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CN103608994A - 电池控制装置、电池系统 - Google Patents

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CN103608994A CN201180071545.6A CN201180071545A CN103608994A CN 103608994 A CN103608994 A CN 103608994A CN 201180071545 A CN201180071545 A CN 201180071545A CN 103608994 A CN103608994 A CN 103608994A
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Abstract

本发明提供一种能够附加对电池本体以外的部件的限制地实施电流限制的电池控制装置。本发明的电池控制装置具备按多个时间窗宽度分别记述被容许的平均电流的平均电流表，并按照该记述限制电池电流。

Description

电池控制装置、电池系统
技术领域
本发明涉及控制电池的技术。
背景技术
在以电为动力行驶的车辆中，搭载有铅电池、镍氢电池、锂离子电池等蓄电池。混合动力车或电动车行驶时所需的电力由这些蓄电池提供。
下述专利文献1中，作为用于适当地设定电池的输入限制和输出限制的方法的技术，记载了将充放电电流的平方值的时间平均值与阈值进行比较，设定限制值。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-288906号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
上述专利文献1记载的技术中，谋求使电池的输入输出限制适当化，但实际上构成电池的部件除了电池本体以外还存在多个，在这些部件各自中电流限制值有可能不同。为了最佳地使用电池，优选按构成电池的每个部件设定电流限制值并在该范围内使用电池。
本发明为了解决上述课题，其目的在于提供能够附加关于电池本体以外的部件的限制地实施电流限制的电池控制装置。
用于解决技术问题的技术手段
本发明的电池控制装置具备将多个时间窗宽度的各自中被容许的电流平均值按每个时间窗宽度进行记述而得到的容许平均电流表，并按照该记述限制电池电流。
发明的效果
根据本发明的电池控制装置，能够考虑与电池连接的每个部件的电流限制，控制电池电流。
附图说明
图1是表示实施方式1的电池系统100及其周边的结构的图。
图2是表示单电池控制部121的电路结构的图。
图3是用控制模块表示电池组控制部150进行的处理内容的图。
图4是表示存储部180存储的SOC表181的示例的图。
图5是用控制模块表示电池组控制部150具备的容许电流运算部151的图。
图6是表示存储部180存储的内部电阻表182的示例的图。
图7是表示存储部180存储的容许平均电流表183的结构的图。
图8是电池组控制部150按每个窗宽度计算平均电流的示意图。
图9是表示电池组控制部150对电池电流进行限制的处理的图。
图10是表示电池组控制部150对电池电流进行限制的处理的图。
图11是表示电池组控制部150变更限制电流的过程的图。
图12是表示电池组控制部150变更限制电流的过程的图。
图13是表示电池组控制部150对电池电流进行限制的处理的图。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的实施方式。以下的实施方式中，以对于构成插电式混合动力车（PHEV）的电源的电池系统应用本发明的情况为例说明。
此外，以下实施方式中，以采用锂离子电池的情况为例说明，此外也能够使用镍氢电池、铅电池、双电层电容器、混合电容器等。此外，以下的实施方式中将单电池串联连接构成电池组，但也可以将并联连接的单电池串联连接构成电池组，还可以将串联连接的单电池并联连接构成电池组。
<实施方式1：系统结构>
图1是表示本发明的实施方式1的电池系统100及其周边的结构的图。电池系统100通过继电器300和310与逆变器400连接，通过继电器320和330与充电器420连接。电池系统100具备电池组110、单电池管理部120、电流检测部130、电压检测部140、电池组控制部150、存储部180。
电池组110由多个单电池111构成。单电池管理部120监视单电池111的状态。电流检测部130检测电池系统100中流过的电流。电压检测部140检测电池组110的总电压。电池组控制部150控制电池组110。
电池组控制部150接收单电池管理部120发送的单电池111的电池电压和温度、电流检测部130发送的电池系统100中流过的电流值、电压检测部140发送的电池组110的总电压值。电池组控制部150基于接收的信息检测电池组110的状态。电池组控制部150的状态检测的结果，被发送至单电池管理部120和车辆控制部200。
电池组110将能够蓄积和释放电能（直流电力的充放电）的多个单电池111电串联连接构成。构成电池组110的单电池111实施状态的管理、控制，且按规定的单位数分组。分组的单电池111电串联连接，构成单电池分组112a、112b。构成单电池分组112的单电池111的个数，可以在所有的单电池分组112中相同，也可以按每个单电池分组112使单电池111的个数不同。
单电池管理部120监视构成电池组110的单电池111的状态。单电池管理部120具备对于每个单电池分组112设置的单电池控制部121。图1中，与单电池分组112a和112b对应地设置有单电池控制部121a和121b。单电池控制部121监视和控制构成单电池分组112的单电池111的状态。
本实施方式1中，为了简化说明，将4个单电池111电串联连接构成单电池分组112a和112b，将单电池分组112a和112b进一步电串联连接成为合计具备8个单电池111的电池组110。
电池组控制部150与单电池管理部120，通过以光耦合器为代表的绝缘元件170和信号通信单元160发送接收信号。
对于电池组控制部150与构成单电池管理部120的单电池控制部121a和121b之间的通信手段进行说明。单电池控制部121a和121b，按各自监视的单电池分组112a和112b的电位从高到低的顺序串联连接。电池组控制部150向单电池管理部120发送的信号，通过绝缘元件170和信号通信单元160向单电池控制部121a输入。单电池控制部121a的输出通过信号通信单元160向单电池控制部121b输入，最下级的单电池控制部121b的输出通过绝缘元件170和信号通信单元160向电池组控制部150传输。本实施方式1中，单电池控制部121a与单电池控制部121b之间没有经过绝缘元件170，但也能够通过绝缘元件170发送接收信号。
存储部180存储电池组110、单电池111、单电池分组112的内部电阻特性、满充电时的容量、极化电压、劣化特性、个体差异信息、SOC与开路电压（OCV：Open Circuit Voltage）的对应关系等信息。进而，也能够预先存储单电池管理部120、单电池控制部121、电池组控制部150等的特性信息。对于存储部180存储的信息，在后述的图4、6和7中重新说明。
电池组控制部150使用从单电池管理部120、电流检测部130、电压检测部140、车辆控制部200接收的信息、后述的SOC表181和内部电阻表182，执行用于对一个以上的单电池111的SOC、劣化状态（SOH：State of Health）、可充放电的电流和电力（以下设充电侧为正的值，放电侧为负的值）、异常状态、充放电量进行控制的运算等。然后，基于运算结果，向单电池管理部120和车辆控制部200输出信息。
车辆控制部200用电池组控制部150发送的信息，控制通过继电器300和310与电池系统100连接的逆变器400。此外，控制通过继电器320和330与电池系统100连接的充电器420。车辆行驶时，电池系统100与逆变器400连接，使用电池组110蓄积的能量，驱动电动发电机410。充电时，电池系统100与充电器420连接，通过来自家用电源或充电站的电力供给进行充电。
充电器420在使用以家庭或充电站为代表的外部的电源对电池组110充电时使用。本实施例1中，充电器420构成为基于来自车辆控制部200的指令控制充电电压和充电电流等，但也可以基于来自电池组控制部150的指令实施控制。此外，充电器420可以与车辆的结构、充电器420的性能、使用目的、外部电源的设置条件等相应地设置在车辆内部，也能够设置在车辆的外部。
搭载了电池系统100的车辆系统起动并行驶的情况下，在车辆控制部200的管理下，电池系统100与逆变器400连接，使用电池组110中蓄积的能量驱动电动发电机410，再生时使用电动发电机410的发电电力对电池组110充电。在具备电池系统100的车辆与以家用或充电站为代表的外部电源连接时，基于车辆控制部200发出的信息，使电池系统100与充电器420连接，对电池组110充电直至成为规定的条件。通过充电而在电池组110中蓄积的能量，在下一次车辆行驶时使用，或者也用于使车辆内外的电子部件等工作。进而，根据需要，存在向以家用电源为代表的外部电源释放的情况。
图2是表示单电池控制部121的电路结构的图。单电池控制部121具备电压检测电路122、控制电路123、信号输入输出电路124、温度检测部125。电压检测电路122测定各单电池111的端子间电压。控制电路123从电压检测电路122和温度检测部125接收测定结果，通过信号输入输出电路124向电池组控制部150发送。此外，判断单电池控制部121中一般安装的随着自放电和消费电流差异等而产生的单电池111之间的电压和SOC差异均等化的电路结构是众所周知的结构，从而省略记载。
图2中的单电池控制部121具备的温度检测部125，具有测定单电池分组112的温度的功能。温度检测部125对单电池分组112整体测定一个温度，使用该温度作为构成单电池分组112的单电池111的温度代表值。温度检测部125所测定的温度被用于用来检测单电池111、单电池分组112、或电池组110的状态的各种运算。图2中以此为前提，在单电池控制部121设置了一个温度检测部125。虽然也能够对每个单电池111设置温度检测部125从而对每个单电池111测定温度，基于各个单电池111的温度执行各种运算，但该情况下温度检测部125的数量增多，相应地单电池控制部121的结构变得复杂。
图2中，简易地表示了温度检测部125。实际在温度测定对象上设置温度传感器，设置的温度传感器将温度信息作为电压输出，对其测定的结果通过控制电路123被发送至信号输入输出电路124，信号输入输出电路124向单电池控制部121的外部输出测定结果。实现这一系列流程的功能作为温度检测部125安装在单电池控制部121中，温度信息（电压）的测定也能够使用电压检测电路122。
图3是电池组控制部150用于实现电池组110的充放电控制的、表示容许电流运算部151和平均电流监视部152的控制模块。对容许电流运算部151输入SOC和温度，在平均电流监视部152中使用进出电池组110的电流值作为输入。对容许电流运算部151的输出与平均电流监视部152的输出进行比较，将较小的一方的值向外部输出。
以下，说明用作容许电流运算部151的输入的SOC的计算方法。
图4是表示存储部180存储的SOC表181的示例的图。SOC表181是记述有单电池111的OCV与单电池111的SOC的对应关系的数据表。数据形式可以是任意的，此处为了方便说明，用曲线图形式表示数据例。此外，本实施例中使用数据表，但也能够使用数学式等表现OCV与SOC的对应关系。只要是表示OCV与SOC的对应关系的特性信息，是能够从OCV向SOC、或从SOC向OCV转换的方法即可。
OCV是单电池111的无负载时的电压。在继电器300、310、320、330闭合前，或继电器300、310、320、330闭合而电池组110的充放电还未开始的状态等时刻测定的单电池111的端子间电压能够判断为OCV。进而，虽然正在实施电池组110的充电或放电，但在其电流值微弱的情况下也能够视为OCV。
出入单电池111的电流值较大的情况下，单电池111中包括的内部电阻产生不能忽略的电压下降或电压上升。此时的电池电压是闭路电压（CCV：Closed Circuit Voltage），该条件下单电池控制部121难以直接掌握单电池111的OCV。为了在该情况下获得OCV，需要使用单电池控制部121测定的单电池111的CCV、电流检测部130测定的出入单电池111的电流I、预先存储的单电池111的内部电阻R、和关于极化电压Vp的信息，由电池组控制部150根据下述式1计算OCV。通过将求得的OCV输入图4的表，获得各时间点的SOC。
下述式1的计算，能够与是否正在使单电池111充放电无关地使电池组控制部150执行。使用构成电池组110的单电池111各自的OCV等对于每个单电池111计算SOC。
计算SOC的其他方法，已知有通过对出入单电池111的电流进行积分而获得SOC的方法（SOC=初始SOC+100×∫Idt/满充电容量）。本实施方式中采用哪一种SOC计算方法都可以。对每个单电池111进行运算时能够获得每个单电池111的SOC，对电池组110整体一并进行运算时能够获得单电池111的平均的SOC。
为了按每个单电池111获得SOC，采用通过对下述式1的CCV、R、Vp、上述电流进行积分来获得SOC的SOC计算方法的情况下，需要按每个单电池111准备初始SOC和满充电容量等作为计算用参数。
OCV=CCV－I×R－Vp……（式1）
电池组控制部150通过使用单电池控制部121检测出的单电池111的OCV和SOC表181，能够获得单电池111的SOC。此外，也能够将单电池111的OCV进行合计求出电池组110的OCV。SOC特性按每个单电池111而不同的情况下，也可以对各个单电池111设置SOC表181。
对图3所示的容许电流运算部151进行说明。容许电流运算部151使用上述的SOC和温度，求出电池组110能够最大地充放电的电流值（容许电流）。容许充电电流在SOC高时减小，在SOC低时增大，容许放电电流在SOC高时增大，在SOC低时减小。此外，单电池111的内部电阻具有温度特性，越是低温时内部电阻增大，所以容许充放电电流越是低温越减小，越是高温越增大。
图5中表示有表示容许电流运算部151的运算内容的控制模块。设单电池111的最大端子电压是Vmax时，能够用下述式2求出容许充电电流。式2的OCV能够使用式1的计算结果，通过对出入单电池111的电流进行积分而获得SOC的情况下，也能够使用将SOC的计算结果用图4的SOC表181转换为OCV的结果。图5中，表示将SOC用作输入的情况作为一例。式2的内部电阻值能够从图6中所示的记述有与SOC和温度对应的内部电阻值的数据表中取得。此外，本实施例中使用数据表，但也可以与图4的SOC表181同样地，用数学式等与数据表不同的手段表现温度、SOC与内部电阻的对应关系，只要是与温度和SOC对应的内部电阻的特性信息即可。求出容许放电电流时，如下述式3所示，使用最小端子电压Vmin即可。内部电阻值在充电和放电下有较大不同的情况下，通过使容许充电电流和容许放电电流分别使用不同的内部电阻值，能够基于更可靠的容许充放电电流实施电池组110的充放电控制。
容许充电电流=（Vmax－OCV）/内部电阻值……（式2）
容许放电电流=（Vmin－OCV）/内部电阻值……（式3）
在容许充电电流的范围内对电池组110充电，在容许放电电流的范围内使电池组110放电时，能够不脱离Vmax和Vmin地使电池组110充放电。然而，该容许电流只是为了使电池电压限制在Vmax至Vmin的范围内，完全没有考虑伴随充放电的发热等。单电池111的温度上升时，劣化可能较快地进展，有时对于构成电池系统100的单电池111以外的部件也需要考虑到发热的管理。即，为了最佳地使用电池系统100，除了容许电流运算部151之外需要新追加考虑发热的功能，本实施方式中设置了图3所示的平均电流监视部152。
以下说明平均电流监视部152的详细的处理内容。图7表示存储部180中存储的平均电流监视部152所使用的容许平均电流表183的结构和数据例。容许平均电流表183是记述了每个时间窗容许的平均电流的数据表，也可以视为记述了构成电池系统100的每个部件的短时间额定电流。短时间额定电流根据部件具有与其他部件相比时间窗宽度记述得更短、容许的平均电流值比其他部件更大等特征，将其用时间窗和容许的平均电流总结则可以获得图7的数据表。但是，不一定需要对所有部件记述容许平均电流，例如可以仅对实施电流限制的必要性高的部件进行记述，也可以对按一定程度整合的部件单位中的每一个记述容许平均电流。进而，也能够不使用数据表，而是使用表示与时间窗对应的容许平均电流的数学式等其他手段将容许平均电流的信息存储到存储部180。
<实施方式1：系统动作的原理>
图8是表示电池组控制部150具备的平均电流监视部152所进行的处理内容的图。平均电流监视部152根据从时刻T1起回溯时间窗宽度求得的出入电池组110的电流的绝对值的平均值是否超过容许平均电流表183中指定的容许平均电流，来判断在时刻T1是否对电流进行限制。
平均电流监视部152求出从时刻T1来看的各时间窗宽度中的出入电池组110的电流的绝对值的平均值，与容许平均电流表183中记述的与各时间窗宽度对应的容许平均电流进行比较。某时间窗宽度中的平均电流超过容许平均电流表183内的对应的容许平均电流的情况下，以使时间窗宽度中的平均电流低于容许平均电流的方式实施限制。在多个时间窗宽度超过容许平均电流的情况下，通过将最小的容许平均电流设定为电流限制值，优先地限制电流。
图9是表示电池组控制部150具备的平均电流监视部152正在限制电流的状态的图。以下，说明各时刻的动作。其中，此处容许电流运算部151计算的容许电流的结果是作为电池组110的上限值的X1。平均电流监视部152的电流限制值的初始值也是与最短的时间窗对应的容许平均电流X1。
假设在时刻t1，某时间窗宽度中的出入电池组110的电流的绝对值的平均值超过了与该时间窗宽度对应的容许平均电流。平均电流监视部152将超过了的容许平均电流作为电流限制值实施限制，使得平均电流成为该容许平均电流以下。例如，设某窗宽度的容许平均电流是10A时，同一窗宽度中的平均电流超过10A的情况下判断超过了容许平均电流，采用容许平均电流即10A作为电流限制值。某一个窗宽度的容许平均电流是100A的情况下，同一窗宽度中的平均电流超过100A时，同样将100A作为电流限制值。如图3所示，电池组控制部150输出的容许电流的最终值是容许电流运算部151的输出和平均电流监视部152的输出中的较小的一方的值，所以在平均电流监视部152输出的电流限制值低于容许电流运算部151输出的容许电流值的情况下，上述电流限制值作为电池组控制部150的最终的容许电流输出，电池组110基于其进行充放电控制。
假设在时刻t2，所有时间窗宽度中的平均电流都成为容许平均电流以下。平均电流监视部152判断不需要实施限制，使电流限制值恢复初始值（与最短的时间窗对应的X1），将X1作为容许电流输出。此外，如图10所示，电池系统100的周围温度是低温的状态下，单电池111的内部电阻增大，因此容许电流运算部151的输出减小。该状态下的电池组控制部150的容许电流的输出，到时刻t1为止采用容许电流运算部151的结果，t1至t2采用平均电流监视部152的电流限制值，t2至t3再次采用容许电流运算部151的输出。电池组控制部150之后进行同样的动作。
<实施方式1：系统的动作流程>
以下，说明电池系统100使电池组110中流过的电流限制在容许平均电流以内的动作流程。
（步骤1：取得各时间窗宽度的平均电流）
电池组控制部150从电流检测部130取得电池组110中流过的电流，用图8中说明的手法，求出每个时间窗宽度中的平均电流。具体而言，设置图7中所示的1秒、2秒、5秒、……、60秒的时间窗，求出从当前的时刻起回溯了时间窗宽度的期间内的电池组110的充放电电流的绝对值的平均值。对于电池组110中流过的电流的时间历史记录，例如存储到存储部180中存储即可。
（步骤2：取得容许平均电流）
电池组控制部150用平均电流监视部152读取容许平均电流表183取得各时间窗宽度的容许平均电流。
（步骤3：限制电池组110中流过的电流）
电池组控制部150将步骤1中求得的每个时间窗宽度中的出入电池组110的电流的绝对值的平均值，与步骤2中取得的每个时间窗宽度中的容许平均电流进行比较，按每个时间窗宽度确认平均电流是否超过容许平均电流。超过任一个时间窗宽度中的容许平均电流的情况下，平均电流监视部152采用超过了的容许平均电流作为电流限制值。使用图11进一步详细说明，该情况下按时间窗2秒求得的平均电流Iave在时刻t1超过了与其对应的容许平均电流即X2，所以平均电流监视部152将电流限制值变更为X2。按时间窗5秒求得的平均电流超过对应的容许平均电流X3的情况下，使平均电流监视部152的电流限制值为X3，按时间窗60秒求得的平均电流超过容许平均电流X7的情况下采用X7作为电流限制值。因为电池组控制部150对平均电流监视部152设定的电流限制值与容许电流运算部151的输出进行比较并采用较小的一方，所以当平均电流监视部152的电流限制值较小时电池组控制部150的最终的容许电流值采用它限制充放电电流。本步骤相当于图9的时刻t1和t3。
（步骤4：使电池组110中流过的电流限制复原）
电池组控制部150在使所有时间窗宽度下的平均电流限制在容许平均电流以内的时刻，使平均电流监视部152的电流限制值恢复为在步骤3进行限制之前的值。本步骤相当于图9的时刻t2。
（步骤5：反复以上的处理）
电池组控制部150在使电池系统100动作的期间反复执行以上的步骤1～步骤4的处理。由此，能够使电池组110的各时间窗宽度中的平均电流限制在容许平均电流的范围内。
<实施方式1：总结>
如上所述，本实施方式1的电池系统100具备记述每个时间窗宽度的容许平均电流的容许平均电流表183，按照该记述控制电池电流，使各时间窗宽度的出入电池组110的电流的绝对值的平均值为每个时间窗宽度的容许平均电流范围以内。由此，能够考虑电池系统100具备的单电池111、或用于构成电池组110的每个部件的短时间额定电流地控制电池电流。
<实施方式2>
实施方式1中，说明了将每个时间窗宽度的平均电流限制在容许范围内。其具体手法是在各窗宽度计算出平均电流Iave，并与和各窗宽度对应的容许平均电流进行比较，在求得的平均电流Iave超过容许平均电流的情况下，将容许平均电流作为电流限制值实施控制（图11）。此处，在检测到平均电流Iave超过限制值的情况下，如果考虑超过的电流的量地决定电流限制值，则能够实现最佳的限制处理。
于是，本发明的实施方式2中，提出了在平均电流Iave超过容许平均电流的情况下考虑超过的量地设定电流限制值的电池组控制部150。电池系统100的结构与实施方式1大致相同，因此以下以不同点为中心说明。
图12是表示电池组控制部150变更电池电流的电流限制值的过程的图。实施方式1的图11中，说明了平均电流监视部152例如按时间窗2秒求出平均电流Iave，当其超过容许平均电流X2的情况下，将电流限制值从X1切换至X2。用该手法不能使平均电流Iave超过容许平均电流X2的量反映到电流限制值，不能可靠地限制电池电流。于是，本实施方式2中，在超过容许平均电流X2的情况下，将电流限制值从X1切换至X2，并与超过的量相应地变更电流限制值。
电池组控制部150具备的平均电流监视部152按每个时间窗宽度求出出入电池组110的电流的绝对值的平均值，如图12所示，例如，在时刻t1检测到按时间窗2秒求得的平均电流Iave超过了时间窗2秒的容许平均电流X2的情况下，如式4所示地求出反映平均电流超过容许平均电流的量的电流限制值。使用反映了Iave超过容许平均电流的电流限制值来限制出入电池的电流值，对电池组110最佳地进行充放电控制。
X2’=X2－（Iave－X2）……（式4）
<实施方式2：总结>
如上所述，本实施方式2的电池系统100中，当各个时间窗宽度的平均电流超过容许平均电流表183中记述的容许平均电流时，设定减去超过该容许平均电流的量后得到的电流限制值。由此，能够实现使平均电流限制在容许平均电流以内且考虑了超过的电流的电池组110的充放电控制。
<实施方式3>
本实施方式中对电池组控制部150具备的平均电流监视部152附加了变更。实施方式1中按每个窗宽度求出出入电池组110的电流的绝对值的平均值，在超过容许平均电流的情况下，将容许平均电流设定为电流限制值。此处，如图11所示设时间窗1秒的容许平均电流X1作为电流限制值的初始值，按时间窗2秒求得的平均电流超过与时间窗2秒对应的容许平均电流X2的情况下，将电流限制值从初始值X1变更至X2，所以能够减小出入电池组110的电流。然而，在得到超过时间窗1秒的容许平均电流X1的平均电流的情况下，电流限制值从作为初始值的X1变更为作为容许平均电流的X1。即，结果电流限制值没有变更，不能将电池组110的充放电电流限制得较小。
于是，本实施方式中，在得到了超过时间窗1秒的容许平均电流X1的平均电流的情况下，实施实施方式2记载的处理，考虑超过容许平均电流的量地决定电流限制值。
具体而言，如式4所示，在检测到超过时间窗1秒的容许平均电流X1的平均电流的情况下，将使X1减小平均电流超过容许平均电流X1的量后得到的结果设定为电流限制值。由此，在超过容许平均电流X1的情况下，能够避免将初始的电流限制值X1变更为X1、即事实上电流限制值没有变更的事态。
此外，能够将实施方式2所述的在检测到容许平均电流以上的平均电流的情况下设定减去超过容许平均电流的量后得到的电流限制值的处理，不仅限于容许平均电流X1，也扩展至X2和X3，拓宽适用范围。在检测到不足阈值的超过容许平均电流的平均电流的情况下，执行实施方式1所述的处理（将容许平均电流设定为电流限制值），在检测到阈值以上的超过容许平均电流的平均电流的情况下，执行实施方式2所述的处理（反映超过容许平均电流的量地设定电流限制值）即可。
本实施方式中，能够提供根据容许平均电流来变更电流限制值的设定方法，将出入电池组110的电流限制得较小的电池系统100。
<实施方式4>
图13是表示电池组控制部150具备的平均电流监视部152正在限制电池电流的状态的图。实施方式1的图9中，记载了瞬间切换平均电流监视部152设定的电流限制值，但也可以如图13所示，设置一定程度的梯度使电流限制值平缓地变化。此外，可以在将电流限制值切换到较低的值时和切换到较高的值时双方设置梯度，也可以改变切换到较低的值时和切换到较高的值时的梯度的程度，还可以仅在某一方设置梯度。
以上，基于实施方式具体说明了本发明人所完成的发明，但本发明不限定于上述实施方式，能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变更。
此外，上述各结构、功能、处理部等的全部或一部分，例如能够通过集成电路设计等而作为硬件实现，也能够通过处理器执行实现各功能的程序而作为软件实现。实现各功能的程序、表等信息，能够存储在存储器、硬盘等存储装置、或者IC卡、DVD等存储介质中。
符号的说明
100：电池系统，110：电池组，111：单电池，112：单电池分组，120：单电池管理部，121：单电池控制部，122：电压检测电路，123：控制电路，124：信号输入输出电路，125：温度检测部，130：电流检测部，140：电压检测部，150：电池组控制部，160：信号通信单元，170：绝缘元件，180：存储部，181：平均电流表，182：SOC表，200：车辆控制部，300～330：继电器，400：逆变器，410：电动发电机，420：充电器。

Claims (10)

1.一种电池控制装置，其特征在于，包括：
控制部，其对多个单电池连接而成的电池组进行控制；
电流测定部，其测定流过所述单电池或所述电池组的电流；和
存储部，其存储容许平均电流特性信息，所述容许平均电流特性信息将多个不同的时间窗宽度中的所述电流的绝对值的平均值的上限按每个所述时间窗宽度来表示，
所述控制部控制所述电流，使得按每个所述时间窗宽度求得的所述电流的绝对值的平均值为所述容许平均电流特性信息中表示的每个所述时间窗宽度的平均值的上限以内。
2.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于：
所述控制部将按每个所述时间窗宽度求得的所述电流的绝对值的平均值与所述容许平均电流特性信息中表示的每个所述时间窗宽度的平均值分别进行比较，在与任一个时间窗宽度对应的值超过了的情况下，控制所述电流，使得所述容许平均电流特性信息中表示的每个所述时间窗宽度的平均值中的与超过的时间窗宽度对应的值为所述电流的最大值。
3.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于：
所述控制部将按每个所述时间窗宽度求得的所述电流的绝对值的平均值，与所述容许平均电流特性信息中表示的每个所述时间窗宽度的平均值分别进行比较，在与任一个时间窗宽度对应的值超过了的情况下，控制所述电流，使得从所述容许平均电流特性信息中表示的每个所述时间窗宽度的平均值中的与超过的时间窗宽度对应的值中减去所述超过的量后得到的值为所述电流的最大值。
4.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于：
所述控制部将按每个所述时间窗宽度求得的所述电流的绝对值的平均值，与所述容许平均电流特性信息中表示的每个所述时间窗宽度的平均值分别进行比较，在超过了与任一个时间窗宽度对应的值的情况下，判断所述电流的绝对值的平均值是否为所述容许平均电流特性信息中表示的规定的平均值以上，
当所述电流的绝对值的平均值小于所述规定的平均值时，控制所述电流，使得所述容许平均电流特性信息中表示的每个所述时间窗宽度的平均值中的与超过的时间窗宽度对应的值成为所述电流的最大值，
当所述电流的绝对值的平均值为所述规定的平均值以上时，控制所述电流，使得从所述容许平均电流特性信息中表示的每个所述时间窗宽度的平均值中的与超过的时间窗宽度对应的值中减去所述超过的量后得到的值成为所述电流的最大值。
5.如权利要求4所述的电池控制装置，其特征在于：
所述容许平均电流特性信息中记述有最大的平均值作为与最短的所述时间窗宽度对应的值。
6.如权利要求4所述的电池控制装置，其特征在于：
所述容许平均电流特性信息中记述有用于构成电池控制装置的一个以上的部件中的短时间额定电流值。
7.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于：
所述容许平均电流特性信息中记述有用于构成电池控制装置的一个以上的部件中的短时间额定电流值。
8.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于：
具备测定所述单电池和所述电池组的端子间电压的电压测定部，
所述控制部至少基于电压测定部和电流测定部的测定信息计算所述单电池的容许电流，
控制所述电流，使得流过所述单电池或所述电池组的电流为根据所述容许平均电流特性信息求得的电流和所述容许电流中的较小的电流以下。
9.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于：
所述存储部存储记述有所述单电池的开路电压与充电状态的对应关系的SOC的特性信息，
所述控制部使用所述单电池或电池组的测定或推测的开路电压和所述SOC的特性信息，定期取得所述单电池或电池组的当前的充电状态，或者，通过对电流测定部测定出的流过电池组的电流进行积分，来定期取得所述单电池或电池组的当前的充电状态，使用该值计算所述电池组的容许电流。
10.一种电池系统，其特征在于，具有：
权利要求1所述的电池控制装置；和
多个单电池连接而成的电池组，
所述电池控制装置控制所述单电池或所述电池组。
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