[發明專利]電池組的控制裝置

有效

• 申請號: 201080070228.8
• 申請日: 2010-12-09
• 公開（公告）號: CN103221835A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 久保田智也;宮崎泰仁;加藤行成;下井田良雄
• 申請（專利權）人: 日產自動車株式會社
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

技術領域

本發明涉及具備多個單電池的電池組的控制裝置。

背景技術

以往，已知一種在具備多個單電池的電池組中對構成電池組的多個單電池進行容量調整的技術，例如在專利文獻1中提出了如下一種技術：在進行該容量調整的時間間隔為預先確定的閾值以下的情況下，檢測電池組處于接近異常狀態的情況。

然而，在上述以往技術中，為了檢測電池組的異常狀態，需要使進行容量調整的時間間隔為預先確定的閾值以下，因此存在以下問題：為了檢測電池組處于接近異常狀態的情況而花費時間，即使能夠檢測處于接近異常狀態的情況，實際上也不能預測成為異常狀態的時期。

本發明所要解決的問題在于，恰當地預測具備多個單電池的電池組成為異常狀態的時期。

專利文獻1：日本特開2008-134060號公報

發明內容

本發明通過如下方式解決上述問題：根據在與目標電壓相差規定電壓以上的電壓區域或者與該電壓區域對應的SOC(State?Of?Charge：荷電狀態)區域中檢測出的電壓差數據或者SOC差數據的隨時間變化，來預測電池組成為異常狀態的時期，其中，該目標電壓是用于使構成電池組的多個單電池的電壓均一化的電壓。

根據本發明，通過求出在與目標電壓相差規定電壓以上的電壓區域或者與該電壓區域對應的SOC區域中檢測出的電壓差或者SOC差的隨時間變化，由此能夠高精度地掌握電壓差或者SOC差的變化傾向，恰當地預測電池組成為異常狀態的時期。

附圖說明

圖1是表示本發明所涉及的電池組系統的結構圖。

圖2是電池組控制器500的功能框圖。

圖3是示出表示作為單電池的一例的鋰離子電池的SOC與端子電壓的關系的曲線圖的圖。

圖4是示出表示SOC與SOC區段S_sec的關系的SOC區段表(soc?section?table)的一例的圖。

圖5是表示第一實施方式所涉及的異常時期預測處理的流程的流程圖(之一)。

圖6是表示第一實施方式所涉及的異常時期預測處理的流程的流程圖(之二)。

圖7是表示通過對電壓差ΔV的數據與測量時刻的關系進行線性回歸而得到的回歸直線的一例的圖。

圖8是表示第二實施方式所涉及的異常時期預測處理的流程的流程圖(之一)。

圖9是表示第二實施方式所涉及的異常時期預測處理的流程的流程圖(之二)。

圖10是用于說明SOC區域與電壓差的關系的圖。

圖11是表示各單電池間的標準化電壓差的計算處理的流程的流程圖。

圖12是用于說明標準化電壓差的計算處理的圖。

圖13是表示第三實施方式所涉及的異常時期預測處理的流程的流程圖。

圖14是表示第四實施方式所涉及的異常時期預測處理的流程的流程圖。

圖15是表示微短路異常檢測處理的流程的流程圖(之一)。

圖16是表示微短路異常檢測處理的流程的流程圖(之二)。

具體實施方式

下面，根據附圖說明本發明的實施方式。

第一實施方式

圖1是表示本實施方式所涉及的電池組系統的結構圖。下面，以將本實施方式所涉及的電池組系統用作混合動力車輛、電動汽車等的車輛用電池的情況為例進行說明。

如圖1所示，本實施方式所涉及的電池組系統具備：電池組100，其具備串聯連接的多個單電池C1、C2、···、CN；負載200，其與電池組100的兩端電連接；容量調整電路400，其用于進行電池組100的容量調整；以及電池組控制器500，其控制電池組系統整體。

將N個單電池C1、C2、···、CN串聯連接來構成電池組100。作為各單電池C1、C2、···、CN，能夠列舉出鎳氫電池等堿性蓄電池、鋰離子電池等有機電解質二次電池等，但在本實施方式中，作為單電池C1、C2、···、CN，以利用了鋰離子電池的情況為例進行說明。另外，作為單電池C1、C2、···、CN，還包括被并聯連接、能夠測量的端子電壓相同、可看作單電池的狀態的多個電池。此外，對單電池的數量N不作特別地限定，能夠根據期望適當設定。另外，電池組100具備用于測量構成電池組100的單電池C1、C2、···、CN的溫度的溫度傳感器102。由溫度傳感器102測量出的電池溫度被發送到電池組控制器500。