专利名称：二次电池的控制装置和控制方法
技术领域：
本发明是涉及二次电池的控制，特别是涉及搭载于车辆的二次电池的控制。
背景技术：
由来自马达的驱动力驱动行驶的混合动力车或燃料电池车、和电动车已为公众所 知。在如它们那样的车辆中，搭载有积蓄供给到马达的电力的电池(二次电池)。电池具有 因负荷而不断劣化、性能降低的特性。抑制该劣化且充分有效地利用蓄电机构的性能的技 术在例如日本特开2005-124353号公报(专利文献1)中已公开。日本特开2005-124353号公报中公开的控制装置控制搭载于车辆的蓄电机构。 该控制装置含有限制部、检测部、存储部、判别部和调整部，该限制部限制向蓄电机构的充 电电力和从蓄电机构的放电电力；该检测部检测与向蓄电机构的充电电力和从蓄电机构 的放电电力的电流值、蓄电机构的温度、和加速开度的变化率中的至少任何一个相关的值； 该存储部存储与检测出的值的相关的履历；该判别部基于存储的履历判别蓄电机构的劣化 程度；该调整部基于劣化程度，调整由限制部进行的限制。若采用日本特开2005-124353号公报中公开的控制装置，则由检测部检测出与向 蓄电机构的充电电力和从蓄电机构的放电电力的电流值、蓄电机构的温度、和加速开度的 变化率中的至少任何一个相关的值，将其履历存储在存储部。因此，可以存储预先确定的期 间的蓄电机构的工作状态。而且，基于存储的履历、即蓄电机构的工作状态，判别蓄电机构 的劣化程度。基于这样判别的劣化程度，由调整部调整由限制部进行的限制。此时，例如， 在劣化程度比预先确定的劣化程度小的情况下，缓和限制，在劣化程度比预先确定的劣化 程度大的情况下，强化限制，若这样做，则可以在劣化程度小的情况下容许与蓄电机构相 关的负荷的增大，在劣化程度大的情况下，抑制与蓄电机构相关的负荷。其结果，可以提供 如下蓄电机构的控制装置能够根据基于蓄电机构的工作状态的劣化程度，充分有效地利 用蓄电机构的性能。专利文献1 日本特开2005-124353号公报
发明内容
然而，若以相对于电池容量比较大的电流实行的放电(以下、也称为在大电流下 的放电、或高速放电)持续进行，则有时会在某时刻产生电池电压开始急剧降低的现象。如 果该现象进一步继续，则发生电池劣化的情况。然而，在日本特开2005-124353号公报中公 开的控制装置中的判别部不是积极判别由高速放电所导致的劣化程度，因此，不能准确把 握电池的状态是否为会产生由高速放电所导致的劣化的状态。因此，可认为存在如下情 况就算是会产生由高速放电所导致的劣化的状态、也不限制放电电力、电池劣化的情况、 和/或就算是不会产生由高速放电所导致的劣化的状态、也限制放电电力、使车辆的动力 性能降低的情况。本发明是为了解决上述课题而做成的，其目的在于提供一种如下的二次电池的控制装置和控制方法可以抑制车辆的动力性能的降低，并且可以抑制由高速放电所导致的 二次电池的劣化。该发明所涉及的控制装置控制搭载于车辆的二次电池。该控制装置含有检测部和 控制单元，该检测部检测向二次电池的充电电流值和从二次电池的放电电流值；该控制单 元连接到检测部。控制单元存储由检测部检测出的电流值的履历，基于存储的履历，计算 出与由在大电流下的放电所导致的二次电池的劣化相关的评价值，基于计算出的评价值， 控制从二次电池的放电电力的值。根据本发明，检测向二次电池的充电电流值和从二次电池的放电电流值，存储检 测出的电流值的履历。因此，可以存储在大电流下的放电持续到了什么程度。基于该履 历，计算出与由在大电流下的放电所导致的二次电池的劣化相关的评价值。因此，例如，可 以在大电流下的放电持续进行了的情况下，以与在大电流下进行了间歇性放电情况、或进 行了在小电流下的放电的情况相比，向劣化侧变化的方式计算出评价值。基于这样计算出 的评价值，控制放电电力的值。由此，例如，在评价值与预先确定的目标值相比处于非劣化 侧的情况下，可以不限制放电电力的值容许以大电流进行放电，从而抑制车辆的动力性能 的降低。另一方面，在评价值与预先确定的目标值相比，变化到了劣化侧的情况下，可以限 制放电电力的值，抑制由在大电流下的放电所导致的劣化。其结果，可以提供如下二次电池 的控制装置能够抑制车辆的动力性能的降低，并且抑制由在大电流下的放电所导致的二 次电池的劣化。优选是，控制单元以使与二次电池的电解质中的离子浓度的偏差的变化对应的 方式、计算出评价值。根据该发明，通过放电，二次电池的电解质中的离子从一方的电极向另一方的电 极移动，产生在电解质中的离子浓度的偏差。该偏差可认为是由在大电流下的放电所导致 的劣化的要因之一。因此，以使与二次电池的电解质中的离子浓度的偏差的变化对应的方 式，计算出评价值。例如，在大电流下的放电持续、推定为离子浓度的偏差增加的情况下，以 向劣化侧变化的方式计算出评价值。另一方面，在进行充电或小电流下的放电、推定为离子 浓度的偏差减小的情况下，以向非劣化侧变化的方式计算出评价值。这样，将被认为是由大 电流下的放电所导致的劣化的要因的离子浓度的偏差的变化反映到评价值中。因此，可以 通过评价值准确把握二次电池的状态接近产生由大电流下的充电所导致的劣化的状态到 了什么程度。基于这样计算出的评价值，控制放电电力的值。由此，在适当的定时限制放电 电力，可以同时确保抑制由大电流下的放电所导致的劣化、和车辆的动力性能。更加优选是，控制单元在推定为离子浓度的偏差增加的情况下，以向劣化侧变化 的方式计算出评价值。根据该发明，在推定为由被认为是大电流下的放电所导致的劣化的要因的离子浓 度的偏差增加的情况下，以向劣化侧变化的方式计算出评价值。由此，可以将二次电池的状 态接近产生由大电流下的充电所导致的劣化的状态的情况、适当反映到评价值中去。更加优选是，控制单元根据由放电所导致的离子浓度的偏差的增加，计算出评价 值向劣化侧的变化量，根据时间经过引起的离子浓度的偏差的减小，计算出评价值向非劣 化侧的变化量，基于向劣化侧的变化量和向非劣化侧的变化量，计算出评价值。根据该发明，由放电产生电解质中的离子浓度的偏差，但该偏差因时间经过引起的离子的扩散而减少。因此，根据由放电所导致的离子浓度的偏差的增加，计算出评价值向 劣化侧的变化量；根据时间经过引起的离子浓度的偏差的减小，计算出评价值向非劣化侧 的变化量。基于向劣化侧的变化量和向非劣化侧的变化量，计算出评价值。因此，可以将离 子浓度的偏差适当反映到评价值中。更加优选是，控制单元基于在从第1定时起经过了预先确定的期间的第2定时检 测出的电流值和预先确定的期间，计算出第2定时的向劣化侧的变化量，基于第1定时的评 价值和预先确定的期间，计算出第2定时的向非劣化侧的变化量，基于第1定时的评价值、 第2定时的向劣化侧的变化量和第2定时的向非劣化侧的变化量，计算出第2定时的评价值。根据本发明，从第1时刻起经过了预先确定的期间的第2定时的向劣化侧的变化 量基于在第2定时检测出的电流值和预先确定的期间计算出。因此，将在第2定时检测出 的电流值设为预先确定的期间继续的值，可以计算出第2定时的向劣化侧的变化量。另一 方面，第2定时的向非劣化侧的变化量基于第1定时的评价值和预先确定的期间计算出。 因此，可以根据伴随着预先规定的期间的经过的离子的扩散所产生的离子浓度的偏差的减 少，计算出在第2定时的向非劣化侧的变化量。基于第1定时的评价值、第2定时的向劣化 侧的变化量和第2定时的向非劣化侧的变化量，计算出第2定时的评价值。因此，可以简单 且适当近似于离子浓度的偏差地计算出评价值。更加优选是，控制单元在评价值与预先确定的目标值相比向劣化侧变化了的情 况下，减小放电电力的值。根据该发明，在评价值与预先确定的目标值相比向劣化侧变化了的情况下，减小 放电电力的值。因此，可以在评价值与预先确定的目标值相比为非劣化侧的情况下，不限 制放电电力的值，容许以大电流进行的放电，抑制车辆的动力性能的降低，并且，在评价值 与预先确定的目标值相比变化到了劣化侧的情况下，限制放电电力的值，抑制由大电流下 的放电所导致的劣化。更加优选是，控制单元根据评价值和目标值的差，减小放电电力的值。 根据本发明，根据评价值和目标值的差，减小放电电力的值。因此，评价值和目标 值的差大的情况与评价值和目标值的差小的情况下相比减小放电电力的值，从而可以进一 步地减小离子浓度的偏差。更加优选是，二次电池为锂离子电池。根据本发明，可以抑制由大电流下的放电所导致的锂离子电池的劣化。
图1表示搭载本发明的实施例所涉及的控制装置的车辆的结构的图(其1)。图2表示搭载本发明的实施例所涉及的控制装置的车辆的结构的图(其2)。图3是本发明的实施例所涉及的控制装置的功能框图。图4是表示构成本发明的实施例所涉及的控制装置的ECU的控制结构的流程图。图5是表示本发明的实施例所涉及的遗忘因子A、电池温度TB、和S0C的关系的 图。图6是表示本发明的实施例所涉及的极限阀值C、电池温度TB、和S0C的关系的图。图7是表示本发明的实施例所涉及的电池劣化评价值D和放电控制的关系的时间图。附图标记说明100 发动机；200 发电机；300 :PCU ；302 变换器；304 转换器；400 电池；500 马达；600 :ECU ；604 存储器；606 计数器；610 电压计；612 电流计；614 电池温度传感 器；620 算出部；622 电池劣化评价值存储部；624 电池劣化评价值算出部；626 放电电 力控制部；700 动力分配机构；800 减速器；900 车轮；1100 加速开度传感器。
具体实施例方式以下，参照附图，对本发明的实施例进行说明。在以下的说明中，对同一部件标注 相同的附图标记。它们的名称和功能也相同。因此，不重复对它们的详细说明。参照图1和图2，对搭载了本实施例所涉及的控制装置的混合动力车辆进行说明。混合动力车辆含有发动机100、发电机200、P⑶(动力控制单元)300、电池400、 马达500、和与它们全部连接的ECU(电子控制单元)600。本发明的实施例所涉及的控制装 置由ECU600执行的程序实现。另外，本实施例使用搭载了发动机100的混合动力车辆来说 明，但本发明不限于搭载了发动机100的混合动力车辆，也可适用于代替发动机100搭载了 燃料电池的混合动力车辆(燃料电池车)或仅搭载了电池400的电动车等。发动机100产生的动力由动力分配机构700分割到2条路径。一条为经由减速器 800驱动车轮900的路径。另一条为驱动发电机200发电的路径。发电机200由动力分配机构700分配的发动机100的动力进行发电，但由发电机 200发电的电力根据车辆的运行状态和/或电池400的S0C(充电状态)状态分开使用。 例如，在通常行驶时或急剧加速时，由发电机200发电的电力原样成为驱动马达500的电 力。另一方面，在电池400的S0C比预先确定的值低的情况下，由发电机200发电的电力由 PCU300的变换器302从交流电力转换为直流电力，由转换器304调整了电压之后，积蓄在电 池 400。电池400为进一步串联连接多个一体化多个锂离子电池单元的模块而构成的组 电池。锂离子电池单元的正极含有能可逆地吸藏/释放锂离子的材料(例如含有锂的氧化 物)，在充电过程，向电解液释放锂离子，在放电过程中，吸藏从负极释放出的电解液中的锂 离子。锂离子电池单元的负极含有能可逆地吸藏/释放锂离子的材料(例如碳)，在充电过 程，吸藏从正极释放出的电解液中的锂离子，在放电过程，向电解液释放锂离子。马达500为三相交流马达，通过积蓄在电池400的电力和由发电机200发电的电 力的至少一方的电力驱动。马达500的驱动力经由减速器800传递到车轮900。由此，使马 达500辅助发动机100使车辆行驶、或仅由来自马达500的驱动力使车辆行驶。另一方面，在混合动力车辆的再生制动时，经由减速器800，由车轮900驱动马达 500，使马达500作为发电机工作。由此，马达500作为将制动能转换为电力的再生制动器 起作用。由马达500发电的电力经由变换器302积蓄在电池400。ECU600含有CPU(中央处理器)602、存储器604和计数器606。CPU602基于车辆 的运行状态和/或、由加速开度传感器1100检测出的加速开度、加速开度的变化率、换挡位置、电池400的S0C、保存在存储器604的映射图和程序等，进行演算处理。由此，E⑶600控 制搭载在车辆的设备类，使得车辆变为期望的运行状态。如图2所示，在E⑶600连接有检测电池400的充放电电压值的电压计610、检测 充放电电流值的电流计612、和检测电池温度TB的电池温度传感器614。E⑶600根据电压 计610检测出的充放电电压值和电流计612检测出的充放电电流值，计算出电池400的充 放电电力值，累计充放电电流值，计算出电池400的S0C。由电流计612检测出的充放电电 流值的履历被存储在存储器604。ECU600设定作为向电池400充电的电力的限制值的充电电力限制值(以下将 “充电电力限制值”表示为WIN)、和作为从电池400放电的电力的限制值的放电电力限制值 (以下将“放电电力限制值”表示为W0UT)。以不超过该WIN和W0UT的方式限制向电池 400的充电电力值、和从电池400的放电电力值。另外，W0UT的最大值(放电电力的最大 值)为W(MAX)。另外，限制电池400的充电电力和放电电力的方法也可使用其他的公知技 术，在此不重复对它们的详细说明。在本实施例中，若从电池400的高速放电持续进行，则内部电阻增加，有时会在某 时刻产生从电池400的输出电压开始急剧降低的现象。若进一步使该现象持续，则有时电 池400会劣化。由高速放电持续进行所导致的电解液中的离子浓度的偏差可认为是该劣化 的要因之一。若产生由高速放电所导致的劣化，则即使其后降低放电电流值或充电，输出电 压也不会恢复。因此，在产生这样的劣化之前，必须抑制高速放电。另一方面，若过度抑制 高速放电，则变得不能发挥驾驶者要求的车辆的动力性能。为了解决该问题，在本实施例中，根据电池400的电解液中的锂离子浓度的偏差 的变化，计算出电池劣化评价值D，基于计算出的电池劣化评价值D，设定放电电力限制值 W0UT，由此，抑制车辆的动力性能的降低，并且抑制由高速放电所导致的电池400的劣化。参照图3，对本实施例所涉及的控制装置的功能框图进行说明。如图3所示，该控 制装置含有S0C算出部620、电池劣化评价值存储部622、电池劣化评价值算出部624、和放 电电力控制部626。S0C算出部620累计电流计612检测出的充放电电流值，计算出电池400的S0C。 另外，在以下的说明中，电流计612检测放电电流值I，设定放电时I的值为正的值，充电时 I的值为负的值来进行说明。电池劣化评价值存储部622将由电池劣化评价值算出部624计算出的电池劣化评 价值D存储在存储器604。电池劣化评价值算出部624基于来自电流计612的放电电流值I、来自电池温度传 感器614的电池温度TB、由电池劣化评价值存储部622存储在存储器604的值、和保存在存 储器604的映射图等，计算出电池劣化评价值D。放电电力控制部626基于计算出的电池劣化评价值D，设定放电电力限制值W0UT， 控制变换器302，使得从电池400的放电电力值不超过设定的W0UT。具有这样的功能模块的本实施例所涉及的控制装置既可以由以数字电路或模拟 电路的构成为主体的硬件实现，也可以由以包含在E⑶600的CPTO02和存储器604、和从存 储器604读取并由CPTO02执行的程序为主体的软件来实现。一般可以说在用硬件实现的 情况下，在动作速度方面有利，在用软件实现的情况下，在设计变更方面有利。以下，对将控制装置作为软件来实现了的情况进行说明。参照图4，对作为本实施例所涉及的控制装置的ECU600执行的程序的控制结构进 行说明。另外，该程序以预先确定的周期AT(例如0.1秒)反复执行。在步骤(以下将步骤简称为S。)100中，E⑶600基于来自电流计612的信号，检 测放电电流值I。另外，如上述，充电时放电电流值I检测为负值。在S102，ECU600基于放电电流值I，计算出电池400的S0C。在S104，ECU600基于 来自电池温度传感器614的信号，检测电池温度TB。在S106，E⑶600基于电池400的S0C和电池温度TB，计算出遗忘因子A。遗忘因 子A为与电池400的电解液中的锂离子的扩散速度对应的系数。设定遗忘因子A，使得遗 忘因子AX周期AT的值为从0到1的值。例如，E⑶600基于如图5所示的以S0C和电池 温度TB为参数的映射图，计算出遗忘因子A。在如图5所示的映射图中，在推定为锂离子 的扩散速度快的情况下，将遗忘因子A设定为大的值。具体来说，若电池温度TB相同，则 S0C越高，则遗忘因子A为越大的值，若S0C相同，则电池温度TB越高，则遗忘因子A为越 大的值，在S108中，ECU600计算出评价值减少量D(-)。根据由伴随着自前次的评价值算 出时起经过1个周期AT的锂离子的扩散所导致的锂离子浓度的偏差的减少，计算出评价 值减少量D(-)。例如，ECU600将评价值减少量D(-)计算为遗忘因子AX周期ATX前次 值D(N-l)。在此，前次值D(N-l)是指在前次的周期计算出的电池劣化评价值。D(0)(初始 值)为例如0。遗忘因子AX周期AT如上述为从0到1的值。如由该计算方法可知，遗忘 因子A越大(即锂离子的扩散速度快)、而且周期AT越长，则评价值减少量D(-)为越大的 值。另外，评价值减少量D(-)的计算方法不限于该计算方法。在S110，ECU600读取预先存储在存储器604的电流系数B。在S112，ECU600基于 电池400的S0C和电池温度TB，计算出极限阀值C。例如，基于如图6所示的以S0C和电池 温度TB为参数的映射图，计算出极限阀值C。在如图6所示的映射图中，若电池温度TB相 同，则S0C越高，则极限阀值C为越大的值，若S0C相同，则电池温度TB越高，则极限阀值 C为越大的值。在S114中，ECU600计算出评价值增加量D(+)。根据由自前次的评价值算出时起 经过1个周期AT的期间的放电所导致的锂离子浓度的偏差的增加，计算出评价值增加量 D(+)。例如，ECU600将评价值增加量D(+)计算为(电流系数B/极限阀值C)X放电电流 值IX周期AT。如由该计算方法可知，放电电流值I越大(即锂离子的扩散速度快)、而 且周期AT越长，则评价值增加量D(+)为越大的值。另外，评价值增加量D(+)的计算方法 不限于该计算方法。在S116，E⑶600计算出电池劣化评价值D。将在此次的周期计算出的电池劣化评 价值D设为此次值D (N)，E⑶600将此次值D (N)计算为前次值D (N-1)-评价值减少量D (-) + 评价值增加量D(+)。另外，如上述，D(0)(初始值)为例如0。在S118，E⑶600判断电池劣化评价值D是否超过预先确定的目标值E。另外，该目 标值E设定为比因高速放电所导致的劣化区域小的值。目标值E设定为如下值在将W0UT 的每单位时间的减少量限制在不损及驾驶性能的量的情况下、电池劣化评价值D也不会达 到劣化区域。若超过目标值E (在S118为是)，则处理转到S122。若不是这样(在S118为否)，则处理转到S120。在S120，ECU600 将 TOUT 设定为最大值 W (MAX)。在 S122，ECU600 将 TOUT 设定为 比最大值W(MAX)小的值。E⑶600以根据电池劣化评价值D和目标值E的差减小W0UT的方 式，将W0UT设定为W(MAX)-系数KX (电池劣化评价值D-目标值E)。另外，调整系数K的 值，使得将W0UT的每单位时间的减少量限制在不损及驾驶性能的量。在S124，E⑶600向变换器302发送用W0UT限制电池400的放电电力值的指令。 在S126，ECU600将此次值D(N)(在此次的周期计算出的电池劣化评价值D)存储在存储器 604。基于如以上的结构和流程图，对作为本实施例所涉及的控制装置的ECU600的动 作进行说明。将评价值减少量D(_)计算为遗忘因子AX周期ATX前次值D(N_1) (S108)。即， 表示锂离子的扩散速度的遗忘因子A越大，而且周期AT越长，则评价值减少量D(_)为越 大的值。由此，可以与由伴随着自前次值D(N-l)的算出时起经过1周期AT的锂离子的扩 散所导致的锂离子浓度的偏差的减少对应地、计算出评价值减少量D(-)。将评价值增加量D(+)计算为(电流系数B/极限阀值C)X放电电流值IX周期 AT(S114)。即、放电电流值I越大、而且周期AT越长，则评价值增加量D(+)为越大的值。 由此，可以与由自前次值D(N-l)的算出时起经过1周期AT的期间的放电所导致的锂离子 浓度的偏差的增加对应地、计算出评价值增加量D(+)。电池劣化评价值D的此次值D(N)被计算为前次值D(N-l)-评价值减少量D(_) + 评价值增加量D(+) (S116)。因此，可以考虑下述两方面地计算出此次值D(N)，所述两方面 为由放电所导致的锂离子浓度的偏差的增加、和由伴随时间经过的离子的扩散所导致的 锂离子浓度的偏差的减少。由此，可将被认为是由高速放电所导致的劣化的要因的锂离子 浓度的偏差的增减，适当反映到电池劣化评价值D。因此，可以通过电池劣化评价值D准确 把握电池400的状态接近产生由高速放电所导致的劣化的状态到了什么程度。基于这样计算出的评价值，控制放电电力的值。由此，在适当的定时限制放电电 力，可以同时确保抑制由大电流下的放电所导致的劣化、和车辆的动力性能。图7为电池劣化评价值D、W0UT和由W0UT限制的电池400的放电电力值的时间图。 如图7所示，在电池劣化评价值D超过目标值E的时刻T(l)之前，W0UT被设定为W(MAX)(在 S118中为否、S120)。在时刻T(l)超过目标值E(在S118中为是)，W0UT以用系数KX (电 池劣化评价值D-目标值E)表示的每单位时间的减少量减少(S122、S124)。此时，通过系 数K的调整，W0UT的每单位时间的减少量被限制在不损及驾驶性能的量。由W0UT的减少，放电电流值I减少，评价值增加量D(+)也开始减少，在时刻T (2) 电池劣化评价值D开始减少。由此，可以将W0UT的每单位时间的减少量限制在不损及驾 驶性能的量，并且，以不包含在劣化区域的方式减少电池劣化评价值，抑制由高速放电所产 生的电池400的劣化。其后，电池劣化评价值D在时刻T(3)低于目标值E，W0UT再度被设定为W(MAX) (S120)。由此，不会不必要地限制电池400的放电电力，从而可以发挥驾驶者所要求的车辆 的动力性能。如以上，根据本实施例所涉及的控制装置，可以考虑下述两方面地计算出电池劣化评价值，所述两方面为由放电所导致的锂离子浓度的偏差的增加、和由伴随时间经过的 离子的扩散所导致的锂离子浓度的偏差的减少。由此，可将锂离子浓度的偏差的增减适当 反映到电池劣化评价值。在这样计算出的电池劣化评价值超过了目标值的情况下，控制从 电池的放电电力。由此，在适当定时限制从电池的放电电力，可以同时确保抑制由大电流 下的放电所导致的劣化、和车辆的动力性能。另外，在本实施例中，在按每个周期存储基于放电电流值I计算出的电池劣化评 价值D，使用存储的前次值D(N-l)计算出此次值D(N)，但只要基于放电电流值I的履历计 算出电池劣化评价值D，则电池劣化评价值D的计算方法不一定限于使用前次值D (N-1)。例 如，也可做成根据基于放电电流值I的履历按每个周期计算出相当于前次值D(N-l)的值， 计算出电池劣化评价值D。应认为此次公开的实施例在所有方面为例示，不对本发明进行限制。本发明的范 围并非由上述说明，而是由权利要求书所示，其包含在与权利要求书等同的意思或范围内 的所有变更。
权利要求
一种控制装置，为搭载于车辆的二次电池(400)的控制装置，含有检测部(612)，其检测向所述二次电池(400)的充电电流值和从所述二次电池(400)的放电电流值；和控制单元(600)，其连接到所述检测部(612)；所述控制单元(600)，存储由所述检测部(612)检测出的电流值的履历，基于所述存储的履历，计算出由在大电流下的放电引起的所述二次电池(400)的劣化相关的评价值，基于所述计算出的评价值，控制从所述二次电池(400)的放电电力的值。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其中，所述控制单元(600)，以与所述二次电池 (400)的电解质中的离子浓度的偏差的变化对应的方式，计算出所述评价值。
3.根据权利要求2所述的控制装置，其中，所述控制单元(600)，在推定为所述离子浓 度的偏差增加的情况下，以向劣化侧变化的方式计算出所述评价值。
4.根据权利要求2所述的控制装置，其中，所述控制单元(600)，根据由放电引起的所 述离子浓度的偏差的增加，计算出所述评价值向劣化侧的变化量，根据时间经过引起的所 述离子浓度的偏差的减小，计算出所述评价值向非劣化侧的变化量，基于向所述劣化侧的 变化量和向所述非劣化侧的变化量，计算出所述评价值。
5.根据权利要求4所述的控制装置，其中，所述控制单元(600)，基于在从第一定时起 经过了预先确定的期间的第二定时检测出的电流值和所述预先确定的期间，计算出所述第 二定时的向劣化侧的变化量，基于所述第一定时的评价值和所述预先确定的期间，计算出 所述第二定时的向非劣化侧的变化量，基于所述第一定时的评价值、所述第二定时的向劣 化侧的变化量和所述第二定时的向非劣化侧的变化量，计算出所述第二定时的评价值。
6.根据权利要求1所述的控制装置，其中，所述控制单元(600)，在所述评价值与预先 确定的目标值相比向劣化侧变化了的情况下，减小所述放电电力的值。
7.根据权利要求6所述的控制装置，其中，所述控制单元(600)，根据所述评价值和所 述目标值的差，减小所述放电电力的值。
8.根据权利要求1所述的控制装置，其中，所述二次电池(400)为锂离子电池。
9.一种控制装置，为搭载于车辆的二次电池(400)的控制装置，含有用于检测向所述二次电池(400)的充电电流值和从所述二次电池(400)的放电电流值 的单元(612)；用于存储所述检测出的电流值的履历的单元(622)；算出单元(624)，其用于基于所述履历，计算出由大电流下的放电引起的所述二次电池 (400)的劣化相关的评价值；和控制单元(626)，其用于基于所述评价值，控制从所述二次电池(400)的放电电力的值。
10.根据权利要求9所述的控制装置，其中，所述算出单元(624)含有如下单元用于 以使与所述二次电池(400)的电解质中的离子浓度的偏差的变化对应的方式计算出所述 评价值。
11.根据权利要求10所述的控制装置，其中，所述算出单元(624)含有如下单元用 于在推定为所述离子浓度的偏差增加的情况下，以使向劣化侧变化的方式计算出所述评价值。
12.根据权利要求10所述的控制装置，其中，所述算出单元(624)含有劣化算出单元(624)，其用于根据由放电引起的所述离子浓度的偏差的增加，计算出所 述评价值向劣化侧的变化量；非劣化算出单元(624)，其用于根据时间经过引起的所述离子浓度的偏差的减小，计算 出所述评价值向非劣化侧的变化量；和评价值算出单元(624)，其用于基于向所述劣化侧的变化量和向所述非劣化侧的变化 量，计算出所述评价值。
13.根据权利要求12所述的控制装置，其中，所述劣化算出单元(624)含有如下单元用于基于在从第一定时起经过了预先确定的 期间的第二定时检测出的电流值和所述预先确定的期间，计算出所述第二定时的向劣化侧 的变化量；所述非劣化算出单元(624)含有如下单元用于基于所述第一定时的评价值和所述预 先确定的期间，计算出所述第二定时的向非劣化侧的变化量；所述评价值算出单元(624)含有如下单元用于基于所述第一定时的评价值、所述第 二定时的向劣化侧的变化量和所述第二定时的向非劣化侧的变化量，计算出所述第二定时 的评价值。
14.根据权利要求9所述的控制装置，其中，所述控制单元(626)含有如下单元用于 在所述评价值与预先确定的目标值相比向劣化侧变化了的情况下，减小所述放电电力的值。
15.根据权利要求14所述的控制装置，其中，所述控制单元(626)含有如下单元用于 根据所述评价值和所述目标值的差，减小所述放电电力的值。
16.根据权利要求9所述的控制装置，其中，所述二次电池(400)为锂离子电池。
17.—种控制方法，为搭载于车辆的二次电池(400)的控制方法，包括检测步骤，检测向所述二次电池(400)的充电电流值和从所述二次电池(400)的放电 电流值；存储步骤，存储所述检测出的电流值的履历；算出步骤，基于所述履历，计算出由大电流下的放电引起的所述二次电池(400)的劣 化相关的评价值；和控制步骤，基于所述评价值，控制所述二次电池(400)的放电电力的值。
18.根据权利要求17所述的控制方法，其中，所述算出步骤包括如下步骤以使与所述 二次电池(400)的电解质中的离子浓度的偏差的变化对应的方式，计算出所述评价值。
19.根据权利要求18所述的控制方法，其中，所述算出步骤包括如下步骤在推定为所 述离子浓度的偏差增加的情况下，以使向劣化侧变化的方式计算出所述评价值。
20.根据权利要求18所述的控制方法，其中，所述算出步骤包括劣化算出步骤，根据由放电引起的所述离子浓度的偏差的增加，计算出所述评价值向 劣化侧的变化量；非劣化算出步骤，根据时间经过引起的所述离子浓度的偏差的减小，计算出所述评价 值向非劣化侧的变化量；和评价值算出步骤，基于向所述劣化侧的变化量和向所述非劣化侧的变化量，计算出所述评价值。
21.根据权利要求20所述的控制方法，其中，所述劣化算出步骤包括如下步骤基于在从第一定时起经过了预先确定的期间的第二 定时检测出的电流值和所述预先确定的期间，计算出所述第二定时的向劣化侧的变化量；所述非劣化算出步骤包括如下步骤基于所述第一定时的评价值和所述预先确定的期 间，计算出所述第二定时的向非劣化侧的变化量；所述评价值算出步骤包括如下步骤基于所述第一定时的评价值、所述第二定时的向 劣化侧的变化量和所述第二定时的向非劣化侧的变化量，计算出所述第二定时的评价值。
22.根据权利要求17所述的控制方法，其中，所述控制步骤包括如下步骤在所述评价 值与预先确定的目标值相比向劣化侧变化了的情况下，减小所述放电电力的值。
23.根据权利要求22所述的控制方法，其中，所述控制步骤包括如下步骤根据所述评 价值和所述目标值的差，减小所述放电电力的值。
24.根据权利要求17所述的控制方法，其中，所述二次电池(400)为锂离子电池。
全文摘要
ECU根据由伴随着经过了1个周期ΔT的锂离子的扩散所导致的锂离子浓度的偏差的减少、计算出评价值减少量D(-)(S108)，根据由经过1个周期ΔT的期间的放电所导致的锂离子浓度的偏差的增加，计算出评价值增加量D(+)(S114)，将由高速放电所导致的电池劣化评价值D的此次值D(N)计算为前次值D(N-1)-评价值减少量D(-)+评价值增加量D(+)(S116)，若电池劣化评价值D超过预先确定的目标值E(S118中是)，则将作为从电池放电的电力的限制值的放电电力限制值WOUT设为比最大值W(MAX)小的值(S122)。
文档编号G01R31/36GK101855774SQ20088011599
公开日2010年10月6日 申请日期2008年9月17日 优先权日2007年11月13日
发明者石下晃生, 菊池义晃, 西勇二, 黑田大辅 申请人:丰田自动车株式会社;株式会社电装