[发明专利]二次电池系统和二次电池的劣化状态估计方法

权利要求书

1.一种二次电池系统，其特征在于包括：

二次电池，所述二次电池具有包括活性材料的电极，所述电极被电解液浸渍；

电路，所述电路包括电源电路和负载电路中的至少一个，所述电源电路被配置为向所述二次电池供应电力，所述负载电路被配置为消耗所述二次电池的电力；

电压传感器，所述电压传感器检测所述二次电池的电压值；以及

控制装置，所述控制装置通过控制所述电路来控制要由所述二次电池接收或输出的电流，

所述控制装置被配置为执行估计反应电阻的反应电阻估计处理，所述反应电阻是与在所述电解液与所述活性材料之间的界面上的电荷的传输有关的阻抗分量，

所述控制装置被配置为：在所述反应电阻估计处理中，执行第一计算处理和第二计算处理，并且基于在所述第一计算处理中计算出的第一阻抗和在所述第二计算处理中计算出的第二阻抗之间的差值来估计所述反应电阻，

所述第一计算处理是计算当所述二次电池的电流值随着第一周期而变化时所述二次电池的所述第一阻抗的处理，

所述第二计算处理是计算当所述二次电池的电流值随着比所述第一周期短的第二周期而变化时所述二次电池的所述第二阻抗的处理，

所述第一计算处理和所述第二计算处理中的每一个计算处理是使所述电流值随着所述第一周期和所述第二周期之中的对应的周期而变化并且基于第一变化量、第二变化量和第三变化量来计算所述第一阻抗和所述第二阻抗之中的对应的阻抗的处理，

所述第一变化量是在所述电流值的相位从初始相位反转到相反相位的时段中所述电压传感器的检测值的变化量，

所述第二变化量是在所述电流值的所述相位从所述相反相位返回到与所述初始相位相等的相位的时段中所述电压传感器的所述检测值的变化量，

所述第三变化量是在所述电流值的所述相位从所述初始相位反转到所述相反相位的时段中所述电流值的变化量。

2.根据权利要求1所述的二次电池系统，其特征在于，所述第一计算处理和所述第二计算处理之中的每一个计算处理是以下处理：

使所述电流值随着所述对应的周期而变化，

获取第一检测值、第二检测值和第三检测值，以及

基于所述第三检测值与所述第二检测值之间的差值、所述第二检测值与所述第一检测值之间的差值、以及所述第三变化量，来计算所述对应的阻抗，

所述第一检测值是当所述电流值的相位是所述初始相位时所述电压传感器的检测值，

所述第二检测值是当所述电流值的相位是所述相反相位时所述电压传感器的检测值，

所述第三检测值是当所述电流值的相位是与所述初始相位相等的相位时所述电压传感器的检测值。

3.根据权利要求2所述的二次电池系统，其特征在于，所述控制装置根据表达式(A)来计算所述对应的阻抗：

Z＝{(V3-V2)-(V2-V1)}/2ΔI...(A)

其中，Z代表所述对应的阻抗，V1、V2和V3分别代表所述第一检测值、所述第二检测值和所述第三检测值，并且ΔI代表所述电流值的变化量。

4.根据权利要求2或3所述的二次电池系统，其特征在于：

在所述第一计算处理和所述第二计算处理之中的每一个计算处理中，所述控制装置使所述电流值随着具有所述对应的周期的矩形波而变化，以及

所述第一检测值、所述第二检测值和所述第三检测值中的每一个检测值是当自所述电流值变化起已经流逝了所述对应的周期的一半时由所述电压传感器检测到的值。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的二次电池系统，其特征在于，

当第一条件、第二条件和第三条件中的至少一个条件被满足时，所述控制装置执行所述第一计算处理和所述第二计算处理，

所述第一条件是所述电流值的大小大于预定值的条件，

所述第二条件是所述二次电池的温度低于预定温度的条件，

所述第三条件是所述二次电池的充电状态低于预定水平的条件。

6.一种用于二次电池的劣化状态估计方法，所述二次电池被提供有检测所述二次电池的电压值的电压传感器，

用于所述二次电池的所述劣化状态估计方法的特征在于包括：

当所述二次电池的电流值随着第一周期而变化时，从第一变化量、第二变化量和第三变化量来计算所述二次电池的第一阻抗；

当所述二次电池的电流值随着比所述第一周期短的第二周期而变化时，从所述第一变化量、所述第二变化量和所述第三变化量来计算所述二次电池的第二阻抗；并且

基于所述第一阻抗与所述第二阻抗之间的差值来估计反应电阻，所述反应电阻是与在所述二次电池的电解液与活性材料之间的界面上的电荷的传输有关的阻抗分量，

所述第一变化量是在所述电流值的相位从初始相位反转到相反相位的时段中所述电压传感器的检测值的变化量，

所述第二变化量是在所述电流值的所述相位从所述相反相位返回到与所述初始相位相等的相位的时段中所述电压传感器的检测值的变化量，

所述第三变化量是在所述电流值的所述相位从所述初始相位反转到所述相反相位的时段中所述电流值的变化量。