[发明专利]电池系统

说明书

在电池系统中，电池模块包括多个电池单体。管理部管理电池模块的充放电和电池模块内的温度。管理部根据电池模块内的所测定的温度来估计电池模块内的电池单体的内部的最高温度，控制电池模块的充放电电流以及/或者电池模块的冷却以使在电池模块的充放电中估计出的最高温度不会超过上限温度。

技术领域

本发明涉及具备包括多个电池单体的电池模块的电池系统。

背景技术

近年来，混合动力车(HV)、插电混合动力车(PHV)、电动汽车(EV)在不断普及。在这些电动车辆中，作为关键器件而搭载二次电池。作为车载用的二次电池，主要是镍氢电池以及锂离子电池在普及。今后预想能量密度高的锂离子电池的普及加速。

二次电池的劣化能在保存劣化和循环劣化的和上近似。这当中，保存劣化依赖于SOC(State Of Charge，充电状态)和温度。循环劣化依赖于使用的SOC范围、温度、电流变化率。不管保存劣化还是循环劣化，都是温度越高则劣化越易于进展。

为此谋求抑制二次电池的温度上升。例如提出：在充放电控制电路的测定温度比电池组的表面最高温度高时减小电流的方法(例如参考专利文献1)；测量模块的外壁温度，根据一维解析来估计核心温度的方法(例如参考专利文献2)。

另外，例如提出如下方法：在镍氢电池中，以根据电池的测定温度估计的点火器关闭后的电池的发热量和氧吸收反应持续期间为基础来估计电池的温度上升，在温度上升大时，在点火器关闭后还用电动冷却风扇对电池进行冷却(例如参考专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2012-080598号公报

专利文献2：JP特开2014-531711号公报

专利文献3：JP特开2016-173957号公报

发明内容

发明要解决的课题

在通常的电池系统中，为了抑制劣化，测定电池单体的表面温度，进行电流限制、充放电停止、冷却等控制，使得测定温度不会超过上限温度。但根据电池的结构、使用方法，有时与电池单体的表面温度相比，电池单体内部的电极体的温度更大幅提高。例如在流过大电流时，由于焦耳热而电池单体内的电极体的温度较大上升。

另外，在通常的电池系统的冷却系统中，由于仅能冷却电池模块的一部分(例如底面)，因此在充放电中的电池模块产生温度不均匀。单个电池单体内也同样产生温度不均匀。

为此，电池模块中所含的电池单体由于存在与测定的温度相比大幅变高的部位无法进行合适的温度管理而劣化得以进展。

本发明鉴于这样的状况而提出，其目的在于，提供抑制电池模块中所含的电池单体的劣化的技术。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的某方案的电池系统具备：包括多个电池单体的电池模块；和管理所述电池模块的充放电和所述电池模块内的温度的管理部。所述管理部根据所述电池模块内的所测定的温度来估计所述电池模块内的电池单体的内部的最高温度，控制所述电池模块的充放电电流以及/或者所述电池模块的冷却，以使得在所述电池模块的充放电中所述估计出的最高温度不会超过上限温度。

另外，本发明的某方案的电池系统具备：包括多个电池单体的电池模块；和管理所述电池模块的充放电和所述电池模块内的温度的管理部。所述管理部根据所述电池模块内的所测定的温度来估计所述电池模块内的电池单体的内部的最高温度，在所述电池模块的充放电的结束后，所述估计出的最高温度超过上限温度的情况下，将所述电池模块冷却，直到估计出的最高温度成为所述上限温度以下为止。

发明的效果