[发明专利]电池管理装置、运算系统、电池的劣化预测方法以及电池的劣化预测程序

说明书

SOH估计部(4613)基于电池(E1、41)的测定数据，来估计电池(E1、41)的SOH(State Of Health)。劣化回归曲线生成部(4614)对电池(E1、41)的按时间序列确定出的多个SOH进行曲线回归，来生成电池(E1、41)的劣化回归曲线。快速劣化判定部(4615)根据基于第一数据区间的多个SOH生成的电池(E1、41)的劣化回归曲线的劣化系数与基于第二数据区间的多个SOH生成的电池(E1、41)的劣化回归曲线的劣化系数之差或者比率，来判定电池(E1、41)是否发生了快速劣化。

技术领域

本公开涉及一种用于进行电池的劣化预测的电池管理装置、运算系统、电池的劣化预测方法以及电池的劣化预测程序。

背景技术

近年来，混合动力车(HV)、插电式混合动力车(PHV)、电动汽车(EV)逐渐普及。在这些电动车辆中，作为关键设备，搭载有锂离子电池等二次电池。

当对锂离子电池等二次电池在低温下重复进行充放电时，容易发生容量的急剧劣化(下面称为快速劣化或三次劣化)。另外，在对二次电池以高速率重复进行充放电的情况下也容易发生容量的快速劣化。容量的快速劣化是因电解液的减少、极板反应面积的降低等而发生的。在容量快速劣化后，输入输出性能显著地降低。另外，伴随快速劣化，容易发生作为离子溶解的锂作为金属析出的现象。当金属锂析出时，金属锂将隔板贯穿，有可能使正极与负极短路。像这样，在容量快速劣化之后，二次电池的稳定性、安全性降低，因此基本上结束二次电池的使用。

作为检测二次电池的快速劣化的方法，提出有如下方法：将二次电池的满充电容量(FCC：Full Charge Capacity)或容量维持率(SOH：State Of Health，健康状态)和使用经过时间作为输入，在对满充电容量或容量维持率的与经过时间对应的变化量进行线性回归而得到的直线的斜率的变化量超过阈值的情况下，判定为发生了快速劣化(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第17/098686号

发明内容

基于行驶中的电动车辆的测定数据计算的FCC、SOC(State Of Charge：荷电状态)以及SOH的值受到传感器的测定误差、噪声的影响。在误差、噪声的影响大的情况下，若通过上述的对FCC或SOC的变化量进行线性回归的方法，则进行误判定的可能性增高。

本公开是鉴于这样的状况而完成的，其目的在于提供一种高精度地检测电池的快速劣化的技术。

为了解决上述问题，本公开的某个方式的电池管理装置具备：测定部，其至少测定电池的电压和电流；SOH估计部，其基于所述电池的测定数据，来估计所述电池的SOH；劣化回归曲线生成部，其对所述电池的按时间序列确定出的多个SOH进行曲线回归，来生成所述电池的劣化回归曲线；以及快速劣化判定部，其根据基于第一数据区间的多个SOH生成的所述电池的劣化回归曲线的劣化系数与基于第二数据区间的多个SOH生成的所述电池的劣化回归曲线的劣化系数之差或者比率，来判定所述电池是否发生了快速劣化。

此外，以上的构成要素的任意的组合、将本公开的表达在方法、装置、系统、计算机程序等之间进行转换而得到的方式作为本公开的方式也是有效的。

根据本公开，能够高精度地检测电池的快速劣化。

附图说明

图1是用于说明实施方式所涉及的、由运营商利用的运算系统的图。

图2是用于说明实施方式所涉及的、电动车辆中搭载的电池系统的详细结构的图。

图3是示出实施例1所涉及的电池控制部的结构例的图。

图4是用于说明FCC的估计方法的图。

图5是用曲线图示出二次电池的劣化曲线的图。