[发明专利]组电池的异常判定方法和组电池

说明书

技术领域

本发明涉及在具备并联连接的多个二次电池的组电池中判定二次电池是否异常的组电池的异常判定方法、以及执行该异常判定方法的组电池。

背景技术

对于二次电池而言，多数情况下会组合多个标准容量的二次电池(电池)而被用作电池组(组电池)。例如，对多个电池进行串联、并联连接可提高端子电压、电池容量，或者通过按照串并联地方式连接多个电池可提高端子电压以及电池容量双方。在这样组合多个电池而连接的组电池中，施加于各电池的充电电压以及各电池中流过的充放电电流值不均衡从而打破了电池平衡的情况下，组电池变得过热从而有可能引起着火、破裂等的事故。

作为电池平衡被打破的原因之一，考虑有连接各电池的接头脱落、或者被称为CID(Current Interrupt Device)的电流限制元件切断了电池内部的电路。此外，电池内部的电极间的短路(内部短路)也可能成为原因之一。这样，谋求即便在电池平衡被打破的情况下也能可靠地检测二次电池的异常以确保组电池的安全性。

相对于此，专利文献1中公开了如下技术：并联连接多个电池单体而形成并联电池块，使串联连接多个并联电池块的二次电池块以特定的电流进行放电，根据在通电(放电)前后所计算出的各并联电池块的电压变化量来计算各并联电池块的内部电阻，在计算出的内部电阻的最大值相对于最小值的比例超过设定值时，判定为电池存在异常。

另外，专利文献2中公开了如下技术：并联连接多个二次电池(电池单体)而形成并联单元，在对并联单元进行串联连接而形成的组电池中，在充放电电流小于设定值时，基于依次检测出的各并联单元的电压的电压变化(例如，经过三分钟之后的电压变化是否为50mV以上，并且是否为其他并联单元的电压变化的2倍以上)，来判定并联单元的异常。

再有，专利文献3中公开了如下的技术：在由多个并联电池单体构成的电池块被串联连接1个或多个而形成的电池组中，基于针对充放电期间和非充放电期间分别检测出的电池块的电压的差值和充放电电流来计算内部电阻值，在计算出的内部电池之或内部电阻值的偏差为规定值以上时，判定为并联电池单体的一部分脱落。

【专利文献】

【专利文献1】JP特许第4606846号公报

【专利文献2】JP特开2007-240234号公报

【专利文献3】JP特开2008-27658号公报

但是，专利文献1、2所公开的技术仅能够适用于串联连接多个并联电池块的情况，存在无法适用于仅并联连接多个二次电池而形成的组电池的问题。

此外，专利文献3所公开的技术尽管也能适用于单一的并联电池块，但是其根据并联电池块的内部电阻或该内部电阻的偏差等来进行判定，有可能因电池的特性差、温度变化、经年老化等的变动因素而进行误判定。

发明内容

本发明是鉴于这种情况而提出的，其目的在于提供一种能够在并联连接多个二次电池而形成的组电池中可靠地判定二次电池是否异常的组电池的异常判定方法以及组电池。

本发明所涉及的组电池的异常判定方法，在具备并联连接的多个二次电池和在该二次电池的充放电路径中插入的开关、计算并存储所述二次电池的充满电容量的组电池中判定所述二次电池是否异常，其特征在于：在所述二次电池的充电中按时间序列使所述开关导通和截止；在进行截止之前或者进行导通之后检测所述二次电池的充电电流；在进行截止之前和进行导通之前检测所述二次电池的电压；基于所检测出的电压的差值和充电电流，按时间序列计算并存储所述二次电池的内部电阻；在每次计算内部电阻时计算与已存储的内部电阻的差值；判定计算出的内部电阻的差值是否大于第1阈值；在大于第1阈值的情况下，计算充满电容量；计算与已存储的充满电容量之间的差值；将计算出的充满电容量的差值与第2阈值进行比较，来判定所述二次电池是否异常。

本发明涉及的组电池的异常判定方法的特征在于：在计算出的充满电容量的差值大于第2阈值的情况下，判定为所述二次电池的至少一个没有被并联连接。