JP6897362B2 - Rechargeable battery system - Google Patents
Rechargeable battery system Download PDFInfo
- Publication number
- JP6897362B2 JP6897362B2 JP2017123541A JP2017123541A JP6897362B2 JP 6897362 B2 JP6897362 B2 JP 6897362B2 JP 2017123541 A JP2017123541 A JP 2017123541A JP 2017123541 A JP2017123541 A JP 2017123541A JP 6897362 B2 JP6897362 B2 JP 6897362B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- block
- deterioration
- evaluation value
- blocks
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Description
本開示は、二次電池システムに関し、より特定的には、複数の電池ブロックを含む組電池の放電制御に関する。 The present disclosure relates to a secondary battery system, and more specifically to discharge control of an assembled battery including a plurality of battery blocks.
近年、二次電池システムが搭載された車両であるハイブリッド車両、電気自動車などの普及が進んでいる。これらの二次電池システムには、複数の電池ブロック(各電池ブロックは、1または複数のセル)を含む組電池が用いられる。充放電の繰り返しまたは時間の経過に伴って組電池は劣化するため、組電池の劣化状態を考慮した充放電制御に関する各種技術が提案されている。 In recent years, hybrid vehicles and electric vehicles, which are vehicles equipped with a secondary battery system, have become widespread. In these secondary battery systems, an assembled battery including a plurality of battery blocks (each battery block is one or a plurality of cells) is used. Since the assembled battery deteriorates with repeated charging and discharging or with the passage of time, various techniques related to charging and discharging control in consideration of the deteriorated state of the assembled battery have been proposed.
たとえば特開2013−106481号公報(特許文献1)は、組電池のSOC(State Of Charge)が目標SOCとなるように組電池の充放電制御を行なう、組電池の制御装置を開示する。この制御装置は、組電池の上昇した抵抗が時間経過に応じて低下する低下率と、SOCとの関係を規定したデータに基づいて目標SOCを設定する。目標SOCは、上昇した抵抗の低下に伴う劣化状態の変化に基づいて変更される。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-106481 (Patent Document 1) discloses a control device for an assembled battery that controls charge / discharge of the assembled battery so that the SOC (State Of Charge) of the assembled battery becomes a target SOC. This control device sets a target SOC based on the data defining the relationship between the rate of decrease in the increased resistance of the assembled battery with the passage of time and the SOC. The target SOC is changed based on the change in the deterioration state with the decrease in the increased resistance.
二次電池の温度が高いほど二次電池の劣化が進行しやすいことが知られている。車両等に搭載された組電池の内部では、電池ブロック間で温度に偏り(バラつき)が生じ得る。このような温度バラつきが生じた状態が継続すると、劣化の進行度合いを示すパラメータ(後述する劣化評価値)が電池ブロック毎に異なる値となる可能性がある。 It is known that the higher the temperature of the secondary battery, the more easily the deterioration of the secondary battery progresses. Inside the assembled battery mounted on a vehicle or the like, the temperature may be uneven (variable) between the battery blocks. If such temperature variations are state continues to occur, the parameter indicating the progress degree of deterioration (deterioration evaluation value described later) may become a different value for each battery block.
一般に、組電池の放電時には、組電池保護のため、すべての電池ブロックの電圧が予め定められた下限電圧を下回らないように制御される。より具体的には、いずれかの電池ブロックの電圧が下限電圧に達すると、それ以上の組電池の放電が制限(たとえば停止または禁止)される。 Generally, when the assembled battery is discharged, the voltage of all the battery blocks is controlled so as not to fall below a predetermined lower limit voltage in order to protect the assembled battery. More specifically, when the voltage of any of the battery blocks reaches the lower limit voltage, further discharge of the assembled battery is restricted (for example, stopped or prohibited).
複数の電池ブロックが直列に接続された構成の組電池では、すべての電池ブロックを流れる電流が等しい。電池ブロック間で劣化評価値のバラつきが生じると、内部抵抗の大きさが電池ブロック毎に異なることになり、その結果、電圧降下量(=電流と内部抵抗との積)が電池ブロック毎に異なることになる。したがって、組電池の放電時に、一部の電池ブロックの電圧が他の電池ブロックの電圧よりも早く下限電圧に達する状況が生じ得る。 In an assembled battery in which a plurality of battery blocks are connected in series, the currents flowing through all the battery blocks are equal. If the deterioration evaluation value varies between battery blocks, the magnitude of internal resistance will differ for each battery block, and as a result, the amount of voltage drop (= product of current and internal resistance) will differ for each battery block. It will be. Therefore, when the assembled battery is discharged, a situation may occur in which the voltage of some battery blocks reaches the lower limit voltage earlier than the voltage of other battery blocks.
ここで、本発明者らは以下の点に着目した。すなわち、セルの構成および組成によっては、電池ブロックの劣化評価値と内部抵抗とにより規定される劣化領域に、劣化評価値が増加するに従って内部抵抗が減少する領域(第1の領域)と、劣化評価値が増加するに従って内部抵抗が増加する領域(第2の領域)とが存在する(詳細については後述する図5参照)。 Here, the present inventors have focused on the following points. That is, depending on the configuration and composition of the cell, the deterioration region defined by the deterioration evaluation value and the internal resistance of the battery block includes a region where the internal resistance decreases as the deterioration evaluation value increases (first region) and deterioration. There is a region (second region) in which the internal resistance increases as the evaluation value increases (see FIG. 5 described later for details).
このような電池ブロック毎の劣化評価値のバラつき(電池ブロック毎の電圧降下量のバラつき)ならびに第1および第2の領域の存在を考慮せず、組電池の放電を一律に制御することも考えられる。しかしながら、そうすると、たとえば相対的に劣化が進行した電池ブロックを基準に組電池の放電を制御する場合には、劣化があまり進行していない電池ブロックの放電が過度に制限され、組電池の放電性能(組電池から取り出すことが可能な電力量に関する性能)が低下してしまう可能性がある。 It is also conceivable to uniformly control the discharge of the assembled battery without considering the variation in the deterioration evaluation value for each battery block (the variation in the voltage drop amount for each battery block) and the existence of the first and second regions. Be done. However, in that case, for example, when the discharge of the assembled battery is controlled based on the battery block in which the deterioration has progressed relatively, the discharge of the battery block in which the deterioration has not progressed so much is excessively limited, and the discharge performance of the assembled battery is performed. (Performance regarding the amount of power that can be taken out from the assembled battery) may decrease.
本開示は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、組電池を備えた二次電池システムにおいて、必要な放電性能を発揮させることが可能な技術を提供することである。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and an object of the present disclosure is to provide a technique capable of exhibiting the required discharge performance in a secondary battery system including an assembled battery. ..
本開示のある局面に従う二次電池システムは、組電池と、電力変換装置と、切替装置と、制御装置とを備える。組電池は、直列に接続された複数の電池ブロックを含む。電力変換装置は、組電池を放電させるように構成される。切替装置は、組電池の放電時に複数の電池ブロックの各々と電力変換装置との電気的な接続状態を切り替えることが可能に構成される。制御装置は、複数の電池ブロックの各々の劣化状態を評価するための「劣化評価値」を組電池内における温度分布から算出し、算出された劣化評価値を用いて電力変換装置および切替装置を制御する。複数の電池ブロックの各々の劣化評価値と内部抵抗とにより規定される劣化領域には、劣化評価値が増加するに従って内部抵抗が減少する領域である「第1の領域」と、劣化評価値が増加するに従って内部抵抗が増加する領域である「第2の領域」とが存在する。 A secondary battery system according to a certain aspect of the present disclosure includes an assembled battery, a power conversion device, a switching device, and a control device. The assembled battery includes a plurality of battery blocks connected in series. The power converter is configured to discharge the assembled battery. The switching device is configured to be able to switch the electrical connection state between each of the plurality of battery blocks and the power conversion device when the assembled battery is discharged. The control device calculates a "deterioration evaluation value" for evaluating the deterioration state of each of the plurality of battery blocks from the temperature distribution in the assembled battery, and uses the calculated deterioration evaluation value to set the power conversion device and the switching device. Control. The deterioration region defined by the deterioration evaluation value and the internal resistance of each of the plurality of battery blocks includes the "first region", which is the region where the internal resistance decreases as the deterioration evaluation value increases, and the deterioration evaluation value. There is a "second region" in which the internal resistance increases as it increases.
制御装置は、複数の電池ブロックの各々の劣化評価値が第1の領域内にある場合には、複数の電池ブロックのうちの一部の電池ブロックが電力変換装置に接続され、かつ、一部の電池ブロックの劣化評価値よりも低い劣化評価値を有する電池ブロックが電力変換装置から遮断されるように切替装置を制御する。これに対し、制御装置は、複数の電池ブロックの各々の劣化評価値が第2の領域内にある場合には、複数の電池ブロックのうちの他の一部の電池ブロックが電力変換装置に接続され、かつ、他の一部の電池ブロックの劣化評価値よりも高い劣化評価値を有する電池ブロックが電力変換装置から遮断されるように切替装置を制御する。 In the control device, when the deterioration evaluation value of each of the plurality of battery blocks is within the first region, a part of the battery blocks of the plurality of battery blocks is connected to the power conversion device and a part of the control device is connected to the power conversion device. The switching device is controlled so that the battery block having a deterioration evaluation value lower than the deterioration evaluation value of the battery block is cut off from the power conversion device. On the other hand, in the control device, when the deterioration evaluation value of each of the plurality of battery blocks is within the second region, some other battery blocks of the plurality of battery blocks are connected to the power conversion device. The switching device is controlled so that the battery block having a deterioration evaluation value higher than the deterioration evaluation value of some other battery blocks is cut off from the power conversion device.
劣化評価値が第1の領域内にある場合には、劣化評価値が低いほど内部抵抗が高く、電圧が下限電圧に達しやすい。したがって、上記構成によれば、一部の電池ブロックが電力変換装置に接続され、かつ、その一部の電池ブロックの劣化評価値よりも低い劣化評価値を有する電池ブロックが電力変換装置から遮断される。つまり、相対的に低い劣化評価値を有する電池ブロック(=相対的に内部抵抗が高い電池ブロック)の放電が制限(停止または禁止)された状態で、一部の電池ブロックが放電される。これにより、すべての電池ブロックを一律に放電させる場合と比べて、上記一部の電池ブロックが放電される分、組電池の放電可能期間を伸ばすことができる。よって、必要な放電性能を発揮させることが可能になる。 When the deterioration evaluation value is within the first region, the lower the deterioration evaluation value, the higher the internal resistance, and the voltage tends to reach the lower limit voltage. Therefore, according to the above configuration, a part of the battery blocks are connected to the power conversion device, and the battery block having a deterioration evaluation value lower than the deterioration evaluation value of the part of the battery blocks is cut off from the power conversion device. To. That is, a part of the battery blocks are discharged in a state where the discharge of the battery block having a relatively low deterioration evaluation value (= the battery block having a relatively high internal resistance) is restricted (stopped or prohibited). As a result, the dischargeable period of the assembled battery can be extended by the amount that some of the battery blocks are discharged, as compared with the case where all the battery blocks are discharged uniformly. Therefore, it is possible to exhibit the required discharge performance.
一方、劣化評価値が第2の領域内にある場合には、劣化評価値が高いほど内部抵抗が高く、電圧が下限電圧に達しやすい。したがって、上記構成によれば、一部の電池ブロックが電力変換装置に接続され、かつ、その一部の電池ブロックの劣化評価値よりも高い劣化評価値を有する電池ブロックが電力変換装置から遮断される。つまり、相対的に高い劣化評価値を有する電池ブロック(=相対的に内部抵抗が高い電池ブロック)の放電が制限された状態で、上記一部の電池ブロックが放電される。これにより、すべての電池ブロックを一律に放電させる場合と比べて、上記一部の電池ブロックが放電される分、組電池の放電可能期間を伸ばすことができる。よって、必要な放電性能を発揮させることが可能になる。 On the other hand, when the deterioration evaluation value is within the second region, the higher the deterioration evaluation value, the higher the internal resistance, and the voltage tends to reach the lower limit voltage. Therefore, according to the above configuration, a part of the battery blocks are connected to the power conversion device, and the battery block having a deterioration evaluation value higher than the deterioration evaluation value of the part of the battery blocks is cut off from the power conversion device. To. That is, some of the battery blocks are discharged in a state where the discharge of the battery block having a relatively high deterioration evaluation value (= the battery block having a relatively high internal resistance) is restricted. As a result, the dischargeable period of the assembled battery can be extended by the amount that some of the battery blocks are discharged, as compared with the case where all the battery blocks are discharged uniformly. Therefore, it is possible to exhibit the required discharge performance.
本開示によれば、組電池を備えた二次電池システムにおいて、必要な放電性能を発揮させることができる。 According to the present disclosure, a required discharge performance can be exhibited in a secondary battery system including an assembled battery.
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
以下では、本実施の形態に係る二次電池システムがハイブリッド車両に搭載された構成を例に説明するが、本実施の形態に係る二次電池システムは、ハイブリッド車両に限らず、走行用の組電池が搭載される車両全般(たとえばプラグインハイブリッド車両、電気自動車、燃料電池車)に適用可能である。さらに、本実施の形態に係る二次電池システムの用途は車両用に限定されず、たとえば定置用であってもよい。 In the following, a configuration in which the secondary battery system according to the present embodiment is mounted on the hybrid vehicle will be described as an example. However, the secondary battery system according to the present embodiment is not limited to the hybrid vehicle, but is a set for traveling. It can be applied to all vehicles equipped with batteries (for example, plug-in hybrid vehicles, electric vehicles, fuel cell vehicles). Further, the application of the secondary battery system according to the present embodiment is not limited to the vehicle, and may be, for example, stationary.
[実施の形態]
<二次電池システムの構成>
図1は、本開示の実施の形態に係る二次電池システムが搭載された車両の全体構成を概略的に示す図である。図1を参照して、車両1は、ハイブリッド車両であって、二次電池システム2と、モータジェネレータ210,220と、エンジン230と、動力分割装置240と、駆動軸250と、駆動輪260とを備える。二次電池システム2は、組電池10と、監視ユニット20と、切替装置30と、パワーコントロールユニット(PCU:Power Control Unit)40と、電子制御装置(ECU:Electronic Control Unit)100とを備える。
[Embodiment]
<Configuration of secondary battery system>
FIG. 1 is a diagram schematically showing an overall configuration of a vehicle equipped with a secondary battery system according to an embodiment of the present disclosure. With reference to FIG. 1, the
モータジェネレータ210,220の各々は、交流回転電機であり、たとえば、ロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動機である。モータジェネレータ210は、主として、動力分割装置240を経由してエンジン230により駆動される発電機として用いられる。モータジェネレータ210が発電した電力は、PCU40を介してモータジェネレータ220または組電池10に供給される。
Each of the
モータジェネレータ220は、主として電動機として動作し、駆動輪260を駆動する。モータジェネレータ220は、組電池10からの電力およびモータジェネレータ210の発電電力の少なくとも一方を受けて駆動され、モータジェネレータ220の駆動力は駆動軸250に伝達される。一方、車両の制動時や下り斜面での加速度低減時には、モータジェネレータ220は、発電機として動作して回生発電を行なう。モータジェネレータ220が発電した電力は、PCU40を介して組電池10に供給される。
The
エンジン230は、空気と燃料との混合気を燃焼させたときに生じる燃焼エネルギーをピストンやロータなどの運動子の運動エネルギーに変換することによって動力を出力する内燃機関である。
The
動力分割装置240は、たとえば、サンギヤ、キャリア、リングギヤの3つの回転軸を有する遊星歯車機構(図示せず)を含む。動力分割装置240は、エンジン230から出力される動力を、モータジェネレータ210を駆動する動力と、駆動輪260を駆動する動力とに分割する。
The
組電池10は、後に図2にて説明するように、直列に接続された3つのブロック(電池ブロック)11〜13を含む。各ブロック11〜13は、1または複数のセル101を含んで構成される。車両用の組電池には典型的には数十個〜数百個程度のセルが含まれるが、説明の便宜上、本実施の形態では、組電池10が12個のセル101を含む構成(各ブロック11〜13が4つのセル101を含む構成)を例に説明する。ただし、ブロックの数は複数個であれば3個に限定されず、セルの個数も12個に限定されないことを確認的に記載する。
The assembled
組電池10とPCU40とは電力線PL,NLにより電気的に接続されている。組電池10は、モータジェネレータ210,220を駆動するための電力を蓄え、PCU40を通じてモータジェネレータ210,220へ電力を供給する。また、組電池10は、モータジェネレータ210,220の発電時にPCU40を通じて発電電力を受けて充電される。
The assembled
監視ユニット20は、電圧センサ21と、電流センサ22と、温度センサ23とを含む。電圧センサ21は、組電池10に含まれる各セル101の電圧VBを検出する。電流センサ22は、組電池10に入出力される電流IBを検出する。温度センサ23は、セル101毎の温度TBを検出する。なお、温度センサ23は、組電池10に対して複数個(セル数よりも少ない数)設けられ、隣接する複数(たとえば数個)のセル101を監視単位として温度TBを検出してもよい。なお、以下では、ブロック11〜13の電圧をV1〜V3とそれぞれ記載する。また、ブロック11〜13の温度をTB1〜TB3とそれぞれ記載する。
The
切替装置30は、ECU100からの制御信号に応答して、組電池10の放電時に各ブロック11〜13とPCU40との電気的な接続状態を切り替えることが可能に構成される。組電池10および切替装置30の詳細な構成については図2にて説明する。
The switching
PCU40は、ECU100からの制御信号に従って、組電池10とモータジェネレータ210,220との間で双方向の電力変換を実行する。PCU40は、モータジェネレータ210,220の状態をそれぞれ別々に制御可能に構成されており、たとえば、モータジェネレータ210を回生状態(発電状態)にしつつ、モータジェネレータ220を力行状態にすることができる。PCU40は、たとえば、モータジェネレータ210,220に対応して設けられる2つのインバータと、各インバータに供給される直流電圧を組電池10の出力電圧以上に昇圧するコンバータ(いずれも図示せず)とを含んで構成される。なお、PCU40は、本開示に係る「電力変換装置」に相当する。
The
ECU100は、CPU(Central Processing Unit)100Aと、メモリ(より具体的にはROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory))100Bと、各種信号を入出力するための入出力ポート(図示せず)とを含んで構成される。ECU100は、各センサから受ける信号ならびにメモリ100Bに記憶されたプログラムおよびマップに基づいて、組電池10の充放電を制御する。より具体的には、ECU100は、各ブロック11〜13の電圧が目標電圧に近付くようにエンジン230、切替装置30およびPCU40を制御する。また、ECU100は、組電池10(より詳細には各ブロック11〜13)の劣化状態を評価するためのパラメータ(以下「劣化評価値」Dとも称する)を算出する。そして、ECU100は、各ブロック11〜13の劣化評価値Dに基づいて組電池10の放電を制御する。組電池10の放電制御については後に詳細に説明する。なお、ECU100は、本開示に係る「制御装置」に相当する。
The
図2は、組電池10および切替装置30の構成をより詳細に説明するための図である。図2を参照して、組電池10は、図中左側に示されたブロック11と、中央に示されたブロック12と、右側に示されたブロック13とを含む。各ブロック11〜13は、4つのセル101を含む。各ブロック11〜13において、あるセルの正極端子と、そのセルに隣接するセルの負極端子とは、バスバー102によって締結されるとともに電気的に接続されている。これにより、ブロック11〜13の各々の内部では、隣接するセルが直列に接続されている。
FIG. 2 is a diagram for explaining the configurations of the assembled
組電池10には、ブロック11〜13間の接続状態を切り替えるための切替装置30が設けられている。切替装置30は、端子T1〜T4と、スイッチング素子Q1〜Q3とを含む。端子T1〜T4は、ECU100からの制御信号に応答するリレー回路(図示せず)によって、組電池10とPCU40とを結ぶ電力線PL,NLのいずれかに適宜接続されるように構成されている。スイッチング素子Q1〜Q3の各々は、たとえばIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)などの半導体素子であって、ECU100からの制御信号に応答してオン(導通状態)とオフ(非導通状態)とが切り替えられる。ただし、スイッチング素子Q1〜Q3は、オンとオフとが切り替え可能な他の回路部品(たとえばリレー)であってもよい。
The assembled
図3は、切替装置30の制御によるブロック11〜13とPCU40との電気的な接続状態の切り替えを説明するための図である。図3(A)には、端子T1が電力線PLに電気的に接続されるとともに端子T4が電力線NLに電気的に接続され、かつ、スイッチング素子Q1〜Q3をそれぞれオン、オンおよびオフに制御した状態が示されている。これにより、すべてのブロック11〜13を直列に接続して充放電させることができる。
FIG. 3 is a diagram for explaining switching of the electrical connection state between the
図3(B)には、端子T1が電力線PLに電気的に接続されるとともに端子T4が電力線NLに電気的に接続され、かつ、スイッチング素子Q1〜Q3をそれぞれオフ、オフおよびオンに制御した状態が示されている。これにより、ブロック12をバイパスしてブロック11,13を直列に接続し、ブロック11,13のみを充放電させることができる。
In FIG. 3B, the terminal T1 is electrically connected to the power line PL, the terminal T4 is electrically connected to the power line NL, and the switching elements Q1 to Q3 are controlled to be off, off, and on, respectively. The state is shown. As a result, the
図3(C)には、端子T2が電力線PLに電気的に接続されるとともに端子T3が電力線NLに電気的に接続され、かつ、スイッチング素子Q1〜Q3をいずれもオフに制御した状態が示されている。これにより、ブロック12のみを充放電させることができる。
FIG. 3C shows a state in which the terminal T2 is electrically connected to the power line PL, the terminal T3 is electrically connected to the power line NL, and the switching elements Q1 to Q3 are all controlled to be off. Has been done. As a result, only the
なお、図2および図3では、組電池10が直列に接続された複数のセル101を含む構成を例に説明したが、組電池10内におけるセル101の接続状態は、これに限定されるものではない。たとえば、互いに並列に接続されたセル101が組電池10内に含まれていてもよい。そのため、たとえばセル101の個数が12個の場合、2並列×6直列の構成、3並列×4直列の構成、4並列×3直列の構成または6並列×2直列の構成なども可能である。
Note that, in FIGS. 2 and 3, a configuration including a plurality of
図4は、各セル101の構成をより詳細に説明するための図である。図4におけるセル101は、その内部を透視して示されている。図4を参照して、本実施の形態において、セル101は、リチウムイオン二次電池である。
FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration of each
セル101は、角型(略直方体形状)の電池ケース111を有する。電池ケース111の上面は蓋体112によって封じられている。正極端子113および負極端子114の各々の一方端は、蓋体112から外部に突出している。正極端子113および負極端子114の他方端は、電池ケース111内部において、内部正極端子および内部負極端子(いずれも図示せず)にそれぞれ接続されている。電池ケース111の内部には電極体115が収容されている。電極体115は、正極116と負極117とがセパレータ118を介して積層され、その積層体が捲回されることにより形成されている。電解液は、正極116、負極117およびセパレータ118等に保持されている。
The
正極116、負極117、セパレータ118および電解液には、リチウムイオン二次電池の正極、負極、セパレータおよび電解液として従来公知の構成および材料をそれぞれ用いることができる。一例として、正極には、コバルト酸リチウムの一部がニッケルおよびマンガンにより置換された三元系の材料を用いることができる。負極には、黒鉛(グラファイト)を用いることができる。セパレータには、ポリオレフィン(たとえばポリエチレンまたはポリプロピレン)を用いることができる。電解液は、有機溶媒(たとえばDMC(dimethyl carbonate)とEMC(ethyl methyl carbonate)とEC(ethylene carbonate)との混合溶媒)と、リチウム塩(たとえばLiPF6)と、添加剤(たとえばLiBOB(lithium bis(oxalate)borate)またはLi[PF2(C2O4)2])とを含む。ただし、セル101は、リチウムイオン二次電池に限定されず、たとえばニッケル水素電池であってもよい。
For the
<組電池の劣化>
以上のように構成された二次電池システム2において、組電池10の使用に伴って(あるいは時間の経過に伴って)、各ブロック11〜13の内部抵抗が増加する劣化(いわゆる材料劣化または経時劣化)が生じることが知られている。本発明者らは、組電池10(セル101)の構成および材料によっては、以下のように劣化が進行する場合がある点に着目した。
<Deterioration of assembled battery>
In the
図5は、組電池10の劣化領域を説明するための図である。図5において、横軸は、各ブロック11〜13の劣化評価値Dを示す。縦軸は、初期状態(たとえば組電池10の製造時における状態)を基準とした各ブロック11〜13の内部抵抗Rの増加率(抵抗増加率)を示す。
FIG. 5 is a diagram for explaining a deteriorated region of the assembled
なお、図5の横軸に示す劣化評価値Dは、以下に説明するように、組電池10(あるいはセル101)の温度情報に基づいて算出することができる。 The deterioration evaluation value D shown on the horizontal axis of FIG. 5 can be calculated based on the temperature information of the assembled battery 10 (or cell 101) as described below.
図6は、温度情報に基づく劣化評価値Dの算出手順を説明するフローチャートである。図6および後述する図12に示すフローチャートは、所定の条件が成立する度、または、所定の演算周期が経過する度にメインルーチン(図示せず)から呼び出され、ECU100により実行される。また、このフローチャートに含まれる各ステップ(以下「S」と略す)は、基本的にはECU100によるソフトウェア処理によって実現されるが、ECU100内に作製された専用のハードウェア(電気回路)によって実現されてもよい。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a procedure for calculating the deterioration evaluation value D based on the temperature information. The flowchart shown in FIG. 6 and FIG. 12 to be described later is called from the main routine (not shown) every time a predetermined condition is satisfied or a predetermined calculation cycle elapses, and is executed by the
図6を参照して、S1において、ECU100は、組電池10の温度TBの検出値を温度センサ23から取得する。次いで、ECU100は、S1にて取得された温度TBに基づいて、組電池10の劣化速度βを推定する(S2)。
With reference to FIG. 6, in S1, the
図7は、温度TBと劣化速度βとの関係の一例を示した図である。図7において、横軸は温度TBの逆数(1/TB)を示し、縦軸は劣化速度βの自然対数値(ln(β))を示す。図7に示されるように、劣化速度βについて、アレニウス側に従う温度依存性が理解される。このような温度TBと劣化速度βとの関係が実験等によって予め求められ、ECU100のメモリ100Bにマップとして予め記憶されている。そのため、ECU100は、上記マップを参照することによって、温度センサ23によって検出される温度TBに基づいて劣化速度βを推定することができる。なお、上記マップに代えて、関係式(関数)の形式を採用することも可能である。
FIG. 7 is a diagram showing an example of the relationship between the temperature TB and the deterioration rate β. In FIG. 7, the horizontal axis represents the reciprocal of the temperature TB (1 / TB), and the vertical axis represents the natural logarithm (ln (β)) of the deterioration rate β. As shown in FIG. 7, the temperature dependence of the deterioration rate β according to the Arrhenius side is understood. The relationship between the temperature TB and the deterioration rate β is obtained in advance by an experiment or the like, and is stored in advance as a map in the
再び図6を参照して、S3において、ECU100は、S2にて推定された劣化速度βを積算し、その積算値から劣化評価値Dを算出する。
With reference to FIG. 6 again, in S3, the
<劣化領域>
以上のように算出される劣化評価値Dが図5にK1で示した領域、すなわち初期値D0から抵抗増加率が最小となる基準値Dcまでの間の領域に含まれる場合、内部抵抗Rは、劣化評価値Dが増加するに従って減少する。そのため、この領域を「抵抗減少領域」K1とも称する。なお、抵抗減少領域K1における内部抵抗の減少は、当初、セル101の電極(正極116または負極117)に形成されていた皮膜が組電池10の充放電に伴い除去された(消失した)ことによるものと考えられる。
<Deteriorated area>
When the deterioration evaluation value D calculated as described above is included in the region shown by K1 in FIG. 5, that is, the region between the initial value D0 and the reference value Dc where the resistance increase rate is the minimum, the internal resistance R is , It decreases as the deterioration evaluation value D increases. Therefore, this region is also referred to as a "resistance reduction region" K1. The decrease in internal resistance in the resistance reduction region K1 is due to the fact that the film initially formed on the electrodes (
その後、劣化評価値Dが基準値Dc以上の領域であるK2では、内部抵抗は劣化評価値Dの増加とともに増加する。以下、この領域を「抵抗増加領域」K2とも称する。なお、抵抗減少領域K1および抵抗増加領域K2は、本開示に係る「第1の領域」および「第2の領域」にそれぞれ相当する。 After that, in K2 where the deterioration evaluation value D is in the region of the reference value Dc or more, the internal resistance increases as the deterioration evaluation value D increases. Hereinafter, this region is also referred to as a “resistance increase region” K2. The resistance decrease region K1 and the resistance increase region K2 correspond to the "first region" and the "second region" according to the present disclosure, respectively.
車両1に搭載された組電池10の内部では、ブロック11〜13毎に温度バラつきが生じ得る。このような温度バラつきが生じた状態が継続すると、劣化評価値Dがブロック11〜13毎に異なる値となる可能性がある。
Inside the assembled
組電池10の放電時には、組電池10の保護のため、すべてのブロック11〜13の電圧が予め定められた下限電圧LLを下回らないように制御される。より具体的には、いずれかのブロック11〜13の電圧が下限電圧LLに達すると、それ以上の組電池10の放電が停止(禁止)される。すべてのブロック11〜13を流れる電流IBは等しいので、ブロック11〜13間で劣化評価値Dのバラつきが生じると、内部抵抗Rの大きさがブロック11〜13毎に異なることになり、その結果、電圧降下量(=IB×R)がブロック11〜13毎に異なることになる。したがって、組電池10の放電時に、一部のブロックの電圧が他のブロックの電圧よりも早く下限電圧LLに達し、それ以上、組電池10を放電できない状況が生じ得る。
When the assembled
そこで、本実施の形態においては、組電池10内の温度分布に応じてブロック11〜13の各々の劣化評価値D(D1〜D3)を算出する。そして、劣化評価値Dが抵抗減少領域K1内にある場合には、劣化評価値Dが大きいほど目標電圧Vtagを低く設定する一方で、劣化評価値Dが抵抗増加領域K2内にある場合には、劣化評価値Dが大きいほど目標電圧Vtagを高く設定する。
Therefore, in the present embodiment, the deterioration evaluation values D (D1 to D3) of each of the
なお、以下では、本実施の形態における組電池10の放電制御の説明が複雑になるのを避けるため、両端のブロック11,13の状態(温度および劣化評価値など)が互いにほぼ等しい状況を想定する。よって、ブロック11,13のうちブロック11について代表的に説明する。そして、まず、ブロック11の劣化評価値D1およびブロック12の劣化評価値D2が、いずれも抵抗減少領域K1内にある場合について、図8および図9にて説明する。続いて、劣化評価値D1,D2が、いずれも抵抗増加領域K2内にある場合について、図10および図11にて説明する。
In the following, in order to avoid complicating the explanation of the discharge control of the assembled
<抵抗減少領域における放電制御>
図8は、抵抗減少領域K1における組電池10の放電制御を説明するための図である。図8および後述する図10において、横軸は、組電池10におけるブロック11〜13の位置を示す。縦軸は、上から順に、ブロック11〜13の温度TB、劣化評価値D、内部抵抗Rおよび目標電圧Vtagを示す。
<Discharge control in resistance reduction region>
FIG. 8 is a diagram for explaining the discharge control of the assembled
図8を参照して、たとえば、端部のブロック11の温度TB1が中央のブロック12の温度TB2よりも高い場合、端部のブロック11の劣化評価値D1の方が中央のブロック12の劣化評価値D2よりも大きい。図8に示す状況では、ブロック11〜13の劣化評価値D1〜D3がいずれも抵抗減少領域K1内にあるので、ブロック12の内部抵抗R2は、ブロック11の内部抵抗R1よりも高い。
With reference to FIG. 8, for example, when the temperature TB1 of the
この場合、比較例のように目標電圧Vtagを一律に設定することも考えられる。しかし、本実施の形態では、端部のブロック11の目標電圧Vtag1の方が中央のブロック12の目標電圧Vtag2よりも低く設定される。これにより、以下に説明するような制御が実現されるためである。
In this case, it is conceivable to set the target voltage Vtag uniformly as in the comparative example. However, in the present embodiment, the target voltage Vtag1 of the
図9は、抵抗減少領域K1における組電池10の放電制御の一例を示すタイムチャートである。図9および後述する図11において、横軸は、経過時間を示す。縦軸は、ブロック11〜13の電圧VBを示す。
FIG. 9 is a time chart showing an example of discharge control of the assembled
図9(A)は、比較例における放電制御を説明するためのタイムチャートを示す。図8にて説明したように、ブロック12の内部抵抗R2は、ブロック11の内部抵抗R1よりも高い。すべてのブロック11〜13が直列に接続されている場合(図3(A)参照)、ブロック11〜13を流れる電流IBは等しい。よって、組電池10の放電時において、ブロック12での電圧降下量(=IB×R2)は、ブロック11,13での電圧降下量(=IB×R1)よりも大きい。ブロック11〜13の目標電圧Vtagが一律に設定された場合には、ブロック11〜13のうちブロック12の電圧V2が下限電圧LLに到達し(時刻t12参照)、それ以上の組電池10の放電が禁止される。すなわち、ブロック11の電圧V1が下限電圧LLに到達していないにもかかわらず、組電池10の放電が制限されてしまう。
FIG. 9A shows a time chart for explaining the discharge control in the comparative example. As described with reference to FIG. 8, the internal resistance R2 of the
これに対し、図9(B)は、本実施の形態における放電制御を説明するためのタイムチャートを示す。本実施の形態によれば、ブロック11の目標電圧Vtag1がブロック12の目標電圧Vtag2よりも低く設定される。そのため、まず、時刻t10から時刻t11までの間、図3(B)にて説明したように、ブロック12をバイパスしてブロック11,13のみから放電が行なわれるように切替装置30が制御される。そして、時刻t11においてブロック11の電圧V1とブロック12の電圧V2との電圧差ΔV(=V2−V1)がΔVcに達すると、図3(A)に示したように、すべてのブロック11〜13の放電が行なわれるように切替装置30が制御される。その結果、時刻t12よりも後の時刻t13まで組電池10の放電を継続させることができる。
On the other hand, FIG. 9B shows a time chart for explaining the discharge control in the present embodiment. According to this embodiment, the target voltage Vtag1 of the
このように、本実施の形態によれば、相対的に内部抵抗が低いブロック11,13を優先的に放電させ、ブロック11,13の放電開始後にブロック12の放電を開始させることにより、ブロック12の電圧V2が下限電圧LLに到達するタイミングを遅らせることができる。また、電圧差ΔVを実験的または設計的に適切な値に設定することにより、ブロック12の電圧V2が下限電圧LLに到達するタイミングと、ブロック11の電圧V1が下限電圧LLに到達するタイミングとをほぼ等しく設定することができる。これにより、ブロック11〜13の電圧V1〜V3のうちのいずれか(図9(B)に示す例ではV1)が下限電圧LLに到達するまで組電池10の放電を継続することができ、その結果、比較例と比べて、より大きな電力量を組電池10から取り出すことが可能になる。つまり、必要な放電性能を組電池10に発揮させることができる。
As described above, according to the present embodiment, the
<抵抗増加領域における放電制御>
図10は、抵抗増加領域K2における組電池10の放電制御を説明するための図である。図10は図8と対比される。なお、図10では、図8に示した劣化評価値Dおよび内部抵抗Rとの差分に斜線を付して示している。
<Discharge control in resistance increase region>
FIG. 10 is a diagram for explaining the discharge control of the assembled
図10を参照して、抵抗増加領域K2においても抵抗減少領域K1における放電制御と同様に(図8および図9参照)、端部のブロック11の温度TB1が中央のブロック12の温度TB2よりも高い場合には、端部のブロック11の劣化評価値D1の方が中央のブロック12の劣化評価値D2よりも大きくなる。図10ではブロック11〜13の劣化評価値D1〜D3がいずれも抵抗増加領域K2内にあるので、ブロック11の内部抵抗R1の方がブロック12の内部抵抗R2よりも高い。この場合、本実施の形態においては、中央のブロック12の目標電圧Vtag2の方が、端部のブロック11の目標電圧Vtag1よりも低く設定される。
With reference to FIG. 10, in the resistance increasing region K2 as well as the discharge control in the resistance decreasing region K1 (see FIGS. 8 and 9), the temperature TB1 of the
図11は、抵抗増加領域K2における組電池10の放電制御の一例を示すタイムチャートである。図11は図9と対比される。
FIG. 11 is a time chart showing an example of discharge control of the assembled
図11を参照して、比較例では、すべてのブロック11〜13が一律に放電され、時刻t22にて組電池10の放電が停止される(図11(A)参照)。これに対し、本実施の形態においては、図11(B)に示すように、まず、時刻t20から時刻t21までの間、ブロック12のみから放電が行なわれるように切替装置30が制御される。そして、時刻t21において電圧V1と電圧V2との電圧差ΔV(=V1−V2)がΔVcに達すると、図3(A)に示したように、すべてのブロック11〜13の放電が行なわれるように切替装置30が制御される。その後、時刻t21から時刻t23までの間、組電池10が放電される。このように、本実施の形態によれば、比較例と比べて、時刻t22から時刻t23までの期間だけ長く組電池10の放電を継続することができる。
With reference to FIG. 11, in the comparative example, all the
このように、本実施の形態によれば、相対的に内部抵抗R2が低いブロック12を優先的に放電させることにより、ブロック11の電圧V1が下限電圧LLに到達するタイミングを遅らせることができる。これにより、抵抗減少領域K1における制御と同様に、ブロック11〜13の電圧V1〜V3のうちのいずれかが下限電圧LLに到達するまで組電池10の放電を継続することができるので、より大きな電力量を組電池10から取り出すことが可能になる。
As described above, according to the present embodiment, by preferentially discharging the
<放電制御フロー>
図12は、本実施の形態における組電池10の放電制御を説明するためのフローチャートである。図1〜図3および図12を参照して、S10において、ECU100は、ブロック11〜13の温度TB1〜TB3をそれぞれ温度センサ23から取得し、所定の期間、積算する。
<Discharge control flow>
FIG. 12 is a flowchart for explaining the discharge control of the assembled
S20において、ECU100は、各ブロック11〜13の温度頻度分布を作成する。そして、ECU100は、ブロック11〜13毎に温度の最頻値を、そのブロックの温度として採用する。ただし、たとえば温度の平均値または中央値をそのブロックの温度として採用してもよい。
In S20, the
S30において、ECU100は、S20にて作成した温度頻度分布に基づいて、ブロック11〜13の劣化評価値D1〜D3をそれぞれ算出する。劣化評価値D1〜D3の算出手法については図6および図7にて詳細に説明したため、ここでは説明は繰り返さない。
In S30, the
S40において、ECU100は、中央のブロック12の劣化評価値D2が基準値Dc(図5参照)に到達したか否かを判定する。劣化評価値D2が基準値Dcに到達していない場合、すなわち劣化評価値D2が抵抗減少領域K1内にある場合(S40においてNO)、ECU100は、各ブロックの目標電圧Vtagを劣化評価値に応じて設定する(S50)。より具体的には、図8および図9にて説明したように、ブロック11の劣化評価値D1の方がブロック12の劣化評価値D2よりも大きい場合、ブロック11の目標電圧Vtag1がブロック12の目標電圧Vtag2よりも低く設定される(Vtag1<Vtag2)。その後、図9(B)にて説明したように、ブロック12の放電を停止させつつ、ブロック11の放電が行なわれる(S60、図9(B)の時刻t10から時刻t11までの期間を参照)。なお、図示しないが、逆に、劣化評価値D2が劣化評価値D1よりも大きい場合には、目標電圧Vtag2が目標電圧Vtag1よりも低く設定される(Vtag2<Vtag1)。
In S40, the
一方、劣化評価値D2が基準値Dcに到達している場合、すなわち劣化評価値D2が抵抗増加領域K2内にある場合(S40においてYES)、ECU100は、各ブロックの目標電圧Vtagを劣化評価値に応じて設定する(S70)。より具体的には、図10および図11にて説明したように、劣化評価値D2が劣化評価値D1よりも小さい場合、目標電圧Vtag2が目標電圧Vtag1よりも高く設定される(Vtag2<Vtag1)。そして、図11(B)にて説明したように、ブロック11,13の放電を停止させつつ、ブロック12の放電が行なわれる(S80、図11(B)の時刻t20から時刻t21までの期間を参照)。なお、劣化評価値D2が劣化評価値D1よりも大きい場合には、目標電圧Vtag1の方が目標電圧Vtag2よりも低く設定される(Vtag1<Vtag2)。
On the other hand, when the deterioration evaluation value D2 reaches the reference value Dc, that is, when the deterioration evaluation value D2 is within the resistance increase region K2 (YES in S40), the
S90において、ECU100は、ブロック11の電圧V1とブロック12の電圧V2との電圧差(の絶対値)|ΔV|(=|V1−V2|)が所定値ΔVcに達したか否かを判定する。電圧差ΔVcが所定値ΔV未満の場合(S90においてNO)、ECU100は、処理をS60またはS80に戻し、一部のブロックのみの放電を継続させる。そして、電圧差ΔVが所定値ΔV以上になると(S90においてYES)、ECU100は、すべてのブロック11〜13が放電されるように切替装置30およびPCU40を制御する(S100)。
In S90, the
その後、いずれかのブロックの電圧が下限電圧LLに到達するまで組電池10の放電が継続される(S110においてNO)。いずれかのブロックの電圧が下限電圧LLに到達すると(S110においてYES)、ECU100は、組電池10の放電を停止させるようにPCU40を制御する(S120)。
After that, the assembled
以上のように、劣化評価値Dが抵抗減少領域K1内にある場合には、劣化評価値Dが低いほど内部抵抗Rが高く、電圧が下限電圧LLに達しやすい。したがって、図8および図9に示した例では、ブロック11,13のみがPCU40に接続され、かつ、ブロック11,13の劣化評価値D1,D3よりも低い劣化評価値D2を有するブロック12は、PCU40から遮断される。つまり、相対的に低い劣化評価値D2を有するブロック12(言い換えれば、相対的に内部抵抗R2が高いブロック12)の放電が停止された状態で、ブロック11,13が放電される。これにより、すべてのブロック11〜13を一律に放電させる場合と比べて、ブロック11,13が放電される分(図9(B)の時刻t10と時刻t11との間の期間を参照)、組電池10の放電可能期間を伸ばすことができる。よって、必要な放電性能を組電池10に発揮させることが可能になる。劣化評価値Dが抵抗増加領域内K2内にある場合には、放電させるブロック(図11(B)に示す例ではブロック12)と放電を停止させるブロック(ブロック11,13)との関係が逆であるものの、劣化評価値Dが抵抗減少領域K1内にある場合と同様に、必要な放電性能を発揮させることができる。
As described above, when the deterioration evaluation value D is within the resistance reduction region K1, the lower the deterioration evaluation value D, the higher the internal resistance R, and the voltage tends to reach the lower limit voltage LL. Therefore, in the example shown in FIGS. 8 and 9, only the
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered to be exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present disclosure is indicated by the scope of claims rather than the description of the embodiment described above, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1 車両、2 二次電池システム、10 組電池、11,12,13 ブロック、20 監視ユニット、21 電圧センサ、22 電流センサ、23 温度センサ、30 切替装置、100B メモリ、101 セル、102 バスバー、111 電池ケース、112 蓋体、113 正極端子、114 負極端子、115 電極体、116 正極、117 負極、118 セパレータ、210,220 モータジェネレータ、230 エンジン、240 動力分割装置、250 駆動軸、260 駆動輪、NL,PL 電力線、Q1〜Q3 スイッチング素子。 1 vehicle, 2 secondary battery system, 10 sets of batteries, 11, 12, 13 blocks, 20 monitoring units, 21 voltage sensor, 22 current sensor, 23 temperature sensor, 30 switching device, 100B memory, 101 cells, 102 bus bar, 111 Battery case, 112 lid, 113 positive electrode terminal, 114 negative electrode terminal, 115 electrode body, 116 positive electrode, 117 negative electrode, 118 separator, 210, 220 motor generator, 230 engine, 240 power divider, 250 drive shaft, 260 drive wheels, NL, PL power line, Q1 to Q3 switching elements.
Claims (2)
前記組電池を放電させるように構成された電力変換装置と、
前記組電池の放電時に前記複数の電池ブロックの各々と前記電力変換装置との電気的な接続状態を切り替えることが可能に構成された切替装置と、
前記複数の電池ブロックの各々の劣化状態を評価するための劣化評価値を、前記組電池の温度が高いほど前記劣化評価値の増加が速くなるように算出し、算出された前記劣化評価値を用いて前記電力変換装置および前記切替装置を制御する制御装置とを備え、
前記複数の電池ブロックの各々の前記劣化評価値と内部抵抗とにより規定される劣化領域には、時間経過に伴い前記劣化評価値が増加するに従って前記内部抵抗が減少する領域である第1の領域と、時間経過に伴い前記劣化評価値が増加するに従って前記内部抵抗が増加する領域である第2の領域とが存在し、
前記複数の電池ブロックが、第1の電池ブロックと、前記第1の電池ブロックと比べて前記劣化評価値が低い第2の電池ブロックとを含む場合に、前記制御装置は、
前記複数の電池ブロックの各々の前記劣化評価値が前記第1の領域内にあるときには、前記第1の電池ブロックが前記電力変換装置に接続され、かつ、前記第2の電池ブロックが前記電力変換装置から遮断されるように前記切替装置を制御し、
前記複数の電池ブロックの各々の前記劣化評価値が前記第2の領域内にあるときには、前記第2の電池ブロックが前記電力変換装置に接続され、かつ、前記第1の電池ブロックが前記電力変換装置から遮断されるように前記切替装置を制御し、
前記第1の電池ブロックの電圧と前記第2の電池ブロックの電圧との電圧差の絶対値が所定値を上回った場合、前記第1および第2の電池ブロックがいずれも前記電力変換装置に接続されるように前記切替装置を制御する、二次電池システム。 An assembled battery containing multiple battery blocks connected in series,
A power conversion device configured to discharge the assembled battery and
A switching device configured to be able to switch the electrical connection state between each of the plurality of battery blocks and the power conversion device when the assembled battery is discharged.
The deterioration evaluation value for evaluating the deterioration state of each of the plurality of battery blocks is calculated so that the higher the temperature of the assembled battery is, the faster the increase of the deterioration evaluation value is , and the calculated deterioration evaluation value is calculated. The power conversion device and the control device for controlling the switching device are provided by the device.
The deterioration region defined by the deterioration evaluation value and the internal resistance of each of the plurality of battery blocks is a first region which is a region in which the internal resistance decreases as the deterioration evaluation value increases with the passage of time. There is a second region in which the internal resistance increases as the deterioration evaluation value increases with the passage of time.
When the plurality of battery blocks include a first battery block and a second battery block having a lower deterioration evaluation value than the first battery block, the control device may be used.
When the deterioration evaluating value of each of the plurality of battery blocks is in said first region, said first cell block is connected to the power converter and the second battery block is the The switching device is controlled so as to be cut off from the power conversion device.
When the deterioration evaluating value of each of the plurality of battery blocks is in said second area, said second cell block is connected to the power converter, and said first cell block is the The switching device is controlled so as to be cut off from the power conversion device .
When the absolute value of the voltage difference between the voltage of the first battery block and the voltage of the second battery block exceeds a predetermined value, both the first and second battery blocks are connected to the power conversion device. A secondary battery system that controls the switching device so as to be performed.
前記制御装置は、The control device is
温度と劣化速度との間の予め求められた関係を参照することによって、前記温度センサによって検出される温度から前記複数の電池ブロックの前記劣化速度を推定し、By referring to the pre-determined relationship between the temperature and the deterioration rate, the deterioration rate of the plurality of battery blocks is estimated from the temperature detected by the temperature sensor.
推定された前記劣化速度の積算値から前記劣化評価値を算出する、請求項1に記載の二次電池システム。The secondary battery system according to claim 1, wherein the deterioration evaluation value is calculated from the estimated integrated value of the deterioration rate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017123541A JP6897362B2 (en) | 2017-06-23 | 2017-06-23 | Rechargeable battery system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017123541A JP6897362B2 (en) | 2017-06-23 | 2017-06-23 | Rechargeable battery system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019008983A JP2019008983A (en) | 2019-01-17 |
| JP6897362B2 true JP6897362B2 (en) | 2021-06-30 |
Family
ID=65029676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017123541A Active JP6897362B2 (en) | 2017-06-23 | 2017-06-23 | Rechargeable battery system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6897362B2 (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6164503B2 (en) * | 2015-06-25 | 2017-07-19 | トヨタ自動車株式会社 | Secondary battery internal resistance estimation method and output control method |
| JP6451595B2 (en) * | 2015-10-30 | 2019-01-16 | トヨタ自動車株式会社 | Secondary battery system |
-
2017
- 2017-06-23 JP JP2017123541A patent/JP6897362B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2019008983A (en) | 2019-01-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6065561B2 (en) | Secondary battery control device and SOC detection method | |
| KR102195013B1 (en) | Battery system and capacity recovery method for lithium ion secondary battery | |
| JP6455497B2 (en) | Vehicle battery system and control method thereof | |
| JP5660003B2 (en) | A secondary battery deterioration state determination system and a deterioration state determination method. | |
| KR102637912B1 (en) | Battery system and method for evaluating lithium-ion battery degradation | |
| JP5332983B2 (en) | Battery system | |
| US11183706B2 (en) | Lithium-ion second battery controller for reducing charging loss while preventing deterioration from lithium deposition | |
| KR20210059637A (en) | Method for charging battery and charging system | |
| JP7120938B2 (en) | BATTERY SYSTEM AND SECONDARY BATTERY CONTROL METHOD | |
| JP5822779B2 (en) | Power storage system and charge / discharge control method thereof | |
| JP7172690B2 (en) | BATTERY SYSTEM AND SECONDARY BATTERY SOC ESTIMATION METHOD | |
| JP2017037734A (en) | Secondary battery system | |
| JP6897362B2 (en) | Rechargeable battery system | |
| JP2018081854A (en) | System for controlling lithium ion secondary battery | |
| JP2016213025A (en) | Storage battery system | |
| WO2013105139A1 (en) | Method for controlling and device for controlling secondary battery | |
| JP7020177B2 (en) | Battery system | |
| JP2014081268A (en) | Battery system, and electrically driven vehicle and power storage device having the same | |
| JP2019106794A (en) | Secondary battery system | |
| CN115719985A (en) | Battery control device, power storage system, and battery control method | |
| JP7259719B2 (en) | battery system | |
| JP2020134355A (en) | Battery system | |
| JP2013051845A (en) | Control device and method | |
| JP2022117384A (en) | battery system | |
| JP2019220260A (en) | Battery system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190917 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20201110 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201118 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210511 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210524 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6897362 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |