[发明专利]锂离子二次电池的诊断装置和诊断方法

权利要求书

1.一种锂离子二次电池的诊断装置，诊断锂离子二次电池的电池组有无异常；

所述电池组包括正极节点、负极节点、以及串联连接于所述正极节点与所述负极节点之间的多个单电池；

所述诊断装置具有：

与所述多个单电池分别并联连接的多个继电器；

电力转换部，该电力转换部电连接于所述正极节点和所述负极节点，并构成为使所述电池组放电；

测定部，该测定部电连接于所述正极节点和所述负极节点，并构成为测定所述电池组的交流阻抗；以及

控制部，该控制部控制所述多个继电器、所述电力转换部和所述测定部；

所述控制部控制所述电力转换部以使所述电池组放电，在放电中每当所述多个单电池中的某一个单电池的电压达到规定电压时执行第1～第4控制；

所述第1控制是控制所述电力转换部以停止所述电池组的放电的控制；

所述第2控制是如下控制：通过使所述多个继电器中的与电压达到所述规定电压的单电池并联连接的继电器闭合，从而绕过电压达到所述规定电压的所述单电池；

所述第3控制是如下控制：在与电压达到所述规定电压的所有的单电池分别并联连接的继电器闭合的状态下，控制所述测定部以测定所述电池组的交流阻抗；

所述第4控制是如下控制：在交流阻抗的测定后控制所述电力转换部以再次开始电压比所述规定电压高的单电池的放电；

所述控制部通过对第1交流阻抗和第2交流阻抗进行比较来诊断电压达到所述规定电压的所述单电池有无异常，所述第1交流阻抗表示包括电压达到所述规定电压的所述单电池在内时的交流阻抗，所述第2交流阻抗表示除去电压达到所述规定电压的所述单电池时的交流阻抗。

2.如权利要求1所述的锂离子二次电池的诊断装置，

所述控制部在第1和第2条件均不成立的情况下将所述电压达到所述规定电压的所述单电池诊断为正常，而在所述第1和第2条件中的至少一方成立的情况下将电压达到所述规定电压的所述单电池诊断为异常；

所述第1条件在交流阻抗的测定频率比预定频率低的情况下、所述第1交流阻抗的电阻分量与所述第2交流阻抗的电阻分量之差比第1基准值大时成立；

所述第2条件在所述测定频率比所述预定频率低的情况下、所述第1交流阻抗的电容分量与所述第2交流阻抗的电容分量之差比第2基准值大时成立。

3.如权利要求1所述的锂离子二次电池的诊断装置，

所述控制部在复数阻抗曲线图中绘制了交流阻抗的情况下交流阻抗的测定频率比预定频率高的区域中示出的半圆状的轨迹中，表示所述第1交流阻抗的半圆的直径与表示所述第2交流阻抗的半圆的直径之差为预定的基准值以下时，将电压达到所述规定电压的所述单电池诊断为正常，而在所述差比所述基准值大时，将电压达到所述规定电压的所述单电池诊断为异常。

4.如权利要求1所述的锂离子二次电池的诊断装置，

所述控制部在交流阻抗的测定频率比预定频率高的情况下，在所述第1交流阻抗的电阻分量与所述第2交流阻抗的电阻分量之差为预定的基准值以下时，将电压达到所述规定电压的所述单电池诊断为正常，而在所述差比所述基准值大时，将电压达到所述规定电压的所述单电池诊断为异常。

5.如权利要求1～4中任一项所述的锂离子二次电池的诊断装置，

所述电力转换部还构成为对所述电池组充电；

所述控制部在所有的单电池的电压达到所述规定电压后，控制所述电力转换部以使所述电池组进一步放电，在所述多个单电池各自的电压比所述规定电压低的下限电压的状态下将所述电池组放置预定期间，在所述预定期间的放置后控制所述电力转换部以对所述电池组充电。

6.如权利要求1～4中任一项所述的锂离子二次电池的诊断装置，

还具有装配架，该装配架构成为能相对于所述电池组装卸；

所述装配架针对所述多个单电池的每一个包括：将单电池的正极端子与并联连接于所述单电池的继电器的一端电连接的第1连接部；以及将所述单电池的负极端子与所述继电器的另一端电连接的第2连接部。

7.一种锂离子二次电池的诊断方法，诊断锂离子二次电池的电池组有无异常；

所述电池组包括正极节点、负极节点、以及串联连接于所述正极节点与所述负极节点之间的多个单电池；

多个继电器分别与所述多个单电池并联连接；

所述诊断方法包括在所述电池组的放电中每当所述多个单电池中的某一个单电池的电压达到规定电压时执行的第1～第4步骤；

所述第1步骤是停止所述电池组的放电的步骤；

所述第2步骤是如下步骤：通过使所述多个继电器中的与电压达到所述规定电压的单电池并联连接的继电器闭合，从而绕过电压达到所述规定电压的所述单电池；

所述第3步骤是如下步骤：在与电压达到所述规定电压的所有的单电池分别并联连接的继电器闭合的状态下，测定所述电池组的交流阻抗；

所述第4步骤是如下步骤：在所述第3步骤后再次开始电压比所述规定电压高的单电池的放电；

所述诊断方法还包括如下步骤：通过对包括电压达到所述规定电压的所述单电池在内的交流阻抗和除去电压达到所述规定电压的所述单电池的交流阻抗进行比较，来诊断电压达到所述规定电压的所述单电池有无异常。