JP7040284B2 - 二次電池の劣化状態推定方法、劣化状態推定装置、制御方法、及び制御システム - Google Patents
二次電池の劣化状態推定方法、劣化状態推定装置、制御方法、及び制御システム Download PDFInfo
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Description
直列に接続されている複数の単電池を有する全固体リチウム二次電池の、個々の前記単電池の劣化状態を推定する方法であって、下記の工程(a)~(c)を含む方法:
(a)複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、前記全固体リチウム二次電池の充電状態と開回路電圧との関係を示す前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得すること、
(b)前記全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が所定の値以上又は最も大きい充電状態-開回路電圧曲線を選択すること、ここで、前記マップを構成している複数の充電状態-開回路電圧曲線のそれぞれが、単電池の複数の異なる劣化度に対応する単電池の充電状態-開回路電圧曲線を、前記全固体リチウム二次電池が有する複数の前記単電池の数と同じ数、積算して得られたものであり、及び
(c)選択された前記充電状態-開回路電圧曲線に基づいて、前記個々の単電池の劣化状態を推定すること。
〈態様2〉
前記工程(a)において、前記全固体リチウム二次電池の電圧値、電流値、及び温度に基づいて、前記複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得する、態様1に記載の方法。
〈態様3〉
前記工程(c)の後で、下記の工程(i)及び(ii)を含む、態様1又は2に記載の方法:
(i)複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得すること、及び
(ii)(ii-1)前記工程(a)で取得した前記全固体リチウム二次電池の実際の前記充電状態-開回路電圧曲線と、前記工程(i)で取得した前記全固体リチウム二次電池の実際の前記充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が、所定の値以上であるときに、態様1又は2に記載の方法によって、前記個々の単電池の劣化状態を再び推定せず、かつ(ii-2)前記工程(a)で取得した前記前記全固体リチウム二次電池の実際の前記充電状態-開回路電圧曲線と、前記工程(i)で取得した前記前記全固体リチウム二次電池の実際の前記充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が、前記所定の値未満であるときに、態様1又は2に記載の方法によって、前記個々の単電池の劣化状態を再び推定すること。
〈態様4〉
前記全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度、及び
前記工程(a)で取得した前記全固体リチウム二次電池の実際の前記充電状態-開回路電圧曲線と、前記工程(i)で取得した前記全固体リチウム二次電池の実際の前記充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度
の少なくとも一方を、最小二乗法に従って計算する、態様1~3のいずれか一項に記載の方法。
〈態様5〉
前記直列に接続されている複数の単電池が、バイポーラ型の積層電池を構成している、態様1~4のいずれか一項に記載の方法。
〈態様6〉
前記単電池が、正極集電体層、ニッケル-コバルト-マンガン系の正極活物質を含む正極活物質層、固体電解質層、負極活物質層、及び負極集電体層をこの順で積層されてなる、態様1~5のいずれか一項に記載の方法。
〈態様7〉
態様1~6のいずれか一項に記載の方法の前記工程(c)において推定された前記個々の単電池の劣化状態に基づいて最も劣化している単電池の劣化状態を求め、そしてこのようにして求めた最も劣化している単電池の劣化状態に応じて、前記全固体リチウム二次電池の充電上限電圧及び放電下限電圧の少なくとも一方を決定する、直列に接続されている複数の単電池を有する全固体リチウム二次電池の制御方法。
〈態様8〉
直列に接続されている複数の単電池を有する全固体リチウム二次電池の、個々の前記単電池の劣化状態を推定する推定装置であって、下記を有する、装置:
複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、前記全固体リチウム二次電池の充電状態と開回路電圧との関係を示す前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得する、充電状態-開回路電圧曲線取得部、
前記全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が所定の値以上又は最も大きい充電状態-開回路電圧曲線を選択する、選択部、ここで、前記マップを構成している複数の充電状態-開回路電圧曲線のそれぞれが、単電池の複数の異なる劣化度に対応する所定の単電池の充電状態-開回路電圧曲線を、前記全固体リチウム二次電池が有する複数の前記単電池の数と同じ数、積算して得られたものであり、及び
選択された前記充電状態-開回路電圧曲線に基づいて、前記個々の単電池の劣化状態を推定する、推定部。
〈態様9〉
前記充電状態-開回路電圧曲線取得部が、複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の電圧値、電流値、及び温度に基づいて、前記複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得する、態様8に記載の装置。
〈態様10〉
推定要否判定部を更に有し、
前記推定部が前記個々の単電池の劣化状態を推定するために用いた前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を、第1の充電状態-開回路電圧曲線とし、
前記推定部が前記個々の単電池の劣化状態を推定した後で、前記充電状態-開回路電圧曲線取得部が、複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、第2の充電状態-開回路電圧曲線を取得し、
前記第1の充電状態-開回路電圧曲線と、前記第2の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が、所定の値以上であるときに、前記推定要否判定部が、前記個々の単電池の劣化状態を推定する必要性がないと判断し、かつ前記第1の充電状態-開回路電圧曲線と、前記第2の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が、所定の値未満であるときに、前記推定要否判定部が、前記個々の単電池の劣化状態を推定する必要性があると判断する、
態様8又は9に記載の装置。
〈態様11〉
前記選択部が、前記全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度を、最小二乗法に従って計算し、且つ/又は、
前記推定要否判定部が、前記第1の充電状態-開回路電圧曲線と、前記第2の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度を、最小二乗法に従って計算する、
態様8~10のいずれか一項に記載の装置。
〈態様12〉
前記直列に接続されている複数の単電池が、バイポーラ型の積層電池を構成している、態様8~11のいずれか一項に記載の装置。
〈態様13〉
前記単電池が、正極集電体層、ニッケル-コバルト-マンガン系の正極活物質を含む正極活物質層、固体電解質層、負極活物質層、及び負極集電体層をこの順で積層されてなる、態様8~12のいずれか一項に記載の装置。
〈態様14〉
態様8~13のいずれか一項に記載の装置、並びに
前記装置の前記推定部において推定された前記個々の単電池の劣化状態に基づいて最も劣化している単電池の劣化状態を求め、そしてこのようにして求めた最も劣化している単電池の劣化状態に応じて、前記全固体リチウム二次電池の充電上限電圧及び放電下限電圧の少なくとも一方を決定する電圧制御装置
を有する、直列に接続されている複数の単電池を有する全固体リチウム二次電池の充放電制御システム。
直列に接続されている複数の単電池を有する全固体リチウム二次電池の、個々の単電池の劣化状態を推定する本開示の方法は、
下記の工程(a)~(c)を含む:
(a)複数のタイミングで、全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、全固体リチウム二次電池の充電状態と開回路電圧との関係を示す全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得すること、
(b)全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が所定の値以上又は最も大きい充電状態-開回路電圧曲線を選択すること、ここで、マップを構成している複数の充電状態-開回路電圧曲線のそれぞれが、単電池の複数の異なる劣化度に対応する所定の単電池の充電状態-開回路電圧曲線を、全固体リチウム二次電池が有する複数の単電池の数と同じ数、積算して得られたものであり、及び
(c)選択された充電状態-開回路電圧曲線に基づいて、個々の単電池の劣化状態を推定すること。
工程(a)では、複数のタイミングで、全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、全固体リチウム二次電池の充電状態と開回路電圧との関係を示す前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得する。
工程(b)では、全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、(a)工程で取得した全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が所定の値以上又は最も大きいものを選択する。
工程(c)では、選択されたSOC-OCV曲線に基づいて、全固体リチウム二次電池の個々の単電池の劣化状態を推定する。すなわち、(a)工程で取得した全固体リチウム二次電池の実際のSOC-OCV曲線との一致の程度が所定の値以上である又は最も大きい全固体リチウム二次電池の予め保有しているSOC-OCV曲線のマップから、全固体リチウム二次電池の個々の単電池の劣化状態を推定ことができる。
工程(i)では、複数のタイミングで、全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得する。この工程は、上述した工程(a)と同じように行うことができるため、説明を省略する。なお、下記の工程(ii)において、上述した方法によって、個々の単電池の劣化状態を再び推定する必要がある場合、工程(i)において取得した全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を、その後の工程(a)における全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線として利用することができる。
工程(ii)では、(ii-1)上述した工程(a)で取得した全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線と、上述した工程(i)で取得した全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が、所定の値以上であるときに、上述した方法によって、個々の単電池の劣化状態を再び推定せず、かつ(ii-2)上述した工程(a)で取得した全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線と、上述した工程(i)で取得した全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が、所定の値未満であるときに、上述した方法によって、個々の単電池の劣化状態を再び推定する。
直列に接続されている複数の単電池を有する全固体リチウム二次電池の、個々の単電池の劣化状態を推定する本開示の推定装置は、下記を有する:
複数のタイミングで、全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、全固体リチウム二次電池の充電状態と開回路電圧との関係を示す全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得する、充電状態-開回路電圧曲線取得部、
全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が所定の値以上又は最も大きいものを選択する、選択部、ここで、マップを構成している複数の充電状態-開回路電圧曲線のそれぞれが、単電池の複数の異なる劣化度に対応する所定の単電池の充電状態-開回路電圧曲線を、全固体リチウム二次電池が有する複数の単電池の数と同じ数、積算して得られたものであり、及び
選択された充電状態-開回路電圧曲線に基づいて、個々の単電池の劣化状態を推定する、推定部。
複数のタイミングで、全固体リチウム二次電池1の充電状態及び開回路電圧を算出して、全固体リチウム二次電池の充電状態と開回路電圧との関係を示す全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得する、充電状態-開回路電圧曲線取得部11、
全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が所定の値以上又は最も大きいものを選択する、選択部12及び
選択された充電状態-開回路電圧曲線に基づいて、全固体リチウム二次電池の個々の単電池の劣化状態を推定する、推定部13
を有する。
充電状態-開回路電圧曲線取得部は、複数のタイミングで、全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、全固体リチウム二次電池の充電状態と開回路電圧との関係を示す全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得する。ここで、全固体リチウム二次電池の充電状態-開回路電圧曲線を取得するための具体的な方法は、特に限定されず、例えば上述した工程(a)に列挙されている方法であってもよい。
選択部は、全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が所定の値以上又は最も大きいものを選択する。また、一致の程度にかかる所定の値は、適宜決めることができる。また、全固体リチウム二次電池の予め保有しているSOC-OCV曲線と、全固体リチウム二次電池の実際のSOC-OCV曲線との一致の程度を、最小二乗法に従って計算することができる。
推定部では、選択された充電状態-開回路電圧曲線に基づいて、個々の単電池の劣化状態を推定する。
また、本開示の推定装置は、推定要否判定部を更に有することができる。これによって、上述した充電状態-開回路電圧曲線取得部、選択部、及び推定部によって、全固体リチウム二次電池の個々の単電池の劣化状態を推定した後で、再度、劣化状態を推定する必要があるか否かを判断することができる。
本開示はまた、上述した全固体リチウム二次電池の個々の単電池の劣化状態を推定する方法及び推定装置を応用して、直列に接続されている複数の単電池を有する全固体リチウム二次電池の制御方法及び充放電制御システムを提供することができる。以下、詳細に説明する。
上述した推定装置、並びに
装置の推定部において推定された全固体リチウム二次電池の個々の単電池の劣化状態に基づいて最も劣化している単電池の劣化状態を求め、そしてこのようにして求めた最も劣化している単電池の劣化状態に応じて、全固体リチウム二次電池の充電上限電圧及び放電下限電圧の少なくとも一方を決定する電圧制御装置
を有する。
本開示にかかる全固体リチウム二次電池は、直列に接続されている複数の単電池を有する。この単電池は、全固体リチウム二次単電池ともいう。
集電体層は、活物質層の、電解質層が積層される活物質層の面と反対側の面上に積層される。活物質層が正極活物質層である場合には、そこに積層される集電体層は、正極集電体層であり、活物質層が負極活物質層である場合には、そこに積層される集電体層は、負極集電体層である。また、全固体電池積層体がバイポーラ型である場合、正極/負極集電体層を用いることができる。ここで、「正極/負極集電体層」とは、いずれの電極(正極又は負極)としても役割を果たせるものを意味し、すなわち、バイポーラ型の全固体電池積層体の場合に、正極活物質層と負極活物質層とが共有できる集電体層を意味する。
正極活物質層は、少なくとも正極活物質を含み、好ましくは後述する固体電解質を更に含む。そのほか、使用用途や使用目的等に合わせて、例えば、導電助剤又はバインダー等の全固体電池の正極活物質層に用いられる添加剤を含むことができる。
本開示において用いられる正極活物質の材料として、特に限定されず、例えば、正極活物質は、ニッケル-コバルト-マンガン系(「NMC系」ともいう)、Mnスピネル系、NiMnスピネル系、オリビン系、又は硫化物系等が用いられる。
導電助剤としては、特に限定されず、公知のものが用いられる。例えば、導電助剤は、VGCF(気相成長法炭素繊維、Vapor Grown Carbon Fiber)及びカーボンナノ繊維等の炭素材並びに金属材等であってよいが、これらに限定されない。
バインダーとしては、特に限定されず、公知のものが用いられる。例えば、バインダーは、ポリフッ化ビニリデン(PVdF)、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ブタジエンゴム(BR)若しくはスチレンブタジエンゴム(SBR)等の材料、又はこれらの組合せであってよいが、これらに限定されない。
固体電解質層は、少なくとも固体電解質を含む。固体電解質として、特に限定されず、全固体電池の固体電解質として利用可能な材料を用いることができる。例えば、固体電解質は、硫化物固体電解質、酸化物固体電解質、又はポリマー電解質等であってよいが、これらに限定されない。
硫化物固体電解質の例として、例えば、Li2S-SiS2、LiI-Li2S-SiS2、LiI-Li2S-P2S5、LiI-LiBr-Li2S-P2S5、Li2S-P2S5-LiI-LiBr、Li2S-P2S5-GeS2、LiI-Li2S-P2O5、LiI-Li3PO4-P2S5、及びLi2S-P2S5等;硫化物系結晶質固体電解質、例えば、Li10GeP2S12、Li7P3S11、Li3PS4、及びLi3.25P0.75S4等;並びにこれらの組み合わせを挙げることができる。
酸化物固体電解質の例として、Li7La3Zr2O12、Li7-xLa3Zr1-xNbxO12、Li7-3xLa3Zr2AlxO12、Li3xLa2/3-xTiO3、Li1+xAlxTi2-x(PO4)3、Li1+xAlxGe2-x(PO4)3、Li3PO4、及びLi3+xPO4-xNx(LiPON)等が挙げられるが、これらに限定されない。
ポリマー電解質としては、ポリエチレンオキシド(PEO)、ポリプロピレンオキシド(PPO)、及びこれらの共重合体等が挙げられるが、これらに限定されない。
負極活物質層は、少なくとも負極活物質を含み、好ましくは上述した固体電解質を更に含む。そのほか、使用用途や使用目的等に合わせて、導電助剤又はバインダー等の全固体電池の負極活物質層に用いられる添加剤を含むことができる。
本開示において用いられる負極活物質の材料として、特に限定されず、リチウムイオン等の金属イオンを吸蔵及び放出可能であることが好ましい。例えば、Li、Sn、Si若しくはInなどの金属、リチウムとチタンとの合金、又はハードカーボン、ソフトカーボン若しくはグラファイトなどの炭素材料などが挙げられるが、これらに限定されない。
負極活物質層に用いられる固体電解質、導電助剤、バインダーなどその他の添加剤については、正極活物質層及び固体電解質層に関して説明したものを適宜採用することができる。
10 全固体リチウム二次電池の個々の単電池の劣化状態を推定する推定装置推定装置
11 充電状態-開回路電圧曲線取得部取得部
12 選択部
13 推定部
20 電圧制御装置
100 充放電制御システム
Claims (14)
- 直列に接続されている複数の単電池を有する全固体リチウム二次電池の、個々の前記単電池の劣化状態を推定する方法であって、下記の工程(a)~(c)を含む方法:
(a)複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、前記全固体リチウム二次電池の充電状態と開回路電圧との関係を示す前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得すること、
(b)前記全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が所定の値以上又は最も大きい充電状態-開回路電圧曲線を選択すること、ここで、前記マップを構成している複数の充電状態-開回路電圧曲線のそれぞれが、単電池の複数の異なる劣化度に対応する単電池の充電状態-開回路電圧曲線を、前記全固体リチウム二次電池が有する複数の前記単電池の数と同じ数、積算して得られたものであり、及び
(c)選択された前記充電状態-開回路電圧曲線に基づいて、前記個々の単電池の劣化状態を推定すること。 - 前記工程(a)において、前記全固体リチウム二次電池の電圧値、電流値、及び温度に基づいて、前記複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得する、請求項1に記載の方法。
- 前記工程(c)の後で、下記の工程(i)及び(ii)を含む、請求項1又は2に記載の方法:
(i)複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得すること、及び
(ii)(ii-1)前記工程(a)で取得した前記全固体リチウム二次電池の実際の前記充電状態-開回路電圧曲線と、前記工程(i)で取得した前記全固体リチウム二次電池の実際の前記充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が、所定の値以上であるときに、請求項1又は2に記載の方法によって、前記個々の単電池の劣化状態を再び推定せず、かつ(ii-2)前記工程(a)で取得した前記全固体リチウム二次電池の実際の前記充電状態-開回路電圧曲線と、前記工程(i)で取得した前記全固体リチウム二次電池の実際の前記充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が、前記所定の値未満であるときに、請求項1又は2に記載の方法によって、前記個々の単電池の劣化状態を再び推定すること。 - 前記全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度、及び
前記工程(a)で取得した前記全固体リチウム二次電池の実際の前記充電状態-開回路電圧曲線と、前記工程(i)で取得した前記全固体リチウム二次電池の実際の前記充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度
の少なくとも一方を、最小二乗法に従って計算する、請求項3に記載の方法。 - 前記直列に接続されている複数の単電池が、バイポーラ型の積層電池を構成している、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記単電池が、正極集電体層、ニッケル-コバルト-マンガン系の正極活物質を含む正極活物質層、固体電解質層、負極活物質層、及び負極集電体層をこの順で積層されてなる、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1~6のいずれか一項に記載の方法の前記工程(c)において推定された前記個々の単電池の劣化状態に基づいて最も劣化している単電池の劣化状態を求め、そしてこのようにして求めた最も劣化している単電池の劣化状態に応じて、前記全固体リチウム二次電池の充電上限電圧及び放電下限電圧の少なくとも一方を決定する、直列に接続されている複数の単電池を有する全固体リチウム二次電池の制御方法。
- 直列に接続されている複数の単電池を有する全固体リチウム二次電池の、個々の前記単電池の劣化状態を推定する推定装置であって、下記を有する、装置:
複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、前記全固体リチウム二次電池の充電状態と開回路電圧との関係を示す前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得する、充電状態-開回路電圧曲線取得部、
前記全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が所定の値以上又は最も大きい充電状態-開回路電圧曲線を選択する、選択部、ここで、前記マップを構成している複数の充電状態-開回路電圧曲線のそれぞれが、単電池の複数の異なる劣化度に対応する所定の単電池の充電状態-開回路電圧曲線を、前記全固体リチウム二次電池が有する複数の前記単電池の数と同じ数、積算して得られたものであり、及び
選択された前記充電状態-開回路電圧曲線に基づいて、前記個々の単電池の劣化状態を推定する、推定部。 - 前記充電状態-開回路電圧曲線取得部が、複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の電圧値、電流値、及び温度に基づいて、前記複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を取得する、請求項8に記載の装置。
- 推定要否判定部を更に有し、
前記推定部が前記個々の単電池の劣化状態を推定するために用いた前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線を、第1の充電状態-開回路電圧曲線とし、
前記推定部が前記個々の単電池の劣化状態を推定した後で、前記充電状態-開回路電圧曲線取得部が、複数のタイミングで、前記全固体リチウム二次電池の充電状態及び開回路電圧を算出して、第2の充電状態-開回路電圧曲線を取得し、
前記第1の充電状態-開回路電圧曲線と、前記第2の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が、所定の値以上であるときに、前記推定要否判定部が、前記個々の単電池の劣化状態を推定する必要性がないと判断し、かつ前記第1の充電状態-開回路電圧曲線と、前記第2の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度が、所定の値未満であるときに、前記推定要否判定部が、前記個々の単電池の劣化状態を推定する必要性があると判断する、
請求項8又は9に記載の装置。 - 前記選択部が、前記全固体リチウム二次電池の予め保有している充電状態-開回路電圧曲線のマップから、前記全固体リチウム二次電池の実際の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度を、最小二乗法に従って計算し、且つ/又は、
前記推定要否判定部が、前記第1の充電状態-開回路電圧曲線と、前記第2の充電状態-開回路電圧曲線との一致の程度を、最小二乗法に従って計算する、
請求項10に記載の装置。 - 前記直列に接続されている複数の単電池が、バイポーラ型の積層電池を構成している、請求項8~11のいずれか一項に記載の装置。
- 前記単電池が、正極集電体層、ニッケル-コバルト-マンガン系の正極活物質を含む正極活物質層、固体電解質層、負極活物質層、及び負極集電体層をこの順で積層されてなる、請求項8~12のいずれか一項に記載の装置。
- 請求項8~13のいずれか一項に記載の装置、並びに
前記装置の前記推定部において推定された前記個々の単電池の劣化状態に基づいて最も劣化している単電池の劣化状態を求め、そしてこのようにして求めた最も劣化している単電池の劣化状態に応じて、前記全固体リチウム二次電池の充電上限電圧及び放電下限電圧の少なくとも一方を決定する電圧制御装置
を有する、直列に接続されている複数の単電池を有する全固体リチウム二次電池の充放電制御システム。
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