电池性能评价装置和电池性能评价方法与流程

[]本发明涉及一种判定锂离子电池等二次电池的劣化状态的系统等。

背景技术：

0、[背景技术]

1、本发明人提出了一种用于即使在不存在成为对象的二次电池自身的特性参数的初始测量结果的情况下也可判定该二次电池的劣化状态的技术方法(参照专利文献1)。具体而言，基于二次电池的电压和电流各自的测量值(v(k)、i(k))，按照表示初始特性模型的多变量函数(g)，计算电压(v)的初始时刻的值作为初始特性推定值(v(0←k))。该初始特性推定值(v(0←k))被设为二次电池的劣化度的评价基准。

2、[现有技术文献]

3、专利文献

4、专利文献1：日本专利第6745554号公报

技术实现思路

0、[
技术实现要素：
]

1、发明要解决的课题

2、但是，根据该现有技术，是考虑二次电池的内部电阻来构建初始特性模型，因此虽然与该二次电池的内部电阻的变化相应的劣化状态能够得到评价，但未考虑二次电池的电池容量，因此与该二次电池的电池容量的变化相应的劣化状态的评价有可能变得困难。因此，尽管二次电池的电池容量相对于初始特性发生了比较大的变化，但由于该二次电池的内部电阻相对于初始特性的变化量较小，因此二次电池的劣化度有时会被不适当地评价得较低。

3、因此，本发明的目的在于，提供一种能够鉴于二次电池的电池容量的变化方式实现该二次电池的性能的评价精度的提高的装置等。

4、用于解决课题的手段

5、本发明的电池性能评价装置，

6、与包括电流流过对象二次电池的期间的指定期间的开始时刻和结束时刻各自的该对象二次电池的初始电池容量的差相应的第一初始指标值和与所述指定期间的开始时刻和结束时刻各自的所述对象二次电池的当前电池容量的差相应的第一当前指标值的差越大，则将由所述对象二次电池的电池容量的变化引起的第一劣化度评价得越高，所述对象二次电池的初始电池容量的差是通过将所述指定期间的开始时刻和结束时刻各自的所述对象二次电池的开路电压的测量值的差和所述指定期间的开始时刻和结束时刻各自的所述对象二次电池的当前电池容量的差中的至少一方输入第一初始特性模型而作为所述第一初始特性模型的输出求出的，

7、所述对象二次电池的当前电池容量的差是基于所述指定期间内的所述对象二次电池的电流的测量值的时间序列求出的。

8、根据该结构的电池性能评价装置，能够基于第一初始指标值和第一当前指标值评价第一劣化度。“第一初始指标值”是与包括电流流过对象二次电池的期间的指定期间的开始时刻和结束时刻各自的该对象二次电池的初始电池容量(推定值)的差相应的值。对象二次电池的初始电池容量(推定值)的差是通过将指定期间的开始时刻和结束时刻各自的对象二次电池的开路电压的测量值的差和指定期间的开始时刻和结束时刻各自的对象二次电池的当前电池容量的差中的至少一方输入第一初始特性模型而作为第一初始特性模型的输出求出的值。“第一当前指标值”是与指定期间的开始时刻和结束时刻各自的对象二次电池的当前电池容量的差相应的值。对象二次电池的当前电池容量的差是基于指定期间内的对象二次电池的电流的测量值的时间序列求出的值。因此，基于第一劣化度，能够实现由以对象二次电池的初始特性为基准的电池容量的变化引起的该对象二次电池的性能的评价精度的提高。

9、优选地，在所述结构的电池性能评价装置中，

10、与所述对象二次电池的初始内部电阻相应的第二初始指标值和与所述对象二次电池的当前内部电阻相应的第二当前指标值的差越大，则将由所述对象二次电池的内部电阻的变化引起的第二劣化度评价得越高，所述对象二次电池的初始内部电阻是通过将指定时刻的所述对象二次电池的电压和电流中的至少一方的测量值输入第二初始特性模型而作为所述第二初始特性模型的输出求出的，

11、所述对象二次电池的当前内部电阻是根据所述对象二次电池的开路电压、电压和电流的测量值求出的。

12、根据该结构的电池性能评价装置，能够基于第二初始指标值和第二当前指标值评价第二劣化度。“第二初始指标值”是与对象二次电池的初始内部电阻相应的值。对象二次电池的初始内部电阻是通过将对象二次电池的电压和电流中的至少一方的测量值输入第二初始特性模型而作为第二初始特性模型的输出求出的值。“第二当前指标值”是与对象二次电池的当前内部电阻相应的值。对象二次电池的当前内部电阻是基于对象二次电池的开路电压、电压和电流的测量值求出的值。因此，基于第二劣化度，能够实现由以对象二次电池的初始特性为基准的内部电阻的变化引起的该对象二次电池的性能的评价精度的提高。

13、[附图的简单说明]

14、图1是关于作为本发明的一个实施方式的电池性能评价装置的结构的说明图。

15、图2是表示电池性能评价装置的功能的框图。

16、图3是关于二次电池的i-v特性的说明图。

17、图4是关于作为本发明的一个实施方式的电池性能评价方法的说明图。

18、图5是关于二次电池的开路电压-电池容量的关系的说明图。

19、图6是关于劣化诊断信息的输出例的说明图。

技术特征：

1.一种电池性能评价装置，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的电池性能评价装置，其特征在于，

3.根据权利要求1或2所述的电池性能评价装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的电池性能评价装置，其特征在于，

5.根据权利要求3或4所述的电池性能评价装置，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的电池性能评价装置，其特征在于，

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电池性能评价装置，其特征在于，具备：

8.一种软件服务器，其特征在于，通过向搭载有所述对象二次电池的所述对象设备所具备的运算处理装置发送劣化判定用软件，对所述运算处理装置赋予作为权利要求1至7中任一项所述的电池性能评价装置的功能。

9.一种电池性能评价方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明提供一种能够鉴于二次电池的电池容量的变化方式实现该二次电池的性能的评价精度的提高的装置等。基于第一初始指标值和第一当前指标值评价第一劣化度。第一初始指标值是与包括电流(I)流过对象二次电池的期间[τ<subgt;1</subgt;，τ<subgt;2</subgt;]的指定期间的开始时刻(t＝t<subgt;1</subgt;)和结束时刻(t＝t<subgt;2</subgt;)各自的该对象二次电池的初始电池容量差(ΔQ(0←k))相应的值。对象二次电池的初始电池容量差(ΔQ(0←k))是通过将指定期间的开始时刻和结束时刻各自的对象二次电池的开路电压(V<subgt;OC2</subgt;、V<subgt;OC1</subgt;)输入第一初始特性模型而作为第一初始特性模型的输出求出的值。根据指定期间的开始时刻和结束时刻各自的对象二次电池的当前电池容量差(ΔQ′)与对象二次电池的初始电池容量差(ΔQ(0←k))的比率来评价对象二次电池的劣化度。

技术研发人员：宗像一郎,猪狩俊太郎,丹野谕,庄司秀树
受保护的技术使用者：东洋系统株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11