[发明专利]充电率估计装置及充电率估计方法

说明书

技术领域

本发明涉及充电率估计装置及对充电率进行估计的充电率估计方法。

背景技术

测量闭路电压(CCV)并且通过利用所测量的闭路电压来估计开路电压(OCV)以通过利用开路电压来估计充电率(state of charge(充电状态)，SOC)是一种用于估计电池的充电率的已知方法。

然而，对于需要长时间直至极化消除的二次电池，因为电池在其SOC-OCV特性中具有大的充电/放电时的滞后性，所以难以根据开路电压准确地估计充电率。使用例如SiO(一氧化硅)用于负电极的二次电池是一种需要长时间直至极化消除的已知二次电池。

此外，对可再充电电池中的剩余容量进行准确检测的剩余可再充电电池容量检测装置是一种用于估计充电率的已知技术。参见例如专利文件1。

专利文件1：日本公开特许公报第2001-281306号

发明内容

鉴于上面描述的问题完成本发明，本发明的目的是提供一种充电率估计装置及对电池中的充电率进行准确估计的充电率估计方法，所述电池具有大的极化，需要长时间用于去极化，并且在其SOC-OCV特性中具有大的充电/放电滞后性。

根据本发明的一个方面，一种充电率估计装置包括电压测量单元、充电估计单元和放电估计单元。电压测量单元对电池的闭路电压进行测量。

充电估计单元使用所测量的闭路电压、参考充电模式信息来估计充电模式下的充电率，该充电模式信息将当用充电器进行恒定电流充电时电池的闭路电压与充电率相关联。

放电估计单元通过使用所测量的闭路电压、参考放电模式信息来估计放电模式下的充电率，该放电模式信息将利用通过以预定操作模式操作车辆而获得的电池的放电模式而生成的闭路电压与电池的充电率相关联。

根据本发明的实施方式，提供了以下优点：对具有大极化、需要长时间用于去极化并且在电池的SOC-OCV特性中具有大的充电/放电滞后性的电池中的充电率进行准确估计。

附图说明

图1是充电/放电装置的示例。

图2是表示充电/放电时的SOC-OCV特性的示例的一组曲线图。

图3是表示充电/放电时的SOC-CCV特性的示例的曲线图。

图4是表示根据第一实施方式的操作的示例的流程图。

图5是表示充电模式信息和放电模式信息的数据结构的示例的一组表格。

图6是表示根据第二实施方式的操作的示例的流程图。

图7是表示根据第二实施方式的充电模式信息的数据结构的示例的表。

图8是表示根据第三实施方式的操作的示例的流程图。

具体实施方式

现在将参考附图详细描述本发明的实施方式。

现在将描述第一实施方式。

图1是充电/放电装置的示例。图1中的充电/放电装置1具有充电率估计装置并且包括例如电池2、电压测量单元3、控制单元4、存储器5、充电器6以及开关SW1和SW2。图1中的负载7是能够通过从充电/放电装置1接收电力而操作的装置。例如，可操作的装置可以是装配在车辆上的马达。

充电率估计装置包括例如电压测量单元3、控制单元4、存储器5以及开关SW1和SW2。

电池2是例如具有大的极化、需要长时间用于去极化并且具有大的充电/放电滞后性的二次电池。二次电池可以是例如使用SiO负电极作为负电极的锂离子二次电池。然而，二次电池不限于使用SiO作为负电极的锂离子二次电池。

现在将描述根据本实施方式的二次电池，其具有大的极化、需要长时间用于去极化并且具有大的充电/放电滞后性。图2是表示充电/放电时的SOC-OCV特性的示例的一组曲线图。图2中纵坐标为开路电压(OCV[V])并且横坐标为充电率(SOC[％])的曲线图201和202表示自从断电(de-energizing)已在25℃处经过了3个小时的状态。由曲线203来表示充电时的SOC-OCV特性，并且由曲线204来表示放电时的SOC-OCV特性。

具有大的极化的二次电池是例如以下的二次电池，该二次电池的极化与其中使用碳负电极作为负电极的常规二次电池的极化相比较大。