專利名稱：充放電控制裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及反復進行充放電的蓄電器的充放電控制裝置。
背景技術：
作為二次電池來使用的蓄電器，可以列舉出靜電性蓄積或放出電荷的電容器。電 容器通過按照負載的要求反復充放電進行電能的蓄積或放出。 這種電容器例如像車輛或操作機械等的電動機那樣，為了在額定輸出較大的負載 之間能夠供給電力和回收電力，為了謀求大容量化而提出各種想法(例如，參照專利文獻 1)。 專利文獻1 :日本特開平10-125559號公報 然而，蓄電器的大容量化伴隨著大型化，由于大型化的蓄電器的存儲空間有限，因 此考慮到分開蓄電器。 但是，在分開了蓄電器的情況下，根據設置環境產生被分開的蓄電器彼此的劣化 程度不同的情況。 在這種情況下，若一并進行被分開的蓄電器的充放電，則存在劣化程度進展的蓄 電器的劣化程度進一步進展的課題、或產生整體上的充電效率下降的課題。
發明內容
因此，本發明的目的在于，提供一種按照被分開的蓄電器的各個的劣化程度進行
充放電控制并具有對劣化的進展程度進行均等化的功能的充放電控制裝置。 本發明的一方面的充放電控制裝置，進行多個蓄電部的充放電控制，該多個蓄電
部與被電動驅動的電動工作因素之間進行電力的交換，該充放電控制裝置包括檢測上述多
個蓄電部的各個的劣化程度的劣化程度檢測部、和基于上述劣化程度檢測部的檢測結果來
調節上述多個蓄電部中的至少任意一個的冷卻程度或充電程度的調節部。 而且，上述調節部也可以通過調節上述蓄電部的冷卻裝置的驅動程度來調節上述
冷卻程度。 而且，上述冷卻裝置也可以是安裝在上述蓄電部的冷卻用扇、冷卻泵或是安裝在 上述蓄電部的珀爾帖(peltier)元件。 而且，上述調節部也可以基于上述多個蓄電部的內部電阻值或靜電容量值來調節 上述充電程度。 而且，上述調節部也可以在上述多個蓄電部的各個相互串聯的情況下，通過調節 至少任意一個的蓄電部的充電電壓的上限值來調節上述充電程度。 而且，上述調節部也可以在上述多個蓄電部的各個相互并聯的情況下，通過調節 至少任意一個的蓄電部的充放電電流值來調節上述充電程度。
發明效果 根據本發明，能夠得到如下特有效果，S卩，可以提供一種充放電控制裝置，按照被 分開的蓄電器的各個的劣化程度進行充放電控制并具有對劣化的進展程度進行均等化的 功能。
圖1是表示通過實施方式1的充放電控制裝置進行充放電控制的電力控制電路的 圖。 圖2是表示由實施方式1的充放電控制裝置進行充放電控制的電池19的結構的
圖，圖2(a)是整體的結構圖，圖2(b)是表示電池模塊的電路結構的圖。 圖3是用于說明在實施方式1的充放電控制裝置中測定各電池模塊的劣化程度
時的測定原理的圖，是表示測定內部電阻值和靜電容量值時的充電電壓的經時變化的特性圖。 圖4是用于說明在實施方式1的充放電控制裝置中測定各電池模塊的劣化程度時 的測定原理的圖，圖4(a)是表示基于內部電阻值的劣化程度的判斷方法的概念圖，圖4(b) 是表示基于靜電容量值的劣化程度的判斷方法的概念圖。 圖5是表示基于實施方式1的充放電控制裝置的充電程度變更處理的處理順序的 圖。 圖6是表示由實施方式2的充放電控制裝置進行充放電控制的升降壓轉換器和電 池的結構的圖。 圖7是表示基于實施方式2的充放電控制裝置的充電程度變更處理的處理順序的 圖。 圖8是表示基于實施方式3的充放電控制裝置的充電程度變更處理的處理順序的 圖。 附圖標記 19-電池，19-1 19-n-電池模塊，19A-1 19A_n_電動扇，19B-1 19B_n_電池 部，19C-1 19C-n-旁路電路，19D-1 19D_n_轉換開關，100、 100-1 lOOn-升降壓轉換 器，101-電抗器，102A-升壓用IGBT， 102B-降壓用IGBT， 103-電源連接端子，104-輸出端 子，105-電容器，106-電池電壓檢測部，107-電池電流檢測部，110-DC總線，lll-DC總線電 壓檢測部，112-電動驅動部，120-驅動控制部，130-1 130-n-模塊電壓檢測部，140-1 140-n-模塊電流檢測部。
具體實施例方式以下，對應用了本發明的充放電控制裝置的實施方式進行說明。
[實施方式1] 圖1是表示通過實施方式1的充放電控制裝置進行充放電控制的電力控制電路的 圖。該電力控制電路包括升降壓轉換器100、DC總線110、電動驅動部112及電池19。該電 池19為包括通過實施方式1的充放電控制裝置測定充電電壓值的靜電容量成分的蓄電器。
升降壓轉換器100具備電抗器101、升壓用IGBT(Insulated GateBipolar
4Transistor) 102A、降壓用IGBT102B、用于連接電池19的電源連接端子103、用于連接電動 驅動部112的輸出端子104、并列插入在一對輸出端子104的平滑用的電容器105、電池電 壓檢測部106及電池電流檢測部107。 升降壓轉換器100的輸出端子104與電動驅動部112之間通過DC總線110連接。
電抗器101 —端連接在升壓用IGBT102A及降壓用IGBT102B的中間點，并且另一 端連接在電源連接端子103，用于對DC總線IIO供給伴隨升壓用IGBT102A的開/關產生的 感應電動勢而設置。 升壓用IGBT102A及降壓用IGBT102B由將MOSFET (Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor)組裝在柵極部的雙極晶體管構成，是能夠高速交換大電力的半 導體元件。升壓用IGBT102A及降壓用IGBT102B通過從驅動控制部120對柵極端子施加 P麗電壓而驅動。在升壓用IGBT102A及降壓用IGBT102B中，并聯整流元件即二極管102a 及102b。 在此，升壓用IGBT102A及降壓用IGBT102B的驅動控制(充放電的轉換控制)通 過驅動控制部120進行。為此，在驅動控制部120內，檢測基于升壓用IGBT102A及降壓用 IGBT102B的充放電的轉換。 另夕卜，在此，"充放電的轉換"的文字表示作為由放電狀態向充電狀態的轉換、由充 電狀態向放電狀態的轉換、或者由未進行充放電的狀態向充電狀態或放電狀態的轉換而使用。 電池19只要是能夠充放電的蓄電器即可，使得通過升降壓轉換器100在DC總線 IIO之間交換電力。該電池19包括多個蓄電部，構成為能夠在各自的場所配設多個蓄電部 的各個。對于該電池19的結構的詳細說明，利用圖2后述。 電源連接端子103及輸出端子104只要是電池19及電動驅動部112能夠連接的 端子即可。在一對電源連接端子103之間連接檢測電池電壓的電池電壓檢測部106。在一 對輸出端子104之間連接檢測DC總線電壓的DC總線電壓檢測部111。
電池電壓檢測部106檢測電池19的電壓值Vm(端子間電壓)，DC總線電壓檢測部 111檢測DC總線110的電壓(以下，DC總線電壓Vdc)。 連接在輸出端子104的負載即電動驅動部112只要包括能夠力行運轉及再生運 轉的電動機即可，作為這種電動機，例如能夠使用磁鐵被埋在轉子內部的IPM (Interior Permanent Magnetic)電動機。 平滑用電容器105只要是插入于輸出端子104的正極端子與負極端子之間并且能 夠平滑化DC總線電壓的蓄電元件即可。 電池電流檢測部107只要是能夠檢測向電池19流過的電流的值的檢測機構即可， 包括電流檢測用的電阻器。該電池電流檢測部107檢測向電池19流過的電流值I。
另外，在實施方式1中，設從電池19向DC總線110供給電流的方向的電流值為正， 設從DC總線110向電池19供給電流的方向的電流值為負。SP，將電池19進行放電時的電 流值成為正，將電池19進行充電時的電流值成為負。
"升降壓動作" 在這種升降壓轉換器100中，在升壓DC總線110時，對升壓用IGBT102A的柵極端 子施加P麗電壓，通過并聯于降壓用IGBT102B的二極管102b，向DC總線110供給伴隨升壓用IGBT102A的開/關在電抗器101發生的感應電動勢。由此，DC總線110被升壓。
而且，在降壓DC總線110時，對降壓用IGBT102B的柵極端子施加P麗電壓，通過 降壓用IGBT102B，從DC總線110向電池19供給通過電動驅動部112發生的再生電力。由 此，蓄積在DC總線110的電力向電池19充電，DC總線110被降壓。 圖2是表示由實施方式1的充放電控制裝置進行充放電控制的電池19的結構的 圖，圖2(a)是整體的結構圖，圖2(b)是表示電池模塊的電路結構的圖。
如圖2(a)所示，作為蓄電器的電池19實際上包括作為多個蓄電部的電池模塊 19-1 19-n。 電池模塊19-1 19-n(n為2以上的整數)皆被串聯，但筐體被分成能夠在各自 的場所設置各個電池模塊。 電池模塊19-1 19-n包括相互串聯的多個蓄電池單元。如此，電池模塊19-1
19-n包括并聯的多個蓄電池單位，電池模塊19-1 19-n串聯而構成電池19。 電池模塊19-1 19-n分別包括作為冷卻裝置的電動扇19A-1 19A_n。該電動
扇19A-1 19A-n分別從電池模塊19-1 19_n接受電力的供給，通過驅動控制部120驅動。 而且，在電池模塊19-1 19-n分別連接有模塊電壓檢測部130-1 130_n。表示 由模塊電壓檢測部130-1 130-n檢測出的電池模塊19-1 19-n的各個的電池電壓值的 電信號被輸入到驅動控制部120。 而且，如圖2 (b)所示，電池模塊19-1 19-n分別包括電池部19B-1 19B-n、旁 路電路19C-1 19C-n及轉換開關19D-1 19D_n。轉換開關19D-1 19D_n配設在各電 池部19B-1 19B-n的前后。在此，轉換開關19D-1 19D_n未必必需設置在前后2處，也 可以在任意1處。旁路電路19C-1 19C-n也可以小于電池模塊單位的蓄電池單位設置。
電池部19B-1 19B-n分別是在電池模塊19-1 19_n的內部蓄積電力的部位。
旁路電路19C-1 19C-n是用于將電池部19B-1 19B_n的電壓在設定的時間內 降低至預先規定的電壓值的電路，轉換開關19D-1 19D-n的轉換通過驅動控制部120進 行。 另外，如圖2(b)所示，轉換開關19D-1 19D-n通常被連接在電池部19B-1 19B-n能夠充放電的位置，僅在規定的情況下通過驅動控制部120轉換成旁路電路19C-1 19C-n。后述轉換開關19D-1 19D-n的轉換控制。 另外，在此，作為蓄電器示出電池19，但代替電池19，也可以以電容器、能夠充放 電的二次電池或能夠交換電力的其他形式的電源作為蓄電器來使用。 圖3是用于說明在實施方式1的充放電控制裝置中測定各電池模塊的劣化程度 時的測定原理的圖，是表示測定內部電阻值和靜電容量值時的充電電壓的經時變化的特性 圖。 圖4是用于說明在實施方式1的充放電控制裝置中測定各電池模塊的劣化程度時 的測定原理的圖，圖4(a)是表示基于內部電阻值的劣化程度的判斷方法的概念圖，圖4(b) 是表示基于靜電容量值的劣化程度的判斷方法的概念圖。 另外，相對于電池模塊19-1 19-n，該劣化程度的測定和充電程度的調節是通過 作為劣化程度檢測部及調節部的驅動控制部120來實行的處理。
而且，由于相對于電池模塊19-1 19-n進行的劣化程度的測定處理均相同，所以 在此，對測定電池模塊19-1的劣化程度的情況進行說明。劣化的程度通過電池模塊的內部 電阻或靜電容量的變化的量來判定。 如圖3所示，在時刻t = 0時，在電池模塊19-1未流過電池電流。因此，通過電池 電流檢測部107檢測出的電池電流值為零，通過模塊電壓檢測部130-1檢測出的充電電壓 值為VO。 在時刻t = tl時，驅動控制部120開始電池模塊19-1的放電。該放電在固定保 持電池電流值I的情況下而持續至時刻t = t2。 如圖3所示，在時刻t = tl之后不久(即，剛開始放電之后)，由于電池模塊19-1 的內部電阻成分的電壓發生下降，因此充電電壓值瞬間降低AVI。 充電電壓值降低了 AV1之后，通過基于電池電流值I的恒流放電，充電電壓值持 續降低成線形，到時刻t = t2為止降低AV2。 在此，電池模塊19-1的內部電阻值R和靜電容量值C能夠由以下的(1)式及(2) 式表示。 R = AV1/I . (1) C = / Idt〃 AV2 . (2) 在蓄電部中使用的蓄電模塊的劣化進展程度依存于蓄電模塊的溫度和充電電壓， 溫度越高或充電電壓越高，劣化的進展程度越快。于是在本實施方式中，用內部電阻的電阻 值的變化或靜電容量的變化來掌握劣化的進展度，通過控制蓄電模塊的溫度或充電電壓來 調節劣化的進展程度。圖4(a)顯示伴隨蓄電模塊的劣化進展的內部電阻增大的狀態。圖 4(b)顯示伴隨蓄電模塊的劣化進展的靜電容量減少的狀態。 如圖4(a)用實線所示，電池模塊19-1 19_n的內部電阻值由初始電阻值RO漸 漸增大。 在此，在電池模塊19-1與19-2劣化程度上產生差的情況下，不進行基于實施方式 1的充放電控制的情況下，如用點劃線所示，劣化程度較大的電池19-1的內部電阻值在Trl 時間超出壽命判斷的臨界值。 如此，只要包括一個超出內部電阻值的壽命判斷的臨界值Rt的電池模塊，則電池 19整體的性能就會降低，有時還會對整體的壽命帶來不良的影響。 而且，如圖4(b)所示，電池模塊19-1 19-n的靜電容量值由初始值CO漸漸降低。
對于靜電容量也相同，在不進行基于實施方式1的充放電控制的情況下，如用點 劃線所示，劣化程度較大的電池19-1的內部電阻值低于在Tcl時間壽命判斷的臨界值Ct。
如此，只要包括一個低于靜電容量值的壽命判斷的臨界值Ct的電池模塊，則電池 19整體的性能就會降低，有時還對整體的壽命帶來不良的影響。 與此相對，在本實施方式1的充放電控制裝置中，驅動控制部120作為表示電池模 塊19-1 19-n的劣化程度的一個指標，測定內部電阻值，若電池模塊19-1與19-2的內部 電阻值的差AR大于規定的臨界值Rl(t = trO)，則降低電池模塊19-1的充電電壓的上限值。 在此，將電池模塊19-1的充電電壓的上限值降低到預先規定的值時，將電池模塊 19-1的上限電壓降低至充分慢于電池模塊19-2的劣化進展度的電壓，電池模塊19-2的劣
7化度降低成趕上電池模塊19-1的劣化度的程度。 而且，對于靜電容量值也相同，在實施方式1的充放電控制裝置中，驅動控制部 120作為表示電池模塊19-1 19-n的劣化程度的一個指標，測定靜電容量值，若電池模塊 19-1與19-2的靜電容量值的差AC大于規定的臨界值C1 (t = tc0)，則降低電池模塊19-1 的充電電壓的上限值。 如此，劣化程度依存于電池19的溫度和充電電壓，因此，如圖4(a)用虛線所示，通
過使劣化程度較高的電池模塊19-1的充電程度低于其他的電池模塊19-2 19-n的充電
程度，能夠相對于時間的經過緩慢增加劣化進展的電池模塊19-1的內部電阻值的比率，例
如，與電池模塊19-2相同地，能夠將基于內部電阻值判定的壽命延長至Tr2時間。 而且，對于靜電容量值的降低也相同，如圖4(a)用虛線所示，通過使劣化程度較
高的電池模塊19-1的充電程度低于其他的電池模塊19-2 19-n的充電程度，能夠相對
于時間的經過緩慢降低劣化進展的電池模塊19-1的靜電容量值的比率，例如，與電池模塊
19-2相同地，可以將基于靜電容量值判定的壽命延長至Tc2時間。 這種充電程度的調節相對于電池模塊19-1 19-n的各個進行。 如此，根據實施方式1的充放電控制裝置，在劣化程度產生偏差的情況下，通過降
低劣化程度較高的電池模塊的充電程度，能夠延長劣化程度較高的電池模塊的壽命。 而且，如此，通過降低劣化程度較高的電池模塊的充電程度，能夠延長電池19整
體的壽命。 圖5是表示基于實施方式1的充放電控制裝置的充電程度變更處理的處理順序的 圖。這是通過驅動控制部120實行的處理。 開始電動驅動部112的運轉，則驅動控制部120測定電池模塊19-1 19-n的內 部電阻值和靜電容量值(步驟Sll)。 內部電阻值和靜電容量值是對電池模塊19-1 19-n流過恒流I并使之放電，并 基于通過模塊電壓檢測部130-1 130-n的各個檢測出的充電電壓值、和通過電池電流檢 測部107檢測出的電池電流I(恒流I)，利用已述的(1)式及(2)式測定的。
驅動控制部120基于電池模塊19-1 19-n的各個的內部電阻值和靜電容量值判 定劣化程度上是否有偏差(步驟S12)。 對于內部電阻值，該判定基于最低的內部電阻值與其他的電池模塊的內部電阻值 的差AR是否大于上述的臨界值R1而進行。 而且，相同地，對于靜電容量值，基于最大的靜電容量值與其他的電池模塊的靜電 容量值的差AC是否大于上述的臨界值C1而進行。 另外，在實施方式1中，在內部電阻值和靜電容量值中的任意一方超出臨界值的 情況下，判定為劣化程度上產生偏差。 驅動控制部120在判定為有偏差時，降低劣化程度高并且劣化正在進展的電池模 塊的充電電壓的上限值(步驟S13A)。由此，能夠延長劣化正在進展的電池模塊的壽命。
在此，在實施方式1中，測定內部電阻值和靜電容量值雙方的情況下，能夠判定為 在雙方超出了臨界值的情況下有劣化的偏差。 此外，在超出任意一方的臨界值的情況下，也可以判定為有偏差。這種情況下，可 以辨別劣化的進展最快的電池模塊來控制劣化的進展，因此能夠更快地應付均等化。
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而且，電池模塊19-1 19-n被串聯，因此在電池模塊19_1 19_n中，降低劣化 的進展較快的模塊的充電電壓的上限值通過在充電時把驅動控制部120符合的模塊的轉 換開關(19D-1 19D-n中的任意一個)轉換成旁路電路(19C-1 19C_n中的任意一個)， 能夠使該電池模塊的充電電壓達到降低后的上限值為止。 另外，在步驟S12中，在判定沒有偏差的情況下，驅動控制部120以目前的充電電 壓的上限值作為充電電壓的上限值來設定(步驟S13B)。 S卩，不變更充電電壓的上限值。
驅動控制部120利用在步驟S13A中變更的充電電壓的上限值或在步驟S13B中沒 被變更的充電電壓的上限值進行電池19的充放電控制(步驟S14)。
步驟S14結束后，則驅動控制部120結束圖5所示的處理順序。
另外，在以上，在每次開始運轉電動驅動部112時，對判定電池模塊19-1 19-n 的劣化程度的方式進行了說明，但例如也可以像1星期1回那樣，以每隔規定期間1回的頻 率進行。 如上，根據實施方式1的充放電控制裝置，在劣化程度產生偏差的情況下，通過降 低劣化程度較高的電池模塊的充電程度，能夠延長劣化程度較高的電池模塊的壽命。
而且，如此，通過降低劣化程度較高的電池模塊的充電程度，能夠延長電池19整 體的壽命。 以上，對通過把轉換開關19D-1 19D-n轉換成旁路電路19C-1 19C_n來實現 降低電池模塊19-1 19-n的充電電壓的上限值的方式進行了說明，但通過提高電動扇 19A-1 19A-n的轉速，增大電動扇19A-1 19A_n的消耗電力，從而能夠在充電時使該電 池模塊的充電電壓達到規定值(降低后的上限值)為止。在這種情況下，不需要旁路電路19C-1 19C-n和轉換開關19D-1 19D-n。
以上，對測定電池模塊19-1 19-n的各個的內部電阻值和靜電容量值雙方來判 定劣化程度的方式進行了說明，但也可以測定內部電阻值或靜電容量值中的任意一方，基 于測定結果判定劣化程度。 而且，以上，對基于電池模塊19-1 19-n的劣化程度來調節電池模塊19-1 19-n的各個的充電程度的方式進行了說明，但取而代之或除了這些，也可以基于包含在電 池模塊19-1 19-n的各個的多個蓄電池單元的劣化程度來調節各個的蓄電池單元的充電 程度。 而且，以上，對在電池模塊19-1 19-n中安裝有作為冷卻裝置的電動扇19A-1 19A-n的方式進行了說明，但代替電動扇19A-1 19A-n也可以使用水冷泵、珀爾帖 (peltier)兀件。 [owe][實施方式2] 圖6是表示由實施方式2的充放電控制裝置進行充放電控制的升降壓轉換器和電 池的結構的圖。 實施方式2的充放電控制裝置的電池模塊19-1 19-n相互并聯，在電池模塊 19-1 19-n的各個上除了連接有模塊電壓檢測部130-1 130-n，還連接有模塊電流檢測 部140-1 140-n及升降壓轉換器100-1 100n。
S卩，升降壓轉換器100-1 100n被相互并聯在DC總線110。 升降壓轉換器100-1 100n的各個的結構與包括在圖1所示的實施方式1的電力控制電路的升降壓轉換器100的結構相同，包括電抗器101、升壓用IGBT102A、降壓用IGBT102B、電源連接端子103、輸出端子104及電容器105。 另外，實施方式1的升降壓轉換器IOO包括電池電壓檢測部106及電池電流檢測部107，但實施方式2的升降壓轉換器100-1 100n不包括電池電壓檢測部106及電池電流檢測部107，取而代之，連接有模塊電壓檢測部130-1 130-n與模塊電流檢測部140-1 140-n，基于由模塊電壓檢測部130-1 130-n與模塊電流檢測部140-1 140_n檢測出的電壓值和電流值進行升降壓動作。 圖7是表示基于實施方式2的充放電控制裝置的充電程度變更處理的處理順序的圖。這是通過驅動控制部120實行的處理。然而，在并聯的情況下在電池模塊19-1 19-n中成為固定的充電電壓值，因此不能與實施方式1相同地通過變更充電電壓的上限值來延長壽命。在此，在實施方式2中說明了以下方式，S卩，著眼于通過溫度影響電池19的壽命，通過限制對電池模塊19-1 19-n的充電電流來抑制發熱，通過降低劣化的進展程度較高的電池模塊的溫度，從而能夠對電池模塊19-1 19-n的劣化的進展進行均等化。
開始運轉電動驅動部112，則驅動控制部120利用已述的(1)式及(2)式測定電池模塊19-1 19-n的內部電阻值和靜電容量值(步驟S21)。 內部電阻值和靜電容量值是在電池模塊19-1 19-n的各個中流過恒流I并使之放電，并基于通過模塊電壓檢測部130-1 130-n的各個檢測出的充電電壓值、和通過模塊電流檢測部140-1 140-n的各個檢測出的電池電流I(恒流I)，利用已述的(1)式及(2)式測定的。 驅動控制部120基于電池模塊19-1 19-n的各個的內部電阻值和靜電容量值判定劣化程度上是否有偏差(步驟S22)。 對于內部電阻值，該判定基于最低的內部電阻值與其他的電池模塊的內部電阻值的差AR是否大于上述的臨界值R1而進行。 而且，相同地，對于靜電容量值，基于最大的靜電容量值與其他的電池模塊的靜電容量值的差AC是否大于上述的臨界值C1而進行。 另外，在實施方式2中，在內部電阻值和靜電容量值中的任意一方超出臨界值的情況下，判定為劣化程度上產生偏差。 驅動控制部120在判定為有偏差的情況下，把劣化程度高并且劣化正在進展的電池模塊的充電電流的上限值降低至預先規定的電流值(步驟S23A)。由此，能夠抑制因內部電阻引起的發熱，因此能夠延長劣化正在進展的電池模塊的壽命。 在此，電池模塊19-1 19-n被并聯，在與DC總線110之間配設有升降壓轉換器100-1 100n。 為此，通過在驅動控制部120對升降壓轉換器100-1 100n進行降壓動作并對電池模塊19-1 19-n的各個進行充電時降低上限值，實現降低電池模塊19-1 19-n中的任意一個的充電電流的上限值。 另外，在步驟S22中，在判定為沒有偏差的情況下，驅動控制部120以目前的充電電流的上限值作為充電電流的上限值來設定(步驟S23B)。 S卩，不變更充電電流的上限值。
驅動控制部120利用在步驟S23A中變更的充電電流的上限值或在步驟S23B中沒有被變更的充電電流的上限值進行電池19的充放電控制(步驟S24)。
步驟S24結束后，則驅動控制部120結束圖7所示的處理順序。 如上，根據實施方式2的充放電控制裝置，在電池模塊19-1 19-n的劣化程度上
產生偏差的情況下，通過降低劣化程度較高的電池模塊的充電程度，能夠延長劣化程度較
高的電池模塊的壽命。 而且，如此，通過降低劣化程度較高的電池模塊的充電程度，能夠延長電池19整體的壽命。 以上，對測定電池模塊19-1 19-n的各個的內部電阻值和靜電容量值雙方來判
定劣化程度的方式進行了說明，但也可以基于內部電阻值或靜電容量值中的任意一方來判
定劣化程度。[實施方式3] 圖8是表示基于實施方式3的充放電控制裝置的充電程度變更處理的處理順序的圖。這是通過驅動控制部120實行的處理。 實施方式3的充放電控制裝置與實施方式1、2的不同點在于，代替調節充電程度，而調節電池模塊19-1 19-n的各個的冷卻程度。 電池模塊19-1 19-n可以是串聯也可以是并聯，電路結構可以是圖2或圖6中的任意一個結構，但在串聯的情況下，不需要圖2所示的旁路電路19C-1 19C-n和轉換開關19D-1 19D-n。 開始運轉電動驅動部112，則驅動控制部120利用已述的(1)式及(2)式測定電池模塊19-1 19-n的內部電阻值和靜電容量值(步驟S31)。 在此，內部電阻值和靜電容量值的測定是在電池模塊19-1 19-n被串聯的情況下，與實施方式1中的步驟S11相同，對電池模塊19-1 19-n流過恒流I并使之放電，并基于通過模塊電壓檢測部130-1 130-n的各個檢測出的充電電壓值、和通過電池電流檢測部107檢測出的電池電流I(恒流I)，利用已述的(1)式及(2)式測定的。
而且，在電池模塊19-1 19-n被并聯的情況下，與實施方式2中的步驟S21相同，對電池模塊19-1 19-n流過恒流I并使之放電，并基于通過模塊電壓檢測部130-1 130-n的各個檢測出的充電電壓值、和通過模塊電流檢測部140-1 140-n的各個檢測出的電池電流I(恒流I)，利用已述的(1)式及(2)式測定。 驅動控制部120基于電池模塊19-1 19-n的各個的內部電阻值和靜電容量值判定劣化程度上是否有偏差(步驟S32)。 對于內部電阻值，該判定基于最低的內部電阻值與其他的電池模塊的內部電阻值的差AR是否大于上述的臨界值R1而進行。 而且，相同地，對于靜電容量值，基于最大的靜電容量值與其他的電池模塊的靜電容量值的差AC是否大于上述的臨界值C1而進行。 另外，在實施方式3中，在內部電阻值和靜電容量值中的任意一方超出臨界值的情況下，判定為劣化程度上產生偏差。 驅動控制部120在判定為有偏差的情況下，把劣化程度高并且劣化正在進展的電池模塊的電動扇的轉速增大至規定的轉速(步驟S33A)。由此，劣化正在進展的電池模塊比其他的電池模塊進一步被冷卻，能夠延長壽命。 另外，在步驟S32中，在判定為沒有偏差的情況下，驅動控制部120以目前的充電
11電壓的上限值作為充電電壓的上限值來設定(步驟S33B)。 S卩，不變更充電電壓的上限值。 驅動控制部120利用在步驟S33A中變更的充電電壓的上限值或在步驟S33B中沒
有被變更的充電電壓的上限值進行電池19的充放電控制(步驟S34)。 步驟S34結束后，則驅動控制部120結束圖8所示的處理順序。 如上，根據實施方式3的充放電控制裝置，在劣化程度產生偏差的情況下，通過增
大劣化程度較高的電池模塊的冷卻程度，能夠延長劣化程度較高的電池模塊的壽命。 而且，如此，通過增大劣化程度較高的電池模塊的冷卻程度，能夠延長電池19整
體的壽命。 而且，對通過把電池模塊19-1 19-n的各個的電動扇的轉速增大至規定的轉速
來實現的方式進行了表示，但也能不變更電動扇的轉速，通過降低電動扇的旋轉開始的溫
度設定值來實現。此時，通過比其他的電池模塊的電動扇提前開始旋轉劣化程度較高的電
池模塊上具備的電動扇，從而能夠延長劣化程度較高的電池模塊的壽命。 以上，對測定電池模塊19-1 19-n的各個的內部電阻值和靜電容量值雙方來判
定劣化程度的方式進行了說明，但也可以基于內部電阻值或靜電容量值中的任意一方來判
定劣化程度。 以上，對本發明的例示性的實施方式的充放電控制裝置進行了說明，但本發明不限于具體公開的實施方式，在不脫離權利要求書的情況下，能夠進行各種變形或變更。
權利要求
一種充放電控制裝置，進行多個蓄電部的充放電控制，該多個蓄電部與被電動驅動的電動驅動部之間進行電力的交換，該充放電控制裝置的特征在于，包括劣化程度檢測部，檢測上述多個蓄電部的各個的劣化程度；調節部，基于上述劣化程度檢測部的檢測結果來調節上述多個蓄電部中的至少任意一個的冷卻程度或充電程度。
2. 如權利要求l所述的充放電控制裝置，其特征在于，上述調節部通過調節上述蓄電部的冷卻裝置的驅動程度來調節上述冷卻程度。
3. 如權利要求2所述的充放電控制裝置，其特征在于，上述冷卻裝置是安裝在上述蓄電部的冷卻用扇、冷卻泵或是安裝在上述蓄電部的珀爾 帖元件。
4. 如權利要求l所述的充放電控制裝置，其特征在于， 上述調節部基于上述多個蓄電部的內部電阻值或靜電容量值來調節上述充電程度。
5. 如權利要求4所述的充放電控制裝置，其特征在于，上述調節部在上述多個蓄電部的各個相互串聯的情況下，通過調節至少任意一個的蓄 電部的充電電壓的上限值來調節上述充電程度。
6. 如權利要求4所述的充放電控制裝置，其特征在于，上述調節部在上述多個蓄電部的各個相互并聯的情況下，通過調節至少任意一個的蓄 電部的充放電電流值來調節上述充電程度。
全文摘要
本發明的課題在于，提供一種按照被分開的蓄電器的各個的劣化程度進行充放電控制的充放電控制裝置。該充放電控制裝置進行多個蓄電部的充放電控制，該多個蓄電部與被電動驅動的電動工作要素之間進行交換電力，該充放電控制裝置包括檢測上述多個蓄電部的各個的劣化程度的劣化程度檢測部、和基于上述劣化程度檢測部的檢測結果調節上述多個蓄電部中的至少任意一個的冷卻程度或充電程度的調節部。
文檔編號H01M10/44GK101741120SQ20091022284
公開日2010年6月16日 申請日期2009年11月19日 優先權日2008年11月20日
發明者橫山和也 申請人:住友重機械工業株式會社