[发明专利]电池状态计算装置和电池状态计算方法

说明书

根据实施例，电池状态计算装置包含下面的元件。数据库存储表明活性材料的电压与充电容量之间的关系的函数。活性材料量计算单元通过参考数据库并通过使用当二次电池被充电或放电时由电压检测器检测的电压和由电流检测器检测的电流，计算二次电池的活性材料的量。开路电压计算单元通过参考数据库并通过使用计算的活性材料的量，计算表明二次电池的开路电压和充电容量之间的关系的函数。

相关申请的交叉引用

本申请基于并要求2013年12月6日提交的日本专利申请No.2013-253555的优先权，其整个内容并入本文作参考。

技术领域

本文描述的实施例一般涉及电池状态计算装置和电池状态计算方法。

背景技术

当经历过度充电或者过度放电时，二次电池的性能会恶化。相应地，为了在二次电池能够安全使用且几乎不会产生二次电池的恶化的状态下使用二次电池，重要的是精确地掌握充电容量和开路电压之间的关系。然而，已知充电容量和开路电压之间的关系会随着使用而改变(例如见JP-A2012-141202(KOKAI))。

作为长期基础上精确地估计开路电压的方法，JP-A 2012-141202(KOKAI)公开了获得在第二时间点的充电容量和开路电压的方法，该方法使用在第一时间点测量的充电容量和电池的阴极的电势之间的关系、在第一时间点测量的充电容量和电池的阳极的电势的之间的关系、以及从第一时间点到第二时间点的期间内交流阻抗的增量。

然而，在JP-A 2012-141202(KOKAI)的技术中，为了掌握在某一时间点的充电容量和开路电压之间的关系，需要向电池施加交流电并进行阻抗测量。然而，当电池在正常使用时不会进行该充电/放电，因此，为了掌握充电容量和开路电压之间的关系，需要进行特定的充电/放电。

附图描述

图1是示出根据第一实施例的电池状态计算装置的配置的框图。

图2是示出表明阴极活性材料的电势和充电容量之间的关系的函数的视图。

图3是示出表明阳极活性材料的电势和充电容量之间的关系的函数的视图。

图4是示出充电曲线记录单元的处理的流程图。

图5是示出在充电时间的电流/电压曲线的示例的视图。

图6是示出活性材料量计算单元的处理的流程图。

图7是示出开路电压计算单元的处理的流程图。

图8A是示出表明充电容量和由开路电压计算单元计算的开路电压之间的关系的函数的示例的视图。

图8B是通过放大图8A所示的函数的垂直轴获得的视图。

图8C是以叠加方式示出图8B所示的函数和初始状态下的电池的开路电压的曲线的视图。

图9是示出根据第二实施例的电池状态计算装置的配置的框图。

图10是示出根据第二实施例的开路电压计算单元和容量计算单元的处理的流程图。

图11是示出根据第二实施例的充电状态计算单元的处理的流程图。

图12是示出根据第三实施例的电池状态计算装置的配置的框图。

图13是示出根据第三实施例的充电曲线记录单元的处理的流程图。

图14是示出根据第四实施例的电池状态计算装置的配置的框图。

图15是示出根据第五实施例的电池状态计算装置的配置的框图。

图16是示出根据第五实施例的开路电压计算单元和容量计算单元的处理的流程图。