JP2016176709A - 二次電池劣化検出システム、二次電池劣化検出方法 - Google Patents

二次電池劣化検出システム、二次電池劣化検出方法 Download PDF

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Abstract

【課題】閾値を決定するための実験に多くの時間を必要とせず、また、閾値を決定する際に、電池の劣化と電圧応答との関係を、理論的な考察により把握するための労力も不必要な二次電池劣化検出システム、二次電池劣化検出方法を提供する。【解決手段】本発明の二次電池劣化検出システムは、充電時における電圧応答による所定の時間での電圧変化を示す充電時電圧応答電圧と、放電時における電圧応答による所定の時間での電圧変化を示す放電時電圧応答電圧とを比較し、電池の劣化を判定する判定部を備える。【選択図】図1

Description

本発明は、二次電池の充放電の繰り返しによる劣化を検出する二次電池劣化検出システム、二次電池劣化検出方法に関する。
近年、自然エネルギーである太陽電池による発電電力や料金の安い夜間電力の効率的な運用のため、蓄電池が多用されるようになってきた。
この蓄電池としては、例えば、非水電解質二次電池が用いられており、発電電力が消費電力を超えた場合に充電が行われ、発電電力が消費電力未満の場合放電が行われる。
このように、蓄電池の実使用においては、充電と放電とが繰り返し行われ、内部短絡などを原因とした、蓄電池の放電容量が充放電の繰り返し回数に応じて徐々に低下していく劣化が発生する。内部短絡に関しては、例えば蓄電池がリチウムイオン電池の場合、充電及び放電の繰り返しが進み、Li(リチウム)の析出が進行すると、後述する先行技術文献にあるように、電圧応答が初期の電圧値に比較して低下することになる。
放電容量の変化を測定するためには、予め設定したSOC(state of charge)の範囲内で充放電を行い蓄電池の寿命を判定するために、手間がかかることから簡易な劣化の判定が行われている。
蓄電池に対する充電中に、所定の時間間隔における端子間電圧の増加量が予め設定された電圧値より少ない場合、内部短絡を原因とする劣化が蓄電池に発生していると検出する検出方法がある(例えば、特許文献1)。
また、非通電の際における蓄電池の端子間電圧の降下電圧が、予め設定された閾値電圧を上回るとき、内部短絡を原因とする劣化が蓄電池が発生していると検出する検出方法がある(例えば、特許文献2)。
また、電池の端子間に対して電気エネルギーを与えた後、電池の端子を開放し、開放状態の端子間電圧を測定し、所定の電圧と比較して電池の劣化状態を検出する方法がある(例えば、特許文献3)。
国際公開第2009/013898号 特開2012−95411号公報 特許第4073650号公報
しかしながら、上述した先行技術文献の各々においては、電圧応答が所定の値に対してどの程度低下すれば、蓄電池が劣化しているかの確認を予め実験により検証しておく必要がある。
このため、先行技術文献の検出方法は、対象となる蓄電池の劣化判定を行う電圧応答に対する閾値を決定するための実験に多くの時間が必要となる。また、閾値を決定する際に、電池の劣化と電圧応答との関係を、理論的な考察により把握するための労力も必要となる。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、閾値を決定するための実験に多くの時間を必要とせず、また、閾値を決定する際に、電池の劣化と電圧応答との関係を、理論的な考察により把握するための労力も不必要な二次電池劣化検出システム、二次電池劣化検出方法を提供することを目的とする。
本発明の二次電池劣化検出システムの一態様は、充電時における電圧応答による所定の時間での電圧変化を示す充電時電圧応答電圧と、放電時における電圧応答による前記所定の時間での電圧変化を示す放電時電圧応答電圧とを比較し、電池の劣化を判定する判定部を備えることを特徴とする。
本発明の二次電池劣化検出システムの一態様は、前記判定部が放電時電圧応答電圧と前記充電時電圧応答電圧との差分を、予め設定された閾値電圧と比較することで前記電池の劣化を判定することを特徴とする。
本発明の二次電池劣化検出システムの一態様は、充電時において充電を瞬断して、瞬断したタイミングでの前記電池の端子間電圧Vc1を測定し、前記所定の時間が経過した後に端子間電圧Vc2を測定し、また、放電時において放電を瞬断して、瞬断したタイミングでの端子間電圧Vd1を測定し、前記所定の時間が経過した後、端子間電圧Vd2を測定する測定部と、前記端子間電圧Vd2と前記端子間電圧Vd1との差分を前記充電時電圧応答電圧とし、前記端子間電圧Vc2と前記端子間電圧Vc1との差分を前記放電時電圧応答電圧とする電圧応答算出部とをさらに備えることを特徴とする。
本発明の二次電池劣化検出システムの一態様は、前記測定部が、前記端子間電圧Vd1、前記端子間電圧Vd2、前記端子間電圧Vc1及び前記端子間電圧Vc2の各々を、SOC0%とSOC100%の近傍を除いた領域の所定のSOCで測定することを特徴とする。
本発明の二次電池劣化検出システムの一態様は、前記所定のSOCがSOC50%であることを特徴とする。
本発明の二次電池劣化検出方法の一態様は、充電時における電圧応答による所定の時間での電圧変化を示す充電時電圧応答電圧と、放電時における電圧応答による前記所定の時間での電圧変化を示す放電時電圧応答電圧とを比較し、電池の劣化を判定する判定過程を含むことを特徴とする。
本発明によれば、閾値を決定するための実験に多くの時間を必要とせず、また、閾値を決定する際に、電池の劣化と電圧応答との関係を、理論的な考察により把握するための労力も不必要な二次電池劣化検出システム、二次電池劣化検出方法を提供することができる。
本発明の第1の実施形態による二次電池劣化検出システムの構成例を示す図である。 蓄電池100に対する充電及び放電を繰り返したサイクル数と蓄電池100の放電容量維持率との対応を示す図である。 充電時にSOC50%で測定した蓄電池100のサイクル数毎における時間tdと蓄電池100の端子間電圧との対応を示す図である。 充電時にSOC100%で測定した蓄電池100のサイクル数毎における時間tdと蓄電池100の端子間電圧との対応を示す図である。 放電時にSOC50%で測定した蓄電池100のサイクル数毎における時間tdと蓄電池100の端子間電圧との対応を示す図である。 放電時にSOC0%で測定した蓄電池100のサイクル数毎における時間tdと蓄電池100の端子間電圧との対応を示す図である。 SOC0%及びSOC100%間の充放電サイクルを行い、SOC50%で測定した充電時電圧応答電圧Vcと放電時電圧応答電圧Vdとを加算した検出応答電圧の時間変化を示す図である。 本実施形態による二次電池劣化検出システムにおける蓄電池の劣化の判定処理動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の第2の実施形態による二次電池劣化検出システムの構成例を示す図である。
<第1の実施形態>
図1を参照して、本発明の第1の実施形態による二次電池、例えば非水電解質二次電池(特にリチウムイオン電池)の内部短絡を原因とする劣化の判定を行う二次電池劣化検出システムを説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態による二次電池劣化検出システムの構成例を示す図である。図1に示す二次電池劣化検出システムは、製造時出荷前の品質検査、あるいは中古品の劣化状態やメンテナンス時における劣化状態などの際に使用する構成となっている。
図1において、二次電池劣化検出システムは、劣化検出器1と、シャント抵抗2と、充放電装置3と、接続スイッチ4とを備えている。
劣化検出器1は、充放電装置3を制御して、蓄電池100に対して充電及び放電を行い、蓄電池100の端子100A(+側端子)及び端子100B電圧(−側端子)の端子間の端子間電圧の電圧応答に基づいて蓄電池100の内部短絡が原因で生じる劣化の程度を判定する。
劣化検出器1は、測定部11、電圧応答算出部12、判定部13、SOC推定部14、記憶部15の各々を備えている。
測定部11は、蓄電池100の検査を行う場合、蓄電池100の端子100A及び端子100Bの各々に対して、二次電池劣化検出システム1の検出端子1A(+側端子)、検出端子1B(−側端子)それぞれを、接続スイッチ4をオン状態に制御して接続させる。
また、測定部11は、蓄電池100へ充電電圧を印加する充電状態、蓄電池100から放電電流を流させる放電状態、全ての出力端子をオープンさせたOCV(open circuit voltage)の測定状態のうち、いずれかの状態に充放電装置3を制御する。
また、測定部11は、充放電装置3を用いた蓄電池100に対する充電中において、所定のSOCの数値で充放電装置3の出力端子をオープンとして、充電処理を瞬断させ、蓄電池100の端子100A及び端子100BをOCV状態として、瞬断させた時点の端子間電圧Vc1と、所定の時間td経過後の端子間電圧Vc2とを測定する。
また、測定部11は、充放電装置3を用いた蓄電池100に対する放電中において、所定のSOCの数値で充放電装置3の出力端子をオープンとして、放電処理を瞬断させ、蓄電池100の端子100A及び端子100BをOCV状態として、瞬断させた時点の端子間電圧Vd1と、所定の時間td経過後の端子間電圧Vd2とを測定する。
また、本実施形態においては、時間tdを10minとしているが、蓄電池の種類により適宜決定する。本実施形態においては、所定のSOCをSOC50%としているが、蓄電池の種類により適宜決定する。
また、端子電圧Vd1あるいは端子電圧Vc1を測定する際、接続スイッチ4をオフ状態とした瞬断の時点においては端子100A及び端子100Bの端子間にノイズや急激な電圧が存在する場合がある。このため、充放電装置3が出力端子をオープン状態として瞬断した時点から、所定の時間tdより十分短い時間が経過した後に端子電圧Vd1あるいは端子電圧Vc1を測定するように構成しても良い。
電圧応答算出部12は、測定部11の測定した端子間電圧Vc1から端子間電圧Vc2を減算して充電時電圧応答電圧Vcを求め、測定部11の測定した端子間電圧Vd1から端子間電圧Vd2を減算して放電時電圧応答電圧Vdを求める
また、電圧応答算出部12は、充電時電圧応答電圧Vcと放電時電圧応答電圧Vdとを加算し、検出応答電圧Vc+Vdを求める。ここで、充電時電圧応答電圧Vcは負であり、一方、放電時電圧応答電圧Vdは正であるため、加算結果として、充電時電圧応答電圧Vcと放電時電圧応答電圧Vdとの差分が得られる。また、放電時電圧応答電圧Vdの絶対値から充電時電圧応答電圧Vcの絶対値を減算して差分を求め、この減算結果を検出応答電圧|Vd|−|Vc|として、検出応答電圧Vc+Vdの代わりに蓄電池100の劣化判定に用いても良い。
判定部13は、電圧応答算出部12が求めた検出応答電圧Vc+Vdが予め設定した閾値電圧以下か否かの判定を行う。判定部13は、検出応答電圧Vc+Vdが閾値電圧以下である場合、蓄電池100の劣化が実使用に問題が生じるレベルの程度であると判定する。一方、判定部13は、検出応答電圧Vc+Vdが閾値電圧を超えている場合、蓄電池100が実使用に問題が生じるレベルまでは劣化していないと判定する。
SOC推定部14は、測定部11が蓄電池100の端子間電圧を測定する際に用いる、蓄電池100のSOCを測定して出力する。また、本実施形態においては、二次電池劣化検出システム1の構成要素とせずに、他の装置内に設けられて、SOCの情報を供給するように構成してもよい。SOC推定部14は、すでに一般的に知られているいずれの方法により、SOCを推定するように構成されていても良い。劣化検出器1あるいはその構成の一部は充放電装置3と一体化されても良い。
記憶部15には、判定部13で用いられる閾値電圧、所定のSOC、所定の時間td(本実施形態においては10分間、これは劣化判定の対象の蓄電池の特性に合わせて適時設定される)の各々が予め書き込まれて記憶されている。
次に、上述した判定部13における閾値電圧の求め方について説明する。
図2は、蓄電池100に対する充電及び放電を繰り返したサイクル数と蓄電池100の容量維持率(放電容量維持率)との対応を示す図である。容量維持率とは、初期容量に対する再測定時の放電容量比を示している。したがって、容量維持率は、初期の放電容量を100とした規格化された放電容量の割合を示している。
以下、充電及び放電を繰り返したサイクルを、充放電サイクルとし、充放電サイクルの数をサイクル数として説明する。
本実施形態において使用した蓄電池はリチウムイオン電池であり、定格容量31.2Ahで充電電圧4.2V 放電終止電圧2.5Vとして、放電の電流レートを0.5C(クーロン)により、充放電サイクル試験を行った。
また、蓄電池100のような二次電池に対しては、CC(constant current)充電及びCV(constant voltage))充電で充電処理が行われる。本実施形態において、充電時におけるSOC100%における測定は、CV充電中ではなく、CC充電が行われている際に、充電処理を充放電装置3が出力端子をオープン状態とすることで瞬断して後述する蓄電池100の端子100A及び端子100Bの端子間電圧(すなわち、端子間電圧応答)の測定を行う。
図2における結果は、周囲が温度0℃の環境に配置し、蓄電池100をSOC0%からSOC100%の間で、充放電サイクルを繰り返したサイクル数と放電容量維持率との対応が示している。
ここで、蓄電池100をSOC0%からSOC100%の間の充電及び放電をサイクル毎に行い、容量維持率の測定を150サイクル毎に行っている。この測定時において、周囲が25℃の環境に蓄電池100を配置し、一端SOC0%まで放電させて、SOC0%からSOC100%まで充電した後に、蓄電池100のSOC100%からSOC0%までの容量維持率をプロットしている。
図2からは、充放電サイクルのサイクル数が1000サイクル程度まで、充放電サイクルのサイクル数が増加するとともに、蓄電池100の放電容量の減少率が徐々に低下するカーブ(傾きが小さなカーブ)であることが判る。また、充放電サイクルのサイクル数が1000サイクル以降においては、充放電サイクルのサイクル数が増加するとともに、蓄電池100の放電容量の減少率が徐々に増加するカーブ(傾きが大きなカーブ)であることが判る。
図3は、充電時にSOC50%で測定した蓄電池100のサイクル数毎における時間tdと蓄電池100の端子間電圧との対応を示す図である。図3において、横軸が時間(単位√t)を示し、縦軸が蓄電池100の端子間電圧(単位V)を示している。また、図3において、実線は、初期品(充放電サイクルを開始する前)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を実線で示している。また、点線は、750cyc(充放電サイクルを750回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を示している。破線は、1500cyc(充放電サイクルを1500回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を破線で示している。一点鎖線は、1950cyc(充放電サイクルを1950回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を一点鎖線で示している。二点鎖線は、2100cyc(充放電サイクルを2100回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を二点鎖線で示している。
図3から判るように、充放電サイクルのサイクル数が増加するにつれて、充電時電圧応答電圧の変化が増加していくのが判る。初期品(サイクル数0)においては、充電を瞬断した直後の端子間電圧Vc1が−0.01Vであり、10分経過後の端子間電圧Vc2が−0.055Vであり、充電時電圧応答電圧Vcが−0.045Vである。一方、サイクル数1950サイクル(cyc)においては、充電を瞬断した直後の端子間電圧Vc1が−0.035Vであり、10分経過後の端子間電圧Vc2が−0.115Vであり、充電時電圧応答電圧Vcが−0.08Vである。
図4は、充電時にSOC100%で測定した蓄電池100のサイクル数毎における時間tdと蓄電池100の端子間電圧との対応を示す図である。図4において、横軸が時間(単位√t)を示し、縦軸が蓄電池100の端子間電圧(単位V)を示している。また、図4において、実線は、初期品(充放電サイクルを開始する前)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を実線で示している。また、点線は、750cyc(充放電サイクルを750回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を示している。破線は、1500cyc(充放電サイクルを1500回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を破線で示している。一点鎖線は、1950cyc(充放電サイクルを1950回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を一点鎖線で示している。二点鎖線は、2100cyc(充放電サイクルを2100回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を二点鎖線で示している。
図3と同様に、充放電サイクルのサイクル数が増加するにつれて、充電時電圧応答電圧の変化が増加していくのが判る。初期品(サイクル数0)においては、充電を瞬断した直後の端子間電圧Vc1が−0.01Vであり、10分経過後の端子間電圧Vc2が−0.06Vであり、充電時電圧応答電圧Vcが−0.05Vである。一方、サイクル数1950サイクルにおいては、充電を瞬断した直後の端子間電圧Vc1が−0.03Vであり、10分経過後の端子間電圧Vc2が−0.11Vであり、充電時電圧応答電圧Vcが−0.08Vである。
図5は、放電時にSOC50%で測定した蓄電池100のサイクル数毎における時間tdと蓄電池100の端子間電圧との対応を示す図である。図5において、横軸が時間(単位√t)を示し、縦軸が蓄電池100の端子間電圧(単位V)を示している。また、図5において、実線は、初期品(充放電サイクルを開始する前)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を実線で示している。また、点線は、750cyc(充放電サイクルを750回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を示している。破線は、1500cyc(充放電サイクルを1500回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を破線で示している。一点鎖線は、1950cyc(充放電サイクルを1950回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を一点鎖線で示している。二点鎖線は、2100cyc(充放電サイクルを2100回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を二点鎖線で示している。
図3と同様に、充放電サイクルのサイクル数が増加するにつれて、放電時電圧応答電圧の変化が増加していくのが判る。初期品(サイクル数0)においては、充電を瞬断した直後の端子間電圧Vd1が0.013Vであり、10分経過後の端子間電圧Vd2が0.065Vであり、放電時電圧応答電圧Vdが0.052Vである。一方、サイクル数1950サイクルにおいては、充電を瞬断した直後の端子間電圧Vd1が0.035Vであり、10分経過後の端子間電圧Vd2が0.07Vであり、放電時電圧応答電圧Vdが0.035Vである。
図6は、放電時にSOC0%で測定した蓄電池100のサイクル数毎における時間tdと蓄電池100の端子間電圧との対応を示す図である。図6において、横軸が時間(単位√t)を示し、縦軸が蓄電池100の端子間電圧(単位V)を示している。また、図6において、実線は、初期品(充放電サイクルを開始する前)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を実線で示している。また、点線は、750cyc(充放電サイクルを750回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を示している。破線は、1500cyc(充放電サイクルを1500回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を破線で示している。一点鎖線は、1950cyc(充放電サイクルを1950回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を一点鎖線で示している。二点鎖線は、2100cyc(充放電サイクルを2100回のサイクル数で行った後)の蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子電圧の変化を二点鎖線で示している。
図3と同様に、充放電サイクルのサイクル数が増加するにつれて、放電時電圧応答電圧の変化が増加していくのが判る。初期品(サイクル数0)においては、充電を瞬断した直後の端子間電圧Vd1が0.02Vであり、10分経過後の端子間電圧Vd2が0.27Vであり、放電時電圧応答電圧Vdが0.25Vである。一方、サイクル数1950サイクルにおいては、充電を瞬断した直後の端子間電圧Vd1が0.05Vであり、10分経過後の端子間電圧Vd2が0.67Vであり、放電時電圧応答電圧Vdが0.62Vである。
図4の充電時におけるSOC100%での測定結果においては、図3のSOC50%の場合と同様に、充放電サイクルのサイクル数が増加するに従い、充電時電圧応答電圧Vcが徐々に大きくなることが判る。
同様に、図6の放電時におけるSOC0%での測定結果においては、図5のSOC50%の場合と同様に、充放電サイクルのサイクル数が増加するに従い、放電時電圧応答電圧Vdが徐々に大きくなることが判る。
内部短絡における劣化判定の場合、蓄電池100のSOCは、電圧応答において、端子間電圧の低下が明確に判る程度の数値範囲であり、かつ端子間電圧の上昇が明確に判る程度の数値範囲であることが望ましい。
本実施形態においては、蓄電容量が多くもなく少なくもない範囲として、SOC50%が最も適した蓄電容量であるとし、充放電サイクルにおける端子間電圧の測定を充電及び放電の双方ともにSOC50%に設定している。ここで、測定を実施するSOCの数値は、蓄電池の特性、蓄電池の使用状態、蓄電池の劣化状態などによって、適宜設定することができる。例えば、測定を実施するSOCの数値を、SOC10%からSOC100%との間で例示することができる。
図7は、SOC0%及びSOC100%間の充放電サイクルを0℃環境で行い、SOC50%で測定した充電時電圧応答電圧Vcと放電時電圧応答電圧Vdとを加算した検出応答電圧の時間変化を示す図である。図7において、横軸は時間(s:秒)を示し、縦軸は検出応答電圧Vc+Vd(単位V)を示している。
また、図7において、初期品(充放電サイクルを開始する前)の端子電圧の変化を実線で示し、750cyc(充放電サイクルを750回のサイクル数で行った後)の端子電圧の変化を点線で示し、750cyc(充放電サイクルを750回のサイクル数で行った後)の端子電圧の変化を点線で示し、1500cyc(充放電サイクルを1500回のサイクル数で行った後)の端子電圧の変化を破線で示し、1950cyc(充放電サイクルを1950回のサイクル数で行った後)の端子電圧の変化を一点鎖線で示している。
そして、充放電サイクルのサイクル数が増加するに従い、すでに説明したように、蓄電池の内部短絡により容量維持率が低下し、蓄電池の劣化が進む(図3から図6の各々を参照)。また、図7においては、充放電サイクルのサイクル数が増加するに従い、検出応答電圧Vc+Vdが低下、すなわち負の電圧値として大きくなっていく。すなわち、蓄電池100が内部短絡により劣化することで、放電時の電圧応答に比較して充電時における電圧応答が大きくなる。
上述した結果から、内部短絡を原因とした容量維持率の劣化を、上記検出応答電圧Vc+Vdの変化により推定できることが判る。初期品(蓄電池100の初期状態)の容量維持率を100%とした場合、サイクル数が1500サイクルにおいては、容量維持率が低下しており、初期品の70%以上(74%)の容量である。しかしながら、この容量維持率においては蓄電池100が内部短絡の劣化により使用不可となったとは、本実施形態では考えない。容量維持率自体は蓄電池の運用にもよるため、任意に設定される必要がある。
本実施形態においては、検出応答電圧Vc+Vdにより、内部短絡における容量維持率の劣化を推定することを明確とした。
すなわち、上述した本実施形態においては、充電時と放電時とにおける電圧応答のバランスがほぼ合っている場合、すなわち検出応答電圧Vc+Vdが「0」に近い範囲にある場合、蓄電池100が内部短絡による劣化が発生していないと判定することができる。一方、充電時と放電時とにおける電圧応答のバランスがくずれると、すでに説明したように、蓄電池が劣化していることが判る。
蓄電池は、同一の種類の間においても製造バラツキや使用条件などにより劣化度合いが異なる。そのため、充電あるいは放電におけるいずれか一方を電圧応答の判定パラメータとして使用する際、かなりの数の蓄電池の電圧応答を測定して統計的に処理して閾値を決定する必要があるため、電圧応答と蓄電池の劣化との対応を予め実験で確認するために膨大な作業となる。また、製造バラツキによる電圧応答のバラツキが大きい場合、正確に劣化を判定する閾値を設定することができず、理論的に考察する労力も大きくなる。
一方、本実施形態によれば、充電及び放電における電圧応答のバランスにより劣化程度を判定しているため、同一の種類の間における製造バラツキ等の影響を受け難い。蓄電池の充放電サイクルのサイクル数に伴う劣化程度をSOC50%近傍で測定し、運用上において使用できない容量維持率となるサイクル数を抽出し、このサイクル数における検出応答電圧Vc+Vdを計測し、これを基に判断するため、従来に比較して簡易に蓄電池の劣化を判定することができる。
また、充放電サイクルのサイクル数や容量維持率と無関係に、検出応答電圧Vd+Vcがあらかじめ設定した閾値電圧以上の場合に、劣化したと判断することも可能である。
図8は、本実施形態による二次電池劣化検出システムにおける蓄電池の劣化の判定処理動作の一例を示すフローチャートである。
ステップS1:
作業者は、劣化判定を行う対象の蓄電池100の端子100A及び端子100Bを、二次電池劣化検出システムのスイッチ4の対応する電極に接続させる。
ステップS2:
作業者は、評価対象の蓄電池100を二次電池劣化検出システムにセットした後、例えば、劣化検出器1の測定開始ボタン(不図示)を押下する。
これにより、劣化検出器1における測定部11は、スイッチ4をオン状態とし、蓄電池100の端子100A及び端子100Bの各々を、検出端子1A、検出端子1Bそれぞれを電気的に接続する。
測定部11は、蓄電池100の端子100A及び端子100Bの各々を、検出端子1A、検出端子1Bそれぞれを電気的に接続してから所定の時間過後に、蓄電池100に対する劣化判定の処理を開始する。
ステップS3:
測定部11は、蓄電池100から充放電装置3により放電電流を流す放電処理を行わせる。そしてSOC推定部14は、蓄電池100の蓄電容量がSOC0%となると、測定部11に対して蓄電池100の蓄電容量がSOC0%となったことを通知する。これにより、測定部11は、蓄電池100の端子100A及び端子100Bの各々に充電電圧を印加し、蓄電池100対する充電処理を、充放電装置3に対して開始させる。
SOC推定部14は、蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子間電圧(充電電圧)と、シャント抵抗2の端子間電圧から測定される充電電流とからSOCを測定し、SOC50%となると、測定部11に対して蓄電池100の蓄電容量がSOC50%となったことを示す制御信号を出力する。
測定部11は、SOC推定部14からSOC50%となったことが通知されると、充放電装置3に対して充電で出力している電圧を瞬断させ、蓄電池100の端子100A及び端子100Bをオープン状態とさせ、充電処理を停止させる。
そして、測定部11は、充電を瞬断したタイミングにおいて、蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子間電圧Vc1を測定する。
また、測定部11は、所定の時間tdが経過するまで待機し、所定の時間tdが経過したタイミングにおいて、蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子間電圧Vc2を測定する。
ステップS4:
次に、測定部11は、蓄電池100の端子100A及び端子100Bの各々に充電電圧を印加し、蓄電池100対する充電処理を、充放電装置3に対して開始させる。そしてSOC推定部14は、蓄電池100の蓄電容量がSOC100%となると、測定部11に対して蓄電池100の蓄電容量がSOC100%となったことを通知する。
これにより、そして、測定部11は、蓄電池100の端子100A及び端子100Bから充放電装置3により放電電流を流す放電処理を行わせる。
SOC推定部14は、蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子間電圧(放電電圧)と、シャント抵抗2の端子間電圧から測定される放電電流とからSOCを測定し、SOC50%となると、測定部11に対して蓄電池100の蓄電容量がSOC50%となったことを示す制御信号を出力する。
測定部11は、SOC推定部14からSOC50%となったことが通知されると、充放電装置3に対して放電における電流の流入を瞬断させ、端子をオープン状態とさせ、放電処理を停止させる。
そして、測定部11は、放電を瞬断したタイミングにおいて、蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子間電圧Vd1を測定する。
また、測定部11は、所定の時間tdが経過するまで待機し、所定の時間tdが経過したタイミングにおいて、蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子間電圧Vd2を測定する。
ステップS5:
電圧応答算出部12は、測定部11の測定した端子間電圧Vc2から端子間電圧Vc1を減算し、充電電圧応答電圧Vcを算出する。
また、電圧応答算出部12は、測定部11の測定した端子間電圧Vd2から端子間電圧Vd1を減算し、放電電圧応答電圧Vdを算出する。
そして、電圧応答算出部12は、求めた充電電圧応答電圧Vcと放電電圧応答電圧Vdとを加算し、検出応答電圧Vc+Vdを算出する。
ステップS6:
判定部13は、記憶部15から予め書き込まれている閾値電圧を読み出し、この閾値電圧と、電圧応答算出部12が求めた検出応答電圧Vc+Vdとを比較する。
このとき、判定部13は、検出応答電圧Vc+Vdが閾値電圧を超える場合、蓄電池100が劣化していないとして処理をステップS7へ進める。一方、判定部13は、検出応答電圧Vc+Vdが閾値電圧以下の場合、蓄電池100が劣化しているとして処理をステップS8へ進める。
ステップS7:
判定部13は、蓄電池100が劣化していないと判定された場合、表示装置(不図示)の表示画面に、蓄電池100が劣化していないことを作業者に通知する画面を表示する。
ステップS8:
判定部13は、蓄電池100が劣化していると判定された場合、表示装置の表示画面に、蓄電池100が劣化していることを作業者に通知する画面を表示する。
また、本実施形態においては、すでに述べたように、検出応答電圧Vc+Vdを求めているが、充電電圧応答電圧Vc及び放電電圧応答電圧Vdの各々を絶対値とし、絶対値充電電圧応答電圧|Vc|、絶対値放電電圧応答電圧|Vd|それぞれを求める構成としても良い。この場合、絶対値充電電圧応答電圧|Vc|から絶対値放電電圧応答電圧|Vd|を減算し、検出応答電圧|Vd|−|Vc|として、すでに説明した閾値電圧と比較して、劣化の判定を行う。
<第2の実施形態>
図9を参照して、本発明の第2の実施形態による二次電池、例えば非水電解質二次電池(特にリチウムイオン電池)の内部短絡を原因とする劣化の判定を行う二次電池劣化検出システムを説明する。
図9は、本発明の第2の実施形態による二次電池劣化検出システムの構成例を示す図である。図9に示す二次電池劣化検出システムは、電力の需要家施設において実使用されている蓄電池を制御するEMS(energy management system)などに設けられ、実使用の蓄電池100の劣化状態を判定する構成となっている。
図9において、二次電池劣化検出システムは、劣化検出器1’を備えて構成されている。図9に示すEMSは、シャント抵抗2と、切り替えスイッチ5、制御部7、SOC検出部6の各々と、上記劣化検出器1’を含む二次電池劣化検出システムとを備えている。劣化検出器1’の構成部の各々は、SOC推定部14が除去されたのみの構成であり、他の構成は第1の実施形態における劣化検出器1と同様のため、同一の符号を付してある。
SOC検出部6は、蓄電池100の充放電制御を行うため、蓄電池100の蓄電容量を推定するため、EMSにおいて一般的に設けられている。本実施形態においては、EMSにおけるSOC推定機能を用いて、蓄電池100の蓄電容量がSOC50%であることを検出する。すなわち、SOC検出部6は、蓄電池100の蓄電容量がSOC50%であることを検出した場合、劣化検出器1’に対して、SOC50%となったことを通知する。
切り替えスイッチ5は、蓄電池100の端子100A及び端子100Bの各々を、負荷8、系統電源(商用電源)、あるいは発電機9に接続するかを切り替える。ここで、発電機9は、自然エネルギーを用いた太陽電池、あるいは自家発電機などいずれでも良い。
制御部7は、SOC検出部6の推定するSOC及びデマンド要求などに応じて、切り替えスイッチ5により、蓄電池100を負荷8に接続して放電状態とするか、蓄電池を発電機9(あるいは系統電源)に接続して充電状態とするかの制御を行う。
以下、劣化検出器1’の蓄電池100の劣化判定の処理で、第1実施形態の劣化検出器1と異なる動作を説明する。
劣化検出器1’はユーザが蓄電池100の劣化判定を行う制御を行った場合、あるいは所定の期間が経過する毎に起動し、以下の劣化判定を行う。このとき、蓄電池100があまり使用されていない時間を、蓄電池100の設定時間としておき、劣化検出器1’は、この設定時間となると蓄電池100の劣化判定を行う。
劣化判定を行う際、測定部11は、SOC検出部6に対して蓄電池100の現在のSOCを確認する。
<蓄電池100の蓄電容量がSOC50%未満の場合>
そして、測定部11は、蓄電池100のSOCがSOC50%未満である場合、制御部7に対して蓄電池100に対して充電を行うように指示を出力する。
これにより、制御部7は、発電機9に対して蓄電池100の端子100A及び端子100Bが接続されるように、切り替えスイッチ5を切り替える。また、制御部7は、切り替えスイッチ5の切り替え後に、発電機9からの充電電圧(充電電流)により充電が行われるようにする。
上述のように、蓄電池100に対する充電が開始された後、SOC検出部6は、蓄電池100がSOC50%となったことと検出すると、劣化検出器1’に対して蓄電池100の蓄電容量がSOC50%となったことを示す情報を通知する。
このとき、測定部11は、切り替えスイッチ5を制御し、負荷8及び発電機9の双方から、蓄電池100の端子100A及び端子100B切り離す処理を行う指示を制御部7に対して出力する。そして、制御部7は、蓄電池100から負荷8及び発電機9の双方を切り離すよう切り替えスイッチ5を制御する。
これにより、測定部11は、蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子間電圧を測定するため、発電機9による蓄電池100に対する充電処理を瞬断させる。
次に、制御部7は、切り替えスイッチ5をオフ状態としたため、蓄電池100の端子100A及び端子100Bをオープンとしたことを、測定部11に対して通知する。
そして、定部11は、制御部7から蓄電池100の端子100A及び端子100Bがオープン状態とされたことが通知されると、そのオープン状態となった時点、すなわち充電が瞬断されたタイミングにおける蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子間電圧Vc1を測定する。
また、測定部11は、蓄電池100の端子100A及び端子100Bがオープン状態となってから、所定の時間tdが経過するまで待機し、所定の時間tdが経過した時点における蓄電池100の端子100A及び端子100Bにおける端子間電圧Vc2を測定する。
そして、測定部11は、制御部7に対して蓄電池100の充電を開始する指示を出力する。これにより、制御部7は、切り替えスイッチ5を制御し、発電機9に対して蓄電池100の端子100A及び端子100Bを接続し、蓄電池100への充電処理を開始する。
測定部11は、SOC検出部6の出力するSOCの数値を確認し、SOC50%を超えたことを検出する。これにより、測定部11は、制御部7に対して、切り替えスイッチ5を制御し、蓄電池100の端子100A及び端子100Bを発電機9から切り離し、蓄電池100の端子100A及び端子100Bを負荷8に接続して放電処理を開始する指示を出力する。
そして、制御部7は、切り替えスイッチ5を制御し、蓄電池100の端子100A及び端子100Bから発電機9を切り離し、蓄電池100の端子100A及び端子100Bに負荷8を接続する。これにより、蓄電池100の放電処理が開始、すなわち、負荷8に流れる負荷電流により、蓄電池100の放電処理が行われる。
SOC検出部6は、蓄電池100の蓄電容量がSOC50%となったことを検知すると、劣化検出器1’に対して蓄電池100の蓄電容量がSOC50%となったことを通知する。これにより、測定部11は、制御部7に対して、切り替えスイッチ5を制御し、負荷8及び発電機9の双方から、蓄電池100の端子100A及び端子100Bを切り離し、充電処理を瞬断する指示を出力する。そして、制御部7は、蓄電池100の端子100A及び端子100Bから負荷8及び発電機9の双方を切り離すよう切り替えスイッチ5を制御する。
次に、測定部11は、制御部7から蓄電池100の端子100A及び端子100Bがオープン状態とされたことが通知されると、そのオープン状態となった時点における蓄電池100の端子間電圧Vd1を測定する。また、測定部11は、オープン状態となってから所定の時間tdが経過した時点における蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子間電圧Vd2を測定する。
そして、測定部11は、制御部7に対して蓄電池100の通常の制御動作に戻ることを示す指示を出力する。これにより、制御部7は、通常動作のモードに戻り、切り替えスイッチ5を制御し、負荷8の電力需要などに基づく蓄電池100の充放電制御を再開する。
測定部11が制御部7に対して通常動作に戻す指示をした後、電圧応答算出部12は、端子間電圧Vc2から端子間電圧Vc1を減算し、充電電圧応答電圧Vcを求める。
また、電圧応答算出部12は、端子間電圧Vd2から端子間電圧Vd1を減算し、充電電圧応答電圧Vdを求める。
そして、電圧応答算出部12は、充電電圧応答電圧Vcと放電電圧応答電圧Vdとを加算し、検出応答電圧Vc+Vdを求める。
次に、判定部13は、第1の実施形態と同様に、蓄電池100の劣化判定を行う。
<蓄電池100の蓄電容量がSOC50%以上の場合>
一方、測定部11は、蓄電池100のSOCがSOC50%以上の場合、制御部7に対して蓄電池100に対して放電を行うように指示を出力する。これにより、制御部7は、負荷8に対して蓄電池100が接続されるように、切り替えスイッチ5を切り替える。負荷8に対して負荷電流がながれることにより、蓄電池100に対する放電が開始される。
SOC検出部6は、蓄電池100がSOC50%となると、劣化検出器1’に対して蓄電池100の蓄電容量がSOC50%となったことを通知する。これにより、測定部11は、制御部7に対して、切り替えスイッチ5を制御し、負荷8及び発電機9の双方から切り離す指示を出力する。そして、制御部7は、蓄電池100から負荷8及び発電機9の双方を切り離すよう切り替えスイッチ5を制御する。また、制御部7は、測定部11に対して、蓄電池100の端子100A及び端子100Bがオープンとなったことを、測定部11に対して出力する。これにより、蓄電池100から負荷8に対する負荷電流が流れなくなり、蓄電池100に対する放電処理が瞬断される。
次に、測定部11は、制御部7から蓄電池100の端子100A及び端子100Bがオープン状態とされたことが通知されると、そのオープン状態となった時点における蓄電池100の端子100A及び端子100B端子間電圧Vd1を測定する。また、測定部11は、所定の時間tdが経過するまで待機し、オープン状態となってから所定の時間tdが経過した時点において、蓄電池100の端子100A及び端子100B間の端子間電圧Vd2を測定する。
そして、測定部11は、制御部7に対して蓄電池100の放電を開始するため、負荷8に対して蓄電池100の端子100A及び100Bを接続するように切り替えスイッチ5を制御する指示を出力する。これにより、制御部7は、切り替えスイッチ5を制御し、負荷8に対して蓄電池100の端子100A及び100Bを接続し、蓄電池100の放電処理を開始する。
測定部11は、SOC検出部6の出力するSOCの数値を確認し、SOC50%未満となったことを検出すると、制御部7に対して、切り替えスイッチ5を制御し、蓄電池100の端子100A及び100Bを負荷8から切り離し、発電機9に接続して充電処理を開始する指示を出力する。これにより、制御部7は、切り替えスイッチ5を制御し、蓄電池100の端子100A及び100Bから負荷8を切り離す。そして、制御部7は、蓄電池100の端子100A及び100Bに発電機9を接続し、蓄電池100への充電処理を開始する。
SOC検出部6は、蓄電池100がSOC50%となると、劣化検出器1’に対して蓄電池100の蓄電容量がSOC50%となったことを通知する。このとき、測定部11は、制御部7に対して、切り替えスイッチ5を制御し、負荷8及び発電機9の双方から蓄電池100の端子100A及び端子100Bを切り離す指示を出力する。そして、制御部7は、蓄電池100の端子100A及び端子100Bから負荷8及び発電機9の双方を切り離すよう切り替えスイッチ5を制御する。これにより、蓄電池100に対する充電処理が瞬断される。
次に、測定部11は、制御部7から蓄電池100の端子100A及び端子100Bがオープン状態とされたことが通知されると、そのオープン状態となった時点における蓄電池100の端子間電圧Vc1を測定する。また、測定部11は、蓄電池100の端子100A及び端子100Bオープン状態となってから所定の時間tdが経過した時点における蓄電池100の端子間電圧Vc2を測定する。
そして、測定部11は、制御部7に対して蓄電池100を通常の制御動作に戻ることを示す指示を出力する。これにより、制御部7は、通常動作のモードに戻り、切り替えスイッチ5を制御し、負荷8の電力需要などに基づく蓄電池100の充放電制御を再開する。
測定部11が制御部7に対して通常動作に戻す指示をした後、電圧応答算出部12は、端子間電圧Vd2から端子間電圧Vd1を減算し、放電電圧応答電圧Vdを求める。
また、電圧応答算出部12は、端子間電圧Vc2から端子間電圧Vc1を減算し、充電電圧応答電圧Vcを求める。
そして、電圧応答算出部12は、放電電圧応答電圧Vdと充電電圧応答電圧Vcとを加算し、検出応答電圧Vc+Vdを求める。
次に、判定部13は、第1の実施形態と同様に、蓄電池100の劣化判定を行う。
上述した本実施形態によれば、第1の実施形態と同様に、充電及び放電における電圧応答のバランスにより劣化程度を判定しているため、同一の種類の間における製造バラツキの影響を受け難い。蓄電池の充放電サイクルのサイクル数に伴う劣化程度をSOC50%近傍で測定し、運用上において使用できない容量維持率となるサイクル数を抽出し、このサイクル数における検出応答電圧Vc+Vdの測定可能な電圧値及びその電圧値を超える所定の時間tdを求めるため、従来に比較して簡易に蓄電池の劣化を判定することができる。また、製造バラツキの影響を受け難いため、従来に比較して高い精度で劣化の程度を判定することができる。
また、本実施形態によれば、実使用している際に、蓄電池100の劣化判定が行えるため、蓄電池100を使用しつつ、使用可能か否かの判定を行えるため、メンテナンスの頻度を低下させ、ランニングコストを低下させることができる。
また、図1の劣化検出器1及び図9の劣化検出器1’の各々の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、蓄電池の劣化判定処理を行わせてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
1,1’…劣化検出器 1A,1B…検出端子 2…シャント抵抗 3…充放電装置 4…接続スイッチ 5…切り替えスイッチ 6…SOC検出部 7…制御部 8…負荷 9…発電機 11…測定部 12…電圧応答算出部 13…判定部 14…SOC推定部 15…記憶部 100…蓄電池 100A,100B…端子

Claims (6)

  1. 充電時における電圧応答による所定の時間での電圧変化を示す充電時電圧応答電圧と、放電時における電圧応答による前記所定の時間での電圧変化を示す放電時電圧応答電圧とを比較し、電池の劣化を判定する判定部
    を備えることを特徴とする二次電池劣化検出システム。
  2. 前記判定部が放電時電圧応答電圧と前記充電時電圧応答電圧との差分を、予め設定された閾値電圧と比較することで前記電池の劣化を判定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の二次電池劣化検出システム。
  3. 充電時において充電を瞬断して、瞬断したタイミングでの前記電池の端子間電圧Vc1を測定し、前記所定の時間が経過した後に端子間電圧Vc2を測定し、また、放電時において放電を瞬断して、瞬断したタイミングでの端子間電圧Vd1を測定し、前記所定の時間が経過した後、端子間電圧Vd2を測定する測定部と、
    前記端子間電圧Vd2と前記端子間電圧Vd1との差分を前記充電時電圧応答電圧とし、前記端子間電圧Vc2と前記端子間電圧Vc1との差分を前記放電時電圧応答電圧とする電圧応答算出部と
    をさらに備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の二次電池劣化検出システム。
  4. 前記測定部が、前記端子間電圧Vd1、前記端子間電圧Vd2、前記端子間電圧Vc1及び前記端子間電圧Vc2の各々を、SOC0%とSOC100%の近傍を除いた領域の所定のSOCで測定する
    ことを特徴とする請求項3に記載の二次電池劣化検出システム。
  5. 前記所定のSOCがSOC50%である
    ことを特徴とする請求項4に記載の二次電池劣化検出システム。
  6. 充電時における電圧応答による所定の時間での電圧変化を示す充電時電圧応答電圧と、放電時における電圧応答による前記所定の時間での電圧変化を示す放電時電圧応答電圧とを比較し、電池の劣化を判定する判定過程を
    含むことを特徴とする二次電池劣化検出方法。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017007566A1 (de) 2016-09-09 2018-03-15 Shimano Inc. Fahrradkomponente und kommunikationseinheit
JP6318281B1 (ja) * 2016-11-30 2018-04-25 トップ ラン エナジー ソリューション カンパニー リミテッド 充放電サイクラーシステム
WO2018181609A1 (ja) * 2017-03-29 2018-10-04 株式会社Gsユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
JP2018169393A (ja) * 2017-03-29 2018-11-01 株式会社Gsユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
JP2018169394A (ja) * 2017-03-29 2018-11-01 株式会社Gsユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
WO2019077707A1 (ja) 2017-10-18 2019-04-25 日本たばこ産業株式会社 吸引成分生成装置、吸引成分生成装置を制御する方法、及びプログラム
WO2019077709A1 (ja) 2017-10-18 2019-04-25 日本たばこ産業株式会社 吸引成分生成装置、吸引成分生成装置を制御する方法、吸引成分生成システム、及びプログラム
WO2019077708A1 (ja) 2017-10-18 2019-04-25 日本たばこ産業株式会社 吸引成分生成装置、吸引成分生成装置を制御する方法、及びプログラム
WO2019077710A1 (ja) 2017-10-18 2019-04-25 日本たばこ産業株式会社 吸引成分生成装置、吸引成分生成装置を制御する方法、及びプログラム
JP2019074501A (ja) * 2017-10-12 2019-05-16 本田技研工業株式会社 電池状態推定方法及び電池状態推定装置
KR20200030467A (ko) * 2018-09-12 2020-03-20 주식회사 엘지화학 배터리 관리 장치 및 방법
US11815559B2 (en) 2019-07-05 2023-11-14 Lg Energy Solution, Ltd. Apparatus and method for diagnosing battery cell

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60195467A (ja) * 1984-03-16 1985-10-03 Japan Storage Battery Co Ltd 蓄電池状態判定方法
JP2000299137A (ja) * 1998-08-10 2000-10-24 Toyota Motor Corp 二次電池の状態判定方法及び状態判定装置、並びに二次電池の再生方法
JP2001116811A (ja) * 1999-08-10 2001-04-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 微小短絡セル検出方法及びセルショート検出方法
JP2009229392A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Fujitsu Ltd 蓄電部の寿命の診断機能を備えた装置
JP2014006189A (ja) * 2012-06-26 2014-01-16 Imv Corp リチウムイオン二次電池の劣化診断装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60195467A (ja) * 1984-03-16 1985-10-03 Japan Storage Battery Co Ltd 蓄電池状態判定方法
JP2000299137A (ja) * 1998-08-10 2000-10-24 Toyota Motor Corp 二次電池の状態判定方法及び状態判定装置、並びに二次電池の再生方法
JP2001116811A (ja) * 1999-08-10 2001-04-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 微小短絡セル検出方法及びセルショート検出方法
JP2009229392A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Fujitsu Ltd 蓄電部の寿命の診断機能を備えた装置
JP2014006189A (ja) * 2012-06-26 2014-01-16 Imv Corp リチウムイオン二次電池の劣化診断装置

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017007566A1 (de) 2016-09-09 2018-03-15 Shimano Inc. Fahrradkomponente und kommunikationseinheit
JP6318281B1 (ja) * 2016-11-30 2018-04-25 トップ ラン エナジー ソリューション カンパニー リミテッド 充放電サイクラーシステム
JP2018092884A (ja) * 2016-11-30 2018-06-14 トップ ラン エナジー ソリューション カンパニー リミテッド 充放電サイクラーシステム
US10514424B2 (en) 2016-11-30 2019-12-24 Yuyang Dnu Co., Ltd. System for charge-discharge cycler
WO2018181609A1 (ja) * 2017-03-29 2018-10-04 株式会社Gsユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
JP2018169393A (ja) * 2017-03-29 2018-11-01 株式会社Gsユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
JP2018169394A (ja) * 2017-03-29 2018-11-01 株式会社Gsユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
JP2019074501A (ja) * 2017-10-12 2019-05-16 本田技研工業株式会社 電池状態推定方法及び電池状態推定装置
EP3692828A4 (en) * 2017-10-18 2020-11-04 Japan Tobacco Inc. INHALATION SUBSTANCE TRAINING DEVICE, INHALATION SUBSTANCE TRAINING DEVICE CONTROL PROCESS AND PROGRAM
KR20200068703A (ko) 2017-10-18 2020-06-15 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤 흡인성분 생성 장치, 흡인성분 생성 장치를 제어하는 방법, 흡인성분 생성 시스템, 및 프로그램
WO2019077708A1 (ja) 2017-10-18 2019-04-25 日本たばこ産業株式会社 吸引成分生成装置、吸引成分生成装置を制御する方法、及びプログラム
WO2019077709A1 (ja) 2017-10-18 2019-04-25 日本たばこ産業株式会社 吸引成分生成装置、吸引成分生成装置を制御する方法、吸引成分生成システム、及びプログラム
US11944126B2 (en) 2017-10-18 2024-04-02 Japan Tobacco Inc. Inhalation component generation device, method of controlling inhalation component generation device, and program
KR20200055041A (ko) 2017-10-18 2020-05-20 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤 흡인성분 생성 장치, 흡인성분 생성 장치를 제어하는 방법, 및 프로그램
KR20200055043A (ko) 2017-10-18 2020-05-20 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤 흡인성분 생성 장치, 흡인성분 생성 장치를 제어하는 방법, 및 프로그램
CN111278308A (zh) * 2017-10-18 2020-06-12 日本烟草产业株式会社 吸引成分生成装置、控制吸引成分生成装置的方法、以及程序
KR20200068707A (ko) 2017-10-18 2020-06-15 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤 흡인성분 생성 장치, 흡인성분 생성 장치를 제어하는 방법, 및 프로그램
WO2019077710A1 (ja) 2017-10-18 2019-04-25 日本たばこ産業株式会社 吸引成分生成装置、吸引成分生成装置を制御する方法、及びプログラム
WO2019077707A1 (ja) 2017-10-18 2019-04-25 日本たばこ産業株式会社 吸引成分生成装置、吸引成分生成装置を制御する方法、及びプログラム
US11160311B2 (en) 2017-10-18 2021-11-02 Japan Tobacco Inc. Inhalation component generation device, method for controlling inhalation component generation device, and program
US11771140B2 (en) 2017-10-18 2023-10-03 Japan Tobacco Inc. Inhalation component generation device, method for controlling inhalation component generation device, and program
CN111278308B (zh) * 2017-10-18 2022-05-31 日本烟草产业株式会社 吸引成分生成装置、控制吸引成分生成装置的方法、以及存储介质
US11399572B2 (en) 2017-10-18 2022-08-02 Japan Tobacco Inc. Inhalation component generation device, method of controlling inhalation component generation device, inhalation component generation system, and program
KR102351637B1 (ko) 2018-09-12 2022-01-14 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 관리 장치 및 방법
KR20200030467A (ko) * 2018-09-12 2020-03-20 주식회사 엘지화학 배터리 관리 장치 및 방법
US11815559B2 (en) 2019-07-05 2023-11-14 Lg Energy Solution, Ltd. Apparatus and method for diagnosing battery cell

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