CN107534309B - 电池控制装置 - Google Patents

电池控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107534309B
CN107534309B CN201680025915.5A CN201680025915A CN107534309B CN 107534309 B CN107534309 B CN 107534309B CN 201680025915 A CN201680025915 A CN 201680025915A CN 107534309 B CN107534309 B CN 107534309B
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
current
current value
polarization
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201680025915.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107534309A (zh
Inventor
坂部启
大川圭一朗
山添孝德
中尾亮平
米元雅浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vehicle Energy Japan Inc
Original Assignee
Vehicle Energy Japan Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vehicle Energy Japan Inc filed Critical Vehicle Energy Japan Inc
Priority to CN202010810994.9A priority Critical patent/CN111987765A/zh
Publication of CN107534309A publication Critical patent/CN107534309A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107534309B publication Critical patent/CN107534309B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/14—Preventing excessive discharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/15—Preventing overcharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/16—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to battery ageing, e.g. to the number of charging cycles or the state of health [SoH]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/22—Balancing the charge of battery modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/13—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/3644—Constructional arrangements
    • G01R31/3648—Constructional arrangements comprising digital calculation means, e.g. for performing an algorithm
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/389—Measuring internal impedance, internal conductance or related variables
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392—Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0068—Battery or charger load switching, e.g. concurrent charging and load supply
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/547—Voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/549—Current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/246—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/24—Energy storage means
    • B60W2710/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2710/248—Current for loading or unloading
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明提供能够获得更为准确地反映电池极化状态的允许充放电电流值的电池控制***。电池控制器(101)包括第一允许电流值运算部(704)，其基于电池的开路电压(OCV)和为电池设定的上下限电压(Vmax、Vmin)，计算作为假设为无极化状态下的电池的电流限制值的第一允许电流值(Imax1)；推算上述电流限制值计算时的电池极化状态的电池等效电路模型(702)；基于所推算出的极化状态计算出对第一允许电流值(Imax1)进行修正的允许电流值修正值(ΔI)的修正量运算部(706t)，作为修正后的第一允许电流值的第二允许电流值(Imax2)作为电池的允许充放电电流值输出。

Description

电池控制装置
技术领域
本发明涉及电池***的电池控制装置。
背景技术
近年来，面向移动体的蓄电装置、***互联稳定化蓄电装置和紧急用蓄电装置等多种内置电池的电池***得到注目。为了发挥这些***的性能，需要计算电池充电率(以下记为SOC)、劣化率(SOH)、可充放电的最大电流(允许电流值)等参数并用于电池控制，或者适当地使各电池的充电率一致。
为了实现这些，在各电池上安装电池电压测量用电路(单元控制器)，安装有中央运算测量装置(CPU)的蓄电池控制器基于这些单元控制器送来的信息来执行上述运算和动作。允许电流值的计算为防止电池过电压的安全功能的一部分，通过限制电流使其不超过允许电流值来维持电池***的安全。
为了计算电池不发生过电压的最大电流，需要使用电池的开路电压(以下记为OCV)和内阻信息等电池的内部状态和参数。特别地，在经常流动不规则的电流的面向移动体的蓄电装置中，需要考虑电池中产生的极化电压的影响。考虑到上述的CPU的运算性能，特别是在面向移动体的允许电流值计算中要求以少的计算量计算出考虑到OCV、内阻和极化电压的影响的安全电流。然而，极化电压的计算中需要使用指数函数等计算量大的函数，难以通过CPU进行计算。
因此，提出了如下方法：测量电池中电流连续流过的时间，利用其从反映了极化电压影响的电阻值表中查找出允许电流值计算中所用的电阻值(例如参考专利文献1)。通过其能够不使用指数函数等，以少的计算量计算允许电流值。此外，如同一专利文献1所述，在面向类似混合动力汽车等电流连续流过时间短的应用中，采用使用与足够大的极化电压对应的固定电阻值的方法。通过这些方法，即使存在极化电压，也能够以少的计算量计算出不会造成电池过电压的电流。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开号WO2012/169063号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，专利文献1中记载的发明中，为了在允许电流值计算中反映极化电压的影响，使用一定时间持续流过电流的情况下的电阻值。然而，在实际中，存在比假设的一定时间更短的时间内切换充电期间、放电期间、停止期间的情况，实际的电阻值有比假设的更小的趋势。因此，允许电流值的值变成过度限制。
用于解决课题的技术方案
本发明的电池控制装置配备基于电池的开路电压和为电池设定的上下限电压来计算假设为无极化状态下的电池的电流限制值的电流限制值计算部、推算上述电流限制值计算时的电池极化状态的推算部、基于上述推算的极化状态来修正上述电流限制值的修正部，其中，通过上述修正部修正后的电流限制值作为电池的允许充放电电流值输出。
发明效果
通过本发明，能够获得更为准确地反映电池的极化状态的允许充放电电流值。
附图说明
图1是表示电池***的一个实施方式的图。
图2是说明用于计算允许电流值的结构的框图。
图3是表示电池等效电路模型的一个例子的图。
具体实施方式
以下，参考附图针对用于实施本发明的方式进行说明。图1是表示电池***100的一个实施方式的图，表示电池电力供应装置中所用的电池***的一个例子。电池***100的输出电压由于为因电池剩余容量和输出电流等而变动的直流电压，因此存在不适合直接向负载111供应电力的场合。因此，在图1所示的例子中，通过逆变器110将电池***100的输出电力转换成三相交流而供应给负载111。逆变器110由控制电力转换装置整体的上级控制器112进行控制。
此外，向负载供应直流电压或者其他多相交流、单相交流的情况也为相同结构。此外，在负载111输出电力的情况下，通过使逆变器110为双向逆变器，能够将负载111输出的电力存储在电池组件105中。此外，通过与逆变器110一起将充电***并联连接到电池***100，也能够根据需要对电池组件105进行充电。
电池***100将对逆变器110和负载111的控制有用的电池的充电率(SOC)、劣化率(SOH)、电池中可流过的最大充放电电流(允许电流值)、电池温度、和电池异常的有无等涉及电池状态的信息发送到上级控制器112。上级控制器112基于这些信息进行能量管理和异常检测等。此外，上级控制器112在判断为应将电池***100从逆变器110或负载111切断的情况下，向电池***100发送切断指示，
电池***100包括：由多个电池构成的一个以上的电池组件105；对电池***100的状态进行监视、推测、控制的电池控制器101；接通/切断电池***100的输出的继电器106；测量流过电池的电流的电流传感器108；测量电池电压的电压传感器102；测量电池***100与地等之间的绝缘电阻的漏电传感器103；根据电池***100的输出电压而设置的断路器107；测量电池温度的温度传感器161。电池控制器101配备进行各种运算的CPU 601、保存后述的电池参数的存储部602。图1所示的电池***100具有经由断路器107串联连接的两个电池组件105。
电池组件105具有多个单体电池，并配备测量组件内部的温度和各单体电池的电压的电路以及根据需要进行单个单体电池的充放电的电路。由此，能够进行单个单体电池的电压监视和电压调整，此外能够测量特性随温度变化的电池状态的推算中所需的温度信息。细节在后面说明。
串联连接的电池组件105中，电流传感器108与一对继电器106串联连接。电流传感器108测量用于监视、推算电池组件105的状态所需的电流值。通过基于上级控制器的指令来控制一对继电器106的通断，能够切断或者接通电池***100的输出。电池组件105的电压例如为100V以上的高电压的情况下，有时增加用于人工切断电池***100的电力输入输出的断路器107。通过利用断路器107强制地进行切断，能够防止电池***100组装时或解体时、搭载电池***100的装置的事故应对时触电事故或短路事故的发生。
此外，在多个电池组件105并联连接的情况下，可在各排中设置继电器106、断路器107、电流传感器108，也可仅在电池***100的输出部分设置继电器106、断路器107、电流传感器108。此外，也可在各排和电池***100的输出部双方都设置继电器106、断路器107、电流传感器108。
继电器106可由一个继电器构成，也可以由主继电器、预充继电器和电阻的组合构成。在后者的结构中，与预充继电器串联地配置电阻，并将其与主继电器并联连接。并且，在连接继电器106的情况下，首先连接预充继电器。由于流过预充继电器的电流被串联连接的电阻限制，因此能够限制前者的结构中可能产生的浪涌电流。然后，在流过预充继电器的电流在变得足够小之后连接主继电器。连接主继电器的时刻可将流过预充继电器的电流作为基准，也可将施加于电阻的电压或主继电器的端子间电压作为基准。此外，也可将连接预充继电器后经过的时间作为基准。
电压传感器102测量电池组件105的状态监视、推算所需的电压值。电压传感器102与一个或多个电池组件105并联连接，或者与每个串联的电池组件105并联连接。此外，电池组件105上连接了漏电传感器103。在漏电发生前检测可能发生漏电的状态，即绝缘电阻降低的状态，能够预防事故发生。
电池组件105、电流传感器108、电压传感器102、漏电传感器103的测量值发送到电池控制器101。电池控制器101基于接收到的测量值进行电池状态的监视、推算和电池***100的控制。在此，控制是指例如用于均衡各单体电池的电压的每个单体电池的充放电、各传感器的电源控制、传感器的寻址、和连接在电池控制器101上的继电器106的控制等。电池状态的监视、推算和控制所需的运算由CPU 601进行。
此外，电池***100也可包含***冷却用风扇，其控制有时也由电池控制器101进行。这样连冷却都由电池***100进行，能够减少与上级控制器的通信量。
图1所示的例子中，通过使电压传感器102和漏电传感器103与电池控制器101为独立部件来获得自由度，但也可为在电池控制器101中内置电压传感器102和漏电传感器103的结构。通过采用内置结构，与准备独立的传感器的情况相比能够减少线束数目，也减少传感器安装的劳力。但也存在因内置传感器而使得电池控制器101可对应的电池***100的规模(最大输出电压、电流等)被限定的情况，这种情况下期望为独立部件。
图2是说明用于计算允许电流值的结构的框图。允许电流值计算在CPU 601中进行。CPU 601作为功能结构配备电池等效电路模型702、第一允许电流值计算部704、极化预测部705、修正量计算部706和第二允许电流值计算部707。此外，数据库703为保存在存储部602中的电池参数。
电池等效电路模型702为用于表示单体电池内部状态的等效电路模型。第一允许电流值运算部704计算电池中无极化时的第一允许电流值。极化预测部705预测一定时间后的电池极化。修正量运算部706将极化对第一允许电流值运算部704计算出的第一允许电流值带来的影响作为修正值(允许电流值修正值)计算出来。第二允许电流值运算部707利用修正量运算部706计算出的允许电流值修正值来修正第一允许电流值运算部704计算出的允许电流值，并将其作为第二允许电流值输出。
电池等效电路模型702基于电流传感器108测量出的电流值、温度传感器161测量出的电池温度、电压传感器102测量出的电池的闭路电压(以下记为CCV)，推算单体电池的SOC、OCV和极化电压并输出。此外，作为CCV，可使用将电压传感器102测量出的电压值换算成每个单体电池的值，或者如果能够获取每个单体电池的CCV，则使用各自的CCV。通过使用这样的电池等效电路模型702，能够推算无法直接观测的单体电池的内部状态，能够将该推算值用于其他处理中。
图3是表示电池等效电路模型702的一个例子的图。图3所示的例子中，利用电压源751表示OCV，利用电阻752表示直流电阻，利用电阻753表示极化电阻，利用电容754表示极化电容。由于这些值随电池劣化而变化，因此使用与劣化相应的值。通过将初始电压作为OCV赋予电池等效电路模型702来将极化初始化为0的状态，并通过将电流传感器108测得的电流值持续赋予电池等效电路模型702，能够利用电池等效电路模型702表示当前的电池状态。由此，能够计算出极化电压。
例如，预先保存SOC与OCV的关联表，根据该关联表和作为初始电压读入的OCV来求出SOC的初始值。在动作中，例如根据SOC的初始值和电流积分值来推算SOC。根据推算得到的SOC和关联表能够推算动作中的OCV。
此外，图3所示的例子中极化的项为一个，但也可通过使用多个来使运算更高精度化。在初始化中，令电容754中存储的电荷的初始值为0。这是因为，在***启动前，一般存在相比电池的时间常数足够长的停止时间，电容754完全放电。初始化在电池***100启动时或接收到来自上级控制器112的初始化指令值时等继电器106断开的时刻进行。
回到图2，数据库703基于从电池等效电路模型702输出的SOC、从温度传感器161输出的温度和从电流传感器108输出的电流，输出允许电流值计算中所需的上下限电压以及后述的第一电阻和第一增益。从电池等效电路模型702输出的OCV、SOC和极化电压是与当前的电池状态对应的值，因此从数据库703输出的上下限电压、第一电阻和第一增益也是与当前的电池状态对应的值。通过使用这些输出值，能够进行与电池状态相应的允许电流值计算。
这样，通过基于映射图来求出输出数据的值，能够实现计算量的减少和理论公式不明的特性的对应。此外，也可通过近似公式来输出。由此，能够实现数据量的减少和输出值的精度提高。
第一允许电流值运算部704基于电池等效电路模型702输出的OCV、数据库703输出的上下限电压和第一电阻，来计算第一允许电流值Imax1。式(1)表示运行充电电流Icmax1的计算公式的一个例子。
Icmax1＝(Vmax－OCV)/R1…(1)
在式(1)中，Vmax为上限电压，R1为第一电阻。在此，第一电阻R1为假设在初始化后的无极化状态开始流过一定电流的情况下流过该一定电流规定时间后预估的电池的电阻值(内阻)。在本实施方式中，预先通过实验或仿真等获取第一电阻R1的值，并将该值保存在数据库703中。
由于计算时刻(当前)的电池内阻为零极化状态的内阻，因此值比上述第一电阻R1小。即，由式(1)计算出的允许充电电流Icmax1比与当前的电池状态对应的允许充电电流(在式(1)中代入当前内阻计算出的允许充电电流)小。然后，在从无极化状态开始持续流过一定电流的情况下，在经过规定时间后，计算出的允许充电电流达到Icmax1。
此外，针对允许放电电流Idmax1也与允许充电电流Icmax1的情况同样地考虑，通过以下式(2)计算。Vmin为下限电压。此外，式(2)中令经过规定时间后的内阻为与充电时相同的第一电阻R1，但实际的电池中充电方向与放电方向中值不同，在此优选使用与电流方向相应的值。
Idmax＝(OCV－Vmin)/R1…(2)
这样，通过利用使用第一电阻R1计算出的允许电流值(允许充电电流值、允许放电电流值)Imax1来控制充放电电流，即使在该范围内以最大电流持续使用，在经过规定时间之前CCV不会达到上下限电压。
此外，第一允许电流值运算部704计算出的第一允许电流值Imax1是假设当前时刻的电池状态为无极化的情况下的允许电流值。因此，在当前时刻为从初始化时刻经过时间后的时刻的情况下，由于当前时刻的电池状态并非无极化，因此产生误差。因此，为了在当前时刻的电池状态为无极化的情况下也能够获得准确的允许电流值，设置极化预测部705、修正量运算部706和第二允许电流值运算部707，进行以下的修正处理。
而在上述的第一允许电流值运算部704中，利用一定电流流过规定时的第一电阻R1来计算第一允许电流值Imax1。这样，为了预测一定电流流过的情况下的规定时间后的极化电压，一般需要采用使用指数函数的下式(3)。其中Vpt为规定时间后的极化电压，Rp为极化电阻，I为电流，Vp0为当前的极化电压，Cp为极化电容，t为规定时间。
Vpt＝IRp－(IRp－Vp0)exp(－t/RpCp)…(3)
如果将式(3)的右边分开记为不含极化电压Vp0的项和包含极化电压Vp0的项，则得到下式(4)。其中，Gt＝exp(－t/RpCp)。在式(4)中令I＝0时，Vpt＝Vp0·Gt。令流过电池的电流为零时，极化电压随时间的经过而减少。并且，值Vp0的极化电压随着时间的经过而减少，在经过了规定时间t时，变成Vpt＝Vp0·Gt。这样，第一增益Gt为表示极化电压随时间变化(衰减)的参数，是由规定时间t的大小所决定的常数。
Vpt＝IRp(1－Gt)+Vp0·Gt…(4)
若利用式(4)表示图3的OCV、CCV、Rdc的关系，则成为下式(5)。此外，I为流过电池的电流。
CCV＝OCV+I·Rdc+Vpt
＝OCV+I·Rdc+IRp(1－Gt)+Vp0·Gt
＝OCV+I(Rdc+Rp(1－Gt))+Vp0·Gt…(5)
上述第一允许电流值运算部704中计算出的允许充电电流Icmax1相当于在式(5)中认为Vp0＝0并将第二项的“Rdc+Rp(1－Gt)”部分作为第一电阻R1的情况。然后，式(5)的第三项＝Vp0·Gt为依赖于当前时刻的极化电压Vp0的电压，在极化预测部705中计算。在本实施方式中，将Gt称为第一增益，将第三项＝Vp0·Gt称为第一极化电压。极化电压Vp0通过电池等效电路模型702计算出，第一增益Gt从数据库703输出。
即，极化预测部705基于电池等效电路模型702输出的当前时刻的极化电压Vp0和数据库703输出的第一增益Gt，计算作为规定时间t后的极化电压的第一极化电压(Vp0·Gt)。极化电压Vp0的电池在电流为零的状态下放置时，极化电压逐渐降低，经过规定时间t时的极化电压为第一极化电压(Vp0·Gt)。
这样，通过采用从数据库703输出由指数函数表示的第一增益Gt的结构，能够不需要计算量多的指数函数，即使计算能力受限的嵌入式CPU也能够容易地计算一段时间后的极化电压。
修正量运算部706将极化对第一允许电流值运算部704计算出的第一允许电流值Imax1的影响作为允许电流值修正值ΔI计算出来。如上所述，第一允许电流值Imax为式(5)中Vp0＝0时的电流值。因此，Vp0≠0的情况下的允许电流值(即修正后所得到的允许电流值)比第一允许电流值Imax1小允许电流值修正值ΔI。在此，将修正后的允许电流值称为第二允许电流值Imax2。
在式(5)中以CCV＝Vmax、I＝Icmax2的形式进行替换，将公式变形，则达到下式(6)。即，允许电流值修正值ΔI通过ΔI＝Vp0·Gt/R1的方式计算出。
Icmax2＝(Vmax－OCV)/(Rdc+Rp(1－Gt))－Vp0·Gt/(Rdc+Rp(1－Gt))
＝(Vmax－OCV)/R1－Vp0·Gt/R1…(6)
第二允许电流值运算部707将第一允许电流值运算部704计算出的第一允许电流值Imax1减去修正量运算部706计算出的允许电流值修正值ΔI，输出由式(6)表示的第二允许电流值Imax2。
这样，在本实施方式中，利用基于当前时刻的极化电压Vp0而计算出的允许电流值修正值ΔI来对将当前时刻的极化假设为无极化而计算出的第一允许电流值进行修正，利用这样修正后的第二允许电流值Imax2来控制充放电时的电流。由于第二允许电流值Imax2根据电池极化状态而计算出，即使持续流过规定时间，也能够更为准确地计算出CCV不到达上下限电压的最大电流(即允许电流值)。此外，在上述说明中针对规定时间t以t≠0的情况为例进行说明，对于t＝0的情况也适用。
以往在计算当前时刻的电池状态下的允许充放电电流时，需要准确地知道当前时刻的内阻。例如，在计算当前时刻的电池状态下的允许充电电流时，通过在式(1)中使用当前时刻的内阻代替第一电阻能够计算出。该内阻依赖于电池的极化状态，在上述专利文献1中记载的技术中，利用一定电流流过一段时间时的电池内阻来代替推算当前时刻的极化状态。
例如，由于在混合动力汽车中搭载的电池***中以几秒～十秒左右的间隔进行充电、放电，作为一个例子，使用电池可输出的电流值(例如200A)的电流流过3～5秒左右时的内阻。因此，与基于计算时刻的电池状态的允许充电电流相比，变成计算出更小的允许充电电流。即，变成了超过必要地限制了充电电流。
此外，以往的技术中计算“现在这一瞬间”可流过的允许电流值。然而，从能量管理的角度等出发，开始要求计算“从现在开始一定时间”可流过的允许电流值。以往计算“现在这一瞬间”可流过的允许电流值。因此，在基于该允许电流值进行控制的情况下，存在“从现在开始规定时间为止”不能按照允许电流值范围内的一定电流持续流过的隐患。另一方面，在本实施方式中，能够计算出从当前时刻开始规定时间可持续流过一定电流的允许电流值。因此，能够根据该允许电流值范围内的电流可靠地进行控制至规定时间。
此外，本实施方式的规定时间根据电池***100的使用环境而设定。例如，在混合动力汽车中使用的情况下，设定为一般的车辆使用状况中预想的充电、放电持续的时间程度。对于一定电流的值，考虑根据一般的车辆使用状况所要求的电流值等而设定。关于规定时间和一定电流的设定值从图1的上级控制器112输入。
而修正量运算部706计算极化电压对允许电流值造成的影响。图2所示的例子中，修正量运算部706由于利用经过规定时间t时的第一极化电压Vp0·Gt作为极化信息来计算允许电流值修正值ΔI，因此能够可靠地进行可持续流过一定时间的允许电流值(第二允许电流值Imax2)的计算。
此外，作为极化信息也可与图2所示的处理不同，将电池等效电路模型702输出的极化电压Vp0输入修正量运算部706中并按照ΔI＝Vp0/R1的方式计算出允许电流值修正值ΔI，作为第一极化电压Vp0·Gt的替代。这相当于Gt(0)＝1即t＝0时使用第一增益。由于第一增益Gt为Gt＝exp(－t/RpCp)，因此t＝0时最大，并随着时间经过减少。因此，在使用极化电压Vp0作为极化信息的情况下，将极化电压估算得较大。因此，虽然允许电流值较小，但能够更可靠地确保安全。
此外，通过对极化电压赋予固定值来使用，能够调整极化电压的影响，能够防止电池等效电路模型702的极化电压推算误差带来的过压。
上述实施方式中，采用将相当于电池内阻的第一电阻R1的值保存在数据库703中的结构。但也可根据电池的直流电阻Rdc、每单位电流的OCV变化率Gsoc(以下称为第二增益)、极化电阻Rp、第一增益Gt，如下式(7)所示通过计算求出第一电阻R1。这样通过间接地计算第一电阻R1，能够对应电池劣化等导致的参数变化。此外，在上述式(5)中，省略了作为单位电流的OCV变化率的第二增益Gsoc进行说明，为了更为准确地表现第一电阻R1，如式(7)所示地考虑第二增益Gsoc更好。
R1＝Rdc+Gsoc+Rp(1－Gt)…(7)
上述的实施方式可达到以下的作用效果。
(a)作为电池控制装置的电池控制器101包括：第一允许电流值运算部704，其基于电池的开路电压(OCV)和电池中设定的上下限电压(Vmax、Vmin)，计算假设为无极化状态下的电池的电流限制值即第一允许电流值；推算计算上述电流限制值时的电池极化状态的电池等效电路模型702；基于推算出的极化状态来修正第一允许电流值的用作修正部的极化预测部705；修正量运算部706和第二允许电流值运算部707。并且，将修正后的第一允许电流值即第二允许电流值Imax2作为电池的允许充放电电流值输出。
由于利用基于当前时刻的极化电压Vp0计算出的允许电流值修正值ΔI对假设为当前时刻的极化为无极化状态而计算出第一允许电流值进行修正，因此能够计算出与电池状况相应的准确的允许电流值。
(b)进一步地，能够是第一允许电流值运算部704基于电池的开路电压(OCV)、电池中设定的上下限电压(Vmax，Vmin)和一定电流在电池中从无极化状态起流动规定时间的情况下的电池内阻即第一电阻R1，计算电池的第一允许电流值，极化预测部705计算将电池等效电路模型702推算出了极化状态的电池维持了在上述规定时间的零电流状态时的第一极化电压Vp0·Gt，利用与计算出的第一极化电压Vp0·Gt对应的允许电流值修正值ΔI来修正第一允许电流值。
其结果是，能够计算出从当前时刻开始规定时间可持续流过一定电流的允许电流值(运行充放电电流值)，能够将该允许电流值范围内的电流可靠地控制至规定时间。此外，也可利用作为电池内阻的第一电阻R1和第一极化电压Vp0·Gt以ΔI＝Vp0·Gt/R1的方式计算出允许电流值修正值ΔI。
(c)此外，也能够基于电池的直流电阻Rdc、作为每单位电流的电池的开路电压变化量的第二增益Gsoc和电池的极化电阻Rp，通过上述式(7)来计算作为电池内阻的第一电阻R1。通过这样地计算第一电阻R1，能够对应电池劣化导致的参数变化。
(d)此外，能够使作为电池内阻的第一电阻R1、作为表示使电池的电流为零时的极化电压随时间变化的系数的第一增益Gt和上下限电压的至少一者为与电池温度、电池充电率(SOC)和流过电池的电流的至少一者相应的值。
以上说明了各种实施方式和变形例，但本发明并不限定于这些内容。可认为在本发明的技术思想范围内的其它方式也包含在本发明的范围内。
附图标记说明
100…电池***、101…电池控制器、102…电压传感器、105…电池组件、108…电流传感器、161…温度传感器、601…CPU、602…存储部、702…电池等效电路模型、703…数据库、704…第一允许电流值运算部、705…极化预测部、706…修正量运算部、707…第二允许电流值运算部、Imax1…第一允许电流值、Imax2…第二允许电流值、Gsoc…OCV变化率(第二增益)、Gt…第一增益、R1…第一电阻、Vmax…上限电压、Vmin…下限电压、Vp0…极化电压、Vp0·Gt…第一极化电压、ΔI…允许电流值修正值。

Claims (6)

1.一种电池控制装置，其特征在于，包括：
电流限制值计算部，其基于电池的开路电压和为电池设定的上下限电压，计算假设为无极化状态时的电池的电流限制值；
推算计算所述电流限制值时的电池的极化状态的推算部；和
基于所述推算出的极化状态来修正所述电流限制值的修正部，
由所述修正部修正后的电流限制值作为电池的允许充放电电流值输出，所述电流限制值计算部基于电池的开路电压、为电池设定的上下限电压和从无极化状态起使一定电流在电池中流动了规定时间的情况下的电池内阻，来计算电池的电流限制值，
所述修正部计算将由所述推算部推算出了极化状态的电池维持了所述规定时间的零电流状态时的极化电压，使用与计算出的极化电压对应的修正电流值来修正所述电流限制值。
2.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于：
所述电池内阻是基于电池的直流电阻、每单位电流的电池的开路电压变化量和电池的极化电阻来计算的。
3.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于：
所述修正部基于所述电池内阻和所述极化电压来计算所述修正电流值。
4.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于：
所述极化电压是通过表示使电池电流为零时的极化电压随时间变化的系数和由所述推算部推算出的极化状态下的极化电压之积来计算的。
5.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于：
由所述推算部推算的极化状态在电池控制装置起动时或连接到电池的负载起动时被初始化。
6.如权利要求4所述的电池控制装置，其特征在于：
所述电池内阻、表示使电池的电流为零时的极化电压随时间变化的所述系数和所述上下限电压中的至少一者为依赖于电池的温度、电池的充电率和在电池中流动的电流中的至少一者的值。
CN201680025915.5A 2015-07-02 2016-04-27 电池控制装置 Active CN107534309B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010810994.9A CN111987765A (zh) 2015-07-02 2016-04-27 电池控制装置和电池组

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-133913 2015-07-02
JP2015133913A JP6383704B2 (ja) 2015-07-02 2015-07-02 電池制御装置
PCT/JP2016/063128 WO2017002440A1 (ja) 2015-07-02 2016-04-27 電池制御装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010810994.9A Division CN111987765A (zh) 2015-07-02 2016-04-27 电池控制装置和电池组

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107534309A CN107534309A (zh) 2018-01-02
CN107534309B true CN107534309B (zh) 2020-09-11

Family

ID=57608462

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010810994.9A Pending CN111987765A (zh) 2015-07-02 2016-04-27 电池控制装置和电池组
CN201680025915.5A Active CN107534309B (zh) 2015-07-02 2016-04-27 电池控制装置

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010810994.9A Pending CN111987765A (zh) 2015-07-02 2016-04-27 电池控制装置和电池组

Country Status (5)

Country Link
US (2) US10680453B2 (zh)
EP (2) EP3849044A1 (zh)
JP (2) JP6383704B2 (zh)
CN (2) CN111987765A (zh)
WO (1) WO2017002440A1 (zh)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107884723B (zh) * 2017-12-28 2019-04-30 爱驰汽车（上海）有限公司 动力电池荷电状态初值获取方法、***、设备及存储介质
JP7024448B2 (ja) 2018-01-29 2022-02-24 トヨタ自動車株式会社 電動車両
KR102373449B1 (ko) 2018-02-01 2022-03-10 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리의 전력 한계 결정 방법 및 배터리 관리 시스템
WO2020003582A1 (ja) * 2018-06-27 2020-01-02 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電池システム、電池管理装置
CN110758127B (zh) * 2018-07-26 2022-03-15 比亚迪股份有限公司 电池充电的方法、装置、存储介质及电子设备
EP3832331B1 (en) * 2018-07-30 2023-08-02 Vehicle Energy Japan Inc. Cell state estimation device and cell control device
JP7091999B2 (ja) * 2018-11-09 2022-06-28 トヨタ自動車株式会社 電池制御装置
JP7240893B2 (ja) * 2019-02-18 2023-03-16 ビークルエナジージャパン株式会社 電池制御装置
KR102645052B1 (ko) * 2019-03-05 2024-03-08 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 주행모드 제어 장치 및 그 방법
CN110525269B (zh) * 2019-04-25 2021-04-13 吉林大学 Soc的电池组均衡控制方法
CN110077282B (zh) * 2019-05-16 2021-02-26 上海楞次新能源汽车科技有限公司 新能源汽车的燃料电池在线寿命检测方法、***和装置
EP3982458A4 (en) * 2019-06-07 2023-06-21 Vehicle Energy Japan Inc. BATTERY CONTROL DEVICE
JP7236787B2 (ja) * 2019-07-03 2023-03-10 ビークルエナジージャパン株式会社 電池制御装置
CN110297185A (zh) * 2019-08-14 2019-10-01 莆田市烛火信息技术有限公司 一种新能源汽车电池参数动态监测***
US11360535B2 (en) * 2019-09-27 2022-06-14 Saft America, Inc. Management of a pre-charge circuit of a battery management system
KR20210079085A (ko) * 2019-12-19 2021-06-29 주식회사 엘지에너지솔루션 급속 충전용 전류 패턴 업데이트 장치, 방법 및 이를 수행하는 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램
JP7226296B2 (ja) * 2019-12-19 2023-02-21 トヨタ自動車株式会社 車両、車両制御システム
JP7279631B2 (ja) * 2019-12-26 2023-05-23 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御システム、車両および車両の制御方法
US11454673B2 (en) 2020-02-12 2022-09-27 Karma Automotive Llc Battery current limits estimation based on RC model
DE102020215297A1 (de) * 2020-12-03 2022-06-09 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Systems zum Bereitstellen von prädizierten Alterungszuständen von elektrischen Energiespeichern für ein Gerät mithilfe von maschinellen Lernverfahren
CN112937302A (zh) * 2021-01-25 2021-06-11 中国第一汽车股份有限公司 一种高压监控方法、装置、存储介质及***
CN115133592A (zh) * 2021-03-26 2022-09-30 华为数字能源技术有限公司 一种电池管理***
FR3122536B1 (fr) * 2021-04-29 2023-06-30 Psa Automobiles Sa Contrôle d'un ensemble électrique pour une batterie électrique d'un véhicule automobile
CN113300016B (zh) * 2021-05-21 2022-12-13 广州小鹏汽车科技有限公司 一种电池充放电控制方法和装置
FR3133158A1 (fr) * 2022-03-04 2023-09-08 Psa Automobiles Sa Procédé de gestion énergetique d’une prise d’alimentation d’accessoire dans un véhicule automobile à l’arrêt
JPWO2023190988A1 (zh) * 2022-03-30 2023-10-05
CN115079014A (zh) * 2022-08-02 2022-09-20 广汽埃安新能源汽车有限公司 一种磷酸铁锂电池荷电状态的估算方法、装置及设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1829920A (zh) * 2003-07-29 2006-09-06 松下电动车辆能源股份有限公司 二次电池的充放电电量推定方法及装置
US7209841B2 (en) * 2004-11-15 2007-04-24 Cobasys, Llc Maximum and minimum power limit calculator for batteries and battery subpacks
WO2011045853A1 (ja) * 2009-10-14 2011-04-21 株式会社 日立製作所 電池制御装置およびモーター駆動システム
JP2011103748A (ja) * 2009-11-11 2011-05-26 Sanyo Electric Co Ltd 電池の充放電可能電流演算方法及び電源装置並びにこれを備える車両
CN102308453A (zh) * 2009-12-16 2012-01-04 松下电器产业株式会社 电池组、放电***、充放电***及锂离子二次电池的放电控制方法
CN102930173A (zh) * 2012-11-16 2013-02-13 重庆长安汽车股份有限公司 一种锂离子电池荷电状态在线估算方法

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH117984A (ja) * 1997-06-13 1999-01-12 Sony Corp ２次電池の容量検出方法
JPH1138107A (ja) 1997-07-19 1999-02-12 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 二次電池の残存容量推定方法
TW201006846A (en) * 2000-03-07 2010-02-16 Senomyx Inc T1R taste receptor and genes encidung same
US20020120906A1 (en) * 2000-07-17 2002-08-29 Lei Xia Behavioral modeling and analysis of galvanic devices
TW201022287A (en) * 2001-01-03 2010-06-16 Senomyx Inc T1R taste receptors and genes encoding same
JP4157317B2 (ja) * 2002-04-10 2008-10-01 株式会社日立製作所 状態検知装置及びこれを用いた各種装置
EP1649538B1 (en) * 2003-07-02 2012-08-15 Eaton Power Quality Limited Battery float management
US7570024B2 (en) * 2004-04-06 2009-08-04 Cobasys, Llc Battery state of charge voltage hysteresis estimator
US20060103348A1 (en) * 2004-11-15 2006-05-18 Melichar Robert J Maximum and minimum power limit calculator for parallel battery subpacks
US7315789B2 (en) * 2004-11-23 2008-01-01 Lg Chem, Ltd. Method and system for battery parameter estimation
US7630842B2 (en) * 2005-01-27 2009-12-08 Panasonic Ev Energy Co., Ltd. Secondary battery charge/discharge electricity amount estimation method and device, secondary battery polarization voltage estimation method and device and secondary battery remaining capacity estimation method and device
JP4767558B2 (ja) * 2005-03-07 2011-09-07 日立ビークルエナジー株式会社 電源装置用状態検知装置，電源装置及び電源装置に用いられる初期特性抽出装置
JP5089883B2 (ja) * 2005-12-16 2012-12-05 日立ビークルエナジー株式会社 蓄電池管理装置
US8466684B2 (en) * 2006-06-16 2013-06-18 Chevron Technology Ventures Llc Determination of battery predictive power limits
KR100804698B1 (ko) * 2006-06-26 2008-02-18 삼성에스디아이 주식회사 배터리 ｓｏｃ 추정 방법 및 이를 이용하는 배터리 관리시스템 및 구동 방법
JP4866187B2 (ja) * 2006-09-05 2012-02-01 プライムアースＥｖエナジー株式会社 電池制御装置、電動車両、及び二次電池の充電状態を推定するための処理をコンピュータに実行させるためのプログラム
JP4872743B2 (ja) * 2007-03-23 2012-02-08 トヨタ自動車株式会社 二次電池の状態推定装置
JP5009223B2 (ja) 2008-04-25 2012-08-22 プライムアースＥｖエナジー株式会社 二次電池の残存容量推定方法及び装置
CN102089956B (zh) * 2008-07-11 2013-06-05 丰田自动车株式会社 电池的充放电控制装置以及具备该装置的混合动力汽车
US8754614B2 (en) * 2009-07-17 2014-06-17 Tesla Motors, Inc. Fast charging of battery using adjustable voltage control
JP5379672B2 (ja) * 2009-12-25 2013-12-25 プライムアースＥｖエナジー株式会社 二次電池の分極電圧演算装置及び充電状態推定装置
US10422824B1 (en) * 2010-02-19 2019-09-24 Nikola Llc System and method for efficient adaptive joint estimation of battery cell state-of-charge, resistance, and available energy
US9246344B2 (en) * 2011-03-18 2016-01-26 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Charging method for non-aqueous electrolyte secondary battery, and battery pack
US9252624B2 (en) 2011-06-10 2016-02-02 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Battery control device and battery system
US20140225621A1 (en) * 2011-10-13 2014-08-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device and control method for secondary battery
JP5798067B2 (ja) * 2012-03-13 2015-10-21 プライムアースＥｖエナジー株式会社 二次電池の状態推定装置
JP6084225B2 (ja) 2012-08-13 2017-02-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池制御装置、二次電池システム
JP5673654B2 (ja) * 2012-11-16 2015-02-18 トヨタ自動車株式会社 蓄電システムおよび満充電容量算出方法
WO2014088324A1 (ko) * 2012-12-04 2014-06-12 주식회사 엘지화학 이차 전지의 파라미터 추정 장치 및 방법
US9085238B2 (en) * 2013-01-11 2015-07-21 Johnson Controls Technology Company Energy storage control system and method
JP2014236625A (ja) * 2013-06-04 2014-12-15 株式会社豊田自動織機 車両制御装置および車両制御方法
KR101650415B1 (ko) * 2013-10-14 2016-08-23 주식회사 엘지화학 하이브리드 이차 전지의 전압 추정 장치 및 그 방법
JP2015078918A (ja) * 2013-10-17 2015-04-23 ソニー株式会社 開路電圧推定装置、蓄電装置および開路電圧推定方法
JP5929880B2 (ja) * 2013-12-09 2016-06-08 株式会社デンソー 電池制御装置
JP5888315B2 (ja) * 2013-12-18 2016-03-22 トヨタ自動車株式会社 蓄電システム
EP3115797A4 (en) * 2014-03-03 2017-03-15 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Battery state estimation device and method of estimating battery state
JP6129411B2 (ja) * 2014-04-23 2017-05-17 三菱電機株式会社 電池残量推定装置および電池残量推定方法
JP6245094B2 (ja) * 2014-06-30 2017-12-13 日立化成株式会社 電池システム
US9533598B2 (en) * 2014-08-29 2017-01-03 Ford Global Technologies, Llc Method for battery state of charge estimation
KR101798201B1 (ko) * 2014-10-01 2017-11-15 주식회사 엘지화학 이차 전지의 방전 출력 추정 방법 및 장치
US10094882B2 (en) * 2014-12-26 2018-10-09 Denso Corporation Apparatus for predicting power parameter of secondary battery

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1829920A (zh) * 2003-07-29 2006-09-06 松下电动车辆能源股份有限公司 二次电池的充放电电量推定方法及装置
US7209841B2 (en) * 2004-11-15 2007-04-24 Cobasys, Llc Maximum and minimum power limit calculator for batteries and battery subpacks
WO2011045853A1 (ja) * 2009-10-14 2011-04-21 株式会社 日立製作所 電池制御装置およびモーター駆動システム
JP2011103748A (ja) * 2009-11-11 2011-05-26 Sanyo Electric Co Ltd 電池の充放電可能電流演算方法及び電源装置並びにこれを備える車両
CN102308453A (zh) * 2009-12-16 2012-01-04 松下电器产业株式会社 电池组、放电***、充放电***及锂离子二次电池的放电控制方法
CN102930173A (zh) * 2012-11-16 2013-02-13 重庆长安汽车股份有限公司 一种锂离子电池荷电状态在线估算方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10680453B2 (en) 2020-06-09
EP3319197A4 (en) 2019-03-06
JP2017017907A (ja) 2017-01-19
US20200280204A1 (en) 2020-09-03
JP2018186101A (ja) 2018-11-22
CN111987765A (zh) 2020-11-24
JP6383704B2 (ja) 2018-08-29
WO2017002440A1 (ja) 2017-01-05
CN107534309A (zh) 2018-01-02
US20180226824A1 (en) 2018-08-09
EP3849044A1 (en) 2021-07-14
EP3319197A1 (en) 2018-05-09
US11247581B2 (en) 2022-02-15
JP6564116B2 (ja) 2019-08-21
EP3319197B1 (en) 2021-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107534309B (zh) 电池控制装置
CN109874352B (zh) 电池控制装置
JP7106362B2 (ja) 蓄電池の充放電曲線推定装置および充放電曲線推定方法
EP3151360B1 (en) Battery system
JP5687340B2 (ja) 電池制御装置、電池システム
JP7066390B2 (ja) 蓄電池の経済性推定装置および経済性推定方法
Vezzini Lithium-ion battery management
KR20170081868A (ko) 배터리 제어 장치 및 배터리 제어 시스템
US9680320B2 (en) Battery control apparatus
US20140239914A1 (en) Battery controller
US20160020629A1 (en) Apparatus, system, and method of preventing battery rack damage by measuring current
JP7016704B2 (ja) 二次電池システム
US20140184236A1 (en) Battery control apparatus and battery system
US20150301115A1 (en) Battery control device, battery system
KR20130031365A (ko) 배터리 충전 과정의 모니터링 방법
WO2020246558A1 (ja) 電池制御装置
KR20160080207A (ko) 전류 추정 방법 및 장치
CN109795368A (zh) 电源控制***和电源控制方法
US20200191874A1 (en) Method for Determining the State of an Electrical Line Linking a Battery Cell to a Monitoring Unit, and Corresponding Monitoring Unit
CN114080331A (zh) 管理装置以及电源***
JP2018170904A (ja) 電池制御装置
CN108068653B (zh) 电池组平衡***和方法
JP7240893B2 (ja) 電池制御装置
KR101930088B1 (ko) 모듈-임피던스를 이용한 차량용 배터리팩 관리 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20200325

Address after: Ibaraki

Applicant after: Japan Automotive Energy Co., Ltd

Address before: Ibaraki

Applicant before: HITACHI AUTOMOTIVE SYSTEMS, Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant