JP2015035839A - 蓄電システムおよびそれを用いた電動車両 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】蓄電システム10は、蓄電池1と、検出演算装置7と、蓄電池1に接続された双方向コンバータ4と、双方向コンバータ4の動作を制御する制御装置8と、を備え、検出演算装置7は、制御装置8が蓄電池1を略同一の時間、且つ、略同一の電流値で充放電するように双方向コンバータ4を動作させたときの蓄電池1の正極と負極との間の電圧値または蓄電池1と双方向コンバータ4との間の電流値を検出し、検出した値に基づいて蓄電池1の残容量を検出する。
【選択図】図1
Description
総容量=Q×(VM−V0)/|V1−V2| (数1)
残存容量=Q×(V2−V0)/|V1−V2| (数2)
ただし、VM:満充電状態における電池電圧、V0:残存容量を0とみなす電池電圧。
電圧差η=iRe〔1−exp(−t/Re・CdL)〕 (数3)
ただし、Re:電荷移動抵抗、CdL:二重層容量、i:放電または充電時の電流、t:放電または充電停止後の経過時間。
なお、電荷移動抵抗Reと二重層容量CdLは、電池を抵抗と容量との直列回路モデルとして表現した場合における抵抗と容量に相当するとしている。また、電位差ηは放電または充電停止後の経過時間tにおける電圧と安定後の電圧との差としている。したがって、(数3)式の特性を記憶させておき、放電または充電停止後の経過時間tからそのときの電位差ηを求め、そのときの電池電圧に加算することによって安定後の電池電圧を推定し、その値をV2として用いることにより、(数1)式、(数2)式から容量を算出している。
OCV=(Vp1+Vp2)/2 (数4)
この(数4)式を用いて、演算手段5は開放電圧OCVを算出する。
DCR=(Vp1−Vp2)/(2×I) (数5)
この(数5)式を用いて、演算手段5は直流抵抗DCRを算出する。
Qt=Q0+ΣIx×tx (数6)
(但し、式中xは1〜nの整数を表し、nは任意の時点までの電流積算回数を表す。)
Claims (3)
- 蓄電池と、
検出演算装置と、
前記蓄電池に接続された双方向コンバータと、
前記双方向コンバータの動作を制御する制御装置と、を備える蓄電システムであって、
前記検出演算装置は、前記制御装置が前記蓄電池を略同一の時間、且つ、略同一の電流値で充放電するように前記双方向コンバータを動作させたときの前記蓄電池の正極と負極との間の電圧値または前記蓄電池と前記双方向コンバータとの間の電流値を検出し、検出した前記値に基づいて前記蓄電池の残容量を検出することを特徴とする蓄電システム。 - 前記検出演算装置は、検出した前記値に基づいて前記蓄電池の開放電圧および直流抵抗を算出し、
前記蓄電池の開放電圧の変化率が予め設定した基準変化率を上回るとき、予め記憶された前記蓄電池の残容量と開放電圧の関係から前記蓄電池の残容量を検出し、
前記蓄電池の直流抵抗の変化率が前記基準変化率を上回るとき、予め記憶された前記蓄電池の残容量と直流抵抗の関係から前記蓄電池の残容量を検出し、
前記蓄電池の開放電圧および直流抵抗の変化率がともに前記基準変化率を下回るとき、前記双方向コンバータにより前記蓄電池を充放電させたときの電流が流れた時間と検出した前記値を積算して前記蓄電池の残容量を検出することを特徴とする請求項1に記載の蓄電システム。 - 請求項1または2に記載の蓄電システムを搭載したことを特徴とする電動車両。
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