[发明专利]蓄电系统及计算满充电容量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及估计二次电池等的充电状态的技术，尤其涉及根据充电状态估计满充电容量的技术。

背景技术

众所周知，二次电池会因年代变化而劣化，从而导致满充电容量降低。如果二次电池的满充电容量降低，则可用电量也会降低，并且使用电力的车辆（例如，在EV行驶模式中）的行驶距离会缩短。因此，如果无法以高精度掌握在使用的二次电池的满充电容量，使用电力的车辆的行驶距离将变得短于对应于因年代变化导致的满充电容量降低的行驶距离。

二次电池的SOC（充电状态）表示当前充电容量与满充电容量的比例。尽管二次电池的充电/放电可基于SOC被控制，但是如果满充电容量改变，则SOC也会改变。这样，如果二次电池的满充电容量无法以高精度被掌握，则可能对可用电量执行过度的充电/放电控制。

作为估计二次电池的满充电容量的方法，例如可以使用外部充电期间的电流累计值，以及在充电开始时估计的SOC和充电结束时估计的SOC计算满充电容量。

可根据二次电池的开路电压（OCV）指定SOC。由于SOC和OCV具有对应关系，因此如果提前获取对应关系，则可以根据OCV指定SOC。但是，根据指定时间点上二次电池的瞬时状况掌握在各充电开始时间点和充电结束时间点上的SOC（用于估计满充电容量）。这样，无法以高精度计算SOC。

即，OCV并不根据在给定时段上连续执行充电操作和放电操作期间的二次电池的状况而被掌握，换言之，并不根据给定时段内的电流值和电压值的变化而被掌握，而是仅根据充电/放电操作开始和结束时的二次电池状况，或根据充电/放电操作期间的特定时间点上二次电池的瞬时状况而被掌握。这样，由于SOC基于受到直至每个时间点的二次电池的使用历史影响的OCV而被计算，因此无法以高精度计算满充电容量。涉及二次电池的充电速度和满充电容量的文献例如包括公开号为07-99065（JP07-99065A）、2010-217079（JP2010-217079A）、2006-284431（JP2006-284431A）、2012-063244（JP2012-063244A）、2006-292492（JP2006-292492A）、2011-106953（JP2011-106953A）和11-38105（JP11-38105A）的日本专利申请。

发明内容

本发明提供一种蓄电系统，其可以通过掌握蓄电装置的使用历史影响被降低或被抑制的充电状态，以高精度估计蓄电装置的满充电容量。本发明还提供了一种用于计算满充电容量的方法。

根据本发明的一方面，提供了一种安装在车辆上的蓄电系统，其包括蓄电装置和控制器。所述蓄电装置被配置为被充电和放电，并且所述控制器计算所述蓄电装置的满充电容量。所述控制器被配置为根据在所述蓄电装置的充电和放电期间的预定时段内检测到的多个电流值与多个电压值之间的关系，计算所述蓄电装置的开路电压，根据所述蓄电装置的SOC与开路电压之间的对应关系，指定对应于所计算出的开路电压的SOC，并且基于所述SOC和累计值计算所述蓄电装置的满充电容量，所述SOC是相对于充电和放电期间的第一时段和第二时段中的每一时段而被指定，并且所述累计值是从所述第一时段到所述第二时段所述蓄电装置的充电/放电电流的累计值。

根据上述蓄电系统，通过基于根据在所述蓄电装置的充电和放电期间的预定时段内检测到的多个电流值与多个电压值之间的关系而计算的开路电压指定所述蓄电装置的SOC来计算所述满充电容量。因此，所述蓄电装置的使用历史对SOC的影响被抑制或降低，所述蓄电装置的满充电容量可以高精度被计算。

所述控制器可以在所述第一时段或所述第二时段内检测到的上述多个电流值的分散、最大电流值和最小电流值满足使用相应的基准值的相应条件时，计算所述满充电容量，相应的基准值根据所述SOC的给定的估计精度而被判定。

另外，所述控制器可被配置为基于从所述第一时段结束时到所述第二时段结束时所述蓄电装置的充电/放电电流计算所述累计值。

另外，所述所述控制器可被配置为在所述第一时段与所述第二时段之间的经过时间处于预定时间段内时，计算所述满充电容量。