JP6996878B2 - 電池管理装置、電池管理方法、電力貯蔵システム - Google Patents
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Description
本発明による電池管理方法は、充放電可能な電池を管理するための方法であって、コンピュータにより、前記電池の温度が上昇しているときに、前記電池の温度推定に用いられる温度パラメータの調整を行う。
本発明による電力貯蔵システムは、電池管理装置と、充放電可能な電池と、前記温度パラメータ調整部による調整後の前記温度パラメータに基づいて決定された前記電池の充放電電流の許容値に従って、前記電池の充放電を行う充放電装置と、を備える。
c(t)=c(t-1) ・・・(3)
c(t)=E(t)/ΔT(t) ・・・(4)
上記実施形態では、自然冷却方式の電力貯蔵システムにおける適用例を説明したが、冷却ファンや水冷ヒートシンク等の冷却装置を用いて組電池101を冷却する強制冷却方式の電力貯蔵システムにおいても、本発明を同様に適用可能である。
上記実施形態では、温度パラメータ調整部502において、組電池101の温度パラメータのうち、式(1)における熱容量cを調整する例を説明したが、他の温度パラメータ、例えば式(1)における熱伝達係数hを調整してもよい。また、複数の温度パラメータを調整してもよい。すなわち、温度パラメータ調整部502が調整を行う温度パラメータは、組電池101の熱容量cおよび熱伝達係数hのいずれか少なくとも一つを含むことができる。
上記実施形態では、判定部609において、現在時刻tにおける組電池101の温度変化と所定の判定基準値とを比較することで、温度パラメータの調整を行うか否かを定める判定値D(t)を決定する例を説明したが、他の判定基準値を用いてもよい。例えば、組電池101の劣化状態に対する判定基準値を定めておき、電池状態算出部501により算出された充電容量減少量SOHQや内部抵抗増加量SOHQをこの判定基準値と比較することで、判定値D(t)を決定してもよい。さらに、例えば組電池101の温度変化に対する判定基準値と劣化状態に対する判定基準値など、複数種類の判定基準値を用いてもよい。
2 インバータ
3 負荷
4 上位コントローラ
101 組電池
102 電池管理装置
103 電流センサ
104 セルコントローラ
105 電圧センサ
106 温度センサ
107 リレー
501 電池状態算出部
502 温度パラメータ調整部
503 温度予測部
504 電流制限値算出部
601 電池モデル部
602 劣化状態検出部
603 開放電圧源
604 内部抵抗
605 分極容量
606 分極抵抗
607 DCRマップ
608 熱エネルギー算出部
609 判定部
610 上昇温度算出部
611 温度パラメータ算出部
Claims (8)
- 充放電可能な電池を管理する装置であって、
前記電池の温度推定に用いられる、前記電池の熱容量および前記電池の熱伝達係数のいずれか少なくとも一つを含む温度パラメータの調整を行う温度パラメータ調整部を備え、
前記温度パラメータ調整部は、前記電池の温度の変化速度が所定正値以上である場合に前記温度パラメータの調整を行い、前記変化速度が前記所定正値未満である場合に前記温度パラメータの調整を行なわない電池管理装置。 - 請求項1に記載の電池管理装置において、
前記温度パラメータ調整部は、前記電池の発熱量の積算値に基づいて前記温度パラメータの調整を行う電池管理装置。 - 請求項2に記載の電池管理装置において、
前記電池の電流、電圧および温度を取得して、前記電池の状態を表す状態値を算出する電池状態算出部をさらに備え、
前記温度パラメータ調整部は、前記電池の電流および温度の少なくとも一方と、前記電池状態算出部により算出された前記状態値とに基づいて、前記電池の発熱量を算出する電池管理装置。 - 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の電池管理装置において、
前記温度パラメータ調整部による調整後の前記温度パラメータに基づいて将来の前記電池の温度を予測する温度予測部をさらに備える電池管理装置。 - 請求項4に記載の電池管理装置において、
前記温度予測部は、前記電池の将来の充放電状況をそれぞれ表す複数の充放電シナリオを予め記憶しており、前記複数の充放電シナリオのうちいずれかを用いて将来の前記電池の温度を予測する電池管理装置。 - 請求項4または請求項5に記載の電池管理装置において、
前記温度予測部により予測された将来の前記電池の温度に基づいて前記電池の充放電電流の許容値を算出する電流制限値算出部をさらに備える電池管理装置。 - 充放電可能な電池を管理するための方法であって、
コンピュータにより、前記電池の温度の変化速度が所定正値以上である場合に、前記電池の温度推定に用いられる、前記電池の熱容量および前記電池の熱伝達係数のいずれか少なくとも一つを含む温度パラメータの調整を行い、前記変化速度が前記所定正値未満である場合に前記温度パラメータの調整を行なわない電池管理方法。 - 請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の電池管理装置と、
充放電可能な電池と、
前記温度パラメータ調整部による調整後の前記温度パラメータに基づいて決定された前記電池の充放電電流の許容値に従って、前記電池の充放電を行う充放電装置と、を備える電力貯蔵システム。
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