JP2013029412A - 電池インピーダンス測定装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数個の電池セルが直列に接続され、実負荷を高周波域を含む負荷変動を生じる状態で駆動する電池モジュールをリアルタイムで測定監視する電池監視装置に用いられるインピーダンス測定装置であって、前記各セルの電圧波形データおよび電流波形データを離散フーリエ変換し、電圧波形データの離散フーリエ変換結果を電流波形データの離散フーリエ変換結果で除算することによりインピーダンスを演算するDFT演算部と、このDFT演算部で演算されたインピーダンスに基づき、予め指定された等価回路モデルにおいて定数フィッティングを行う回路定数推定演算部と、任意の周波数におけるインピーダンスを出力するインピーダンス推定演算部、とで構成されていることを特徴とする。
【選択図】 図3
Description
複数個の電池セルが直列に接続され、実負荷を高周波域を含む負荷変動を生じる状態で駆動する電池モジュールをリアルタイムで測定監視する電池監視装置に用いられるインピーダンス測定装置であって、
前記各セルの電圧波形データおよび電流波形データを離散フーリエ変換し、電圧波形データの離散フーリエ変換結果を電流波形データの離散フーリエ変換結果で除算することによりインピーダンスを演算するDFT演算部と、
このDFT演算部で演算されたインピーダンスに基づき、予め指定された等価回路モデルにおいて定数フィッティングを行う回路定数推定演算部と、
任意の周波数におけるインピーダンスを出力するインピーダンス推定演算部、
とで構成されていることを特徴とする。
複数個の電池セルが直列に接続され、実負荷を高周波域を含む負荷変動を生じる状態で駆動する電池モジュールをリアルタイムで測定監視する電池監視装置に用いられるインピーダンス測定装置であって、
前記各セルの電圧波形データおよび電流波形データを離散フーリエ変換し、電圧波形データの離散フーリエ変換結果を電流波形データの離散フーリエ変換結果で除算することによりインピーダンスを演算するDFT演算部と、
このDFT演算部で演算されたインピーダンスデータの特徴に基づいて最適な等価回路モデルを選択する回路モデル選択部と、
この回路モデル選択部で選択された等価回路モデルにおいて定数フィッティングを行う回路定数推定演算部、
とで構成されていることを特徴とする。
前記等価回路モデルに不変回路定数を与えることによりインピーダンス推定を行うことを特徴とする。
前記定数推定時の等価回路モデルには不変回路定数を含まず、インピーダンス推定時にのみ不変回路定数を使用することを特徴とする。
前記回路モデル選択部は、等価回路モデルの具体的な構成について、以下の手順で順次決定することを特徴とする。
1)ワールブルグ素子の有無
2)LR並列回路の有無
3)RC並列回路の段数
インピーダンスデータが実在する周波数領域については、インピーダンスデータ記憶部c3に格納されているインピーダンスデータをそのまま出力する。インピーダンスデータが実在しない周波数領域については、不変回路定数記憶部c5および回路定数記憶部c6に格納されている回路定数に基づき推定演算し、その演算結果を出力する。
1)ワールブルグ素子の有無
2)LR並列回路の有無
3)RC並列回路の段数
c1 波形データ記憶部
c2 DFT演算部
c3 インピーダンスデータ記憶部
c4 回路定数推定演算部
c5 不変回路定数記憶部
c6 回路定数記憶部
c7 インピーダンス推定演算部
c8 解析条件記憶部
c9 回路モデル選択部
Claims (5)
- 複数個の電池セルが直列に接続され、実負荷を高周波域を含む負荷変動を生じる状態で駆動する電池モジュールをリアルタイムで測定監視する電池監視装置に用いられるインピーダンス測定装置であって、
前記各セルの電圧波形データおよび電流波形データを離散フーリエ変換し、電圧波形データの離散フーリエ変換結果を電流波形データの離散フーリエ変換結果で除算することによりインピーダンスを演算するDFT演算部と、
このDFT演算部で演算されたインピーダンスに基づき、予め指定された等価回路モデルにおいて定数フィッティングを行う回路定数推定演算部と、
任意の周波数におけるインピーダンスを出力するインピーダンス推定演算部、
とで構成されていることを特徴とする電池インピーダンス測定装置。 - 複数個の電池セルが直列に接続され、実負荷を高周波域を含む負荷変動を生じる状態で駆動する電池モジュールをリアルタイムで測定監視する電池監視装置に用いられるインピーダンス測定装置であって、
前記各セルの電圧波形データおよび電流波形データを離散フーリエ変換し、電圧波形データの離散フーリエ変換結果を電流波形データの離散フーリエ変換結果で除算することによりインピーダンスを演算するDFT演算部と、
このDFT演算部で演算されたインピーダンスデータの特徴に基づいて最適な等価回路モデルを選択する回路モデル選択部と、
この回路モデル選択部で選択された等価回路モデルにおいて定数フィッティングを行う回路定数推定演算部、
とで構成されていることを特徴とする電池インピーダンス測定装置。 - 前記等価回路モデルに不変回路定数を与えることによりインピーダンス推定を行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電池インピーダンス測定装置。
- 前記定数推定時の等価回路モデルには不変回路定数を含まず、インピーダンス推定時にのみ不変回路定数を使用することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の電池インピーダンス測定装置。
- 前記回路モデル選択部は、等価回路モデルの具体的な構成について、以下の手順で順次決定することを特徴とする請求項2に記載の電池インピーダンス測定装置。
1)ワールブルグ素子の有無
2)LR並列回路の有無
3)RC並列回路の段数
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