[发明专利]电池充放电控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及控制对车辆驱动用电动机进行供电的电池的充放电的电池充放电控制装置，更详细地说，涉及根据与车辆行驶距离相应的电池工作量来控制电池的输出以及再生的电池充放电控制装置。

背景技术

目前，存在装载着将作为内燃机的汽油或柴油发动机和电动机这2种动力源进行组合使用的动力传递系统的车辆。将这样的动力传递系统称为混合动力系统。该电动机由装载在车辆上的高压电池提供的电力来驱动。例如，在采用交流电机作为电动机的情况下，利用逆变器等的电路将从电池输出的直流电变换为交流电，并通过该交流电来驱动电动机。

这种混合动力系统中的电池因为与车辆的行驶相关，所以其必需具有高的可靠性。另外，这种电池的输出特性很大程度上依赖于其使用情况(行驶距离或驾驶员的驾驶方法、空调或汽车音响等辅助设备的使用频度等)，所以仅仅通过从使用开始的经过年数，难以判定电池的劣化状态。

已知存在汽车的电池控制装置，判定电池的劣化状态并且还作为在规定的情况下进行抑制电池劣化的控制的装置(例如，参照日本特开2007-323999号公报(以下，称为“专利文献1”))。在专利文献1的电池控制装置中进行如下的控制(目标SOC的变更、电池的充放电量的限制等)：根据电池的电压、电流以及温度，在每一规定时机计算电池的劣化速度，并根据计算出的劣化速度与基准劣化速度的比较结果来抑制电池的劣化。

即，在专利文献1中公开有：为了算出作为电池劣化度的劣化速度即充电状态量(SOC：State of Charge：充电状态)而检测电池的内部电阻(阻抗)并使用其增大率的电阻劣化计算方式；和检测电流容量并使用其变化率的降低率的电流容量劣化计算方式。另外，在专利文献1中，作为电流容量的检测方式，公开了利用电池开路电压的推定值，根据开路电压来计算剩余容量SOCv的方式和根据电流累计来算出剩余容量SOCc的方式。

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在专利文献1所公开的电阻劣化计算方式中，采用电池的等效电路模型，进行将每一单位时间的电流的移动平均值和温度作为条件的阻抗测定，制作出阻抗表，根据实测的端子电压和电流来求出开路电压，并利用映射数据等根据开路电压的推定值来求出剩余容量SOCv。

另外，在专利文献1所公开的电流容量劣化计算方式中，根据系统启动时的开路电压，利用表来求出剩余容量的初始值，并从剩余容量的初始值减去消耗容量来求出剩余容量SOCc，所述消耗容量基于电流与电池效率之积的积分值和根据电流容量表求出的电池的电流容量。

这样，在专利文献1所公开的电池控制装置中，因为使用多个表、以及执行推定操作等，所以具有这样的问题：求出电池剩余容量SOC的方法复杂化，导致系统的存储器容量及处理能力增大。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的是提供如下所述的电池充放电控制装置：其可以根据电池过去的温度历史分布以及与电池温度相应的实际的电池实际工作量增加速度来求出电池的劣化度，并根据需要来限制电池的输出。

解决问题的手段

为了解决上述课题，本发明的电池充放电控制装置是可利用电池(20)来驱动电动机(3)的车辆(1)中的电池充放电控制装置(10)，该电池充放电控制装置(10)具备：温度检测部(101)，其检测电池(20)的温度；温度历史分布计算部(14)，其计算温度检测部(101)开始进行温度检测以后的电池(20)的温度历史分布；寿命工作量计算部(15)，其根据由温度历史分布计算部(14)计算出的电池(20)的温度历史分布来计算电池(20)的寿命工作量；行驶距离检测部(13)，其检测车辆(1)的行驶距离；工作量增加速度容许值计算部(16)，其根据寿命工作量计算部(15)计算出的电池(20)的寿命工作量与行驶距离检测部(13)检测出的行驶距离，来计算表示每个单位距离所增加的工作量的工作量增加速度的容许值；实际工作量增加速度计算部(12)，其计算实际的电池(20)的实际工作量增加速度；比较部(17)，其对工作量增加速度容许值计算部(16)计算出的工作量增加速度的容许值与实际工作量增加速度计算部(12)计算出的电池(20)的实际工作量增加速度进行比较；以及电池输出限制部(18)，其在比较部(17)判定实际工作量增加速度大于工作量增加速度的容许值时，对于在通常行驶方式中根据需要进行限制的电池(20)的输出，进一步限制基于实际工作量增加速度与工作量增加速度的容许值之差的限制值。