[发明专利]电池的诊断方法、电池的诊断程序、电池管理装置及蓄电系统

说明书

电池管理装置的控制部使得从电池放电给定时间的直流的恒流/向电池充电给定时间的直流的恒流，来诊断电池的状态。确定从电池的计测电压减去电池的开路电压后的电压的上升相对于用时间的平方根对从开始放电/充电起的经过时间进行了规定所得到的值的增加推移，从曲线状变化为直线状的变化点。将从开始放电/充电时的电压到变化点为止的电压上升量确定为起因于电池的电解液、负极以及正极的电阻成分的电压上升量，将从变化点起的电压上升量确定为起因于电池的扩散电阻成分的电压上升量。

技术领域

本发明涉及测定电池的内部电阻来诊断电池的电池的诊断方法、电池的诊断程序、电池管理装置、以及蓄电系统。

背景技术

近年来，锂离子电池、镍氢电池等二次电池在各种各样的用途中被使用。例如，被使用于以向EV(Electric Vehicle；电动汽车)、HEV(Hybrid Electric Vehicle；混合动力汽车)、PHV(Plug-in Hybrid Vehicle；插电式混合动力汽车)的行驶用电动机供给电力为目的的车载用途、以峰值偏移、备份为目的的蓄电用途、以系统的频率稳定化为目的的FR(Frequency Regulation；频率调整)用途等。

二次电池随着使用而内部电阻增加，不断劣化。二次电池的内部电阻主要被分类为正极的电阻成分、负极的电阻成分、电解液的电阻成分以及扩散电阻成分。分析内部电阻增加的要因能够实现精致的劣化诊断，也关系到今后的器件改善。

作为不分解二次电池地分析内部电阻的增加要因的方法，有交流阻抗法(例如，参照专利文献1)。关于交流阻抗法，使频率从低频到高频宽范围地扫描从而将交流电压施加于二次电池，根据其响应电流来测定内部电阻。将测定出的内部电阻绘制在复平面上，基于复平面上的多个圆弧的形状/大小来确定/分离各电阻成分。在交流阻抗法中，如此能够分离时间常数不同的反应。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-90346号公报

发明内容

在交流阻抗法中，需要能够扫描宽范围的频率(mHz～MHz级别)的局部振荡器。在将该振荡器安装于电池管理装置内的情况下，成为高成本。此外，也考虑使用具备该振荡器的专用的诊断装置，但在二次电池的运用开始后，利用专用的诊断装置从外部测定各单体的内部电阻却成为大规模的作业。此外，交流阻抗法需要停止二次电池的通常的充放电动作来进行。因此，二次电池的运用开始后的基于交流阻抗法的劣化诊断给用户带来不便。

本公开正是鉴于这样的状况而完成的，其目的在于，提供一种以低成本简单地进行二次电池的内部电阻的分离解析的技术。

为了解决上述课题，本公开的某形态的电池的诊断方法具有：从电池放电给定时间的直流的恒流/向电池充电给定时间的直流的恒流的步骤；和计测电池的电压的步骤。而且，具有：确定从电池的计测电压减去电池的开路电压后的电压的上升相对于用时间的平方根对从开始放电/充电起的经过时间进行了规定所得到的值的增加推移，从曲线状变化为直线状的变化点的步骤；和将从开始放电/充电时的电压到变化点为止的电压上升量确定为起因于电池的电解液、负极以及正极的电阻成分的电压上升量，将从变化点起的电压上升量确定为起因于电池的扩散电阻成分的电压上升量的步骤。

另外，以上的结构要素的任意组合、本发明的表现在方法、装置、系统等之间变换后的形态作为本发明的形态也是有效的。

根据本公开，能够以低成本简单进行二次电池的内部电阻的分离解析。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的蓄电系统的结构例的图。

图2是表示本实施方式所涉及的利用了DCIR的电阻分离算法的状态1的图。

图3是表示本实施方式所涉及的利用了DCIR的电阻分离算法的状态2的图。