[發明專利]電池狀態推測裝置

有效

• 申請號: 201810192400.5
• 申請日: 2018-03-09
• 公開（公告）號: CN108572323B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 小熊泰正;逢坂哲彌;橫島時彥;津田信悟;內海和明;向山大吉
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: G01R31/396
• 分類號: G01R31/396;G01R31/388;G01R31/389;G01R31/364;G01R31/00
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 程晨

本發明涉及電池狀態推測裝置。高精度地推測包括多個電極體的電池的充電量。電池狀態推測裝置(100)具備：電壓檢測單元(110)，檢測串聯連接有多個電極體(12)的電池(10)的正極(13)及負極(14)間的電壓；阻抗檢測單元(120)，檢測電池的阻抗；第一推測單元(130)，根據檢測到的電池的電壓推測電池的充電量的第一暫定值；第二推測單元(140)，根據檢測到的電池的阻抗推測電池的充電量的第二暫定值；以及判定單元(150)，(i)在第一暫定值或第二暫定值在預定范圍外時，將第一暫定值判定為是電池的充電量，(ii)在第一暫定值或第二暫定值在預定范圍內時，將第二暫定值或使用第二暫定值校正第一暫定值而得到的值判定為是電池的充電量。

技術領域

本發明涉及推測搭載于車輛等的電池的狀態的電池狀態推測裝置的技術領域。

背景技術

作為該種裝置，已知通過監視電池的電壓來推測電池的充電量(例如SOC：StateOf Charge(充電狀態))的裝置。例如，在專利文獻1中，公開了根據每單位充電量的電壓的變化量來判定電池成為滿充電的裝置。在專利文獻2中，公開了在電壓的變化率和充電量的變化率的比值達到預定值的情況下，使針對電池的充電控制停止的裝置。

另外，在專利文獻3中，公開了為了提高利用電壓推測充電量的推測精度，根據電池的內部阻抗校正電壓的測定值，根據校正值推測電池的充電量的裝置。

現有技術文獻

專利文獻1：日本特開2000-311721號公報

專利文獻2：日本特表2011-520408號公報

專利文獻3：日本特開2012-008134號公報

發明內容

在包括多個電極體的電池中，有時針對每個電極體，在溫度、劣化狀態中產生偏差。在產生這樣的偏差的狀態下，在根據電壓推測出的充電量和實際的充電量中發生未意圖的偏移。其結果，有可能例如在控制電池的充電量時成為過充電的原因。

此外，關于每個電極體的偏差，還考慮通過分別檢測各電極體的電壓來減小影響。然而，在該情況下，要求在各電極體中設置用于檢測電壓的端子，產生裝置結構復雜化這樣的技術性的問題。

本發明是鑒于上述問題而完成的，其課題在于提供一種能夠恰當地推測包括多個電極體的電池的充電量的電池狀態推測裝置。

本發明的電池狀態推測裝置具備：電壓檢測單元，檢測串聯連接有多個電極體的電池的正極及負極之間的電壓；阻抗檢測單元，檢測所述電池的阻抗；第一推測單元，根據由所述電壓檢測單元檢測出的所述電池的電壓，推測所述電池的充電量的第一暫定值；第二推測單元，根據由所述阻抗檢測單元檢測出的所述電池的阻抗，推測所述電池的充電量的第二暫定值；以及判定單元，(i)在所述第一暫定值或者所述第二暫定值在預定范圍外的情況下，將所述第一暫定值判定為是所述電池的充電量，(ii)在所述第一暫定值或者所述第二暫定值在預定范圍內的情況下，將所述第二暫定值或者使用所述第二暫定值校正所述第一暫定值而得到的值判定為是所述電池的充電量。

根據本發明的電池狀態推測裝置，根據電池的正極以及負極之間的電壓，推測作為電池的充電量(例如SOC)的暫定值的第一暫定值。但是，在電池包括多個電極體的情況下，有時針對每個電極體在溫度、劣化狀態中產生偏差，由此可能在根據電壓推測出的充電量和實際的充電量中發生未意圖的偏移。

因此，在本發明的電池狀態推測裝置中，不僅根據電池的電壓推測第一暫定值，而且還根據電池的阻抗推測作為另一個暫定值的第二暫定值。然后，特別，在第一暫定值或者第二暫定值在預定范圍內的情況下，將第二暫定值或者使用第二暫定值校正第一暫定值而得到的值判定為電池的充電量。此外，“預定范圍”是指，作為適合于根據電池的阻抗推測充電量的充電量的范圍而預先設定的范圍，例如設定為如阻抗相對電池的充電量的變化率比通常大的范圍。