JP7710052B2 - 蓄電池管理装置、蓄電池システム及び蓄電池管理方法 - Google Patents

蓄電池管理装置、蓄電池システム及び蓄電池管理方法

Info

Publication number
JP7710052B2
JP7710052B2 JP2023576539A JP2023576539A JP7710052B2 JP 7710052 B2 JP7710052 B2 JP 7710052B2 JP 2023576539 A JP2023576539 A JP 2023576539A JP 2023576539 A JP2023576539 A JP 2023576539A JP 7710052 B2 JP7710052 B2 JP 7710052B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
storage battery
control unit
target period
operation mode
deterioration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2023576539A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2023145024A1 (ja
JPWO2023145024A5 (ja
Inventor
剛至 久保谷
雄也 石田
誠修 佐藤
悠有希 小田
孝明 福島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Publication of JPWO2023145024A1 publication Critical patent/JPWO2023145024A1/ja
Publication of JPWO2023145024A5 publication Critical patent/JPWO2023145024A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7710052B2 publication Critical patent/JP7710052B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/374—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC] with means for correcting the measurement for temperature or ageing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392—Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M10/4257—Smart batteries, e.g. electronic circuits inside the housing of the cells or batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/443—Methods for charging or discharging in response to temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/80—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries including monitoring or indicating arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/80—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries including monitoring or indicating arrangements
    • H02J7/84—Control of state of health [SOH]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/90—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/971—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters
    • H02J7/975—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature
    • H02J7/977—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature of the battery
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Description

本開示は、蓄電池管理装置、蓄電池システム及び蓄電池管理方法に関する。
従来、蓄電池を管理するために、蓄電池の劣化状態の指標である劣化度（ＳＯＨ：Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）を測定する技術が開示されている。例えば、蓄電池を満充電にした後に完全放電させて、その間の放電電力量から劣化度を測定する技術が知られている。しかし、完全放電による蓄電池の劣化度の測定は、一般的に、蓄電池を専用の動作状態で動作させることが求められ、蓄電池の劣化度の測定中に蓄電池の使用が制限されてしまう。例えば特許文献１は、蓄電池を専用の動作状態で動作させることなく取得した情報に基づいて、蓄電池の劣化度を推定する技術を開示する。
国際公開第２０２１／０８５４３３号
ここで、蓄電池の劣化度の推定精度について、更なる向上が求められている。
かかる事情に鑑みてなされた本開示の目的は、高精度に蓄電池の劣化度を推定可能な蓄電池管理装置、蓄電池システム及び蓄電池管理方法を提供することにある。
本開示の一実施形態に係る蓄電池管理装置は、
対象期間において、蓄電池に流れる電流値、前記蓄電池の温度及び前記蓄電池の充電率を取得し、前記電流値及び前記充電率に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の動作モードを判定し、前記動作モード及び前記温度に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の劣化度を推定する、制御部を備え、
前記対象期間は、充電、放電及び保持を含む前記蓄電池の運転状態の切り替えによって区分される。
本開示の一実施形態に係る蓄電池システムは、
蓄電池と、制御部を備える蓄電池管理装置とを含み、
前記制御部は、
対象期間において、前記蓄電池に流れる電流値、前記蓄電池の温度及び前記蓄電池の充電率を取得し、
前記電流値及び前記充電率に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の動作モードを判定し、
前記動作モード及び前記温度に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の劣化度を推定し、
前記対象期間は、充電、放電及び保持を含む前記蓄電池の運転状態の切り替えによって区分される。
本開示の一実施形態に係る蓄電池管理方法は、
制御部を有する蓄電池管理装置が実行する蓄電池管理方法であって、
前記制御部が、
対象期間において、蓄電池に流れる電流値、前記蓄電池の温度及び前記蓄電池の充電率を取得するステップと、
前記電流値及び前記充電率に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の動作モードを判定するステップと、
前記動作モード及び前記温度に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の劣化度を推定するステップと、を含み、
前記対象期間は、充電、放電及び保持を含む前記蓄電池の運転状態の切り替えによって区分される。
本開示によれば、高精度に蓄電池の劣化度を推定可能な蓄電池管理装置、蓄電池システム及び蓄電池管理方法を提供することができる。
図１は、本開示の一実施形態に係る蓄電池システムの概略構成図である。 図２は、図１に記載の蓄電池管理装置の処理の一例のフローチャートである。 図３は、図２に記載の処理の一部分を詳細化したフローチャートである。 図４は、蓄電池の時間経過による充電率の変化の一例を示す図である。 図５は、図４の充電率の変化に対応して判定される動作モードの例を示す図である。 図６は、複数の動作モードの構成例を示す図である。 図７は、レート依存劣化による温度に応じた変化量を求めるための係数などのテーブルの例を示す図である。
以下、図面を参照して本開示の一実施形態に係る蓄電池管理装置、蓄電池システム及び蓄電池管理方法が説明される。
各図中、同一又は相当する部分には、同一符号を付している。本実施形態の説明において、同一又は相当する部分については、説明を適宜省略又は簡略化する。
（蓄電池システムの構成）
図１は、本開示の一実施形態に係る蓄電池システム１の一例を示す概略構成図である。蓄電池システム１は、パワーコンディショナ２と、蓄電池３と、電流センサ４と、温度センサ５と、電圧センサ６と、蓄電池管理装置７とを含む。パワーコンディショナ２は、ＰＣＳ（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）とも称される。蓄電池管理装置７は、ＢＭＳ（Ｂｕｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）とも称される。蓄電池システム１において、蓄電池３は、パワーコンディショナ２を介して、電力系統８及び負荷９等、蓄電池システム１の外部に接続される。これにより、蓄電池システム１は、蓄電池３に充電された電力を電力系統８及び負荷９等に供給することができる。また、蓄電池システム１は、電力系統８等から供給された電力を蓄電池３に充電することができる。
図１において破線で示されるように、パワーコンディショナ２、蓄電池３、電流センサ４、温度センサ５、電圧センサ６及び蓄電池管理装置７は、例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワークを介して、有線又は無線により互いに通信可能に接続されている。本実施形態では、図１に示されるとおり、蓄電池システム１が、パワーコンディショナ２、蓄電池３、電流センサ４、温度センサ５、電圧センサ６及び蓄電池管理装置７をそれぞれ１つずつ含んでいるものとして説明するが、これらの数はそれぞれ任意の数とされてよい。
パワーコンディショナ２は、蓄電池３から外部に放電される直流電力を交流電力に変換する。また、パワーコンディショナ２は、外部から蓄電池３に供給される交流電力を直流電力に変換する。
蓄電池３は、例えば、リチウムイオン電池などの充放電可能な電池である。蓄電池３は、１つ以上のセル３１で構成された蓄電池モジュール３２を備える。蓄電池３は、蓄電池モジュール３２を構成するセル３１に蓄電し、セル３１から放電することができる。本実施形態では、蓄電池モジュール３２において、複数のセル３１が直列に接続されているものとして説明するが、セル３１は並列に接続されていてよい。また、蓄電池３において、複数の蓄電池モジュール３２が直列又は並列に接続されていてよい。
電流センサ４は、蓄電池３に流れる電流値を計測する。蓄電池３に流れる電流値は、蓄電池３に入力される電流値及び蓄電池３から出力される電流値の少なくとも一方を含む。電流センサ４は、測定した電流値を、蓄電池３に流れる電流値として、例えば、蓄電池管理装置７等に送信する。本実施形態では、電流センサ４は、蓄電池モジュール３２の一方の端子と直列に接続されている。ただし、電流センサ４は、蓄電池モジュール３２の一方の端子に限られず、蓄電池３に流れる電流値を計測可能な任意の位置に接続されていてよい。
温度センサ５は、蓄電池３の温度を計測する。温度センサ５は、測定した温度を、蓄電池３の温度として、例えば、蓄電池管理装置７等に送信する。本実施形態では、温度センサ５は、蓄電池モジュール３２の一方の端子の外面に設置されている。ただし、温度センサ５は、蓄電池モジュール３２の一方の端子の外面に限られず、蓄電池３の温度を計測可能な任意の位置に設置されていてよい。
電圧センサ６は、蓄電池３の電圧値を計測する。電圧センサ６は、測定した電圧値を、蓄電池３の電圧値として、例えば、蓄電池管理装置７等に送信する。蓄電池３の電圧値には、例えば、充電中及び放電中の電圧値並びに電流が流れていない状態での開放電圧の値等が含まれる。本実施形態では、電圧センサ６は、蓄電池モジュール３２の両端子と並列に接続されている。ただし、電圧センサ６は、蓄電池モジュール３２の両端子に限られず、蓄電池３の電圧値を計測可能な任意の位置に設置されていてよい。
蓄電池管理装置７は、蓄電池３を管理する。蓄電池管理装置７は、例えば、蓄電池３の、電源のオン又はオフ又は蓄電池３から蓄電池管理装置７への情報の送信等の制御を行う。
本開示の一実施形態に係る蓄電池システム１において、蓄電池管理装置７は、電流センサ４、温度センサ５及び電圧センサ６等と通信を行い、蓄電池３に流れる電流値、蓄電池３の温度及び蓄電池３の充電率を取得する。蓄電池管理装置７は、取得した蓄電池３の電流値、温度及び充電率に基づいて、蓄電池の動作モードを判定して、劣化度を推定する。このように、蓄電池３を専用の動作状態で動作させることなく取得した情報に基づいて、蓄電池３の劣化度を推定することができる。
蓄電池３の劣化度は、ＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）を用いて表される。ＳＯＨは、現在の満充電容量（ＦＣＣ：Ｆｕｌｌ Ｃｈａｒｇｅ Ｃａｐａｃｉｔｙ）の設計容量（ＤＣ：Ｄｅｓｉｇｎ Ｃａｐａｃｉｔｙ）に対する比（％）である。設計容量は、例えば、蓄電池３の製造業者が定めた、蓄電池３の満充電容量の初期値であってよい。蓄電池３の充電率は、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）を用いて表される。ＳＯＣは、現在の満充電容量に対する現在の充電量の比（％）である。
また、本開示では、以下の説明において、蓄電池３の動作状態は、動作モードとも称される。蓄電池３の動作モードには、例えば、蓄電池３が充放電を行う動作状態である、運転モード及び電力を保持する動作状態である、保持モードが含まれる。
（蓄電池管理装置の構成）
図１を参照して、本実施形態に係る蓄電池管理装置７の概略構成が説明される。図１に示すように、蓄電池管理装置７は、制御部７１、通信部７２、記憶部７３、出力部７４及び入力部７５を備える。制御部７１、通信部７２、記憶部７３、出力部７４及び入力部７５は、有線又は無線で互いに通信可能に接続されている。
制御部７１は、１つ以上のプロセッサを含む。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の汎用のプロセッサ又は特定の処理に特化した専用のプロセッサ等であってよい。制御部７１は、プロセッサに限られず、１つ以上の専用回路を含んでよい。専用回路は、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）又はＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であってよい。制御部７１は、蓄電池管理装置７の機能を実現するために、上述した、通信部７２、記憶部７３、出力部７４及び入力部７５を制御する。制御部７１が行う本実施形態に特徴的な制御については、さらに後述する。
通信部７２は、１つ以上の通信モジュールを含む。通信モジュールは、例えば、ＣＡＮ通信モジュール、有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信モジュール又は無線ＬＡＮ通信モジュール等である。本実施形態において、蓄電池管理装置７は、通信部７２を介して、蓄電池システム１に含まれるパワーコンディショナ２、蓄電池３、電流センサ４、温度センサ５及び電圧センサ６等と通信を行うことができる。
記憶部７３は、例えば半導体メモリ、磁気メモリ又は光メモリ等である。記憶部７３は、制御部７１に含まれるプロセッサのキャッシュメモリ等であってよい。記憶部７３は、揮発性の記憶装置であってよく、不揮発性の記憶装置であってよい。記憶部７３は、蓄電池管理装置７の機能を実現するための、システムプログラム、アプリケーションプログラム、組み込みソフトウェア及び情報等を記憶する。
出力部７４は、画像及び音等で情報を出力する。出力部７４は、例えばディスプレイ及びスピーカー等の出力装置を含む。
入力部７５は、入力操作を受け付ける。入力部７５は、例えばタッチパネル及びリモートコントローラ等の入力装置を含む。
（蓄電池管理装置の処理例）
図２及び図３を参照して、本実施形態に係る蓄電池管理装置７が実行する、蓄電池３の劣化度を推定する処理（以下、「本処理」とも称される）の一例を説明する。本処理は、本実施形態に係る蓄電池管理方法に相当する。図２には、蓄電池管理装置７が実行する本処理の一例のフローチャートが示されている。図３には、図２に示される処理の一部分を詳細化したフローチャートが示されている。
図２を参照すると、ステップＳ１において、制御部７１は、本処理に必要な初期化を行う。
具体的には、制御部７１は、記憶部７３に記憶された、蓄電池３の充電率の初期値と、劣化度の初期値と、を取得する。充電率の初期値及び劣化度の初期値は、それぞれ本処理の開始時点における蓄電池３の充電率及び劣化度とされる値である。蓄電池３の充電率の初期値及び劣化度の初期値は、例えば以前に実施された本処理と同一の処理により算出された蓄電池３の充電率及び劣化度である。ここで、制御部７１は、本処理と別の処理による初期値を取得してよい。例えば制御部７１は、蓄電池３を専用の動作状態で動作させて計測した蓄電池３の充電率の実測値及び劣化度の実測値等を初期値としてよい。
また、制御部７１は、本処理における蓄電池３の劣化度の推定が行われる対象期間の最初の開始日時を記憶する。具体的には、制御部７１は、本処理を開始する時点の日時を記憶部７３に記憶する。以下、本処理における蓄電池３の劣化度の推定が行われる対象期間は、単に「対象期間」とも称される。
ステップＳ２において、制御部７１は、蓄電池３に流れる電流値、蓄電池３の温度及び蓄電池３の充電率を取得する。
具体的には、制御部７１は、通信部７２を介して、電流センサ４と通信を行い、電流センサ４により例えば１秒間隔で計測された電流値を、蓄電池３に流れる電流値として受信する。また、制御部７１は、通信部７２を介して、温度センサ５と通信を行い、温度センサ５によって例えば１秒間隔で計測された温度を、蓄電池３の温度として受信する。さらに、制御部７１は、例えば電流積算法によって、充電率の初期値と、受信した蓄電池３に流れる電流値とに基づいて、蓄電池３の充電率を算出する。制御部７１は、これらの蓄電池３の電流値、温度及び充電率を、対象期間において取得された蓄電池３の電流値、温度及び充電率の情報として記憶部７３に記憶する。
制御部７１が、蓄電池３に流れる電流値、蓄電池３の温度及び蓄電池３の充電率を取得する方法は上述した例に限られない。例えば、制御部７１は、電圧センサ６と通信を行い、蓄電池３の開放電圧の値に基づいて、蓄電池３の充電率を算出してよい。
ステップＳ３において、制御部７１は、動作モードが、充放電を行う運転モード又は電力を保持する保持モードであるか否かを判定する。より詳細に述べると、制御部７１は、例えば取得した電流値及び充電率の少なくとも１つに基づいて、蓄電池３の運転状態を判定する。運転状態は、充電、放電及び保持を含む。制御部７１は、蓄電池３の運転状態が保持であれば、動作モードが保持モードであると判定する。また、制御部７１は、蓄電池３の運転状態が充電又は放電であれば、動作モードが運転モードであると判定する。
例えば制御部７１は、記憶部７３に記憶された過去の電流値、充電率などを読み出して比較することによって蓄電池３の変化を推定し、蓄電池３の運転状態を判定してよい。また、例えば制御部７１は、対象期間において絶対値が所定値以上である電流値が含まれていれば、蓄電池３が所定量以上の電力を入力又は出力しており、動作モードが運転モードであると判定してよい。一方で、制御部７１は、対象期間において取得された電流値に、絶対値が所定値以上である電流値が含まれていない場合、蓄電池３が電力を保持しており、動作モードが保持モードであると判定してよい。
ここで、図４は、蓄電池３の時間経過による充電率の変化の一例を示す図である。また、図５は、図４の充電率の変化に対応して判定される動作モードの例を示す図である。図４の縦軸は蓄電池３の充電率（ＳＯＣ）である。また、図４の横軸は時間であって、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｔ６、…、ｔｋが示されている。ｋは７以上の整数である。制御部７１は、これらの時刻を含むタイミングで充電率を取得する。例えば制御部７１は、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｔ６、…、ｔｋにおいて、蓄電池３の充電率の変化に基づいて、図５に示すように運転状態を判定する。例えば図４の時刻ｔ１において、充電率が１００％から５０％程度まで低下しており、制御部７１は、図５のように運転状態が放電であると判定する。例えば図４の時刻ｔ２において、充電率が５０％程度のままあまり変化せず、制御部７１は、図５のように運転状態が保持であると判定する。例えば図４の時刻ｔ５において、充電率が１０％から８０％程度まで上昇しており、制御部７１は、図５のように運転状態が充電であると判定する。このように、制御部７１は所定の時間で蓄電池３の運転状態を判定する。所定の時間は、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｔ６、…、ｔｋのように、充電率の変化を示すようなタイミングが含まれるように設定される。所定の時間は、例えば１０分毎である。制御部７１は、判定した蓄電池３の運転状態を、判定時の時刻と対応付けて、記憶部７３に記憶する。ここで、図５の「適用する動作モード」、「ＳＯＣ範囲」及び「適用区分」の説明については後述する。
再び図２を参照すると、ステップＳ４において、制御部７１は、蓄電池３の運転状態が切り替わったか否かを判定する。蓄電池３の運転状態の切り替えとは、運転状態がそれまでと異なるものになることを意味する。蓄電池３の運転状態の切り替えは、充電から放電又は保持、放電から保持又は充電、保持から充電又は放電への変化を含む。制御部７１は、蓄電池３の運転状態が切り替わった場合に（ステップＳ４のＹｅｓ）、充電率の変動範囲の判定及び蓄電池３の劣化度の推定を実行する。
制御部７１は、蓄電池３の運転状態が切り替わらない場合でも（ステップＳ４のＮｏ）、ステップＳ５において、所定の時間が経過したか否かを判定する。制御部７１は、所定の時間が経過した場合に（ステップＳ５のＹｅｓ）、充電率の変動範囲の判定及び蓄電池３の劣化度の推定を実行する。ただし、制御部７１は、所定の時間が経過していない場合に（ステップＳ５のＮｏ）、ステップＳ２の処理に戻る。
制御部７１は、蓄電池３の運転状態が切り替わったと判定する場合に（ステップＳ４のＹｅｓ）、又は、所定の時間が経過したと判定する場合に（ステップＳ５のＹｅｓ）、判定した時点の日時を、対象期間の終了日時かつ次の対象期間の開始日時として、記憶部７３に記憶する。
図４の例における時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｔ６、…、ｔｋは、蓄電池３の運転状態の切り替えのタイミングに対応する。制御部７１は、蓄電池３の運転状態が切り替えられる時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｔ６、…、ｔｋにおいて、対象期間を区分する。例えば時刻ｔ３のときに、制御部７１は、時刻ｔ２を開始日時、時刻ｔ３を終了日時とする対象期間について充電率の変動範囲の判定及び蓄電池３の劣化度の推定を実行する。また、例えば時刻ｔ４のときに、制御部７１は、時刻ｔ３を開始日時、時刻ｔ４を終了日時とする対象期間について充電率の変動範囲の判定及び蓄電池３の劣化度の推定を実行する。本実施形態において、制御部７１は、蓄電池３の運転状態が切り替わることで区切られる、又は、所定の時間で区切られる対象期間で蓄電池３の劣化度の推定を実行する。例えば蓄電池３が満充電となったタイミングで対象期間を区分する手法と比べて、比較的短い対象期間で蓄電池３の劣化度の推定を実行するため、本実施形態に係る蓄電池管理装置７、蓄電池システム１は、蓄電池３の劣化度の推定の精度を高めることができる。
再び図２を参照すると、ステップＳ６において、制御部７１は、対象期間における蓄電池３の充電率の変動範囲を判定する。
具体的には、制御部７１は、記憶部７３に記憶された、対象期間において取得された情報に含まれる充電率に基づいて、対象期間における蓄電池３の充電率の変動範囲を判定する。制御部７１は、対象期間において取得された充電率の中から最大値及び最小値を抽出して、最小値から最大値までを充電率の変動範囲とする。
制御部７１は、図６に示すように、ＳＯＣ範囲が異なる複数の動作モードを予め記憶部７３に記憶する。図６の例において、運転モードに対応する複数の動作モード（動作モード１～６）及び保持モードに対応する複数の動作モード（動作モード７～１１）が記憶部７３に記憶されている。制御部７１は、対象期間において抽出した最大値及び最小値に基づく充電率の変動範囲がＳＯＣ範囲に含まれるように、１つの動作モードを選択する。制御部７１は、選択した１つの動作モードを、対象期間と関連付けて記憶部７３に記憶してよい。
例えば図４の時刻ｔ１において、充電率が１００％から５０％程度まで低下しており、制御部７１は、図５のようにＳＯＣ範囲を４０－１００［％］とする動作モード２を選択する。図６に示すように、動作モード２は運転モードに対応する複数の動作モードの１つであって、通常劣化の計算に用いられる指数及び係数を定めている。例えば図４の時刻ｔ２において、充電率が５０％程度のままあまり変化せず、制御部７１は、図５のようにＳＯＣ範囲を３０－７０［％］とする動作モード９を選択する。図６に示すように、動作モード９は保持モードに対応する複数の動作モードの１つであって、保持劣化の計算に用いられる指数及び係数を定めている。例えば図４の時刻ｔ５において、充電率が１０％から８０％程度まで上昇しており、制御部７１は、図５のようにＳＯＣ範囲を１０－１００［％］とする動作モード１を選択する。図６に示すように、動作モード１は運転モードに対応する複数の動作モードの１つであって、通常劣化の計算に用いられる指数及び係数を定めている。
一般的に、蓄電池３は、充電率が放電末又は充電末の近傍にあって動作又は電力を保持する場合に、それ以外の場合に比べて蓄電池３の劣化が進むことが知られている。そのため、本実施形態では、図６に示すように、充電率の変動範囲に応じた複数の動作モードを定めて、劣化度の計算に用いられる指数及び係数を定めている。つまり、動作モードの条件と、蓄電池３をその条件で動作させた場合の蓄電池３の劣化度との対応情報が、図６に示すようなテーブルの形で記憶部７３に記憶されている。このようにパターン分けされた複数の動作モードを用いることで、制御部７１は、蓄電池３の劣化度の計算精度を高めることができる。ここで、動作モードの数及び動作モードのＳＯＣ範囲は、図６の例に限定されず、蓄電池３の特性に応じて、任意に定められてよい。ここで、図５の時刻ｔ５及び時刻ｔｋの「適用区分」の項目に示すように、運転状態が充電である場合に、通常劣化に加えてレート依存劣化が計算される場合がある。レート依存劣化の詳細については後述する。
再び図２を参照すると、ステップＳ７において、制御部７１は、対象期間における蓄電池３の劣化度を推定する。
具体的には、制御部７１は、記憶部７３に記憶された、対象期間における蓄電池３の動作モードと、対象期間において取得された情報に含まれる温度に基づいて、対象期間における蓄電池３の劣化度を推定する。
本実施形態において、制御部７１は、アレニウスの法則に基づく以下の式（１）を計算して、その計算結果を用いて蓄電池３の劣化度を推定する。アレニウスの法則は、例えば化学反応速度の温度依存性を予測する場合などに用いられる公知の法則である。
α＝ｅｘｐ（（ｂ／Ｔ）＋ｃ） （１）
ここで、
α：反応速度定数、
ｂ：傾き、
ｃ：切片、
Ｔ：絶対温度
である。傾きを示す係数のｂと、切片を示す係数のｃは、図６に示すように、動作モード毎に定められている。
式（１）で算出された反応速度定数αを用いて、蓄電池３の容量劣化は、以下の式（２）で表される。
ＣＡＰ＝α（ｔ）β （２）
ここで、
ＣＡＰ：容量劣化、
α：反応速度定数、
ｔ：経過時間、
β：劣化指数
である。
式（２）において、ある経過時間ｔにおける容量劣化をＣＡＰ（ｎ－１）とし、経過時間ｔからさらに時間間隔Δｔだけ経過した経過時間ｔ＋Δｔにおける容量劣化をＣＡＰｎとすると、容量劣化ＣＡＰ（ｎ－１）及びＣＡＰｎは、それぞれ以下の式（３）及び式（４）で表される。また、容量劣化ＣＡＰｎを用いて、経過時間ｔにおける蓄電池３の劣化度ＳＯＨ（ｎ－１）及び経過時間ｔ＋Δｔにおける劣化度ＳＯＨｎは、以下の関係式を満たす。つまり、蓄電池３の劣化度ＳＯＨｎは、劣化度ＳＯＨ（ｎ－１）及び容量劣化ＣＡＰｎから算出可能である。
ＣＡＰ（ｎ－１）＝α（ｔ）β （３）
ＣＡＰｎ＝α（ｔ＋Δｔ）β （４）
ＳＯＨｎ＝ＳＯＨ（ｎ－１）－ＣＡＰｎ
式（３）及び式（４）から、ある時点の容量劣化ＣＡＰ（ｎ－１）に基づいて、その時点からΔｔだけ時間が経過したのちのＣＡＰｎは、以下の式（５）で表される。
ＣＡＰｎ＝α（（ＣＡＰ（ｎ－１））β＋Δｔ）（１／β）＝ｆ（ＣＡＰ（ｎ－１）） （５）
ここで、
α：反応速度定数、
β：劣化指数、
Δｔ：時間間隔、
ｎ：１以上の自然数
である。
式（５）における反応速度定数α及び劣化指数βは、蓄電池３が充放電又は電力の保持を行っている状態、蓄電池３の充電率及び蓄電池３の温度の温度等によって異なる。このため、本実施形態では、蓄電池３の充電率、温度及び動作モードの条件を変えて蓄電池３を動作させて測定した蓄電池３の劣化度に基づいて、予め係数及び指数が決定されて、記憶されている。予め決定された係数及び指数は、具体的に述べると、図６に示される複数の動作モードのそれぞれと対応付けられた反応速度定数αの係数（ｂ、ｃ）及び劣化指数βである。
制御部７１は、動作モード及び温度に基づいて、対応情報を参照して、対象期間における蓄電池３の劣化度を推定する。
図３を参照して、制御部７１が実行する、対象期間における蓄電池３の劣化度の推定処理の詳細を説明する。例えば、対象期間において、時間間隔ΔｔでＸ個の蓄電池３の温度及び電流値が取得されたと仮定する。制御部７１は、ステップＳ１１において、ステップ１で取得された蓄電池３の劣化度の初期値をＳＯＨ０として設定し、繰り返し回数ｎに初期値として０を設定する。
次に、制御部７１は、ステップＳ１２からステップＳ１７まで処理をＸ回繰り返す。即ち、制御部７１は、対象期間において取得されたＸ個の蓄電池３の温度及び電流値の全てに対して、ステップＳ１２からステップＳ１７まで処理を実行する。これによって、制御部７１は、対象期間において、最初の開始時点の蓄電池３の劣化度ＳＯＨ０から時間間隔Δｔごとの時点ｎ（ｎは、１からＸまでの自然数とする。）における、蓄電池３の劣化度ＳＯＨｎを算出することができる。
具体的には、ステップＳ１２において、制御部７１は、繰り返し回数ｎを１インクリメントする。
制御部７１は、ステップＳ１３において、選択した動作モードの係数を用いて上記のように時間Δｔ×ｎ経過時点におけるＳＯＨｎを算出する。ステップＳ１３において算出されるＳＯＨｎは、通常劣化又は保持劣化の劣化度に対応する。ここで、通常劣化又は保持劣化の劣化度の計算で用いられる温度は、例えば複数のセル３１の複数の温度が得られる場合に、これらを平均化することなく、最大の温度が選択されて用いられる。複数のセル３１の複数の温度から最大の温度が選択されて用いられることによって、より厳密に蓄電池３の劣化度ＳＯＨｎを算出することができる。
ここで、蓄電池３は、充電の場合に、レート及び温度に応じて劣化が進むことが知られている。したがって、制御部７１は、ステップＳ１４において運転状態が充電であるか否かを判定し、ステップＳ１５において平均電流値が閾値以上であるか否かを判定する。ステップＳ１５の閾値は、劣化が進行することによって通常よりも多くの電流が流れていることを判定するための基準値であって、蓄電池３の種類などに応じて設定される。また、ステップＳ１５においては、例えば複数の電流が得られるような場合に平均化が行われて、平均値が閾値と比較される。
制御部７１は、運転状態が充電であって（ステップＳ１４のＹｅｓ）、かつ、平均電流値が閾値以上である場合に（ステップＳ１５のＹｅｓ）、レート依存劣化度を算出する。レート依存劣化度は、進行した劣化に対応する劣化度であって、通常劣化度を修正する値である。制御部７１は、レート依存劣化による温度に応じた変化量を含めることによって、高精度に蓄電池３の劣化度ＳＯＨｎを算出することができる。図７は、本実施形態における、レート依存劣化による温度に応じた変化量を求めるための係数などのテーブルを示す。制御部７１は、動作モード及び温度に基づいて、図７から反応速度定数α及び劣化指数βを抽出して、式（２）に従って蓄電池３のレート依存劣化度を算出する。ここで、レート依存劣化度では、動作モードに応じて定格容量も変化させて、図７に示されるような乗数（例えば動作モード１では０．９３２）に応じて、式（２）に従った算出値が調整される。定格容量は、劣化度の計算において、上記の設計容量に対応する。また、レート依存劣化度の計算で用いられる温度は、例えば複数のセル３１の複数の温度が得られる場合に、これらを平均化することなく、最小の温度が選択されて用いられる。複数のセル３１の複数の温度から最小の温度が選択されて用いられることによって、より厳密に蓄電池３のレート依存劣化度を算出することができる。
再び図３を参照して、制御部７１は、ステップＳ１６においてレート依存劣化度を算出し、通常劣化の劣化度ＳＯＨｎに加算する。加算後のものが最終的な劣化度となる。ここで、運転状態が充電でない場合（ステップＳ１４のＮｏ）に、レート依存劣化度は算出されず、通常劣化の劣化度ＳＯＨｎが最終的な劣化度となる。また、運転状態が充電であっても、平均電流値が閾値未満である場合（ステップＳ１５のＮｏ）に、レート依存劣化度は算出されず、通常劣化の劣化度ＳＯＨｎが最終的な劣化度となる。制御部７１は、最終的な劣化度ＳＯＨｎを、時点ｎにおける蓄電池３の劣化度として記憶部７３に記憶する。
制御部７１は、ステップＳ１７において、ステップＳ１２からステップＳ１７までの劣化度の推定処理がＸ回繰り返されたか否かを判定する。劣化度の推定処理がＸ回繰り返されていないと判定された場合に（ステップＳ１７のＮｏ）、制御部７１は、ステップＳ１２からの処理を繰り返す。一方で、劣化度の推定処理がＸ回繰り返されたと判定された場合（ステップＳ１７のＹｅｓ）、制御部７１は、時点Ｘにおける蓄電池３の劣化度ＳＯＨＸを対象期間の終了時点における蓄電池３の劣化度として記憶部７３に記憶する。制御部７１は、推定された蓄電池３の劣化度を出力部７４に出力してよい。
再び図２を参照して、ステップＳ７が終了した場合、制御部７１は、本処理を終了する。制御部７１は、本処理を終了したのち、再度、ステップＳ１からの処理を開始してよい。
以上のように、本実施形態に係る蓄電池管理装置、蓄電池システム及び蓄電池管理方法は、上記の構成及び工程によって、高精度に蓄電池の劣化度を推定することができる。
本開示の実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部又は各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本開示に係る実施形態は装置が備えるプロセッサにより実行されるプログラム又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものである。本開示の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。
例えば、上述した実施形態において、蓄電池システム１は、電流センサ４、温度センサ５及び電圧センサ６をそれぞれ１つずつ備えているものとして説明したが、この限りではない。蓄電池システム１は、複数の電流センサ４、温度センサ５又は電圧センサ６を備えていてよい。例えば、蓄電池システム１において、電流センサ４、温度センサ５又は電圧センサ６が蓄電池３毎に限られず、セル３１ごと又は蓄電池モジュール３２ごとに設けられていてよい。かかる場合、蓄電池管理装置７は、複数の電流センサ４、温度センサ５又は電圧センサ６が計測した値から平均値又は代表値等を算出することにより、蓄電池３の電流値、温度又は電圧を算出してよい。
又は上述した実施形態において、蓄電池管理装置７の機能又は処理として説明された機能又は処理の全部又は一部が、例えば、スマートフォン又はパーソナルコンピュータ等のコンピュータの機能又は処理として実現されてよい。具体的には、実施形態に係る蓄電池管理装置７の各機能を実現する処理内容を記述したプログラムを、コンピュータのメモリに記憶させ、コンピュータのプロセッサによって当該プログラムを読み出して実行させることができる。したがって、本実施形態に係る蓄電池管理装置７の処理は、プロセッサが実行可能なプログラムとしても実現可能である。
又は上述した実施形態において、蓄電池管理装置７は、パワーコンディショナ２及び蓄電池３とは別体として設けられている例を示したが、この限りではない。パワーコンディショナ２又は蓄電池３が、蓄電池管理装置７として機能してよい。又はＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）及びＢＥＭＳ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）等のＥＭＳ（Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）が蓄電池管理装置７として機能してよい。かかる場合、パワーコンディショナ２、蓄電池３又はＥＭＳは、蓄電池管理装置７の構成及び機能として上述した構成及び機能を有するコンピュータを搭載するように構成されていてよい。
１ 蓄電池システム
２ パワーコンディショナ（ＰＣＳ）
３ 蓄電池
３１ セル
３２ 蓄電池モジュール
４ 電流センサ
５ 温度センサ
６ 電圧センサ
７ 蓄電池管理装置（ＢＭＳ）
７１ 制御部
７２ 通信部
７３ 記憶部
７４ 出力部
７５ 入力部
８ 電力系統
９ 負荷

Claims (11)

  1. 対象期間において、蓄電池に流れる電流値、前記蓄電池の温度及び前記蓄電池の充電率を取得し、前記電流値及び前記充電率に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の動作モードを判定し、前記動作モード及び前記温度に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の劣化度を推定する、制御部を備え、
    前記制御部は、前記蓄電池の運転状態が切り替えられるタイミングで前記対象期間を区分し、
    前記対象期間は、充電、放電及び保持のいずれか１つからなる前記蓄電池の運転状態の切り替えによって区分される、蓄電池管理装置。
  2. 前記蓄電池を動作させる動作モードの条件と、前記蓄電池を前記条件で動作させた場合の前記蓄電池の劣化度との対応情報を記憶する、記憶部を更に備え、
    前記制御部は、前記対応情報に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の劣化度を推定する、請求項１に記載の蓄電池管理装置。
  3. 前記制御部は、前記動作モードの判定において、前記動作モードが、充放電を行う運転モード又は電力を保持する保持モードであるか否かを判定する、請求項１又は２に記載の蓄電池管理装置。
  4. 前記制御部は、前記動作モードの判定において、前記対象期間における前記蓄電池の充電率の変動範囲を判定する、請求項１又は２に記載の蓄電池管理装置。
  5. 前記制御部は、前記蓄電池の運転状態が充電であると判定された場合に、前記劣化度の推定において、前記温度に応じた変化量を加算する、請求項１又は２に記載の蓄電池管理装置。
  6. 前記制御部は、前記蓄電池の運転状態が充電であると判定された場合に、前記劣化度の推定において、前記動作モードに応じて定格容量を変化させる、請求項１又は２に記載の蓄電池管理装置。
  7. 蓄電池と、制御部を備える蓄電池管理装置とを含み、
    前記制御部は、
    対象期間において、前記蓄電池に流れる電流値、前記蓄電池の温度及び前記蓄電池の充電率を取得し、
    前記電流値及び前記充電率に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の動作モードを判定し、
    前記動作モード及び前記温度に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の劣化度を推定し、
    前記制御部は、前記蓄電池の運転状態が切り替えられるタイミングで前記対象期間を区分し、
    前記対象期間は、充電、放電及び保持のいずれか１つからなる前記蓄電池の運転状態の切り替えによって区分される、蓄電池システム。
  8. 制御部を有する蓄電池管理装置が実行する蓄電池管理方法であって、
    前記制御部が、
    対象期間において、蓄電池に流れる電流値、前記蓄電池の温度及び前記蓄電池の充電率を取得するステップと、
    前記電流値及び前記充電率に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の動作モードを判定するステップと、
    前記動作モード及び前記温度に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の劣化度を推定するステップと、を含み、
    前記蓄電池管理方法は、前記制御部が、前記蓄電池の運転状態が切り替えられるタイミングで前記対象期間を区分するステップを更に含み、
    前記対象期間は、充電、放電及び保持のいずれか１つからなる前記蓄電池の運転状態の切り替えによって区分される、蓄電池管理方法。
  9. 対象期間において、蓄電池に流れる電流値、前記蓄電池の温度及び前記蓄電池の充電率を取得し、前記電流値及び前記充電率に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の動作モードを判定し、前記動作モード及び前記温度に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の劣化度を推定する、制御部を備え、
    前記対象期間は、充電、放電及び保持を含む前記蓄電池の運転状態の切り替えによって区分され、
    前記制御部は、前記蓄電池の運転状態が充電であると判定された場合に、前記劣化度の推定において、前記動作モードに応じて定格容量を変化させる、蓄電池管理装置。
  10. 蓄電池と、制御部を備える蓄電池管理装置とを含み、
    前記制御部は、
    対象期間において、前記蓄電池に流れる電流値、前記蓄電池の温度及び前記蓄電池の充電率を取得し、
    前記電流値及び前記充電率に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の動作モードを判定し、
    前記動作モード及び前記温度に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の劣化度を推定し、
    前記対象期間は、充電、放電及び保持を含む前記蓄電池の運転状態の切り替えによって区分され、
    前記制御部は、前記蓄電池の運転状態が充電であると判定された場合に、前記劣化度の推定において、前記動作モードに応じて定格容量を変化させる、蓄電池システム。
  11. 制御部を有する蓄電池管理装置が実行する蓄電池管理方法であって、
    前記制御部が、
    対象期間において、蓄電池に流れる電流値、前記蓄電池の温度及び前記蓄電池の充電率を取得するステップと、
    前記電流値及び前記充電率に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の動作モードを判定するステップと、
    前記動作モード及び前記温度に基づいて、前記対象期間における前記蓄電池の劣化度を推定するステップと、を含み、
    前記対象期間は、充電、放電及び保持を含む前記蓄電池の運転状態の切り替えによって区分され、
    蓄電池管理方法は、前記制御部が、前記蓄電池の運転状態が充電であると判定された場合に、前記劣化度の推定において、前記動作モードに応じて定格容量を変化させるステップを更に含む、蓄電池管理方法。
JP2023576539A 2022-01-28 2022-01-28 蓄電池管理装置、蓄電池システム及び蓄電池管理方法 Active JP7710052B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2022/003423 WO2023145024A1 (ja) 2022-01-28 2022-01-28 蓄電池管理装置、蓄電池システム及び蓄電池管理方法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JPWO2023145024A1 JPWO2023145024A1 (ja) 2023-08-03
JPWO2023145024A5 JPWO2023145024A5 (ja) 2024-09-17
JP7710052B2 true JP7710052B2 (ja) 2025-07-17

Family

ID=87470936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023576539A Active JP7710052B2 (ja) 2022-01-28 2022-01-28 蓄電池管理装置、蓄電池システム及び蓄電池管理方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20250102591A1 (ja)
EP (1) EP4472012A4 (ja)
JP (1) JP7710052B2 (ja)
CN (1) CN118575387A (ja)
WO (1) WO2023145024A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230006451A1 (en) * 2019-12-13 2023-01-05 Kyocera Corporation Electricity storage device and electricity storage method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021085433A1 (ja) 2019-10-29 2021-05-06 京セラ株式会社 蓄電池管理装置、蓄電池システム、及び蓄電池管理方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6648698B2 (ja) * 2014-12-10 2020-02-14 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子状態推定装置及び蓄電素子状態推定方法
JP6164503B2 (ja) * 2015-06-25 2017-07-19 トヨタ自動車株式会社 二次電池の内部抵抗推定方法および出力制御方法
WO2017046870A1 (ja) * 2015-09-15 2017-03-23 株式会社 東芝 蓄電池制御装置、制御方法、プログラム、蓄電システム、電力システム
US10547180B2 (en) * 2016-11-04 2020-01-28 Battelle Memorial Institute Battery system management through non-linear estimation of battery state of charge
JP7235852B2 (ja) * 2019-09-06 2023-03-08 株式会社東芝 情報処理装置、情報処理方法及び情報処理システム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021085433A1 (ja) 2019-10-29 2021-05-06 京セラ株式会社 蓄電池管理装置、蓄電池システム、及び蓄電池管理方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP4472012A1 (en) 2024-12-04
US20250102591A1 (en) 2025-03-27
JPWO2023145024A1 (ja) 2023-08-03
EP4472012A4 (en) 2025-11-19
WO2023145024A1 (ja) 2023-08-03
CN118575387A (zh) 2024-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102036876B1 (ko) 배터리의 soc 추정방법 및 장치
JP7054868B2 (ja) 電池管理装置、電池システム、及び車両用電源システム
KR101187766B1 (ko) 배터리 셀의 전압 변화 거동을 이용한 셀 밸런싱 장치 및 방법
TWI384246B (zh) 藉電池電壓變化模式估測開路電壓以估測電池電阻特徵之裝置及方法
JP5466564B2 (ja) 電池劣化推定方法、電池容量推定方法、電池容量均等化方法、および電池劣化推定装置
KR101402802B1 (ko) 배터리 셀의 전압 변화 거동을 이용한 셀 밸런싱 장치 및 방법
CN114585936B (zh) 用于确定充电电池的荷电状态和健康状态的方法和装置
JP5535968B2 (ja) 充電率推定装置、充電率推定方法、及びプログラム
CN112470017B (zh) 电池管理装置、电池管理方法和电池组
JP2020508442A (ja) バッテリー充電状態推定装置及び方法
US20220365139A1 (en) Method for estimating an operating parameter of a battery unit
WO2019230033A1 (ja) パラメータ推定装置、パラメータ推定方法及びコンピュータプログラム
KR20140106436A (ko) 배터리 충전량 트래킹, 등가 회로 선택 및 벤치마킹
JP6991247B2 (ja) 蓄電装置、蓄電システム、電源システム、及び蓄電装置の制御方法
CN109061498B (zh) 一种电池剩余电量计量芯片及计量方法
JP7387754B2 (ja) 蓄電池管理装置、蓄電池システム、及び蓄電池管理方法
CN114460475B (zh) 电池ocv确定方法及装置、电池soc的估算方法
JP2023137389A (ja) 電池状態推定装置及び電池状態推定方法
US20250102591A1 (en) Storage battery management device, storage battery system, and storage battery management method
CN118501705A (zh) 充电剩余时间估计方法、装置、控制器和车辆
KR102646373B1 (ko) 배터리 관리 시스템, 배터리 관리 방법 및 배터리 팩
JP7692525B2 (ja) Ｓｏｃ推定装置、プログラム及びｓｏｃ推定方法
JP7468420B2 (ja) 電池装置
EP3872507A1 (en) Battery management system, battery management method, battery pack, and electric vehicle
CN120352792A (zh) 电池soh估算方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240705

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240705

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250318

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20250515

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20250617

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250707

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7710052

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150