JP6981220B2 - 制御装置及び電池システム - Google Patents

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Description

本発明は、全固体電池を制御するための制御装置、及び、このような制御装置を備える電池ステムの技術分野に関する。
固体電解質層を備える全固体電池が知られている。例えば、特許文献1には、正極と負極と固体電解質層とが積層された積層体を含む全固体電池であって、積層体の積層方向に沿って拘束部材から圧力が印加された全固体電池が記載されている。
特開2016−018704号公報
拘束部材により全固体電池に印加される圧力は、積層体の積層方向に交差する面内においてばらつく可能性がある。例えば、全固体電池の充放電に伴って負極等が伸縮すると、全固体電池の第1部分に印加される圧力が、全固体電池の第2部分に印加される圧力よりも大きくなる可能性がある。例えば、拘束部材に生ずるクリープ(つまり、歪み等の発生)により、全固体電池の第1部分に印加される圧力が、全固体電池の第2部分に印加される圧力よりも大きくなる可能性がある。
全固体電池の特性上、第1部分に印加される圧力が第2部分に印加される圧力よりも大きくなると、第1部分の抵抗値が第2部分の抵抗値よりも小さくなる。この場合、充放電に伴って、第1部分には、第2部分よりも多くの電流が流れることになる。その結果、全固体電池において局所的な過充電及び/又は過放電が生じてしまい、全固体電池が劣化してしまう可能性があるという技術的問題が生ずる。
本発明は、正極と負極と固体電解質層とが積層された積層体を含む全固体電池を制御する制御装置であって、積層体の積層方向に交差する面内における全固体電池の抵抗値のばらつきの発生を抑制可能な制御装置、及び、このような制御装置を備える電池システムを提供することを課題とする。
本発明の制御装置の一態様は、正極と、負極と、前記正極及び前記負極の間に配置された固体電解質層とが積層された積層体を含む全固体電池を制御するための制御装置であって、前記積層体の積層方向に交差する面内における前記全固体電池の温度分布を制御する制御動作を行うことで、前記制御動作が行われない場合と比較して、前記面内において前記全固体電池の第1部分における抵抗値と前記第1部分とは異なる前記全固体電池の第2部分における抵抗値との差分を小さくする。
本発明の電池システムの一態様は、正極と、負極と、前記正極及び前記負極の間に配置された固体電解質層とが積層された積層体を含む全固体電池と、上述した本発明の制御装置の一態様とを備える。
図1は、本実施形態の車両の構成を示すブロック図である。 図2は、車両1が備える全固体電池の断面及び上面を夫々示す断面図及び上面図である。 図3(a)は、拘束部材から全固体電池に均一な圧力が印加されている場合の、全固体電池に印加される圧力、全固体電池の抵抗値、及び、全固体電池を流れる電流量の夫々のXY平面内での分布を示すグラフであり、図3(b)は、拘束部材から全固体電池に不均一な圧力が印加されている場合の、全固体電池に印加される圧力、全固体電池の抵抗値、及び、全固体電池を流れる電流量の夫々のXY平面内での分布を示すグラフである。 図4は、温度制御動作の流れを示すフローチャートである。 図5は、全固体電池のある一部分に拘束部材から印加される圧力と当該ある一部分の抵抗値との間の関係を示すグラフである。 図6は、活性化エネルギー演算部による活性化エネルギー係数の算出処理を示すグラフである。 図7(a)は、全固体電池の中央部の抵抗値と全固体電池の端部の抵抗値とが一致する状況を、横軸が温度の逆数を示し且つ縦軸が抵抗値の自然対数値を示す座標平面上で示すグラフであり、図7(b)は、全固体電池の中央部の抵抗値と全固体電池の端部の抵抗値とが一致しない状況を、横軸が温度の逆数を示し且つ縦軸が抵抗値の自然対数値を示す座標平面上で示すグラフである。 図8は、全固体電池を加温するべきか否かを示す加温フラグと、全固体電池の活性化エネルギー係数及びSOC(State Of Charge)との関係を示すグラフである。 図9は、全固体電池に印加される圧力と全固体電池の抵抗値と全固体電池のSOCとの関係を示すグラフである。 図10は、全固体電池に印加される圧力、加温される前の全固体電池の抵抗値、加温される前の全固体電池を流れる電流量、加温の状態、加温された後の全固体電池の抵抗値、及び、加温された後の全固体電池を流れる電流量の夫々のXY平面内での分布を示すグラフである。 図11は、第1変形例の車両の構成を示すブロック図である。 図12は、全固体電池に印加される圧力、冷却される前の全固体電池の抵抗値、冷却される前の全固体電池を流れる電流量、冷却の状態、冷却された後の全固体電池の抵抗値、及び、冷却された後の全固体電池を流れる電流量の夫々のXY平面内での分布を示すグラフである。 図13(a)は、全固体電池の活性化エネルギー係数が大きくなるほど小さくなる加温フラグを示すグラフであり、図13(b)は、全固体電池のSOCが大きくなるほど小さくなる加温フラグを示すグラフである。 図14は、全固体電池に印加される圧力、加温される前の全固体電池の抵抗値、加温される前の全固体電池を流れる電流量、加温の状態、加温された後の全固体電池の抵抗値、及び、加温された後の全固体電池を流れる電流量の夫々のXY平面内での分布の他の例を示すグラフである。 図15は、全固体電池に印加される圧力、加温される前の全固体電池の抵抗値、加温される前の全固体電池を流れる電流量、加温の状態、加温された後の全固体電池の抵抗値、及び、加温された後の全固体電池を流れる電流量の夫々のXY平面内での分布の他の例を示すグラフである。
以下、図面を参照しながら、制御装置及び電池システムの実施形態について説明する。以下では、制御装置及び電池システムの実施形態が搭載された車両1を用いて説明を進める。
(1)車両1の構成
図1及び図2を参照しながら、本実施形態の車両1の構成について説明する。図1は、本実施形態の車両1の構成を示すブロック図である。図2は、車両1が備える全固体電池11の断面及び上面を夫々示す断面図及び上面図である。
図1に示すように、車両1は、全固体電池11と、インバータ12と、モータジェネレータ13と、後述する付記における「加温装置」の一具体例であるヒータ14と、温度センサ14Tと、圧力センサ14Pと、後述する付記における「制御装置」の一具体例であるECU(Electronic Control Unit)15とを備える。
全固体電池11は、電解質が固体となる2次電池である。全固体電池11は、図2の上部の断面図に示すように、正極111と、負極112と、正極111及び負極112の間に配置された固体電解質層113とがZ軸方向に沿って積層されたセルCを備えている。全固体電池11は、単一のセルCを備えていてもよいし、複数のセルCをスタックとして備えていてもよい。正極111、負極112及び固体電解質層113の夫々は、固体である。尚、正極111、負極112及び固体電解質層113の夫々の材料としては、既存の材料(例えば、特許文献1に記載された材料)を用いてもよいため、その詳細な説明を省略する。
全固体電池11には、拘束部材114によって、セルCの積層方向(つまり、正極111、負極112及び固体電解質層113が積層されている方向であって、Z軸方向)に沿って圧力が印加されている。つまり、全固体電池11は、拘束部材114によって拘束されている。具体的には、図2の上部の断面図に示すように、拘束部材114は、拘束板114aと、拘束板114bとを含む。拘束板114aは、セルCを正極111側から支持する。拘束板114aは、正極111が固体電解質層113に押し付けられるように正極111に対して圧力を印加する。拘束板114bは、セルCを負極112側から支持する。拘束板114bは、負極112が固体電解質層113に押し付けられるように負極112に対して圧力を印加する。尚、全固体電池11が複数のセルCを備えている場合には、拘束部材114は、複数のセルCであるスタックに対して圧力を印加することが好ましい。
再び図1において、インバータ12は、車両1の力行時には、全固体電池11から出力される直流電力を交流電力に変換し、当該交流電力をモータジェネレータ13に出力する。インバータ12は、車両1の回生時には、回生によってモータジェネレータ13が生成した交流電力を直流電力に変換し、当該直流電力を全固体電池11に出力する。
モータジェネレータ13は、車両1の力行時には、インバータ12を介して全固体電池11から出力される電力を用いて駆動することで、車両1の走行に必要な駆動力を供給する電動機として機能する。モータジェネレータ13は、車両1の回生時には、全固体電池11を充電するための発電機として機能する。
ヒータ14は、ECU15の制御下で全固体電池11を部分的に(或いは、全体的に)加温可能な加温装置である。ヒータ14は、図2に示すように、例えば、全固体電池11及び拘束部材114の少なくとも一方の外面に近接又は接触するように配置される。
温度センサ14Tは、全固体電池11のある部分の温度Tを検出可能な検出装置である。車両1は、セルCの積層方向に直交する面(つまり、XY平面)内での配置位置が異なる少なくとも2つの温度センサ14Tを備える。本実施形態では、図2の下部の平面図に示すように、車両1が、全固体電池11の中央部11Cの温度TCを検出可能な温度センサ14TCと、全固体電池11の端部11Eの温度TEを検出可能な温度センサ14TEとを備える例を用いて説明を進める。中央部11Cは、図2の下部の平面図に示すように、XY平面内において、端部11Eよりも内側に位置する部分である。逆に言えば、端部11Eは、XY平面内において、中央部11Cよりも外側に位置する部分である。好ましくは、端部11Eは、XY平面内における全固体電池11の外縁(言い換えれば、外周)を含む又は外縁の近傍に位置する部分である。温度センサ14TC及び14TEの少なくとも一方は、拘束板114aと正極111との間に配置されていてもよいし、拘束板114bと負極112との間に配置されていてもよいし、それ以外の位置に配置されていてもよい。
圧力センサ14Pは、拘束部材114から全固体電池11のある部分に印加されている圧力Pを検出可能な検出装置である。車両1は、XY平面内における配置位置が異なる少なくとも2つの圧力センサ14Pを備える。本実施形態では、図2の下部の平面図に示すように、車両1が、拘束部材114から全固体電池11の中央部11Cに印加される圧力PCを検出可能な圧力センサ14PCと、拘束部材114から全固体電池11の端部11Eに印加される圧力PEを検出可能な圧力センサ14PEとを備える例を用いて説明を進める。圧力センサ14PC及び14PEの少なくとも一方は、拘束板114aと正極111との間に配置されていてもよいし、拘束板114bと負極112との間に配置されていてもよいし、それ以外の位置に配置されていてもよい。圧力センサ14PCは、温度センサ14TCの近傍に配置されることが好ましい。圧力センサ14PEは、温度センサ14TEの近傍に配置されることが好ましい。
ECU15は、車両1の全体の動作を制御する。本実施形態では特に、ECU15は、温度センサ14T及び圧力センサ14Pの検出結果に基づいて、セルCの積層方向に交差する面(図2に示す例ではXY平面であり、以下便宜上、セルCの積層方向に交差する面をXY平面と称する)内における全固体電池11の温度分布をヒータ14で制御する温度制御動作を行う。以下の説明では、ECU15は、温度制御動作が行われない場合と比較して、全固体電池11の中央部11Cの抵抗値RCと全固体電池11の端部11Eの抵抗値REとの差分が小さくなるように端部11Eを加温する温度制御動作を行うものとする。温度制御動作を行うために、ECU15は、ECU15の内部に論理的に実現される処理ブロックとして、抵抗演算部151と、活性化エネルギー演算部152と、加温量算出部153と、加温指示判定部154とを備えている。尚、抵抗演算部151、活性化エネルギー演算部152、加温量算出部153及び加温指示判定部154の夫々が行う処理の詳細については、後に温度制御動作を説明する際に合わせて説明するため、ここでの説明を省略する。
(2)温度制御動作
続いて、ECU15が行う温度制御動作について更に詳細に説明する。
(2−1)温度制御動作を行う技術的理由
はじめに、図3(a)及び図3(b)を参照しながら、温度制御動作を行う技術的理由について説明する。上述したように、全固体電池11は、セルCの積層方向に沿って拘束部材114から全固体電池11に圧力が印加されるように、拘束部材114によって拘束されている。このとき、拘束部材114は、通常は(或いは、初期状態では)、図3(a)の1段目のグラフに示すように、XY平面内において全固体電池11に均一な圧力が印加される(つまり、XY平面内において全固体電池11に印加される圧力にばらつきが発生しない)ように全固体電池11を拘束する。この場合、図3(a)の2段目のグラフに示すように、XY平面内において全固体電池11の各部の抵抗値が均一になる(つまり、XY平面内において全固体電池11の各部の抵抗値にばらつきが発生しない)。その結果、図3(a)の3段目のグラフに示すように、XY平面内において、全固体電池11の各部を流れる電流が均一になる。
しかしながら、現実的には、全固体電池11の充放電に伴い、負極112(更には、場合によっては、正極111及び固体電解質層112の少なくとも一方)が伸縮する。負極112が伸縮すると、拘束部材114から負極112に印加される圧力(更には、負極112に実質的に連結している正極111に印加される圧力)が変動する。具体的には、図3(b)の1段目のグラフに示すように、負極112の伸縮に伴って、拘束部材114から中央部11Cに印加される圧力は、拘束部材114から端部11Eに印加される圧力よりも大きくなる可能性が高い。なぜならば、端部11Eが拘束部材114に接触していない面(具体的には、図2におけるZ軸に沿った面)を備えるがゆえに、負極112のうちの端部11E付近の電極部分は、負極112の伸縮に伴って当該伸縮に起因した応力を解放するように実際に伸縮しやすい。一方で、中央部11Cは、端部11Eよりも拘束部材114によって相対的に強固に拘束されているため、負極112のうちの中央部11C付近の電極部分は、負極112の伸縮に伴って当該伸縮に起因した応力を解放するように実際に伸縮しにくい。その結果、拘束部材114から端部11Eに印加される圧力PEが相対的に解放されやすい一方で、拘束部材114から中央部11Cに印加される圧力PCが相対的に解放されにくい(つまり、拘束部材114と中央部11Cとの間での応力として蓄積されやすい)からである。この場合、図3(b)の2段目のグラフに示すように、XY平面内において、中央部11Cの抵抗値RCは、端部11Eの抵抗値REよりも小さくなる。その結果、図3(b)の3段目のグラフに示すように、XY平面内において、中央部11Cを流れる電流は、端部11Eを流れる電流よりも大きくなる。つまり、全固体電池11は、局所的に大きな電流が流れる部分を備えることになる。この場合、中央部11Cでは、端部11Eよりも過充電及び/又は過放電が生じやすくなり、全固体電池11が劣化しやすくなってしまうという技術的問題が生ずる。
この技術的問題は、中央部11Cに印加される圧力PCと端部11Eに印加される圧力PEとのばらつきによって生ずる。このため、中央部11Cに印加される圧力PCと端部11Eに印加される圧力PEとのばらつきを抑制するための手段が、この技術的問題を解決するための一つの手段として想定される。しかしながら、中央部11Cに印加される圧力PCと端部11Eに印加される圧力PEとのばらつきを抑制するためには、拘束部材114がセルCに均一な圧力を印加することができる程度に相対的に強固な構造を有する必要がある。このため、拘束部材114のコスト、重量及びサイズが増大してしまう。
そこで、本実施形態では、中央部11Cに印加される圧力PCと端部11Eに印加される圧力PEとのばらつきによって生ずることを許容した上で、中央部11Cに印加される圧力PCと端部11Eに印加される圧力PCとのばらつきに起因して生ずる中央部11Cの抵抗値RCと端部11Eの抵抗値REとの差分を小さくするように、全固体電池11の温度分布を制御する。具体的には、全固体電池11の端部11Eの温度TEが上昇すると、端部11Eの温度TEが上昇する前と比較して、端部11Eの抵抗値REは減少する。逆に、端部11Eの温度TEが低下すると、端部11Eの温度TEが低下する前と比較して、端部11Eの抵抗値REは増加する。このため、ECU15は、温度制御動作を行うことで、中央部11Cの抵抗値RCと端部11Eの抵抗値REとの差分を小さくすることができる。具体的には、ECU15は、中央部11Cの温度TCを端部11Eの温度TEとは異ならしめるように全固体電池11の温度分布を制御する温度制御動作を行うことで、中央部11Cの抵抗値RCと端部11Eの抵抗値REとの差分を小さくすることができる。つまり、ECU15は、中央部11Cの温度TCと端部11Eの温度TEとが同じままでは圧力PCのばらつきに起因して中央部11Cの抵抗値RCと端部11Eの抵抗値REとの間に大きな差分が生ずるところ、このような差分を小さくするように中央部11Cの温度TCを端部11Eの温度TEとは異ならしめる温度分布制御を行う。この場合には、拘束部材114が相対的に強固な構造を有していなくてもよいため、相対的に簡易な構造で上述した技術的問題を解決可能である。
(2−2)温度制御動作の具体的な流れ
続いて、図4を参照しながら、温度制御動作の具体的な流れについて説明する。図4は、温度制御動作の流れを示すフローチャートである。
図4に示すように、抵抗演算部151は、圧力センサ14PC及び14PEの検出結果(つまり、中央部11Cの圧力PC及び端部11Eの圧力PE)に基づいて、中央部11Cの抵抗値RC及び端部11Eの抵抗値REを算出する(ステップS11)。具体的には、全固体電池11のある一部分に拘束部材114から印加される圧力Pと当該ある一部分の抵抗値Rとの間には、図5に示すように、圧力Pが大きくなるほど抵抗値Rが減少するという関係が成立する。そこで、抵抗演算部151は、図5に示す圧力Pと抵抗値Rとの間の関係を規定する情報(例えば、マップ)に基づいて、圧力PCから抵抗値RCを算出し、且つ、圧力PEから抵抗値REを算出する。
その後、活性化エネルギー演算部152は、ステップS11で算出された抵抗値RC及びREと温度センサ14TC及び14TEの検出結果(つまり、中央部11Cの温度TC及び端部11Eの温度TE)に基づいて、全固体電池11の活性化エネルギーの逆数に比例する係数(以下、説明の便宜上“活性化エネルギー係数”と称する)kを算出する(ステップS12)。具体的には、図6に示すように、活性化エネルギー演算部152は、横軸が温度Tの逆数を示し且つ縦軸が抵抗値Rの自然対数値を示す座標平面上において、中央部11Cの抵抗値RC及び温度TCに対応する点と、端部11Eの抵抗値RE及び温度TEに対応する点をプロットする。このプロットは、いわゆるアレニウスプロットである。その後、活性化エネルギー演算部152は、プロットされた点を補間することで得られる直線の傾きの逆数を、活性化エネルギー係数kとして算出する。プロットされた点の補間方法としてどのような方法を採用してもよいが、例えば、ラグランジュの補間式を用いた補間方法がその一例としてあげられる。ラグランジュの補間式を用いて活性化エネルギー係数kを算出する際には、活性化エネルギー算出部152は、k=(1/TE−1/TC)/(ln(RE)−ln(RC))という数式を用いて、活性化エネルギー係数kを算出してもよい。
活性化エネルギー係数kは、抵抗値REと抵抗値RCとの間の差分が大きくなるほど小さな値になる。逆に言えば、活性化エネルギー係数kは、抵抗値REと抵抗値RCとの間の差分が小さくなるほど大きな値になる。従って、活性化エネルギー係数kを算出する処理は、実質的には、抵抗値REと抵抗値RCとの間の差分がどの程度大きいかを判定する処理と等価である。
ステップS12における活性化エネルギー係数kを算出する処理と並行して、加温量算出部153は、圧力PC及び圧力PE並びに抵抗値RC及び抵抗値REに基づいて、暫定加温量Qtargetを算出する(ステップS13)。暫定加温量Qtargetは、ヒータ14による加温で全固体電池11(特に、その端部11E)に加えるべき熱量の暫定的な目標値を示す。
具体的には、図7(a)に示すように、抵抗値RCと抵抗値REとが一致する場合には、横軸が温度Tの逆数を示し且つ縦軸が抵抗値Rの自然対数値を示す座標平面上において、抵抗値RC及び温度TCに対応する点と、抵抗値RE及び温度TEに対応する点とが一致する。この場合には、全固体電池11を加温する必要はない。一方で、図7(b)に示すように、抵抗値RCと抵抗値REとが一致しない場合には、横軸が温度Tの逆数を示し且つ縦軸が抵抗値Rの自然対数値を示す座標平面上において、抵抗値RC及び温度TCに対応する点と、抵抗値RE及び温度TEに対応する点とが、少なくとも縦軸に沿って離れる(但し、説明の簡略化のために、図7(b)に示す例では、温度TCと温度TEとが一致しているものとする)。この場合には、抵抗値REを抵抗値RCに一致させるためには、端部11Eの温度TEが目標温度TE_targetになるまで端部11Eを加温して抵抗値REを減少させてやればよい。
そこで、まずは、加温量算出部153は、目標温度TE_targetを算出する。以下、目標温度TE_targetを算出する処理の一具体例について説明するが、加温量算出部153は、その他の方法で目標温度TE_target(或いは、暫定加温量Qtarget)を算出してもよい。目標温度TE_targetを算出する処理の一具体例では、加温量算出部153は、全固体電池11に固有の活性化エネルギー係数k’を取得する。活性化エネルギー係数k’は、上述した活性化エネルギー係数kと同様に、全固体電池11の活性化エネルギーの逆数に比例する。活性化エネルギー係数k’を算出するために、まずは、圧力PCと圧力PEとのばらつきが生じていない(つまり、XY平面内において均一な圧力が印加されている)理想的な状態の全固体電池11の温度Tを変化させながら、その抵抗値Rが計測される。その結果取得される温度Tと抵抗値Rとの関係が、横軸が温度Tの逆数を示し且つ縦軸が抵抗値Rの自然対数値を示す座標平面上にプロットされる。その後、プロットされた点を補間することで得られる直線の傾きの逆数が、活性化エネルギー係数k’として算出される。算出された活性化エネルギー係数k’は、メモリ等に記憶される。加温量算出部153は、目標温度TE_targetを算出する際に、メモリ等に記憶された活性化エネルギー係数k’を算出する。その後、加温量算出部153は、「TE_target=1000/(1000/TC−k’×(ln(RE)−ln(RC))」という数式を用いて目標温度TE_targetを算出する。
その後、加温量算出部153は、算出した目標温度TE_targetと端部11Eの実際の温度TEと全固体電池11の熱容量Cとに基づいて、暫定加温量Qtargetを算出する。具体的には、加温量算出部153は、Qtarget=C×(TE_target−TE)という数式を用いて、暫定加温量Qtargetを算出する。
その後、加温指示判定部154は、ステップS12で算出された活性化エネルギー係数k、ステップS13で算出された暫定加温量Qtarget及び全固体電池11のSOC(State Of Charge:いわゆる蓄電量)に基づいて、確定加温量Qを算出する(ステップS14)。確定加温量Qは、ヒータ14による加温で全固体電池11(特に、その端部11E)に加えるべき熱量の最終的な目標値を示す。
具体的には、確定加温量Qを算出するために、加温指示判定部154は、ヒータ14で全固体電池11を加温するべきか否かを示す加温フラグmを設定する。加温指示判定部154は、図8に示すように、活性化エネルギー係数kが所定の閾値TH1より小さく且つSOCが所定の閾値TH2よりも小さい場合に、加温フラグmを、ヒータ14で全固体電池11を加温するべきであることを示す値「1」に設定する。一方で、加温指示判定部154は、活性化エネルギー係数kが閾値TH1より大きい場合及び/又はSOCが閾値TH2よりも大きい場合に、加温フラグmを、ヒータ14で全固体電池11を加温するべきでないことを示す値「0」に設定する。尚、加温指示判定部154は、活性化エネルギー係数kが閾値TH1と一致する場合には、活性化エネルギー係数kが閾値TH1よりも大きい場合に行う処理を行ってもよいし、活性化エネルギー係数kが閾値TH1よりも小さい場合に行う処理を行ってもよい。同様に、加温指示判定部154は、SOCが閾値TH2と一致する場合には、SOCが閾値TH2よりも大きい場合に行う処理を行ってもよいし、SOCが閾値TH2よりも小さい場合に行う処理を行ってもよい。
活性化エネルギー係数kが閾値TH1よりも大きい場合に全固体電池11を加温しない理由は、以下のとおりである。まず、上述したように、抵抗値REと抵抗値RCとの間の差分が小さくなるほど、活性化エネルギー係数kが大きくなる。つまり、活性化エネルギー係数kが閾値TH1よりも大きい場合には、抗値REと抵抗値RCとの間の差分が相対的に小さいはずである。抵抗値REと抵抗値RCとの間の差分が相対的に小さい場合には、抵抗値REと抵抗値RCとの間の差分が相対的に大きい場合と比較して、上述した全固体電池11の劣化という技術的問題がそれほど顕著には生じない。一方で、全固体電池11の加温によって全固体電池11の温度が過度に上昇すると、逆に全固体電池11の劣化を招く可能性がある。そこで、本実施形態では、全固体電池11の劣化という技術的問題がそれほど顕著には生じない状況(つまり、活性化エネルギー係数kが閾値TH1よりも大きい状況)では、加温指示判定部154は、ヒータ14で全固体電池11を加温するべきでないと決定する。つまり、本実施形態では、全固体電池11の劣化という技術的問題が相対的に顕著に生じる状況(つまり、活性化エネルギー係数kが閾値TH1よりも小さい状況)において、ヒータ14で全固体電池11が加温される。
このような活性化エネルギー係数kが閾値TH1よりも大きい場合に全固体電池11を加温しない理由を考慮すれば、閾値TH1は、全固体電池11の劣化という技術的問題が相対的に顕著に生じる状況と、全固体電池11の劣化という技術的問題がそれほど顕著には生じない状況とを、活性化エネルギー係数kから(つまり、抵抗値REと抵抗値RCとの間の差分から)区別することが可能な適切な値に設定されることが好ましい。
更に、SOCが閾値TH2よりも大きい場合に全固体電池11を加温しない理由は、以下のとおりである。まず、全固体電池11の特性上、SOCが大きくなるほど、負極112(更には、場合によっては、正極111及び固体電解質層112の少なくとも一方)がより膨張する。その結果、図9の下段のグラフに示すように、SOCが大きくなるほど、拘束部材114から全固体電池11に印加される圧力Pが大きくなる。
一方で図9の上段のグラフに示すように、拘束部材114から全固体電池11に印加される圧力Pが小さくなるほど、全固体電池11のある部分に印加される圧力Pの変化に対して当該ある部分の抵抗値Rがより大きく変化する。このため、SOCが小さくなるほど、全固体電池11のある部分に印加される圧力Pの変化に対する当該ある部分の抵抗値Rの変化量が大きくなる。逆に言えば、SOCが大きくなるほど、全固体電池11のある部分に印加される圧力Pの変化に対する当該ある部分の抵抗値Rの変化量が小さくなる。圧力Pの変化に対する抵抗値Rの変化量が小さい場合には、圧力Pの変化に対する抵抗値Rの変化量が大きい場合と比較して、上述した全固体電池11の劣化という技術的問題がそれほど顕著には生じない。なぜならば、圧力Pの変化に対する抵抗値Rの変化量が小さい場合には、圧力Pの変化に対する抵抗値Rの変化量が大きい場合と比較して、圧力PCと圧力PEとのばらつきに起因して生ずる抵抗値RCと抵抗値REとの間の差分が小さくなるからである。そこで、本実施形態では、全固体電池11の劣化という技術的問題がそれほど顕著には生じない状況(つまり、SOCが閾値TH2よりも大きい状況)では、加温指示判定部154は、ヒータ14で全固体電池11を加温するべきでないと決定する。つまり、本実施形態では、全固体電池11の劣化という技術的問題が相対的に顕著に生じる状況(つまり、SOCが閾値TH2よりも小さい状況)において、ヒータ14で全固体電池11が加温される。
このようなSOCが閾値TH2よりも大きい場合に全固体電池11を加温しない理由を考慮すれば、閾値TH2は、全固体電池11の劣化という技術的問題が相対的に顕著に生じる状況と、全固体電池11の劣化という技術的問題がそれほど顕著には生じない状況とを、SOCから区別することが可能な適切な値に設定されることが好ましい。
その後、加温指示判定部154は、ステップS13で算出した暫定加温量Qtargetに対して加温フラグmを掛け合わせることで得られる値を、確定加温量Qに設定する。従って、加温フラグmが1である場合には、確定加温量Qは、暫定加温量Qtargetと一致する。一方で、加温フラグmが0である場合には、確定加温量Qはゼロになる。
その後、加温指示判定部154は、ステップS14で算出した確定加温量Qが端部11Eに加えられるように、ヒータ14を制御する(ステップS15)。その結果、端部11Eの温度TEが目標温度TE_targetになるまで端部11Eが加温される。従って、端部11Eの加温に伴って端部11Eの抵抗値REが減少するがゆえに、端部11Eの抵抗値REと中央部11Cの抵抗値RCとの差分が小さくなる(好ましくは、ゼロになる)。
(3)技術的効果
以上説明したように、本実施形態では、端部11Eの抵抗値REと中央部11Cの抵抗値RCとの差分が小さくなるように、端部11Eが加温される。具体的には、図10の2段目及び3段目のグラフに示すように、端部11Eの抵抗値REと中央部11Cの抵抗値RCとが相対的に大きく異なっていることに起因して中央部11Cにおいて過度に大きな電流が流れる可能性がある状況において、図10の4段目のグラフに示すように、端部11Eが部分的に加温される。この場合、典型的には、端部11Eの温度TEは、中央部11Cの温度TCよりも高くなる。その結果、図10の5段目のグラフに示すように、端部11Eが加温される前と比較して、端部11Eの抵抗値REと中央部11Cの抵抗値RCとの差分が小さくなる。つまり、本実施形態のECU15は、XY平面内における拘束部材114から全固体電池11に印加される圧力のばらつきに起因して、XY平面内において全固体電池11の抵抗値Rがばらつく可能性がある状況において、当該抵抗値Rのばらつきの発生を抑制することができる。このため、図10の6段目のグラフに示すように、中央部11Cにおいて過度に大きな電流が流れる可能性が小さくなる。このため、本実施形態のECU15は、全固体電池11の劣化を抑制するように全固体電池11を制御することができる。
加えて、本実施形態では、活性化エネルギー係数k及び全固体電池11のSOCに基づいて、全固体電池11を加温しなくても全固体電池11の劣化という技術的問題がそれほど顕著には生じない状況では、全固体電池11が加温されない。このため、活性化エネルギー係数k及びSOCの大小に関わらずに全固体電池11が加温される場合と比較して、全固体電池11の温度の過度な上昇が防止される。その結果、全固体電池11の温度の過度な上昇に起因した全固体電池11の劣化が防止される。尚、全固体電池11の温度の過度な上昇による全固体電池11の劣化を防止するという観点から言えば、加温フラグmが1である場合であっても、全固体電池11の温度自体がこれ以上の加温を避けるべき上限温度以上である場合には、全固体電池11が加温されないことが好ましい。
尚、全固体電池11は、その特性上、電解質が液体である液系電池と比較して、耐熱温度が高い。このため、端部11Eを加温することで抵抗値REと抵抗値RCとの差分を小さくする上述した温度制御動作が全固体電池11を対象に行われる場合には、上述した温度制御動作が液系電池を対象に行われる場合と比較して、加温可能な温度範囲が大きくなる。このため、上述した温度制御動作が全固体電池11を対象に行われる場合には、上述した温度制御動作が液系電池を対象に行われる場合と比較して、抵抗値REと抵抗値RCとの差分を小さくする目的で全固体電池11を加温することができる機会がより多く確保されるという実践上有利な効果が享受できる。
(4)変形例
(4−1)第1変形例
上述した説明では、車両1は、拘束部材114から印加される圧力が中央部11Cよりも小さくなる端部11Eを加温するためのヒータ14を備えている。一方で、図11に示すように、第1変形例の車両2は、ヒータ14に代えて(或いは、加えて)、拘束部材114から印加される圧力が端部11Eよりも大きくなる中央部11Cを冷却するための冷却器24を備えているという点で、車両1とは異なる。尚、冷却器24は、後述する付記における「冷却装置」の一具体例である。更に、車両2は、ECU15に代えてECU25を備えているという点で、車両1とは異なる。ECU25は、加温量算出部153及び加温指示判定部154に代えて、冷却量算出部253及び冷却指示判定部254を備えているという点で、ECU15とは異なる。冷却量算出部253は、加温量算出部153と同様の方法で、暫定冷却量Qtarget’を算出する。暫定冷却量Qtarget’は、冷却器24による冷却器で全固体電池11(特に、その中央部11C)から奪うべき熱量の暫定的な目標値を示す。更に、冷却指示判定部254は、加温指示判定部154と同様の方法で、冷却器24で全固体電池11を冷却するべきか否かを示す冷却フラグm’を設定し、暫定冷却量Qtarget’に対して冷却フラグm’を掛け合わせることで得られる値を、確定冷却量Q’に設定する。
このように、第1変形例では、端部11Eの抵抗値REと中央部11Cの抵抗値RCとの差分が小さくなるように、中央部11Cが冷却される。具体的には、図12の2段目及び3段目のグラフに示すように、端部11Eの抵抗値REと中央部11Cの抵抗値RCとが相対的に大きく異なっていることに起因して中央部11Cにおいて過度に大きな電流が流れる可能性がある状況において、図12の4段目のグラフに示すように、中央部11Cが部分的に冷却される。この場合、典型的には、中央部11Cの温度TCは、端部11Eの温度TEよりも低くなる。その結果、図12の5段目のグラフに示すように、中央部11Cが冷却される前と比較して、端部11Eの抵抗値REと中央部11Cの抵抗値RCとの差分が小さくなる。このため、図12の6段目のグラフに示すように、中央部11Cにおいて過度に大きな電流が流れる可能性が小さくなる。このため、第1変形例においても、上述した効果と同様の効果が享受可能である。
(4−2)第2変形例
上述した説明では、加温フラグmは、活性化エネルギー係数k及びSOCに応じて1か又は0のいずれかに設定される。しかしながら、加温フラグmは、活性化エネルギー係数kが大きくなるほど小さくなる値に設定されてもよい。同様に、加温フラグmは、SOCが大きくなるほど小さくなる値に設定されてもよい。
例えば、加温指示判定部154は、活性化エネルギー係数kに基づく加温フラグm1とSOCに基づく加温フラグm2とを別々に設定し、加温フラグm1と加温フラグm2とを掛け合わせることで得られる値を、加温フラグmに設定してもよい。この場合、加温指示判定部154は、図13(a)に示すように、(i)活性化エネルギー係数kが所定の閾値TH3より小さい場合に、加温フラグm1を「1」に設定し、(ii)活性化エネルギー係数kが閾値TH3より大きく且つ所定の閾値TH4(但し、閾値TH4>TH3)よりも小さい場合に、加温フラグm1を、活性化エネルギー係数kが小さくなるほど連続的に(或いは、段階的に)小さくなる値に設定し、(iii)活性化エネルギー係数kが閾値TH4よりも大きい場合に、加温フラグm1を、「0」に設定してもよい。同様に、加温指示判定部154は、図13(b)に示すように、(i)SOCが所定の閾値TH5より小さい場合に、加温フラグm2を「1」に設定し、(ii)SOCが閾値TH5より大きく且つ所定の閾値TH6(但し、閾値TH6>TH5)よりも小さい場合に、加温フラグm2を、SOCが小さくなるほど連続的に(或いは、段階的に)小さくなる値に設定し、(iii)SOCが閾値TH6よりも大きい場合に、加温フラグm2を、「0」に設定してもよい。尚、閾値TH3及びTH4は、上述した閾値TH1と同様の観点から設定されることが好ましい。同様に、閾値TH5及びTH6は、上述した閾値TH2と同様の観点から設定されることが好ましい。
このような第2変形例によれば、全固体電池11の温度の過度な上昇を相応に抑制しつつも、抗値REと抵抗値RCとの差分を小さくする目的で全固体電池11を加温することができる機会がより多く確保可能である。
(4−3)その他の変形例
上述した説明では、ECU15は、活性化エネルギー係数kを算出すると共に、活性化エネルギー係数kが閾値TH1より小さい場合に端部11Eを加温する一方で活性化エネルギー係数kが閾値TH1より大きい場合に端部11Eを加温しないようにヒータ14を制御している。しかしながら、上述したように抵抗値REと抵抗値RCとの間の差分が大きくなるほど活性化エネルギー係数kが小さくなる(つまり、活性化エネルギー係数kを算出する処理は、実質的には、抵抗値REと抵抗値RCとの間の差分がどの程度大きいかを判定する処理と等価である)ことを考慮すれば、ECU15は、図4のステップS11で算出された抵抗値REと抵抗値RCとの間の差分を直接的に算出し、当該差分が所定の閾値TH7より大きい場合に端部11Eを加温する一方で活性化エネルギー係数kが閾値TH7より小さい場合に端部11Eを加温しないようにヒータ14を制御してもよい。尚、閾値TH7は、上述した閾値TH1と同様の観点から予め設定されていることが好ましい。
上述した説明では、ECU15は、端部11Eを加温する一方で中央部11Cを加温しないようにヒータ14を制御している。しかしながら、ECU15は、XY平面内において、ヒータ14から全固体電池11の各部に加えられる加温量が各部の位置に応じて適宜調整されるように、ヒータ14を制御してもよい。例えば、ECU15は、図14(特に、4段目のグラフ)に示すように、XY平面内において、ヒータ14から全固体電池11の各部に加えられる加温量が各部の抵抗値Rに応じて増減するように、ヒータ14を制御してもよい。この場合、XY平面内における全固体電池11の抵抗値Rのばらつきの発生がより一層適切に抑制される。
上述した説明では、ECU15は、拘束部材114から印加される圧力が相対的に小さい端部11Eを加温する一方で、拘束部材114から印加される圧力が相対的に大きい中央部11Cを加温しないようにヒータ14を制御している。しかしながら、ECU15は、端部11Eに加えて又は代えて、拘束部材114から印加される圧力が相対的に小さい全固体電池11の任意の一の部分を加温する一方で、拘束部材114から印加される圧力が相対的に大きい全固体電池11の任意の他の部分を加温しないようにヒータ14を制御してもよい。言い換えれば、ECU15は、XY平面内における全固体電池11の温度分布を、端部11E及び中央部11Cの区別なく任意の態様で制御してもよい。例えば、図15の1段目のグラフに示すように、拘束部材114から全固体電池11の各部に印加される圧力が、各部の位置が+X側にシフトするほど大きくなる場合には、ECU15は、全固体電池11の−X側(図15では、左側)の端部に相対的に近接している部分を加温する一方で、全固体電池11の+X側(図15では、右側)の端部に相対的に近接している部分を加温しないようにヒータ14を制御してもよい。この場合には、拘束部材114から印加される圧力PがXY平面内において任意の態様でばらつく場合においても、上述した効果が享受可能となる。但し、この場合には、圧力センサ14P及び温度センサ14Tは、拘束部材114から印加される圧力Pのばらつきに応じた適切な位置に配置されることが好ましい。好ましくは、拘束部材114からの圧力Pが相対的に大きい部分に一の圧力センサ14P及び一の温度センサ14Tが配置され、拘束部材114からの圧力が相対的に小さい部分に他の圧力センサ14P及び他の温度センサ14Tが配置されることが好ましい。
(5)付記
以上説明した実施形態に関して、更に以下の付記を記載する。
(5−1)付記1
付記1に記載の制御装置は、正極と、負極と、前記正極及び前記負極の間に配置された固体電解質層とが積層された積層体を含む全固体電池を制御するための制御装置であって、前記積層体の積層方向に交差する面内における前記全固体電池の温度分布を制御する制御動作を行うことで、前記制御動作が行われない場合と比較して、前記面内において前記全固体電池の第1部分における抵抗値と前記第1部分とは異なる前記全固体電池の第2部分における抵抗値との差分を小さくすることを特徴とする制御装置である。
全固体電池のある部分の温度が上昇すると、当該ある部分の温度が上昇する前と比較して、当該ある部分の抵抗値は減少する。逆に、全固体電池のある部分の温度が低下すると、当該ある部分の温度が低下する前と比較して、当該ある部分の抵抗値は増加する。このような全固体電池のある部分の温度と抵抗値との間の関係を考慮して、付記1に記載の制御装置は、全固体電池の第1部分の抵抗値と全固体電池の第2部分の抵抗値との間の差分を小さくするように、全固体電池の温度分布を制御する制御動作を行うことができる。その結果、付記1に記載の制御装置は、積層体の積層方向に交差する面内における全固体電池の抵抗値のばらつきの発生を適切に抑制することができる。
(5−2)付記2
付記2に記載の制御装置は、拘束部材によって、前記積層方向に沿って前記全固体電池に圧力が印加されており、前記第2部分は、前記第1部分よりも前記拘束部材から印加される圧力が小さいことを特徴とする付記1に記載の制御装置である。
拘束部材から第2部分に印加される圧力が、拘束部材から第1部分に印加される圧力よりも小さい(つまり、異なる)と、第2部分における抵抗値と第1部分における抵抗値とが異なるものとなる。典型的には、第2部分における抵抗値は、第1部分における抵抗値よりも大きくなる。この場合であっても、付記1に記載の制御装置は、第1部分の抵抗値と第2部分の抵抗値との間の差分を小さくするように全固体電池の温度分布を制御することで、全固体電池の抵抗値のばらつきの発生を適切に抑制することができる。
(5−3)付記3
付記3に記載の制御装置は、前記第2部分は、前記積層方向に交差する面内において、前記第1部分よりも前記全固体電池の端部に近接することを特徴とする付記2に記載の制御装置である。
積層方向に沿って拘束部材が全固体電池に圧力を印加する場合には、拘束部材と全固体電池との間の配置位置の関係上、全固体電池の端部に相対的に近接する第2部分に拘束部材から印加される圧力と、全固体電池の端部から相対的に離れた第1部分に拘束部材から印加される圧力とは、異なるものとなる可能性が高くなる。典型的には、全固体電池の端部に相対的に近接する第2部分に拘束部材から印加される圧力は、全固体電池の端部から相対的に離れた第1部分に拘束部材から印加される圧力よりも小さくなる可能性が高くなる。このため、付記3に記載の制御装置は、積層方向に沿って拘束部材から圧力が印加されている全固体電池の抵抗値のばらつきの発生を適切に抑制することができる。
(5−4)付記4
付記4に記載の制御装置は、前記第2部分の抵抗値は、前記第1部分の抵抗値よりも大きく、前記制御動作は、前記制御動作が行われない場合と比較して前記第2部分の温度が上昇するように前記第2部分を加温する第2動作を含むことを特徴とする付記1から3のいずれか一項に記載の制御装置である。
付記4に記載の制御装置によれば、第1部分よりも抵抗値が大きい第2部分が加温される(つまり、温められる)と、第2部分が加温される前と比較して、第2部分の抵抗値が減少する。その結果、第1部分の抵抗値と第2部分の抵抗値との間の差分が小さくなる。このため、付記4に記載の制御装置は、全固体電池の抵抗値のばらつきの発生を適切に抑制することができる。
(5−5)付記5
付記5に記載の制御装置は、前記第1部分の抵抗値は、前記第2部分の抵抗値よりも小さく、前記制御動作は、前記制御動作が行われない場合と比較して前記第1部分の温度が低下するように前記第1部分を冷却する第1動作を含むことを特徴とする付記1から4のいずれか一項に記載の制御装置である。
付記5に記載の制御装置によれば、第2部分よりも抵抗値が小さい第1部分が冷却されると、第1部分が冷却される前と比較して、第1部分の抵抗値が増加する。その結果、第1部分の抵抗値と第2部分の抵抗値との間の差分が小さくなる。このため、付記5に記載の制御装置は、全固体電池の抵抗値のばらつきの発生を適切に抑制することができる。
(5−6)付記6
付記6に記載の制御装置は、前記全固体電池の蓄電量が所定の第1閾値よりも小さい場合に前記制御動作を行い、前記全固体電池の蓄電量が前記第1閾値よりも大きい場合に前記制御動作を行わないことを特徴とする付記1から5のいずれか一項に記載の制御装置である。
全固体電池の蓄電量が第1閾値よりも小さい(言い換えれば、相対的に小さい)場合には、全固体電池の蓄電量が第1閾値よりも大きい(言い換えれば、相対的に大きい)場合と比較して、全固体電池のある部分に印加される圧力の変化に対して当該ある部分の抵抗値がより大きく変化する。このため、全固体電池の蓄電量が第1閾値よりも小さい場合には、全固体電池の蓄電量が第1閾値よりも大きい場合と比較して、全固体電池の抵抗値のばらつきが発生する可能性が大きくなる。付記6に記載の制御装置は、全固体電池の抵抗値のばらつきが発生する可能性が相対的に大きくなる場面において、選択的に全固体電池の温度分布を制御することができる。逆に言えば、付記6に記載の制御装置は、全固体電池の抵抗値のばらつきが発生する可能性が相対的に小さくなる場面においては、全固体電池の温度分布を制御しなくてもよい。このため、付記6に記載の制御装置は、制御動作に起因した全固体電池の温度の過度な上昇又は低下を招くことなく、全固体電池の抵抗値のばらつきの発生を適切に抑制することができる。
(5−7)付記7
付記7に記載の制御装置は、前記第1部分における抵抗値と前記第2部分における抵抗値との差分が所定の第2閾値よりも大きい場合に前記制御動作を行い、前記第1部分における抵抗値と前記第2部分における抵抗値との差分が前記第2閾値よりも小さい場合に前記制御動作を行わないことを特徴とする付記1から6のいずれか一項に記載の制御装置である。
第1部分における抵抗値と第2部分における抵抗値との差分が第2閾値よりも大きい場合には、第1部分における抵抗値と第2部分における抵抗値との差分が第2閾値よりも小さい場合と比較して、全固体電池の抵抗値が相対的に大きくばらついていると推定される。このため、付記7に記載の制御装置は、全固体電池の抵抗値が相対的に大きくばらついている場面において、選択的に全固体電池の温度分布を制御することができる。逆に言えば、付記7に記載の制御装置は、全固体電池の抵抗値がばらついていない(或いは、相対的に小さくしかばらついていない)場面において、全固体電池の温度分布を制御しなくてもよい。このため、付記7に記載の制御装置は、制御動作に起因した全固体電池の温度の過度な上昇又は低下を招くことなく、全固体電池の抵抗値のばらつきの発生を適切に抑制することができる。
(5−8)付記8
付記8に記載の電池システムは、正極と、負極と、前記正極及び前記負極の間に配置された固体電解質層とが積層された積層体を含む全固体電池と、付記1から7のいずれか一項に記載の制御装置とを備えることを特徴とする電池システムである。
付記8に記載の電池システムは、上述した付記1から7のいずれか一項に記載の制御装置が享受することが可能な効果と同様の効果を享受することができる。
(5−9)付記9
付記9に記載の電池システムは、前記全固体電池を冷却可能な冷却装置及び前記全固体電池を加温可能な加温装置の少なくとも一方を更に備え、前記制御装置は、前記冷却装置及び前記加温装置の少なくとも一方を用いて前記制御動作を行うことを特徴とする付記8に記載の電池システムである。
付記9に記載の電池システムは、冷却装置及び加温装置の少なくとも一方を用いて全固体電池の温度分布を制御することで、上述した付記1から7のいずれか一項に記載の制御装置が享受することが可能な効果と同様の効果を享受することができる。
尚、本発明は、請求の範囲及び明細書全体から読み取るこのできる発明の要旨又は思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う制御装置及び電池システムもまた本発明の技術思想に含まれる。
1、2 車両
11 全固体電池
111 正極
112 負極
113 固体電解質層
114 拘束部材
114a、114b 拘束板
11C 中央部
11E 端部
12 インバータ
13 モータジェネレータ
14 ヒータ
14T、14TC、14TE 温度センサ
14P、14PC、14PE 圧力センサ
15 ECU
151 抵抗演算部
152 活性化エネルギー演算部
153 加温量算出部
154 加温指示判定部
24 冷却器
253 冷却量算出部
254 冷却指示判定部
L セル
T、TC、TE 温度
P、PC、PE 圧力
R、RC、RE 抵抗値

Claims (9)

  1. 正極と、負極と、前記正極及び前記負極の間に配置された固体電解質層とが積層された積層体を含み、且つ、拘束部材によって前記積層体の積層方向に沿って圧力が印加された全固体電池を制御するための制御装置であって、
    前記積層方向に交差する面内における前記全固体電池の温度分布を制御する制御動作を行うことで、前記制御動作が行われない場合と比較して、前記面内において前記全固体電池の第1部分における抵抗値と前記第1部分とは異なる前記全固体電池の第2部分における抵抗値との差分を小さくする
    ことを特徴とする制御装置。
  2. 前記第2部分は、前記第1部分よりも前記拘束部材から印加される圧力が小さい
    ことを特徴とする請求項1に記載の制御装置。
  3. 前記第2部分は、前記積層方向に交差する面内において、前記第1部分よりも前記全固体電池の端部に近接する
    ことを特徴とする請求項2に記載の制御装置。
  4. 前記第2部分の抵抗値は、前記第1部分の抵抗値よりも大きく、
    前記制御動作は、前記制御動作が行われない場合と比較して前記第2部分の温度が上昇するように前記第2部分を加温する第2動作を含む
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の制御装置。
  5. 前記第1部分の抵抗値は、前記第2部分の抵抗値よりも小さく、
    前記制御動作は、前記制御動作が行われない場合と比較して前記第1部分の温度が低下するように前記第1部分を冷却する第1動作を含む
    ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の制御装置。
  6. 前記全固体電池の蓄電量が所定の第1閾値よりも小さい場合に前記制御動作を行い、前記全固体電池の蓄電量が前記第1閾値よりも大きい場合に前記制御動作を行わない
    ことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の制御装置。
  7. 前記第1部分における抵抗値と前記第2部分における抵抗値との差分が所定の第2閾値よりも大きい場合に前記制御動作を行い、前記第1部分における抵抗値と前記第2部分における抵抗値との差分が前記第2閾値よりも小さい場合に前記制御動作を行わない
    ことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の制御装置。
  8. 正極と、負極と、前記正極及び前記負極の間に配置された固体電解質層とが積層された積層体を含み、且つ、拘束部材によって前記積層体の積層方向に沿って圧力が印加された全固体電池と、
    請求項1から7のいずれか一項に記載の制御装置と
    を備えることを特徴とする電池システム。
  9. 前記全固体電池を冷却可能な冷却装置及び前記全固体電池を加温可能な加温装置の少なくとも一方を更に備え、
    前記制御装置は、前記冷却装置及び前記加温装置の少なくとも一方を用いて前記制御動作を行う
    ことを特徴とする請求項8に記載の電池システム。
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