[发明专利]蓄电系统

说明书

技术领域

本发明涉及在并联连接有分别具有电流切断器的多个蓄电元件的蓄电块中对电流切断器的工作状态进行判别的蓄电系统。

背景技术

在专利文献1所记载的集合电池中，在将多个电池并联连接而成的结构中，将熔断器(fuse)与并联连接的各单电池连接。熔断器在流过了过大的电流时熔断，从而切断电流路径。另外，在专利文献2所记载的技术中，基于电池的内部电阻的变化来检测电池所包含的电流切断机构的工作。

现有技术文献

专利文献1：日本特开平05-275116号公报

专利文献2：日本特开2008-182779号公报

专利文献3：日本特开2011-135657号公报

发明内容

发明要解决的问题

在多个电池并联连接而成的结构中，在电流切断器未工作的电池中流动的电流值根据电流切断器的工作数而变化。具体而言，若电流切断器的工作数增加，则在电流切断器未工作的电池流动的电流值会上升，相对于电池的电流负载会增加。

虽然限制电池的充放电即可抑制相对于电池的电流负载增加，但若不确定电流切断器的工作数，则无法高效地进行电池的充放电控制。即，若仅检测电流切断器的工作状态，则有时会过度地限制电池的充放电。因此，为了防止电池的充放电被过度地制限，需要掌握电流切断器的工作数。在专利文献2所记载的技术中，仅检测电流切断器的工作状态，无法确定电流切断器的工作数。

用于解决问题的方法

作为本申请第1发明的蓄电系统，具有多个蓄电块以及对各蓄电块的状态进行判别的控制器。多个蓄电块串联连接，各蓄电块具有并联连接的多个蓄电元件。各蓄电元件具有切断蓄电元件的内部的电流路径的电流切断器。控制器取得各蓄电块的内部电阻和满充电容量中的至少一方的参数。控制器使用取得的参数与基准值之间的变化率，在各蓄电块中，确定处于切断状态的电流切断器的数(切断数)。基准值是，不包括处于切断状态的电流切断器的、蓄电块中的参数的值。

若通过电流切断器切断电流路径，则与处于切断状态的电流切断器的数量相应地，参数的变化率变化。例如，当电流切断器工作时，包括处于切断状态的电流切断器的蓄电块的内部电阻高于不包括处于切断状态的电流切断器的蓄电块的内部电阻(基准值)。并且，内部电阻的变化率与处于切断状态的电流切断器的数量相应地变化。另外，当电流切断器工作时，包括处于切断状态的电流切断器的蓄电块的满充电容量低于不包括处于切断状态的电流切断器的蓄电块的满充电容量(基准值)。并且，满充电容量的变化率与处于切断状态的电流切断器的数量相应地变化。

因而，如果算出参数(内部电阻和/或满充电容量)的变化率，则能够根据变化率确定切断数。通过确定切断数，能够确定在各蓄电块的蓄电元件流动的电流值，能够对蓄电块的充放电进行控制，以使对蓄电元件的电流负载不会增加。在各蓄电块中，多个蓄电元件并联连接，所以切断数越增加，在蓄电元件流动的电流值越上升。因而，为了抑制对蓄电元件的电流负载的增加，需要把握切断数。

使用当前的参数与作为基准值的过去的参数之间的变化率，能够确定切断数。过去的参数是，不包括处于切断状态的电流切断器的蓄电块的参数。随着时间的经过，持续取得各蓄电块的参数，使用过去和当前的参数，能够算出参数的变化率。

作为基准值，可以使用其他的蓄电块中的参数。多数情况下，在多个蓄电块中，混有包括处于切断状态的电流切断器的蓄电块(称为第1蓄电块)、和不包括处于切断状态的电流切断器的蓄电块(称为第2蓄电块)。因而，通过使用根据第1蓄电块的参数与第2蓄电块的参数算出的变化率，能够确定切断数。

作为基准值，可以使用与蓄电块的劣化相应地变化的、预先确定的参数。伴随蓄电块的劣化的参数的变化能够通过实验预先确定。包括处于工作状态的电流切断器的蓄电块的参数偏离与蓄电块的劣化相应地变化的参数。因而，通过使用这些参数而算出变化率，能够确定切断数

取得各蓄电块的内部电阻，在取得的内部电阻高于伴随蓄电块的劣化的内部电阻时，能够确定切断数。包括处于切断状态的电流切断器的蓄电块的内部电阻高于伴随劣化的内部电阻，因此在确认了这些内部电阻的关系的基础上，能够确定切断数。

另外，取得各蓄电块的满充电容量，在取得的满充电容量低于伴随蓄电块的劣化的满充电容量时，能够确定切断数。包括处于切断状态的电流切断器的蓄电块的满充电容量低于伴随劣化的满充电容量，因此在确认了这些满充电容量的关系的基础上，能够确定切断数。