[发明专利]电池状态推测装置

说明书

本发明提供一种电池状态推测装置，使用阻抗准确地推测电池的状态。电池状态推测装置(100)具备：取得单元(110)，在不同的多个温度下取得电池的复阻抗；计算单元(120)，计算在复平面上将所取得的多个复阻抗的在第一预定频率下的值相互连结而得到的直线的斜率来作为复阻抗的斜率，该复平面将复阻抗的实数分量及虚数分量作为轴；存储单元(130)，预先存储复阻抗的斜率和与电池相关的电池状态的关系；以及推测单元(140)，根据计算出的复阻抗的斜率和所存储的关系来推测电池状态。

技术领域

本发明涉及推测搭载于车辆等的电池的状态的电池状态推测装置的技术领域。

背景技术

作为这种装置，已知通过解析电池的阻抗来推测电池的充电量、劣化状态等的装置。例如，专利文献1中提出有根据将频率不同的两个以上的复阻抗连结起来的直线的倾斜角度来检测电池的充电量的技术。另外，在专利文献2中，提出有利用蓄电装置内的离子难以追随的频率的信号来测定内部阻抗，并根据测定值计算蓄电装置内部的温度的技术。

另外，作为计算电池的阻抗的方法，例如在专利文献3中公开有对针对输入的矩形波信号的应答信号进行傅立叶变换，并根据计算出的频率特性来计算电化学单元的阻抗特性的技术。

现有技术文献

专利文献1：国际公开2013/114669号

专利文献2：国际公开2013/018641号

专利文献3：日本特开2014-126532号公报

发明内容

电池的阻抗由电荷移动等引起，所以温度依赖性极大。因此，即使是例如±5℃左右的温度变化，也难以根据阻抗来推测电池的状态。

电池的温度虽然也能够使用温度传感器等来检测，但用这样的传感器检测出的温度与实际的电池内部的温度未必一致。另外，在电池内存在面内温度偏差或者空间内温度偏差，所以也难以精准地检测应与阻抗关联对应的温度。此外，在专利文献2记载的技术中，虽然使用不易受到温度依赖性的影响的频率区域来检测电池的内部温度，但高频率区域的电阻分量有端子电阻、电极体内部的电子电阻、电解质电阻，在表示温度依赖性的电解质电阻以外的电阻变化时，测定精度极端降低。

在专利文献1记载的技术中，使用阻抗来检测电池的状态，但完全未考虑电池的温度。因此，即便频率相同但所检测出的阻抗的值也根据电池的温度而成为不同的值，作为结果，产生无法准确地检测电池的状态的技术性的问题。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其课题在于提供一种能够使用阻抗准确地推测电池的状态的电池状态推测装置。

本发明的电池状态推测装置具备：取得单元，在不同的多个温度下取得电池的复阻抗；计算单元，计算在复平面上将所述取得的多个所述复阻抗的在第一预定频率下的值相互连结而得到的直线的斜率来作为所述复阻抗的斜率，该复平面以所述复阻抗的实数分量及虚数分量为轴；存储单元，预先存储(i)所述复阻抗的斜率和(ii)与所述电池相关的电池状态的关系；以及推测单元，根据(i)所述计算出的所述复阻抗的斜率和(ii)所存储的所述关系来推测所述电池状态。

根据本发明的电池状态推测装置，根据在不同的多个温度下取得的复阻抗来计算复平面上的复阻抗的斜率。如果使用该复阻抗的斜率，则能够排除由复阻抗的温度依赖性所致的影响，推测准确的电池状态。此处“电池状态”是指，例如，充电量(SOC：State OfCharge；荷电状态)、劣化状态(SOH：State Of Health，健康状态)等能够随着时间的经过而变化或者能够根据时刻而不同的、电池的定量或者定性的性质，在此特别指被示出为数据的电池状态。因此，根据本发明，在推测电池状态时，无需进行高精度的温度检测、温度调整等，而能够适当地推测电池状态。