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CN107953786B - 锂离子二次电池容量恢复系统 - Google Patents

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CN107953786B
CN107953786B CN201710951713.XA CN201710951713A CN107953786B CN 107953786 B CN107953786 B CN 107953786B CN 201710951713 A CN201710951713 A CN 201710951713A CN 107953786 B CN107953786 B CN 107953786B
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Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Abstract

本公开涉及锂离子二次电池容量恢复系统。容量恢复系统使搭载于车辆的锂离子二次电池的电池组的容量恢复。容量恢复系统具备容量恢复装置、通信装置和服务器。容量恢复装置构成为能够通过将电池组的SOC维持为基准值以下来执行使电池组的容量恢复的恢复处理。通信装置取得包含用于恢复处理的SOC的基准值和恢复处理的容量恢复率的恢复数据。服务器使用恢复数据算出用于针对作为对象车辆的车辆的恢复处理的基准值。

Description

锂离子二次电池容量恢复系统
技术领域
本公开涉及锂离子二次电池容量恢复系统,更特定地涉及用于使搭载于车辆的锂离子二次电池的电池组的容量恢复的容量恢复系统。
背景技术
近年来,搭载了锂离子二次电池的电池组的电动车辆正在不断普及。一般地,在锂离子二次电池的车载用电池组中,例如由于经过了使用期限、反复进行大电流的充放电,满充电容量(以下略成为“容量”)降低。其结果,在上述电动车辆中,能够进行EV行驶的距离会变短。在大多数情况下,车载用电池组要长时间(例如10年以上)地使用,因此,正在谋求用于使降低了的容量恢复的技术。
例如日本特开2012-195161号公报公开了锂离子二次电池的电池组的容量恢复方法。日本特开2012-195161号公报公开了通过长时间(例如几小时~几百小时)维持电池组的充电状态(SOC:State Of Charge)为低的状态(例如SOC为30%以下的状态)来恢复电池组的容量(参照日本特开2012-195161号公报的图5~图9)。
发明内容
根据日本特开2012-195161号,更具体而言,使电池组放电直至电池组的SOC达到基准SOC(在日本特开2012-195161号中,恢复处理时基准SOC),并将电池组的SOC维持在基准SOC以下,由此,使电池组的容量恢复。电池组的容量恢复量(在日本特开2012-195161号公报中,容量恢复率D)可能根据基准SOC而不同,在日本特开2012-195161号公报中,事先实施容量恢复试验,基于其试验结果预先决定基准SOC。
但是,那样的容量恢复试验,仅能够在实验室中能够再现的受限的条件下实施。另一方面,为了作为基于实际的使用条件的基准SOC,也考虑对推向市场并实际使用了的电池组进行回收并解析,但是,能够回收的采样数有限,难以确保足够的采样数。因此,基于容量恢复试验等预先决定的基准SOC不是最佳值,有存在能够得到更大的容量恢复量的基准SOC的可能性。在该点上,日本特开2012-195161号公报所公开的容量恢复方法还存在改善的余地。
本公开为了解决上述课题而提出,其目的在于提供能够使搭载于电动车辆的锂离子二次电池的电池组的容量有效地恢复的技术。
根据本公开的某技术方案的锂离子二次电池容量恢复系统,使搭载于车辆的锂离子二次电池的电池组的容量恢复。容量恢复系统具备容量恢复装置、数据取得装置、算出装置。容量恢复装置构成为能够通过将电池组的SOC维持在基准SOC以下来执行使电池组的容量恢复的恢复处理。数据取得装置取得包含用于恢复处理的基准SOC和通过恢复处理得到的容量恢复量的恢复数据。算出装置使用恢复数据算出对象基准SOC,所述对象基准SOC是用于针对对象车辆的恢复处理的基准SOC。
根据上述结构,使用从多个车辆取得的恢复数据,算出对对象车辆执行恢复处理时的基准SOC(对象基准SOC)。也即是,取得(例如收集)关于实际上使用了的多个电池组的恢复数据,基于所取得的恢复数据算出基准SOC。因此,与根据在受限的条件下事先实施的容量恢复试验等的结果算出基准SOC的情况相比,能够算出可以得到更大的容量恢复量的基准SOC。因此,能够使电池组的容量更有效地恢复。
优选地,数据取得装置还取得多个车辆的行驶历史记录和执行恢复处理时的电池组的温度。算出装置除了使用恢复数据,还使用多个车辆的行驶历史记录和电池组的温度,算出对象基准SOC。
根据上述结构,在算出基准SOC(对象基准SOC)时,除了使用恢复数据,还使用多个车辆的行驶历史记录和电池组的温度。相应于各车辆的行驶历史记录,搭载于该车辆的电池组的状态(电池组的使用历史记录或劣化程度)可能不同。另外,执行恢复处理时的电池组的温度是影响恢复处理的效果(容量恢复量的大小)的主要参数。因此,通过考虑过去的电池组的使用历史记录以及执行恢复处理时的温度条件,能够更高精度地算出适合对象车辆的基准SOC。因此,能够使电池组的容量进一步有效地恢复。
优选地,算出装置提取在多个车辆的行驶历史记录、电池组的温度、基准SOC、容量恢复量之间成立的规则性,根据所提取的规则性,算出与对象车辆的行驶历史记录和对象车辆的电池组的温度相应的对象基准SOC。
根据上述结构,从多个车辆的实际的行驶历史记录、在多种多样的条件下实际执行了恢复处理时的电池组的温度、基准SOC以及容量恢复量,提取规则性。换言之,通过针对所谓的大数据进行数据挖掘解析,算出用于针对对象车辆的恢复处理的基准SOC(对象基准SOC)。因此,算出更适当的值作为对象基准SOC,能够使电池组的容量更有效地恢复。
优选地,算出装置算出对象基准SOC,使得执行恢复处理后的容量恢复量成为预定量以上。
根据上述结构,算出对象基准SOC,使得针对对象车辆的恢复处理执行后的容量恢复量(容量恢复量的预测值)成为预定量以上(例如成为最大)。因此,能够使电池组的容量更有效地恢复。
优选地,算出装置使用恢复数据,预测在对对象车辆执行了恢复处理的情况下的容量恢复量。容量恢复装置,在所预测的容量恢复量在判定值以上的情况下对对象车辆执行恢复处理,在所预测的容量恢复量小于判定值的情况下不对对象车辆执行恢复处理。
若执行恢复处理,则在某程度的期间(例如几小时~几天期间),SOC维持在基准SOC以下的状态,因此,在此期间会无法使用车辆、或者会无法使车辆的性能充分地发挥。另一方面,例如在电池组的劣化不太发展的情况下等,根据电池组的状态,存在即便执行恢复处理,也得不到充分的容量恢复量的可能性。根据上述结构,使用恢复数据预先判定容量恢复量的预测量是否在判定量以上。由此,能够在得到充分的容量恢复量的适当的时机执行恢复处理。
优选地,上述多个车辆的行驶历史记录包含上述多个车辆的行驶路径、行驶距离、速度以及加速度中的至少1个。
电动车辆的行驶路径、行驶距离以及速度、加速度(包含减速度)是影响电池组的充放电(以及伴随充放电的电池组的劣化)的主要参数。例如,行驶距离越长、产生大的加速度的频度越高,则会越容易进行电池组的充放电,其结果,电池组的劣化会容易发展。根据上述结构,通过考虑那样的行驶历史记录,能够更正确地反映电池组的状态(电池组的劣化的发展程度),在此基础上,能够算出更适当的值作为对象基准SOC。因此,能够使电池组的容量更有效地恢复。
优选地,锂离子二次电池容量恢复系统还具备报知部。报知部搭载于对象车辆,用于向对象车辆的使用者报知执行恢复处理后的容量恢复量。
根据上述方法,使用者通过接受容量恢复量的报知,能够得知恢复处理的效果。
附图说明
根据与附图相关联地理解的与本发明相关的如下的详细说明,可以使本发明的上述以及其它的目的、特征、方面以及优点明确。
图1是概略地示出实施方式1的锂离子二次电池容量恢复系统的整体结构的图。
图2是更详细地示出恢复处理实施时的容量恢复系统的结构的图。
图3是容量恢复装置的外观图。
图4是示出容量恢复装置的结构的电路框图。
图5是用于说明实施方式1中的恢复处理的时间图。
图6是用于说明实施方式1中的各种数据的数据构造的图。
图7是用于说明实施方式1中的基准值X2的决定方法的概念图。
图8是示出实施方式1中的恢复处理的流程图。
图9是示出实施方式2中的容量恢复系统的结构的图。
图10是用于说明实施方式2中的恢复处理的时间图。
图11是示出实施方式2中的恢复处理的流程图。
图12是示出实施方式1、2的变形例中的恢复处理的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图对本公开的实施方式详细地进行说明。此外,图中对于相同或相当部分标注同一附图标记并不再重复其说明。
在本公开中,“车辆”意味着混合动力车,插电式混合动力车,电动汽车以及燃料电池车。
在本公开中,“能够进行EV行驶的距离”意味着在电池组所积蓄的电力消耗到规定量之前的期间电动车辆所能够行驶的距离。能够进行EV行驶的距离包括在电力为最大量(SOC=100%)的情况下电动车辆能够行驶的最大距离,但是不限定于此。能够进行EV行驶的距离可能包括在任意的时间点的电力消耗到上述规定量之前的期间电动车辆能够行驶的距离。
[实施方式1]
<容量恢复系统的结构>
图1是概略地示出实施方式1的锂离子二次电池容量恢复系统的整体结构的图。容量恢复系统9包括:与使用者(未图示)的车辆1(对象车辆)连接的容量恢复装置40、与多个车辆2各自连接的容量恢复装置40以及数据中心3。在实施方式1中,车辆1以及多个车辆2的各车辆是插电式混合动力车。此外,车辆1以及多个车辆2与本公开的“多个车辆”相当。
车辆1和数据中心3构成为能够通信。另外,多个车辆2的各车辆与数据中心3也构成为能够通信。数据中心3收集并储存车辆1的行驶数据以及恢复数据、以及多个车辆2的各自的行驶数据以及恢复数据,详细后述。
在实施方式1中,对于将车辆1交给经销商,由经销商的操作者执行用于使电池组10的容量恢复的处理(以下也称为“恢复处理”)的例子进行说明。但是,恢复处理的执行场所不特别被限定,例如也可以在使用者的自家的停车场,使用从外部电源(未图示)供给的电力,在对电池组10充电的外部充电之前执行恢复处理。
图2是更详细地示出容量恢复系统9的结构的图。多个车辆2的各车辆具有与车辆1基本上通用的结构,因此,在图2中,代表性地示出车辆1的结构。
车辆1包括:电池组10、电动发电机(MG:Motor Generator)11、12、动力分割机构13、发动机14、电力控制单元(PCU:Power Control Unit)15、空调装置16、接入口部17、电力变换装置18。进而,作为用于对车辆1执行电池组10的恢复处理的结构,连接有容量恢复装置40。
电池组10是锂离子二次电池的电池组。关于电池组10的结构,通过图3以及图4更详细地进行说明。
电动发电机11、12分别例如是三相交流旋转电机。电动发电机11经由动力分割机构13与发动机14的曲轴连结。电动发电机11在使发动机14启动时使用电池组10的电力使发动机14的曲轴旋转。另外,电动发电机11也能够使用发动机14的动力发电。利用电动发电机11发电而生成的交流电力,通过PCU15变换为直流电力而对电池组10充电。另外,也存在由电动发电机11发电而生成的交流电力向电动发电机12供给的情况。
电动发电机12使用电池组10所积蓄的电力以及由电动发电机11发电而生成的电力中的至少一方使驱动轴旋转。另外,电动发电机12也能够通过再生制动发电。由电动发电机12发电而生成的交流电力通过PCU15变换为直流电力而对电池组10充电。
PCU15构成为包括逆变器以及转换器(均未图示),能够在电池组10、电动发电机11与电动发电机12之间对电力进行变换。空调装置16是电动空调,使用从电池组10供给的电力来进行车辆1的车厢(未图示)内的空气调节。
接入口部17构成为能够连结电力线缆171的插头(未图示)。电力线缆171用于从车辆1的外部电源(未图示)供给积蓄于电池组10的电力、或将电池组10所积蓄的电力向车辆1的外部负载910(消耗电力的电气设备等)供给。电力变换装置18构成为能够将从外部电源供给的电力的电压变换为适合向电池组10积蓄的电压、或将电池组10所积蓄的电力的电压变换为外部负载910能够使用的电压。
车辆1还包括电子控制单元(ECU:Electronic Control Unit)100、导航系统110、通信模块120。ECU100、导航系统110与通信模块120,通过车内LAN(Local Area Network)130相互地连接。
ECU100包括CPU(Central Processing Unit)、存储器(ROM(Read Only Memory)以及RAM(Random Access Memory))、输入输出缓冲器(均未图示)而构成。ECU100控制各设备(PCU15、空调装置16、电力变换装置18等),以使得车辆1成为所希望的状态。另外,ECU100监视电池组10的电压、电流以及温度,并且控制电池组10的充放电。另外,ECU100基于电池组10的监视结果来推定电池组10的SOC。
车辆1构成为能够经由通信模块120与数据中心3进行通信。车辆1将包含车辆1的车型的识别信息以及车辆1的行驶数据(以下也记载为“数据H1”)向数据中心3发送(后述)。另外,车辆1也能够从数据中心3经由通信模块120接收道路交通信息(拥堵、事故、交通管制等信息)、接收气象信息(天气、气温等信息)。
导航系统110包括:存储部、GPS(Global Positioning System)接收部、行驶状态检测部、运算部、显示操作部(均未图示)。
存储部例如存储道路地图数据、与其附随的各种店铺等设施数据。GPS接收部基于来自人工卫星的电波确定车辆1的当前地。行驶状态检测部例如包括陀螺仪以及地磁传感器,检测车辆1的行驶状态。运算部基于来自GPS接收部以及行驶状态检测部所包含的各传感器的信号,算出车辆1的当前地、行进方向、速度等。显示操作部包括带触摸面板的导航画面,显示各种信息并且受理使用者的操作。
在导航系统110中,表示车辆1过去实际地行驶的行驶历史记录的数据H1存储于存储部。数据H1包含表示车辆1的行驶路径的信息(更详细地,将车辆1的行驶路径分割为例如以交叉路口等作为节点的多个区间,将各节点间作为链路而规定的数据)和表示各链路中的车辆1的驾驶状态(速度等)的信息。存储部所存储的数据H1定期地或在预定条件成立时经由通信模块120向数据中心3发送。数据中心3包括:服务器300、地图数据库310、道路交通信息取得部320、气象信息取得部330、通信装置340、行驶历史记录数据库350、恢复处理数据库360。
地图数据库310存储道路地图数据。道路交通信息取得部320取得例如由道路交通信息中心提供的最新的道路交通信息。气象信息取得部330取得例如由气象局提供的最新的气象信息。通信装置340构成为能够与搭载于车辆1的通信模块120以及容量恢复装置40进行通信,取得各种数据。此外,通信装置340与本公开的“数据取得装置”相当。
行驶历史记录数据库350储存从车辆1发送来的数据H1和从多个车辆2发送来的行驶数据(以下也记载为“数据H2”)。数据H2包含与数据H1同种的信息,因此,不再重复详细的说明。
恢复处理数据库360储存从与车辆1连接的容量恢复装置40发送来的恢复数据(以下也记载为“数据P1”)和从与多个车辆2的各车辆连接的容量恢复装置(未图示)发送来的恢复数据(以下也记载为“数据P2”),详细后述。各数据P1、P2包含:表示作为恢复处理执行时的条件的电池组10的温度Tb以及基准值X2的信息和表示作为恢复处理结果的容量恢复率R的信息(详细通过图6说明)。
服务器(算出装置)300包括CPU、存储器以及输入输出缓冲器(均未图示)而构成。服务器300使从车辆1接收到的数据H1和从多个车辆2接收到的数据H2存储(储存)于行驶历史记录数据库350。另外,服务器300使从与车辆1连接的容量恢复装置40接收到的数据P1和从与多个车辆2的各车辆连接的容量恢复装置接收到的数据P2存储(储存)于恢复处理数据库360。关于行驶历史记录数据库350以及恢复处理数据库360所储存的数据的详细,利用图7进行说明。
容量恢复装置40构成为能够经由通信模块(未图示)与数据中心3进行通信。另外,容量恢复装置40构成为与车内LAN130连接,也能与ECU100进行通信。但是,在容量恢复装置40与ECU100之间能够进行通信不是必须的。外部电源920(例如系统电源)以及外部负载930(消耗电力的设备)与容量恢复装置40电连接。
图3是容量恢复装置40的外观图。图4是容量恢复装置40的电路框图。为了防止附图变得繁杂,在实施方式1中,以电池组10所含的单元数是9个的结构为例进行说明,但是单元数不特别地限定。一般地,车辆用电池组包含几十个~一百几十个左右的单元。
容量恢复装置40包含连接夹具50,该连接夹具50构成为能够通过经销商的操作者(未图示)的手操作而安装于电池组10。图3中示出电池组10和安装于电池组10的上面的连接夹具50的分解立体图(连接夹具50从电池组10拆下的状态的图)。
电池组10通过方形形状的多个单元101~109层叠而构成,具有长方体形状。连接夹具50与电池组10的形状相对应,具有底面开放的大致长方体形状。在连接夹具50的一个侧面排列有夹紧件(clamp)51A、52B~58B、59A,在另一个侧面排列有夹紧件51B、52A~58A、59B。各夹紧件例如是铰接夹(toggle clamp)。另外,在连接夹具50设置有安装了后述的各结构要素的基板(未图示)。
参照图4,多个单元101~109在电池组10的正极节点P0与负极节点N0之间串联地连接。连接夹具50中还设置有多个二极管61~69、多个继电器71~79、多个电压传感器81~89。与各单元101~109对应地设置的电路结构是通用的。因此,以下,关于与单元101对应的电路结构,代表性地进行说明。
夹紧件51A与单元101的正极端子侧连接,夹紧件51B与单元101的负极端子侧连接。
二极管61以及继电器71在夹紧件51A与夹紧件51B之间串联地连接。二极管61的负极与夹紧件51A连接。二极管61的正极与继电器71的一端连接。继电器71的另一端与夹紧件51B连接。继电器71响应于来自控制部400的控制信号RL1而断开或闭合。在许可单元101放电时,继电器71断开,在禁止单元101放电时,继电器71闭合。此外,继电器71也可以与二极管61的负极侧连接。
电压传感器81检测单元101的电压Vb1,将其检测结果向控制部400输出。以下,在不特别区别单元101的电压Vb1~单元109的电压Vb9的情况下,也记载为“电压Vb”。此外,控制部400从设置于电池组10的电流传感器(未图示)取得在电池组10中流动的电流Ib。另外,控制部400从设置于电池组10的温度传感器(未图示)取得电池组10的温度Tb。
容量恢复装置40还包括:电力变换部90、控制部400、开始开关410、停止开关420、显示部430。电力变换部90与外部电源920以及外部负载930电连接。此外,在实施方式1中,外部电源920以及外部负载930设置在车辆1的外部。
电力变换部90根据来自控制部400的控制指令,使电池组10进行充放电。电力变换部90例如包括转换器(未图示),将从外部电源920供给的交流电力变换为直流电力,由此对电池组10进行充电。另外,电力变换部90例如包括逆变器(未图示),将电池组10所积蓄的直流电力变换为交流电力而向外部负载930供给,由此对电池组10进行放电。此外,只要能够进行电池组10的充放电,外部电源920以及外部负载930的结构没有特别地限定。
控制部400包括CPU401、存储器402、输入输出缓冲器(未图示)而构成。控制部400基于从各传感器接收的信号、以及存储器402所存储的映射以及程序控制容量恢复装置40的各结构要素(继电器71~79以及电力变换部90)。具体而言,控制部400监视电池组10的电压、电流以及温度,基于该监视结果执行电池组10的恢复处理。关于恢复处理,利用图5~图9详细地说明。
开始开关410通过经销商的操作者的操作,将恢复处理的开始指令向控制部400输出。停止开关420通过操作者的操作,将电力变换部90的电池组10充放电的紧急停止指令向控制部400输出。控制部400在接收到紧急停止信号时,使电池组10的充放电快速地停止。
显示部(报知部)430例如是液晶显示器,显示控制部400的电池组10的恢复处理结果。操作者通过确认显示部430能够在恢复处理结束后得知电池组10的容量恢复了何种程度。
<恢复处理>
图5是用于说明实施方式1中的恢复处理的时间图。在图5以及后述的图10中,横轴表示经过时间,纵轴表示电池组10的SOC。
在时刻t11之前的期间,车辆1如通常那样行驶。在时刻t11,使用者将车辆1交给经销商,委托电池组10的恢复处理。在该时间点,对恢复处理而言过剩的电力积蓄于电池组10。因此,首先,执行使积蓄于电池组10的电力经由接入口部17以及电力线缆171向外部负载910放电的第1放电处理。
若在时刻t12,电池组10的SOC达到规定值X1,则第1放电处理停止。接着,执行使积蓄于电池组10的电力经由容量恢复装置40向外部负载930放电的第2放电处理。由此,电池组10的SOC进一步降低直至基准值X2为止。此外,基准值X2与本公开的“基准SOC”相当。
此外,容量恢复装置40所含的电力变换部90的额定电力比电力变换装置18的额定电力小。因此,第2放电处理的放电速度比第1放电处理的放电速度慢。因此,在图5中,示出了为了缩短电池组10的SOC降低至规定值X1为止所需的时间而执行第1放电处理的例子,但是,第1放电处理不是电池组10的容量恢复所必需的处理。
另外,在图5中,示出了规定值X1为0(SOC=0%)、基准值X2为负(SOC<0%)的例子,但是,这些只不过是例示。因为一般地在设定与SOC=0%对应的OCV(Open CircuitVoltage)1(例如单元电压=3.0V)和与SOC=100%对应的OCV2(例如单元电压=4.1V),以使得在车辆通常行驶时使用的SOC范围为0%~100%时,能够适当确定如何设定OCV1、OCV2。只要满足X2<X1≤30%的关系,也可以设定其它的值作为规定值X1以及基准值X2。例如基准值X2可以是0或正的值(0≤X2<X1≤30%)。
若在时刻t13,电池组10的SOC达到基准值X2,则第2放电处理停止。并且,调整电池组10的电压,使得维持电池组10的SOC为基准值X2以下的状态(维持处理)。维持处理的期间T是电池组10的容量恢复所必需的期间,优选例如几小时~几天左右。
设为若在时刻t14经过期间T,则电池组10的容量恢复结束,准备向使用者归还车辆1,开始电池组10的充电。进行该充电直至电池组10的SOC达到规定值X3为止(时刻t15)。作为规定值X3,优选设定接近电池组10的满充电状态的值(例如SOC=90%)。使用者从经销商接受搭载有容量恢复了的电池组10的车辆1的归还,重新开始车辆1的行驶(时刻t16)。
这样,在实施方式1中,在第2放电处理以及维持处理中,通过维持为电池组10是低SOC状态(在图5所示的例子中,SOC为规定值X1以下的状态),能够使电池组10的容量恢复(参照日本特开2012-195161号公报以及日本特开2015-187938号公报)。尤其是,通过使电池组10的SOC降低至基准值X2为止,并以期间T维持该状态,能够使电池组10的容量恢复量增加。
在此,在对车辆1执行了恢复处理的情况下,用于得到充分的容量恢复量的适当的基准值X2可能根据车辆1的过去的行驶历史记录(或电池组10的劣化程度)而不同。另外,适当的基准值X2也可能根据恢复处理时的条件(例如电池组10的温度Tb)而不同。也可以考虑通过在各种条件下实施电池组的容量恢复试验、对推向市场并实际被使用了的电池组进行回收并解析,来预先决定基准值X2。但是,容量恢复试验仅能够在实验室中能够再现的受限的条件下实施。另一方面,能够回收的电池组的采样数有限,难以确保充分的采样数。因此,有存在能够得到与使用预先决定的基准值X2的情况相比更大的容量恢复量的基准值X2的可能性。
于是,在实施方式1中,收集车辆1的过去的行驶数据(数据H1)以及恢复数据(数据P1)、多个车辆2的各自的过去的行驶数据(数据H2)以及恢复数据(数据P2)并储存于数据中心3,通过数据挖掘的方法对所储存的数据H1、H2、P1、P2(所谓的大数据)进行解析。并且,通过对该解析结果核对车辆1过去的行驶数据(数据H1),算出适合搭载于车辆1的电池组10的恢复处理的基准值X2。
图6是用于说明本实施方式中的各种数据的数据构造的图。在图6中,示出与各车辆2相关的各种数据的数据构造的例子,关于与车辆1相关的各种数据也是同样。
各车辆2在恢复处理执行前的时机(例如车辆2出厂的时机),向数据中心3发送用于将车辆2自身的信息登记于数据中心3的登记数据REG。登记数据REG例如包含与车辆2的识别信息(车辆ID)、车型(model)、年型(制造年份)、以及搭载于车辆2的电池组10的型号相关的信息。登记数据REG被存储于设置于数据中心3的未图示的数据库。
车辆2的行驶数据(数据H2)包含与车辆2的识别信息、车辆2行驶时的行驶条件、车辆2的使用者的驾驶倾向以及电池组10的状态(电池组10的劣化程度)相关的信息。更具体而言,作为车辆2的行驶条件,可以举出例如行驶时间、行驶路径、行驶距离、行驶时的外气温等。作为使用者的驾驶倾向,可以举出例如车辆2的速度、加速度(以及减速度)、横向速度等。与使用者的驾驶倾向相关的信息也可以包含制动的频度(每单位时间的次数)。
作为电池组10的状态,可以举出例如行驶时的电池组10的温度Tb以及电池组10的充放电历史记录等。与电池组10的状态相关的信息也可以包含例如与从车辆2(或电池组10)的制造时起的经过期间相关的信息。另外,取代上述信息或在上述信息之外,也可以使用表示因大电流的充放电持续地进行而导致的电池组10的劣化(所谓的高速劣化)的发展程度的指标值即累计评价值ΣD作为表示电池组10的状态的信息(参照国际公开第2013/046263号)。
车辆2的恢复数据(数据P2)包含与恢复处理执行时的电池组10的温度Tb、用于恢复处理的基准值X2以及电池组10的容量恢复率R相关的信息。容量恢复率R是恢复处理执行前的电池组10的容量C1与恢复处理执行后的电池组10的容量C2之比(=C2/C1)。
图7是用于说明实施方式1中的基准值X2的算出方法的概念图。多个车辆2各自在通常时(不执行恢复处理时),各车辆2的行驶数据(数据H2)被收集至数据中心3并储存。虽未图示,车辆1的行驶数据(数据H1)也被收集至数据中心3并储存。
数据中心3,将所储存的所有的数据H1、H2、P1、P2根据车辆1、2的行驶条件、使用者的驾驶倾向、以及电池组10的劣化程度而分层(分类)(例如参照图7的加工后的数据)。并且,数据中心3对分层后的数据(所谓的大数据)应用数据挖掘的方法(后述)并进行解析,算出在车辆1的恢复处理中应使用的基准值X2。
在上述数据挖掘解析中,数据中心3通过参照登记数据REG(参照图6),选择从搭载有与搭载于车辆1的电池组10同型的电池组10的车辆2收集到的数据H2、P2。作为数据的选择对象的车辆2优选是与车辆1同型车型的车辆,进一步优选与车辆1年型也相同的车辆。
例如,数据中心3参照地图数据库310所存储的道路地图数据,由此能够基于与所收集的行驶路径相关的信息,将车辆2行驶过的地域的特征分层。作为地域的特征,例如可以举出寒冷地域或是温暖地域、干燥地域或是多湿地域、海拔高的地域或是低的地域、坡度大的地形或是平坦的地形等。另外,数据中心3参照通过气象信息取得部330取得的气象信息,由此也能够基于与所收集的行驶路径以及行驶时刻相关的信息,取得与车辆2行驶时的行驶地域的天气等相关的信息。
与行驶数据中的车辆2的加速度、速度、横向速度、制动频度等相关的信息用于将车辆2的使用者的驾驶倾向分层。某使用者的驾驶倾向与其他的使用者的驾驶倾向类似或是不类似,例如能够通过容易反映使用者的驾驶倾向的特定的行驶模式出现的频度来判定。作为一例,喜好超车的使用者的车辆多表示从时速40km左右暂且加速到时速60km左右,之后再以时速40km左右行驶这一行驶模式。因此,能够根据那样的行驶模式出现的频度将使用者的驾驶倾向分层。
在执行搭载于车辆1的电池组10的恢复处理时,与车辆1连接的容量恢复装置40,将与电池组10的温度Tb相关的信息与要算出基准值X2的意思的请求一起向数据中心3发送。数据中心3在接收到上述请求以及信息时,根据通过数据挖掘的方法对数据H1、H2、P1、P2进行解析后的解析结果(通过解析得到的规则性),相应于车辆1的行驶历史记录和车辆1的电池组10的温度Tb,算出适合车辆1的电池组10的恢复处理的基准值X2。适合恢复处理的基准值X2优选是预测电池组10的容量恢复量ΔC(后述)成为预定量以上的值。通过数据中心3算出的基准值X2向容量恢复装置40发送。容量恢复装置40使用来自数据中心3的基准值X2执行恢复处理。
作为针对数据H1、H2、P1、P2的数据挖掘的方法,例如能够采用以下这样的公知的方法。数据中心3,在所储存的数据H1、H2、P1、P2中,将基准值X2作为目的变量使用,并且将其它的参数作为说明变量使用,例如通过进行聚类(clustering)找出说明变量间的关系(或构造),选择应使用于基准值X2的算出的多个说明变量(包含容量恢复率R)。并且,在所选择的说明变量变化了的情况下,为了预测目的变量(基准值X2)如何变化,数据中心3提取在说明变量与目的变量之间成立的规则性。所提取的规则性表示为目的变量的预测模型或关系式(统计建模)。作为一例,在进行使用了多个说明变量的回归分析(例如多元回归分析)的情况下,通过参数拟合(fitting)算出用于该回归分析的预测模型的参数。此外,也可以通过统计机器学习的方法从包含多个说明变量的高维数据导出预测模型或关系式。
图8是示出实施方式1中的恢复处理的流程图。在图中左侧示出通过数据中心3的服务器300执行的一系列的处理,在图中右侧示出通过容量恢复装置40的控制部400执行的一系列的处理。这些流程图所包含的各步骤(以下略成为“S”),基本上通过服务器300或控制部400的软件处理来实现,但是,其一部分或全部也可以通过在服务器300或控制部400内制造的硬件(电气线路)来实现。另外,在图8中示出通过与车辆1连接的容量恢复装置40执行的处理,但是,通过与其它的车辆2连接的容量恢复装置也执行同样的处理。图中右侧所示的一系列的处理(以及后述的图11的流程图的图中右侧所示的一系列的处理),例如在经销商的操作者操作了开始开关410的情况下被执行。
在S120中,控制部400判定电池组10的SOC是否在规定值X1以下。更详细而言,控制部400例如取得各单元的电压Vb,使用预先求出的电压(更详细而言,OCV:Open CircuitVoltage)与SOC的对应关系,根据电压Vb推定作为电池组10整体的SOC。
在电池组10的SOC比规定值X1高的情况下(S120中“否”),控制部400使应使电池组10放电的意思的消息显示于显示部430。看到该消息的操作者,使积蓄于电池组10的电力向外部负载910放电(S122)。更具体而言,操作者通过进行用于使电池组10的电力向车辆外部供给的外部供电操作,使得电池组10所积蓄的电力通过电力变换装置18的工作经由接入口部17以及电力线缆171向外部负载910供给,由此,使电池组10放电。
S120、S122的处理与图5所示的“第1放电处理”对应。在执行第1放电处理时(以及执行第2放电处理以及维持处理时),为了进行使用了电动发电机11的发电,禁止发动机14的驱动,以使得发动机14不启动。此外,也可以通过从控制部400向车辆1的ECU100输出放电指令,来自动地进行向外部负载910的放电。
继续进行电池组10的放电直至电池组10的SOC达到规定值X1为止,若电池组10的SOC成为规定值X1以下(S120中“是”),则停止第1放电处理,控制部400使处理进入S130。
在S130中,控制部400将与恢复处理条件(电池组10的温度Tb)相关的信息与应算出基准值X2的意思的请求一起向数据中心3发送。服务器300在接收到来自控制部400的上述请求以及信息时,基于通过数据挖掘的方法对数据H1、H2、P1、P2进行解析后的解析结果和车辆1的电池组10的恢复处理条件(温度Tb),算出应在车辆1的电池组10的恢复处理中使用的基准值X2(S190)。关于该算出方法,通过图6以及图7详细地进行了说明,不再重复说明。
在S132中,控制部400控制电力变换部90,使电池组10放电直至电池组10的SOC达到基准值X2。更详细而言,控制部400关于各单元101~109,根据电压Vb推定SOC。控制部400每当开始电池组10的放电,单元101~109中的某一个单元的SOC达到基准值X2时,将与该单元并联地连接的继电器(继电器71~79中的某一个)闭合。由此,在电池组10中,成为仅SOC比基准值X2高的单元被串联地连接的状态,SOC达到了基准值X2的单元不会再放电。并且,控制部400在所有的单元101~109的SOC达到了基准值X2的时间点结束电池组10的放电。此外,S130、S132的处理与图5所示的“第2放电处理”对应。
这样,在第2放电处理中,即便在单元101~109之间发生了SOC的偏差的情况下,也能够按各单元进行放电量的调整,因此,能够使所有的单元101~109的SOC与基准值X2一致。另一方面,由于第1放电处理的放电速度比第2放电处理快,因此,能够使作为电池组10整体的SOC快速地降低至规定值X1。
在通过第2放电处理对电池组10进行放电的期间,控制部400取得各单元的电压Vb以及在电池组10中流动的电流Ib(S134)。并且,控制部400基于放电时的电压Vb以及电流Ib,算出电池组10恢复前的容量C1(S136)。更具体而言,控制部400关于各单元,根据电压Vb算出作为第2放电处理中的放电开始时的SOC的SOCp和作为放电结束时的SOC的SOCq,并且算出放电中的电流Ib的累计值ΣIb。并且,控制部400使用下述式(1)算出各单元的容量。通过将全部单元的容量相加,能够算出电池组10恢复前的容量C1。
C1={ΣIb/(SOCp-SOCq)}×100…(1)
在S138中,控制部400在电池组10的SOC在基准值X2以下的状态下以期间T维持电池组10(维持处理)。作为期间T(参照图5),能够根据可以替使用者看管车辆1的期间以及保管车辆1所需的成本等,使用由操作者预先规定的值。另外,期间T也可以是基于数据挖掘解析结果,相应于基准值X2而算出的值,以使得恢复处理的效果提高。
在S140中,控制部400控制电力变换部90,以便对电池组10进行充电直至电池组10的SOC达到规定值X3。此外,操作者也可以将接入口部17的连接目的地从外部负载910变更为外部电源(未图示),使用从该外部电源经由接入口部17供给的电力对电池组10进行充电。
在S140中对电池组10进行充电的期间,控制部400取得各单元的电压Vb以及在电池组10中流动的电流Ib(S150)。并且,控制部400基于充电时的电压Vb以及电流Ib,算出电池组10恢复后的容量C2(S152)。关于该算出方法,虽然充放电的方向不同,但是与恢复前的容量C1的算出方法基本上相同,因此,不再重复说明。
在S154中,控制部400根据电池组10恢复前的容量C1以及恢复后的容量C2算出恢复处理的容量恢复率R(=C2/C1)。控制部400将所算出的容量恢复率R向数据中心3发送。取代容量恢复率R,例如,也可以将作为容量C2与容量C1的差的容量恢复量ΔC(=C2-C1)向数据中心3发送。此外,容量恢复率R或容量恢复量ΔC与本公开的“容量恢复量”相当。
服务器300使在S190中接收到的电池组10的温度Tb、在S190中算出的基准值X2以及容量恢复率R相互相关联,作为恢复数据(数据P1)存储于恢复处理数据库360。所存储的数据P1会在以后的算出车辆1或其它的车辆2的恢复处理的基准值X2时使用。
在S156中,控制部400基于容量恢复量ΔC,算出车辆1能够进行EV行驶的距离的恢复量(增加量),并使所算出的恢复量在显示部430显示。能够进行EV行驶的距离的恢复量能够根据车辆1的电力使用效率(每单位消耗电力量的EV行驶距离)和容量恢复量ΔC的乘积算出。作为车辆1的电力使用效率,优选使用在车辆1通常行驶时测定的实际值,但是,也可以使用根据车辆1的车型的固定值(例如目录值(catalog value))。对于大多数使用者而言,与电池组的容量相比,能够进行EV行驶的距离更容易理解,因此,通过将容量的恢复量换算为能够进行EV行驶的距离,能够由操作者向使用者更容易理解地说明恢复处理的效果。
如上所述,根据实施方式1,在针对作为对象车辆的车辆1的恢复处理时,使用数据中心3的行驶历史记录数据库350所储存的行驶数据(数据H1、H2)和恢复处理数据库360所储存的恢复数据(数据P1、P2),算出应使用的基准值X2。容量恢复试验,由于开发日程以及费用等的限制,仅能够在例如几十~几百左右的受限的条件下实施。与此相对,在行驶历史记录数据库350以及恢复处理数据库360中储存有从多个(例如几千台~几万台)车辆2收集到的在多种多样的条件下的数据(大数据)。通过对该数据应用数据挖掘解析的方法,能够根据搭载于车辆1的电池组10的劣化程度(例如电池组10的充放电历史记录、从制造时起的经过期间或累计评价值ΣD等)以及恢复处理条件(温度Tb),算出更适当的基准值X2。因此,能够使车辆1的电池组10的容量有效地恢复。
此外,在实施方式1中,以车辆1以及多个车辆2是插电式混合动力车的结构为例进行了说明,但是,车辆1以及多个车辆2也可以是电动汽车。
另外,在实施方式1中,对于将车辆1以及多个车辆2的行驶数据(数据H1、H2)储存于数据中心3的例子进行了说明,但是,数据H1、H2的储存不是必须的,也可以仅将恢复数据(数据P1、P2)储存于数据中心3。服务器300通过数据挖掘解析提取在数据P1、P2中在基准值X2与容量恢复率R之间成立的规则性,算出容量恢复率R成为最大那样的基准值X2。在该情况下,没有考虑电池组10的状态(劣化的发展程度),因此,与储存所有的数据H1、H2、P1、P2的情况相比,基准值X2会难以成为最佳值。而另一方面,会能够更容易地进行数据挖掘解析,能够使数据中心3的结构简单化。
进而,虽然说明了在数据中心3储存数据H1、H2、P1、P2,通过服务器300算出基准值X2的例子,但是,也可以在车辆1、2上算出基准值X2。例如,在仅数据P1、P2储存于数据中心3的情况下,在对车辆1执行恢复处理时,将数据P1、P2中的必要的数据(与车辆1同型车型的数据)从数据中心3向车辆1发送,在车辆1上(例如通过容量恢复装置40或ECU100)也能够算出基准值X2。在该情况下,容量恢复装置40或ECU100与本公开的“算出装置”相当。
[实施方式2]
在实施方式1中,以搭载于插电式混合动力车或电动汽车的电池组的恢复处理在经销商的作业场所被执行的结构、换言之能够进行外部供电的车辆中的恢复处理在特定的场所被执行的结构为例进行了说明。在实施方式2中,对于在无法将电池组的电力向车辆外部供给的混合动力车中能够在任意的场所执行恢复处理的结构进行说明。
图9是示出实施方式2中的容量恢复系统9A的结构的图。车辆1A是混合动力车,在不包括接入口部17以及电力变换装置18的点上以及容量恢复装置40A搭载于车辆1A的点上,与实施方式1中的车辆1(参照图2)不同。在容量恢复装置40A连接有负载940,但不连接外部电源920(参照图2)。多个车辆2A的各自的结构与车辆1的结构相同。容量恢复系统9A的除此以外的结构与实施方式1的容量恢复系统9的对应的结构通用,因此,不重复说明。
图10是用于说明实施方式2中的恢复处理的时间图。在时刻t21之前车辆1A进行通常行驶时,电池组10的SOC被维持在预定的范围M内(例如SOC=40%~60%的范围内)。
在时刻t21,车辆1A例如在使用者的自家停车,通过使用者操作开始开关410。如此,从控制部400向车辆1的ECU100输出应使电池组10放电的意思的指令,而执行电池组10的放电处理(第1放电处理)。具体而言,在发动机14停止、并且利用电动发电机11的发电被禁止的状态下,通过使空调装置16工作、或使前照灯(未图示)点亮来消耗电池组10的电力。
之后的时刻t22至时刻t24的处理(第2放电处理以及维持处理)与实施方式1中的时刻t12至时刻t14的处理(参照图5)基本上相同,因此,不重复详细的说明。
设为在时刻t24,经过了期间T,电池组10的容量恢复结束,而开始用于对电池组10进行充电的发电。即,发动机14启动,通过使用发动机14的动力而在电动发电机11中发电的电力对电池组10进行充电。该充电被进行直至电池组10的SOC变为范围M内(时刻t25)。之后,使用者重新开始车辆1A的行驶。
图11是示出实施方式2中的恢复处理的流程图。该流程图在分别包含S222、S240来取代S122、S140的点上,与实施方式1中的流程图(参照图8)不同。
在S220中,在电池组10的SOC>X1的情况下(S220中“否”),在S222中,车辆1通过使空调装置16工作和/或使前照灯(未图示)点亮而消耗电池组10所积蓄的电力。此外,只要能够消耗电池组10的电力,工作的设备的种类不特别被限定。
若S238的维持处理结束,则在S240中,车辆1进行使用了发动机14的动力的电动发电机11的发电,该发电电力被充入电池组10,直至电池组10的SOC包含于范围M内。之后,容量恢复率R被发送至数据中心3(S292),能够进行EV行驶的距离的恢复量被显示于显示部430。取代显示部430,也可以在导航系统110的导航画面(未图示)显示能够进行EV行驶的距离的恢复量。
图11所示的流程图的其它的处理(S220、S230~S238、S256、S290、S292的处理)与实施方式1中的流程图的对应的处理(即,分别是S120、S130~S138、S156、S190、S192的处理)相同,因此,不再重复详细的说明。
如上所述,根据实施方式2,通过与实施方式1同样地针对大数据应用数据挖掘解析的方法,会能够根据搭载于车辆1A的电池组10的劣化程度以及恢复处理条件,算出适当的基准值X2。因此,能够使车辆1A的电池组10的容量有效地恢复。
进而,虽然在车辆1A中积蓄于电池组10的电力无法向车辆外部放电,但是,通过使空调装置16等设备工作来消耗电池组10的电力而能够将电池组10的SOC降低至基准值X2。另外,通过电动发电机11的发电对电池组10进行充电,由此能够在执行恢复处理后使车辆1A的状态复原成适合行驶的状态。因此,能够在任意的场所执行恢复处理。
此外,在实施方式2中,以车辆1A以及多个车辆2A是混合动力车的结构为例进行了说明,但是,车辆1A以及多个车辆2A也可以是能够发电的其它的电动车辆(即插电式混合动力车或燃料电池车)。
[实施方式1、2的变形例]
在实施方式1、2中,对于在经销商的操作者或车辆1的使用者操作了开始开关410时开始恢复处理的例子进行了说明。但是,根据电池组10的状态或环境,即便执行了恢复处理也无法得到充分的恢复效果,反而存在因在电池组10为低SOC状态下维持长时间而导致容量劣化会显著的可能性。于是,在实施方式1、2的变形例中,对于关于应开始恢复处理的条件(开始条件)是否成立,由容量恢复装置40(或40A)向数据中心3进行询问的结构进行说明。
图12是示出实施方式1、2的变形例中的恢复处理的流程图。该流程图所示的处理按预定的周期或在预定的条件成立时(例如容量恢复装置40的电源接通时)被调出并执行。
在S310中,例如在开始开关410被操作的情况下,容量恢复装置40的控制部400向数据中心3的服务器300询问开始条件是否成立。更具体而言,控制部400在进行上述询问时,将车辆1的识别信息以及电池组10的温度Tb发送给数据中心3。
例如,在电池组10的劣化最初还未发展的情况下,不需要执行恢复处理,并且,即便执行恢复处理也无法得到充分的容量恢复量ΔC。另外,在电池组10的温度Tb过低的情况下(例如温度Tb为0℃以下的情况),执行恢复处理也无法得到充分的容量恢复量ΔC(参照日本特开2012-195161号公报)。
在S390中,服务器300根据利用数据挖掘的方法对所储存的数据H1、H2、P1、P2进行解析后的解析结果(上述的规则性),与数据H1和车辆1的电池组10的温度Tb相应地算出最适合的基准值X2。进而,服务器300使用上述的规则性预测使用了所算出的基准值X2的情况下的容量恢复率R。并且,服务器300通过容量恢复率R的预测值是否在判定值(判定量)以上来判定开始条件是否成立。
在所预测的容量恢复率R为判定值以上的情况下(S392中“是”),服务器300判定为开始条件成立,并将该意思回答给容量恢复装置40(S394)。之后,处理进入S190(参照图8)或S290(参照图11)。另一方面,在容量恢复率R的预测值小于判定值的情况下(S392中“否”),服务器300判定为开始条件不成立,并将该意思回答给容量恢复装置40(S396)。之后,处理返回至主例程。
在S312中,控制部400判定是否从数据中心3接收了开始条件成立的回答。在接收了开始条件成立的判定的情况下(S312中“是”),控制部400使处理进入S120(或S220),开始第1放电处理,执行恢复处理。与此相对,在接收了开始条件不成立的判定的情况下(S312中“否”),控制部400不执行第1放电处理(即不执行恢复处理),而使处理返回主例程。
如上所述,根据实施方式1、2的变形例,在预测为即便执行恢复处理也无法得到充分的恢复效果的情况下,设为开始条件不成立而抑制恢复处理的执行。另一方面,在预测为可以得到充分的恢复效果的情况下,判定为开始条件成立,而执行恢复处理。通过基于数据挖掘的解析结果判定这样的开始条件是否成立,能够进行高精度的判定,因此,能够在更适当的时机执行恢复处理。
对本发明的实施方式进行了说明,但是应认为本次所公开的实施方式在所有的点都是例示,不是限制性的内容。本发明的范围通过权利要求书来表示,旨在包含与权利要求书均等的意思以及范围内的所有的变更。

Claims (7)

1.一种锂离子二次电池容量恢复系统,用于使搭载于车辆的锂离子二次电池的电池组的容量恢复,所述锂离子二次电池容量恢复系统具备:
容量恢复装置,其构成为能够通过将所述电池组的SOC维持为基准SOC以下来执行使所述电池组的容量恢复的恢复处理;
数据取得装置,其从多个车辆取得包含在所述多个车辆中执行了的所述恢复处理中所使用的所述基准SOC、通过所述恢复处理得到的容量恢复量和所述恢复处理时的所述电池组的温度的作为大数据的多个恢复数据;
恢复处理数据库,其储存所述数据取得装置所取得的所述多个恢复数据;以及
算出装置,其基于储存于所述恢复处理数据库的所述多个恢复数据,算出对象基准SOC,所述对象基准SOC是用于针对对象车辆的所述恢复处理的所述基准SOC。
2.根据权利要求1所述的锂离子二次电池容量恢复系统,
所述数据取得装置还取得所述多个车辆的行驶历史记录,
所述算出装置通过对包含所述多个车辆的行驶历史记录、所述电池组的温度、所述基准SOC、以及所述容量恢复量的大数据进行数据挖掘,提取在所述行驶历史记录、所述电池组的温度、所述基准SOC以及所述容量恢复量之间成立的规则性,根据所提取的规则性,算出与所述对象车辆的行驶历史记录和所述对象车辆的所述电池组的温度相应的所述对象基准SOC。
3.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池容量恢复系统,
所述算出装置算出所述对象基准SOC,使得执行所述恢复处理后的所述容量恢复量成为预定量以上。
4.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池容量恢复系统,
所述算出装置使用所述恢复数据,预测在对所述对象车辆执行了所述恢复处理的情况下的所述容量恢复量,
所述容量恢复装置,在所预测的容量恢复量在表示使所述恢复处理开始的开始条件的基准量以上的情况下对所述对象车辆执行所述恢复处理。
5.根据权利要求2所述的锂离子二次电池容量恢复系统,
所述多个车辆的行驶历史记录包含所述多个车辆的行驶路径、行驶距离、速度以及加速度中的至少1个。
6.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池容量恢复系统,
所述数据取得装置以及所述算出装置设置于所述车辆的外部的数据中心。
7.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池容量恢复系统,
还具备报知部,所述报知部搭载于所述对象车辆,用于向所述对象车辆的使用者报知执行所述恢复处理后的所述容量恢复量。
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4106298B1 (en) * 2018-01-22 2023-11-29 Panasonic Intellectual Property Corporation of America Vehicle anomaly detection server, vehicle anomaly detection system, and vehicle anomaly detection method
US12220993B2 (en) * 2018-08-29 2025-02-11 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle, server device, display control method, and program
JP7259282B2 (ja) 2018-11-21 2023-04-18 トヨタ自動車株式会社 電池の劣化認証装置および電池の劣化認証システム
DE102018220981A1 (de) 2018-12-05 2020-06-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines elektrischen Energiespeichers
US11325494B2 (en) * 2019-02-25 2022-05-10 Toyota Research Institute, Inc. Systems, methods, and storage media for determining a target battery charging level for a drive route
US11555858B2 (en) * 2019-02-25 2023-01-17 Toyota Research Institute, Inc. Systems, methods, and storage media for predicting a discharge profile of a battery pack
CN110988701B (zh) 2019-04-25 2021-04-30 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池可用能量确定方法、装置、管理系统以及存储介质
CN110988689B (zh) * 2019-04-25 2021-05-25 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池可恢复衰减容量的恢复方法、装置和系统
JP7321854B2 (ja) * 2019-09-11 2023-08-07 株式会社東芝 管理装置及び制御システム
EP3798047A1 (en) 2019-09-24 2021-03-31 Volvo Car Corporation Facilitating battery maintenance
KR102681375B1 (ko) * 2019-09-24 2024-07-04 현대자동차주식회사 연료전지 스택의 성능 회복 방법
EP3835115A1 (en) * 2019-12-12 2021-06-16 Permobil AB Method of estimating the remaining driving distance available from a charge for a powered mobility device
CN111007420B (zh) * 2019-12-26 2022-06-14 智洋创新科技股份有限公司 蓄电池组内单体性能在线筛选方法
JP7621225B2 (ja) * 2021-09-03 2025-01-24 株式会社日立製作所 二次電池用制御装置、二次電池システムおよび二次電池の容量回復方法
JP7658929B2 (ja) * 2022-03-03 2025-04-08 株式会社日立製作所 電池容量回復システム
EP4299369A1 (de) * 2022-06-27 2024-01-03 Thorsten Roth Vorrichtung zum betrieb eines fortbewegungsmittels und die verwendung der vorrichtung zum betrieb eines fortbewegungsmittels
JP7650417B2 (ja) * 2022-08-30 2025-03-25 トヨタ自動車株式会社 サーバ装置、システム及びシステムの動作方法
US20240347787A1 (en) * 2023-04-14 2024-10-17 Cuberg, Inc. Methods and Systems for Restoring Lithium Metal Liquid-Electrolyte Electrochemical Cells

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110046050A (ko) * 2009-10-28 2011-05-04 한국철도기술연구원 회생 전력을 활용한 철도차량 실내조명 및 냉난방 운전 제어 장치 및 방법
CN102834727A (zh) * 2010-04-09 2012-12-19 丰田自动车株式会社 二次电池的劣化判断装置以及劣化判断方法
CN103081212A (zh) * 2010-06-07 2013-05-01 丰田自动车株式会社 锂离子二次电池的劣化判定系统以及劣化判定方法
CN104919643A (zh) * 2013-04-12 2015-09-16 朴力美车辆活力股份有限公司 电池的容量恢复方法、电池组的容量恢复方法、电池的容量恢复装置以及电池组的容量恢复装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101552364A (zh) * 2008-04-02 2009-10-07 中南大学 锂离子二次电池容量损失的电化学修复方法
JP4650532B2 (ja) * 2008-07-11 2011-03-16 トヨタ自動車株式会社 蓄電装置の劣化判定装置および蓄電装置の劣化判定方法
CN201364934Y (zh) * 2009-02-27 2009-12-16 比亚迪股份有限公司 一种对动力电池组进行分容匹配的保养装置
JP2011175935A (ja) * 2010-02-25 2011-09-08 Toyota Motor Corp リチウムイオン二次電池の容量回復方法、及び、リチウムイオン二次電池の状態判定方法
JP5568337B2 (ja) * 2010-03-08 2014-08-06 本田技研工業株式会社 電動車両及び蓄電池の回復状態報知方法
WO2011132300A1 (ja) * 2010-04-23 2011-10-27 トヨタ自動車株式会社 二次電池の回復方法および二次電池の回復システムとそれを搭載する車両
JP2012028024A (ja) * 2010-07-20 2012-02-09 Toyota Motor Corp リチウムイオン二次電池の容量回復方法
JP5415631B2 (ja) * 2011-01-06 2014-02-12 パナソニック株式会社 アルカリ蓄電池の充放電制御方法及び電源システム
JP5644602B2 (ja) * 2011-03-16 2014-12-24 トヨタ自動車株式会社 電池システム、車両、及び、リチウムイオン二次電池の容量回復方法
WO2013036234A1 (en) * 2011-09-08 2013-03-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Extending battery life for a rechargeable battery
JP5454537B2 (ja) * 2011-09-22 2014-03-26 株式会社デンソー 電動車両の充電制御システム
US9263909B2 (en) 2011-09-28 2016-02-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device and control method for nonaqueous secondary battery
WO2013073175A1 (ja) * 2011-11-17 2013-05-23 パナソニック株式会社 組電池の充電方法、充電制御回路及び電源システム
JP2015070709A (ja) * 2013-09-30 2015-04-13 日産自動車株式会社 充電時間推定システム
CN103682457B (zh) * 2013-12-10 2016-04-27 广州市沃希信息科技有限公司 一种控制锂电池化成的方法及其装置
JP2015187938A (ja) * 2014-03-26 2015-10-29 日産自動車株式会社 容量回復方法および容量回復システム
EP3128638A4 (en) * 2014-04-01 2017-11-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Monitoring device, control device and control system
KR102553030B1 (ko) * 2015-10-16 2023-07-06 삼성전자주식회사 재구성 가능한 배터리 팩의 수명 예측을 위한 배터리 관리 시스템 및 재구성 가능한 배터리 팩의 수명 예측 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110046050A (ko) * 2009-10-28 2011-05-04 한국철도기술연구원 회생 전력을 활용한 철도차량 실내조명 및 냉난방 운전 제어 장치 및 방법
CN102834727A (zh) * 2010-04-09 2012-12-19 丰田自动车株式会社 二次电池的劣化判断装置以及劣化判断方法
CN103081212A (zh) * 2010-06-07 2013-05-01 丰田自动车株式会社 锂离子二次电池的劣化判定系统以及劣化判定方法
CN104919643A (zh) * 2013-04-12 2015-09-16 朴力美车辆活力股份有限公司 电池的容量恢复方法、电池组的容量恢复方法、电池的容量恢复装置以及电池组的容量恢复装置

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