[发明专利]用于电池的充电控制设备和充电控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于电池的充电控制设备和充电控制方法。

背景技术

在电气车辆中，再生制动力被用于向连接到由电池驱动的电动机的驱动轮施加制动。此时，作为再生制动的结果由电动机产生的电力被充到电池并因此被收集。然而，当电池充电超过限制时，电池进入过度充电状态。为了抑制这种情况，已经提出了电池充电控制设备，其将电池电压与电池电压限制值进行比较，并对电池充电进行控制，以确保电池电压不超过电池电压限制值（例如日本特开No.6-153314（JP 6-153314A））。

锂离子二次电池具有高的能量密度，并且，与其他的二次电池相比，既具有较高的初始开路电压，又具有较高的平均运行电压。因此，锂离子二次电池适合用在用于需要大电池容量和高电压的混合动力汽车或类似车辆的电源系统中。另外，锂离子二次电池的库仑效率接近100%，因此，电池显示出优越的充电/放电效率。相应地，锂离子二次电池的能量能比其它二次电池相比得到更为有效的使用。

然而，取决于使用锂离子二次电池的方式（例如，以高速率充电，从高充电状态（SOC）充电，长时间连续充电，或在低温下充电（以高电阻状态充电）），锂（Li）金属可在锂离子二次电池的负电极表面上析出（deposite），结果，可能在锂离子二次电池内发生过热或性能劣化。

因此，希望抑制锂金属在负电极上析出。锂金属析出能通过大大限制充电量而得到抑制。然而，在这种情况下，不可能收集由再生制动产生的充足量的电力。另外，当电池由外部电源充电时，充电花费长的时间。

发明内容

本发明的第一实施形态为用于电池的充电控制设备，包含：控制器，其对由基于在车辆行驶期间进行的再生制动的电力进行充电以及由来自外部电源的电力进行充电的车载锂离子二次电池的充电进行控制，确定电池由来自外部电源的电力进行充电的外部充电还是车辆行驶正在进行中，当外部充电被判断为正在进行中时，相对于车辆行驶被判断为正在进行中的情况，增大充电电流上限值。

充电控制设备还可包含：电池电流检测单元，其检测电池的电流；电池温度检测单元，其检测电池温度。另外，控制器可：推定电池的充电状态；当外部充电被判断为正在进行时，基于电池电流、电池温度以及推定的充电状态，以与车辆行驶被判断为正在进行的情况相比较大的值计算可允许输入电流值；基于可允许输入电流值，确定充电电流的上限值。

控制器可使用下面的公式来计算每单位处理时间dt的可允许输入电流值I_lim（t）：

Ilim(t)=Ilim(t-1)-α×IB(t)×dt-β×Il lim(0)-Ilim(t-1)Ilim(0)×dt]]>