[发明专利]用于车辆的电池系统及其控制方法有效
申请号: | 201711006158.X | 申请日: | 2017-10-25 |
公开(公告)号: | CN108075199B | 公开(公告)日: | 2020-09-25 |
发明(设计)人: | 竹林义友;伊藤信清 | 申请(专利权)人: | 丰田自动车株式会社 |
主分类号: | H01M10/44 | 分类号: | H01M10/44;H02J7/04;B60R16/033 |
代理公司: | 北京市中咨律师事务所 11247 | 代理人: | 徐健;段承恩 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 车辆 电池 系统 及其 控制 方法 | ||
1.一种用于车辆的电池系统,其特征在于,包括:
搭载于所述车辆的二次电池;
充电装置,其构成为利用设置于所述车辆的外部的电源对所述二次电池进行充电;以及
电子控制单元,
所述电子控制单元构成为:
(i)控制所述二次电池的充放电;
(ii)在所述二次电池的劣化正在发展的情况下,在执行通过所述充电装置对所述二次电池的充电之前,执行调整所述二次电池的SOC以使得所述SOC包含于预定范围内的SOC调整处理,在此,所述二次电池的劣化是伴随因所述二次电池的充放电导致的所述二次电池内的盐浓度分布的偏移而所述二次电池的内部电阻上升的劣化,所述预定范围是与所述SOC处于所述预定范围外的情况相比、伴随所述二次电池的充放电的所述二次电池的负极的膨胀收缩的变化小的范围;
(iii)在执行所述SOC调整处理之后执行第1处理,所述第1处理是:控制所述二次电池的充放电,以使得在所述二次电池中流动绝对值比第1阈值大的过放电电流以及绝对值比第2阈值大的过充电电流中的某一方;
(iv)在因执行所述第1处理而所述劣化进一步发展的情况下执行第2处理,所述第2处理是:控制所述二次电池的充放电,以使得在所述二次电池中流动所述过放电电流以及所述过充电电流中的与所述第1处理不同的一方的电流;
(v)在因执行所述第1处理而所述劣化缓和的情况下执行第3处理,所述第3处理是:控制所述二次电池的充放电,以使得在所述二次电池中流动所述过放电电流以及所述过充电电流中的与所述第1处理相同的一方的电流;
(vi)在执行所述第2处理或所述第3处理之后,执行通过所述充电装置对所述二次电池的充电;
所述第1处理、所述第2处理及所述第3处理的各处理,在所述SOC包含于所述预定范围内的情况下被执行。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的电池系统,其特征在于,
所述电子控制单元构成为:
(i)在因执行所述第1处理而所述二次电池的内部电阻上升的情况下,作为因执行所述第1处理而所述劣化进一步发展来执行所述第2处理;
(ii)在因执行所述第1处理而所述二次电池的内部电阻减少的情况下,作为因执行所述第1处理而所述劣化缓和来执行所述第3处理。
3.根据权利要求1所述的用于车辆的电池系统,其特征在于,
所述预定范围的下限为SOC 40%以上,所述预定范围的上限为SOC 70%以下。
4.根据权利要求2所述的用于车辆的电池系统,其特征在于,
所述预定范围的下限为SOC 40%以上,所述预定范围的上限为SOC 70%以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于车辆的电池系统,其特征在于,
(i)所述过放电电流包含至少一组由电量的大小彼此相等的第1放电电流脉冲以及第1充电电流脉冲构成的电流模式,
(ii)所述过充电电流包含至少一组由电量的大小彼此相等的第2充电电流脉冲以及第2放电电流脉冲构成的电流模式,
(iii)所述第1放电电流脉冲的绝对值比所述第1阈值大,所述第1充电电流脉冲的绝对值比所述第2阈值小,所述第2充电电流脉冲的绝对值比所述第2阈值大,所述第2放电电流脉冲的绝对值比所述第1阈值小。
6.一种用于车辆的电池系统的控制方法,所述电池系统具备搭载于所述车辆的二次电池、和用于利用设置于所述车辆的外部的电源对所述二次电池进行充电的充电装置,所述控制方法的特征在于,
(i)在所述二次电池的劣化正在发展的情况下,在执行通过所述充电装置对所述二次电池的充电之前,执行调整所述二次电池的SOC以使得所述SOC包含于预定范围内的SOC调整处理,在此,所述二次电池的劣化是伴随因所述二次电池的充放电导致的所述二次电池内的盐浓度分布的偏移而所述二次电池的内部电阻上升的劣化,所述预定范围是与所述SOC处于所述预定范围外的情况相比、伴随所述二次电池的充放电的所述二次电池的负极的膨胀收缩的变化小的范围;
(ii)在执行所述SOC调整处理之后执行第1处理,所述第1处理是:控制所述二次电池的充放电,以使得在所述二次电池中流动绝对值比第1阈值大的过放电电流以及绝对值比第2阈值大的过充电电流中的某一方;
(iii)在因执行所述第1处理而所述劣化进一步发展的情况下执行第2处理,所述第2处理是:控制所述二次电池的充放电,以使得在所述二次电池中流动所述过放电电流以及所述过充电电流中的与所述第1处理不同的一方的电流;
(iv)在因执行所述第1处理而所述劣化缓和的情况下执行第3处理,所述第3处理是:控制所述二次电池的充放电,以使得在所述二次电池中流动所述过放电电流以及所述过充电电流中的与所述第1处理相同的一方的电流;
(v)在执行所述第2处理或所述第3处理之后,执行通过所述充电装置对所述二次电池的充电;
所述第1处理、所述第2处理及所述第3处理的各处理,在所述SOC包含于所述预定范围内的情况下被执行。
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