[发明专利]电池组容量调节装置和方法

说明书

对相关申请的交叉引用

此申请要求于2006年12月28日提交的日本专利申请第2006-354553号、以及于2007年12月4日提交的日本专利申请第2007-313132号的优先权。在此，通过引用而将日本专利申请第2006-354553号和第2007-313132号的全部公开合并于此。

技术领域

本发明一般涉及用于调节具有多个蓄电单元(secondary cell)的电池组的容量的电池组容量调节装置和方法。

背景技术

当具有连接在一起的多个单元(蓄电单元)的电池组被重复地充电和放电、以及/或者在某段时间中未被使用时，由于各单元的特性的变化，而造成在单元之间出现容量差异。如果在存在这样的容量差异的状态下使用电池组，则将会存在被过度充电或过度放电的一些单元，并且，将缩短电池组的总体的使用寿命。因此，以规定的频率调节各个单元的容量，以使它们基本上一致。

在诸如具有由锂氧化钴(lithium cobalt oxide)制成的正极和由碳制成的负极的锂离子蓄电池(secondary battery)、以及具有由锂氧化钴制成的正极和由锂金属制成的负极的锂蓄电池之类的基于锂的蓄电池中，使用例如碳酸乙烯酯(ethylene carbonate)的有机溶剂作为电解液。当基于锂的蓄电池被过度充电时，有机溶剂分解并挥发，从而造成蓄电池的包装物异常地凸出。另外，由于用作电解液的有机溶剂挥发，所以，在下次对蓄电池充电时，充电容量显著下降。

由此，针对基于锂的蓄电池而采用一种方法，其中通过对具有比其它单元更大容量的单元放电，而将各个单元的容量调节为一致。通过利用与每个单元并联连接的旁路电阻器将所述单元放电与容量调节相对应的时间量，来实现各个单元的此容量调节。

然而，当通过大量容量调节旁路电阻器来执行容量调节放电时，从所述电阻器发出的热量可能变得过多。由此，存在耦接到被安装在控制电路板上的旁路电阻器的CPU和其它电子组件将被所述热量不利地影响的可能性。为了解决此问题，日本公开专利申请公布第2006-73364号提出了：当安装了容量调节旁路电阻器的电路板的温度超过了阈值时，禁止其充电容量并非过度不均匀的那些单元的容量调节。

有鉴于此，本领域的技术人员从此公开中清楚，存在对于改进的电池组容量调节装置和方法的需要。此发明针对于现有技术中的此需要、以及本领域的技术人员将从此公开中清楚的其它需要。

发明内容

尽管在上面提及的引用文献中呈现的容量调节方法能够维持确保被安装在控制电路板上的电子组件的操作的温度，但这样的容量调节方法有时会不必要地抑制发热量，因为其不考虑冷却装置的冷却效果和旁路电阻器的发热量之间的关系。由此，有时会过晚地执行各个单元的容量调节。

因而，本发明的一个目的在于，提供电池组容量调节装置和方法，其可缩短电池组的蓄电单元的容量调节所需的时间。

为了实现以上目的，用于调节具有多个蓄电单元的电池组的容量的电池组容量调节装置包括控制电路板和控制部分。控制电路板可安装在电池组中，并包括容量调节部分，该容量调节部分被电连接到蓄电单元，以调节每个蓄电单元的容量。控制部分被配置为基于控制电路板的热辐射量和容量调节部分的发热量之间的关系，而确定其容量可一起调节的蓄电单元的数目，并控制容量调节部分调节被确定为可一起调节的数目的蓄电单元的容量。

从下面参照附图而公开了本发明的优选实施例的详细描述中，本发明的这些和其它目的、特征、方面、以及优点对于本领域的技术人员来说将变得清楚。

附图说明

现在，参照形成此原始公开的一部分的附图：

图1是根据本发明第一实施例的包括被提供有电池组容量调节装置的电池组的电池组系统框图；

图2是图解根据本发明第一实施例、由电池组容量调节装置执行的控制处理的流程图；

图3是图解根据本发明第二实施例、由电池组容量调节装置执行的控制处理的流程图；

图4是根据本发明第二实施例、电池组容量调节装置所使用的绘出容量调节时间对蓄电单元温度的控制映射(control map)；

图5是图解根据本发明第三实施例、由电池组容量调节装置执行的控制处理的流程图；

图6是安装了本发明第一实施例的电池组系统的车辆的例子的示意性侧视图；

图7是本发明第一实施例的电池组系统的例子的截面图；以及

图8是根据本发明第一实施例的电池组系统的控制电路板的例子的简化透视图。

具体实施方式