[发明专利]蓄电系统

说明书

技术领域

本发明涉及蓄电系统，其用于计算蓄电装置的完全充电容量。

背景技术

在日本专利申请公开号为2013-101072 (JP 2013-101072 A)的文献中，当电池组利用来自外部电源的电能充电时（称为外部充电），计算电池组的完全充电容量。基于外部充电开始时电池组的充电状态（state of charge, SOC）、外部充电完成时电池组的SOC，以及外部充电进行期间的累加的电流值，计算电池组的完全充电容量。因为SOC与开路电压（OCV）之间具有预定的相关性，所以通过电池组的OCV计算电池组的SOC。

发明内容

当由于电池组的充电或放电而发生极化时，通过电压传感器检测的电池组的电压值（称为检测的电压值）包括由于极化产生的电压变化。因此，该检测的电压值偏离OCV由于极化产生的电压变化量。当电池组的充电和放电保持停止时，能够消除极化。因此，在消除极化之后，检测的电压值可以认为是OCV。

通过获取电池组的充电或放电停止期间的时间，能够确定是否已经消除极化。具体地，极化消除期间的时间（称为极化消除时间）已经事先设定为固定值，且当电池组的充电或放电的停止期间的时间长于极化消除时间，那么确定已经消除极化。极化响应于电池组的充电和放电历史而发生变化。因此，当考虑到可能的最大极化而设定极化消除时间时（固定值），能够确定已经消除极化，与极化状态无关。

但是，如果考虑最大的极化而设定极化消除时间（固定值）时，那么该极化消除时间（固定值）倾向于很长。因此，确定消除极化所需的时间也倾向于很长，结果很难获取电池组的OCV。具体地，如果极化消除时间（固定值）流逝之前，开始电池组的充电或放电，那么不能获取电池组的OCV。结果，不能通过电池组的OCV计算电池组的SOC，因此不能通过电池组的SOC计算电池组的完全充电容量。

本发明一方面在于提供一种蓄电系统。该蓄电系统包括蓄电装置、电压传感器、电流传感器和控制器。蓄电系统配置为通过外部充电进行充电。外部充电通过利用来自外部电源的电能进行充电。电压传感器配置为检测蓄电装置的电压值。电流传感器配置为检测蓄电装置的电流值。控制配置为计算（估算）蓄电装置的完全充电容量。

控制器配置为基于当外部充电开始时蓄电装置的充电状态、当外部充电完成时蓄电装置的充电状态、以及外部充电进行期间电流值的累加值，计算蓄电装置的完全充电容量。当蓄电装置的充电或放电的停止期间的停止时间长于极化消除时间时，控制器配置为将蓄电装置的电压值视为由电压传感器检测的电压值，作为开路电压。控制器利用开路电压与充电状态之间的相关性，计算与电压值对应的充电状态，作为用于计算完全充电容量的充电状态。控制器配置为设定极化消除时间。极化消除时间用于确定由于蓄电装置的充电或放电而产生的极化的消除状态。

开路电压的变化与充电状态的变化的比率定义为变化率，极化消除时间取决于变化率。当通过在外部充电开始和外部充电完成中的至少一个发生时，由电压传感器检测的电压值计算充电状态时，控制器配置为随着变化率增加而缩短极化消除时间。具体地，变化率为用开路电压的变化除以充电状态的变化得到的值。

当计算（估算）蓄电装置的完全充电容量时，有必要确保在外部充电开始时以及外部充电完成时的充电状态的估算的准确性，以确保完全充电容量的估算的准确性。当通过电压值计算的（估算的）充电状态落入允许的估算误差范围内时，能够确保充电状态的估算的准确性。

因为充电状态和开路电压之间的预定相关性，当识别充电状态的估算误差范围时，能够识别开路电压的允许范围，其对应于估算误差的范围。随着极化消除的发展，蓄电装置的电压值接近开路电压，并落入上述开路电压的允许范围内。当蓄电装置的电压值落入开路电压的允许范围内时，能够通过基于电压值计算充电状态，确保充电状态的估算的准确性。即，当蓄电装置的电压值落入开路电压的允许范围内时，即使在将偏离开路电压的电压值视为开路电压时而计算充电状态的情况下，也能够确保充电状态的估算的准确性。

这样，蓄电装置的电压值仅需要落入开路电压的允许范围，而不需要消除极化以使蓄电装置的电压值达到开路电压。换句话说，只要蓄电装置的电压值落入开路电压的允许范围内，在确保充电状态的准确性的方面，可以保留极化。在通过停止蓄电装置的充电或放电而消除极化的过程中，从停止充电或放电到仍保留极化时的时间少于从停止充电或放电到消除极化的时间。