[发明专利]电力存储系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用了采用锰系正极材料的锂蓄电池的蓄电系统。 

背景技术

周知锂蓄电池若在高电压区域以及低电压区域使用则其性能下降。因此，一般来说，在避开性能下降的电池电压的电压范围中(例如，电池电压为2.2V以上4.2V以下的电压范围)使用。 

另外，采用了锰系正极材料的锂蓄电池，在高温时显著地表现出电池劣化。例如，提出了高温时在靠近于高电压区域的电压范围使用电池的方案(例如，专利文献1)。 

另外，在锂蓄电池的保管时，考虑到安全性使其处于中间充电状态(例如，开电路电压(没有电流流过的状态下的单电池电压)为3.5V至3.8V之间)或者放电状态(例如，开电路电压为3.5V以下)。 

[专利文献1]特开2000-058134号公报 

发明者发现在上述以往的电池使用时的电压范围(例如，单电池电压为2.2V以上4.2V以下的电压范围)中，含有电池劣化率高的电压范围。 

若在这种的电压范围中进行充放电，则有可能加速电池劣化、使电池寿命变短。特别地，例如以10年以上的长寿命为目标的大型蓄电系统中，尽量在不产生电池劣化的电压范围中使用是很重要的。 

发明内容

本发明是为了解决上述问题而作出的，其目的是提供一种能够延长寿命的蓄电系统。 

为了解决上述课题本发明采用如下的方法。 

本发明的第1方式是如下的蓄电系统，所述蓄电系统具有：蓄电装置， 其具有至少一个的使用了锰系正极材料的锂蓄电池；以及控制装置，其控制所述蓄电装置的充放电，所述控制装置在基于作为目标的电池劣化率而设定的低劣化电压范围内控制充放电。 

例如，如图2所示的例子，研究了开电路电压与容量下降率(也就是电池劣化率)之间的关系，发现在3.5V附近电池劣化率最高。因此，若像以往那样在包括3.5V的宽的电压范围使用蓄电装置，则会加剧电池的劣化。 

在该方式中，由于在基于作为目标的电池劣化率而设定的低劣化电压范围内使用，因此能够避免上述这种的电池劣化率变高的电池电压中的使用。由此，能够抑制蓄电装置的劣化率。 

在上述蓄电系统中，所述控制装置，可以在电池电压从低劣化电压范围偏离时，进行充电或者放电直至电池电压处于低劣化电压范围内、并且与设定于高压侧的基准电池电压一致。 

这样，在电池电压从低劣化电压范围偏离时，由于进行充电或者放电直至电池电压在低劣化电压范围中与设定于高压侧的基准电池电压一致，因此可以使蓄电装置的充电率总保持在高的位置。由此，在放电时，能够提供更多的电力。 

上述蓄电系统具有包括低劣化运转模式的多个运转模式，在选择了所述低劣化运转模式时，所述控制装置可以在所述低劣化电压范围内进行充放电控制。 

由于仅限于在选择了低劣化运转模式的期间，在低劣化电压范围内使用，因此能在抑制蓄电装置的劣化的同时，由根据需求电力的运转模式进行充放电控制。 

本发明的第2方式是如下的蓄电系统，所述蓄电系统具有：蓄电装置，其具有至少一个的使用了锰系正极材料的锂蓄电池；以及控制装置，其控制所述蓄电装置的充放电，所述控制装置在基于作为目标的电池劣化率而设定的低劣化充电率范围内控制充放电。 

例如，如图3中所示的例子，研究了充电率与容量下降率(也就是电池劣化率)之间的关系，发现在30％附近电池劣化率最高。因此，若像以往那样在包括30％的宽的充电率范围中使用蓄电装置，则会加剧电池的劣 化。 

在该方式中，由于在基于作为目标的电池劣化率而设定的低劣化充电率范围内使用，因此能够避免上述这种的电池劣化率变高的充电率中的使用。由此，能够抑制蓄电装置的劣化率。 

在上述蓄电系统中，所述控制装置，可以在充电率从低劣化充电率范围偏离时，进行充电或者放电直至充电率处于低劣化充电率范围内、并且与设定于高充电率侧的基准充电率一致。 

这样，在充电率从低劣化充电率范围偏离时，由于进行充电或者放电直至充电率在低劣化充电率范围中与设定于高充电率侧的基准充电率一致，因此可以确保高的充电率。由此，在放电时能够供给更多的电力。 

上述蓄电系统，可以具有包括低劣化运转模式的多个运转模式，在选择了所述低劣化运转模式时，所述控制装置在所述低劣化充电率范围内进行充放电控制。