[发明专利]二次电池的劣化诊断方法及劣化诊断装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于精密地对二次电池的劣化进行诊断的技术。

背景技术

作为便携设备或电动汽车的电源，期待着高容量及高能量密度的二次电池。二次电池由于充放电的反复等而劣化。若二次电池劣化，则充满电状态起的放电容量(以下简称为容量)降低。作为其结果，如果是电动汽车，则一次充电能够行驶的距离变短。因此，对于二次电池的劣化，为了能够在适当的时期进行更换等处置，而能够对二次电池的劣化简单且正确进行检测的方法的开发备受期待。

根据这种观点，以往提出有根据二次电池的开路电压和基于电流积分的充电容量，对二次电池的劣化进行判断(参照专利文献1)。在此，根据充电前的二次电池的开路电压和充电后的二次电池的开路电压来计算容量变化量，将计算出的容量变化量与基于电流积分的充电容量进行比较。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-152741号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

二次电池若劣化，则不仅容量降低，而且内部阻抗也变化。因此，仅通过对容量的降低进行监视，很难进行与二次电池实际的能力降低相对应的正确的劣化判断。

此外，特别是，如果使用二次电池的设备为电动汽车，则有正确地预测可行驶距离的必要性，因此产生正确地判断二次电池的劣化的必要性。在这种情况下，在上述以往的劣化判断方法中，不能够以足够的精度判断二次电池的劣化。

因此，本发明的目的在于，简单且更正确地判断二次电池的劣化。此外，本发明的目的在于，基于二次电池的劣化的判断结果，推定二次电池可蓄积的最大能量。

用于解决技术问题的技术手段

本发明的一方面涉及二次电池的寿命诊断方法，其中，包括：

在二次电池的伴随电压变化的充电过程中，得到上述二次电池的电压变化率的步骤；

得到上述二次电池的充电电量变化率的步骤；以及

基于上述充电电量变化率及上述电压变化率，判断上述二次电池的劣化的步骤。

本发明的另一方面涉及二次电池的劣化诊断装置，其中，包括：

电压检测单元，检测充电过程中的二次电池的电压V；

电压变化率计算单元，在上述二次电池的充电过程中，计算由上述电压检测单元检测出的二次电池的电压成为规定电压Vpre时的上述二次电池的电压变化率dV/dt；

充电电量变化率输出单元，输出由上述电压检测单元检测出的二次电池的电压成为规定电压Vpre时的上述二次电池的充电电量Q的变化率dQ/dt；

比较单元，计算上述电压变化率dV/dt与上述电量变化率dQ/dt的比值X即dQ/dV，将计算出的上述比值X与基准值Xref进行比较；以及

劣化判断单元，基于上述比较单元的比较结果，判断上述二次电池的劣化。

发明效果

根据本发明，能够简单且更正确地判断二次电池的劣化。此外，根据本发明，基于二次电池的劣化的判断结果，能够推定二次电池可蓄积的最大能量。

附带的权利要求书中描述了本发明的新的特征，通过参照本发明的其他目的和特征以及附图对结构和内容这两方面进行的下述详细说明，能够更好地理解本发明。

附图说明

图1是表示使用本发明一个实施方式的二次电池的寿命诊断方法的充放电系统的概略结构的框图。

图2是表示二次电池的劣化判断的基本原理的、表示与劣化度有关的参数与比值X之间的关系的曲线图。

图3是劣化判断处理的流程图。

图4是劣化度推定处理的流程图。

图5是表示二次电池的劣化度推定的基本原理的、表示与劣化度有关的参数与比率Y之间的关系的曲线图。

具体实施方式

本发明涉及二次电池的寿命诊断方法，包括：在二次电池的伴随电压变化的充电过程中，在某个时刻，求出二次电池的电压变化率，对二次电池的充电电量变化率进行计算，基于充电电量变化率以及电压变化率，判断二次电池的劣化的步骤。

更具体地说，本发明的二次电池的劣化诊断方法包括：

(a)在二次电池的伴随电压变化的充电过程中，求出二次电池的电压V成为规定电压Vpre时的电压变化率dV/dt的步骤；

(b)获得二次电池的电压V成为规定电压Vpre时的充电电量Q的变化率dQ/dt的步骤；