JP6149022B2 - How to replace the storage module - Google Patents

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Description

本発明は、複数の蓄電池が積層された蓄電モジュールを複数組み備えるとともに、少なくとも１組の前記蓄電モジュールに温度センサが搭載された蓄電装置において、前記蓄電モジュールを交換する蓄電モジュールの交換方法に関する。   The present invention relates to a method for replacing a power storage module in which a plurality of power storage modules in which a plurality of storage batteries are stacked are provided and a temperature sensor is mounted on at least one set of the power storage modules.

一般的に、複数の蓄電池（バッテリセル）が積層された蓄電モジュールが知られている。この蓄電モジュールは、例えば、ハイブリッド車両やＥＶ等の電動車両に搭載されるため、多数組みの前記蓄電モジュールを備える蓄電装置を構成している。   Generally, a power storage module in which a plurality of storage batteries (battery cells) are stacked is known. For example, since this power storage module is mounted on an electric vehicle such as a hybrid vehicle or an EV, a power storage device including a large number of sets of the power storage modules is configured.

この場合、蓄電装置では、蓄電池の発電性能の低下が検知されると、不具合を有する前記蓄電池が組み込まれている蓄電モジュールを、不具合の無い新規又は使用途中の蓄電モジュールと交換する作業が行われている。その際、手間がかからなく、容易に組電池の電池状態を診断することを目的として、特許文献１の組電池の電池状態診断装置が提案されている。   In this case, in the power storage device, when a decrease in the power generation performance of the storage battery is detected, an operation of replacing the storage module in which the storage battery having a defect is incorporated with a new or in-use storage module without a defect is performed. ing. In this case, the battery state diagnosis device for an assembled battery of Patent Document 1 has been proposed for the purpose of easily diagnosing the battery state of the assembled battery without much effort.

この電池状態診断装置は、単位電池の無負荷電圧を算出する無負荷電圧算出手段と、第１判定手段及び第２判定手段とを備えている。第１判定手段は、無負荷電圧算出手段により算出された単位電池無負荷電圧に基づいて、各単位電池の電池状態の正常・異常をそれぞれ判定している。第２判定手段は、第１の判定手段により異常と判定された単位電池を含むモジュール電池を、交換が必要とされる異常モジュール電池と判定している。   The battery state diagnosis apparatus includes a no-load voltage calculation unit that calculates a no-load voltage of a unit battery, a first determination unit, and a second determination unit. The first determination means determines whether the battery state of each unit battery is normal or abnormal based on the unit battery no-load voltage calculated by the no-load voltage calculation means. The second determination unit determines that the module battery including the unit battery determined to be abnormal by the first determination unit is an abnormal module battery that needs to be replaced.

従って、組電池を構成するモジュール電池のどれが異常であるかを、自動的に判定している。これにより、従来のようにモジュール電池のそれぞれを人手によって検査する方式に比べて、異常モジュール電池の交換作業が非常に簡便化される、としている。   Accordingly, it is automatically determined which of the module batteries constituting the assembled battery is abnormal. Thereby, it is said that the replacement operation of the abnormal module battery is greatly simplified as compared with the conventional method in which each of the module batteries is manually inspected.

特開平１１−１４９９４４号公報JP-A-11-149944

ところで、蓄電池装置は、蓄電池の温度に基づいて、出力制御及び温度制御が行われている。蓄電池は、高温になると劣化し易いため、温度制御が必要であるからである。   By the way, as for the storage battery apparatus, output control and temperature control are performed based on the temperature of a storage battery. This is because the storage battery needs to be temperature controlled because it easily deteriorates at a high temperature.

一方、蓄電池は、使用期間に起因して内部抵抗が上昇している。このため、所定期間に亘って使用された蓄電池では、内部抵抗が相当に上昇しており、新規の蓄電池に比べて発熱量が多く、温度が上がり易くなっている。従って、交換された新たなモジュール電池と、使用されている他のモジュール電池とでは、運転時の温度が変動してしまう。   On the other hand, the internal resistance of the storage battery is increased due to the period of use. For this reason, in the storage battery used over a predetermined period, the internal resistance is considerably increased, and the amount of heat generation is larger than that of the new storage battery, and the temperature is easily increased. Therefore, the temperature at the time of operation will fluctuate between a new module battery that has been replaced and another module battery that is being used.

しかしながら、上記の特許文献１では、交換されたモジュール電池と、使用されている他のモジュール電池とに基づいた温度管理がなされていない。これにより、比較的低温の新たなモジュール電池の温度に基づいた出力制御が行われると、高温になっている他のモジュール電池が劣化するという問題がある。   However, in said patent document 1, temperature management based on the replaced module battery and the other module battery currently used is not made | formed. Accordingly, when output control based on the temperature of a new module battery having a relatively low temperature is performed, there is a problem that other module batteries that are at a high temperature deteriorate.

本発明は、この種の問題を解決するものであり、交換された蓄電モジュールと交換されない蓄電モジュールとの温度差による劣化を良好に抑制することが可能な蓄電モジュールの交換方法を提供することを目的とする。   The present invention solves this type of problem, and provides a method for replacing a power storage module that can satisfactorily suppress deterioration due to a temperature difference between a replaced power storage module and a power storage module that is not replaced. Objective.

本発明は、複数の蓄電池が積層された蓄電モジュールを複数組み備えるとともに、少なくとも１組の前記蓄電モジュールに温度センサが搭載された蓄電装置において、前記蓄電モジュールを交換する方法に関するものである。   The present invention relates to a method of replacing the power storage module in a power storage device including a plurality of power storage modules each having a plurality of storage batteries stacked and having a temperature sensor mounted on at least one set of the power storage modules.

この交換方法は、温度センサが搭載された蓄電モジュールを交換するか否かを判断する交換判定工程と、交換要と判断された前記蓄電モジュールを、上記蓄電装置外の他の蓄電モジュールと交換する蓄電モジュール交換工程とを有している。この交換方法は、さらに交換された蓄電モジュールの容量劣化の平均値と他の蓄電モジュールの容量劣化の平均値との差が規定値以上である場合には、交換されない蓄電モジュールに、上記温度センサ又は別の温度センサを交換温度センサとして搭載し、交換された蓄電モジュールの容量劣化の平均値と他の蓄電モジュールの容量劣化の平均値との差が規定値未満である場合には、他の蓄電モジュールに、上記温度センサ又は別の温度センサを交換温度センサとして搭載する温度センサ搭載工程を有している。 The replacement method includes a replacement determination step for determining whether or not to replace a power storage module on which a temperature sensor is mounted, and replacing the power storage module determined to be replaced with another power storage module outside the power storage device. A storage module replacement step. In this replacement method, when the difference between the average value of the capacity deterioration of the replaced power storage module and the average value of the capacity deterioration of the other power storage modules is equal to or greater than a specified value , the temperature sensor is connected to the power storage module that is not replaced. Alternatively, when another temperature sensor is mounted as a replacement temperature sensor and the difference between the average value of the capacity deterioration of the replaced power storage module and the average value of the capacity deterioration of the other power storage module is less than the specified value, The power storage module includes a temperature sensor mounting step in which the temperature sensor or another temperature sensor is mounted as a replacement temperature sensor .

また、この交換方法では、交換されない蓄電モジュールに交換温度センサを搭載する場合には、交換された蓄電モジュールに隣接する交換されない蓄電モジュールに交換温度センサが搭載されることが好ましい。 In this replacement method, when the replacement temperature sensor is mounted on the non- replaceable power storage module, the replacement temperature sensor is preferably mounted on the non-replaceable power storage module adjacent to the replaced power storage module.

さらに、この交換方法では、交換温度センサは、交換された蓄電モジュールに搭載されていた温度センサの配置位置と同一の配置位置に搭載されることが好ましい。   Further, in this replacement method, it is preferable that the replacement temperature sensor is mounted at the same position as the position of the temperature sensor mounted on the replaced power storage module.

本発明によれば、温度センサが搭載された蓄電モジュールが交換される一方、交換された蓄電モジュールの容量劣化の平均値と他の蓄電モジュールの容量劣化の平均値との差が規定値以上である場合、交換されない蓄電モジュールには、新たに温度センサが搭載されている。このため、交換により組み込まれた他の蓄電モジュールよりも発熱量の多い交換されない蓄電モジュールの温度に基づいて、出力制御及び温度制御が行われている。従って、交換されない蓄電モジュールは、制御範囲を超える温度及び出力で制御されることがなく、劣化の発生を可及的に抑制することができる。 According to the present invention, while the power storage module on which the temperature sensor is mounted is replaced , the difference between the average value of the capacity deterioration of the replaced power storage module and the average value of the capacity deterioration of the other power storage modules is equal to or greater than a specified value. In some cases, a temperature sensor is newly mounted on the power storage module that is not replaced. For this reason, output control and temperature control are performed based on the temperature of the power storage module that is not replaced and has a larger amount of heat generation than other power storage modules incorporated by replacement. Therefore, the storage module that is not replaced is not controlled at a temperature and output exceeding the control range, and the occurrence of deterioration can be suppressed as much as possible.

また、交換された蓄電モジュール及び交換されない蓄電モジュールは、温度差による劣化を良好に抑制することが可能になり、簡単な工程で、高品質な蓄電装置を得ることができる。 In addition , the exchanged power storage module and the non-exchanged power storage module can satisfactorily suppress deterioration due to a temperature difference, and a high-quality power storage device can be obtained through a simple process.

本発明の実施形態に係る蓄電モジュールの交換方法が適用される蓄電装置の概略構成説明図である。It is schematic structure explanatory drawing of the electrical storage apparatus with which the replacement | exchange method of the electrical storage module which concerns on embodiment of this invention is applied. 前記蓄電モジュールの要部分解斜視説明図である。It is a principal part disassembled perspective explanatory drawing of the said electrical storage module. 前記交換方法を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the said exchange method. 使用期間による容量劣化及び抵抗上昇の説明図である。It is explanatory drawing of the capacity | capacitance degradation by a use period and a resistance raise. 使用期間による温度差の説明図である。It is explanatory drawing of the temperature difference by a use period. 温度センサが搭載された蓄電モジュールを交換する際の説明図である。It is explanatory drawing at the time of replacing | exchanging the electrical storage module with which the temperature sensor is mounted. 温度センサが搭載されない蓄電モジュールを交換する際の説明図である。It is explanatory drawing at the time of replacing | exchanging the electrical storage module in which a temperature sensor is not mounted.

図１に示すように、本発明の実施形態に係る蓄電モジュールの交換方法が適用される蓄電装置１０は、例えば、図示しないハイブリッド自動車又はＥＶ等の電動車両に搭載される。   As shown in FIG. 1, a power storage device 10 to which a method for replacing a power storage module according to an embodiment of the present invention is mounted, for example, on an unillustrated hybrid vehicle or an electric vehicle such as an EV.

蓄電装置１０は、電気的に直列に接続される複数組み、例えば、４組の蓄電モジュール１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ及び１２Ｄを備える。蓄電モジュール１２Ａは、一対のエンドプレート１４ａ、１４ｂ間に複数の蓄電池（バッテリセル）１６が水平方向（又は重力方向）に積層される。図２に示すように、蓄電池１６は、矩形状を有するとともに、立位姿勢に配置された状態で、絶縁性を有するセパレータ（ホルダ）１８と交互に積層される。   The power storage device 10 includes a plurality of sets electrically connected in series, for example, four sets of power storage modules 12A, 12B, 12C, and 12D. In the power storage module 12A, a plurality of storage batteries (battery cells) 16 are stacked horizontally (or in the direction of gravity) between a pair of end plates 14a and 14b. As shown in FIG. 2, the storage battery 16 has a rectangular shape and is alternately stacked with separators (holders) 18 having insulating properties in a state of being placed in a standing posture.

蓄電池１６は、例えば、リチウムイオンバッテリからなり、長方形（又は正方形）を有する。各蓄電池１６の上面には、プラス極（又はマイナス極）の端子２０ａとマイナス極（又はプラス極）の端子２０ｂとが設けられる。互いに隣接する蓄電池１６の端子２０ａと端子２０ｂとは、バスバー（図示せず）により電気的に接続される。   The storage battery 16 consists of a lithium ion battery, for example, and has a rectangle (or square). On the upper surface of each storage battery 16, a positive electrode (or negative electrode) terminal 20a and a negative electrode (or positive electrode) terminal 20b are provided. The terminals 20a and 20b of the storage batteries 16 adjacent to each other are electrically connected by a bus bar (not shown).

セパレータ１８は、樹脂薄板を波形状に折り曲げることにより、側面視で上下方向に沿って波状に屈曲形成される。セパレータ１８と蓄電池１６との間に、冷却風通路を形成するためである。セパレータ１８の各角部には、蓄電池１６の各角部に係合して前記蓄電池１６を支持する支持部１８ａが設けられる。セパレータ１８の下部中央には、積層方向一方に突出する一対のサーミスタ保持部１８ｂ、１８ｂが設けられる。   The separator 18 is bent and formed in a wave shape along the vertical direction in a side view by bending the resin thin plate into a wave shape. This is because a cooling air passage is formed between the separator 18 and the storage battery 16. Each corner portion of the separator 18 is provided with a support portion 18 a that engages with each corner portion of the storage battery 16 and supports the storage battery 16. A pair of thermistor holding portions 18b and 18b projecting in one direction in the stacking direction are provided at the lower center of the separator 18.

図１に示すように、蓄電モジュール１２Ａでは、最も温度が低くなる蓄電池１６及び最も温度が高くなる蓄電池１６に対応して温度センサ、例えば、サーミスタ２２が配置される。具体的には、積層方向両端に配置される蓄電池１６（ａ）、１６（ｂ）と、積層方向中央に配置される蓄電池１６（ｃ）とをそれぞれ支持するセパレータ１８には、サーミスタ保持部１８ｂを介してサーミスタ２２が取り付けられる。   As shown in FIG. 1, in the power storage module 12 </ b> A, a temperature sensor, for example, a thermistor 22 is arranged corresponding to the storage battery 16 having the lowest temperature and the storage battery 16 having the highest temperature. Specifically, the thermistor holding portion 18b is provided on the separator 18 that supports the storage batteries 16 (a) and 16 (b) disposed at both ends in the stacking direction and the storage battery 16 (c) disposed in the center in the stacking direction. The thermistor 22 is attached via

サーミスタ２２は、図２に示すように、自己の弾性で開閉可能な一対の弾性爪２２ａ、２２ｂを備え、前記弾性爪２２ａ、２２ｂは、サーミスタ保持部１８ｂ、１８ｂに係合する。サーミスタ２２は、図１に示すように、コントローラ２４に接続されており、前記コントローラ２４に検出された温度情報を送る。   As shown in FIG. 2, the thermistor 22 includes a pair of elastic claws 22a and 22b that can be opened and closed by its own elasticity, and the elastic claws 22a and 22b engage with the thermistor holding portions 18b and 18b. As shown in FIG. 1, the thermistor 22 is connected to the controller 24 and sends detected temperature information to the controller 24.

蓄電モジュール１２Ａには、各蓄電池１６のセル電圧を検出する電圧センサ２６Ａが接続される。電圧センサ２６Ａは、電圧センシング回路を構成しており、コントローラ２４に各セル電圧を送る。   A voltage sensor 26A that detects a cell voltage of each storage battery 16 is connected to the storage module 12A. The voltage sensor 26 </ b> A constitutes a voltage sensing circuit, and sends each cell voltage to the controller 24.

蓄電モジュール１２Ｂ、１２Ｃ及び１２Ｄは、上記の蓄電モジュール１２Ａと同様に構成されており、同一の構成要素には、同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。   The power storage modules 12B, 12C, and 12D are configured in the same manner as the power storage module 12A described above, and the same components are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.

蓄電モジュール１２Ｂは、配線２８ａを介して蓄電モジュール１２Ａと電気的に直列に接続される。各蓄電池１６のセル電圧を検出する電圧センサ（電圧センシング回路）２６Ｂは、コントローラ２４に接続される。   The power storage module 12B is electrically connected in series with the power storage module 12A via the wiring 28a. A voltage sensor (voltage sensing circuit) 26 </ b> B that detects the cell voltage of each storage battery 16 is connected to the controller 24.

蓄電モジュール１２Ｃは、配線２８ｂを介して蓄電モジュール１２Ｂと電気的に直列に接続される。各蓄電池１６のセル電圧を検出する電圧センサ（電圧センシング回路）２６Ｃは、コントローラ２４に接続される。   The power storage module 12C is electrically connected in series with the power storage module 12B via the wiring 28b. A voltage sensor (voltage sensing circuit) 26 </ b> C that detects the cell voltage of each storage battery 16 is connected to the controller 24.

蓄電モジュール１２Ｄは、配線２８ｃを介して蓄電モジュール１２Ｃと電気的に直列に接続される。各蓄電池１６のセル電圧を検出する電圧センサ（電圧センシング回路）２６Ｄは、コントローラ２４に接続される。なお、蓄電モジュール１２Ｂ、１２Ｃ及び１２Ｄの少なくともいずれかにも、サーミスタ２２を配置してもよい。   The power storage module 12D is electrically connected in series with the power storage module 12C via the wiring 28c. A voltage sensor (voltage sensing circuit) 26 </ b> D that detects the cell voltage of each storage battery 16 is connected to the controller 24. Note that the thermistor 22 may be disposed in at least one of the power storage modules 12B, 12C, and 12D.

このように構成される蓄電装置１０において、本実施形態に係る蓄電モジュールの交換方法について、図３に示すフローチャートに沿って、以下に説明する。   In the power storage device 10 configured as described above, a method for replacing the power storage module according to the present embodiment will be described below along the flowchart shown in FIG.

先ず、ステップＳ１では、蓄電モジュール１２Ａ〜１２Ｄにおいて、蓄電モジュール交換の要否が判断される。具体的には、蓄電モジュール１２Ａ〜１２Ｄを構成する各蓄電池１６の容量劣化が検出される。図４に示すように、蓄電池１６は、使用される年数により容量が劣化しており、この容量が所定の規定値、すなわち、劣化閾値以下になると、前記蓄電池１６を交換する必要があると判断される。容量は、例えば、蓄電池１６を満充電した後に完全に放電し、その放電量を測定することで検出することができる。   First, in step S1, it is determined whether or not the power storage modules need to be replaced in the power storage modules 12A to 12D. Specifically, the capacity deterioration of each storage battery 16 constituting the power storage modules 12A to 12D is detected. As shown in FIG. 4, the capacity of the storage battery 16 has deteriorated due to the number of years used, and when the capacity falls below a predetermined specified value, that is, a deterioration threshold value or less, it is determined that the storage battery 16 needs to be replaced. Is done. The capacity can be detected, for example, by fully discharging the storage battery 16 and then measuring the amount of discharge.

また、ステップＳ１では、蓄電池１６の抵抗値（内部抵抗）が、上昇閾値以上であるか否かが判断される。図４に示すように、蓄電池１６は、使用される年数により抵抗値が上昇しており、この抵抗値が所定の規定値、すなわち、上昇閾値以上となると、前記蓄電池１６を交換する必要があると判断される。抵抗値は、公知の測定器を用いることにより検出することができる。あるいは、抵抗は、ＩＶ特性のグラフの傾きを求めることにより検出することができる。   In step S1, it is determined whether or not the resistance value (internal resistance) of the storage battery 16 is equal to or higher than the rising threshold value. As shown in FIG. 4, the storage battery 16 has a resistance value that increases depending on the number of years of use. When the resistance value exceeds a predetermined specified value, that is, an increase threshold value, the storage battery 16 needs to be replaced. It is judged. The resistance value can be detected by using a known measuring device. Alternatively, the resistance can be detected by obtaining the slope of the IV characteristic graph.

さらにまた、ステップＳ１では、各蓄電池１６において、最高温度と最低温度との温度差が、温度差閾値以上であるか否かが判断される。図５に示すように、蓄電池１６は、使用される年数により温度差が大きくなっており、この温度差が所定の規定値、すなわち、温度差閾値以上となると、前記蓄電池１６を交換する必要があると判断される。   Furthermore, in step S1, it is determined in each storage battery 16 whether the temperature difference between the maximum temperature and the minimum temperature is equal to or greater than a temperature difference threshold value. As shown in FIG. 5, the storage battery 16 has a large temperature difference depending on the number of years used, and when this temperature difference exceeds a predetermined specified value, that is, a temperature difference threshold value, the storage battery 16 needs to be replaced. It is judged that there is.

そして、いずれかの蓄電池１６の容量が、劣化閾値以下であると判断された際、いずれかの蓄電池１６の抵抗値が、上昇閾値以上であると判断された際、又は、最高温度と最低温度との温度差が、温度差閾値以上であると判断された際、交換要蓄電モジュールがあると判断される。   And when it is judged that the capacity | capacitance of any storage battery 16 is below a degradation threshold value, when it is judged that the resistance value of any storage battery 16 is more than an raise threshold value, or the maximum temperature and minimum temperature Is determined to be greater than or equal to the temperature difference threshold, it is determined that there is a storage module that requires replacement.

交換要蓄電モジュールがあると判断されると（ステップＳ１中、ＹＥＳ）、ステップＳ２に進んで、前記交換要蓄電モジュールが、サーミスタ２２を搭載する蓄電モジュール１２Ａであるか否かが判断される（交換判断工程）。交換要蓄電モジュールが、蓄電モジュール１２Ａであると判断されると（ステップＳ２中、ＹＥＳ）、ステップＳ３に進んで、前記蓄電モジュール１２Ａと新たな蓄電モジュール１２Ａａとが交換される（蓄電モジュール交換工程）（図６参照）。   If it is determined that there is a power storage module requiring replacement (YES in step S1), the process proceeds to step S2, and it is determined whether or not the power storage module requiring replacement is a power storage module 12A on which the thermistor 22 is mounted ( Exchange judgment process). When it is determined that the power storage module requiring replacement is the power storage module 12A (YES in step S2), the process proceeds to step S3, where the power storage module 12A and the new power storage module 12Aa are replaced (power storage module replacement step). (See FIG. 6).

ステップＳ４では、サーミスタ２２の位置を、新たな蓄電モジュール１２Ａａに搭載するか、交換されない蓄電モジュール１２Ｂ（又は蓄電モジュール１２Ｃあるいは、蓄電モジュール１２Ｄ）に搭載するかが判断される。   In step S4, it is determined whether the position of the thermistor 22 is mounted on a new power storage module 12Aa or a power storage module 12B (or power storage module 12C or power storage module 12D) that is not replaced.

このステップＳ４において、例えば、交換により取り出される蓄電モジュール１２Ａの容量劣化（％）の平均値と、交換により組み込まれる新たな蓄電モジュール１２Ａａの容量劣化の平均値とが比較される。そして、平均値の差が、規定値以上でありサーミスタ位置変更要であると判断されると（ステップＳ４中、ＹＥＳ）、ステップＳ５に進んで、交換温度センサであるサーミスタ２２の配置作業が行われる（温度センサ搭載工程）。   In this step S4, for example, the average value of capacity deterioration (%) of the power storage module 12A taken out by replacement is compared with the average value of capacity deterioration of the new power storage module 12Aa incorporated by replacement. When it is determined that the difference between the average values is equal to or greater than the specified value and the thermistor position needs to be changed (YES in step S4), the process proceeds to step S5, and the placement work of the thermistor 22 as the replacement temperature sensor is performed. (Temperature sensor mounting process).

具体的には、図６に示すように、交換された蓄電モジュール１２Ａに隣接する交換されない蓄電モジュール１２Ｂに、前記蓄電モジュール１２Ａに搭載されていたサーミスタ２２の配置位置と同一の配置位置にサーミスタ２２が搭載される。一方、交換された新たな蓄電モジュール１２Ａａには、サーミスタ２２が搭載されていない。   Specifically, as shown in FIG. 6, the thermistor 22 is placed in the same arrangement position as the arrangement position of the thermistor 22 mounted on the electricity storage module 12 </ b> A in the electricity storage module 12 </ b> B that is not exchanged adjacent to the exchanged electricity storage module 12 </ b> A. Is installed. On the other hand, the thermistor 22 is not mounted on the replaced new power storage module 12Aa.

なお、蓄電モジュール１２Ｂに搭載されるサーミスタ２２は、交換された蓄電モジュール１２Ａに搭載されていたサーミスタ２２を用いてもよく、又は、新たなサーミスタ２２を用いてもよい。   As the thermistor 22 mounted on the power storage module 12B, the thermistor 22 mounted on the replaced power storage module 12A may be used, or a new thermistor 22 may be used.

ところで、新たな蓄電モジュール１２Ａａは、新規なものでなく他の燃料電池電気自動車に搭載されて使用されていた際には、蓄電池１６の劣化が進んでいる。このため、蓄電モジュール１２Ａａでは、蓄電モジュール１２Ａとの容量劣化の平均値の差が規定値未満となり、サーミスタ位置変更が不要になる（ステップＳ４中、ＮＯ）。従って、ステップＳ６に進んで、新たな蓄電モジュール１２Ａａには、交換された蓄電モジュール１２Ａと同一の配置位置に、前記蓄電モジュール１２Ａに搭載されていたサーミスタ２２、又は、別のサーミスタ２２が搭載される。   By the way, when the new power storage module 12Aa is not a new one and is mounted and used in another fuel cell electric vehicle, the storage battery 16 has been deteriorated. For this reason, in the power storage module 12Aa, the difference in the average value of capacity deterioration from the power storage module 12A is less than the specified value, and the thermistor position change is not required (NO in step S4). Therefore, proceeding to step S6, the thermistor 22 mounted on the power storage module 12A or another thermistor 22 is mounted on the new power storage module 12Aa at the same arrangement position as the replaced power storage module 12A. The

この場合、本実施形態では、サーミスタ２２が搭載された蓄電モジュール１２Ａが、別の蓄電モジュール１２Ａａと交換される一方、交換されない蓄電モジュール１２Ｂには、前記サーミスタ２２又は新たなサーミスタ２２が搭載されている。これにより、交換により組み込まれた蓄電モジュール１２Ａａよりも発熱量の多い交換されない蓄電モジュール１２Ｂの温度に基づいて、出力制御及び温度制御を行うことが可能になる。 In this case, in this embodiment, the power storage module 12A on which the thermistor 22 is mounted is replaced with another power storage module 12Aa, while the thermistor 22 or a new thermistor 22 is mounted on the power storage module 12B that is not replaced. Yes. This makes it possible to perform output control and temperature control based on the temperature of the power storage module 12B that is not replaced and has a larger amount of heat generation than the power storage module 12Aa incorporated by replacement.

このため、交換されない蓄電モジュール１２Ｂは、制御範囲を超える温度及び出力で制御されることがなく、劣化の発生を可及的に抑制することができる。   For this reason, the storage module 12B that is not replaced is not controlled at a temperature and output that exceed the control range, and the occurrence of deterioration can be suppressed as much as possible.

従って、交換された蓄電モジュール１２Ａａ及び交換されない蓄電モジュール１２Ｂ（１２Ｃ及び１２Ｄ）は、温度差による劣化を良好に抑制することが可能になる。これにより、簡単な工程で、高品質な蓄電装置１０を確実に得ることができるという効果が得られる。   Therefore, the replaced power storage module 12Aa and the non-replaced power storage module 12B (12C and 12D) can favorably suppress deterioration due to a temperature difference. Thereby, the effect that the high-quality electrical storage apparatus 10 can be obtained reliably with a simple process is acquired.

次いで、ステップＳ２において、交換蓄電モジュールがサーミスタ２２を搭載していない、例えば、蓄電モジュール１２Ｂであると判断されると、ステップＳ７に進む。このステップＳ７では、図７に示すように、蓄電モジュール１２Ｂに代えて新たな蓄電モジュール１２Ｂａが組み込まれる（蓄電モジュール交換工程）。   Next, when it is determined in step S2 that the replacement power storage module is not mounted with the thermistor 22, for example, the power storage module 12B, the process proceeds to step S7. In step S7, as shown in FIG. 7, a new power storage module 12Ba is incorporated in place of the power storage module 12B (power storage module replacement step).

そして、ステップＳ８に進んで、交換された蓄電モジュール１２Ｂａには、所定の蓄電池１６、例えば、外側の蓄電池１６（ｄ）に対応してサーミスタ２２が搭載される（温度センサ搭載工程）。   And it progresses to step S8 and the thermistor 22 corresponding to the predetermined storage battery 16, for example, the outer storage battery 16 (d), is mounted on the replaced power storage module 12Ba (temperature sensor mounting step).

このように、本実施形態では、蓄電モジュール１２Ｂａは、他の蓄電モジュール１２Ａに比べて温度が上昇し難い。このため、蓄電モジュール１２Ａの温度情報に基づいて出力制御が行われると、蓄電モジュール１２Ｂａは、低い温度で過剰な出力をすることになり、劣化が惹起し易い。このため、蓄電モジュール１２Ｂａの温度情報を取得して制御することにより、前記蓄電モジュール１２Ｂａが低温時に過剰に出力することを防止することができる。これにより、蓄電モジュール１２Ｂａの劣化を可及的に阻止することが可能になるという効果が得られる。   Thus, in the present embodiment, the temperature of the power storage module 12Ba is less likely to increase than that of the other power storage modules 12A. For this reason, when output control is performed based on the temperature information of the power storage module 12A, the power storage module 12Ba outputs excessively at a low temperature, and deterioration is likely to occur. For this reason, by acquiring and controlling the temperature information of the power storage module 12Ba, it is possible to prevent the power storage module 12Ba from outputting excessively at low temperatures. Thereby, the effect that it becomes possible to prevent degradation of electrical storage module 12Ba as much as possible is acquired.

なお、交換された蓄電モジュール１２Ｂａの内部抵抗（劣化度）が、蓄電モジュール１２Ａの内部抵抗よりも大きい場合には、サーミスタ２２を前記蓄電モジュール１２Ｂａに設ける必要はない。内部抵抗の高い蓄電モジュール１２Ｂａの方が発熱量が高くなるため、交換前と同様に、蓄電モジュール１２Ａに設けられたサーミスタ２２の温度に基づいて制御すれば、上記のような劣化現象を防ぐことができるからである。   When the internal resistance (deterioration degree) of the replaced power storage module 12Ba is larger than the internal resistance of the power storage module 12A, it is not necessary to provide the thermistor 22 in the power storage module 12Ba. Since the heat storage amount of the power storage module 12Ba having a high internal resistance is higher, the deterioration phenomenon as described above can be prevented by controlling the temperature based on the temperature of the thermistor 22 provided in the power storage module 12A as before the replacement. Because you can.

１０…蓄電装置
１２Ａ、１２Ａａ、１２Ｂ、１２Ｂａ、１２Ｃ、１２Ｄ…蓄電モジュール
１６…蓄電池 １８…セパレータ
２２…サーミスタ ２４…コントローラ
２６Ａ〜２６Ｄ…電圧センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Power storage device 12A, 12Aa, 12B, 12Ba, 12C, 12D ... Power storage module 16 ... Storage battery 18 ... Separator 22 ... Thermistor 24 ... Controller 26A-26D ... Voltage sensor

Claims (3)

複数の蓄電池が積層された蓄電モジュールを複数組み備えるとともに、少なくとも１組の前記蓄電モジュールに温度センサが搭載された蓄電装置において、前記温度センサが搭載された前記蓄電モジュールを交換する蓄電モジュールの交換方法であって、
前記温度センサが搭載された前記蓄電モジュールを交換するか否かを判断する交換判定工程と、
交換要と判断された前記蓄電モジュールを、前記蓄電装置外の他の蓄電モジュールと交換する蓄電モジュール交換工程と、
交換された前記蓄電モジュールの容量劣化の平均値と前記他の蓄電モジュールの容量劣化の平均値との差が規定値以上である場合には、交換されない前記蓄電モジュールに、前記温度センサ又は別の温度センサを交換温度センサとして搭載し、交換された前記蓄電モジュールの容量劣化の平均値と前記他の蓄電モジュールの容量劣化の平均値との差が規定値未満である場合には、前記他の蓄電モジュールに、前記温度センサ又は前記別の温度センサを前記交換温度センサとして搭載する温度センサ搭載工程と、
を有することを特徴とする蓄電モジュールの交換方法。 Replacing a power storage module including a plurality of power storage modules in which a plurality of storage batteries are stacked and replacing the power storage module in which the temperature sensor is mounted in a power storage device in which the temperature sensor is mounted in at least one set of the power storage modules A method,
A replacement determination step of determining whether to replace the power storage module on which the temperature sensor is mounted;
A power storage module replacement step of replacing the power storage module determined to be replaced with another power storage module outside the power storage device;
When the difference between the average value of the capacity deterioration of the replaced power storage module and the average value of the capacity deterioration of the other power storage module is equal to or greater than a specified value , the temperature sensor or another When the temperature sensor is mounted as a replacement temperature sensor and the difference between the average value of capacity deterioration of the replaced power storage module and the average value of capacity deterioration of the other power storage module is less than a specified value, A temperature sensor mounting step of mounting the temperature sensor or the other temperature sensor as the replacement temperature sensor on a power storage module ;
A method for replacing a power storage module, comprising: 請求項１記載の交換方法において、交換されない前記蓄電モジュールに前記交換温度センサを搭載する場合には、交換された前記蓄電モジュールに隣接する交換されない前記蓄電モジュールに前記交換温度センサが搭載されることを特徴とする蓄電モジュールの交換方法。 2. The replacement method according to claim 1 , wherein when the replacement temperature sensor is mounted on the power storage module that is not replaced, the replacement temperature sensor is mounted on the power storage module that is not replaced adjacent to the replaced power storage module. A method for replacing a power storage module characterized by the above. 請求項２記載の交換方法において、前記交換温度センサは、前記交換された前記蓄電モジュールに搭載されていた前記温度センサの配置位置と同一の配置位置に搭載されることを特徴とする蓄電モジュールの交換方法。   3. The replacement method according to claim 2, wherein the replacement temperature sensor is mounted at the same position as the position of the temperature sensor mounted on the replaced power storage module. method of exchange.
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JP4001708B2 (en) * 2000-04-28 2007-10-31 松下電器産業株式会社 Replacing the secondary battery
JP4956881B2 (en) * 2001-09-27 2012-06-20 トヨタ自動車株式会社 How to replace an abnormal battery
JP5433791B2 (en) * 2010-09-30 2014-03-05 株式会社日立製作所 Power storage device

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