JP2021018069A - 電池監視装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、「電池監視装置」を車両(例えば、ハイブリッド車や電気自動車)の電源システムに適用した第1実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
次に、第2実施形態の電池監視装置50について説明する。第2実施形態では、第1実施形態とはインピーダンス算出処理が異なる。具体的には、図7に示すように、第2実施形態のインピーダンス算出処理では、ステップS102の処理が省略されている。すなわち、測定周波数がいずれの値でも、ノイズ信号のうち、測定周波数に応じた周波数成分をロックイン検出し、当該周波数成分の大きさにより、ノイズ信号の有無を判定している。なお、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
次に、第3実施形態の電池監視装置50について説明する。第3実施形態では、第1実施形態とはインピーダンス算出処理が異なる。具体的には、図8に示すように、第3実施形態のインピーダンス算出処理では、ノイズ信号の有無を判定していない。すなわち、ステップS102,S103,S107の処理が省略されている。
次に、第4実施形態の電池監視装置50について説明する。第4実施形態では、第1実施形態とはインピーダンス算出処理が異なる。図9に示すように、第4実施形態のインピーダンス算出処理では、ノイズ信号の除去を行うことなく、回避するようにしている。以下、詳しく説明する。なお、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
次に、第5実施形態の電池監視装置50について説明する。第5実施形態では、第1実施形態とはインピーダンス算出処理が異なる。具体的には、図10に示すように、第5実施形態のインピーダンス算出処理では、ノイズ信号の除去を行うことなく、回避するようにしている。以下、詳しく説明する。なお、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
次に、第6実施形態の電池監視装置50について説明する。第6実施形態の電池監視装置50は、いわゆる2位相ロックイン検出を実施する。以下、詳しく説明する。なお、以下では、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
・上記実施形態では、電池セル42毎に電池監視装置50を設けたが、複数の電池セル42ごと(例えば、電池モジュール41ごと、組電池40ごと)に、電池監視装置50を設けてもよい。その際、電池監視装置50の機能の一部を共通化してもよい。
Claims (6)
- 電解質と複数の電極とを含む蓄電池(42)の状態を監視する電池監視装置(50)において、
所定の交流信号の波形を指示する波形指示部(53)と、
監視対象である前記蓄電池を電源として、前記波形指示部により指示された交流信号を出力させる信号制御部(56)と、
前記交流信号に対する前記蓄電池の応答信号を入力する応答信号入力部(52)と、
前記波形指示部が指示する前記交流信号に応じて決定された参照信号と、前記応答信号入力部から入力した応答信号とを掛け合わせた値に基づいて、前記応答信号のうち、前記交流信号の周波数に応じた周波数成分を検出する検出部(52)と、
前記検出部によって検出された前記応答信号の周波数成分に基づいて前記蓄電池の複素インピーダンスを算出する演算部(53)と、
前記信号制御部が前記交流信号を出力させる前に、前記波形指示部が指示する前記交流信号の周波数に応じたノイズ信号の有無を判定するノイズ判定部(53)と、
前記ノイズ判定部によりノイズ信号があると判定された場合、当該ノイズ信号を回避、若しくは除去するノイズ対応部(53)と、を備える電池監視装置。 - 前記検出部は、前記信号制御部が前記交流信号を出力させる前に、前記蓄電池に流れるノイズ信号を入力し、当該ノイズ信号と、前記波形指示部が指示する前記交流信号に応じて決定された参照信号とを掛け合わせた値に基づいて、前記ノイズ信号のうち、前記交流信号の周波数に応じた周波数成分を検出するように構成されており、
前記ノイズ判定部は、前記検出部により検出されたノイズ信号の周波数成分に基づいて、前記波形指示部が指示する前記交流信号の周波数に応じたノイズ信号の有無を判定する請求項1に記載の電池監視装置。 - 前記ノイズ判定部は、前記波形指示部が指示する前記交流信号の周波数が所定のノイズ範囲内である場合、ノイズ信号があると判定する請求項1又は2に記載の電池監視装置。
- 前記検出部は、前記信号制御部が前記交流信号を出力させる前に、前記蓄電池に流れるノイズ信号を入力し、当該ノイズ信号と、前記波形指示部が指示する前記交流信号に応じて決定された参照信号とを掛け合わせた値に基づいて、前記ノイズ信号のうち、前記交流信号の周波数に応じた周波数成分を検出するように構成されており、
前記ノイズ対応部は、前記応答信号の周波数成分と、前記ノイズ信号の周波数成分とを比較することにより、前記応答信号の周波数成分から前記ノイズ信号の周波数成分を除去し、前記演算部は、その結果に基づいて複素インピーダンスを算出する請求項1〜3のうちいずれか1項に記載の電池監視装置。 - 前記ノイズ対応部は、前記信号制御部に対して、前記交流信号の周波数を変更させるように指示する請求項1〜3のうちいずれか1項に記載の電池監視装置。
- 電解質と複数の電極とを含む蓄電池(42)の状態を監視する電池監視装置(50)において、
予め決められた測定範囲内の周波数、又は予め決められた1又は複数の固定周波数で、所定の交流信号の波形を指示する波形指示部(53)と、
前記測定範囲又は前記固定周波数を記憶する記憶部(53)と、
監視対象である前記蓄電池を電源として、前記波形指示部により指示された交流信号を出力させる信号制御部(56)と、
前記交流信号に対する前記蓄電池の応答信号を入力する応答信号入力部(52)と、
前記波形指示部が指示する前記交流信号に応じて決定された参照信号と、前記応答信号入力部から入力した応答信号とを掛け合わせた値に基づいて、前記応答信号のうち、前記交流信号の周波数に応じた周波数成分を検出する検出部(52)と、
前記検出部によって検出された前記応答信号の周波数成分に基づいて前記蓄電池の複素インピーダンスを算出する演算部(53)と、を備え、
前記測定範囲又は前記固定周波数は、車両に搭載されたノイズ源又は車両に接続されるノイズ源から出力されるノイズ信号の周波数に基づいて、当該ノイズ信号の周波数を避けて設定されている電池監視装置。
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