蓄电池单元的制作方法

1.本发明涉及一种蓄电池单元。


背景技术：

2.近年来，由于汽车、个人计算机、信息终端等大小各种电气、电子设备的普及，作为这些设备的驱动用能量源，蓄电池单元得到广泛使用。特别是，在汽车方面，为了减轻对地球环境的不良影响，另外，从气候相关灾害和自然灾害的观点出发，为了减少co2和改善地球环境，加大了对电动汽车的关注，而作为车载用途，也正在探讨蓄电池单元的使用。
3.为了高效且安全地使用电子、电气设备，在蓄电池单元中，推定充电状态(state of charge,soc)或劣化状态(state of health,soh)等蓄电池单体的状态的技术非常重要。例如，已知soc或soh等蓄电池单体的状态与蓄电池单体的电压存在相关性。因此，已知有基于蓄电池单体的电压来推定soc或soh等蓄电池单体的状态的技术(例如，参照专利文献1、2)。
4.[先前技术文献]
[0005]
(专利文献)
[0006]
专利文献1：日本专利第5287844号公报
[0007]
专利文献2：日本专利第5044511号公报


技术实现要素：

[0008]
[发明所要解决的问题]
[0009]
本发明涉及一种推定蓄电池单体的状态之中的soc的技术。在soc推定中，预先将蓄电池单体的开路电压(open circuit voltage,ocv)versus soc特性按照温度作为多个表映射予以存储，例如在未进行充放电时，参照与检测温度对应的表映射，将与各蓄电池单体的检测电压对应的soc推定为各蓄电池单体的soc。
[0010]
在蓄电池单元中，通常多个蓄电池单体串联及并联连接。特别是在并联连接的蓄电池单元中，各蓄电池单体的检测电压为并联连接的蓄电池单体的合成电压，有时与各蓄电池单体的ocv不同。如此，当基于与ocv不同的检测电压，根据ocv versus soc特性的表映射进行soc推定时，所推定出的soc与真正的soc不同，推定精度下降。
[0011]
关于这一方面，本案发明人们获得如下见解：蓄电池单体的soc与伴随电极材料的活性物质的相变等而产生的蓄电池单体的热量(heat flow,hf)也存在相关性。因此，本案发明人们新创出基于蓄电池单体的热量来推定蓄电池单体的soc的方法。在该soc推定中，预先将蓄电池单体的hf versus soc特性作为表映射予以存储，例如在未进行充放电时，参照表映射，将与各蓄电池单体的检测热量对应的soc推定为各蓄电池单体的soc。
[0012]
但是，预想热量检测装置比电压检测装置昂贵。因此，从成本等观点出发，针对每个蓄电池单体设置这种热量检测装置是不现实的。
[0013]
本发明的目的在于，提供一种抑制成本的上升，同时提高蓄电池单体的soc的推定
精度的蓄电池单元。
[0014]
[解决问题的技术手段]
[0015]
(1)本发明的蓄电池单元，包括具有蓄电池单体的蓄电池模块，前述蓄电池模块具有串联连接的m个蓄电池单体组，前述m个蓄电池单体组中的各者具有并联连接的n个前述蓄电池单体，所述蓄电池单元包括：m个电压检测部，设置在前述m个蓄电池单体组中的各者中，在前述m个蓄电池单体组中的各者中，对前述n个蓄电池单体的合成电压进行检测；(m
×
(n－1))个蓄电池热量检测部，在前述m个蓄电池单体组中的各者中，设置在前述n个蓄电池单体之中的(n－1)个蓄电池单体中的各者中，对(n－1)个蓄电池单体中的各者的热量进行检测；存储部，存储(a1)前述蓄电池单体的开路电压ocv versus充电状态soc特性的表映射、及(a2)前述蓄电池单体的热量hf versus soc特性的表映射；及，蓄电池状态推定部，基于前述m个蓄电池单体组中的各者的检测合成电压、前述(m
×
(n－1))个蓄电池单体中的各者的检测热量、前述(a1)及前述(a2)，来推定(m
×
n)个全部蓄电池单体的soc。前述蓄电池状态推定部在前述m个蓄电池单体组中的各者中，基于前述(a2)，求出与前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的检测热量对应的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的真正的soc，基于前述(a1)，求出与所求出的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的真正的soc对应的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv，根据所求出的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv、及前述检测合成电压，计算剩余的一个蓄电池单体的ocv，基于前述(a1)，求出与所计算出的前述剩余的一个蓄电池单体的ocv对应的前述剩余的一个蓄电池单体的真正的soc。
[0016]
(2)在本发明的蓄电池单元中，可选地，在前述m个蓄电池单体组中的各者中，沿同一方向对前述n个蓄电池单体进行计数的情况下，前述(m
×
(n－1))个蓄电池热量检测部在前述m个蓄电池单体组中的各者中，设置在前述n个蓄电池单体之中的同一计数数的前述(n－1)个蓄电池单体中。
[0017]
(3)在本发明的蓄电池单元中，可选地，前述存储部还存储(a11)前述蓄电池单体的闭路电压ccv versus soc特性的表映射，可选地，前述蓄电池状态推定部在前述m个蓄电池单体组中的各者中，基于前述(a11)，求出与所求出的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的真正的soc对应的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的ccv，根据所求出的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的ccv、及前述检测合成电压，计算剩余的一个蓄电池单体的ccv。
[0018]
(4)本发明的另一蓄电池单元，包括具有蓄电池单体的蓄电池模块，前述蓄电池模块具有并联连接的m个蓄电池单体组，前述m个蓄电池单体组中的各者具有串联连接的n个前述蓄电池单体，所述蓄电池单元包括：(m
×
n)个电压检测部，设置在前述(m
×
n)个全部蓄电池单体中的各者中，对前述(m
×
n)个蓄电池单体中的各者的电压进行检测；(m
×
1)个蓄电池热量检测部，在前述m个蓄电池单体组中的各者中，设置在前述n个蓄电池单体之中的一个蓄电池单体中，对前述一个蓄电池单体的热量进行检测；存储部，存储(a1)前述蓄电池单体的开路电压ocv versus充电状态soc特性的表映射、及(a2)前述蓄电池单体的热量hf versus soc特性的表映射；及，蓄电池状态推定部，基于前述(m
×
n)个蓄电池单体中的各者的检测电压、前述(m
×
1)个蓄电池单体中的各者的检测热量、前述(a1)及前述(a2)，来推定(m
×
n)个全部蓄电池单体的soc。前述蓄电池状态推定部在前述m个蓄电池单体组中的各者中，基于前述(a2)，求出与前述一个蓄电池单体的检测热量对应的前述一个蓄电池单体的真正的soc，基于前述(a1)，求出与所求出的前述一个蓄电池单体的真正的soc对应的前述
一个蓄电池单体的ocv，求出所求出的前述一个蓄电池单体的ocv与前述一个蓄电池单体的检测电压的ocv差分电压，根据剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的检测电压、及所求出的ocv差分电压，计算前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv，基于前述(a1)，求出与所计算出的前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv对应的前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的真正的soc。
[0019]
(5)在本发明的另一蓄电池单元中，可选地，在前述m个蓄电池单体组中的各者中，沿同一方向对前述n个蓄电池单体进行计数的情况下，前述(m
×
1)个蓄电池热量检测部在前述m个蓄电池单体组中的各者中，设置在前述n个蓄电池单体之中的同一计数数的前述一个蓄电池单体中。
[0020]
(6)在本发明的另一蓄电池单元中，可选地，前述存储部还存储(a11)前述蓄电池单体的闭路电压ccv versus soc特性的表映射，可选地，前述蓄电池状态推定部在前述m个蓄电池单体组中的各者中，基于前述(a11)，求出与所求出的前述一个蓄电池单体的真正的soc对应的前述一个蓄电池单体的ccv，求出所求出的前述一个蓄电池单体的ccv与前述一个蓄电池单体的检测电压的ccv差分电压，根据剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的检测电压、及所求出的ccv差分电压，计算前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ccv。
[0021]
(7)本发明的进而又一蓄电池单元，包括具有蓄电池单体的蓄电池模块，前述蓄电池模块具有并联连接的m个蓄电池单体组，前述m个蓄电池单体组中的各者具有串联连接的n个前述蓄电池单体，所述蓄电池单元包括：设置在前述(m
×
n)个全部蓄电池单体中的各者中对前述(m
×
n)个蓄电池单体中的各者的电压进行检测的(m
×
n)个电压检测部、及设置在前述蓄电池模块中对前述m个蓄电池单体组的合成电压进行检测的一个电压检测部；((m－1)
×
1)个蓄电池热量检测部，在前述m个蓄电池单体组之中的(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，设置在前述n个蓄电池单体之中的一个蓄电池单体中，对前述一个蓄电池单体的热量进行检测；存储部，存储(a1)前述蓄电池单体的开路电压ocv versus充电状态soc特性的表映射、及(a2)前述蓄电池单体的热量hf versus soc特性的表映射；及，蓄电池状态推定部，基于前述(m
×
n)个蓄电池单体中的各者的检测电压、前述m个蓄电池单体组的检测合成电压、前述((m－1)
×
1)个蓄电池单体中的各者的检测热量、前述(a1)及前述(a2)，来推定(m
×
n)个全部蓄电池单体的soc。前述蓄电池状态推定部，在前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，基于前述(a2)，求出与前述一个蓄电池单体的检测热量对应的前述一个蓄电池单体的真正的soc，基于前述(a1)，求出与所求出的前述一个蓄电池单体的真正的soc对应的前述一个蓄电池单体的ocv，求出所求出的前述一个蓄电池单体的ocv与前述一个蓄电池单体的检测电压的ocv差分电压，根据剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的检测电压、及所求出的ocv差分电压，计算前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv，基于前述(a1)，求出与所计算出的前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv对应的前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的真正的soc。前述蓄电池状态推定部，在前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，根据所求出的前述一个蓄电池单体的ocv、及所求出的前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv，计算总ocv，根据前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者的总ocv、及前述m个蓄电池单体组的检测合成电压，计算剩余的一个蓄电池单体组的总ocv。前述蓄电池状态推定部，在前述剩余的一个蓄电池单体组中，根据前述n个蓄电池单体中的各者的检测电压，计算前述n个蓄电池单体的总检测电压，根据所计算出的总ocv与所
计算出的总检测电压的差分，求出前述n个蓄电池单体的总ocv差分电压，将所求出的前述n个蓄电池单体的总ocv差分电压等分，计算前述n个蓄电池单体中的各者的ocv差分电压，根据前述n个蓄电池单体中的各者的检测电压、及所计算出的前述n个蓄电池单体中的各者的ocv差分电压，计算前述n个蓄电池单体中的各者的ocv，基于前述(a1)，求出与所计算出的前述n个蓄电池单体中的各者的ocv对应的前述n个蓄电池单体中的各者的真正的soc。
[0022]
(8)在本发明的进而又一蓄电池单元中，可选地，在前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，沿同一方向对前述n个蓄电池单体进行计数的情况下，前述((m－1)
×
1)个蓄电池热量检测部在前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，设置在前述n个蓄电池单体之中的同一计数数的前述一个蓄电池单体中。
[0023]
(9)在本发明的进而又一蓄电池单元中，可选地，前述存储部还存储(a11)前述蓄电池单体的闭路电压ccv versus soc特性的表映射，可选地，前述蓄电池状态推定部，在前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，基于前述(a11)，求出与所求出的前述一个蓄电池单体的真正的soc对应的前述一个蓄电池单体的ccv，求出所求出的前述一个蓄电池单体的ccv与前述一个蓄电池单体的检测电压的ccv差分电压，根据剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的检测电压、及所求出的ccv差分电压，计算前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ccv；可选地，前述蓄电池状态推定部，在前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，根据所求出的前述一个蓄电池单体的ccv、及所求出的前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ccv，计算总ccv，根据前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者的总ccv、及前述m个蓄电池单体组的检测合成电压，计算剩余的一个蓄电池单体组的总ccv；可选地，前述蓄电池状态推定部，在前述剩余的一个蓄电池单体组中，根据所计算出的总ccv与所计算出的总检测电压的差分，求出前述n个蓄电池单体的总ccv差分电压，将所求出的前述n个蓄电池单体的总ccv差分电压等分，计算前述n个蓄电池单体中的各者的ccv差分电压，根据前述n个蓄电池单体中的各者的检测电压、及所计算出的前述n个蓄电池单体中的各者的ccv差分电压，计算前述n个蓄电池单体中的各者的ccv。
[0024]
(10)在本发明的蓄电池单元、另一蓄电池单元及进而又一蓄电池单元中，可选地，还包括检测前述蓄电池单元的热量作为基准热量的基准热量检测部，可选地，前述蓄电池状态推定部将以下热量用作前述蓄电池单体的检测热量：借由从前述蓄电池热量检测部所检测出的热量中，减去前述基准热量检测部所检测出的基准热量，而去除前述蓄电池单元内的热量的影响后的热量。
[0025]
(发明的效果)
[0026]
根据(1)～(10)中记载的发明，与基于ocv versus soc特性的表映射及蓄电池单体的检测电压的蓄电池单体的soc推定相比，可以提高蓄电池单体的soc的推定精度。另外，可以提高蓄电池单体的ocv的推定精度。进而，由于可以相对于蓄电池单体的数量削减蓄电池热量检测部的使用数量，所以可以抑制成本的上升，同时提高蓄电池单体的soc的推定精度及ocv的推定精度。
[0027]
另外，根据(2)、(5)及(8)中记载的发明，例如可以使蓄电池单体组中的蓄电池热量检测部的配置位置(例如，中央部附近或者端部附近等)一致，可以降低由蓄电池单体组中的配置位置引起的检测热量的误差，所以可以降低每个蓄电池单体组的蓄电池单体的soc的推定精度及ocv的推定精度的误差。
nickel oxide,lno)这样的会伴随相变等而产生热量的材料作为正极的材料的锂离子蓄电池。
[0045]
以下，针对使用石墨、会伴随相变等而产生热量的材料作为负极的材料，并使用层状化合物镍钴锰酸锂(lithium nickel cobalt manganese oxide,ncm)作为正极的材料的锂离子蓄电池(soc 0％主要由负极的电位决定：负极截止(cut))进行说明，但本发明同样也能够应用于使用像lco或lno这样的会伴随相变等而产生热量的材料作为正极的材料的锂离子蓄电池(soc 0％主要由正极的电位决定：正极截止)。
[0046]
蓄电池热量检测部120是热量传感器，不仅仅检测蓄电池单体111及蓄电池单元100的热量，即蓄电池单体111的热量，还检测受到蓄电池单元100内的各种热量的影响，即噪声的影响的热量。
[0047]
作为热量传感器，没有特别限定，例如可以列举珀尔帖元件、热电堆、热电偶等温度传感器。这些中，优选热流灵敏度高、也能够兼用作温度调节器件的珀尔帖元件。如图2a所示，为了冷却蓄电池单体111，有时在蓄电池单体111与冷却板105之间设置珀尔帖元件。在这种情况下，可以将该珀尔帖元件兼用于热量检测与冷却。例如，可以在热量检测时，将珀尔帖元件用作热量传感器，除此之外，用于冷却。
[0048]
蓄电池热量检测部120配置在蓄电池模块110中蓄电池单体111之中的至少一部分蓄电池单体111中即可。此外，如图2a所示，蓄电池热量检测部120也可以配置在蓄电池单体111之中的与端板113邻接的蓄电池单体111中。另外，蓄电池热量检测部120也可以除了配置在与端板113邻接的蓄电池单体111中之外，还配置在位于蓄电池单体111的层叠方向上的中央的蓄电池单体111中。
[0049]
基准热量检测部130是热量传感器，检测蓄电池单元100的热量，即蓄电池单元100内的各种热量，即噪声的热量作为基准热量。
[0050]
与上述同样地，作为热量传感器，没有特别限定，例如可以列举珀尔帖元件、热电堆、热电偶等温度传感器。这些中，优选珀尔帖元件。由此，可以将用于冷却蓄电池单体111的珀尔帖元件兼用于热量检测与冷却。
[0051]
基准热量检测部130在蓄电池单元100中，配置在温度变动小且热容量大的部位。例如，作为基准热量检测部130的配置部位，可以列举以下(a)～(f)中的任一者。
[0052]
(a)用于冷却蓄电池模块110的冷却板105
[0053]
例如，如图1所示，冷却板105以与蓄电池模块110的底面相接的方式配置，基准热量检测部130在冷却板105中，配置在不与蓄电池单体111的底面相对向的一面侧。相对于多个蓄电池单体111而言的配置没有特别限定，例如也可以与位于蓄电池单体111的层叠方向上的中央的蓄电池单体111对应配置。
[0054]
(b)蓄电池模块110中的端板113
[0055]
图2b是图1中所绘示的蓄电池单元中的蓄电池模块的另一例的侧视图。如图2b所示，例如，基准热量检测部130在端板113中，也可以配置在不与蓄电池单体111相对向的一面侧。
[0056]
(c)蓄电池模块110中的母线114,119
[0057]
例如，基准热量检测部130在连接蓄电池单体111彼此的单体母线114中(参照图2a)，也可以配置在不与蓄电池单体111相对向的一面侧。另外，例如，基准热量检测部130在
连接蓄电池模块110彼此的模块母线119中(参照图1)，也可以配置在不与蓄电池单体111相对向的一面侧。相对于多个蓄电池单体111而言的配置没有特别限定，例如也可以与位于蓄电池单体111的层叠方向上的中央的蓄电池单体111对应配置。
[0058]
(d)蓄电池单元100内的凸缘
[0059]
如图1所示，例如，基准热量检测部130也可以配置在固定蓄电池单元100内的蓄电池模块的凸缘(接头)上。
[0060]
(e)蓄电池单元100内的空间
[0061]
如图1所示，例如，基准热量检测部130也可以以浮起的状态配置在蓄电池单元100内的空间中。
[0062]
(f)保护高压导线的管路
[0063]
如图1所示，例如，基准热量检测部130也可以配置在保护高压导线的管路中或管路外(例如，如果暴露在外部空气中则为管路中，如果未暴露在外部空气中，则为管路外)。
[0064]
此外，也可以是蓄电池热量检测部120配置在蓄电池单体111之中的与端板113邻接的两个蓄电池单体111中，而基准热量检测部130配置在蓄电池单体111之中的配置有蓄电池热量检测部120的蓄电池单体111以外的蓄电池单体111中，例如位于蓄电池单体111的层叠方向上的中央的蓄电池单体111中。
[0065]
电压检测部141是检测蓄电池单体111的电压的电压传感器。电压检测部141的配置没有特别限定，例如如图2a所示，也可以配置在蓄电池模块110中。此外，图2a及图2b是概略性地绘示蓄电池单体111及电压检测部141的配置的图，关于蓄电池单体111及电压检测部141的配置的细节将在下文中叙述。
[0066]
电流检测部142是检测蓄电池单体111的电流的电流传感器。电流检测部142的配置没有特别限定，例如如图2a所示，也可以配置在蓄电池模块110中。
[0067]
温度检测部143是检测各部的温度的温度传感器。作为温度传感器，没有特别限定，例如可以列举热电偶。如图2a所示，温度检测部143配置在各蓄电池单体111中，对各蓄电池单体111的温度进行检测。另外，温度检测部143配置在配置有蓄电池热量检测部120的位置，对热量检测位置的温度进行检测。另外，如图1及图2b所示，温度检测部143配置在配置有基准热量检测部130的位置，对热量检测位置的温度进行检测。
[0068]
(蓄电池管理系统：蓄电池状态推定部)
[0069]
蓄电池管理系统(bms)200进行蓄电池单体111的充放电控制、过充电保护、过放电保护、充电状态(state of charge,soc)或劣化状态(state of health,soh)等蓄电池的状态的监视等蓄电池单体111的整体控制(也称为电子控制单元(electronic control unit,ecu))。蓄电池管理系统200主要包括蓄电池状态推定部210及存储部220。
[0070]
蓄电池状态推定部210例如由数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)等运算处理器构成。蓄电池状态推定部210的各种功能例如是借由执行保存在存储部220中的规定的软件(程序)来实现。蓄电池状态推定部210的各种功能既可以借由硬件与软件的协作来实现，也可以仅利用硬件(电子电路)来实现。
[0071]
存储部220是例如电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read only memory,eeprom)等可改写的存储器。存储部220保存上述用于执
行蓄电池状态推定部210的各种功能的规定的软件(程序)。
[0072]
另外，如图3所示，存储部220以表映射格式存储跟蓄电池单体111的例如初始状态下的开路电压与soc的相关性有关的特性(ocv versus soc特性)，即蓄电池单体111在各温度下的多个特性(a1)。此外，存储部220也可以存储与蓄电池单体111的劣化状态相应的多个ocv versus soc特性的表映射(例如劣化小状态、劣化中状态等)。由此，可以根据蓄电池单体111的劣化状态，变更使用的ocv versus soc特性的表映射。
[0073]
同样，存储部220以表映射格式存储跟蓄电池单体111的例如初始状态下的闭路电压与soc的相关性有关的特性(ccv versus soc特性)，即蓄电池单体111在各温度及各电流(充电)下的多个特性(a11)。此外，存储部220也可以存储与蓄电池单体111的劣化状态相应的多个ccv versus soc特性的表映射(例如劣化小状态、劣化中状态等)。由此，可以根据蓄电池单体111的劣化状态，变更使用的ccv versus soc特性的表映射。
[0074]
另外，如图4所示，存储部220以表映射格式存储跟蓄电池单体111的例如初始状态下的热量与soc的相关性有关的特性(hf versus soc特性)，即蓄电池单体111在各温度及各电流(充电)下的多个特性(a2)。此外，如图4所示，存储部220也可以存储与蓄电池单体111的劣化状态相应的多个hf versus soc特性的表映射(例如劣化小状态、劣化中状态等)。由此，可以根据蓄电池单体111的劣化状态，变更使用的hf versus soc特性的表映射。
[0075]
蓄电池状态推定部210例如在实际使用中的车辆停车时等未进行充放电时，
[0076]
·
参照存储在存储部220中的、(a1)ocv versus soc特性的表映射、(a11)ccv versus soc特性的表映射及(a2)hf versus soc特性的表映射，
[0077]
·
基于电压检测部141所检测出的蓄电池单体111的检测电压以及蓄电池热量检测部120所检测出的蓄电池单体111的检测热量，来推定各蓄电池单体111的soc、ocv和/或ccv。细节将在下文中叙述(soc推定1～3)。
[0078]
此外，作为蓄电池单体111的热量hf，也可以直接使用蓄电池热量检测部120所检测出的热量。或者，作为蓄电池单体111的热量hf，也可以使用从蓄电池热量检测部120所检测出的热量中减去基准热量检测部130所检测出的基准热量而得到的热量。由此，可以获得去除了蓄电池单元100内的各种热量的影响，即噪声的影响的蓄电池单体111的热量。此外，也可以将正极侧的蓄电池单体111的热量与负极侧的蓄电池单体111的热量进行平均，作为蓄电池单体111的热量hf。
[0079]
此处，以往，已知蓄电池单体的soc与蓄电池单体的电压存在相关性。因此，以往，已知有基于蓄电池单体的电压来推定蓄电池单体的soc的方法。在该soc推定中，预先将蓄电池单体的ocv versus soc特性按照温度作为多个表映射予以存储，例如在实际使用中的车辆停车时等未进行充放电时，参照与检测温度对应的表映射，将与各蓄电池单体的检测电压对应的soc推定为各蓄电池单体的soc。
[0080]
但是，在蓄电池单元中，由于多个蓄电池单体串联及并联连接，特别是由于并联连接，因此各蓄电池单体的检测电压为并联连接的蓄电池单体的合成电压，有时与各蓄电池单体的ocv不同。如此，当基于与ocv不同的检测电压，根据ocv versus soc特性的表映射进行soc推定时，推定出的soc与真正的soc不同，推定精度下降。
[0081]
关于这一方面，本案发明人们获得如下见解：蓄电池单体的soc与伴随电极材料的活性物质的相变等而产生的蓄电池单体的热量hf也存在相关性。因此，本案发明人们新创
出基于蓄电池单体的热量来推定蓄电池单体的soc的方法。在该soc推定中，预先将蓄电池单体的hf versus soc特性作为表映射予以存储，例如在实际使用中的车辆停车时等未进行充放电时，参照表映射，将与各蓄电池单体的检测热量对应的soc推定为各蓄电池单体的soc。
[0082]
但是，预想热量检测装置比电压检测装置昂贵。因此，从成本等观点出发，针对每个蓄电池单体设置这种热量检测装置是不现实的。
[0083]
因此，本案发明人们新创以下的soc推定1～3的方法，即使相对于蓄电池单体的数量，削减热量检测装置的使用数量，也可以提高蓄电池单体的soc的推定精度。
[0084]
(soc推定1)
[0085]
首先，如图5所示，针对蓄电池模块110具有串联连接的m个蓄电池单体组118，m个蓄电池单体组118中的各者具有并联连接的n个蓄电池单体111(在图5的例子中n＝3)的情况下的soc推定的一例进行说明。
[0086]
在此情况下，电压检测部141包括设置在m个蓄电池单体组118中的各者中的m个电压检测部141。m个电压检测部141中的各者在m个蓄电池单体组118中的各者中，对并联连接的n个蓄电池单体111的合成电压进行检测。
[0087]
另外，在此情况下，蓄电池热量检测部120包括在m个蓄电池单体组118中的各者中，设置在n个蓄电池单体111之中的(n－1)个蓄电池单体111中的各者中的m
×
(n－1)个蓄电池热量检测部120。m
×
(n－1)个蓄电池热量检测部120在m个蓄电池单体组118中的各者中，对(n－1)个蓄电池单体111中的各者的热量进行检测。
[0088]
在m个蓄电池单体组118中的各者中，沿同一方向对n个蓄电池单体进行计数，例如在图5中，沿从上向下的方向对n个蓄电池单体进行计数。在此情况下，优选(m
×
(n－1))个蓄电池热量检测部120在m个蓄电池单体组118中的各者中，设置在n个蓄电池单体111之中的同一计数数的(n－1)个蓄电池单体111中。例如，在图5中，在m个蓄电池单体组118中的各者中，两个蓄电池热量检测部120设置在上方起第一个及第二个蓄电池单体111中。
[0089]
如此，借由使m个蓄电池单体组118中的各者中的蓄电池热量检测部120的配置位置(例如，中央部附近或者端部附近等)一致，可以降低由蓄电池单体组118中的配置位置引起的检测热量的误差。因此，可以降低每个蓄电池单体组118中的蓄电池单体111的soc的推定精度的误差、ocv的推定精度的误差和/或ccv的推定精度的误差。
[0090]
蓄电池状态推定部210基于m个蓄电池单体组118中的各者的检测合成电压、m
×
(n－1)个蓄电池单体111中的各者的检测热量、(a1)ocv versus soc特性的表映射及(a2)hf versus soc特性的表映射，来推定(m
×
n)个全部蓄电池单体111的soc。
[0091]
具体而言，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，基于(a2)hf versus soc特性的表映射(图4)，求出与(n－1)个蓄电池单体111中的各者的检测热量对应的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的真正的soc。例如，在图5中，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，求出上方起第一个及第二个蓄电池单体111中的各者的真正的soc。
[0092]
接着，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，基于(a1)ocv versus soc特性的表映射(图3)，求出与所求出的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的真正的soc对应的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ocv。例如，在图5中，蓄电池状态推定部
210在m个蓄电池单体组118中的各者中，求出上方起第一个及第二个蓄电池单体111中的各者的ocv。
[0093]
接着，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，根据所求出的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ocv、及并联连接的n个蓄电池单体111的检测合成电压，计算剩余的一个蓄电池单体111的ocv。例如，在图5中，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，根据上方起第一个及第二个蓄电池单体111中的各者的ocv、及检测合成电压，计算上方起第三个蓄电池单体111的ocv。
[0094]
接着，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，基于(a1)ocv versus soc特性的表映射(图3)，求出与所计算出的剩余的一个蓄电池单体111的ocv对应的剩余的一个蓄电池单体111的真正的soc。例如，在图5中，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，求出上方起第三个蓄电池单体111的真正的soc。
[0095]
如以上所说明，根据本实施方式的soc推定1，由于参照hf versus soc特性，基于各蓄电池单体的检测热量，来推定各蓄电池单体的soc，所以可以提高各蓄电池单体的soc的推定精度。因此，可以抑制各蓄电池单体的过充电及过放电。
[0096]
另外，根据本实施方式的soc推定1，可以推定并联连接的各蓄电池单体的ocv。因此，可以安全地控制各蓄电池单体的充放电，以免脱离上下限电压范围。
[0097]
进而，根据本实施方式的soc推定1，可以相对于蓄电池单体111的数量(m
×
n)，削减蓄电池热量检测部120的使用数量(m
×
(n－1))。换言之，在n个蓄电池单体的并联连接结构中，可以将蓄电池热量检测部的使用数量削减一个。由此，可以抑制成本的上升，同时提高各蓄电池单体的soc和ocv的推定精度。
[0098]
此外，在本实施方式的soc推定1中，也可以基于(a11)ccv versus soc特性的表映射，来推定各蓄电池单体111的ccv。具体而言，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，
[0099]
·
基于(a11)ccv versus soc特性的表映射，求出与如上所述求出的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的真正的soc对应的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ccv，
[0100]
·
根据所求出的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ccv、及检测合成电压，计算剩余的一个蓄电池单体111的ccv。
[0101]
由此，可以安全地控制各蓄电池单体的充放电，以免脱离上下限电压范围。
[0102]
(soc推定2)
[0103]
接下来，如图6所示，针对蓄电池模块110具有并联连接的m个蓄电池单体组118(在图6的例子中m＝3)，m个蓄电池单体组118中的各者具有串联连接的n个蓄电池单体111的情况下的soc推定的一例进行说明。
[0104]
在此情况下，电压检测部141包括设置在(m
×
n)个全部蓄电池单体111中的各者中的(m
×
n)个电压检测部141。(m
×
n)个电压检测部141中的各者对(m
×
n)个蓄电池单体111中的各者的电压进行检测。
[0105]
另外，在此情况下，蓄电池热量检测部120包括在m个蓄电池单体组118中的各者中，设置在n个蓄电池单体111之中的一个蓄电池单体111中的(m
×
1)个蓄电池热量检测部120。(m
×
1)个蓄电池热量检测部120在m个蓄电池单体组118中的各者中，对一个蓄电池单体111的热量进行检测。
[0106]
在m个蓄电池单体组118中的各者中，沿同一方向对n个蓄电池单体进行计数，例如在图6中，沿从左向右的方向对n个蓄电池单体进行计数。在此情况下，优选(m
×
1)个蓄电池热量检测部120在m个蓄电池单体组118中的各者中，设置在n个蓄电池单体111之中的同一计数数的一个蓄电池单体111中。例如，在图6中，在m个蓄电池单体组118中的各者中，一个蓄电池热量检测部120设置在左起第n个蓄电池单体111中。
[0107]
如此，借由使m个蓄电池单体组118中的各者中的蓄电池热量检测部120的配置位置(例如，中央部附近或者端部附近等)一致，可以降低由蓄电池单体组118中的配置位置引起的检测热量的误差。因此，可以降低每个蓄电池单体组118中的蓄电池单体111的soc的推定精度的误差、ocv的推定精度的误差和/或ccv的推定精度的误差。
[0108]
蓄电池状态推定部210基于(m
×
n)个蓄电池单体111中的各者的检测电压、(m
×
1)个蓄电池单体111中的各者的检测热量、(a1)ocv versus soc特性的表映射及(a2)hf versus soc特性的表映射，来推定(m
×
n)个全部蓄电池单体111的soc。
[0109]
具体而言，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，基于(a2)hf versus soc特性的表映射(图4)，求出与一个蓄电池单体111的检测热量对应的一个蓄电池单体111的真正的soc。例如，在图6中，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，求出左起第n个蓄电池单体111的真正的soc。
[0110]
接着，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，基于(a1)ocv versus soc特性的表映射(图3)，求出与所求出的一个蓄电池单体111的真正的soc对应的一个蓄电池单体111的ocv。例如，在图6中，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，求出左起第n个蓄电池单体111的ocv。
[0111]
接着，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，求出所求出的一个蓄电池单体111的ocv与一个蓄电池单体的检测电压的差分电压(ocv)。例如，在图6中，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，求出左起第n个蓄电池单体111的检测电压与ocv的差分电压(ocv)。
[0112]
此处，由于各蓄电池单体组118中的蓄电池单体111具有相同的温度环境，所以在各蓄电池单体组118中，蓄电池单体111的检测电压与ocv的差分电压(ocv)相同。
[0113]
由此，接着，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，根据剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的检测电压、及所求出的差分电压(ocv)，计算剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ocv。例如，在图6中，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，根据剩余的第一个至第(n－1)个蓄电池单体111中的各者的检测电压、及第n个蓄电池单体111的差分电压(ocv)，计算剩余的第一个至第(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ocv。
[0114]
接着，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，基于(a1)ocv versus soc特性的表映射(图3)，求出与所计算出的剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ocv对应的剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的真正的soc。例如，在图6中，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，求出剩余的第一个至第(n－1)个蓄电池单体111中的各者的真正的soc。
[0115]
如以上所说明，在本实施方式的soc推定2中，也与上述soc推定1同样地，参照hf versus soc特性，基于各蓄电池单体的检测热量，来推定各蓄电池单体的soc，所以可以提
高各蓄电池单体的soc的推定精度。因此，可以抑制各蓄电池单体的过充电及过放电。
[0116]
另外，在本实施方式的soc推定2中，也与上述soc推定1同样地，可以推定并联连接的各蓄电池单体的ocv。因此，可以安全地控制各蓄电池单体的充放电，以免脱离上下限电压范围。
[0117]
进而，在本实施方式的soc推定2中，也可以相对于蓄电池单体的数量(m
×
n)，削减蓄电池热量检测部120的使用数量(m
×
1)。换言之，在n个蓄电池单体的串联连接结构中，可以将蓄电池热量检测部的使用数量削减(n－1)个。由此，可以抑制成本的上升，同时提高各蓄电池单体的soc和ocv的推定精度。
[0118]
此外，在本实施方式的soc推定1中，也可以基于(a11)ccv versus soc特性的表映射，来推定各蓄电池单体111的ccv。具体而言，蓄电池状态推定部210在m个蓄电池单体组118中的各者中，
[0119]
·
基于(a11)ccv versus soc特性的表映射，求出与如上所述求出的一个蓄电池单体111的真正的soc对应的一个蓄电池单体111的ccv，
[0120]
·
求出所求出的一个蓄电池单体111的ccv与一个蓄电池单体111的检测电压的差分电压(ccv)，
[0121]
·
根据剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的检测电压、及所求出的差分电压(ccv)，计算剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ccv。
[0122]
由此，可以安全地控制各蓄电池单体的充放电，以免脱离上下限电压范围。
[0123]
(soc推定3)
[0124]
接下来，如图7所示，针对蓄电池模块110具有并联连接的m个蓄电池单体组118(在图7的例子中m＝3)，m个蓄电池单体组118中的各者具有串联连接的n个蓄电池单体111的情况下的soc推定的另一例进行说明。
[0125]
在此情况下，电压检测部141包括设置在(m
×
n)个全部蓄电池单体111中的各者中的(m
×
n)个电压检测部141、及设置在蓄电池模块110中的一个电压检测部141。(m
×
n)个电压检测部141对(m
×
n)个蓄电池单体111中的各者的电压进行检测，一个电压检测部141对并联连接的m个蓄电池单体组118的合成电压进行检测。
[0126]
另外，在此情况下，蓄电池热量检测部120包括在m个蓄电池单体组118之中的(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，设置在n个蓄电池单体111之中的一个蓄电池单体111中的((m－1)
×
1)个蓄电池热量检测部120。蓄电池热量检测部120在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，对一个蓄电池单体111的热量进行检测。
[0127]
在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，沿同一方向对n个蓄电池单体进行计数，例如在图7中，沿从左向右的方向对n个蓄电池单体进行计数。在此情况下，优选((m－1)
×
1)个蓄电池热量检测部120在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，设置在n个蓄电池单体111之中的同一计数数的一个蓄电池单体111中。例如，在图7中，在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，一个蓄电池热量检测部120设置在左起第n个蓄电池单体111中。
[0128]
如此，借由使(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中的蓄电池热量检测部120的配置位置(例如，中央部附近或者端部附近等)一致，可以降低由蓄电池单体组118中的配置位置引起的检测热量的误差。因此，可以降低每个蓄电池单体组118中的蓄电池单体111的soc的推定精度的误差、ocv的推定精度的误差和/或ccv的推定精度的误差。
[0129]
蓄电池状态推定部210基于(m
×
n)个蓄电池单体111中的各者的检测电压、m个蓄电池单体组118的检测合成电压、((m－1)
×
1)个蓄电池单体111中的各者的检测热量、(a1)ocv versus soc特性的表映射及(a2)hf versus soc特性的表映射，来推定(m
×
n)个全部蓄电池单体111的soc。
[0130]
具体而言，蓄电池状态推定部210在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，基于(a2)hf versus soc特性的表映射(图4)，求出与一个蓄电池单体111的检测热量对应的一个蓄电池单体111的真正的soc。例如，在图7中，蓄电池状态推定部210在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，求出左起第n个蓄电池单体111的真正的soc。
[0131]
接着，蓄电池状态推定部210在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，基于(a1)ocv versus soc特性的表映射(图3)，求出与所求出的一个蓄电池单体111的真正的soc对应的一个蓄电池单体111的ocv。例如，在图7中，蓄电池状态推定部210在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，求出左起第n个蓄电池单体111的ocv。
[0132]
接着，蓄电池状态推定部210在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，求出所求出的一个蓄电池单体111的ocv与一个蓄电池单体111的检测电压的差分电压(ocv)。例如，在图7中，蓄电池状态推定部210在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，求出左起第n个蓄电池单体111的检测电压与ocv的差分电压(ocv)。
[0133]
此处，由于各蓄电池单体组118中的蓄电池单体111具有相同的温度环境，所以在各蓄电池单体组118中，蓄电池单体111的检测电压与ocv的差分电压(ocv)相同。
[0134]
由此，接着，蓄电池状态推定部210在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，根据剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的检测电压、及所求出的差分电压(ocv)，计算剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ocv。例如，在图7中，蓄电池状态推定部210在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，根据剩余的第一个至第(n－1)个蓄电池单体111中的各者的检测电压、及第n个蓄电池单体111的差分电压(ocv)，计算剩余的第一个至第(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ocv。
[0135]
接着，蓄电池状态推定部210在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，基于(a1)ocv versus soc特性的表映射(图3)，求出与所计算出的剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv对应的剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的真正的soc。例如，在图7中，蓄电池状态推定部210在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，求出剩余的第一个至第(n－1)个蓄电池单体111中的各者的真正的soc。
[0136]
接着，蓄电池状态推定部210在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，根据所求出的一个蓄电池单体111的ocv、及剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ocv，计算总ocv。例如，在图7中，蓄电池状态推定部210在上方起第一个及第二个蓄电池单体组118中的各者中，根据第n个蓄电池单体111的ocv、及剩余的第一个至第(n－1)个蓄电池单体111的ocv，计算串联连接的n个蓄电池单体111的总ocv。
[0137]
接着，蓄电池状态推定部210根据(m－1)个蓄电池单体组118中的各者的总ocv、及m个蓄电池单体组118的检测合成电压，计算剩余的一个蓄电池单体组118的总ocv。例如，在图7中，蓄电池状态推定部210根据上方起第一个及第二个蓄电池单体组118中的各者的总ocv、及三个蓄电池单体组118的检测合成电压，计算第三个蓄电池单体组118的总ocv。
[0138]
接着，蓄电池状态推定部210在剩余的一个蓄电池单体组118中，根据n个蓄电池单
体111中的各者的检测电压，计算n个蓄电池单体111的总检测电压。例如，在图7中，蓄电池状态推定部210在第三个蓄电池单体组118中，计算n个蓄电池单体111的总检测电压。
[0139]
接着，蓄电池状态推定部210在剩余的一个蓄电池单体组118中，根据所计算出的总ocv与所计算出的总检测电压的差分，求出n个蓄电池单体111的总差分电压(ocv)。例如，在图7中，蓄电池状态推定部210在第三个蓄电池单体组118中，求出n个蓄电池单体111的总检测电压与总ocv的总差分电压(ocv)。
[0140]
此处，由于各蓄电池单体组118中的蓄电池单体111具有相同的温度环境，所以在各蓄电池单体组118中，蓄电池单体111的检测电压与ocv的差分电压(ocv)相同。
[0141]
由此，接着，蓄电池状态推定部210在剩余的一个蓄电池单体组118中，将所求出的n个蓄电池单体111的总差分电压(ocv)等分，计算n个蓄电池单体111中的各者的差分电压(ocv)。例如，在图7中，蓄电池状态推定部210在第三个蓄电池单体组118中，计算n个蓄电池单体111中的各者的差分电压(ocv)。
[0142]
接着，蓄电池状态推定部210在剩余的一个蓄电池单体组118中，根据n个蓄电池单体111中的各者的检测电压、及所计算出的n个蓄电池单体111中的各者的差分电压(ocv)，计算n个蓄电池单体111中的各者的ocv。例如，在图7中，蓄电池状态推定部210在第三个蓄电池单体组118中，计算n个蓄电池单体111中的各者的ocv。
[0143]
接着，蓄电池状态推定部210在剩余的一个蓄电池单体组118中，基于(a1)ocv versus soc特性的表映射(图3)，求出与所计算出的n个蓄电池单体中的各者的ocv对应的n个蓄电池单体111中的各者的真正的soc。例如，在图7中，蓄电池状态推定部210在第三个蓄电池单体组118中，求出n个蓄电池单体111中的各者的真正的soc。
[0144]
如以上所说明，在本实施方式的soc推定3中，也与上述soc推定1,2同样地，参照hf versus soc特性，基于各蓄电池单体的检测热量，来推定各蓄电池单体的soc，所以可以提高各蓄电池单体的soc的推定精度。因此，可以抑制各蓄电池单体的过充电及过放电。
[0145]
另外，在本实施方式的soc推定3中，也与上述soc推定1,2同样地，可以推定并联连接的各蓄电池单体的ocv。因此，可以安全地控制各蓄电池单体的充放电，以免脱离上下限电压范围。
[0146]
进而，在本实施方式的soc推定3中，也可以相对于蓄电池单体的数量(m
×
n)，削减蓄电池热量检测部120的使用数量((m－1)
×
1)。换言之，在n个蓄电池单体的串联连接结构中，可以将蓄电池热量检测部的使用数量削减(n+1)个。进而，在m个蓄电池单体组的并联连接结构中，可以将蓄电池热量检测部的使用数量削减一个。由此，可以抑制成本的上升，同时提高各蓄电池单体的soc和ocv的推定精度。
[0147]
此外，在本实施方式的soc推定1中，也可以基于(a11)ccv versus soc特性的表映射，来推定各蓄电池单体111的ccv。具体而言，蓄电池状态推定部210在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，
[0148]
·
基于(a11)ccv versus soc特性的表映射，求出与如上所述求出的一个蓄电池单体111的真正的soc对应的一个蓄电池单体111的ccv，
[0149]
·
求出所求出的一个蓄电池单体111的ccv与一个蓄电池单体111的检测电压的差分电压(ccv)，
[0150]
·
根据剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的检测电压、及所求出的差分电
压(ccv)，计算剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ccv。
[0151]
接着，蓄电池状态推定部210，
[0152]
·
在(m－1)个蓄电池单体组118中的各者中，根据所求出的一个蓄电池单体111的ccv、及所求出的剩余的(n－1)个蓄电池单体111中的各者的ccv，计算总ccv，
[0153]
·
根据(m－1)个蓄电池单体组118中的各者的总ccv、及m个蓄电池单体组118的检测合成电压，计算剩余的一个蓄电池单体组的总ccv。
[0154]
接着，蓄电池状态推定部210在剩余的一个蓄电池单体组118中，
[0155]
·
根据所计算出的总ccv与所计算出的总检测电压的差分，求出n个蓄电池单体111的总差分电压(ccv)，
[0156]
·
将所求出的n个蓄电池单体111的总差分电压(ccv)等分，计算n个蓄电池单体111中的各者的差分电压(ccv)，
[0157]
·
根据n个蓄电池单体111中的各者的检测电压、及所计算出的n个蓄电池单体111中的各者的差分电压(ccv)，计算n个蓄电池单体111中的各者的ccv。
[0158]
由此，可以安全地控制各蓄电池单体的充放电，以免脱离上下限电压范围。
[0159]
以上，针对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，而能够进行各种变更及变形。
[0160]
附图标记
[0161]
100蓄电池单元
[0162]
101壳体
[0163]
102盖体
[0164]
103下部框架
[0165]
104上部框架
[0166]
105冷却板
[0167]
106空气导入机构
[0168]
110蓄电池模块
[0169]
111蓄电池单体
[0170]
112层叠体
[0171]
113端板
[0172]
114单体母线
[0173]
118蓄电池单体组
[0174]
119模块母线
[0175]
120蓄电池热量检测部
[0176]
130基准热量检测部
[0177]
141电压检测部
[0178]
142电流检测部
[0179]
143温度检测部
[0180]
200蓄电池管理系统(bms)
[0181]
210蓄电池状态推定部
[0182]
220存储部

技术特征：
1.一种蓄电池单元，包括具有蓄电池单体的蓄电池模块，前述蓄电池模块具有串联连接的m个蓄电池单体组，前述m个蓄电池单体组中的各者具有并联连接的n个前述蓄电池单体，所述蓄电池单元包括：m个电压检测部，设置在前述m个蓄电池单体组中的各者中，在前述m个蓄电池单体组中的各者中，对前述n个蓄电池单体的合成电压进行检测；(m
×
(n－1))个蓄电池热量检测部，在前述m个蓄电池单体组中的各者中，设置在前述n个蓄电池单体之中的(n－1)个蓄电池单体中的各者中，对(n－1)个蓄电池单体中的各者的热量进行检测；存储部，存储(a1)前述蓄电池单体的开路电压ocv versus充电状态soc特性的表映射、及(a2)前述蓄电池单体的热量hf versus soc特性的表映射；及，蓄电池状态推定部，基于前述m个蓄电池单体组中的各者的检测合成电压、前述(m
×
(n－1))个蓄电池单体中的各者的检测热量、前述(a1)及前述(a2)，来推定(m
×
n)个全部蓄电池单体的soc；前述蓄电池状态推定部在前述m个蓄电池单体组中的各者中，基于前述(a2)，求出与前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的检测热量对应的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的真正的soc，基于前述(a1)，求出与所求出的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的真正的soc对应的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv，根据所求出的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv、及前述检测合成电压，计算剩余的一个蓄电池单体的ocv，基于前述(a1)，求出与所计算出的前述剩余的一个蓄电池单体的ocv对应的前述剩余的一个蓄电池单体的真正的soc。2.根据权利要求1所述的蓄电池单元，其中，在前述m个蓄电池单体组中的各者中，沿同一方向对前述n个蓄电池单体进行计数的情况下，前述(m
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(n－1))个蓄电池热量检测部在前述m个蓄电池单体组中的各者中，设置在前述n个蓄电池单体之中的同一计数数的前述(n－1)个蓄电池单体中。3.根据权利要求1或2所述的蓄电池单元，其中，前述存储部还存储(a11)前述蓄电池单体的闭路电压ccv versus soc特性的表映射，前述蓄电池状态推定部在前述m个蓄电池单体组中的各者中，基于前述(a11)，求出与所求出的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的真正的soc对应的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的ccv，根据所求出的前述(n－1)个蓄电池单体中的各者的ccv、及前述检测合成电压，计算剩余的一个蓄电池单体的ccv。4.一种蓄电池单元，包括具有蓄电池单体的蓄电池模块，前述蓄电池模块具有并联连接的m个蓄电池单体组，前述m个蓄电池单体组中的各者具有串联连接的n个前述蓄电池单体，所述蓄电池单元包括：(m
×
n)个电压检测部，设置在前述(m
×
n)个全部蓄电池单体中的各者中，对前述(m
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n)个蓄电池单体中的各者的电压进行检测；(m
×
1)个蓄电池热量检测部，在前述m个蓄电池单体组中的各者中，设置在前述n个蓄电池单体之中的一个蓄电池单体中，对前述一个蓄电池单体的热量进行检测；存储部，存储(a1)前述蓄电池单体的开路电压ocv versus充电状态soc特性的表映射、及(a2)前述蓄电池单体的热量hf versus soc特性的表映射；及，蓄电池状态推定部，基于前述(m
×
n)个蓄电池单体中的各者的检测电压、前述(m
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1)个蓄电池单体中的各者的检测热量、前述(a1)及前述(a2)，来推定(m
×
n)个全部蓄电池单体的soc；前述蓄电池状态推定部在前述m个蓄电池单体组中的各者中，基于前述(a2)，求出与前述一个蓄电池单体的检测热量对应的前述一个蓄电池单体的真正的soc，基于前述(a1)，求出与所求出的前述一个蓄电池单体的真正的soc对应的前述一个蓄电池单体的ocv，求出所求出的前述一个蓄电池单体的ocv与前述一个蓄电池单体的检测电压的ocv差分电压，根据剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的检测电压、及所求出的ocv差分电压，计算前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv，基于前述(a1)，求出与所计算出的前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv对应的前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的真正的soc。5.根据权利要求4所述的蓄电池单元，其中，在前述m个蓄电池单体组中的各者中，沿同一方向对前述n个蓄电池单体进行计数的情况下，前述(m
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1)个蓄电池热量检测部在前述m个蓄电池单体组中的各者中，设置在前述n个蓄电池单体之中的同一计数数的前述一个蓄电池单体中。6.根据权利要求4或5所述的蓄电池单元，其中，前述存储部还存储(a11)前述蓄电池单体的闭路电压ccv versus soc特性的表映射，前述蓄电池状态推定部在前述m个蓄电池单体组中的各者中，基于前述(a11)，求出与所求出的前述一个蓄电池单体的真正的soc对应的前述一个蓄电池单体的ccv，求出所求出的前述一个蓄电池单体的ccv与前述一个蓄电池单体的检测电压的ccv差分电压，根据剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的检测电压、及所求出的ccv差分电压，计算前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ccv。7.一种蓄电池单元，包括具有蓄电池单体的蓄电池模块，前述蓄电池模块具有并联连接的m个蓄电池单体组，前述m个蓄电池单体组中的各者具有串联连接的n个前述蓄电池单体，所述蓄电池单元包括：设置在前述(m
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n)个全部蓄电池单体中的各者中对前述(m
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n)个蓄电池单体中的各者的电压进行检测的(m
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n)个电压检测部、及设置在前述蓄电池模块中对前述m个蓄电池单体组的合成电压进行检测的一个电压检测部；
((m－1)
×
1)个蓄电池热量检测部，在前述m个蓄电池单体组之中的(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，设置在前述n个蓄电池单体之中的一个蓄电池单体中，对前述一个蓄电池单体的热量进行检测；存储部，存储(a1)前述蓄电池单体的开路电压ocv versus充电状态soc特性的表映射、及(a2)前述蓄电池单体的热量hf versus soc特性的表映射；及，蓄电池状态推定部，基于前述(m
×
n)个蓄电池单体中的各者的检测电压、前述m个蓄电池单体组的检测合成电压、前述((m－1)
×
1)个蓄电池单体中的各者的检测热量、前述(a1)及前述(a2)，来推定(m
×
n)个全部蓄电池单体的soc；前述蓄电池状态推定部，在前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，基于前述(a2)，求出与前述一个蓄电池单体的检测热量对应的前述一个蓄电池单体的真正的soc，基于前述(a1)，求出与所求出的前述一个蓄电池单体的真正的soc对应的前述一个蓄电池单体的ocv，求出所求出的前述一个蓄电池单体的ocv与前述一个蓄电池单体的检测电压的ocv差分电压，根据剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的检测电压、及所求出的ocv差分电压，计算前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv，基于前述(a1)，求出与所计算出的前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv对应的前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的真正的soc；在前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，根据所求出的前述一个蓄电池单体的ocv、及所求出的前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ocv，计算总ocv，根据前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者的总ocv、及前述m个蓄电池单体组的检测合成电压，计算剩余的一个蓄电池单体组的总ocv；在前述剩余的一个蓄电池单体组中，根据前述n个蓄电池单体中的各者的检测电压，计算前述n个蓄电池单体的总检测电压，根据所计算出的总ocv与所计算出的总检测电压的差分，求出前述n个蓄电池单体的总ocv差分电压，将所求出的前述n个蓄电池单体的总ocv差分电压等分，计算前述n个蓄电池单体中的各者的ocv差分电压，根据前述n个蓄电池单体中的各者的检测电压、及所计算出的前述n个蓄电池单体中的各者的ocv差分电压，计算前述n个蓄电池单体中的各者的ocv，基于前述(a1)，求出与所计算出的前述n个蓄电池单体中的各者的ocv对应的前述n个蓄电池单体中的各者的真正的soc。8.根据权利要求7所述的蓄电池单元，其中，在前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，沿同一方向对前述n个蓄电池单体进行计数的情况下，前述((m－1)
×
1)个蓄电池热量检测部在前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，设置在前述n个蓄电池单体之中的同一计数数的前述一个蓄电池单体中。
9.根据权利要求7或8所述的蓄电池单元，其中，前述存储部还存储(a11)前述蓄电池单体的闭路电压ccv versus soc特性的表映射，前述蓄电池状态推定部，在前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，基于前述(a11)，求出与所求出的前述一个蓄电池单体的真正的soc对应的前述一个蓄电池单体的ccv，求出所求出的前述一个蓄电池单体的ccv与前述一个蓄电池单体的检测电压的ccv差分电压，根据剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的检测电压、及所求出的ccv差分电压，计算前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ccv；在前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者中，根据所求出的前述一个蓄电池单体的ccv、及所求出的前述剩余的(n－1)个蓄电池单体中的各者的ccv，计算总ccv，根据前述(m－1)个蓄电池单体组中的各者的总ccv、及前述m个蓄电池单体组的检测合成电压，计算剩余的一个蓄电池单体组的总ccv；在前述剩余的一个蓄电池单体组中，根据所计算出的总ccv与所计算出的总检测电压的差分，求出前述n个蓄电池单体的总ccv差分电压，将所求出的前述n个蓄电池单体的总ccv差分电压等分，计算前述n个蓄电池单体中的各者的ccv差分电压，根据前述n个蓄电池单体中的各者的检测电压、及所计算出的前述n个蓄电池单体中的各者的ccv差分电压，计算前述n个蓄电池单体中的各者的ccv。10.根据权利要求1至9中任一项所述的蓄电池单元，其中，还包括检测前述蓄电池单元的热量作为基准热量的基准热量检测部，前述蓄电池状态推定部将以下热量用作前述蓄电池单体的检测热量：借由从前述蓄电池热量检测部所检测出的热量中，减去前述基准热量检测部所检测出的基准热量，而去除前述蓄电池单元内的热量的影响后的热量。

技术总结
本发明要解决的问题是，提供一种抑制成本的上升，同时提高蓄电池单体的SOC的推定精度的蓄电池单元。为了解决上述问题，本发明的蓄电池单元包括：模块(110)，串联连接有m个单体组(118)，所述单体组(118)并联连接有n个单体(111)；m个电压检测部(141)；m


技术研发人员：千叶一毅 有贺稔之
受保护的技术使用者：本田技研工业株式会社
技术研发日：2023.02.09
技术公布日：2023/8/24