[发明专利]二次电池的控制装置和控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及二次电池充放电等的控制装置和控制方法。

背景技术

在锂二次电池等二次电池中，以高容量化为目的，研究了包含Li_y[M¹_(1-b)Mn_b]O₂或Li_y[M¹_(1-b)Mn_b]O_1.5+c(M¹是金属元素)这样的固溶体材料的正极活性物质(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004－538610号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，使用了包含上述固溶体材料的正极活性物质的二次电池在进行反复充放电时，由于放电末期的扩散限制，锂Li难以返回到正极活性物质中，不能完全放电。因此，即使测量实际的电池电压，求出SOC(State of Charge)，也会存在有时与真正的SOC之差变大，不能高精度地控制二次电池的问题。

本发明要解决的问题是提供可以高精度地控制二次电池的二次电池的控制装置和控制方法。

解决技术问题的技术方案

本发明通过如下手段解决了上述技术问题：对使用了包含固溶体材料的正极活性物质的二次电池，根据由二次电池的实际电压或电流求出的SOC预先获得的电压-SOC标准曲线提取出推定电压，并对实际电压和推定电压的误差进行判定。

如果根据本发明，将根据实际测量得到的电压或电流求出的SOC代入预先获得的电压-SOC标准曲线来求出推定电压，并判定实际电压相对于推定电压存在多大程度的误差，因此，在该误差较大时，可以采取用于消除该误差的指定措施。其结果，可以高精度地控制二次电池，并可以抑制过度充电和过度放电。

附图说明

图1是表示本发明的控制方法和控制装置的充电控制对象即二次电池的一个例子的平面图。

图2是沿着图1的Ⅱ-Ⅱ线的截面图。

图3是说明尖晶石结构变化比例定义的曲线图。

图4A是表示使用了本发明的一个实施方式的充电控制装置的电动汽车的示意框图。

图4B是表示图4A的充电控制器细节的示意框图。

图4C是表示存储在图4B的存储部的电压-SOC标准曲线的一个例子的图。

图5是表示本发明的一个实施方式的充电控制方法的流程图。

图6A是说明使用了固溶体正极的二次电池的技术问题的图(之1)。

图6B是说明使用了固溶体正极的二次电池的技术问题的图(之2)。

图6C是说明使用了固溶体正极的二次电池的技术问题的图(之3)。

图6D是说明使用了固溶体正极的二次电池的技术问题的图(之4)。

图7是表示使用了固溶体正极的二次电池中充放电次数与容量保持率的关系的曲线图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的一个实施方式。首先说明作为充电控制对象的二次电池的一个例子，然后说明本发明的一个实施方式的控制方法和控制装置。

《二次电池的构成例》

图1是表示本发明控制方法和控制装置的充电控制对象即二次电池的一个例子的平面图；图2是沿着图1的Ⅱ-Ⅱ线的截面图。作为充电控制对象的二次电池10，例如，可以列举锂离子二次电池等的锂类二次电池等。需要说明的是，以下所示的二次电池是本发明控制方法和控制装置的充电控制对象的一个例子，具有其以外的结构的二次电池也被包含在本发明的充电控制对象内。

在图1和图2中表示的二次电池10由具有3片正极板102、7片隔板103和3片负极板104的电极叠层体101，分别与该电极叠层体101连接的正极接头105和负极接头106，收纳这些电极叠层体101和正极接头105、负极接头106并密封的上部外装构件107和下部外装构件108、以及没有特别图示的电解液构成。另外，正极板102、隔板103和负极板104的各构成片数没有特别限定，可以以1片正极板102、3片隔板103和1片负极板104构成电极叠层体101，另外，根据需要，也可以选择适当片数的正极板102、隔板103和负极板104。