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CN110311176A - 电池安全性评价装置、电池安全性评价方法、程序、控制电路及蓄电系统 - Google Patents

电池安全性评价装置、电池安全性评价方法、程序、控制电路及蓄电系统 Download PDF

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CN110311176A
CN110311176A CN201810973704.5A CN201810973704A CN110311176A CN 110311176 A CN110311176 A CN 110311176A CN 201810973704 A CN201810973704 A CN 201810973704A CN 110311176 A CN110311176 A CN 110311176A
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CN
China
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battery
safety
current
soc
unit
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CN201810973704.5A
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藤田有美
森田朋和
杉山畅克
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Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

本发明提供一种电池安全性评价装置、电池安全性评价方法、程序、控制电路及蓄电系统。本发明的实施方式涉及电池安全性评价装置、电池安全性评价方法、程序、控制电路及蓄电系统。本发明的一实施方式通过示出充电电池当前的安全性，能够按照当前的安全性来分别进行应对。本发明的一实施方式的电池安全性评价装置具备电池状态推定部、发热量推定部、安全指标计算部，对第一电池当前的安全性进行评价。电池状态推定部推定第一电池当前的劣化状态和第一电池当前的SOC。发热量推定部基于第一参照数据，推定外部温度变动时第一电池的发热量。第一参照数据是基于第一电池当前的劣化状态和第一电池当前的SOC，从至少表示充电电池的发热量与外部温度的关系的多个参照数据中选择出的与第一电池对应的参照数据。安全指标计算部基于第一电池的发热量，计算与外部温度变动时第一电池的温度相关的安全指标。

Description

电池安全性评价装置、电池安全性评价方法、程序、控制电路 及蓄电系统
本申请以日本专利申请2018-053299(申请日：2018年3月20日)为基础，享受该申请的优先权。本申请参考上述日本专利申请，包括了该日本专利申请的所有内容。
技术领域
本发明的实施方式涉及电池安全性评价装置、电池安全性评价方法、程序、控制电路及蓄电系统。
背景技术
已知锂离子电池等非水电解质充电电池存在会引发冒烟、着火等事故的危险性，锂离子电池在机舱内着火的事故也已经有报道。因此，对非水电解质充电电池作出了限制携带进入机舱这样的限制。然而，笔记本PC、智能手机等大多利用的是非水电解质充电电池，因此难以完全地限制非水电解质充电电池的使用。另外，限制携带也会有损用户的便利性。
如果能够实时地确认非水电解质充电电池的安全性，就能够对被判定为安全的充电电池采取放宽限制的应对措施。然而，要了解非水电解质充电电池的当前状态并不容易，目前尚无有效的技术手段。
解决技术问题的技术方案
本发明的一实施方式的电池安全性评价装置具备电池状态推定部、发热量推定部、安全指标计算部，对第一电池当前的安全性进行评价。电池状态推定部推定第一电池当前的劣化状态和第一电池当前的SOC。发热量推定部基于第一参照数据，推定外部温度变动时第一电池的发热量。第一参照数据是基于第一电池当前的劣化状态和第一电池当前的SOC，从至少表示充电电池的发热量与外部温度的关系的多个参照数据中选择出的与第一电池对应的参照数据。安全指标计算部基于第一电池的发热量，计算与外部温度变动时第一电池的温度相关的安全指标。
发明效果
根据上述结构的电池安全性评价装置，通过示出充电电池当前的安全性，能够按照当前的安全性来分别进行应对。
附图说明
图1是表示实施方式1的具备电池安全性评价装置的蓄电系统的简要结构的一例的框图。
图2是说明SOC与安全性的关系的图。
图3是表示电池安全性评价装置的简要处理的流程图的一个示例图。
图4是表示内部状态参数的计算处理的流程图的一个示例图。
图5是表示电池特性计算处理流程的流程图的一个示例图。
图6是表示充电量与开路电压的关系的曲线图(充电量-OCV曲线)的一例的图。
图7是表示SOC与开路电压的关系的曲线图(SOC-OCV曲线)的一例的图。
图8是表示热稳定性数据的一例的图。
图9是表示电池安全性评价处理的流程图的一个示例图。
图10是说明电池安全性调整处理实施前后的蓄电池的安全性的图。
图11是表示实施方式2的蓄电系统的简要结构的一例的框图。
图12是表示SOC-稳定性数据的变动的图。
图13是表示电池安全性调整处理的流程图的一个示例图。
图14是表示实施方式3的蓄电系统的简要结构的一例的框图。
图15是表示热稳定性数据获取处理的流程图的一个示例图。
图16是表示本发明一实施方式中的硬件结构的一例的框图。
标号说明
1 蓄电池
2 电池安全性评价装置
21 充放电控制部
22 测量部
23 电池状态推定部
231 劣化状态推定部
232 SOC推定部
233 推定用数据存储部
24 电池安全性评价部
241 热稳定性数据存储部
242 热稳定性数据获取部(参照数据获取部)
243 发热量推定部
244 安全指标计算部(电池达到温度推定部)
245 安全性评价部
25 输出部
26 输入部
27 放电指示部
271 SOC-安全性数据生成部
272 放电量计算部
3 外部数据库
4 热稳定性数据提供服务器
5 通信网络
6 计算机装置
61 处理器
62 主存储装置
63 辅助存储装置
64 网络接口
65 设备接口
66 母线
7 外部存储介质
具体实施方式
以下，参照附图，对实施方式进行说明。
(实施方式1)
图1是表示实施方式1的具备电池安全性评价装置的蓄电系统的简要结构的一例的框图。本蓄电系统具备蓄电池1和电池安全性评价装置2。电池安全性评价装置2具备充放电控制部21、测量部22、电池状态推定部23、电池安全性评价部24、输出部25。电池状态推定部23具备劣化状态推定部231、SOC推定部232、推定用数据存储部233。电池安全性评价部24具备热稳定性数据存储部241、热稳定性数据获取部(参照数据获取部)242、发热量推定部243、安全指标计算部(电池达到温度推定部)244、安全性评价部245。
电池安全性评价装置2也可以通过CPU、控制电路等实现，通过将其设置在蓄电池1上，从而使电池安全性评价装置2作为一个蓄电池1来实现。或者，也可以在使用蓄电池1的设备上安装程序，从而将该设备作为电池安全性评价装置2来实现。
蓄电池1(第一电池)是作为电池安全性评价装置2进行安全性评价的对象的充电电池。该安全性评价是指蓄电池1暴露在高温的情况下其是否安全。蓄电池1假设为锂离子充电电池等非水电解质充电电池、该非水电解质充电电池构成的电池组等。但是，蓄电池1并不限于这些电池，只要是能够充放电的充电电池即可。
充放电可以是意味充电和放电的任一方，也可以意味双方。在以下的说明中，没有特别指明的情况下，“蓄电池”这一用词包括了电池组、电池模块、单元电池。
蓄电池1例如是移动电话、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、使用电和汽油双方的混合动力汽车、无人机之类的设备等所搭载的蓄电池。另外，例如也可以是设置在私人住宅、大楼、工厂等建筑物上的固定用蓄电池。也可以是与发电系统联动的蓄电池、或电网联接的蓄电池。
电池安全性评价装置2评价蓄电池1当前的安全性。首先，电池安全性评价装置2推定蓄电池1当前的状态。然后，假定将处于所推定的当前状态的蓄电池1暴露在高温下，然后推定蓄电池1的内部温度等。接着，基于蓄电池1的所推定的内部温度等，计算表示蓄电池1的安全性的指标。从而，指标或基于该指标的评价表示出蓄电池1当前的安全性。
“当前”是指为了进行安全性评价所需的测量数据刚刚被测量部22生成的时刻。
暴露在高温下的情况不仅是指从外部受热的情况，也包括了电子电路、电池组内的其他单元电池等发生了异常发热、着火等的情况。
电池安全性评价装置2推定的蓄电池1“当前的状态”表示当前的劣化状态和当前的SOC(State of Charge：充电状态)。已知充电电池会随着劣化而容易异常发热。因此，需要推定蓄电池1的劣化状态。蓄电池1会随着蓄电池1的使用时间而发生劣化。因此，通过研究随着蓄电池1的使用时间而增加或减少的与蓄电池1相关的参数，能够了解到蓄电池1的劣化。例如，正极或负极的初始充电量、正极或负极的容量(质量)、电池容量、开路电压等会随着蓄电池1的使用而增加或减少，因此可以成为表示劣化状态的参数。由此，表示劣化状态的参数有好几个。作为劣化状态，使用哪一个参数可以预先设定，也可以任意地选择。
另外，通常在相同的劣化状态下，蓄电池1的SOC越高，着火的危险度越高。即，在劣化状态相同的2个蓄电池1的情况下，当前的SOC较高的蓄电池1着火的危险度更高。
图2是说明SOC与安全性的关系的图。横轴表示SOC。纵轴表示发热危险度，发热危险度越大，意味着发热的危险性越高。另外，未使用过的蓄电池1的相关曲线用虚线表示，使用且发生了劣化的蓄电池1的相关曲线用实线表示。如图2所示，使用且发生了劣化的蓄电池1的发热危险度更高。因此，劣化程度越大，蓄电池1的安全性的评价应当越低。另外，如图2所示，SOC越大，发热危险度越高。因此，当前的SOC较大的情况下，安全性的评价应当较低。
因此，电池安全性评价装置2不仅考虑蓄电池1当前的劣化状态，还考虑当前的SOC来评价安全性。从而，该评价能够更加准确地示出蓄电池1当前的安全性。因此，该安全性评价能够在要求安全性的环境下用于判断能否允许携带或使用蓄电池1。电池安全性评价装置2推定当前状态的详细情况将在后文说明。
电池安全性评价装置2对内部温度等的推定假设用热稳定性数据来进行。关于热稳定性数据，将在后文说明。另外，对内部温度等的推定之后的处理也将在后文说明。
以上说明的系统结构是一个示例，并不限于上述结构。例如，只要能够通过通信或电信号，从电池安全性评价装置2获取处理所需的信息，并将处理结果传输给电池安全性评价装置2，电池安全性评价装置2的一部分构成要素也可以存在于电池安全性评价装置2的外部。或者，电池安全性评价装置2也可以分为具备充放电控制部21的电池控制装置、具备电池状态推定部23的电池状态推定装置、具备电池安全性评价部24的电池安全性评价装置2。反过来说，电池安全性评价装置2既是电池控制装置，又是状态推定装置。
接下来，对电池安全性评价装置的大致处理流程进行说明。图3是表示电池安全性评价装置的简要处理的流程图的一个示例图。本流程图是其中一例，只要能够得到必需的处理结果，处理的顺序等并无限定。另外，各处理的处理结果也可以依次存储于推定用数据存储部233等存储部，各构成要素参照该存储部来获取处理结果。之后的流程图也一样。
充放电控制部21控制蓄电池1在规定条件下的充电(或放电)(S101)。测量部22通过测量，获取充电(放电)数据(充电时为充电数据，放电时为放电数据)(S102)。充电(放电)数据是充电时或放电时测量得到的电流、电压等数据，其包含在测量数据内。
电池状态推定部23根据充放电控制部21刚刚进行的控制而得到的充电(放电)数据，推定蓄电池1当前的劣化状态和当前的SOC(S103)。电池安全性评价部24基于热稳定性数据，从蓄电池1当前的劣化状态和SOC，计算出用于判定安全性的指标(S104)。将该指标记为安全指标。然后，电池安全性评价部24基于安全指标，评价安全性(S105)。将该评价记为安全性评价。输出部25用用户等能够理解的方法输出安全指标或安全性评价(S106)。也可以例如在显示器等上显示安全指标或安全性评价。这样，能够了解到蓄电池1的安全性。
SOC随着蓄电池1的使用，甚至会以分为单位进行变化，但劣化状态与SOC相比，并不会在短时间内发生变化。因此，S103中，在上一次劣化状态推定后的规定时间内，无需推定蓄电池1当前的劣化状态，可以使用上一次的推定值。例如，假设在时刻t0进行安全性评价，推定出蓄电池1当前的劣化状态和蓄电池1当前的SOC。这种情况下，在时刻t0的5分钟后的时刻t0+5再次进行安全性评价时，蓄电池1当前的劣化状态可以使用时刻t0时的值，蓄电池1当前的SOC则基于时刻t0+5时测定得到的测量数据来计算。这种情况下的“当前”是指刚刚的测量数据的测量时刻即时刻t0+5。
安全指标和安全性评价也可以相同。即，也可以不进行安全性评价，而输出安全指标。例如，在安全指标为数值的情况下，只要用户等能够通过该数值判断安全性，就可以不进行安全性评价的处理(S105)，输出部25输出安全指标。
接下来，对电池安全性评价装置2所具备的构成要素及其处理的详细情况进行说明。
充放电控制部21向蓄电池1发出充放电的指示。充放电是为了测量蓄电池1当前的状态而进行的，因此假设其相对于电池寿命以恰当的间隔定期进行。或者，也可以在电池安全性评价装置2经由本实施方式中未图示的输入部接收到来自用户、其它系统等的指示的情况下进行。另外，也可以从电池状态推定部23等其他构成要素接收到指示，基于该指示来控制进行充放电。另外，充放电例如用恒流恒压充电等一般的方法进行即可。
测量部22测量蓄电池1的相关信息。测量的信息有单元电池的正极端子与负极端子之间的电压、单元电池中流过的电流、单元电池的温度等。测量部22测量得到的蓄电池1的电压、电流、温度等的数据包含在测量数据中。蓄电池1的充电或放电有时也可能不是在充放电控制部21的控制下进行。例如，搭载蓄电池1的设备在使用时，蓄电池1进行放电，但此时也会生成测量数据。充电(放电)数据包含在测量数据中。
电池状态推定部23的劣化状态推定部231推定蓄电池1当前的劣化状态。本实施方式中，说明使用充放电曲线分析来推定劣化状态的情况。
电池安全性评价装置2对蓄电池1的劣化状态的推定优选使用充放电曲线分析。例如，考虑将使用蓄电池1的设备作为电池安全性评价装置2来实现的情况。这种情况下，使用充放电曲线分析技术时，无需拆下该电池，就能高精度地掌握正在使用中的电池的劣化状态。即，无需将蓄电池1从设备拆下再安装到测定仪上。因此，能够减少安全性评价所花的工夫。因此，表示劣化状态的参数优选为可通过充放电曲线分析计算出的参数。
但是，这并不代表不能使用充放电曲线分析以外的方法。也可以使用流过测试用电流来测定电池容量的充放电测试、主要测定内部电阻值的电流休止法、交流阻抗测定等电化学测定等。也可以使用它们的组合来进行测定。
充放电曲线分析是基于充电(放电)数据，计算各单元电池的内部状态参数及电池特性(cell characteristics)。具体而言，内部状态参数基于充电(放电)数据来推定。电池特性基于所推定的内部状态参数来推定。如前文所述，预先决定用作为劣化状态的参数，通过充放电曲线分析来求出该参数即可。
内部状态参数表示单元电池的状态。假设内部状态参数中包括正极容量(正极质量)、负极容量(负极质量)、SOC偏差、内部电阻。SOC偏差是指正极的初始充电量与负极的初始充电量之差。
电池特性可以从内部状态参数计算得到，表示蓄电池1的电压等的特性。电池特性中包含电池容量、开路电压(OCV：Open Circuit Voltage)、OCV曲线等。内部电阻也包含在电池特性内。OCV曲线是表示蓄电池1相关的任一指标与开路电压的关系的曲线(函数)。电池容量是正极容量的范围与负极容量的范围重叠的范围。
充放电曲线分许所需的计算式、参数等预先存储在推定用数据存储部233中。例如，存储有表示单元电池的正极或负极的充电量与电位的关系的函数等。
劣化状态推定部241基于测量数据中包含的电压、电流和温度等数据，分别计算出作为内部状态参数的构成单元电池的正极或负极的活性物质的量、初始充电量、单元电池的内部电阻。该计算利用的是基于活性物质的量和内部电阻来计算蓄电池电压的函数。首先，使用该函数，基于蓄电池1充放电时的电流数据和电压数据，计算蓄电池1的电压。然后，通过回归计算，求出使计算出的蓄电池1的电压与测定到的电压之差减小的活性物质的量及内部电阻。正极可以由多种活性物质构成，但本实施方式中，以正极、负极分别由一种活性物质构成的充电电池为例进行说明。
在对正极、负极分别由一种活性物质构成的充电电池进行充电时，时刻t的电压(端子电压)Vt可以用下式来表示。
【数学式1】
It表示时刻t的电流值，qt表示时刻t的充电电池的充电量。fc是表示正极的充电量与电位的关系的函数，fa是表示负极的充电量与电位的关系的函数。qo c表示正极的初始充电量，Mc表示正极的质量。qo a表示负极的初始充电量，Ma表示负极的质量。R是内部电阻。
电流值It使用包含在测量数据中的电流值。充电量qt通过对电流值It进行时间积分计算得到。函数fc和函数fa作为函数信息记录在推定用数据存储部233中。
其它的正极的初始充电量qo c、正极的质量Mc、负极的初始充电量qo a、负极的质量Ma、内部电阻R这5个值(参数集)通过回归计算推定得到。各极的活性物质的量也可以视作为各极的质量的规定比例来计算。
图4是表示内部状态参数的计算处理的流程图的一个示例图。劣化状态推定部231进行初始化，在上述的参数集中设定初始值，并将回归计算的重复次数设定为0(S201)。初始值例如可以使用上一次进行活性物质量计算处理时计算出的值，也可以使用可想到的值等。
劣化状态推定部231计算用下式表示的残差E(S202)。
【数学式2】
Vbat_t表示时刻t的端子电压，tend表示充电结束时刻。
劣化状态推定部231计算参数集的更新步幅(S203)。参数集的更新步幅例如可以使用Gauss-Newton法(高斯牛顿法)、Levenberg-marquardt法(列文伯格马夸尔特法)等计算。
劣化状态推定部231判定更新步幅的大小是否小于预先设定的大小(S204)。更新步幅的大小小于预先设定的大小的情况下(S204-否)，劣化状态推定部231判定计算收敛，输出当前的参数集(S207)。在更新步幅的大小为预先设定的阈值以上的情况下(S204-是)，确认回归计算的重复次数是否超过了预先设定的值(S205)。
在回归计算的重复次数超过了预先设定的值的情况下(S205-是)，输出当前的参数集(S207)。在回归计算的重复次数为预先设定的次数以下的情况下(S205-否)，将参数集与S203中计算出的更新步幅相加，并使回归计算的重复次数加1(S206)。然后，再次返回残差的计算(S202)。以上便是表示内部状态参数的计算处理流程的流程图。
将电池特性作为劣化状态的参数使用的情况下，进一步根据内部状态参数计算出电池特性。例如，说明计算作为蓄电池1的电池特性的开路电压的情况。劣化状态推定部231利用计算出的正极的初始充电量qo c、正极的质量Mc、负极的初始充电量qo a、负极的质量Ma，计算出蓄电池1的充电量与开路电压的关系。
图5是表示电池特性计算处理流程的流程图的一个示例图。该流程图在计算出内部状态参数之后开始。该流程图中，发现了使充电量qn增减一定的值△qn，开路电压便从低于下限值变为下限值以上的充电量qn0，在此基础上，将qn0设为初始值，在开路电压超过上限值之前，使qn逐次增加△qn，每次增加时，记录此时的充电量和开路电压。从而，能够计算出开路电压在下限值到上限值的范围内的充电量与开路电压的关系。充电量qn0与开路电压为上限值时的充电量qn之差为电池容量。
劣化状态推定部231设定充电量qn的初始值(S301)。qn的初始值可以是0或比0小蓄电池1的标称容量的数％左右的值。具体而言，若蓄电池1的标称容量为1000mAh，则将qn的初始值设定在-50mAh～0mAh左右的范围内即可。
劣化状态推定部231计算开路电压(S302)。开路电压的计算可以使用下式。
【数学式3】
接着，劣化状态推定部231将计算出的开路电压与预先设定的下限电压进行比较(S303)。下限电压是由蓄电池1所使用的正极活性物质和负极活性物质的组合决定的值。具体儿而言，对于正极活性物质、负极活性物质，分别从安全性、寿命、电阻等观点出发，设定各观点下各自适合的使用范围的电压，通过它们的组合来决定蓄电池的使用范围的下限和上限电压。
开路电压没有低于预先设定的下限电压的情况下(S303-否)，从充电量qn减去Δqn(S304)，再次计算开路电压(S302)。在开路电压低于预先设定的下限电压的情况下(S303-是)，劣化状态推定部231使充电量qn加上Δqn(S305)。从而，充电量qn接近下限值。Δqn可以设定为任意的值。例如，可以考虑蓄电池1的标称容量的1/1000～1/100左右。具体而言，若蓄电池1的标称容量为1000mAh，则考虑将Δqn设定在1mAh到10mAh左右的范围内。
劣化状态推定部231使用相加后得到的充电量qn+Δqn，计算开路电压(S306)。然后，劣化状态推定部231将计算出的开路电压与前文所述的下限电压进行比较(S307)。开路电压低于下限电压的情况下(S307-否)，返回S305，再次对充电量qn加上Δqn(S305)。在开路电压为下限电压以上的情况下(S307-是)，由于开路电压从低于下限值达到下限值以上，因此将此时的充电量qn记为qn0，并将充电量qn0与开路电压En一并记录(S308)。也可以将该充电至qn0的值作为基准值用0来表示。这种情况下，在之后进行记录时，记录从充电量qn的值减去qn0的值后得到的值。
劣化状态推定部231将充电量qn加上Δqn(S309)，计算开路电压(S310)，并记录从充电量qn减去qn0后得到的值和计算出的开路电压En(S311)。
劣化状态推定部231将计算出的开路电压与预先设定的蓄电池1的上限电压进行比较(S312)。蓄电池1的上限电压是蓄电池1所用的正极活性物质和负极活性物质的组合所决定的值。在开路电压低于预先设定的上限电压的情况下(S312-否)，再次返回对充电量qn加上Δqn的处理(S309)。在开路电压为预先设定的上限电压以上的情况下(S312-是)，结束处理。以上即为表示电池特性计算处理的流程的流程图。
图6是表示充电量与开路电压的关系的曲线(充电量-OCV曲线)的一例的图。图6(A)是由劣化状态推定部231计算出的当前状态下的充电量-OCV曲线。图6(B)是将图6(A)所示的曲线图的纵轴设在下限电压到上限电压的范围内的图。
劣化状态推定部231也可以计算其它的电池特性。例如，也可以使用计算出的开路电压等，计算蓄电池1的电压、功率或电能。计算方法使用以下所示的计算式等即可。以下的计算式中的c表示规定的常数。
(电压)
电压＝开路电压－c×内部电阻×电流
(功率)
功率＝电流×开路电压－c×内部电阻×(电流)2
(电能)
电能＝电池容量×平均电压
内部电阻可以使用作为内部状态参数计算出的推定值，但由于内部电阻会随着温度等变化，因此也可以根据当前的温度来修正内部电阻。另外，劣化状态推定部231也可以使用修正后的推定值，重新计算曾计算出的电池特性。由此，能够提高劣化状态推定的精度。
内部电阻的修正使用日本专利特开2017-166874号公报等所示的公知方法即可。例如，将内部电阻分为反应电阻Rct、扩散电阻Rd、欧姆电阻Rohm这3个成分，在分别根据固有的温度依赖性进行了修正之后求和，由此可以计算出与当前的温度对应的内部电阻。
SOC推定部232推定蓄电池1当前的SOC。SOC的推定也可以使用劣化状态推定部231计算出的内部状态参数和电池特性。例如，将由劣化状态推定部231推定出的充电量-OCV曲线变换为SOC-OCV曲线，可以计算出当前的SOC。从充电量到SOC的变换可以使用根据充电量-OCV曲线计算出的电池容量和充电量来进行。另外，也可以由SOC推定部232代替劣化状态推定部231来根据内部状态参数计算出充电量-OCV曲线。
图7是表示SOC与开路电压的关系的曲线图(SOC-OCV曲线)的一例的图。不同于图6，横轴不是充电量，而是SOC。图7将图6(B)所示的曲线图变换成SOC-OCV曲线后得到的曲线图(实线)与初始状态的蓄电池的SOC-OCV曲线(虚线)重叠显示。图7的虚线表示的是初始状态的蓄电池的开路电压，实线表示的是因蓄电池劣化等而变化后(当前)的蓄电池的开路电压。SOC表示当前充电的电荷量相对于满充电容量的比例，用0～1或者0～100％之间的值来表示。
变化后的曲线中，曲线的长度随着容量的减少而变短，但根据图7可知，不仅曲线长度发生变化，其本身的形状也发生了变化。例如，基于开路电压推定SOC的情况下，测量得到的开路电压为A时，正常的充电状态(当前的充电状态)为B1。然而，在认为开路电压的曲线没有变形的情况下，即根据初始状态的SOC-OCV曲线求出开路电压时，电压A的充电状态会被求出是B2，充电状态的推定精度降低。因此，通过使用当前状态的SOC-OCV曲线而不是没有发生劣化的初始状态的SOC-OCV曲线，能够准确地计算出当前的SOC。即，使用当前的状态下的SOC-OCV曲线来推定当前的SOC的电池安全性评价装置2相比于用规定的SOC-OCV曲线来推定SOC的其他装置，能够更加准确地计算出当前的SOC。
这里，说明了充电电池的正极、负极分别由一种活性物质构成的情况，但也同样适用于充电电池的正极和负极中的任意一方或者双方均由多种活性物质构成的充电电池。
在蓄电池1当前的劣化状态使用时刻t0时的值，蓄电池1当前的SOC使用时刻t0+5时的值的情况下，根据时刻t0～时刻t0+5之间的测量数据，来修正根据时刻t0时的SOC-OCV曲线计算出的SOC的值。例如，根据该测量数据，计算出时刻t0～时刻t0+5的放电量，并更新蓄电池1的充电量来计算SOC。由此，刚刚得到的测量数据不是充电(放电)数据亦可。
电池安全性评价部24根据电池状态推定部23推定出的当前的蓄电池1的状态，推定蓄电池1假如发热时的发热量。然后，进一步推定伴随该发热量而产生的蓄电池1的温度。接着，基于推定出的蓄电池1的温度，评价蓄电池1的安全性。详细情况将与电池安全性评价部24的构成要素一同进行说明。
说明电池安全性评价部24的构成要素。热稳定性数据存储部241存储计算蓄电池1的安全性时所需的热稳定性数据。也可以存储热稳定性数据以外的数据。例如，也可以存储安全指标计算部244进行相关处理所用的蓄电池1的比热、蓄电池1向外部环境放热时的导热系数等。除此以外，还可以存储电池安全性评价部24的各处理所用到的制约条件等。例如，作为蓄电池1的使用条件而被要求的SOC的范围也可以存储在热稳定性数据存储部241中。也可以存储有计算出的安全指标等。
热稳定性数据是充电电池暴露在高温下的情况下该充电电池的发热相关的数据。热稳定性数据至少表示充电电池的发热量与外部温度的关系。例如，热稳定性数据可以是差示扫描量热仪(DSC：Diffrencial scanningcalorimetry)测量得到的DSC曲线。外部温度是指充电电池的外部环境的温度，可以是相邻电池的温度，也可以是周边空间的温度。
存储在热稳定性数据存储部241中的热稳定性数据存在多个，根据充电电池的劣化状态对其进行分类。从而，能够选择与蓄电池1的劣化状态相应的热稳定性数据。换言之，可以选择假设劣化状态与蓄电池1相同的充电电池相关的热稳定性数据。例如，在蓄电池1尚未使用时，从存储在热稳定性数据存储部241中的热稳定性数据中选择未使用的充电电池相关的热稳定性数据。或者，表示正极或负极的容量(质量)等的劣化状态的参数包含在规定范围内时，选择落在该范围内的充电电池相关的热稳定性数据。
也可以使用表示劣化状态的参数的值以外的特征，使所用的热稳定性数据进一步收敛。例如，若判明蓄电池1因劣化而处于析出了金属(锂离子充电电池的情况下为锂)，则可以使用根据析出了金属的充电电池所生成的热稳定性数据。因此，也可以根据这样的特征来对热稳定性数据进行分类。
此外，热稳定性数据还按照SOC的值来进行分类。于是，所使用的热稳定性数据基于电池状态推定部23所推定的当前的SOC来决定。例如，在SOC的值被推定为70％的情况下，使用SOC为70％时的热稳定性数据。从而，进行与当前的SOC相应的评价。SOC的分类也可以按照0～20％、20～30％这样的一定范围来分类。
热稳定性数据也可以用曲线或函数等来表示。例如热稳定性数据也可以是表示充电电池的外部温度与充电电池的发热量的关系的曲线。还可以使用该曲线的近似函数来作为热稳定性数据。
假设热稳定性数据按照充电电池的电极来进行分类。即，热稳定性数据中可以包含与充电电池的正极相关的热稳定性数据和与充电电池的负极相关的热稳定性数据。
图8是表示热稳定性数据的一例的图。图8中示出了将热稳定性数据绘制后得到的曲线。图8所示的热稳定性数据相关的曲线记为发热量计算曲线。纵轴表示单位质量的发热量。横轴表示外部温度。图8的发热量计算曲线为DSC曲线。如图8所示，热稳定性数据中包含单位质量的发热量、发热开始温度等。单位质量的发热量中的质量是指正极或负极的活性物质的量、正极或负极的质量、正极或负极的质量与电解液的质量之和。这样的热稳定性数据按照劣化状态以及按照SOC的值而存在。
在DSC曲线的波峰处的外部温度下，充电电池的发热量较多，容易着火。即，该波峰处的外部温度是热失控温度。图8的4条曲线的外部温度的升温速度不相同。所示的是A曲线的外部温度每分钟上升10℃，B曲线的外部温度每分钟上升5℃，C曲线的外部温度每分钟上升2℃，D曲线的外部温度每分钟上升1℃的情况。由此，升温速度的不同，导致发热量、热失控的定时等不同。外部温度的升温速度根据所要求的安全性、蓄电池1的结构、周围的环境等确定即可。也可以经由本实施方式中未图示的输入部来指定升温速度。
热稳定性数据是基于多个充电电池的测量数据预先生成的。生成热稳定性数据所用的多个充电电池分别是满足相同前提条件的充电电池。从而，热稳定性数据可以普遍用于满足该前提条件的其他充电电池。
前提条件没有特别限定，可以是各种前提条件。例如，可以将充电电池的电极所用的材料、电极的活性物质的量在规定范围内等作为前提条件。对满足该前提条件的多个充电电池进行检查，基于检查结果来计算热稳定性数据。热稳定性数据的生产方法并无特别限定，可以任意地设定。
除此以外，也可以将未使用、析出了金属等状态作为前提条件。或者，也可以将充电电池的保管或使用时的环境的相关事项作为前提条件。与环境相关的前提条件有温度、湿度等事项。例如，也可以将充电电池的使用履历的相关事项作为前提条件。与使用履历相关的前提条件有充电或放电的次数、使用的总时间等。
作为充电电池的劣化原因，认为有与电解液的反应活性、活性物质的膨胀收缩引起的损坏等，但充电电池的劣化原因并不容易确定。另外，充电电池的保管状况、使用履历等引起的劣化状况也不相同。因此，预先在多种前提条件下计算热稳定性数据，并使用符合蓄电池1状态的热稳定性数据。即，使用基于和蓄电池1的状态相同程度状态的充电电池的检查结果计算出的热稳定性数据。从而，能够高精度地推定蓄电池1的发热量。
热稳定性数据获取部242从电池状态推定部23获取当前的劣化状态的推定值和当前的SOC的推定值。然后，热稳定性数据获取部242至少基于所获取的这些推定值，从存储在热稳定性数据存储部241中的多个充电电池的热稳定性数据中，选出与蓄电池1对应的热稳定性数据并加以获取。因此，所获取的热稳定性数据是基于蓄电池1当前的劣化状态的推定值和蓄电池1当前的SOC的推定值而选择出的与蓄电池1对应的热稳定性数据。
由于热稳定性数据是计算充电电池的发热量时要参照的数据，因此将其记为“参照数据”。另外，将热稳定性数据获取部242所获取的热稳定性数据、即多个参照数据中基于蓄电池1当前的劣化状态的推定值和蓄电池1当前的SOC的推定值选择出的与蓄电池1对应的参照数据记为“第一参照数据”。计算蓄电池1的发热量时，将参照第一参照数据。
与蓄电池1对应的热稳定性数据中包含与蓄电池1的正极对应的热稳定性数据和与蓄电池1的负极对应的热稳定性数据。即，热稳定性数据获取部242也可以基于正极的推定值来获取与正极对应的热稳定性数据。也可以基于负极的推定值来获取与负极对应的热稳定性数据。
在蓄电池1的推定值满足预先生成热稳定性数据时的充电电池的前提条件的情况下，该热稳定性数据可以说与蓄电池1相对应。例如，在基于满足正极的活性物质的量在规定范围内这一前提条件的多个充电电池而生成了热稳定性数据的情况下，当蓄电池1的正极的活性物质的量的推定值在该规定范围内时，该热稳定性数据可以说与蓄电池1相对应。另外，与蓄电池1对应的热稳定性数据也可以说是适合用于推定蓄电池1的发热量的热稳定性数据。
热稳定性数据获取部242也可以进一步基于劣化状态和SOC以外的其他推定值，来获取热稳定性数据。符合多个推定值的热稳定性数据与符合一个推定值的热稳定性数据相比，是符合蓄电池1的热稳定性数据的可能性更高。从而，在使用符合多个推定值的热稳定性数据的情况下，与使用符合一个推定值的热稳定性数据的情况相比，认为能够提高计算出的安全指标、安全性评价的精度。
发热量推定部243基于热稳定性数据获取部242所获取的与蓄电池1对应的热稳定性数据，计算蓄电池1的发热量。
发热量推定部243也可以基于与蓄电池1的正极对应的热稳定性数据，计算蓄电池1的正极的发热量。也可以基于与蓄电池1的负极对应的热稳定性数据，计算蓄电池1的负极的发热量。也可以将蓄电池1的正极和负极各自的发热量之和作为蓄电池1的发热量。或者，也可以仅将正极或负极的发热量作为蓄电池1的发热量。
例如，说明使用图8所示的发热量计算曲线来推定发热量的情况。发热量推定部243求出包含在外部温度的规定范围内的波峰部分的面积。DSC曲线中，发热量以波峰部分的面积来表示，因此，求出波峰的时间范围(从发热开始温度到发热结束温度)内的发热量计算曲线的积分值。发热开始温度即波峰的起点也可以作为DSC曲线的斜率超过阈值时的温度(波峰上升沿的温度)。或者也可以作为波峰的切线与基线的交点的温度。波峰的终点即发热结束温度采用与发热开始温度相同的设定即可。由此，从热稳定性数据求出发热量。
外部温度的规定范围可以任意地设定。但在相邻电池着火的情况下评价电池的安全性时，由于假设电池在相邻电池着火的情况下会暴露于外部温度的温度附近能进行更有效的评价，因此是优选的。由此，能够求出外部温度在规定范围内变动时的蓄电池1的发热量。
发热量推定部243也可以预先求出用于判定是否发生了热失控的阈值(热失控判定阈值)，在单位质量的发热量超过了热失控判定阈值的情况下，判定为发生了热失控。
如上所述，每次根据发热量计算曲线求出发热量时，会产生负荷并花费时间。因此，也可以使用将电池状态推定部23推定出的表示劣化状态的参数以及与发热量等对应起来的数据。即，热稳定性数据也可以是表示劣化状态的参数与热稳定性数据的各项目呈现出对应关系的数据(对应表)。该表可以由外部装置生成，也可以基于过去的处理履历由电池安全性评价部24生成。
热稳定性数据为对应表时，发热量推定部243参照该表，提取出与表示所获取的劣化状态的参数相对应的发热量等即可。
安全指标计算部244基于推定出的蓄电池1的发热量，计算外部温度在规定范围内变动时的蓄电池1的温度。将计算出的蓄电池1的温度记为电池达到温度。
蓄电池1的温度变动可以通过从蓄电池1的发热量减去蓄电池1向外部环境放出的热量(散热量)，并将所得的差除以蓄电池1的比热来求出。散热量通过将从蓄电池1的温度减去外部温度后的差值与导热系数相乘来求出。导热系数取决于电池及电池组的结构、材质等。由此，基于蓄电池1的发热量、蓄电池1的比热、与外部的导热系数、外部温度，计算出外部温度在规定范围内变动时所述第一电池的温度。
电池达到温度可以用绝对值来表示，也可以用相对值来表示。即，电池达到温度可以是电池的实际温度，也可以是与假设暴露在高温下的开始时刻的电池温度(初始温度)之差。
然后，安全指标计算部244计算电池达到温度或电池达到温度相关的计算值来作为安全指标。例如，可以将发热开始温度到电池达到温度的温度变化量作为安全指标。也可以将发热开始温度到电池达到温度所花费的时间作为安全指标。还可以将发热开始温度到电池达到温度的发热速度作为安全指标。发热速度可以是温度变化量除以该温度变化所需要的时间后得到的值。
安全性评价部245基于计算出的安全指标，判定蓄电池1的安全性。例如，可以将安全指标和安全指标所用的阈值进行比较。将安全指标所用的阈值记为安全阈值。安全阈值可以预先设定。
例如，安全性评价以安全阈值为基准，可以分为安全和不安全(危险)两种。或者，也可以存在多个安全阈值，安全性评价分为例如安全、要注意、警告、禁止等多种。例如，可以在作为安全指标的电池达到温度低于第一安全阈值时判定为“安全”，在电池达到温度为第一安全阈值以上且低于第二安全阈值时判定为“注意”、电池达到温度为第二安全阈值以上时判定为危险。这样，安全性评价部245也可以基于安全指标和安全阈值，从多个评价分类中选择适合蓄电池1的评价分类。通过呈现用户容易理解的评价分类，能够提高用户的便利性。
但是，安全和危险的判断基准根据所要求的安全性的不同而不同。因此，在上述的安全性评价中，需要根据情况改变安全阈值。例如，在乘坐飞机的情况下，由于强烈要求有安全性，因此需要确定使安全性评价严格的安全阈值。反之，平时并不会要求像乘坐飞机那样的安全性，因此无需使用与飞机相同的安全阈值。因此，需要根据情况分开使用安全阈值。为了避免这种不便利的情况发生，也可以用数值来评价安全性。例如，在安全指标为规定范围的下限值以下的情况下，安全性为100％(风险度为0％)。在安全指标为该范围的上限值以上的情况下，安全性为0％(风险度为100％)。安全指标在下限值到上限值之间的情况下，用0～100％之间的数值来进行评价。从而，像航空公司要求70％以上的安全性，铁路公司要求50％以上的安全性那样，能够根据不同的状况制定不同的数值(安全基准)。另外，数值的情况下，用户能够识别当前的安全性在何种程度。
也可以将安全指标计算部244计算出的安全指标直接用作为安全性评价。即，安全指标计算部244也可以将安全指标直接作为安全性评价传送给输出部25。这种情况下，安全指标计算部244也可以说是安全性评价部245。另外，在直接使用安全指标作为安全性评价的情况下，安全性评价也可以说是基于安全指标计算出的。
通过发热量计算部判定为没有发生热失控的情况下，安全指标计算部244也可以不计算安全指标。而且，在不计算安全指标的情况下，安全性评价部245也可以做出“安全”、“安全性100％”、“风险度0％”这样的判定来作为蓄电池1没有发生热失控。
图9是表示电池安全性评价处理的流程图的一个示例图。电池安全性评价处理在电池状态推定部23计算出蓄电池1的电池特性等的推定值之后进行。
热稳定性数据获取部242基于从电池状态推定部23获取到的劣化状态的推定值和SOC的推定值，从热稳定性数据存储部241获取与蓄电池1对应的热稳定性数据(S401)。
热稳定性数据存储部241由数据库等实现的情况下，若将劣化状态和SOC作为属性，与热稳定性数据对应地进行记录，则能够通过使用RDBMS等的管理功能来提取热稳定性数据。劣化状态和SOC各自的推定值即使与热稳定性数据所对应的值不完全一致，但只要在规定的容许范围内，也可以提取。
发热量推定部243基于由热稳定性数据获取部242获取的热稳定性数据，推定正极和负极的发热量等(S402)。安全指标计算部244基于发热量、比热、导热系数、外部温度，推定电池达到温度，并计算与电池达到温度相关的安全指标(S403)。安全性评价部245基于安全指标判定安全性评价(S404)。以上为电池安全性评价处理的流程图。
输出部25输出所算出的安全指标、安全性评价等。也可以输出其他各构成要素的处理结果。例如，输出部25可以在判断为蓄电池1发生了热失控的情况下，从发热量推定部243接收蓄电池1发生热失控时的外部温度即热失控温度并输出。
输出部25的输出方法并无特别限定。可以是文件、邮件、图像、声音或光影。例如，电池安全性评价装置2可以经由输出部25与显示器、扬声器等连接，向其他装置输出各构成要素的处理结果。例如，在安全性评价为“危险”的情况下，为了让用户认识到危险，可以在显示器上显示用于警告的图像或光影，也可以从扬声器输出警报音。输出部25所输出的信息没有特别限定。例如，可以输出内部状态参数、电池特性、热稳定性数据等用于电池安全性评价的信息。
如上所述，根据实施方式1，不仅基于蓄电池1当前的劣化状态，还基于当前的SOC来评价蓄电池1的安全性。因此，该评价能更加准确地示出蓄电池1当前的安全性，能够根据安全性将对蓄电池1的限制加以细分。从而，能够基于该指标分别进行应对，能够兼顾安全性和便利性。
另外，通过使用充放电曲线分析，无需将蓄电池1从设备拆下并安装到测定器上。因此，能够减少安全性评价所花的工夫，实际应用时也能够对包含蓄电池1的设备分别单独地进行确认。
(实施方式2)
根据实施方式1，假定在电池安全性评价装置2进行的评价低于指定的安全性基准的情况下，蓄电池1的携带进入等受到限制。但这样的限制也会有损用户的便利性。因此，本实施方式的电池安全性评价装置2进行电池安全性调整处理。电池安全性调整处理是降低SOC的值以满足安全性基准的处理。具体而言，是使蓄电池1进行放电来降低SOC的值的处理。
图10是说明电池安全性调整处理实施前后的蓄电池的安全性的图。图10(A)表示电池安全性调整处理实施前的情况。图10(B)表示电池安全性调整处理实施后的情况。在实施电池安全性调整处理之前，电池余量为100％，即SOC为100％。作为安全指标，“电池安全性风险”显示70％。这里，“电池安全性风险”越低，意味着安全性越高。蓄电池1处于这样的状态时，设为无法进入安全性基准为30％的地方。此时，用户将安全性评价的目标值输入到电池安全性评价装置2。然后，实施电池安全性调整处理，如图10(B)所示，电池余量减少，但安全指标向满足安全性基准的状态变迁。即使会使电池余量减少，但对于希望使用的用户来说，电池安全性调整处理是非常有益的。
图11是表示实施方式2的蓄电系统的简要结构的一例的框图。实施方式2中，电池安全性评价装置2还具备输入部26、放电指示部27这一点不同于实施方式1。与实施方式1相同的点，省略其说明。
输入部26接收用户对安全性评价的输入。例如，由于安全性评价不满足安全性基准，也可以接收电池安全性调整处理的执行指示。另外，也可以接收安全性评价的目标值、设为目标的评价分类(目标分类)等。输入方法使用公知的方法即可，没有特别的限定。例如，可以使用GUI来接收用户的输入。
放电指示部27基于对安全性评价的输入，指示充放电控制部21进行放电，以调整安全性评价。充放电控制部21基于该指示进行放电，从而放电后的SOC的值减小。由于SOC的值减小，安全性得到提高。即，安全性评价向比以往更加安全的方向过渡。
基于放电指示部27的指示进行的放电可以通过多种方法来进行。例如，放电指示部27可以指示放电规定的放电量，然后输出放电后的安全性评价，由用户来确认是否要再次进行放电。
或者，还可以考虑以下方法：放电指示部27指示放出规定的放电量，但在放电后的安全性评价与目标值之差低于阈值之前，或者在放电后的安全性评价达到所接收的目标分类之前，放电指示部27反复发出该指示。也考虑了这样逐渐接近安全性评价的目标值的方法。
或者，放电指示部27也可以计算出用于达到目标值或目标分类的放电量，并指示放出该放电量。图11所示的放电指示部27采用该方法来调整安全性评价。在使用该方法的情况下，放电指示部27具备SOC-安全性数据生成部271和放电量计算部272。
SOC-安全性数据生成部271生成表示当前的SOC的推定值与安全性评价或安全指标的关系的数据。将该数据记为SOC-安全性数据。SOC-安全性数据生成部271将电池状态推定部23得出的当前的SOC的推定值与该当前的SOC的推定值所对应的安全指标或安全性评价关联起来进行记录。通过该记录的积累而生成SOC-安全性数据。SOC-安全性数据可以不是一开始就生成。例如，可以将通常的充电电池的SOC-安全性数据用作为基准数据，利用上述记录来更新该基准数据，从而生成与蓄电池1对应的SOC-安全性数据。
但是，安全指标是将蓄电池1以外的环境也考虑在内而计算出的，因此容易受到环境变动的影响。所以，有可能生成演变剧烈的SOC-安全性数据。
图12是表示SOC-安全性数据的变动的图。图12(A)是理想曲线。图12(B)是实际曲线。理想曲线中，一个安全指标对应一个SOC。而在实际曲线中，一个安全指标对应多个SOC。
因此，SOC-安全性数据生成部271也可以对SOC-安全性数据进行平滑化，以使一个安全指标对应一个SOC。平滑化可以使用移动平均、平滑样条等公知的平滑化方法。
也可以不进行平滑化，而是使用其它应对方法。在一个安全指标对应多个SOC的值的情况下，也可以根据最大、最小、中央值这样的规定的选择条款来确定一个。
放电量计算部272使用SOC-安全性数据，确认与安全性评价的目标值或目标分类对应的SOC的值。即，确认SOC的目标值。然后，基于SOC的目标值，决定放电量。放电量的下限值通过将当前的SOC的值与SOC的目标值之差乘以当前的电池容量来计算得到。放电量并不一定要和放电量下限值相同。例如，为了更安全起见，也可以使放电量多于放电量下限值。
充放电控制部21控制蓄电池1，使其放出所指定的放电量。放电结束时，再次向电池状态推定部23和电池安全性评价部24发送指示，以再次评价安全性。其他构成要素进行与到目前为止的实施方式相同的处理即可。
安全性评价部245也可以使用输入的目标值作为安全性基准。在所输入的目标值用为安全性基准的情况下，从输出部25输出的评价表示是否满足输入的目标值。这种情况下，用户可以直观地理解蓄电池1(使用蓄电池1的产品)满足安全性基准。
图13是表示电池安全性调整处理的流程图的一个示例图。本流程图中，假设并不是反复地放出规定的放电量，而是决定与目标值相应的放电量。首先，输入部26从外部接收安全性评价的目标值(S501)。放电量计算部272计算用于使安全性评价达到目标值的放电量(S502)。充放电控制部21控制蓄电池1，使其放出所计算得到的放电量(S503)。之后的处理与实施方式1相同，因此省略说明。由此，对放电后的最新状态下的安全性进行评价，输出满足指定的安全性基准的数值。
如上所述，根据实施方式2，即使在蓄电池1不满足安全性基准的情况下，也能够调整蓄电池1以满足安全性基准。从而，能够兼顾安全性和便利性。
(实施方式3)
以上的实施方式中，热稳定性数据获取部242从存储在热稳定性数据存储部241中的热稳定性数据中获取与蓄电池1相对应的热稳定性数据。但是，蓄电池1的状态多样，若将热稳定性数据全部存储在热稳定性数据存储部241中，则热稳定性数据存储部241的容量过大。另外，也有可能热稳定性数据存储部241中没有与该蓄电池1对应的热稳定性数据。因此，实施方式3中，从外部获取和更新热稳定性数据。从而，能够减少存储于热稳定性数据存储部241的热稳定性数据的量，能够实现电池安全性评价部24的小型化、以及电池安全性评价部24的制造所涉及的成本降低。另外，对应的蓄电池1的种类可以增加。
图14是实施方式3的蓄电系统的简要结构的一例的框图。实施方式3中，热稳定性数据获取部242与外部相连这一点不同于之前的实施方式。与之前的实施方式相同的点则省略说明。
热稳定性数据获取部242与提供热稳定性数据的装置等通过有线或无线通信、或电信号来连接，有可能发生数据的收发。提供热稳定性数据的装置等没有特别限定，可以是存储有热稳定性数据的外部数据库3，也可以是生成并提供热稳定性数据的热稳定性数据提供服务器4。下面，将提供热稳定性数据的装置等记为热稳定性数据提供装置。热稳定性数据获取部242也可以通过通信网络5与热稳定性数据提供装置连接。或者，还可以通过设备接口与外部数据库3直接或间接连接。
热稳定性数据获取部242获取热稳定性数据的定时假设是在没有与蓄电池1对应的热稳定性数据的情况下进行，但并无特别限定。例如，可以在热稳定性数据提供装置新生成了热稳定性数据的情况下进行，也可以定期地进行。在热稳定性数据存储部241中没有所需的热稳定性数据的情况下，基于蓄电池1的规格、电池特性、表示劣化状态的参数等，获取与之对应的热稳定性数据。也可以不指定条件等地从热稳定性数据提供装置获取热稳定性数据。另外，所获取的热稳定性数据中不需要的热稳定性数据也可以不存储在热稳定性数据存储部241中。
热稳定性数据存储部241也可以删除其内部存储的热稳定性数据。例如，为了节约容量，使用次数较少的热稳定性数据、已过使用期限的热稳定性数据等满足规定的删除条件的热稳定性数据也可以不存储在热稳定性数据存储部241中。
图15是表示热稳定性数据获取处理的流程图的一个示例图。该流程图示出了电池安全性评价处理之前获取热稳定性数据时的流程。
热稳定性数据获取部242从电池状态推定部23获取蓄电池1的劣化状态和SOC的各推定值(S601)。热稳定性数据获取部242基于所获取的各推定值，确认与蓄电池1对应的热稳定性数据是否存储在热稳定性数据存储部241中(S602)。
热稳定性数据存储部241中存储有与蓄电池1对应的热稳定性数据时(S603-是)，流程结束。在热稳定性数据存储部241中没有存储与蓄电池1对应的热稳定性数据时(S603-否)，热稳定性数据获取部242向热稳定性数据提供装置发出询问(S604)。该询问中包含了所获取的推定值。
热稳定性数据提供装置基于接收到的电池特性等的推定值，发送与蓄电池1对应的热稳定性数据(S605)。然后，热稳定性数据获取部242获取发送来的热稳定性数据，并移至电池安全性评价处理(S606)。电池安全性评价处理如上所述。以上即是热稳定性数据获取处理的流程。
如上所述，根据实施方式3，即使热稳定性数据存储部241中没有存储电池安全性评价处理所需的热稳定性数据，也可以基于蓄电池1的电池特性等，获取所需的热稳定性数据。从而，可以减少预先要存储在热稳定性数据存储部241中的热稳定性数据的量，能够实现电池安全性评价部24的小型化以及电池安全性评价部24的制造成本的降低。还能够增加对应的蓄电池1的种类。
上述说明的实施方式中的各处理可以由专用的电路来实现，也可以用软件(程序)实现。使用软件(程序)的情况下，上述说明的实施方式例如可以使用通常的计算机装置作为基本硬件，使搭载在计算机装置上的中央处理装置(CPU：Central Processing Unit)等处理器执行程序来实现。
图16是表示本发明一实施方式中的硬件结构的一例的框图。电池安全性评价装置2可以由具备处理器61、主存储装置62、辅助存储装置63、网络接口64、设备接口65且这些构件通过母线66连接的计算机装置6来实现。
处理器61从辅助存储装置63读取程序，在主存储装置62中展开并执行，从而能够实现电池安全性评价装置2的各构成要素的各功能。
处理器61是包括计算机的控制装置和运算装置的电子回路。处理器61例如可以使用例如一般用途的处理器、中央处理装置(CPU)、微处理器、数字信号处理器(DSP)、控制器、微控制器、状态机、特定用途集成电路、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑电路(PLD)及它们的组合。
本实施方式中的电池安全性评价装置2也可以通过在计算机装置6中预先安装各装置执行的程序来实现。或者，也可以在计算机装置6上适当地安装存储在CD-ROM等存储介质中的程序、或经由网络发布的程序来实现。
主存储装置62是临时存储处理器61要执行的命令和各种数据等的存储器装置，可以是DRAM等易失性存储器，也可以是MRAM等非易失性存储器。辅助存储装置63是永久存储程序和数据等的存储装置，例如有闪存等。
网络接口64是通过无线或有线的方式连接至通信网络用的接口。热稳定性数据获取部242与热稳定性数据提供装置进行通信的情况下，热稳定性数据获取部242的通信处理的功能可以由网络接口64来实现。这里，仅示出了一个网络接口64，但也可以搭载多个网络接口64。
设备接口65是与记录输出结果等的外部存储介质7连接的USB等接口。热稳定性数据提供装置是外部存储介质7的情况下，热稳定性数据获取部242与外部存储介质7之间的数据收发功能可以由设备接口65来实现。外部存储介质7可以是HDD、CD-R、CD-RW、DVD-RAM、DVD-R、SAN(Storage areanetwork：存储区域网络)等任意存储介质。也可以经由设备接口65与蓄电池1连接。
计算机装置6也可以由安装了处理器61等的半导体集成电路等专用的硬件来构成。专用的硬件可以与RAM、ROM等存储装置组合来构成。计算机装置6也可以组装在蓄电池1的内部。
以上对本发明的一实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为示例而呈现，不旨在限定本发明的范围。这些新颖的实施方式也可以由其它各种方式来实施，在不脱离本发明要旨的范围内，可以进行各种省略、替换、变更。这些实施方式包括在本发明保护范围的要旨内，且包括在与权利要求的范围所记载的发明均等的范围内。
可以将上述实施方式归纳为以下的技术方案。
[技术方案1]
一种电池安全性评价装置，包括：
电池状态推定部，基于第一电池充电或放电时测得的所述第一电池的电压及电流的数据，推定所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值；
发热量推定部，基于第一参照数据，推定外部温度变动时所述第一电池的发热量；以及
安全指标计算部，基于所述第一电池的发热量，计算与所述外部温度变动时所述第一电池的温度相关的安全指标，
所述第一参照数据是基于所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，从至少表示充电电池的发热量与外部温度的关系的多个参照数据中选择出的与所述第一电池对应的参照数据。
[技术方案2]
在技术方案1所记载的电池安全性评价装置中，
所述安全指标计算部基于所述发热量推定部推定出的所述第一电池的发热量、所述第一电池的比热、所述第一电池与所述第一电池的外部之间的导热系数和所述外部温度，计算所述外部温度下所述第一电池的温度，
并基于计算出的所述第一电池的温度，计算所述安全指标。
[技术方案3]
在技术方案1或2所记载的电池安全性评价装置中，还包括：
充放电控制部，控制所述第一电池的充电或放电；以及
测量部，测量所述第一电池的电压和电流，
所述电池状态推定部基于所述测量部通过测量得到的电压和电流的数据，推定所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，
所述当前是指所述测量部刚刚测量到所述第一电池的电压和电流的时刻。
[技术方案4]
在技术方案1至3的任一个技术方案记载的电池安全性评价装置中，还具备：
安全性评价部，基于所述安全指标，对所述第一电池或包含所述第一电池的电池组当前的安全性进行评价；以及
输出部，输出所述评价。
[技术方案5]
在技术方案4记载的电池安全性评价装置中，
所述安全性评价部基于所述安全指标及所述安全指标用的阈值，从多个评价分类中选择适合所述第一电池的评价分类作为所述评价。
[技术方案6]
在直接或间接从属于技术方案3的技术方案4或5记载的电池安全性评价装置中，还包括：
输入部，接收对所述评价的输入；以及
放电指示部，基于所述输入，指示所述充放电控制部进行放电，
所述充放电控制部根据所述指示进行放电，从而所述输入后的评价相比于所述输入前的评价，安全性得到提高。
[技术方案7]
在技术方案6记载的电池安全性评价装置中，
在所述输入是目标值或目标分类的情况下，所述放电指示部使用SOC-安全性数据，计算出用于使所述评价达到所述目标值或所述目标分类的放电量，
所述充放电控制部控制所述第一电池，以使其放出计算得到的所述放电量，
所述SOC-安全性数据表示下述(1)和(2)中的任一种关系：
(1)所述第一电池当前的SOC的推定值与所述安全指标的关系，
(2)所述第一电池当前的SOC的推定值与所述评价的关系。
[技术方案8]
在技术方案7记载的电池安全性评价装置中，
还具有SOC-安全性数据生成部，基于下述(3)或(4)来生成所述SOC-安全性数据：
(3)所述第一电池当前的SOC的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值所对应的所述安全指标，
(4)所述第一电池当前的SOC的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值所对应的所述评价，
所述SOC-安全性数据生成部通过对所述SOC-安全性数据进行平滑化，从而在所述SOC-安全性数据中，使所述目标值或所述目标分类所对应的SOC的值是唯一确定的。
[技术方案9]
在技术方案4至8的任一个技术方案记载的电池安全性评价装置中，
所述输出部将输出内容以图像的形式进行显示。
[技术方案10]
在技术方案4至8的任一个技术方案记载的电池安全性评价装置中，
所述输出部将输出内容以文件的形式进行输出。
[技术方案11]
在技术方案4至8的任一个技术方案记载的电池安全性评价装置中，
所述输出部基于所述评价，输出表示警报的图像、光影或声音。
[技术方案12]
在技术方案4至11的任一个技术方案记载的电池安全性评价装置中，
所述发热量推定部基于所述第一参照数据，计算所述第一电池发生热失控时的外部温度作为热失控温度，
所述输出部输出所述热失控温度。
[技术方案13]
在技术方案1至12的任一个技术方案记载的电池安全性评价装置中，
还具备参照数据获取部，基于所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，选出并获取所述第一参照数据。
[技术方案14]
一种电池安全性评价方法，包括如下步骤：
基于第一电池充电或放电时测得的所述第一电池的电压及电流的数据，推定所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值的步骤；
基于第一参照数据，推定外部温度变动时所述第一电池的发热量的步骤；以及
基于所述第一电池的发热量，计算与所述外部温度变动时所述第一电池的温度相关的安全指标的步骤，
所述第一参照数据是基于所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，从至少表示充电电池的发热量与外部温度的关系的多个参照数据中选择出的与所述第一电池对应的参照数据。
[技术方案15]
一种计算机程序，包括如下步骤：
基于第一电池充电或放电时测得的所述第一电池的电压及电流的数据，推定所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值的步骤；
基于第一参照数据，推定外部温度变动时所述第一电池的发热量的步骤；以及
基于所述第一电池的发热量，计算与所述外部温度变动时所述第一电池的温度相关的安全指标的步骤，
所述第一参照数据是基于所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，从至少表示充电电池的发热量与外部温度的关系的多个参照数据中选择出的与所述第一电池对应的参照数据。
[技术方案16]
一种控制电路，包括：
电池状态推定部，基于第一电池充电或放电时测得的所述第一电池的电压及电流的数据，推定所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值；
发热量推定部，基于第一参照数据，推定所述第一电池在外部温度变动时的发热量；以及
安全指标计算部，基于所述第一电池的发热量，计算与所述外部温度变动时所述第一电池的温度相关的安全指标，
所述第一参照数据是基于所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，从至少表示充电电池的发热量与外部温度的关系的多个参照数据中选择出的与所述第一电池对应的参照数据。
[技术方案17]
一种蓄电系统，具备：
作为评价对象的充电电池的第一电池；以及
评价所述第一电池的安全性的电池安全性评价装置，
所述电池安全性评价装置包括：
电池状态推定部，基于所述第一电池充电或放电时测得的所述第一电池的电压及电流的数据，推定所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值；
发热量推定部，基于第一参照数据，推定所述第一电池在外部温度变动时的发热量；以及
安全指标计算部，基于所述第一电池的发热量，计算与所述外部温度变动时所述第一电池的温度相关的安全指标，
所述第一参照数据是基于所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，从至少表示充电电池的发热量与外部温度的关系的多个参照数据中选择出的与所述第一电池对应的参照数据。

Claims (17)

1.一种电池安全性评价装置，其特征在于，包括：
电池状态推定部，该电池状态推定部基于第一电池充电或放电时测得的所述第一电池的电压及电流的数据，推定所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值；
发热量推定部，该发热量推定部基于第一参照数据，推定外部温度变动时所述第一电池的发热量；以及
安全指标计算部，该安全指标计算部基于所述第一电池的发热量，计算与所述外部温度变动时所述第一电池的温度相关的安全指标，
所述第一参照数据是基于所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，从至少表示充电电池的发热量与外部温度的关系的多个参照数据中选择出的与所述第一电池对应的参照数据。
2.如权利要求1所述的电池安全性评价装置，其特征在于，
所述安全指标计算部基于所述发热量推定部推定出的所述第一电池的发热量、所述第一电池的比热、所述第一电池与所述第一电池的外部之间的导热系数和所述外部温度，计算所述外部温度下所述第一电池的温度，
并基于计算出的所述第一电池的温度，计算所述安全指标。
3.如权利要求1或2所述的电池安全性评价装置，其特征在于，还包括：
充放电控制部，该充放电控制部控制所述第一电池的充电或放电；以及
测量部，该测量部测量所述第一电池的电压和电流，
所述电池状态推定部基于所述测量部通过测量得到的电压和电流的数据，推定所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，
所述当前是指所述测量部刚刚测量到所述第一电池的电压和电流的时刻。
4.如权利要求1至3的任一项所述的电池安全性评价装置，其特征在于，还包括：
安全性评价部，该安全性评价部基于所述安全指标，对所述第一电池或包含所述第一电池的电池组当前的安全性进行评价；以及
输出部，该输出部输出所述评价。
5.如权利要求4所述的电池安全性评价装置，其特征在于，
所述安全性评价部基于所述安全指标及所述安全指标用的阈值，从多个评价分类中选择适合所述第一电池的评价分类作为所述评价。
6.如权利要求4或5所述的电池安全性评价装置，其特征在于，还包括：
输入部，该输入部接收对所述评价的输入；以及
放电指示部，该放电指示部基于所述输入，指示所述充放电控制部进行放电，
所述充放电控制部根据所述指示进行放电，从而所述输入后的评价相比于所述输入前的评价，安全性得到提高。
7.如权利要求6所述的电池安全性评价装置，其特征在于，
在所述输入是目标值或目标分类的情况下，所述放电指示部使用SOC-安全性数据，计算出用于使所述评价达到所述目标值或所述目标分类的放电量，
所述充放电控制部控制所述第一电池，以使其放出计算得到的所述放电量，
所述SOC-安全性数据表示下述(1)和(2)中的任一种关系：
(1)所述第一电池当前的SOC的推定值与所述安全指标的关系，
(2)所述第一电池当前的SOC的推定值与所述评价的关系。
8.如权利要求7所述的电池安全性评价装置，其特征在于，
还具有SOC-安全性数据生成部，该SOC-安全性数据生成部基于下述(3)或(4)来生成所述SOC-安全性数据：
(3)所述第一电池当前的SOC的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值所对应的所述安全指标，
(4)所述第一电池当前的SOC的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值所对应的所述评价，
所述SOC-安全性数据生成部通过对所述SOC-安全性数据进行平滑化，从而在所述SOC-安全性数据中，使所述目标值或所述目标分类所对应的SOC的值是唯一确定的。
9.如权利要求4至8的任一项所述的电池安全性评价装置，其特征在于，
所述输出部将输出内容以图像的形式进行显示。
10.如权利要求4至8的任一项所述的电池安全性评价装置，其特征在于，
所述输出部将输出内容以文件的形式进行输出。
11.如权利要求4至8的任一项所述的电池安全性评价装置，其特征在于，
所述输出部基于所述评价，输出表示警报的图像、光影或声音。
12.如权利要求4至11的任一项所述的电池安全性评价装置，其特征在于，
所述发热量推定部基于所述第一参照数据，计算所述第一电池发生热失控时的外部温度作为热失控温度，
所述输出部输出所述热失控温度。
13.如权利要求1至12的任一项所述的电池安全性评价装置，其特征在于，
还具备参照数据获取部，该参照数据获取部基于所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，选出并获取所述第一参照数据。
14.一种电池安全性评价方法，其特征在于，包括如下步骤：
基于第一电池充电或放电时测得的所述第一电池的电压及电流的数据，推定所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值的步骤；
基于第一参照数据，推定外部温度变动时所述第一电池的发热量的步骤；以及
基于所述第一电池的发热量，计算与所述外部温度变动时所述第一电池的温度相关的安全指标的步骤，
所述第一参照数据是基于所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，从至少表示充电电池的发热量与外部温度的关系的多个参照数据中选择出的与所述第一电池对应的参照数据。
15.一种计算机程序，其特征在于，包括如下步骤：
基于第一电池充电或放电时测得的所述第一电池的电压及电流的数据，推定所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值的步骤；
基于第一参照数据，推定外部温度变动时所述第一电池的发热量的步骤；以及
基于所述第一电池的发热量，计算与所述外部温度变动时所述第一电池的温度相关的安全指标的步骤，
所述第一参照数据是基于所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，从至少表示充电电池的发热量与外部温度的关系的多个参照数据中选择出的与所述第一电池对应的参照数据。
16.一种控制电路，其特征在于，包括：
电池状态推定部，该电池状态推定部基于第一电池充电或放电时测得的所述第一电池的电压及电流的数据，推定所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值；
发热量推定部，该发热量推定部基于第一参照数据，推定外部温度变动时所述第一电池的发热量；以及
安全指标计算部，该安全指标计算部基于所述第一电池的发热量，计算与所述外部温度变动时所述第一电池的温度相关的安全指标，
所述第一参照数据是基于所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值，从至少表示充电电池的发热量与外部温度的关系的多个参照数据中选择出的与所述第一电池对应的参照数据。
17.一种蓄电系统，其特征在于，包括：
作为评价对象的充电电池的第一电池；以及
评价所述第一电池的安全性的电池安全性评价装置，
所述电池安全性评价装置包括：
电池状态推定部，该电池状态推定部基于所述第一电池充电或放电时测得的所述第一电池的电压及电流的数据，推定所述第一电池当前的劣化状态的推定值和所述第一电池当前的SOC的推定值；
发热量推定部，该发热量推定部基于第一参照数据，推定外部温度变动时所述第一电池的发热量；以及
安全指标计算部，该安全指标计算部基于所述第一电池的发热量，计算与所述外部温度变动时所述第一电池的温度相关的安全指标，
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