[发明专利]管理装置、蓄电系统

说明书

本发明提供一种管理装置、蓄电系统。电压检测部(12)检测串联连接的多个单电池(E1‑Em)各自的电压。多个放电电路(11)分别与多个单电池(E1‑Em)并联连接。控制部(15)根据由电压检测部(12)检测出的多个单电池(E1‑Em)的电压，控制多个放电电路(11)的放电时间，由此进行控制以使得多个单电池(E1‑Em)的电压/容量与目标值一致。多个单电池(E1‑Em)的电压在给定期间内的变化量越大，控制部(15)将目标值设定得越高。

技术领域

本发明涉及对串联连接的多个单电池的状态进行管理的管理装置、蓄电系统。

背景技术

近年来，混合动力车(HV)、插电式混合动力车(PHV)、电气机动车(EV)正在普及。这些车辆中搭载有二次电池作为关键器件。作为车载用的二次电池，主要正在普及镍氢电池以及锂离子电池。预计今后能量密度高的锂离子电池的普及会加速。

一般而言，在锂离子电池中，从维持电力效率以及确保安全性的观点出发，执行在串联连接的多个单电池间使电压均衡化的均衡化处理。在串联连接的多个单电池间，若各单电池的自身放电量有偏差，则实际能够使用的容量减少。即，若通过放电而某个单电池的容量达到下限，则即使其他单电池的容量没有达到下限，也会结束放电。此外，若通过充电而某个单电池的容量达到上限，则即使其他单电池的容量没有达到上限，也会结束充电。在任一情况下，都会产生无法充分利用可使用的容量的单电池。单电池的自身放电量的偏差根据制造偏差、环境条件而产生。例如，越是靠近热源的位置的单电池，劣化越容易进展。

在单电池间的均衡化处理中，被动均衡方式是主流。在被动均衡方式中，将串联连接的多个单电池之中电压最低的单电池的电压作为目标值，使其他单电池放电。

在充放电结束后的单电池的计测电压中包含基于极化的过电压成分，随着时间经过而收敛于不包含过电压成分的OCV(Open Circuit Voltage：开路电压)。过电压成分依赖于负极材料、SOH(State Of Health：健康状态)、温度等，按每个单电池而存在偏差。因此，即使根据包含过电压成分的状态的计测电压执行电池均衡而使多个单电池间的计测电压一致，也存在多个单电池间的OCV(Open Circuit Voltage)不一致的可能性。因此，通常在从充放电结束时起经过给定时间后开始电池均衡。

另外，还有在极化未消除的状态下根据单电池的计测电压来估计单电池的OCV的方法(例如，参照专利文献1)。然而，存在估计出的OCV与实际的OCV产生较大的误差的情况，在该情况下电池均衡的精度降低。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-181991号公报

发明内容

发明要解决的课题

近年来，车载电池的大容量化不断发展，存在从普通充电器进行充电时的充电时间变长的倾向。若充电时间变长，则电池的休止期间相应地变短。此外，还研究了采用极化的消除时间长的负极材料。如上所述，电池均衡优选在极化消除了的状态下在休止期间执行，但存在该期间变短的倾向。

本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于，提供即使在不能取得充分的休止时间的多个单电池间也能够可靠地执行均衡化处理的技术。

用于解决发明的手段

为了解决上述课题，本发明的一种方式的管理装置具备：电压检测部，检测串联连接的多个单电池各自的电压；多个放电电路，分别与所述多个单电池并联连接；以及控制部，根据由所述电压检测部检测出的所述多个单电池的电压，控制所述多个放电电路的放电时间，由此进行控制以使得所述多个单电池的电压/容量(电压或者容量)与目标值一致。所述多个单电池的电压在给定期间内的变化量越大，所述控制部将所述目标值设定得越高。

发明效果