述第1機器控制要素所辨識出的前述實測輸出電壓及藉由前述第2機器控制要素所辨識出的前述模型輸出電壓的對比結果，根據與前述電池性能評估裝置的通訊，辨識出在前述電池性能評估裝置中被評估出的前述二次電池的性能之後，使輸出介面輸出關於前述二次電池的性能的資訊。
在本發明之電子機器中，較佳為將在前述電子機器中透過輸入介面而已有第1指定操作作為要件，前述第1機器控制要素使前述第1控制要素辨識前述實測輸出電壓，而且前述第2機器控制要素使前述第2控制要素辨識前述模型輸出電壓。
在本發明之電子機器中，較佳為將作為前述第1指定操作，透過前述電子機器的前述輸入介面而已有電源OFF操作作為要件，前述第1機器控制要素使前述第1控制要素辨識前述實測輸出電壓，而且前述第2機器控制要素使前述第2控制要素辨識前述模型輸出電壓。
在本發明之電子機器中，較佳為將前述電子機器透過連接端子而已對前述充電器相連接作為要件，前述第1機器控制要素使前述第1控制要素辨識前述實測輸出電壓，而且前述第2機器控制要素使前述第2控制要素辨識前述模型輸出電壓。
在本發明之電子機器中，較佳為將對裝載有前述電流發生裝置的前述充電器已連接有前述電子機器作為要件，前述第1機器控制要素使前述第1控制要素辨識前述實測輸出電壓，而且前述第2機器控制要素使前述第2控制要素辨識前述模型輸出電壓。
在本發明之電子機器中，較佳為將透過前述電子機器的輸入介面而已有第2指定操作作為要件，前述第3機器控制要素根據與前述電池性能評估裝置的通訊，使前述輸出介面輸出關於前述二次電池的性能的資訊。
在本發明之電子機器中，較佳為將透過前述電子機器的輸入介面，作為前述第2指定操作而已有前述輸出介面的休眠狀態的解除操作作為要件，前述第3機器控制要素根據與前述電池性能評估裝置的通訊，使前述輸出介面輸出關於前述二次電池的性能的資訊。
本發明之充電器係連接裝載有二次電池作為電源的電子機器的充電器，其特徵為：具備：電流發生裝置；第1充電器控制要素，其係根據與電池性能評估裝置的通訊，由前述電流發生裝置，使電流輸入至連接於前述充電器的前述電子機器的二次電池，使構成前述電池性能評估裝置的第1控制要素辨識作為按照該電流而由前述二次電池被輸出的電壓的變化態樣的計測結果的實測輸出電壓；第2充電器控制要素，其係根據與前述電池性能評估裝置的通訊，使構成前述電池性能評估裝置的第2控制要素辨識表示前述二次電池的電流特性的二次電池模型，對該二次電池模型被輸入了假想電流時，使其辨識作為由該二次電池模型被輸出的電壓的變化態樣的模型輸出電壓；及第3充電器控制要素，其係根據藉由前述第1控制要素所辨識出的前述實測輸出電壓及藉由前述第2控制要素所辨識出的前述模型輸出電壓的對比結果，根據與前述電池性能評估裝置的通訊，辨識出在前述電池性能評估裝置中被評估出的前述二次電池的性能之後，使前述電子機器的輸出介面輸出關於前述二次電池的性能的資訊。
在本發明之充電器中，較佳為將在前述電子機器中透過輸入介面而已有第1指定操作作為要件，前述第1充電器控制要素使前述第1控制要素辨識前述實測輸出電壓，而且前述第2充電器控制要素使前述第2控制要素辨識前述模型輸出電壓。
在本發明之充電器中，較佳為將作為前述第1指定操作，透過前述電子機器的前述輸入介面而已有電源OFF操作作為要件，前述第1充電器控制要素使前述第1控制要素辨識前述實測輸出電壓，而且前述第2充電器控制要素使前述第2控制要素辨識前述模型輸出電壓。
在本發明之充電器中，較佳為將前述電子機器透過連接端子而已對前述充電器相連接作為要件，前述第1充電器控制要素使前述第1控制要素辨識前述實測輸出電壓，而且前述第2充電器控制要素使前述第2控制要素辨識前述模型輸出電壓。
在本發明之充電器中，較佳為將透過前述電子機器的輸入介面而已有第2指定操作作為要件，前述第3充電器控制要素根據與前述電池性能評估裝置的通訊，使前述輸出介面輸出關於前述二次電池的性能的資訊。
在本發明之充電器中，較佳為將透過前述電子機器的輸入介面，作為前述第2指定操作而已有前述輸出介面的休眠狀態的解除操作作為要件，前述第3充電器控制要素根據與前述電池性能評估裝置的通訊，使前述輸出介面輸出關於前述二次電池的性能的資訊。
(第1實施形態) (電池性能評估系統的構成)
圖1所示之作為本發明之第1實施形態的電池性能評估系統係藉由可透過網路而相互通訊的電池性能評估裝置100及電子機器200所構成。電池性能評估裝置100係藉由可在資料庫10進行存取的一或複數伺服器所構成。電池性能評估裝置100係評估作為電源而被裝載在電子機器200的二次電池240的性能。
電池性能評估裝置100係具備：第1控制要素110、第2控制要素120、及第3控制要素130。第1控制要素110、第2控制要素120、及第3控制要素130的各個係藉由處理器(運算處理裝置)、記憶體(記憶裝置)、及I/O電路等所構成。
在記憶體或與此為別個的記憶裝置，除了對電流(例如脈衝電流)的二次電池240的電壓響應特性的測定結果等各種資料之外，記憶保持有程式或軟體。例如，用以識別二次電池240或裝載此的電子機器200的種類(藉由規格及各種因素予以特定)的複數識別碼的各個、與複數二次電池模型的各個建立對應地被記憶保持在記憶體。處理器由記憶體讀取所需程式及資料，根據該資料，執行按照該程式的運算處理，藉此執行在各要素110、120及130的各個被分配之後述的運算處理或任務。
電子機器200係具備：輸入介面202、輸出介面204、感測器群206、機器控制裝置220、電流發生裝置230、及二次電池240。個人電腦、行動電話(智慧型手機)、家電製品、或電動自行車等移動體等將二次電池240作為電源的所有機器相當於電子機器200。電子機器200對充電器400，透過連接端子而相連接、或作無線連接，藉此充電二次電池240。
機器控制裝置220係具備：第1機器控制要素221、第2機器控制要素222、及第3機器控制要素223。第1機器控制要素221、第2機器控制要素222、及第3機器控制要素223的各個係藉由處理器(運算處理裝置)、記憶體(記憶裝置)、及I/O電路等所構成。在該記憶體或與此為別個的記憶裝置係記憶保持二次電池240的電壓響應特性的計測結果等各種資料。機器控制裝置220係由二次電池240按照供給電力進行作動，且在通電狀態下控制電子機器200的動作。
各要素「辨識」資訊意指接收資訊、由資料庫10等資訊源檢索或讀取資訊、根據其他資訊來算定、推定等資訊等執行準備所需資訊的所有運算處理等。
在電子機器200的動作係包含構成該電子機器200的致動器(電動式致動器等)的負荷的動作。構成機器控制裝置220的處理器由記憶體讀取所需程式及資料，根據該資料，執行按照該程式而被分配的運算處理。
電流發生裝置230係例如藉由脈衝電流發生裝置所構成。二次電池240係例如鋰離子電池，亦可為鎳氫電池、鎳鎘電池等其他二次電池。感測器群206係除了二次電池240的電壓響應特性及溫度之外，測定控制電子機器200所需參數的值。感測器群206係藉由例如輸出對應二次電池240的電壓、電流及溫度的各個的訊號的電壓感測器、電流感測器及溫度感測器所構成。
電池性能評估裝置100亦可被裝載在電子機器200。此時，亦可軟體伺服器(省略圖示)對構成電子機器200所具備的機器控制裝置220的運算處理裝置，傳送劣化判定用軟體，藉此對該運算處理裝置供予作為電池性能評估裝置100的功能。
(電池性能評估方法) 說明藉由前述構成的第1實施形態的電池性能評估系統所執行之被裝載在電子機器200的二次電池240的電池性能評估方法。
在電子機器200中，藉由第1機器控制要素221，判定該電子機器200是否對充電器400相連接(圖2/STEP210)。若該判定結果為否定(圖2/STEP210…NO)，一連串處理結束，再次判定電子機器200是否對充電器400相連接。
另一方面，若該判定結果為肯定(圖2/ STEP210…YES)，藉由第1機器控制要素221，進一步判定有無透過輸入介面202的第1指定操作(圖2/STEP212)。例如，用以將電子機器200的電源由ON狀態切換成OFF狀態的操作、用以將電子機器200的電源由OFF狀態切換成ON狀態的操作、用以進行CPU使用率等運算處理負荷降低至臨限值以下般的特定的應用程式或負荷的動作停止的操作、或用以使特定的應用程式或負荷起動的操作相當於「第1指定操作」。
若該判定結果為否定(圖2/STEP212…NO)，一連串處理結束，執行電子機器200有無對充電器400連接的判定處理(圖2/STEP210)之後的處理。
另一方面，若判定出有第1指定操作(圖2/STEP212…YES)，藉由第1機器控制要素221，對二次電池240輸入藉由電流發生裝置230所發生的電流I(t)(圖2/STEP214)。藉此，例如，藉由電流發生裝置230發生了如圖3A所示之脈衝電流I(t)之後，對二次電池240輸入。亦可按照第1指定操作，在構成輸出介面204的顯示器裝置顯示表示開始二次電池240的評估的圖標(icon)等畫像或訊息。
脈衝電流I(t)的波形訊號亦可為藉由電池性能評估裝置100及電子機器200的相互通訊，藉由第2控制要素120予以指定者。在連接於充電器400的狀態下驅動電流發生裝置230，藉此達成藉由該電流發生裝置230而對二次電池240所輸入的電流I(t)的安定化。亦可在電子機器200裝載供脈衝電流發生用的輔助電源。
亦可省略電子機器200有無對充電器400連接的判定處理(圖2/STEP210)及有無第1指定操作的判定處理(圖2/STEP212)之中至少一方。
根據感測器群206的輸出訊號，藉由控制裝置200測定二次電池240的電壓響應特性V(t)及溫度T(圖2/STEP216)。藉此，例如，測定如圖3B中以實線所示發生變化的二次電池240的電壓響應特性V(t)。
包含二次電池240的電壓響應特性V(t)及溫度T的測定結果的電池特性因子藉由第1機器控制要素221，透過構成輸出介面102的通訊裝置，由電子機器200對電池性能評估裝置100送訊(圖2/STEP218)。第2機器控制要素222使用以識別二次電池240的種類(規格、各種因素)的電池識別碼ID包含在電池特性因子之後，對電池性能評估裝置100送訊。此外，亦可在電池特性因子包含用以特定測定出電壓響應特性V(t)時被輸入至二次電池240的脈衝電流I(t)的測定條件。
在電池性能評估裝置100中，辨識由電子機器200被送出的電池特性因子(圖2/STEP112)。具體而言，藉由第1控制要素110，辨識電池特性因子所包含的電壓響應特性V(t)及溫度T的測定結果，而且，藉由第2控制要素120，辨識電池特性因子所包含的電池識別碼ID。
藉由第2控制要素120，由被登錄在資料庫10的多數二次電池模型之中，選定與電池特性因子所包含的電池識別碼ID及溫度T的測定結果的各個建立關連的一個二次電池模型(圖2/STEP114)。二次電池模型係當被輸入電流值I(t)時，輸出被推定或預測為由相符的二次電池輸出的電壓值V(t)的模型。以二次電池模型而言，亦可適用例如日本特開2008-241246號公報、日本特開2010-203935號公報、及日本特開2017-138128號公報所記載的模型等各種模型。
此外，藉由第2控制要素120，對該被選定出的二次電池模型輸入電流I(t)(圖2/STEP116)。藉此，例如，對二次電池模型輸入如圖3A所示之脈衝電流I(t)。脈衝電流I(t)亦可根據藉由第2控制要素120被指定出的波形訊號來作辨識，亦可根據由電子機器200對電池性能評估裝置100被送出的電池特性因子所包含的測定條件資訊來作辨識。
藉由第2控制要素120，由二次電池模型被輸出的電壓響應特性Vmodel (t)作為該二次電池模型的輸出訊號予以計算(圖2/STEP118)。藉此，例如，如圖3B中以虛線所示發生變化的二次電池模型的電壓響應特性Vmodel (t)被計算作為二次電池模型的輸出訊號。在圖3B中係以一點鏈線表示開放電壓OCV(t)的變化態樣。
接著，藉由第3控制要素130，根據二次電池240的電壓響應特性V(t)及二次電池模型的電壓響應特性Vmodel (t)的對比結果，評估該二次電池240的性能(圖2/STEP120)。例如，算定表示二次電池240的電壓響應特性V(t)及二次電池模型的電壓響應特性Vmodel (t)的各個的曲線的類似度x。接著，按照將類似度x作為主變數的減少函數f，算定二次電池240的劣化度D=f(x)。
藉由第3控制要素130，生成對應二次電池240的劣化度D的電池性能評估資訊Info(D)(圖2/STEP122)。藉由第3控制要素130，由評估性能裝置100對電子機器200傳送電池性能評估資訊Info(D)(圖2/STEP124)。
在電子機器200中，藉由構成輸入介面202的通訊裝置，接收電池性能評估資訊Info(D)(圖2/ STEP220)。
接著，藉由第3機器控制要素222，判定有無第2指定操作(圖2/STEP222)。例如，用以將電子機器200的輸出介面204由ON狀態切換成OFF狀態的操作、用以將電子機器200的輸出介面204由OFF狀態(或休眠狀態)切換成ON狀態(或休眠解除狀態)的操作、用以進行如CPU使用率等運算處理負荷降低至臨限值以下的特定的應用程式或負荷的動作停止的操作、或用以使特定的應用程式或負荷起動的操作相當於「第2指定操作」。
若該判定結果為否定(圖2/STEP222…NO)、若該判定結果為否定(圖2/STEP212…NO)，一連串處理結束，執行電子機器200有無對充電器400連接的判定處理(圖2/STEP210)之後的處理。亦可省略有無第2指定操作的判定處理(圖2/STEP222)。
另一方面，若被判定出已有第2指定操作(圖2/STEP222…YES)，藉由第3機器控制要素223，電池性能評估資訊Info(D)被輸出顯示在構成輸出介面204的顯示器裝置(圖2/STEP224)。藉此，除了表示二次電池240的劣化度D的圖表顯示之外，在顯示器裝置顯示關於對應所謂「電池的劣化度為30%。建議再150天進行更換。」的劣化度D的應對方法等的訊息。
(二次電池模型的建構方法) 說明被登錄在資料庫10的二次電池模型的建構方法的一實施形態。在本實施形態中，根據二次電池240的複阻抗Z的測定結果，建構輸出被推定或預測為被輸入了電流值I(t)時由電池240被輸出的電壓值V(t)的二次電池模型。
藉由交流阻抗法，測定成為二次電池模型的建構對象的二次電池240的複阻抗Z。藉由交流阻抗法，如圖4所示，使用頻率響應解析裝置(FRA)211及恒電位儀(potentio galvanostat)(PGS)212的組合。由構成FRA211的振盪器被輸出任意頻率的正弦波訊號，對應該正弦波訊號的二次電池240的電流訊號I(t)及電壓訊號V(t)由PGS212被輸入至FRA211。接著，在FRA211中，電流訊號I(t)及電壓訊號V(t)藉由離散傅立葉頻率轉換而被轉換成頻率區域的資料，測定頻率f=(ω/2π)中的複阻抗Z。
例如，亦可測定二次電池240出貨瞬前等未被裝載在電子機器200的狀態下的二次電池240的複阻抗Z，且儲存在構成機器控制裝置220或第1機器控制要素221的記憶體或記憶裝置。此外，亦可測定被裝載在電子機器200的狀態下的二次電池240的複阻抗Z。此時，亦可藉由第1機器控制要素221構成FRA211，且藉由感測器群206構成PGS212。例如，電子機器200連接於商用電源等外部電源，俾以進行二次電池240的充電，可藉由從該外部電源被供給的電力來輸出正弦波訊號。
在圖5係連同其標繪的近似曲線一起顯示表示二次電池240的複阻抗Z的實測結果的奈奎斯特圖之一例。橫軸為複阻抗Z的實部ReZ，縱軸為複阻抗Z的虛部-ImZ。在-ImZ＞0的區域中，表示ReZ愈大愈為低頻率的複阻抗Z。-ImZ=0中的ReZ的值係相當於二次電池240的電解液中的移動電阻。-ImZ＞0的區域中的大致半圓形狀的部分的曲率半徑係相當於二次電池240的電荷移動電阻。該曲率半徑係有二次電池240的溫度T愈為高溫即愈小的傾向。在-ImZ＞0的區域的低頻率區域中，在以約45°上升的直線狀的部分係反映出二次電池240的華堡阻抗的影響。
如前所述，輸出被推定或預測為被輸入電流值I(t)時由該二次電池240被輸出的電壓值V(t)的二次電池模型係使用二次電池240的開放電壓OCV(t)及內部電阻的傳達函數H(z)，藉由關係式(01)予以定義。
V(t)=OCV(t)+H(t)・I(t)　…(01)。
在此，OCV(t)係表示開放電壓伴隨電流I(t)的充電及/或放電作增減。
二次電池的內部電阻的等效電路模型的傳達函數H(t)係藉由關係式(02)予以定義。
H(t)=H0 (t)+Σi=1-m Hi (t)+HW (t)+HL (t)　…(02)。
「H0 (t)」、「Hi (t)」、「HW (t)」及「HL (t)」係藉由表示二次電池的內部電阻的特性的參數予以定義。
在圖6A中係顯示二次電池240的內部電阻的等效電路之一例。在該例中，內部電阻的等效電路係藉由由相當於電解液中的移動電阻的電阻R0 、相當於電荷移動電阻的電阻Ri 、及電容器Ci 所成之第iRC並聯電路(i=1, 2,…,m)、相當於華堡阻抗的電阻W0 、以及線圈L的串聯電路予以定義。作串聯連接的RC並聯電路數在圖6A所示之實施例中為「3」，惟亦可小於3、或大於3。電阻W0 亦可在至少任1個RC並聯電路中與電阻R作串聯連接。電容器C亦可被置換為CPE(Constant Phase Element)。如圖5B所示，華堡電阻W亦可與至少1個RC並聯電路(在圖6B之例中為第1RC並聯電路)的電阻R作串聯連接。
電阻R0 的傳達函數H0 (z)係藉由關係式(03)予以定義。
H0 (z)=R0 …(03)。
第iRC並聯電路的傳達函數Hi (z)係形成為IIR (Infinite Impulse Response)系統(無限脈衝響應系統)的傳達函數，藉由關係式(03)予以定義。在圖7A中係顯示表示第iRC並聯電路的傳達函數Hi (z)的區塊圖解。
Hi (z)=(b0 +bi z-1 )/(1+ai z-1 )　…(03)。
相當於華堡阻抗的電阻W0 的傳達函數HW (z)係形成為FIR(Finite Impulse Response)系統(有限脈衝響應系統)的傳達函數，藉由關係式(04)予以定義。在圖7B中係顯示表示相當於華堡阻抗的電阻W0 的傳達函數HW (z)的區塊圖解。
HW (z)=Σk=0-n hk z-k …(04)。
線圈L的傳達函數HL (z)係藉由關係式(05)予以定義。
HL (z)=(2L0 /T)(1-z-1 )/(1+z-1 )　…(05)。
求出藉由圖5中以實線所示之奈奎斯特圖所表示的二次電池的複阻抗Z的近似曲線時，按照關係式(02)，在定義二次電池的內部電阻的等效電路模型的傳達函數H(z)的假定下求出。藉此，求出參數R0 、ai 、b0 、bi 、hk 、L0 及T的值(參照關係式(03)～(05))。藉由開放電壓OCV的測定值，鑑定二次電池模型中的開放電壓OCV的值(參照關係式(01))。接著，藉由該參數的值，針對各種種類的二次電池240，建構二次電池模型。
(第2實施形態)
(電池性能評估系統的構成) 圖8所示之作為本發明之第2實施形態的電池性能評估系統係藉由電池性能評估裝置100、電子機器200、及充電器400所構成。電池性能評估裝置100係可與充電器400相互通訊。
充電器400係具備有：充電器控制裝置420、及電流發生裝置430。充電器控制裝置420係具備有：第1充電器控制要素421、第2充電器控制要素422、及第3充電器控制要素423。第1充電器控制要素421、第2充電器控制要素422、及第3充電器控制要素423的各個係藉由處理器(運算處理裝置)、記憶體(記憶裝置)、及I/O電路等所構成。在該記憶體或與此為別個記憶裝置係記憶保持二次電池240的電壓響應特性的計測結果等各種資料。第1充電器控制要素421、第2充電器控制要素422、及第3充電器控制要素423的各個係發揮與電子機器200的第1機器控制要素221、第2機器控制要素222、及第3機器控制要素223的各個同樣的功能。
充電器400具備有電流發生裝置430，另一方面，在電子機器200中省略電流發生裝置230(參照圖1)。
該等之外之點係與第1實施形態中的電池性能評估系統(參照圖1)大致相同的構成，因此標註相同符號且省略說明。
(電池性能評估方法) 說明藉由前述構成的第2實施形態的電池性能評估系統所執行之被裝載在電子機器200的二次電池240的電池性能評估方法。在第2實施形態中，充電器400一邊取代電子機器200來擔負與電池性能評估裝置100的相互通訊，一邊以與第1實施形態同樣的順序評估二次電池240的性能(參照圖2)。
具體而言，藉由第1機器控制要素221所得之有無第1指定操作的判定結果由電子機器200以無線或有線被送至充電器400，藉由第1充電器控制要素421，辨識有無第1指定操作的判定結果(參照圖2/STEP212)。
藉由第1充電器控制要素421，使用電流發生裝置430，以無線或有線方式對被裝載在電子機器200的二次電池240輸入電流I(t)(參照圖2/STEP214)。
藉由第1機器控制要素221，測定出二次電池240的電壓響應特性V(t)及溫度T之後，包含該測定結果的電池特性因子由電子機器200以無線或有線被傳送至充電器400，藉由第1充電器控制要素421，辨識該電池特性因子(參照圖2/STEP216)。接著，藉由第1充電器控制要素421，由充電器400對電池性能評估裝置100傳送該電池特性因子(參照圖2/STEP218)。
藉由第2充電器控制要素422，透過與第2機器控制要素222之以無線或有線的通訊來作辨識之後，對電池性能評估裝置100傳送電池識別碼ID(參照圖2/ STEP220)。
在充電器400中，藉由第3充電器控制要素423接收電池性能評估資訊Info(D)(參照圖2/STEP220)。
接著，藉由第3機器控制要素223所得之有無第2指定操作的判定結果由電子機器200以無線或有線被傳送至充電器400，藉由第3充電器控制要素423，辨識有無第1指定操作的判定結果(參照圖2/STEP222)。
若被判定出有第2指定操作，藉由第3充電器控制要素423，以無線或有線對第3機器控制要素223傳送電池性能評估資訊Info(D)，藉由第3機器控制要素223，該電池性能評估資訊Info(D)被輸出顯示在構成輸出介面204的顯示器裝置(參照圖2/STEP222…YES→STEP224)。
(本發明之其他實施形態) 第1實施形態中的機器控制裝置220的功能亦可藉由第2實施形態中的機器控制裝置200及充電器控制裝置400分擔。
例如，在第2實施形態中，亦可藉由第3機器控制要素223接收電池性能評估資訊Info(D)，按照已有第2指定操作的判定結果，電池性能評估資訊Info(D)被輸出顯示在構成輸出介面204的顯示器裝置(參照圖2/ STEP220→STEP222…YES→STEP224)。此時，亦可省略第3充電器控制要素423。
此外，在第2實施形態中，亦可藉由第2機器控制要素222，對電池性能評估裝置100傳送電池識別碼ID(參照圖2/STEP220)。此時，亦可省略第2充電器控制要素422。
考慮到電壓響應特性V(T)測定時的二次電池240或電子機器200的溫度T之後，選定二次電池模型，且評估該二次電池240的性能，惟以其他實施形態而言，亦可未考慮電壓響應特性V(T)測定時的二次電池240的溫度T，而根據表示二次電池240的種類的電池識別碼ID，選定二次電池模型，且評估該二次電池240的性能。 [發明之效果]
藉由本發明之電池性能評估裝置100及藉此所執行的電池性能評估方法，根據電子機器200及/或連接該電子機器200的充電器400、與電池性能評估裝置100的相互通訊，藉由電池性能評估裝置100，評估被裝載在該電子機器200的二次電池240的性能。接著，對應該評估結果的電池性能資訊Info(D)被輸出至該電子機器200的輸出介面204。因此，使用者並不需要將電子機器200或二次電池240帶到專門機構等，即可掌握該二次電池240的性能評估結果，因此達成對電子機器200的使用者而言的便利性的提升。
10:資料庫 100:電池性能評估裝置 110:第1控制要素 120:第2控制要素 130:第3控制要素 200:電子機器 202:輸入介面 204:輸出介面 206:感測器群 211:頻率響應解析裝置(FRA) 212:恒電位儀(PGS) 220:機器控制裝置 221:第1機器控制要素 222:第2機器控制要素 223:第3機器控制要素 230:電流發生裝置 240:二次電池 400:充電器 420:充電器控制裝置 421:第1充電器控制要素 422:第2充電器控制要素 423:第3充電器控制要素 430:電流發生裝置
[圖1]係關於作為本發明之第1實施形態的電池性能評估系統的構成的說明圖。 [圖2]係顯示電池性能評估方法的順序的流程圖。 [圖3A]係關於脈衝電流的說明圖。 [圖3B]係關於二次電池及二次電池模型的電壓響應特性的說明圖。 [圖4]係關於二次電池的複阻抗的測定系統的說明圖。 [圖5]係關於二次電池的奈奎斯特圖(Nyquist plot)的說明圖。 [圖6A]係二次電池的內部電阻的等效電路的第1例示說明圖。 [圖6B]係二次電池的內部電阻的等效電路的第2例示說明圖。 [圖7A]係表示IIR系統的傳達函數的圖解(diagram)。 [圖7B]係表示FIR系統的傳達函數的圖解。 [圖8]係關於作為本發明之第2實施形態的的電池性能評估系統的構成的說明圖。
10:資料庫
100:電池性能評估裝置
111:第1控制要素
112:第2控制要素
121:第3控制要素
200:電子機器
202:輸入介面
204:輸出介面
206:感測器群
220:機器控制裝置
221:第1機器控制要素
222:第2機器控制要素
223:第3機器控制要素
230:電流發生裝置
240:二次電池
400:充電器

Claims (11)

  1. 一種電池性能評估裝置，其係用以評估作為電源而被裝載在電子機器的二次電池的性能的裝置，其特徵為： 具備： 第1控制要素，其係根據與前述電子機器或連接前述電子機器的充電器的通訊，使被裝載在前述電子機器或前述充電器的電流發生裝置發生電流而輸入至前述二次電池，辨識作為由前述二次電池被輸出的電壓的變化態樣的計測結果的實測輸出電壓； 第2控制要素，其係根據與前述電子機器或前述充電器的通訊，辨識表示前述二次電池的電流特性的二次電池模型，對該二次電池模型被輸入了電流時，辨識作為由該二次電池模型被輸出的電壓的變化態樣的模型輸出電壓；及 第3控制要素，其係根據藉由前述第1控制要素所辨識出的前述實測輸出電壓及藉由前述第2控制要素所辨識出的前述模型輸出電壓的對比結果，評估前述二次電池的性能。
  2. 如請求項1之電池性能評估裝置，其中，將透過前述電子機器的輸入介面而已有第1指定操作作為要件，前述第1控制要素辨識前述實測輸出電壓，而且前述第2控制要素辨識前述模型輸出電壓。
  3. 如請求項2之電池性能評估裝置，其中，將作為前述第1指定操作，透過前述電子機器的前述輸入介面而已有電源OFF操作作為要件，前述第1控制要素辨識前述實測輸出電壓，而且前述第2控制要素辨識前述模型輸出電壓。
  4. 如請求項1之電池性能評估裝置，其中，將前述電子機器透過連接端子而已對前述充電器相連接作為要件，前述第1控制要素辨識前述實測輸出電壓，而且前述第2控制要素辨識前述模型輸出電壓。
  5. 如請求項4之電池性能評估裝置，其中，將對裝載有前述電流發生裝置的前述充電器已連接有前述電子機器作為要件，前述第1控制要素辨識前述實測輸出電壓，而且前述第2控制要素辨識前述模型輸出電壓。
  6. 如請求項1之電池性能評估裝置，其中，前述第3控制要素根據與前述電子機器的通訊，使該電子機器辨識前述二次電池的電池性能評估結果，藉此使前述電子機器的輸出介面輸出關於前述二次電池的性能的資訊。
  7. 如請求項6之電池性能評估裝置，其中，將透過前述電子機器的輸入介面而已有第2指定操作作為要件，前述第3控制要素根據與前述電子機器的通訊，使前述輸出介面輸出關於前述二次電池的性能的資訊。
  8. 如請求項7之電池性能評估裝置，其中，將透過前述電子機器的輸入介面，作為前述第2指定操作而已有前述輸出介面的休眠狀態的解除操作作為要件，前述第3控制要素根據與前述電子機器的通訊，使前述輸出介面輸出關於前述二次電池的性能的資訊。
  9. 一種電子機器，其係裝載作為電源的二次電池的電子機器，其特徵為： 具備： 第1機器控制要素，其係根據與電池性能評估裝置的通訊，由被裝載或連接在前述電子機器的電流發生裝置，使電流輸入至前述二次電池，使構成前述電池性能評估裝置的第1控制要素辨識作為按照該電流而由前述二次電池被輸出的電壓的變化態樣的計測結果的實測輸出電壓； 第2機器控制要素，其係根據與前述電池性能評估裝置的通訊，使構成前述電池性能評估裝置的第2控制要素辨識表示前述二次電池的電流特性的二次電池模型，對該二次電池模型被輸入了電流時，使其辨識作為由該二次電池模型被輸出的電壓的變化態樣的模型輸出電壓；及 第3機器控制要素，其係根據藉由前述第1機器控制要素所辨識出的前述實測輸出電壓及藉由前述第2機器控制要素所辨識出的前述模型輸出電壓的對比結果，根據與前述電池性能評估裝置的通訊，辨識出在前述電池性能評估裝置中被評估出的前述二次電池的性能之後，使輸出介面輸出關於前述二次電池的性能的資訊。
  10. 一種充電器，其係連接裝載有二次電池作為電源的電子機器的充電器，其特徵為： 具備： 電流發生裝置； 第1充電器控制要素，其係根據與電池性能評估裝置的通訊，由前述電流發生裝置，使電流輸入至連接於前述充電器的前述電子機器的二次電池，使構成前述電池性能評估裝置的第1控制要素辨識作為按照該電流而由前述二次電池被輸出的電壓的變化態樣的計測結果的實測輸出電壓； 第2充電器控制要素，其係根據與前述電池性能評估裝置的通訊，使構成前述電池性能評估裝置的第2控制要素辨識表示前述二次電池的電流特性的二次電池模型，對該二次電池模型被輸入了假想電流時，使其辨識作為由該二次電池模型被輸出的電壓的變化態樣的模型輸出電壓；及 第3充電器控制要素，其係根據藉由前述第1控制要素所辨識出的前述實測輸出電壓及藉由前述第2控制要素所辨識出的前述模型輸出電壓的對比結果，根據與前述電池性能評估裝置的通訊，辨識出在前述電池性能評估裝置中被評估出的前述二次電池的性能之後，使前述電子機器的輸出介面輸出關於前述二次電池的性能的資訊。
  11. 一種電池性能評估方法，其係評估作為電源而被裝載在電子機器的二次電池的性能的方法，其特徵為： 具備： 第1控制工程，其係根據與前述電子機器或連接前述電子機器的充電器的通訊，使被裝載在前述電子機器或前述充電器的電流發生裝置發生電流而輸入至前述二次電池，辨識作為由前述二次電池被輸出的電壓的變化態樣的計測結果的實測輸出電壓； 第2控制工程，其係根據與前述電子機器或前述充電器的通訊，辨識表示前述二次電池的電流特性的二次電池模型，對該二次電池模型被輸入了電流時，辨識作為由該二次電池模型被輸出的電壓的變化態樣的模型輸出電壓；及 第3控制工程，其係根據在前述第1控制工程中所辨識出的前述實測輸出電壓及在前述第2控制工程中所辨識出的前述模型輸出電壓的對比結果，評估前述二次電池的性能。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6944208B2 (ja) * 2020-01-20 2021-10-06 東洋システム株式会社 充電器

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5924617B2 (ja) 1980-04-25 1984-06-11 古河電気工業株式会社 水中ケ−ブルの布設方法
KR100262465B1 (ko) * 1998-06-25 2000-08-01 박찬구 펄스전류의 전압 응답신호를 이용한 전지용량 측정방법 및 측정장치
KR100395516B1 (ko) * 1998-11-19 2003-12-18 금호석유화학 주식회사 비선형등가회로모형을이용한축전장치의특성인자수치화방법및장치
JP4703593B2 (ja) 2007-03-23 2011-06-15 株式会社豊田中央研究所 二次電池の状態推定装置
US7928735B2 (en) * 2007-07-23 2011-04-19 Yung-Sheng Huang Battery performance monitor
JP2010203935A (ja) 2009-03-04 2010-09-16 Nissan Motor Co Ltd 二次電池の入出力可能電力推定装置
JP5515530B2 (ja) * 2009-09-04 2014-06-11 日産自動車株式会社 リチウム二次電池の充電システム
JP2011122918A (ja) * 2009-12-10 2011-06-23 Yokogawa Electric Corp 電池特性評価装置
US11397215B2 (en) * 2010-05-21 2022-07-26 Qnovo Inc. Battery adaptive charging using battery physical phenomena
JP5694088B2 (ja) * 2011-08-23 2015-04-01 トヨタ自動車株式会社 二次電池の劣化管理システム
TWI432759B (zh) * 2011-09-19 2014-04-01 Ship & Ocean Ind R & D Ct 具充電功能之二次電池性能分析系統
CN202383263U (zh) * 2011-12-14 2012-08-15 云南电网公司临沧供电局 一种直流系统蓄电池性能的在线监测装置
JP5924617B2 (ja) 2012-06-05 2016-05-25 学校法人同志社 等価回路合成方法並びに装置、および回路診断方法
JP2018011366A (ja) * 2014-11-19 2018-01-18 株式会社東芝 蓄電池管理システム及び蓄電池管理方法
CN104953191B (zh) * 2015-05-07 2017-06-16 国网河南省电力公司电力科学研究院 一种变电站退运铅酸蓄电池性能复原方法
JP6414558B2 (ja) 2016-02-01 2018-10-31 株式会社デンソー 電池状態推定装置
WO2019187264A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 東洋システム株式会社 劣化状態判定装置および劣化状態判定方法

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