[發(fā)明專利]確定二次電池系統(tǒng)的異常發(fā)生部位的裝置、方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480039659.6
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN105393426B
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設計）人: 福原基廣
• 申請（專利權）人: 日本礙子株式會社
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/48
• 代理公司: 北京匯思誠業(yè)知識產權代理有限公司 11444
• 代理人: 龔敏;王剛

本發(fā)明涉及確定二次電池系統(tǒng)的異常發(fā)生部位的裝置、方法和程序。具有：至少以組塊為單位檢測二次電池的電壓并作為組塊電壓(V)輸出的電壓測量部(62)；獲得多個模塊(22)中收納有組塊電壓(V)與其一階滯后的組塊電壓(Vr)之差(ΔV)超過預先設定的電壓閾值(Vth)而發(fā)生變化的組塊(26)的模塊信息的信息獲得部(54)；接收二次電池的異常發(fā)生通報的通報接收部(56)；和在通報接收部(56)接收通報時，將與模塊信息對應的模塊(22)確定為發(fā)生了異常的模塊(22)的模塊確定部(58)。

技術領域

本發(fā)明涉及確定二次電池系統(tǒng)的異常發(fā)生部位的裝置、方法和程序，該二次電池系統(tǒng)具有兩個以上的模塊，該模塊在框體中收納有一個以上的組塊，該組塊由兩個以上的二次電池的單電池連接而成。

背景技術

一般地，通過系統(tǒng)內的多個發(fā)電機、蓄電池等，實施電力系統(tǒng)的頻率調整、電力系統(tǒng)的用電功率和供給功率的調整。另外，在很多情況下，都是通過多個發(fā)電機、蓄電池等，調整來自天然能源發(fā)電裝置的發(fā)電功率與計劃輸出功率之間的差，或實現(xiàn)來自天然能源發(fā)電裝置的發(fā)電功率的變動減緩。與一般的發(fā)電機相比，蓄電池可高速改變輸出功率，并且對調整電力系統(tǒng)的頻率、調整來自天然能源發(fā)電裝置的發(fā)電功率與計劃輸出功率之間的差、調整電力系統(tǒng)的用電功率與供給功率是有效的。

而且，作為與電力系統(tǒng)連接的高溫操作型蓄電池，例如可以列舉出鈉硫電池(以下記作NaS電池)。該NaS電池為具有通過固體電解質管隔離收納活性物質即金屬鈉及硫的結構的高溫二次電池。若NaS電池被加熱至大約300℃的高溫時，通過熔融后的兩種活性物質的電化學反應而產生規(guī)定的能量。而且，通常NaS電池以如下形式使用，即采用將多個單電池集合起來，并且形成相互連接的模塊的形式。即，模塊具有以下結構：將多個單電池串聯(lián)形成的電路(電路串(string))并聯(lián)而構成組塊(block)，再將至少兩個以上該組塊串聯(lián)，收納在絕熱容器中。

作為通報這樣的模塊的異常的發(fā)生的方法，公開有一種通過對各組塊的放電深度進行比較來檢測并通報電池的異常的方法(例如參照日本特開平3-158781號公報)。該方法對構成模塊的每個組塊進行異常的有無的判斷。因此，與對構成組塊的每一個NaS單電池分別進行異常檢測的方法相比較，不會使裝置復雜化，另外，也可降低制造成本，在這方面，該方法是優(yōu)選的。

發(fā)明內容

可以想到，單電池發(fā)生故障甚至模塊發(fā)生故障的主要原因為，單電池內部的短路或外部短路。

對單電池的外部短路而言，能夠列舉由于單電池內的活性物質的泄漏而導致形成外部短路回路。對單電池的內部短路而言，能夠列舉因β管的破損等而導致的短路。

如上述的日本特開平3-158781號公報所示，這些單電池的外部短路和內部短路能夠通過掌握每個組塊的放電深度而進行檢測。但是，由于放電深度的變化并不是急劇的，而是經過較長的時間緩慢進行地。因此，難以判別在哪個模塊(或者哪個組塊)中發(fā)生了異常，存在異常發(fā)生時初期行動延遲的可能性。

本發(fā)明是考慮這樣的課題而完成的，其目的在于提供一種確定二次電池系統(tǒng)的異常發(fā)生部位的裝置、方法和程序，在發(fā)生了異常的情況下，能夠盡早確定該發(fā)生源即模塊(或者組塊)，并且能夠盡早實施異常發(fā)生時的初期行動。

第一方案涉及的裝置為一種確定二次電池系統(tǒng)的異常發(fā)生部位的裝置，該二次電池系統(tǒng)具有多個模塊，該多個模塊在框體中收納有一個以上的組塊，該組塊由兩個以上的二次電池的單電池連接而成，上述裝置的特征在于，具有：電壓測量部，該電壓測量部以組塊為單位檢測上述二次電池的電壓并作為組塊電壓輸出；信息獲得部，該信息獲得部獲得上述多個模塊中收納有上述組塊電壓與其一階滯后的組塊電壓之差超過預先設定的電壓閾值而發(fā)生變化的組塊的模塊的信息(模塊信息)；通報接收部，該通報接收部接收上述二次電池的異常發(fā)生的通報；和模塊確定部，該模塊確定部在上述通報接收部接收上述通報時，將與上述模塊信息對應的模塊確定為發(fā)生了異常的模塊。