[發(fā)明專利]二次電池的狀態(tài)判斷方法及狀態(tài)判斷裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110360455.4
• 申請(qǐng)日: 2021-04-02
• 公開（公告）號(hào): CN113594561A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石野直;室田洋輔;須藤良介;鈴木均
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 樸力美電動(dòng)車輛活力株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01M10/42
• 分類號(hào): H01M10/42;H01M10/44;G01R31/378;G01R31/3842;G01R31/396;H02J7/00
• 代理公司: 北京中博世達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 11274
• 代理人: 張凱

本發(fā)明涉及二次電池的狀態(tài)判斷方法及狀態(tài)判斷裝置。在現(xiàn)有的狀態(tài)判斷方法中，存在電池模塊的剩余容量差判斷的判斷精度不夠的問題。本發(fā)明的狀態(tài)判斷方法包括：放電工序(S2)，使電池模塊放電至滿足下述條件的判斷充電率范圍：電池電壓相對(duì)于平均充電率的變化斜率，大于電池電壓相對(duì)于平均充電率被估計(jì)為45％～55％范圍內(nèi)的平均充電率的斜率的平均充電率、并且平均充電率不為0％的平均充電率；緩和速度計(jì)算工序(S3)，針對(duì)放電工序結(jié)束后的電池模塊，計(jì)算將電池模塊的電極設(shè)為開路狀態(tài)時(shí)的所述電池電壓的上升速度即緩和速度；以及判斷工序(S4)，在緩和速度計(jì)算工序中測(cè)量出的緩和速度小于預(yù)先設(shè)定的判斷閾值時(shí)，判斷為多個(gè)單體電池中的某一個(gè)存在不良。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2020年4月30日提交日本專利局的申請(qǐng)?zhí)枮?020-079980、發(fā)明名稱為“二次電池的狀態(tài)判斷方法及狀態(tài)判斷裝置”的日本專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供一種用于電池組的二次電池的狀態(tài)判斷方法及狀態(tài)判斷裝置，所述電池組包括例如連接了多個(gè)二次電池的電池模塊。

背景技術(shù)

在將串聯(lián)連接有多個(gè)二次電池單元的電池模塊進(jìn)一步層疊串聯(lián)連接的車輛用電池組中，由于溫度偏差，會(huì)在組內(nèi)或模塊內(nèi)的單元間產(chǎn)生正極容量的偏差。當(dāng)產(chǎn)生這樣的電池間偏差時(shí)，在行駛中一部分電池過放電，導(dǎo)致模塊輸出的電池電壓降低。產(chǎn)生這種缺陷的電池組雖然會(huì)從市場(chǎng)上被回收，但是這種電池組只是一部分單元存在缺陷，且其大部分可以再利用。特開2018-156759號(hào)公報(bào)中，就提出了一種從發(fā)生過單元間偏差的電池組中篩選發(fā)生過缺陷的電池模塊的方法。

特開2018-156759號(hào)公報(bào)所記載的二次電池的劣化判斷裝置，判斷多個(gè)單體電池串聯(lián)連接而構(gòu)成的電池模塊的狀態(tài)。特開2018-156759號(hào)公報(bào)的劣化判斷裝置包括：放電電路，其使電池模塊放電至預(yù)定容量；緩和速度計(jì)算部，其針對(duì)具有預(yù)定容量的電池模塊，在使端子間開路后，取得端子間的電壓上升的速度即緩和速度；以及判斷部，其從所取得的緩和速度中確定與擴(kuò)散電阻部分對(duì)應(yīng)的緩和速度，并基于該確定出的緩和速度小于預(yù)先設(shè)定的判斷用閾值的情況，判斷為，作為電池模塊的劣化狀態(tài)而在多個(gè)單體電池之間剩余容量產(chǎn)生了偏差。

發(fā)明內(nèi)容

在特開2018-156759號(hào)公報(bào)所記載的劣化判斷裝置中，使電池模塊放電至預(yù)定電池容量，基于放電后的電池的緩和速度來判斷多個(gè)單體電池間的剩余容量是否產(chǎn)生了偏差。但是，電池具有因放電條件的不同而在緩和速度上產(chǎn)生不同的特征，在特開2018-156759號(hào)公報(bào)中，并沒有闡明放電條件。由于這種放電條件的不同，在特開2018-156759號(hào)公報(bào)所記載的劣化判斷裝置中，存在將被判斷為良品的單元間的剩余容量偏差的電池模塊、判斷為不良品的誤判產(chǎn)生范圍變大的問題。

本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于，提高以串聯(lián)連接多個(gè)二次電池的方式構(gòu)成的電池模塊的剩余容量差異判斷的判斷精度。

本發(fā)明的二次電池的狀態(tài)判斷方法的一個(gè)方面，為一種對(duì)串聯(lián)連接多個(gè)單體電池而構(gòu)成的電池模塊的狀態(tài)進(jìn)行判斷的二次電池的狀態(tài)判斷方法，其包括：放電工序，在表示被判斷為良品的所述電池模塊的平均充電率與電池電壓的關(guān)系的曲線圖中，使所述電池模塊放電至滿足下述條件的判斷充電率范圍：所述電池電壓相對(duì)于所述平均充電率的變化的斜率，大于電池電壓相對(duì)于平均充電率被估計(jì)為45％～55％范圍內(nèi)的所述平均充電率的斜率的平均充電率、并且所述平均充電率不為0％的平均充電率；緩和速度計(jì)算工序，其針對(duì)所述放電工序結(jié)束后的所述電池模塊，計(jì)算將所述電池模塊的電極設(shè)為開路狀態(tài)時(shí)的所述電池電壓的上升速度即緩和速度；以及判斷工序，在所述緩和速度計(jì)算工序中測(cè)量出的所述緩和速度小于預(yù)先設(shè)定的判斷閾值時(shí)，判斷為所述多個(gè)單體電池中的某一個(gè)存在缺陷。