[发明专利]电池充电状态估计设备和电池充电状态估计方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种估计电池充电状态的电池充电状态估计设备和电 池充电状态估计方法。

背景技术

诸如锂离子可充电电池或者镍氢可充电电池这样的二次电池作为 用于电机的电源而安装在各种车辆中，例如，使用电机以行驶的电动 车辆(EV)和使用发动机和电机来行驶的混合动力车辆(HEV)。在 专利文献1中，例如，公开了估计上述二次电池的充电状态的估计设 备(即，与电池的最大蓄电容量相比存储在电池中的电力的当前量)。

根据电池的充电或者放电电流值的累加值和电池的反馈输入充电 状态SOC，专利文献1中公开的电池充电状态估计设备计算基于电流 积分法的充电状态SOCi，并且计算与关于充电或者放电电流值的检测 精度的信息相对应的电流积分法方差Qi。同时，根据通过将充电或放 电电流值和电池的端子电压值施加到电池的等效电路模型而估计的开 路电压值，该设备计算基于开路电压法的充电状态SOCv，并且计算与 关于充电或者放电电流值的检测精度和端子电压值V的检测精度的信 息相对应的开路电压法方差Qv。然后，根据基于电流积分法的充电状 态SOCi与基于开路电压法的充电状态SOv之间的差、电流积分法方 差Qi、以及开路电压法方差Qv，该设备估计基于电流积分法的充电状 态SOCi的误差。然后，根据估计的误差和基于电流积分法的充电状态 SOCi，该设备计算电池的充电状态。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开No.H9-54147

发明内容

技术问题

例如，当作为电流值Ic的充电电流I流过并且通电停止时，由二 次电池的电动势产生的二次电池两极之间的电压v在到达电压值Vc之 后，逐渐减小几分钟到几小时，该电压值Vc比作为真实输出电压值的 开路电压值OCV(开路电压)高，并且由于二次电池的特性，电压v 返回至开路电压值OCV，如图7所示。当放电电流流过时，电压v以 相似的方式变化。

从而，例如，当在作为电流值Ic的充电电流I的流通停止，并且 二次电池的两极之间的电压v朝着开路电压值OCV变化的同时，测量 二次电池的两极之间的电压v时，该测量导致在开路电压值OCV中包 括误差的电压值。此外，考虑到通过充电或放电电流流通作为二次电 池的电池的内阻而产生的端子之间的电压值，来配置充电状态估计设 备。然而，由电池的电动势而产生的端子之间的电压值的变化没有考 虑。电池的测量的开路电压值可能包括未考虑到的误差。例如，在利 用电流积分法检测充电状态的方法中，还累加了电流传感器的偏移误 差。鉴于前述，在传统的充电状态估计设备中，存在提高电池的充电 状态的检测精度的空间。

本发明的目的是为了解决上述问题。换句话说，本发明的目的是 为了提供一种电池充电状态估计设备和电池充电状态估计方法，其能 够提高充电状态的估计精度。

解决问题的方案

为了实现该目的，根据第一方面的本发明提供了一种电池充电状 态估计设备，其估计电池的充电状态，并且所述设备包括：通电状态 检测部分，其检测刚好在通电停止之前流经所述电池的充电或放电电 流的通电状态；电压值测量部分，其测量在所述通电停止之后所述电 池的两极之间的电压值；经过时间测量部分，其测量从当所述停电停 止时开始到当利用所述电压值测量部分测量所述电压值时为止的过去 的时间；关系信息存储部分，其预先存储开路电压值关系信息，所述 开路电压值关系信息准备用于刚好在所述通电停止之前的通电状态或 者多个通电状态的每个通电状态，所述开路电压值关系信息关于在所 述通电停止之后所述电池的两极之间的所述电压值的转变与所述电池 的开路电压值之间的关系；开路电压值估计部分，利用由所述通电状 态检测部分所检测到的所述通电状态、由所述电压值测量部分测量的 电压值、由所述经过时间测量部分所测量的所述过去的时间、以及存 储在所述关系信息存储部分中的所述开路电压值关系信息，该开路电 压值估计部分估计所述开路电压值；以及充电状态估计部分，根据由 所述开路电压值估计部分所估计的所述开路电压值，该充电状态估计 部分估计所述电池的所述充电状态。