JP4686139B2 - バッテリ充電状態演算方法 - Google Patents
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Description
ッテリ特性から推定して劣化状態を判定するようにしたので、バッテリ液量の変化、劣化、バッテリ温度などに影響されることなく、所定アプリケーションの電流条件において、現在使用中のバッテリの充電状態SOCおよびバッテリの劣化状態SOHを、容易、かつ、短時間に判断することができ、常時、充電状態の監視が必要なハイブリッドカーや電気自動車およびアイドルストップ車用のバッテリなどに応用できる効果がある。
この発明の一実施例を図面とともに説明する。図1は、実施の形態1に係るバッテリ充電状態演算方法を実施するバッテリ充電状態演算装置の構成を示すブロック図である。また、図2は、本実施の形態によるバッテリ充電状態演算方法を説明するための図である。図1および図2に基づいて、本実施の形態によるバッテリ充電状態演算方法を説明する。図1において、1はハイブリッドカーや電気自動車およびアイドルストップ車などに搭載されているバッテリ(図示せず)のバッテリ電圧を検出する電圧検出手段、2は該バッテリの充放電電流を検出する電流検出手段、10は現在の温度を検出する温度検出手段である。
本実施の形態2は、I‐VデータサンプリングによるI-V演算時のバッテリ温度Tと現在のバッテリ温度Tnowとの差によるSOCおよび/またはSOH判定の誤差をなくす方法に関するものである。上述したように、エンジンルームに搭載されるバッテリの温度は、エンジンから発する熱と、外気から流れる大気によって大きく変化し、例えば10分間アイドリングしたときに10℃程度上昇することがある。この温度変化によってバッテリの放電I‐V特性は大きく変化し、温度が下がるにつれてバッテリの電圧特性は低下する。
2 電流検出手段、
3 第1のI‐V特性(電流-電圧特性)記憶手段、
4 第2のI‐V特性(電流-電圧特性)記憶手段、
5 所定電流値記憶手段、
6 所定負荷時のバッテリ電圧算出手段、
7 SOC(充電状態)演算手段、
8 性能レベル判定・補正手段、
9 電流積算手段、
10 温度検出手段、
11 所定温度記憶手段、
60 所定負荷時のバッテリ電圧算出手段、
61 サンプリング時温度TにおけるI-V特性演算手段、
62 βの温度補正手段、
63 γの温度補正手段、
64 所定電流における電圧算出手段、
65 βの温度補正手段、
66 γの温度補正手段、
67 現在温度下の所定電流における電圧算出手段。
Claims (3)
- アプリケーションごとに定めた負荷電流Icを記憶する負荷電流記憶装置を有し、バッテリの電流および電圧データを収集して求めたバッテリ電流-電圧特性の一次近似式を用いて、負荷開放時における電圧Voと、負荷電流Icにおける電圧Vcとを求め、予め用意したVo‐Vcマップに、求めたVoとVcを参照することによりバッテリの劣化状態SOHを示すパラメータである性能レベルを求めてバッテリの劣化判定を行うバッテリ充電状態演算方法において、ある温度Tにおける上記電流-電圧特性の一次近似式の傾きβおよび切片γを補正関数f(β、T)およびg(γ、T)にて処理することにより、予め設定した任意の温度TcにおけるβTcおよびγTcを求めて温度Tcにおける電流-電圧特性を推定し、この温度Tcにおける電流-電圧特性から負荷電流ゼロにおける電圧VoTcと、負荷電流Icにおける電圧VcTcとを求め、予め用意しておいたTcにおけるVo‐Vcマップに、求めたVoTcおよびVcTcを参照することによりバッテリの劣化状態SOHを示すパラメータである性能レベルを求めてバッテリの劣化判定を行うようにしたことを特徴とするバッテリ充電状態演算方法。
- ある温度Tにおけるバッテリ電流およびバッテリ電圧からバッテリの電流-電圧特性の一次近似式を求め、その傾きβおよび切片γを用いてバッテリの充電状態および劣化状態を推定するバッテリ充電状態演算方法において、上記温度Tにおいて求められたβおよびγをそれぞれ補正関数f(β、T)およびg(γ、T)にて処理することにより、予め設定された任意の温度TcにおけるβTcおよびγTcを求め、さらにこのβTcおよびγTcをそれぞれ補正関数f−1(β、T)およびg−1(γ、T)で処理することにより、現在の温度TnowにおけるβTnowおよびγTnowを求め、温度Tnowにおける電流-電圧特性を推定するようにしたことを特徴とするバッテリ充電状態演算方法。
- 推定して求めた上記温度Tnowにおける電流-電圧特性に基づいて温度Tnowにおけるバッテリの劣化状態および充電状態を判定するようにしたことを特徴とする請求項2に記載のバッテリ充電状態演算方法。
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