[发明专利]二次电池系统

说明书

技术领域

本发明涉及二次电池系统。

背景技术

作为检测二次电池的状态的二次电池系统，提出了各种系统。例如，在日本专利文献1～4中，基于二次电池的电池电压来检测二次电池的充电状态(蓄电量或SOC)。其中，在专利文献4中，还基于根据电池电压算出的SOC(State of Charge)和由温度检测单元检测出的电池温度来检测二次电池的劣化状态。

专利文献1：日本特开2007-292778号公报；

专利文献2：日本特开平11-346444号公报；

专利文献3：日本特开平7-294611号公报；

专利文献4：日本特开2001-33532号公报；

专利文献5：日本特开2003-36889号公报。

发明内容

但是，在专利文献1～4中提出的技术中，在伴随蓄电量的变化而产生的电池电压的变化量小的情况下，可能无法适当地检测二次电池的充电状态(蓄电量或SOC)。并且，在这样的情况下，在专利文献4中提出的技术中，还可能会无法适当地检测二次电池的劣化状态。

另外，近年来提出了输出密度的变化小、能够获得稳定的输出特性的锂离子二次电池(例如参照专利文献5)。专利文献5中公开的二次电池，横跨理论电容量整体的50％以上的容量范围(具体而言相当于SOC25％～80％的容量范围)，伴随蓄电量的变化而产生的电池电压的变化量极小。关于这样的二次电池，尤其可能会无法检测二次电池的状态(充电状态和/或劣化状态)。

本发明是鉴于上述现状而完成的，其目的在于提供一种能够高精度地检测二次电池系统的状态(二次电池的状态和/或二次电池系统的异常等)的二次电池系统。

本发明的一个方式是具有二次电池的二次电池系统，所述二次电池系统具有算出dV/dQ的值的dV/dQ算出单元，所述dV/dQ的值是所述二次电池的蓄电量Q发生了变化时的、所述二次电池的电池电压V的变化量dV相对于所述蓄电量Q的变化量dQ的比例，所述二次电池系统利用所述dV/dQ的值，检测所述二次电池系统的状态。

换言之，是具有二次电池的二次电池系统，所述二次电池系统具有dV/dQ算出单元，所述dV/dQ算出单元将所述二次电池的电池电压V对与其对应的所述二次电池的蓄电量Q进行微分来算出dV/dQ的值，所述二次电池系统利用所述dV/dQ的值，检测所述二次电池系统的状态。

在上述二次电池系统中，利用dV/dQ的值来检测二次电池系统的状态。由此，能够高精度地检测二次电池系统的状态。

作为能够检测的二次电池系统的状态，例如可以列举出二次电池的状态、二次电池系统的异常等。作为二次电池的状态，可以例示出二次电池的充电状态(蓄电量、SOC)、劣化状态。其中，作为二次电池的劣化状态，例如可以列举出电池容量(满充电容量)的降低、内部电阻的上升等。另外，作为二次电池系统的异常，可以例示出二次电池的内部微短路、二次电池的连接不良等。

具体地说，即使在伴随蓄电量Q的变化而产生的电池电压V的变化量小的范围中，也存在伴随蓄电量Q的变化而产生的dV/dQ的值的变化量大的倾向。因此，通过基于dV/dQ的值来进行二次电池系统的状态检测，能够高精度地检测二次电池系统的状态。例如，通过基于dV/dQ的值来进行二次电池的状态检测，能够高精度地检测二次电池的状态(充电状态和/或劣化状态)。另外，能够基于dV/dQ的值适当地检测二次电池系统的异常(二次电池的内部微短路和/或二次电池的连接不良)。

并且，在上述二次电池系统中，优选的是所述二次电池在Q-dV/dQ曲线上具有特征点的二次电池系统，所述Q-dV/dQ曲线表示所述二次电池相关的所述蓄电量Q的值与所述dV/dQ的值的关系。

Q-dV/dQ曲线上的特征点是极大点、极小点、拐点等。Q-dV/dQ曲线上的特征点非常容易检测，因此通过利用该特征点，能够更高精度地检测二次电池系统的状态。

例如，在推定二次电池的蓄电量的二次电池系统中，有时由于某种原因而在实际的蓄电量与推定蓄电量之间产生偏离。因此，预先将Q-dV/dQ曲线上的特征点处的蓄电量Q的值(设为特征基准值QK)存储在系统中，将特征基准值QK与在二次电池系统中推定出的特征点处的蓄电量Q(特征推定值QS)进行对比。通过算出特征基准值QK与特征推定值QS的差值，能够掌握二次电池系统的推定偏离。因此，通过例如利用上述差值来校正推定出的推定蓄电量，能够检测高精度的蓄电量Q。另外，如后所述，通过利用Q-dV/dQ曲线上的特征点，能够高精度地检测电池容量(满充电容量)的降低。