[發(fā)明專(zhuān)利]參數(shù)推斷裝置、參數(shù)推斷方法、蓄電系統(tǒng)及程序

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380060848.7
• 申請(qǐng)日: 2013-12-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104813181A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 若杉一幸;森田克明;尾崎和基;重水哲郎;橋本雅之
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三菱重工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/36
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/36;H01M10/48
• 代理公司: 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 雒運(yùn)樸

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種推斷表示裝置的狀態(tài)的多個(gè)參數(shù)的參數(shù)推斷裝置、參數(shù)推斷方法、蓄電系統(tǒng)及程序。

本申請(qǐng)主張基于2012年12月17日申請(qǐng)的日本專(zhuān)利申請(qǐng)第2012-274750號(hào)的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容援用于本說(shuō)明書(shū)中。

背景技術(shù)

近幾年，尤其從有效利用可再生能源的觀點(diǎn)考慮，搭載有鋰離子電池等二次電池的電力系統(tǒng)/供電系統(tǒng)的重要性增大。其中，從使用了鋰離子電池的電力系統(tǒng)的運(yùn)用/保養(yǎng)的觀點(diǎn)考慮，要求在鋰離子電池的運(yùn)用中實(shí)時(shí)檢測(cè)鋰離子電池的充電率(剩余容量率)或內(nèi)部電阻(電池的壽命)。但是，如上述的蓄電裝置(鋰離子電池)的“剩余容量率”或“壽命”這些參數(shù)是不能直接觀測(cè)的參數(shù)。因此，作為推斷這些未知數(shù)組的方法之一，已知有參數(shù)擬合方法。

參數(shù)擬合方法如下，對(duì)上述未知數(shù)組分別代入任意的(初期)推斷值，將由預(yù)先準(zhǔn)備的計(jì)算模型(實(shí)機(jī)模擬模型)計(jì)算出的運(yùn)算值與另行獲取的真值(實(shí)測(cè)值)進(jìn)行比較，同時(shí)搜索上述未知數(shù)組的真值。在參數(shù)擬合方法中，稍微改變多個(gè)未知數(shù)組中的一個(gè)或多個(gè)，并且評(píng)價(jià)運(yùn)算值與實(shí)測(cè)值的誤差量，向該誤差量減少的方向推進(jìn)。并且，最終將誤差為極小值時(shí)的推斷值視為該未知數(shù)組的真值。

另外，作為評(píng)價(jià)上述誤差量的評(píng)價(jià)函數(shù)，通常已知有利用誤差的平方和的方法(最小二乘法)(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。這種情況下，在上述參數(shù)擬合方法中，更新未知數(shù)組的推斷值，以降低該誤差的平方和(通常被稱(chēng)為“爬山法”的方法)。

以往技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本專(zhuān)利公開(kāi)2011-122951號(hào)公報(bào)

發(fā)明的概要

發(fā)明要解決的技術(shù)課題

然而，基于上述最小二乘法的方法中，有時(shí)發(fā)生在改變推斷值的過(guò)程中，落入局部解(不是最佳解的極小值)而不能達(dá)到真值的事例。尤其，在實(shí)測(cè)值包括偏差的情況等時(shí)，會(huì)引起如下問(wèn)題，即雖然是某些參數(shù)的推斷值較大偏離真值的階段，但即使使該推斷值移向大小任意方向，評(píng)價(jià)函數(shù)值(誤差平方和)還是增大，而終止運(yùn)算。

這種落入局部解的現(xiàn)象，例如，理想的是能夠通過(guò)使所有未知數(shù)組的推斷值循環(huán)變化來(lái)解決。但是，在未知數(shù)組由獨(dú)立的多個(gè)參數(shù)構(gòu)成的情況下，其組合的數(shù)量龐大，直至導(dǎo)出該解的運(yùn)算速度顯著下降。因此，鑒于實(shí)時(shí)依次檢測(cè)裝置參數(shù)的宗旨，如上述的運(yùn)算算法是非現(xiàn)實(shí)的。

如上事例不限于蓄電裝置中的“剩余容量率”或“壽命”這些參數(shù)的推斷，在處理未知數(shù)的各種模型事例中可能發(fā)生。

本發(fā)明提供一種參數(shù)推斷裝置、參數(shù)推斷方法、蓄電系統(tǒng)及程序。

用于解決技術(shù)課題的手段

根據(jù)本發(fā)明的第1形態(tài)，一種參數(shù)推斷裝置，其對(duì)表示規(guī)定裝置的狀態(tài)的隨著運(yùn)用而變化的多個(gè)參數(shù)的推斷值進(jìn)行確定，其具備：狀態(tài)量實(shí)測(cè)部，按規(guī)定時(shí)間獲取多個(gè)與所述多個(gè)參數(shù)具有相關(guān)性的狀態(tài)量的實(shí)測(cè)值；狀態(tài)量運(yùn)算部，根據(jù)作為所述多個(gè)參數(shù)給定的推斷值與所述狀態(tài)量的相關(guān)式，運(yùn)算并獲取與所述多個(gè)實(shí)測(cè)值分別對(duì)應(yīng)的運(yùn)算值；以及最適推斷值確定部，求出根據(jù)與所述多個(gè)實(shí)測(cè)值相對(duì)應(yīng)的所述多個(gè)運(yùn)算值的誤差的絕對(duì)量的總和乘以第一系數(shù)而得到的值和所述誤差的偏差度乘以第二系數(shù)而得到的值來(lái)計(jì)算出的誤差評(píng)價(jià)函數(shù)值的同時(shí)，實(shí)施推斷值確定處理，該推斷值確定處理中，改變所述推斷值的一個(gè)或多個(gè)，并且確定使所述誤差評(píng)價(jià)函數(shù)值成為極小的最適推斷值。所述最適推斷值確定部重復(fù)進(jìn)行所述推斷值確定處理，此時(shí)，將在前一次的推斷值確定處理中求出的最適推斷值設(shè)為初始值，并且與實(shí)施前一次的推斷值確定處理時(shí)相比，使所述第一系數(shù)相對(duì)于所述第二系數(shù)相對(duì)變大。

根據(jù)本發(fā)明的第2形態(tài)，在上述第1形態(tài)的參數(shù)推斷裝置中，所述最適推斷值確定部至少在最初的所述推斷值確定處理中，將所述第一系數(shù)和所述第二系數(shù)這兩者設(shè)定為非零的值。

根據(jù)本發(fā)明的第3形態(tài)，在上述第1或第2形態(tài)的參數(shù)推斷裝置中，所述規(guī)定裝置為搭載二次電池的蓄電裝置，所述狀態(tài)量為所述蓄電裝置的輸出電壓，所述多個(gè)參數(shù)為至少表示所述蓄電裝置的內(nèi)部電阻、充電量中的任意一者或兩者的參數(shù)。