专利名称：电池充电装置和电池充电方法
技术领域：
本发明涉及电池充电装置和电池充电方法。
背景技术：
日本专利申请公布2003-079059公开了一种对组合电池进行充电的方法，该组合电池由彼此连接的多个锂二次电池单元(cell)(诸如锂离子电池单元)构成。在此方法中，将每个锂二次电池单元的当前端电压与特定满充电电压值进行比较。当至少一个所述锂二次电池单元的端电压已经达到满充电电压值时，充电电流开始逐渐降低，使得其它电池单元可以被逐渐充电到满充电状态，同时将满充电电池单元的端电压保持在满充电电压值
发明内容
根据上述方法，甚至当电池单元的端电压低于满充电电压值时，取决于充电电流或充电功率的大小，锂的沉积(即，锂枝晶在负电极板上的沉积)也可能在电池单元中发生。这可能对电池的性能产生负面影响。考虑到以上所述，期望提供一种电池充电装置和电池充电方法，通过它们可以适当地防止锂在电池的电池单元中沉积。根据本发明的一个方面，一种用于对包括锂二次电池单元的电池进行充电的电池充电装置，所述电池充电装置包括充电部分，配置为利用设置为第一设置点的充电电流和充电功率中的至少一个对所述锂二次电池单元进行充电；电压测量部分，配置为获得所述锂二次电池单元的端电压的测量值；以及控制部分，配置为基于所述第一设置点计算锂沉积阈值电压值，其中假定当所述端电压高于所述锂沉积阈值电压值时，锂沉积在所述锂二次电池单元中；将所述端电压的测量值与所计算的锂沉积阈值电压值进行比较；以及根据所述比较控制充电电流和充电功率中的所述至少一个。根据本发明的另一方面，一种利用设置为预定设置点的充电电流和充电功率中的至少一个对电池进行充电的电池充电方法，其中所述电池包括锂二次电池单元，所述电池充电方法包括基于所述设置点计算锂沉积阈值电压值，其中假定当所述锂二次电池单元的端电压高于所述锂沉积阈值电压值时，锂沉积在所述锂二次电池单元中；将所述端电压与所计算的锂沉积阈值电压值进行比较；以及根据所述比较控制充电电流和充电功率中的所述至少一个。
图I是示出根据本发明的实施例的电池系统的构造的图。图2是示出根据该实施例的电池系统的控制系统的图。图3是示出充电电流与锂沉积阈值电压值之间的关系的曲线图。图4是示出根据本实施例的对电池充电的处理的流程图。图5是示出如何通过根据本实施例的电池充电装置和电池充电方法对每个电池单元进行充电的示例的时序图。
具体实施例方式图I示出了根据本发明的实施例的电池系统的构造。此电池系统被配置为用于电动车辆或混合动力电动车辆的电源。该电池系统不限于此，而是可以应用于其它系统。如图I中所示，电池系统包括组合电池I。组合电池I由彼此串联连接的多个电池单元2构成。组合电池I通过接线盒3连接到充电器9和车辆负载10。接线盒3容纳主继电器4、5，其中主继电器4将组合电池I的一端连接到导向充电器9和车辆负载IO的线，并且主继电器5将组合电池I的另一端连接到导向充电器9和车辆负载10的另一条线。车辆负载10包括启动器马达，驱动马达等。接线盒3配备有电流传感器6、预充电继电器7、电阻8、以及主继电器4、5。电流传感器6被配置为测量对组合电池I充电或放电的充电和放电电流。预充电继电器7和电阻8彼此串联连接，并且与主继电器5并联连接。电流传感器6向微计算机14发送指示关于测量的充电和放电电流的信息的信号。 另一方面，电池控制器11由电池单元控制器IC (电池单元控制器集成电路)12、总电压传感器13以及微计算机14构成。电池单元控制器IC 12被配置为测量每个电池单元12的端电压，并监视每个电池单元12是否被施加过度充电或过度放电。总电压传感器13被配置为测量组合电池I的总端电压。微计算机14包括用于存储用于控制组合电池I的程序和数据的ROM (只读存储器)、以及用于在计算期间临时存储数据的RAM (随机存取存储器)。如图I中所示，每个电池单元控制器IC 12连接到作为一个单元的四个电池单元2，用于测量四个电池单元2的端电压和监视四个电池单元2的过度充电或过度放电。电池单元控制器IC 12向微计算机14发送指示所获得的关于四个电池单元12的信息的信号。如图I中所示，提供多个温度传感器15用于测量电池单元2的温度。每个温度传感器15向微计算机14发送指示关于所测量的温度的信息的信号。在此示例中，每四个电池单元2提供一个温度传感器15。可以修改此构造，使得每两个电池单元2提供一个温度传感器15。微计算机14接收关于电流传感器6获得的组合电池I的充电和放电电流I、电池单元控制器IC 12获得的每个电池单元2的电池单元电压Vm11、总电压传感器13获得的组合电池I的总电压V、以及温度传感器15获得的每个电池单元2的电池单元温度T的信息。电池控制器11使微计算机14基于充电和放电电流I、电池单元电压Veell、总电压V和电池单元温度T执行计算，并基于所述计算控制组合电池I的充电操作。下面参考图2描述控制组合电池I的充电操作的电池充电方法。图2示出了根据该实施例的电池系统的控制系统，其关注于系统控制器100、电池控制器11和充电器9的构造，其中省略了其它组件。在此控制系统中，系统控制器100是高层(level)控制器，用于控制电池控制器11和充电器9。系统控制器100被配置为响应于安装了电池系统的车辆连接到外部充电器等的条件而开始对组合电池I进行充电。具体地，系统控制器100判定是否开始充电模式，通过将充电模式请求发送到电池控制器11和一些其它安装在车辆上且用于充电操作的控制器而将车辆系统从常规模式转变到充电模式。
在接收到来自系统控制器100的充电模式请求时，电池控制器11使微计算机14判定组合电池I是否已被满充电。响应于组合电池I未被满充电的判定，微计算机14计算要对组合电池I充电的充电功率P。下面详细描述计算充电功率P的方法。电池控制器11向系统控制器100发送指示微计算机14计算的充电功率P的信号、以及指示允许对组合电池I进行充电的充电允许信号。在接收到来自电池控制器11的充电允许信号和充电功率P的信号时，系统控制器100基于来自电池控制器11的充电允许信号和充电功率P向充电器9发送充电功率命令信号。响应于此充电功率命令信号，充电器9开始利用微计算机14计算的充电功率P向组合电池供应充电功率。另一方面，在开始了对组合电池I的充电操作之后，电池控制器11重复地通过微计算机14判定组合电池11是否被满充电。响应于组合电池I被满充电的判定，电池控制器11向系统控制器100发送充电停止请求。在接收到充电停止请求时，系统控制器100向充电器9发送充电停止命令信号，使得充电器9对组合电池I的充电操作终止。 下面描述微计算机14如何确定充电功率P。图3示出了充电电流与锂沉积阈值电压值Vdep之间的关系，其中，当锂二次电池单元的端电压低于锂沉积阈值电压值时，锂的沉积(锂枝晶在负电极板上的沉积)发生在锂二次电池单元之内。在图3中，三条曲线表示低温条件下的关系、中等温度条件下的关系、高温条件下的关系。如图3所示，在高温条件下，当充电电流I高于O并低于值I3时，锂沉积阈值电压值Vdep恒定。当充电电流I高于值I3时，锂沉积阈值电压值Vdep倾向于随着充电电流I的增加而降低。锂沉积阈值电压值Vdep在其它条件下(S卩，在低温条件下、和在中等温度条件下)具有类似的趋势。具体地，在中等温度条件下，当充电电流I高于O且低于值I2时，锂沉积阈值电压值Vdep恒定。当充电电流I高于值I2且低于值I5时，锂沉积阈值电压值Vdep倾向于随着充电电流I的增加而降低。在低温条件下，当充电电流I高于O且低于值I1时，锂沉积阈值电压值Vdep恒定。当充电电流I高于值I1且低于值I4时，锂沉积阈值电压值Vdep倾向于随着充电电流I的增加而降低。如此，锂二次电池单元具有锂沉积阈值电压值Vdep随着充电电流的增加而降低的趋势，其中该趋势根据温度条件而变化。如果利用相对大的充电电流或充电功率对锂二次电池单元充电，则锂二次电池单元的端电压可能上升，使得锂的沉积甚至在锂二次电池单元的端电压相对低时就开始。以此角度，优选地将充电电流或充电功率保持为相对小，以便允许锂二次电池单元的端电压尽可能地上升并同时防止锂的沉积。充电电流与锂沉积阈值电压值Vdep之间的关系取决于锂二次电池单元的材料和结构，并因此可以预先计算所述关系。通过本实施例解决上述关于锂的沉积的问题，在本实施例中，预先针对不同的温度计算多个表(充电电流相对于锂沉积阈值电压的表或I-Vdep表)，其中每个表表示充电电流与锂沉积阈值电压值Vdep之间的关系，并被存储在电池控制器11的微计算机14的RAM中、以及被引用用于确定对组合电池I进行充电的充电功率P。具体地，电池控制器11的微计算机14从温度传感器15接收关于电池单元温度T的信息，并读出I-Vdep表中对应于电池单元温度T的一个表。接着，微计算机14使用所读取的表，基于电流传感器6测量的充电和放电电流I计算锂沉积阈值电压值V_，并设置充电功率P以使得将每个电池单元2的电池单元电压Vm11保持在锂沉积阈值电压值Vdep之下
(Vcell〈Vdep ) 可以考虑其它参数以及锂二次电池单元的材料和结构而准备I-Vdep表。例如，此参数可以是以下中的至少一个电池单元控制器IC 12对每个电池单元2的电池单元电压Vcell的测量误差；测量延迟；以及对电池单元的充电操作所导致的纹波电流。此修改用于增强锂沉积阈值电压值Vdep的计算精度，从而可以有效地防止锂在电池单元2中的沉积。被引用用于读取I-Vdep表之一的电池单元温度T可以是温度传感器15测量的温度的平均。替代地，电池单元温度T可以是温度传感器15测量的温度中最高温度或最低温度。图4是示出对组合电池I进行充电的处理的流程图。当系统控制器100将车辆系统从常规模式(在该模式中充电器9不对组合电池I充电)转变到充电模式时，开始此处理。 在步骤SI，电池控制器11的微计算机14判定是否从系统控制器100接收到充电模式请求。当对步骤SI的回答是肯定的(“是”)时，微计算机14然后进入步骤S2。另一方面，当对步骤SI的回答是否定的(“否”)时，微计算机14重复地执行步骤SI的操作。在步骤S2，微计算机14获得来自电流传感器6的充电和放电电流I、来自电池单元控制器IC 12的电池单元电压Vm11、来自总电压传感器13的组合电池I的总电压V、以及来自温度传感器15的电池单元温度T。在步骤S3，微计算机14判定组合电池I是否被满充电。通过检查步骤S2中获得的总电压V并在总电压V等于特定满充电电压值时判定组合电池I被满充电，来实现该判定。当对步骤S3的回答是“是”时，微计算机14从该处理返回而不进行进一步的充电操作。另一方面，当对步骤S3的回答是“否”时，微计算机14进入步骤S4。在步骤S4，微计算机14响应于来自系统控制器100的充电模式请求而计算对组合电池I进行充电的充电功率P的充电功率设置点Pp通过使用存储在RAM中的I-Vdep表、基于电池单元电压Vm11和电池单元温度T进行的计算而实现此计算。具体地，微计算机14读出为电池单元温度T准备的表，并使用所选择的表、基于电池单元电压Vrall确定充电功率P。这用于防止通过施加充电功率P、电池单元电压Vm11快速达到锂沉积阈值电压值Vdep。在步骤S5，微计算机14向系统控制器100发送在步骤S4中计算的充电功率P的充电功率设置Ap1的信号、以及充电允许信号。响应于这些信号，系统控制器100向充电器9发送充电命令信号，使得充电器9利用设置为充电功率设置点Pl的充电功率P对组合电池I进行充电。如此，充电器9开始利用设置为充电功率设置点P1的充电功率P对组合电池I进行充电。在步骤S6，微计算机14获得来自电流传感器6的充电和放电电流I、来自电池单元控制器IC 12的电池单元电压Vm11、来自总电压传感器13的组合电池I的总电压V、以及来自温度传感器15的电池单元温度T。在步骤S7，微计算机14基于在步骤S6中获得的每个电池单元2的电池单元电压Vrall计算最高电池单元电压Vm11 h。最高电池单元电压Vrell h是组合电池I中的所有电池单元2的端电压中的最高端电压。在步骤S8,微计算机14读出为电池单元温度T而准备的I-Vdep表，并使用I_vdep表、基于充电电流I计算锂沉积阈值电压值V_。[数学I]在步骤S9，微计算机14将最高电池单元电压Vm11 h与锂沉积阈值电压值Vdep进行比较。当最高电池单元电压Vrell h低于锂沉积阈值电压值(VralW)时，微计算机14进入步骤S12。另一方面，当最高电池单元电压Vm11 h高于或等于锂沉积阈值电压值Vdep(Vcell h彡Vdep)时，微计算机14进入步骤S10。在步骤S10，微计算机14将充电功率P从当前充电功率设置点P1R变到第二充电功率设置点P2,以便防止锂在电池单元2中的沉积，其中第二充电功率设置点P2小于当前充电功率设置点Pf使用存储在RAM中的I-Vdep表、基于在步骤S6中获得的电池单元电压Vcell和电池单元温度T计算第二充电功率设置点P2。具体地，微计算机14读出对应于电池单元温度T的I-Vdep表，并使用所读取的I-Vdep表、基于电池单元电压Vm11确定充电功率P的第二充电功率设置点P2。这允许利用设置为第二充电功率设置点P2的充电功率P而合 适地控制组合电池I的电压的降低量。每个电池单元2的电池单元电压Vm11低于或等于最高电池单元电压Vm11 h。因此，步骤S9和SlO的操作用于将最高电池单元电压Vrall h保持为低于锂沉积阈值电压值V_，并由此将每个电池单元2的电池单元电压Vcell保持为低于锂沉积阈值电压值Vdep。这用于有效地防止锂在每个电池单元2中的沉积。在步骤S11，微计算机14向系统控制器100发送在步骤10中计算的充电功率P的第二充电功率设置点P2的信号。响应于此信号，系统控制器100向充电器9发送充电命令信号，使得充电器9利用设置为第二充电功率设置点P2的充电功率P对组合电池I进行充电。如此，充电器9开始利用从第一充电功率设置点P1转变到第二充电功率设置点P2的充电功率P对组合电池I进行充电。在步骤S12，微计算机14判定组合电池I是否被满充电。通过检查在步骤S6中获得的充电和放电电流I和总电压V，并且当步骤S6中获得的总电压V等于特定满充电电压值、且充电和放电电流I低于预定阈值时判定组合电池I被满充电，来实现此判定。当对步骤S12的回答是“是”时，微计算机14进入步骤S13。另一方面，当对步骤S12的回答是“否”时，微计算机14返回到步骤S6，并且重复地执行步骤S6至S12的操作。在步骤S 13，微计算机14响应于步骤S12中组合电池I被满充电的判定而停止充电操作。具体地，微计算机14向系统控制器100发送充电停止请求信号。响应于此充电停止请求信号，系统控制器100向充电器9发送充电停止请求信号。响应于此充电停止请求信号，充电器9终止向组合电池I供应充电功率P。图5示出了如何通过根据本实施例的电池充电方法对电池单元2进行充电的示例。在图5中，三条实线或虚线表示在时刻h至时刻t6的时段期间的充电功率P、最高电池单元电压Vm11 h以及锂沉积阈值电压值Vdep的改变。在时刻t(l至时刻h的时段期间，系统控制器100未发出充电模式请求(步骤SI中的“否”)。因此，充电功率P等于0，从而组合电池I未被充电。在时刻tl，系统控制器100发出充电模式请求(步骤SI中的“是”)，接着，微计算机14获得充电和放电电流I、每个电池单元2的电池单元电压Vm11、组合电池I的总电压V、以及电池单元温度T (在步骤S2中)。接着，判定组合电池I是否被满充电(在步骤S3中)，并且使用存储在RAM中的I-Vdep表、基于电池单元电压Vrall和电池单元温度T计算充电功率P(在步骤S4中)。在图5的情况中，充电功率P在时刻h被计算为等于第一充电功率设置AP1 (在步骤S4中)。接着，充电器9开始对组合电池I进行充电(在步骤S5中)。在时刻t2，充电功率P达到第一充电功率设置点P”[数学2]在时刻t2至时刻t3的时段期间，微计算机14获得充电和放电电流I、每个电池单元2的电池单元电压Vm11、组合电池I的总电压V、以及电池单元温度T (在步骤S6中)，计算最高电池单元电压Vrellh (在步骤S7中)，计算锂沉积阈值电压值Vdep (在步骤S8中)，并判定最高电池单元电压Vrall h彡锂沉积阈值电压值Vdep的关系是否为真(在步骤S9中)。在图5的情况中，在直到紧挨时刻t3之前的从时刻t2至时刻t3的时段期间，锂沉积阈值电压Vdep被计算为等于锂沉积阈值电压值Vdep l (在步骤S8中)，并且不判定最高电池单元电压Vrall—锂沉积阈值电压值Vdqu的关系为真(在步骤S9中)。因此，在此时段期间，利用设置为第一充电功率设置点P1的充电功率P对组合电池I进行充电，并且最高电池单元电压 Vcellh随着充电操作的进行而逐渐增加。[数学3]在时刻t3，最高电池单元电压Vrell h变为等于锂沉积阈值电压值Vdep l，从而电池单元电压Vm11彡锂沉积阈值电压值Vdep的关系为真(步骤S9中的“是”)，计算小于第一充电功率设置点P1的第二充电功率设置点P2 (在步骤SlO中)，并且利用被转变为第二充电功率设置点P2的充电功率P对组合电池I进行充电(在步骤Sll中)。结果，最高电池单元电压Vcell h降低了对应于充电功率P的改变量的量。[数学4]在时刻t3至时刻t4的时段期间，与时刻t2至时刻t3的时段期间类似地对组合电池I进行充电，区别仅在于将充电功率P设置为第二充电功率设置点P2、以及将锂沉积阈值电压值Vdep设置为锂沉积阈值电压值Vdep 2。因此，在直到紧挨时刻t4之前的此时段期间，利用设置为第二充电功率设置点P2的充电功率P对组合电池I进行充电，并且最高电池单元电压Vrall h随着充电操作的进行而逐渐增加。在时刻t4，最高电池单元电压Vrall h变为等于锂沉积阈值电压值Vdep 2，从而电池单元电压Vrall彡锂沉积阈值电压值Vdep的关系为真(步骤S9中的“是”)，计算小于当前充电功率设置点P2的第三充电功率设置点P3 (在步骤SlO中)，并且利用被转变为第三充电功率设置点P3的充电功率P对组合电池I进行充电(在步骤Sll中)。结果，最高电池单元电压Vrell h下降了对应于充电功率P的改变量的量。[数学5]在时刻t4至时刻t5的时段期间，与时刻t2至时刻t3的时段期间类似地对组合电池I进行充电，区别仅在于将充电功率P设置为第三充电功率设置点P3、以及将锂沉积阈值电压值Vdep设置为锂沉积阈值电压值Vdep 3。因此，在直到紧挨时刻t5之前的此时段期间，利用设置为第三充电功率设置点P3的充电功率P对组合电池I进行充电，并且最高电池单元电压Vrall h随着充电操作的进行而逐渐增加。在时刻t5，最高电池单元电压Vrall h变为等于锂沉积阈值电压值Vdep 3，从而电池单元电压Vrall彡锂沉积阈值电压值Vdep的关系为真(步骤S9中的“是”)，计算小于当前充电功率设置点P3的第四充电功率设置点P4 (在步骤SlO中)，并且利用被转变为第四充电功率设置点P4的充电功率P对组合电池I进行充电(在步骤Sll中)。结果，最高电池单元电压Vrell h下降了对应于充电功率P的改变量的量。在时刻t5至时刻t6的时段期间，与时刻t2至时刻t3的时段期间类似地对组合电池I进行充电，区别仅在于将充电功率P设置为第四充电功率设置点P4、以及将锂沉积阈值电压值Vdep设置为锂沉积阈值电压值Vdep 4。因此，在直到紧挨时刻t6之前的此时段期间，利用设置为第四充电功率设置点P4的充电功率P对组合电池I进行充电，并且最高电池单元电压Vm11 h随着充电操作的进行而逐渐增加。以上面参照图5的情形描述的方式，通过利用逐渐降低的充电功率P的充电而将组合电池I充电到满充电状态。这使得锂沉积阈值电压值Vdep随着充电功率P的降低而上升，这用于安全并有效地对组合电池I进行充电，并同时有效地防止了在电池单元2中发生锂沉积。[数学6]
根据本实施例，通过基于温度传感器15测量的电池单元温度T选择对应于电池单元温度T的充电电流相对于锂沉积阈值电压的表之一、并且使用所选择的用于基于充电和放电电流I计算锂沉积阈值电压值Vdep的表，来计算锂沉积阈值电压值v_。接着，将锂沉积阈值电压值Vdep与最高电池单元电压Vrall h进行比较，最高电池单元电压Vm11 h是电池单元2的电压中的最高电压。当通过该比较判定最高电池单元电压Vrell h大于或等于锂沉积阈值电压值Vdep (Vcell h彡Vdep)要对组合电池I进行充电的充电功率P被从当前充电功率设置点P1转变为更小的充电功率设置点。这用于安全并有效地对组合电池I进行充电，并同时有效地防止在电池单元2中发生锂沉积。此外，根据本实施例，通过引用针对不同温度定义的充电电流相对于锂沉积阈值电压的表之一而设置充电功率P的特征用于安全并有效地对组合电池I进行充电，同时有效地防止在电池单元2中发生锂沉积，并从而缩短为了满充电组合电池I而所需的时段。在根据本实施例的电池充电装置中，微计算机14用作控制部分和存储部分，充电器9用作充电部分，电池单元控制器IC 12用作电压测量部分，以及温度传感器15用作温度测量部分。虽然以上已经通过参考本发明的某些实施例说明了本发明，但本发明不限于上述实施例。在以上教导下，本领域的技术人员将可以对上述实施例进行修改和改变。本发明的范围参考所附权利要求而限定。例如，本实施例可以修改如下。在本实施例中，微计算机14被配置为计算和操纵充电功率P用以控制电池单元电压VMll，但是，微计算机14可以替代地或附加地配置为计算和操作充电电流I用以控制电池单元电压Vrall。在这种情况中，在RAM中存储多个定义充电电流I与锂沉积阈值电压值Vdep之间的关系的充电电流相对于锂沉积阈值电压的表，并且引用它们用以计算充电电流
Io[数学7]在本实施例中，当判定最高电池单元电压Veell h高于或等于锂沉积阈值电压值Vdep(Vcell h彡Vdep)时转变充电功率P，但这可以修改为当最高电池单元电压Vrell h在从锂沉积阈值电压值Vdep的预定范围内(例如，从几毫伏到几十毫伏的值)时转变充电功率P。在本实施例中，系统控制器100具有例如响应于主车辆连接到外部充电系统而判定是否开始充电模式的功能，但这也可以修改为将充电器9配置为实施该判定。
权利要求
1.一种用于对包括锂二次电池单元的电池进行充电的电池充电装置，所述电池充电装置包括 充电部分，被配置为利用设置为第一设置点的充电电流和充电功率中的至少一个对所述锂二次电池单元进行充电； 电压测量部分，被配置为获得所述锂二次电池单元的端电压的测量值；以及 控制部分，被配置为 基于所述第一设置点计算锂沉积阈值电压值，其中假定当所述端电压高于所述锂沉积阈值电压值时，锂沉积在所述锂二次电池单元中； 将所述端电压的测量值与所计算的锂沉积阈值电压值进行比较；以及 根据所述比较控制充电电流和充电功率中的所述至少一个。
2.如权利要求I所述的电池充电装置，其中所述控制部分被配置为计算所述锂沉积阈值电压值，使得所计算的锂沉积阈值电压值随着所述第一设置点的增加而降低。
3.如权利要求2所述的电池充电装置，还包括温度测量部分，其被配置为获得所述锂二次电池单元的温度的测量值，其中所述控制部分被配置为计算所述锂沉积阈值电压值，使得所计算的锂沉积阈值电压值随着温度的测量值的降低而降低。
4.如权利要求3所述的电池充电装置，还包括存储部分，其被配置为存储表的集合，每个表定义当所述温度等于预定的设置值时充电电流和充电功率中的所述至少一个与所述锂沉积阈值电压值之间的关系，其中所述控制部分被配置为使用所述表的集合计算所述锂沉积阈值电压值。
5.如权利要求4所述的电池充电装置，其中每个表在考虑三个因素中的至少一个的情况下定义所述关系，其中所述三个因素为所述端电压的测量值误差；所述端电压的测量延时；以及由对所述锂二次电池单元充电而导致的纹波电流。
6.如权利要求I至3中的任一项所述的电池充电装置，其中所述控制部分被配置为响应于所述端电压的测量值已经达到所述锂沉积阈值电压值的判定而将充电电流和充电功率中的所述至少一个从所述第一设置点转变为第二设置点，并且使所述充电部分利用设置为所述第二设置点的充电电流和充电功率中的所述至少一个对所述锂二次电池单元进行充电。
7.如权利要求4或5所述的电池充电装置，其中所述控制部分被配置为响应于所述端电压的测量值已经达到所述锂沉积阈值电压值的判定而将充电电流和充电功率中的所述至少一个从所述第一设置点转变为第二设置点，并且使所述充电部分利用设置为所述第二设置点的充电电流和充电功率中的所述至少一个对所述锂二次电池单元进行充电。
8.如权利要求7所述的电池充电装置，其中所述控制部分被配置为在开始对所述锂二次电池充电之前，使用所述表的集合将充电电流和充电功率中的所述至少一个设置为所述第一设置点。
9.如权利要求7或8所述的电池充电装置，其中所述控制部分被配置为使用所述表的集合将充电电流和充电功率中的所述至少一个设置为所述第二设置点。
10.如权利要求I至9中的任一项所述的电池充电装置，其中所述控制部分被配置为通过判定所述端电压的测量值是否已经达到所计算的锂沉积阈值电压值而实现所述比较。
11.如权利要求I至10中的任一项所述的电池充电装置，包括多个所述锂二次电池单元，其中所述控制部分被配置为通过判定所述锂二次电池单元中的一个的端电压的测量值是否已经达到所述锂沉积阈值电压值而实现所述比较，其中在所有所述锂二次电池单元中，所述锂二次电池单元中的所述一个的所述端电压的测量值最大。
12.一种利用设置为预定设置点的充电电流和充电功率中的至少一个对电池进行充电的电池充电方法，其中所述电池包括锂二次电池单元，所述电池充电方法包括 基于所述设置点计算锂沉积阈值电压值，其中假定当所述锂二次电池单元的端电压高于所述锂沉积阈值电压值时，锂沉积在所述锂二次电池单元中； 将所述端电压与所计算的锂沉积阈值电压值进行比较；以及 根据所述比较控制充电电流和充电功率中的所述至少一个。
全文摘要
一种电池充电装置配置为利用设置为预定设置点的充电电流和充电功率中的至少一个对电池进行充电，其中所述电池包括锂二次电池单元。所述电池充电装置基于所述设置点计算锂沉积阈值电压值，其中假定当所述锂二次电池单元的端电压高于所述锂沉积阈值电压值时，锂沉积在所述锂二次电池单元中。接着，所述电池充电装置将所述端电压与所计算的锂沉积阈值电压值进行比较，并根据所述比较控制充电电流和充电功率中的所述至少一个。
文档编号H02J7/02GK102948036SQ201180027338
公开日2013年2月27日 申请日期2011年6月2日 优先权日2010年6月3日
发明者长仓只人 申请人:日产自动车株式会社