[發明專利]二次電池的充電控制方法及控制裝置

有效

• 申請號: 201080066462.3
• 申請日: 2010-04-28
• 公開（公告）號: CN102859836A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 菊池義晃
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H02J7/04
• 分類號: H02J7/04
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 高培培;車文

技術領域

本發明涉及二次電池的充電控制方法及控制裝置的技術。

背景技術

搭載有電動機的電動車（也包括混合動力車等）通過蓄積在二次電池中的電力來驅動電動機。作為這種電動車的特有的功能，有再生制動的功能。再生制動在車輛制動時，使電動機作為發電機發揮功能，由此將車輛的動能轉換成電能，進行制動。另外，將得到的電能向二次電池充電，在進行加速等時再利用。

這里，為了將再生制動時產生的電力有效地蓄積在二次電池中，二次電池需要相應的余量。蓄積在二次電池中的電力優選控制成能接受再生電力，而且，若要求的話能夠立即對電動機供給電力。

例如，在專利文獻1中公開了一種二次電池的充放電控制裝置，包括：檢測二次電池的溫度的溫度檢測部；及充放電電力控制部，其在檢測到的溫度為規定的溫度以下時，控制充放電電力以避免超過根據預先確定的溫度而變化的充放電電力上限值。

另外，例如，在專利文獻2中公開了一種二次電池的充放電控制裝置，具有：檢測二次電池的溫度的溫度檢測單元；檢測二次電池的蓄電量的蓄電量檢測單元；及充放電電力限制單元，其基于檢測到的溫度和檢測到的蓄電量來控制充放電電力以不超過預先確定的充放電電力上限值。

另外，例如，在專利文獻3中公開有一種二次電池的充放電控制裝置，包括：用于推定二次電池的溫度的推定單元；及用于基于推定到的二次電池的溫度來限制二次電池的充放電電力的控制單元。

另外，例如，在專利文獻4中公開有一種具備充放電抑制單元的充放電控制裝置，該充放電抑制單元基于向電池組流動的充放電電流而推定各單電池的規定時間經過后的發熱量，判斷該推定的發熱量是否超過預先確定的設定值，在判斷為超過設定值時，抑制向電池組流動的充放電電流。

另外，例如，在專利文獻5中公開有一種充放電控制裝置，包括：檢測在電池的溫度調節中使用的空調裝置的工作狀態的檢測部；及根據工作狀態而設定對電池的充電量或放電量的限制值的設定部。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2003-101674號公報

專利文獻2：日本特開平11-187577號公報

專利文獻3：日本特開2006-101674號公報

專利文獻4：日本特開2009-81958號公報

專利文獻5：日本特開2006-172931號公報

發明內容

然而，專利文獻1~5均未將充電效率下降的狀況下充電時的二次電池的發熱量反映給充電控制，因此有時會過度地限制充電電力或無法充分地抑制二次電池的溫度上升。

本發明提供一種即使在二次電池的充電效率下降的狀況下也能夠進行適當的充電的管理的二次電池的充電控制方法及充電控制裝置。

本發明的二次電池的充電控制方法具備：基于二次電池的極板間電壓、內部電阻、電流值、充電效率來算出二次電池的發熱量的步驟；基于對二次電池進行冷卻的冷卻單元的冷卻能力和二次電池的溫度來算出二次電池的發熱允許量的步驟；及在所述發熱量大于所述發熱允許量時限制二次電池的充電電力的步驟。

另外，在所述二次電池的充電控制方法中，優選的是，所述充電效率基于所述溫度和所述極板間電壓來算出，或者基于所述電流值和所述極板間電壓來算出。

另外，在所述二次電池的充電控制方法中，優選的是，在限制所述二次電池的充電電力的步驟中，以使所述發熱量成為所述發熱允許量的方式限制二次電池的充電電力。

另外，在所述二次電池的充電控制方法中，優選的是，具備如下步驟：在所述發熱量小于所述發熱允許量時，以使所述發熱量成為所述發熱允許量的方式來規定二次電池的充電電力。

另外，在所述二次電池的充電控制方法中，優選的是，所述冷卻單元的冷卻能力是由所述冷卻單元供給的冷卻介質的溫度或供給流量中的任一個。

另外，本發明的二次電池的充電控制裝置具備：基于二次電池的極板間電壓、內部電阻、電流值、充電效率來算出二次電池的發熱量的單元；基于對二次電池進行冷卻的冷卻單元的冷卻能力和二次電池的溫度來算出二次電池的發熱允許量的單元；及在所述發熱量大于所述發熱允許量時限制二次電池的充電電力的單元。

另外，在所述二次電池的充電控制裝置中，優選的是，具備基于所述溫度和所述極板間電壓來算出二次電池的充電效率，或者基于所述電流值和所述極板間電壓來算出二次電池的充電效率的單元。