电池组的制作方法

本发明涉及搭载于混合动力系统的电池组。

背景技术：

1、伴随着低公害化和化石燃料的省资源化的要求，为了工业机械、汽车等开发了并用发动机、电动机、电池的混合动力系统。混合动力系统具有例如使用化石燃料产生动力的内燃式发动机、辅助内燃式发动机的电动机以及向电动机供给电力的例如锂离子电池等电池。

2、在混合动力系统中，例如包含锂离子电池的电池组被用作用于驱动电动机的电源。在锂离子电池中，由于长期保管或长期使用而产生满充电容量减少的劣化现象。例如，在具有混合动力系统的乘用车等汽车中，在车检时，能够容易使用劣化诊断装置定期地诊断锂离子电池的劣化程度。

3、但是，在具有混合动力系统的工业机械中，没有如车检那样的定期检查的机会，因此，难以定期地进行锂离子电池的劣化程度的诊断。例如，使用具有混合动力系统的工业机械的用户为了由用户自身进行锂离子电池的劣化程度的诊断，需要另外准备高价的电池劣化诊断装置等电池评价装置。这样，在具有混合动力系统的工业机械中，难以定期地进行锂离子电池的劣化程度的诊断，因此，存在进行锂离子电池的更换的时机对于用户而言不明确的问题。

4、在专利文献1中公开了一种车辆用电池的电芯(cell)劣化诊断方法。在专利文献2中公开了一种能够在服务器装置中进行搭载于车辆的电池的劣化状态的判定的电池状态判定系统及电池状态判定方法。在专利文献3中公开了一种例如通过搭载于电动汽车、混合动力汽车等电动车辆的ecu(engine control unit：发动机控制单元)来实现的二次电池的劣化判定装置及劣化判定方法。

5、但是，在专利文献1、专利文献2及专利文献3所记载的技术中，用于检测与电池的状态相关的物理量(电流、电压等)的控制装置、检测装置等搭载于车辆，需要与电池组分开。因此，存在难以用电池组单体进行电池的劣化诊断的问题。即，存在只有在电池组搭载于混合动力系统时才能够进行电池的劣化诊断的问题。

6、现有技术文献

7、专利文献

8、专利文献1：日本特开2011-257372号公报

9、专利文献2：日本特开2021-86654号公报

10、专利文献3：国际公开第2011/125213号

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、本发明是鉴于上述事情而完成的，其目的在于，提供一种能够用单体进行电池的劣化诊断的电池组。

3、解决问题的技术手段

4、本发明的第一方式，搭载于混合动力系统，其特征在于，具有：电池，向所述混合动力系统的电动机供给电力；电阻，利用电路与所述电池电连接；开关，设置于所述电池和所述电阻之间的所述电路，进行所述电池和所述电阻之间的所述电路的开闭；以及控制部，根据输入信号来执行闭合所述开关的控制，基于电流从所述电池流向所述电阻时的所述电池的电压变动来诊断所述电池的劣化程度。

5、根据本发明的第一方式，电池组具有电阻，电阻利用电路与电池电连接。另外，开关设置于电池和电阻之间的电路，进行电池和电阻之间的电路的开闭。因此，当开关闭合电池和电阻之间的电路时，电流从电池流向电阻。在此，电池组所具有的控制部根据输入信号来执行闭合开关的控制，基于电流从电池流向电阻时的电池的电压变动来诊断电池的劣化程度。由此，本发明的第一方式的电池组能够用电池组单体进行电池组所具有的电池的劣化诊断。另外，本发明的第一方式的电池组能够用电池组单体进行电池的劣化诊断，因此，能够在任意的时机通过输入到控制部的信号进行电池的劣化诊断，例如即使在没有车检等定期检查的机会的情况下，也能够在任意的时机诊断电池的劣化程度。由此，电池组所具备的电池的更换时机更明确。

6、本发明的第二方式，根据本发明的第一方式的电池组，其特征在于，所述控制部在从闭合所述开关起经过了规定时间时，执行自动地断开所述开关的控制。

7、根据本发明的第二方式，控制部能够抑制电池的过放电异常的发生。

8、本发明的第三方式，根据本发明的第一方式或第二方式的电池组，其特征在于，所述控制部内置有检测所述电池的电压值的内部电路。

9、根据本发明的第三方式，即使不另外设置检测电池的电压值的检测部，控制部也能够利用控制部本体内置的内部电路来检测电池的电压值。由此，能够简化电池组的结构，从而能够实现电池组的小型化。

10、本发明的第四方式，根据本发明的第一方式至第三方式中的任一个方式的电池组，其特征在于，还具有：正极侧接触器，设置于所述电池的正极端子和所述电阻之间的所述电路，进行所述正极端子和所述电阻之间的所述电路的开闭；以及负极侧接触器，设置于所述电池的负极端子与所述电阻之间的所述电路，进行所述负极端子和所述电阻之间的所述电路的开闭；所述开关设置于所述正极侧接触器和所述电阻之间的所述电路以及所述负极侧接触器和所述电阻之间的所述电路中的至少任一方。

11、根据本发明的第四方式，进行电池和电阻之间的电路的开闭的开关设置于正极侧接触器和电阻之间的电路以及负极侧接触器和电阻之间的电路中的至少任一方。因此，例如即使在电路中产生过电流异常等异常的情况下，通过断开正极侧接触器及负极侧接触器中的至少任一方，从而从电池来看开关的上游侧的电路被切断。由此，能够提高电池组的安全性。

12、本发明的第五方式，根据本发明的第四方式的电池组，其特征在于，还具有电流值检测部，所述电流值检测部设置于所述电路，检测流过所述电路的电流值，所述控制部在基于从所述电流值检测部获取到的电流值检测出过电流异常时，执行断开所述开关的控制，并且执行断开所述正极侧接触器及所述负极侧接触器中的至少任一方的控制。

13、根据本发明的第五方式，控制部在基于从电流值检测部获取到的电流值检测出过电流异常时，执行断开开关的控制。而且，控制部在基于从电流值检测部获取到的电流值检测出过电流异常时，执行断开正极侧接触器及负极侧接触器中的至少任一方的控制。由此，例如即使在开关熔接而无法断开的情况下，控制部通过断开正极侧接触器及负极侧接触器中的至少任一方，从而也能够更可靠地切断电路。由此，能够进一步提高电池组的安全性。

14、本发明的第六方式，根据本发明的第一方式至第五方式中的任一个方式的电池组，其特征在于，所述控制部具有蓄积所述电压变动的数据的存储部，基于蓄积于所述存储部的所述数据来诊断所述劣化程度。

15、根据本发明的第六方式，控制部基于蓄积于存储部的电池的电压变动的数据来诊断劣化程度，因此，能够以更高精度推定电池的劣化程度，从而能够使电池的更换时机更明确。

16、发明效果

17、根据本发明，能够提供一种能够用单体进行电池的劣化诊断的电池组。

技术特征：

1.一种电池组，搭载于混合动力系统，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的电池组，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

技术总结
本发明提供一种用单体进行电池的劣化诊断的电池组。电池组(40)具有：电池(50)，向混合动力系统(10)的电动机(2)供给电力；电阻(45)，利用电路与电池(50)电连接；开关(46)，设置于电池(50)和电阻(45)之间的电路(174)，进行电池(50)和电阻(45)之间的电路(174)的开闭；以及控制部(85)，根据输入信号(86)来执行闭合开关(46)的控制，基于电流从电池(50)流向电阻(45)时的电池(50)的电压变动来诊断电池(50)的劣化程度。

技术研发人员：藤井保生,小山和晃,崛田龙彦,永守由子,木村亮太
受保护的技术使用者：株式会社久保田
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5