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JP2013076668A - Internal resistance detection circuit and battery power supply apparatus - Google Patents

Internal resistance detection circuit and battery power supply apparatus Download PDF

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JP2013076668A JP2011217633A JP2011217633A JP2013076668A JP 2013076668 A JP2013076668 A JP 2013076668A JP 2011217633 A JP2011217633 A JP 2011217633A JP 2011217633 A JP2011217633 A JP 2011217633A JP 2013076668 A JP2013076668 A JP 2013076668A
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Abstract

【課題】二次電池の内部抵抗値の検出精度を向上することができる内部抵抗検出回路、及び電池電源装置を提供する。
【解決手段】内部抵抗検出回路は、二次電池Bの電流と電圧とに基づいて、二次電池Bの抵抗値を算出する個別抵抗算出部103と、二次電池Bの充電状態及び温度と、内部抵抗値とを対応付けて記憶する記憶部107と、二次電池Bの充電状態と温度とに対応して記憶部107に記憶されている内部抵抗値と、個別抵抗算出部103によって算出された抵抗値との比を倍率として算出する倍率算出部112と、二次電池BのSOCと温度と、に対応付けて記憶部107に記憶されている内部抵抗値に、前記倍率を乗算することにより得られた乗算値を、二次電池Bの内部抵抗値として取得する内部抵抗値取得部113とを備えた。
【選択図】図1
An internal resistance detection circuit and a battery power supply device capable of improving the detection accuracy of an internal resistance value of a secondary battery are provided.
An internal resistance detection circuit includes: an individual resistance calculation unit that calculates a resistance value of a secondary battery B based on a current and a voltage of the secondary battery B; a charge state and temperature of the secondary battery B; The storage unit 107 stores the internal resistance value in association with each other, the internal resistance value stored in the storage unit 107 corresponding to the charging state and temperature of the secondary battery B, and the individual resistance calculation unit 103 The multiplication factor 112 that calculates the ratio of the measured resistance value as a magnification, and the internal resistance value stored in the storage unit 107 in association with the SOC and temperature of the secondary battery B are multiplied by the magnification. The internal resistance value acquisition unit 113 that acquires the multiplication value obtained as a result as the internal resistance value of the secondary battery B is provided.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、二次電池の内部抵抗値を検出する内部抵抗検出回路、及びこれを用いる電池電源装置に関する。   The present invention relates to an internal resistance detection circuit for detecting an internal resistance value of a secondary battery, and a battery power supply apparatus using the internal resistance detection circuit.

従来より、二次電池を用いて負荷回路へ電力を供給する電池電源装置においては、負荷回路が必要とする出力電流量を確保する必要から、複数の二次電池を並列接続した電池ブロックが広く用いられている。   2. Description of the Related Art Conventionally, in battery power supply devices that use a secondary battery to supply power to a load circuit, there is a wide range of battery blocks in which a plurality of secondary batteries are connected in parallel because the amount of output current required by the load circuit is required. It is used.

また、二次電池の劣化の程度を判断するために、二次電池の内部抵抗を測定する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の技術は、二次電池と直列に接続された電流センサと、二次電池の端子電圧を測定する電圧センサとを備え、電流センサで検出された電流値と、電圧センサで検出された電圧値とから、二次電池の内部抵抗を算出するようになっている。   Also, a technique for measuring the internal resistance of a secondary battery in order to determine the degree of deterioration of the secondary battery is known (see, for example, Patent Document 1). The technique described in Patent Document 1 includes a current sensor connected in series with a secondary battery, and a voltage sensor that measures the terminal voltage of the secondary battery. The current value detected by the current sensor and the voltage sensor The internal resistance of the secondary battery is calculated from the detected voltage value.

特開2004−31170号公報JP 2004-31170 A

しかしながら、二次電池の内部抵抗値は、温度の影響を受けて変化するため、二次電池から検出された電流値と電圧値とから内部抵抗値を求めると、温度の影響によって内部抵抗値の検出精度が低下するという不都合があった。また、本発明の発明者らは、二次電池の充電状態(SOC:State Of Charge)によっても、二次電池の内部抵抗値が変化することを見出した。   However, since the internal resistance value of the secondary battery changes under the influence of temperature, when the internal resistance value is obtained from the current value and the voltage value detected from the secondary battery, the internal resistance value is affected by the temperature. There was a disadvantage that the detection accuracy was lowered. The inventors of the present invention have also found that the internal resistance value of the secondary battery changes depending on the state of charge (SOC) of the secondary battery.

本発明の目的は、二次電池の内部抵抗値の検出精度を向上することができる内部抵抗検出回路、及びこれを用いた電池電源装置を提供することである。   The objective of this invention is providing the internal resistance detection circuit which can improve the detection accuracy of the internal resistance value of a secondary battery, and a battery power supply device using the same.

本発明に係る内部抵抗検出回路は、二次電池に流れる電流を検出する電流検出部と、前記二次電池の電圧を検出する電圧検出部と、前記二次電池の温度を検出する温度検出部と、前記二次電池の充電状態を検出する充電状態検出部と、前記電流検出部により検出された電流と前記電圧検出部により検出された電圧とに基づいて、前記二次電池の抵抗値を算出する個別抵抗算出部と、前記二次電池の充電状態及び温度と、前記二次電池の内部抵抗値とを対応付けて予め記憶する記憶部と、前記個別抵抗算出部によって前記抵抗値が算出された前記二次電池の充電状態と温度とに対応して前記記憶部に記憶されている内部抵抗値と、前記個別抵抗算出部によって算出された抵抗値との比を倍率として算出する倍率算出部と、前記抵抗算出部によって前記抵抗値が算出された後に前記充電状態検出部によって検出された充電状態と前記温度検出部によって検出された温度と、に対応付けて前記記憶部に記憶されている内部抵抗値に、前記倍率を乗算することにより得られた乗算値を、前記二次電池の内部抵抗値として取得する内部抵抗値取得部とを備える。   An internal resistance detection circuit according to the present invention includes a current detection unit that detects a current flowing through a secondary battery, a voltage detection unit that detects a voltage of the secondary battery, and a temperature detection unit that detects a temperature of the secondary battery. A resistance value of the secondary battery based on a charge state detection unit that detects a charge state of the secondary battery, a current detected by the current detection unit, and a voltage detected by the voltage detection unit. The resistance value is calculated by the individual resistance calculation unit to be calculated, the storage unit that stores the charge state and temperature of the secondary battery, and the internal resistance value of the secondary battery in association with each other, and the individual resistance calculation unit. The magnification calculation for calculating the ratio between the internal resistance value stored in the storage unit corresponding to the charged state and temperature of the secondary battery and the resistance value calculated by the individual resistance calculation unit as a magnification And the resistance calculator The multiplication factor is added to the internal resistance value stored in the storage unit in association with the charge state detected by the charge state detection unit after the resistance value is calculated and the temperature detected by the temperature detection unit. An internal resistance value acquisition unit that acquires a multiplication value obtained by multiplying as an internal resistance value of the secondary battery.

この構成によれば、二次電池に流れる電流と二次電池の電圧とから算出された抵抗値と、二次電池の充電状態と温度とに基づいて、二次電池の内部抵抗値が求められるので、二次電池の充電状態と温度の影響が反映されて内部抵抗値が求められることになる。その結果、二次電池の内部抵抗値の検出精度を向上することができる。   According to this configuration, the internal resistance value of the secondary battery is obtained based on the resistance value calculated from the current flowing through the secondary battery and the voltage of the secondary battery, and the charge state and temperature of the secondary battery. Therefore, the internal resistance value is obtained by reflecting the influence of the charging state and temperature of the secondary battery. As a result, the detection accuracy of the internal resistance value of the secondary battery can be improved.

また、前記記憶部は、前記二次電池が放電している状態における充電状態及び温度と前記二次電池の内部抵抗値とを対応付ける放電用情報と、前記二次電池が充電されている状態における充電状態及び温度と前記二次電池の内部抵抗値とを対応付ける充電用情報とを予め記憶し、前記倍率算出部は、前記二次電池が放電している期間に前記電流検出部により検出された電流及び前記電圧検出部により検出された電圧に基づいて、前記個別抵抗算出部による抵抗値の算出が行われたとき、前記倍率算出部は、前記倍率を放電倍率として算出し、前記二次電池が充電されている期間に前記電流検出部により検出された電流及び前記電圧検出部により検出された電圧に基づいて、前記個別抵抗算出部による抵抗値の算出が行われたとき、前記倍率算出部は、前記倍率を充電倍率として算出し、前記内部抵抗値取得部は、前記二次電池が放電している期間に前記二次電池の内部抵抗値を取得する場合、前記記憶部に記憶されている前記放電用情報によって前記充電状態と前記温度とに対応付けられている内部抵抗値に、前記倍率を乗算することにより得られた乗算値を、前記二次電池の内部抵抗値として取得し、前記二次電池が充電されている期間に前記二次電池の内部抵抗値を取得する場合、前記記憶部に記憶されている前記充電用情報によって前記充電状態と前記温度とに対応付けられている内部抵抗値に、前記倍率を乗算することにより得られた乗算値を、前記二次電池の内部抵抗値として取得することが好ましい。   In addition, the storage unit includes information for discharging that associates a charging state and temperature in a state in which the secondary battery is discharged with an internal resistance value of the secondary battery, and in a state in which the secondary battery is being charged. Charging information that associates a charging state and temperature with an internal resistance value of the secondary battery is stored in advance, and the magnification calculation unit is detected by the current detection unit during a period when the secondary battery is discharged. When the resistance value is calculated by the individual resistance calculation unit based on the current and the voltage detected by the voltage detection unit, the magnification calculation unit calculates the magnification as a discharge magnification, and the secondary battery When the resistance value is calculated by the individual resistance calculation unit based on the current detected by the current detection unit and the voltage detected by the voltage detection unit during the charging period, The unit calculates the magnification as a charging magnification, and the internal resistance value acquisition unit stores the internal resistance value of the secondary battery in a period during which the secondary battery is discharged, and is stored in the storage unit. A multiplication value obtained by multiplying the internal resistance value associated with the state of charge and the temperature by the information for discharging being multiplied by the magnification is obtained as the internal resistance value of the secondary battery. When acquiring the internal resistance value of the secondary battery during the period when the secondary battery is charged, the charge state stored in the storage unit is associated with the charge state and the temperature. It is preferable to obtain a multiplication value obtained by multiplying the existing internal resistance value by the magnification as the internal resistance value of the secondary battery.

この構成によれば、二次電池の充電状態と温度の影響に加えて、二次電池が放電中であるか充電中であるかによって生じる内部抵抗値の変化が反映されて内部抵抗値が求められることになる。その結果、二次電池の内部抵抗値の検出精度をさらに向上することができる。   According to this configuration, in addition to the influence of the charging state and temperature of the secondary battery, the internal resistance value is obtained by reflecting the change in the internal resistance value that occurs depending on whether the secondary battery is being discharged or being charged. Will be. As a result, the detection accuracy of the internal resistance value of the secondary battery can be further improved.

また、前記二次電池が複数、並列に接続されて電池モジュールが構成され、前記電流検出部は、前記電池モジュールに流れる電流である全体電流を検出し、前記電圧検出部は、前記電池モジュールの両端間の電圧である全体電圧を検出し、前記内部抵抗検出回路は、前記全体電流と前記全体電圧とに基づいて、前記電池モジュールの抵抗値を算出する抵抗算出部と、少なくとも、前記複数の二次電池のうち前記電池モジュールに含まれる二次電池の数より一つ少ない数の二次電池に対して、直列に接続された一又は複数のスイッチング素子と、前記二次電池と前記スイッチング素子とが直列に接続されて構成された各直列回路間、又は、前記スイッチング素子が接続されない二次電池及び前記各直列回路間、のうちいずれか一方を並列に接続することによって、前記複数の二次電池と前記一又は複数のスイッチング素子とを含む前記電池モジュールを構成する接続部とをさらに備え、前記個別抵抗算出部は、前記スイッチング素子のオン、オフを所定の状態にさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出された抵抗値に基づいて、前記複数の二次電池のうち少なくとも一つの内部抵抗値を算出することが好ましい。   In addition, a plurality of the secondary batteries are connected in parallel to constitute a battery module, the current detection unit detects an overall current that is a current flowing through the battery module, and the voltage detection unit Detecting an overall voltage which is a voltage between both ends, and the internal resistance detection circuit calculates a resistance value of the battery module based on the overall current and the overall voltage; and at least the plurality of the plurality of voltages One or more switching elements connected in series with respect to a number of secondary batteries that are one less than the number of secondary batteries included in the battery module among the secondary batteries, and the secondary battery and the switching element Are connected in series, or connected in parallel between each series circuit configured in series, or between a secondary battery to which the switching element is not connected and each series circuit. A plurality of secondary batteries and a connection part constituting the battery module including the one or more switching elements, wherein the individual resistance calculation unit turns on or off the switching elements in a predetermined manner. It is preferable to calculate at least one internal resistance value among the plurality of secondary batteries based on the resistance value calculated by the resistance calculation unit in the set state in which the above state is set.

この構成によれば、電流検出部により検出された全体電流と電圧検出部によって検出された全体電圧とに基づいて、抵抗算出部によって、電池モジュールの抵抗値が算出される。また、個別抵抗算出部によって、スイッチング素子のオン、オフが所定の状態にされる。そうすると、電池モジュールの抵抗値には、スイッチング素子のオン、オフに応じて選択された二次電池の内部抵抗値が反映される。そこで、個別抵抗算出部は、スイッチング素子のオン、オフが所定の状態にされた状態において抵抗算出部によって算出された抵抗値に基づいて、複数の二次電池のうち少なくとも一つの内部抵抗値を算出することができる。この場合、二次電池の内部抵抗値を検出するために必要となる電流検出部の数は一つでよいから、電流検出部の数を並列接続された二次電池の数より少なくすることができる。   According to this configuration, the resistance value of the battery module is calculated by the resistance calculation unit based on the total current detected by the current detection unit and the total voltage detected by the voltage detection unit. In addition, the individual resistance calculator sets the switching element on and off in a predetermined state. If it does so, the internal resistance value of the secondary battery selected according to ON / OFF of a switching element will be reflected in the resistance value of a battery module. Therefore, the individual resistance calculation unit calculates at least one internal resistance value among the plurality of secondary batteries based on the resistance value calculated by the resistance calculation unit in a state where the switching element is turned on and off in a predetermined state. Can be calculated. In this case, since the number of current detection units required to detect the internal resistance value of the secondary battery may be one, the number of current detection units may be smaller than the number of secondary batteries connected in parallel. it can.

また、前記個別抵抗算出部は、前記設定状態における前記スイッチング素子のオン、オフ状態を変化させつつ、前記複数の二次電池の内部抵抗値を順次算出し、前記個別抵抗算出部によって算出された前記複数の内部抵抗値と、前記全体電流とに基づいて、前記各二次電池を流れる電流を算出する個別電流算出部をさらに備えることが好ましい。   The individual resistance calculation unit sequentially calculates internal resistance values of the plurality of secondary batteries while changing the on / off states of the switching elements in the setting state, and is calculated by the individual resistance calculation unit. It is preferable to further include an individual current calculation unit that calculates a current flowing through each of the secondary batteries based on the plurality of internal resistance values and the overall current.

この構成によれば、個別抵抗算出部は、スイッチング素子のオン、オフ状態を変化させることによって、複数の二次電池の内部抵抗値を順次算出する。電池モジュールに流れる全体電流は、各二次電池の内部抵抗値に応じて分流する。従って、個別電流算出部は、各二次電池の内部抵抗値と、電流検出部によって検出された全体電流とに基づいて、各二次電池を流れる電流を算出することができる。その結果、電流検出部を一つ設けるだけで、複数の二次電池に流れる各電流値を検出することができる。   According to this configuration, the individual resistance calculation unit sequentially calculates the internal resistance values of the plurality of secondary batteries by changing the on / off states of the switching elements. The entire current flowing through the battery module is shunted according to the internal resistance value of each secondary battery. Therefore, the individual current calculation unit can calculate the current flowing through each secondary battery based on the internal resistance value of each secondary battery and the overall current detected by the current detection unit. As a result, each current value flowing through the plurality of secondary batteries can be detected only by providing one current detection unit.

また、前記個別電流算出部は、前記電池モジュールに含まれる二次電池の数をnとし、前記各二次電池に1〜nの番号を付与し、m番(mは1〜nのうちいずれかの番号)の二次電池について前記個別抵抗算出部によって算出された内部抵抗値をr(m)とし、前記全体電流をIとし、下記の式(A)を用いてm番の二次電池に流れる電流の電流値I(m)を算出することが好ましい。   Moreover, the said individual electric current calculation part sets the number of the secondary battery contained in the said battery module to n, gives the number of 1-n to each said secondary battery, m number (m is any one among 1-n) The internal resistance value calculated by the individual resistance calculation unit is r (m), the total current is I, and the mth secondary battery using the following formula (A): It is preferable to calculate the current value I (m) of the current flowing through the.

Figure 2013076668
Figure 2013076668

この構成によれば、各二次電池の内部抵抗値と、電流検出部によって検出された全体電流とに基づいて、各二次電池を流れる電流を算出することができる。   According to this configuration, the current flowing through each secondary battery can be calculated based on the internal resistance value of each secondary battery and the overall current detected by the current detection unit.

また、前記個別抵抗算出部は、前記設定状態における前記スイッチング素子のオン、オフ状態を変化させつつ前記複数の二次電池の内部抵抗値を順次算出すると共に、前記複数の二次電池がすべて並列接続された状態の前記電池モジュールの抵抗値を全体抵抗値として算出し、前記個別抵抗算出部によって算出された、前記各内部抵抗値と前記全体抵抗値との比率と、前記全体電流とに基づいて、前記各二次電池に流れる電流の電流値を算出する個別電流算出部をさらに備えることが好ましい。   The individual resistance calculation unit sequentially calculates the internal resistance values of the plurality of secondary batteries while changing the on / off states of the switching elements in the setting state, and the plurality of secondary batteries are all in parallel. The resistance value of the battery module in a connected state is calculated as an overall resistance value, and based on the ratio between each internal resistance value and the overall resistance value calculated by the individual resistance calculation unit, and the overall current In addition, it is preferable to further include an individual current calculation unit that calculates a current value of a current flowing through each of the secondary batteries.

この構成によれば、個別抵抗算出部は、スイッチング素子のオン、オフ状態を変化させることによって、複数の二次電池の内部抵抗値を順次算出する。電池モジュールに流れる全体電流は、各二次電池の内部抵抗値と、複数の二次電池の並列回路である電池モジュールの全体抵抗値との比率に応じて各二次電池に分配される。従って、個別電流算出部は、各内部抵抗値と全体抵抗値との比率と、全体電流とに基づいて、各二次電池に流れる電流の電流値を算出することができる。その結果、電流検出部を一つ設けるだけで、複数の二次電池に流れる各電流値を検出することができる。   According to this configuration, the individual resistance calculation unit sequentially calculates the internal resistance values of the plurality of secondary batteries by changing the on / off states of the switching elements. The total current flowing through the battery module is distributed to each secondary battery according to the ratio between the internal resistance value of each secondary battery and the overall resistance value of the battery module that is a parallel circuit of a plurality of secondary batteries. Therefore, the individual current calculation unit can calculate the current value of the current flowing through each secondary battery based on the ratio between each internal resistance value and the total resistance value and the total current. As a result, each current value flowing through the plurality of secondary batteries can be detected only by providing one current detection unit.

また、前記個別電流算出部は、前記電池モジュールに含まれる二次電池の数をnとし、前記各二次電池に1〜nの番号を付与し、m番の二次電池について前記個別抵抗算出部によって算出された内部抵抗値をr(m)とし、前記全体抵抗値をRtotalとし、前記全体電流をIとし、下記の式(B)を用いてm番の二次電池に流れる電流の電流値I(m)を算出することが好ましい。 In addition, the individual current calculation unit sets the number of secondary batteries included in the battery module to n, assigns numbers 1 to n to the secondary batteries, and calculates the individual resistance for the m-th secondary battery. The internal resistance value calculated by the unit is r (m), the total resistance value is R total , the total current is I, and the current flowing through the m-th secondary battery is expressed by the following equation (B). It is preferable to calculate the current value I (m).

I(m)={Rtotal/r(m)}×I ・・・(B)
この構成によれば、個別電流算出部は、各内部抵抗値と全体抵抗値との比率である{Rtotal/r(m)}と、全体電流Iとに基づいて、各二次電池に流れる電流の電流値I(m)を算出することができる。
I (m) = {R total / r (m)} × I (B)
According to this configuration, the individual current calculation unit flows to each secondary battery based on {R total / r (m)} that is the ratio between each internal resistance value and the total resistance value and the total current I. The current value I (m) of the current can be calculated.

また、前記個別抵抗算出部は、前記設定状態における前記スイッチング素子のオン、オフ状態を変化させつつ、前記複数の二次電池の内部抵抗値を順次算出し、前記電池モジュールに含まれる二次電池の数をnとし、前記各二次電池に1〜nの番号を付与し、m番の二次電池について前記個別抵抗算出部によって算出された内部抵抗値をr(m)とし、内部抵抗値r(1)〜r(n)の比率がp(1):p(2):・・・:p(n)であり、m番目の二次電池が流すことができる電流の上限値がIlim(m)であるとき、前記全体電流の許容できる上限値である全体制限値Ilim_totalを、下記の式(C)を用いて算出する全体制限値算出部とをさらに備えてもよい。 The individual resistance calculation unit sequentially calculates internal resistance values of the plurality of secondary batteries while changing the on / off state of the switching element in the set state, and the secondary battery included in the battery module N is assigned to each secondary battery, and the internal resistance value calculated by the individual resistance calculator for the m-th secondary battery is r (m). The ratio of r (1) to r (n) is p (1): p (2):...: p (n), and the upper limit value of the current that the mth secondary battery can flow is I. When it is lim (m), it may further include an overall limit value calculation unit that calculates an overall limit value I lim_total that is an allowable upper limit value of the overall current using the following equation (C).

Figure 2013076668
Figure 2013076668

この構成によれば、式(C)を用いることによって、個別抵抗算出部によって算出された内部抵抗値r(1)〜r(n)と、一つの二次電池が流すことができる電流の上限値とに基づいて、全体制限値算出部は、全体電流の許容できる上限値である全体制限値Ilim_totalを算出することができる。 According to this configuration, by using the formula (C), the internal resistance values r (1) to r (n) calculated by the individual resistance calculation unit and the upper limit of the current that can be flowed by one secondary battery. Based on the value, the total limit value calculation unit can calculate a total limit value I lim_total that is an allowable upper limit value of the total current.

また、前記個別抵抗算出部は、前記設定状態における前記スイッチング素子のオン、オフ状態を変化させつつ前記複数の二次電池の内部抵抗値を順次算出すると共に、前記複数の二次電池がすべて並列接続された状態の前記電池モジュールの抵抗値を全体抵抗値として算出し、前記電池モジュールに含まれる二次電池の数をnとし、前記各二次電池に1〜nの番号を付与し、m番の二次電池について前記個別抵抗算出部によって算出された内部抵抗値をr(m)とし、前記全体抵抗値をRtotalとし、Rtotalとr(m)との比率をPtotal:P(m)とし、m番目の二次電池が流すことができる電流の上限値がIlim(m)であるとき、前記全体電流の許容できる上限値である全体制限値Ilim_totalを、下記の式(D)を用いて算出する全体制限値算出部をさらに備えることが好ましい。 The individual resistance calculation unit sequentially calculates the internal resistance values of the plurality of secondary batteries while changing the on / off states of the switching elements in the setting state, and the plurality of secondary batteries are all in parallel. The resistance value of the battery module in a connected state is calculated as an overall resistance value, the number of secondary batteries included in the battery module is n, and each secondary battery is given a number from 1 to n, m For the secondary battery, the internal resistance value calculated by the individual resistance calculation unit is r (m), the total resistance value is R total , and the ratio between R total and r (m) is P total : P ( m), and when the upper limit value of the current that can be passed through the mth secondary battery is I lim (m), an overall limit value I lim_total that is an allowable upper limit value of the overall current is expressed as follows : It is preferable to further include an overall limit value calculation unit that calculates using the equation (D).

Figure 2013076668
Figure 2013076668

この構成によれば、式(D)を用いることによって、個別抵抗算出部によって算出された内部抵抗値r(1)〜r(n)及び全体抵抗値をRtotalと、二次電池が流すことができる電流の上限値とに基づいて、全体制限値算出部は、全体電流の許容できる上限値である全体制限値Ilim_totalを算出することができる。 According to this configuration, by using the equation (D), the internal resistance values r (1) to r (n) calculated by the individual resistance calculation unit and the overall resistance value R total and the secondary battery flow. Based on the upper limit value of the current that can be generated , the total limit value calculation unit can calculate the total limit value I lim_total that is an allowable upper limit value of the total current.

また、前記個別抵抗算出部は、前記複数の二次電池のうち、内部抵抗値を検出しようとする検出対象の二次電池である対象二次電池に接続されたスイッチング素子のオン、オフ状態と、前記対象二次電池以外の二次電池に接続された一又は複数のスイッチング素子のオン、オフ状態とを互いに異ならせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出された抵抗値に基づいて、前記対象二次電池の内部抵抗値を算出することが好ましい。   In addition, the individual resistance calculation unit includes an on / off state of a switching element connected to a target secondary battery that is a secondary battery to be detected from among the plurality of secondary batteries. , Based on the resistance value calculated by the resistance calculation unit in a setting state in which the on and off states of one or a plurality of switching elements connected to a secondary battery other than the target secondary battery are different from each other, It is preferable to calculate the internal resistance value of the target secondary battery.

この構成によれば、対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせ、かつ他の二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせるか、あるいは対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせ、かつ他の二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせるか、いずれかの設定状態において抵抗算出部によって算出された電池モジュールの抵抗値に基づいて、個別抵抗算出部は、対象二次電池の内部抵抗値を算出する。   According to this configuration, the switching element connected to the target secondary battery is turned on and the switching element connected to another secondary battery is turned off, or the switching element connected to the target secondary battery is turned off. And the switching element connected to another secondary battery is turned on, or based on the resistance value of the battery module calculated by the resistance calculation unit in any setting state, the individual resistance calculation unit Calculate the internal resistance of the battery.

また、前記スイッチング素子は複数設けられ、前記複数のスイッチング素子は前記複数の二次電池のすべてとそれぞれ直列に接続され、前記接続部は、すべての前記直列回路を並列に接続し、前記個別抵抗算出部は、前記対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせ、かつ前記対象二次電池以外の二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を、前記対象二次電池の内部抵抗値として取得することが好ましい。   Also, a plurality of the switching elements are provided, the plurality of switching elements are connected in series with all of the plurality of secondary batteries, and the connection unit connects all the series circuits in parallel, and the individual resistors The calculation unit causes the resistance calculation unit to calculate in a setting state in which a switching element connected to the target secondary battery is turned on and a switching element connected to a secondary battery other than the target secondary battery is turned off. It is preferable to obtain the obtained resistance value as the internal resistance value of the target secondary battery.

この構成によれば、対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせ、かつ対象二次電池以外の二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせた設定状態においては、電池モジュールの抵抗値は対象二次電池の内部抵抗に等しい。従って、個別抵抗算出部は、対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせ、かつ対象二次電池以外の二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせた設定状態において抵抗算出部によって算出させた抵抗値を、対象二次電池の内部抵抗値として取得することによって、対象二次電池の内部抵抗値を求めることができる。   According to this configuration, in the setting state in which the switching element connected to the target secondary battery is turned on and the switching element connected to a secondary battery other than the target secondary battery is turned off, the resistance value of the battery module Is equal to the internal resistance of the target secondary battery. Therefore, the individual resistance calculation unit is calculated by the resistance calculation unit in a setting state in which the switching element connected to the target secondary battery is turned on and the switching element connected to a secondary battery other than the target secondary battery is turned off. By acquiring the resistance value thus obtained as the internal resistance value of the target secondary battery, the internal resistance value of the target secondary battery can be obtained.

また、前記スイッチング素子は、前記複数の二次電池のうち一つを除く残余の二次電池に、それぞれ直列に接続され、前記接続部は、すべての前記直列回路と前記一つの二次電池である基本二次電池とを並列に接続し、前記個別抵抗算出部は、すべての前記スイッチング素子をオフさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を前記基本二次電池の内部抵抗値として取得し、前記対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせ、かつ前記対象二次電池以外の二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を部分抵抗値として取得し、前記基本二次電池の内部抵抗値と前記部分抵抗値とに基づいて、前記対象二次電池の内部抵抗値を算出することが好ましい。   In addition, the switching element is connected in series to the remaining secondary batteries except for one of the plurality of secondary batteries, and the connection portion includes all the series circuits and the one secondary battery. A basic secondary battery is connected in parallel, and the individual resistance calculation unit calculates the resistance value calculated by the resistance calculation unit in a setting state in which all the switching elements are turned off. Obtained as a value, calculated by the resistance calculation unit in a setting state in which a switching element connected to the target secondary battery is turned on and a switching element connected to a secondary battery other than the target secondary battery is turned off Obtaining the obtained resistance value as a partial resistance value, and calculating the internal resistance value of the target secondary battery based on the internal resistance value of the basic secondary battery and the partial resistance value Preferred.

この構成によれば、対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせ、かつ対象二次電池以外の二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせた設定状態において抵抗算出部によって算出された部分抵抗値は、対象二次電池の内部抵抗値と基本二次電池の内部抵抗値との合成抵抗値となる。従って、個別抵抗算出部は、基本二次電池の内部抵抗値と部分抵抗値とに基づいて、対象二次電池の内部抵抗値を算出することができる。さらにこの構成によれば、スイッチング素子の数を二次電池の数より少なくすることができる。   According to this configuration, the switching unit connected to the target secondary battery is turned on and the switching unit connected to a secondary battery other than the target secondary battery is turned off by the resistance calculation unit. The partial resistance value is a combined resistance value of the internal resistance value of the target secondary battery and the internal resistance value of the basic secondary battery. Therefore, the individual resistance calculation unit can calculate the internal resistance value of the target secondary battery based on the internal resistance value and the partial resistance value of the basic secondary battery. Furthermore, according to this structure, the number of switching elements can be made smaller than the number of secondary batteries.

また、前記個別抵抗算出部は、前記基本二次電池の内部抵抗値をre、前記部分抵抗値をRbとすると、下記の式(E)に基づき前記対象二次電池の内部抵抗値rを算出することが好ましい。   The individual resistance calculation unit calculates the internal resistance value r of the target secondary battery based on the following formula (E), where re is the internal resistance value of the basic secondary battery and Rb is the partial resistance value. It is preferable to do.

r=(re×Rb)/(re−Rb) ・・・(E)
式(E)を用いることにより、個別抵抗算出部は、基本二次電池の内部抵抗値reと、部分抵抗値Rbとに基づき対象二次電池の内部抵抗値rを算出することができる。
r = (re × Rb) / (re−Rb) (E)
By using the equation (E), the individual resistance calculation unit can calculate the internal resistance value r of the target secondary battery based on the internal resistance value re of the basic secondary battery and the partial resistance value Rb.

また、前記スイッチング素子は複数設けられ、前記複数のスイッチング素子は前記複数の二次電池のすべてとそれぞれ直列に接続され、前記接続部は、すべての前記直列回路を並列に接続し、前記個別抵抗算出部は、すべての前記スイッチング素子をオンさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を全体抵抗値として取得し、前記対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせ、かつ前記対象二次電池以外の二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を部分抵抗値として取得し、前記全体抵抗値と前記部分抵抗値とに基づいて、前記対象二次電池の内部抵抗値を算出することが好ましい。   Also, a plurality of the switching elements are provided, the plurality of switching elements are connected in series with all of the plurality of secondary batteries, and the connection unit connects all the series circuits in parallel, and the individual resistors The calculation unit obtains the resistance value calculated by the resistance calculation unit as a whole resistance value in a setting state in which all the switching elements are turned on, turns off the switching elements connected to the target secondary battery, and A resistance value calculated by the resistance calculation unit in a setting state in which a switching element connected to a secondary battery other than the target secondary battery is turned on is acquired as a partial resistance value, and the total resistance value and the partial resistance value Based on the above, it is preferable to calculate the internal resistance value of the target secondary battery.

この構成によれば、個別抵抗算出部は、内部抵抗を算出しようとする対象二次電池と接続されたスイッチング素子を一つだけオフさせ、他のスイッチング素子をオンさせることにより、対象二次電池の内部抵抗値を算出することができるので、内部抵抗値を算出するために電池モジュールから切り離される二次電池の数を最小限にすることができる。その結果、電池モジュールを使用しながら対象二次電池の内部抵抗値を算出することが容易となる。   According to this configuration, the individual resistance calculation unit turns off only one switching element connected to the target secondary battery whose internal resistance is to be calculated, and turns on the other switching element to thereby turn on the target secondary battery. Thus, the number of secondary batteries separated from the battery module for calculating the internal resistance value can be minimized. As a result, it becomes easy to calculate the internal resistance value of the target secondary battery while using the battery module.

また、前記スイッチング素子は、前記複数の二次電池のうち一つを除く残余の二次電池に、それぞれ直列に接続され、前記接続部は、すべての前記直列回路と前記一つの二次電池である基本二次電池とを並列に接続し、前記個別抵抗算出部は、すべての前記スイッチング素子をオンさせた設定状態における前記全体電流と前記全体電圧とを用いて前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を全体抵抗値として取得し、前記対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせ、かつ前記対象二次電池以外の二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせた設定状態における前記全体電流と前記全体電圧とを用いて前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を部分抵抗値として取得し、前記全体抵抗値と前記部分抵抗値とに基づいて、前記対象二次電池の内部抵抗値を算出することが好ましい。   In addition, the switching element is connected in series to the remaining secondary batteries except for one of the plurality of secondary batteries, and the connection portion includes all the series circuits and the one secondary battery. A certain basic secondary battery is connected in parallel, and the individual resistance calculation unit is calculated by the resistance calculation unit using the total current and the total voltage in a setting state in which all the switching elements are turned on. The resistance value is acquired as an overall resistance value, the switching element connected to the target secondary battery is turned off, and the switching element connected to a secondary battery other than the target secondary battery is turned on. The resistance value calculated by the resistance calculation unit using the total current and the total voltage is acquired as a partial resistance value, and based on the total resistance value and the partial resistance value, It is preferable to calculate the internal resistance value of the target secondary battery.

この構成によれば、対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせ、かつ対象二次電池以外の二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせた設定状態において抵抗算出部によって算出された部分抵抗値は、対象二次電池以外の二次電池の合成抵抗値となる。一方、全体抵抗値は、すべての二次電池の合成抵抗値となっているから、全体抵抗値と部分抵抗値との差は、対象二次電池の内部抵抗値に起因して生じている。従って、個別抵抗算出部は、全体抵抗値と部分抵抗値とに基づいて、対象二次電池の内部抵抗値を算出することができる。さらにこの構成によれば、スイッチング素子の数を二次電池の数より少なくすることができる。   According to this configuration, the switching element connected to the target secondary battery is turned off, and the switching element connected to a secondary battery other than the target secondary battery is turned on, and is calculated by the resistance calculation unit. The partial resistance value is a combined resistance value of secondary batteries other than the target secondary battery. On the other hand, since the total resistance value is the combined resistance value of all the secondary batteries, the difference between the total resistance value and the partial resistance value is caused by the internal resistance value of the target secondary battery. Therefore, the individual resistance calculation unit can calculate the internal resistance value of the target secondary battery based on the overall resistance value and the partial resistance value. Furthermore, according to this structure, the number of switching elements can be made smaller than the number of secondary batteries.

また、前記個別抵抗算出部は、前記残余の二次電池を順次前記対象二次電池とすることによってすべての前記残余の二次電池の内部抵抗値rを算出し、前記すべての残余の二次電池の内部抵抗値rから、前記すべての残余の二次電池を並列接続して得られる合成抵抗値をRcとして算出し、前記全体抵抗値をRtotalとすると、下記の式(F)に基づき前記基本二次電池の内部抵抗値reを算出する。 Further, the individual resistance calculation unit calculates internal resistance values r of all the remaining secondary batteries by sequentially setting the remaining secondary batteries as the target secondary batteries, and the all the remaining secondary batteries are calculated. Based on the internal resistance value r of the battery, a combined resistance value obtained by connecting all the remaining secondary batteries in parallel is calculated as Rc, and the total resistance value is Rtotal. An internal resistance value re of the basic secondary battery is calculated.

re=(Rc×Rtotal)/(Rc−Rtotal) ・・・(F)
この構成によれば、式(F)を用いることによって、個別抵抗算出部は、基本二次電池以外の二次電池の合成抵抗値Rcと、全体抵抗値をRtotalとに基づき基本二次電池の内部抵抗値reを算出することができる。
re = (Rc × R total ) / (Rc−R total ) (F)
According to this configuration, by using the formula (F), the individual resistance calculation unit can calculate the basic secondary battery based on the combined resistance value Rc of the secondary batteries other than the basic secondary battery and the total resistance value R total. The internal resistance value re can be calculated.

また、前記個別抵抗算出部は、前記全体抵抗値をRtotal、前記部分抵抗値をRbとすると、下記の式(G)に基づき前記対象二次電池の内部抵抗値rを算出することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said individual resistance calculation part calculates the internal resistance value r of the said object secondary battery based on following formula (G), when the said total resistance value is set to Rtotal and the said partial resistance value is set to Rb. .

r=(Rb×Rtotal)/(Rb−Rtotal) ・・・(G)
この構成によれば、式(G)を用いることにより、個別抵抗算出部は、全体抵抗値Rtotalと部分抵抗値Rbとに基づいて、対象二次電池の内部抵抗値rを算出することができる。
r = (Rb × R total ) / (Rb−R total ) (G)
According to this configuration, by using the formula (G), the individual resistance calculation unit can calculate the internal resistance value r of the target secondary battery based on the overall resistance value Rtotal and the partial resistance value Rb. it can.

また、前記スイッチング素子は複数設けられ、前記複数のスイッチング素子は前記複数の二次電池のすべてとそれぞれ直列に接続され、前記接続部は、すべての前記直列回路を並列に接続し、前記個別抵抗算出部は、前記複数のスイッチング素子のうち1つをオンさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を、前記オンされたスイッチング素子と直列に接続された二次電池の内部抵抗値として取得した後、オンされたスイッチング素子を除く残余のスイッチング素子を順次オンさせる設定状態とし、前記順次オンさせる都度、前記順次オンさせる直前に前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第1部分抵抗値と、前記順次オンされた状態で前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第2部分抵抗値とに基づいて、前記順次オンされたスイッチング素子と直列に接続された二次電池である対象二次電池の内部抵抗値を算出するようにしてもよい。   Also, a plurality of the switching elements are provided, the plurality of switching elements are connected in series with all of the plurality of secondary batteries, and the connection unit connects all the series circuits in parallel, and the individual resistors The calculation unit calculates the resistance value calculated by the resistance calculation unit in a setting state in which one of the plurality of switching elements is turned on, and the internal resistance of the secondary battery connected in series with the turned on switching element. After obtaining the value, the remaining switching elements other than the turned on switching elements are sequentially turned on, and each time the sequential turning on is performed, the resistance value calculated by the resistance calculating unit immediately before the sequential turning on. 1 partial resistance value and a second partial resistance value that is a resistance value calculated by the resistance calculation unit in the sequentially turned on state. Zui it may be calculated internal resistance value of the object secondary battery as secondary batteries connected sequentially turned-on switching element in series.

この構成によれば、第2部分抵抗値は、第1部分抵抗値を有する二次電池の並列回路に、対象二次電池が並列接続されて得られた合成抵抗値である。すなわち、第1部分抵抗値と第2部分抵抗値との差は、対象二次電池の内部抵抗値に起因して生じたものであるから、個別抵抗算出部は、第1部分抵抗値と第2部分抵抗値とに基づいて、対象二次電池の内部抵抗値を算出することができる。   According to this configuration, the second partial resistance value is a combined resistance value obtained by connecting the target secondary battery in parallel to the parallel circuit of the secondary batteries having the first partial resistance value. That is, the difference between the first partial resistance value and the second partial resistance value is caused by the internal resistance value of the target secondary battery. Based on the two-part resistance value, the internal resistance value of the target secondary battery can be calculated.

また、前記スイッチング素子は、前記複数の二次電池のうち一つを除く残余の二次電池に、それぞれ直列に接続され、前記接続部は、すべての前記直列回路と前記一つの二次電池である基本二次電池とを並列に接続し、前記個別抵抗算出部は、すべての前記スイッチング素子をオフさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を前記基本二次電池の内部抵抗値として取得した後、前記スイッチング素子を順次オンさせる設定状態とし、前記順次オンさせる都度、前記順次オンさせる直前に前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第1部分抵抗値と、前記順次オンされた状態で前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第2部分抵抗値とに基づいて、前記順次オンされたスイッチング素子と直列に接続された二次電池である対象二次電池の内部抵抗値を算出するようにしてもよい。   In addition, the switching element is connected in series to the remaining secondary batteries except for one of the plurality of secondary batteries, and the connection portion includes all the series circuits and the one secondary battery. A basic secondary battery is connected in parallel, and the individual resistance calculation unit calculates the resistance value calculated by the resistance calculation unit in a setting state in which all the switching elements are turned off. After obtaining the value, the switching elements are sequentially turned on, and each time the switching elements are sequentially turned on, the first partial resistance value, which is a resistance value calculated by the resistance calculation unit immediately before the sequential turning on, and the sequential Based on the second partial resistance value, which is the resistance value calculated by the resistance calculation unit in the ON state, the switching elements that are sequentially turned ON are connected in series. May be calculated internal resistance value of the target secondary battery is a secondary battery.

この構成によれば、すべての前記スイッチング素子をオフさせた設定状態では、電池モジュールに接続されている二次電池は基本二次電池だけであるから、個別抵抗算出部は、すべてのスイッチング素子をオフさせた設定状態において抵抗算出部によって算出させた抵抗値を基本二次電池の内部抵抗値として取得することができる。さらに、第2部分抵抗値は、第1部分抵抗値を有する二次電池の並列回路に、対象二次電池が並列接続されて得られた合成抵抗値である。すなわち、第1部分抵抗値と第2部分抵抗値との差は、対象二次電池の内部抵抗値に起因して生じたものであるから、個別抵抗算出部は、第1部分抵抗値と第2部分抵抗値とに基づいて、対象二次電池の内部抵抗値を算出することができる。   According to this configuration, in the setting state in which all the switching elements are turned off, the secondary battery connected to the battery module is only the basic secondary battery. The resistance value calculated by the resistance calculation unit in the turned-off setting state can be acquired as the internal resistance value of the basic secondary battery. Furthermore, the second partial resistance value is a combined resistance value obtained by connecting the target secondary battery in parallel to the parallel circuit of the secondary batteries having the first partial resistance value. That is, the difference between the first partial resistance value and the second partial resistance value is caused by the internal resistance value of the target secondary battery. Based on the two-part resistance value, the internal resistance value of the target secondary battery can be calculated.

また、前記スイッチング素子は複数設けられ、前記複数のスイッチング素子は前記複数の二次電池のすべてとそれぞれ直列に接続され、前記接続部は、すべての前記直列回路を並列に接続し、前記個別抵抗算出部は、前記複数のスイッチング素子をオンさせた設定状態において前記抵抗算出部によって抵抗値を算出させた後、前記複数のスイッチング素子を1つずつ順次オフさせる設定状態とし、前記順次オフさせる都度、前記順次オフされた状態で前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第1部分抵抗値と、前記順次オフさせる直前に前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第2部分抵抗値とに基づいて、前記順次オフされたスイッチング素子と直列に接続された二次電池である対象二次電池の内部抵抗値を算出するようにしてもよい。   Also, a plurality of the switching elements are provided, the plurality of switching elements are connected in series with all of the plurality of secondary batteries, and the connection unit connects all the series circuits in parallel, and the individual resistors The calculation unit sets the setting state in which the plurality of switching elements are sequentially turned off one by one after the resistance value is calculated by the resistance calculation unit in the setting state in which the plurality of switching elements are turned on. The first partial resistance value that is the resistance value calculated by the resistance calculation unit in the sequentially turned off state, and the second partial resistance value that is the resistance value calculated by the resistance calculation unit immediately before the sequential turning off The internal resistance value of the target secondary battery, which is a secondary battery connected in series with the sequentially turned off switching elements, is calculated based on It may be.

この構成によれば、第2部分抵抗値は、第1部分抵抗値を有する二次電池の並列回路に、対象二次電池が並列接続されて得られた合成抵抗値である。すなわち、第1部分抵抗値と第2部分抵抗値との差は、対象二次電池の内部抵抗値に起因して生じたものであるから、個別抵抗算出部は、第1部分抵抗値と第2部分抵抗値とに基づいて、対象二次電池の内部抵抗値を算出することができる。   According to this configuration, the second partial resistance value is a combined resistance value obtained by connecting the target secondary battery in parallel to the parallel circuit of the secondary batteries having the first partial resistance value. That is, the difference between the first partial resistance value and the second partial resistance value is caused by the internal resistance value of the target secondary battery. Based on the two-part resistance value, the internal resistance value of the target secondary battery can be calculated.

また、前記スイッチング素子は、前記複数の二次電池のうち一つを除く残余の二次電池に、それぞれ直列に接続され、前記接続部は、すべての前記直列回路と前記一つの二次電池である基本二次電池とを並列に接続し、前記個別抵抗算出部は、すべての前記スイッチング素子をオンさせた設定状態において前記抵抗算出部によって抵抗値を算出させた後、前記複数のスイッチング素子を1つずつ順次オフさせる設定状態とし、前記順次オフさせる都度、前記順次オフされた状態で前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第1部分抵抗値と、前記順次オフさせる直前に前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第2部分抵抗値とに基づいて、前記順次オフされたスイッチング素子と直列に接続された二次電池である対象二次電池の内部抵抗値を算出するようにしてもよい。   In addition, the switching element is connected in series to the remaining secondary batteries except for one of the plurality of secondary batteries, and the connection portion includes all the series circuits and the one secondary battery. A certain basic secondary battery is connected in parallel, and the individual resistance calculation unit calculates a resistance value by the resistance calculation unit in a setting state in which all the switching elements are turned on, and then the plurality of switching elements. A setting state in which the resistors are sequentially turned off one by one, and each time the devices are sequentially turned off, the first partial resistance value, which is a resistance value calculated by the resistance calculation unit in the sequentially turned off state, and the resistor just before the sequential turning off The target secondary battery, which is a secondary battery connected in series with the switching elements that are sequentially turned off based on the second partial resistance value that is the resistance value calculated by the calculation unit It may be calculated internal resistance value.

この構成によれば、第2部分抵抗値は、第1部分抵抗値を有する二次電池の並列回路に、対象二次電池が並列接続されて得られた合成抵抗値である。すなわち、第1部分抵抗値と第2部分抵抗値との差は、対象二次電池の内部抵抗値に起因して生じたものであるから、個別抵抗算出部は、第1部分抵抗値と第2部分抵抗値とに基づいて、対象二次電池の内部抵抗値を算出することができる。   According to this configuration, the second partial resistance value is a combined resistance value obtained by connecting the target secondary battery in parallel to the parallel circuit of the secondary batteries having the first partial resistance value. That is, the difference between the first partial resistance value and the second partial resistance value is caused by the internal resistance value of the target secondary battery. Based on the two-part resistance value, the internal resistance value of the target secondary battery can be calculated.

また、前記個別抵抗算出部は、前記第1部分抵抗値がRs、前記第2部分抵抗値がRpであるとき、下記の式(H)に基づき前記対象二次電池の内部抵抗値rを算出することが好ましい。   The individual resistance calculator calculates the internal resistance value r of the target secondary battery based on the following formula (H) when the first partial resistance value is Rs and the second partial resistance value is Rp. It is preferable to do.

r=(Rs×Rp)/(Rs−Rp) ・・・(H)
この構成によれば、式(H)を用いることによって、個別抵抗算出部は、第1部分抵抗値Rsと第2部分抵抗値Rpに基づき対象二次電池の内部抵抗値rを算出することができる。
r = (Rs × Rp) / (Rs−Rp) (H)
According to this configuration, by using the equation (H), the individual resistance calculation unit can calculate the internal resistance value r of the target secondary battery based on the first partial resistance value Rs and the second partial resistance value Rp. it can.

また、前記抵抗算出部は、前記電流検出部と前記電圧検出部とによって、同期したタイミングで検出された前記全体電流と前記全体電圧との組を複数取得し、この複数の組から得られる回帰直線の傾きを前記電池モジュールの抵抗値として算出することが好ましい。   The resistance calculation unit obtains a plurality of sets of the total current and the total voltage detected at the synchronized timing by the current detection unit and the voltage detection unit, and a regression obtained from the plurality of sets. It is preferable to calculate the slope of the straight line as the resistance value of the battery module.

この構成によれば、抵抗算出部は、電池モジュールを充放電させる使用状態にしたままの状態で、電池モジュールの抵抗値を算出することができる。   According to this configuration, the resistance calculation unit can calculate the resistance value of the battery module in a state where the battery module is in a use state in which the battery module is charged and discharged.

また、前記電池モジュールから負荷への電流供給を制御する放電制御部をさらに備え、前記抵抗算出部は、前記放電制御部が前記電流供給量を変化させたとき、前記電流供給量の変化と同期して生じた前記全体電圧の変化量と前記全体電流の変化量とに基づいて、前記電池モジュールの抵抗値を算出するようにしてもよい。   The battery controller further includes a discharge controller that controls current supply from the battery module to the load, and the resistance calculator synchronizes with the change in the current supply amount when the discharge control unit changes the current supply amount. The resistance value of the battery module may be calculated based on the amount of change in the overall voltage and the amount of change in the overall current.

この構成によれば、放電制御部が電流供給量を変化させるタイミングで、電池モジュールの抵抗値を算出することができる。従って、電池モジュールの抵抗値を算出する目的のためだけに、電池モジュールの放電量を変化させる必要がない。   According to this configuration, the resistance value of the battery module can be calculated at a timing when the discharge control unit changes the current supply amount. Therefore, it is not necessary to change the discharge amount of the battery module only for the purpose of calculating the resistance value of the battery module.

また、前記複数の二次電池における1つの二次電池が流すことができる電流の上限値が予め設定されており、前記電池モジュールから負荷への電流供給経路を開閉するスイッチング部と、前記スイッチング部と並列に接続され、電流を遮断する遮断状態と前記上限値を超えない範囲に流れる電流を制限する制限状態とに切り替え可能にされた電流制限部と、前記設定状態において前記電流制限部を前記遮断状態から前記制限状態に切り替えることによって前記負荷への電流供給を開始する放電制御部とをさらに備え、前記抵抗算出部は、前記放電制御部が前記電流供給を開始させたとき、前記電流供給量の変化と同期して生じた前記全体電圧の変化量と前記全体電流の変化量とに基づいて、前記電池モジュールの抵抗値を算出し、前記個別抵抗算出部は、前記設定状態において前記抵抗算出部による抵抗値の算出が実行された後、前記複数のスイッチング素子をオンさせることにより前記設定状態を終了させ、前記放電制御部は、前記複数のスイッチング素子がオンされた後に前記スイッチング部により前記電流供給経路を閉じさせることが好ましい。   A switching unit configured to open and close a current supply path from the battery module to a load, wherein an upper limit value of a current that can be flowed by one secondary battery in the plurality of secondary batteries is set; And a current limiter that is connected in parallel and is capable of switching between a cut-off state that cuts off current and a limit state that limits current flowing in a range not exceeding the upper limit, and the current limiter in the set state A discharge control unit that starts current supply to the load by switching from a cut-off state to the limit state; and the resistance calculation unit is configured to supply the current supply when the discharge control unit starts the current supply. A resistance value of the battery module is calculated based on the change amount of the overall voltage and the change amount of the overall current generated in synchronization with the change of the amount, and the individual resistance is calculated. The calculation unit ends the setting state by turning on the plurality of switching elements after the resistance value is calculated by the resistance calculation unit in the setting state, and the discharge control unit includes the plurality of switching elements. Preferably, the current supply path is closed by the switching unit after the element is turned on.

この構成によれば、放電制御部が電池モジュールから負荷への電流供給を開始させるとき、まず電流制限部によって流れる電流が制限される制限状態で電池モジュールから負荷への電流供給が行われる。そうすると、電池モジュールから負荷へ流れる電流が、1つの二次電池が流すことができる電流の上限値を超えない範囲に制限される。そして、抵抗算出部は、スイッチング素子のオン、オフが所定の設定状態にされた状態で電流供給が開始されたことによる電流供給量の変化と同期して生じた全体電圧の変化量と全体電流の変化量とに基づいて、電池モジュールの抵抗値を算出する。この抵抗値を算出するとき、電池モジュールに接続された二次電池が1つになるような設定状態になる場合があるが、電池モジュールに流れる電流は上記上限値を超えないので、二次電池に流れる電流が上記上限値を超えることがない。その結果、二次電池を劣化させるおそれが低減される。   According to this configuration, when the discharge control unit starts to supply current from the battery module to the load, first, current supply from the battery module to the load is performed in a limited state where the current flowing by the current limiting unit is limited. If it does so, the electric current which flows from a battery module to load will be restrict | limited to the range which does not exceed the upper limit of the electric current which one secondary battery can flow. Then, the resistance calculation unit calculates the amount of change in the total voltage and the total current generated in synchronization with the change in the current supply amount due to the start of the current supply in a state where the switching element is turned on and off in a predetermined setting state. The resistance value of the battery module is calculated based on the amount of change. When calculating this resistance value, there may be a setting state in which there is one secondary battery connected to the battery module, but the current flowing through the battery module does not exceed the above upper limit value. Does not exceed the upper limit. As a result, the risk of degrading the secondary battery is reduced.

また、前記複数の二次電池における1つの二次電池が流すことができる電流の上限値が予め設定されており、前記電池モジュールから負荷への電流供給経路を開閉するスイッチング部と、前記スイッチング部と並列に接続され、電流を遮断する遮断状態と、前記電池モジュールに含まれる二次電池の数より1少ない数と前記上限値との乗算値を超えない範囲に流れる電流を制限する制限状態とに切り替え可能にされた電流制限部と、前記設定状態において前記電流制限部を前記遮断状態から前記制限状態に切り替えることによって前記負荷への電流供給を開始する放電制御部とをさらに備え、前記抵抗算出部は、前記放電制御部が前記電流供給を開始させたとき、前記電流供給量の変化と同期して生じた前記全体電圧の変化量と前記全体電流の変化量とに基づいて、前記電池モジュールの抵抗値を算出し、前記個別抵抗算出部は、前記設定状態において前記抵抗算出部による抵抗値の算出が実行された後、前記複数のスイッチング素子をオンさせることにより前記設定状態を終了させ、前記放電制御部は、前記複数のスイッチング素子がオンされた後に前記スイッチング部により前記電流供給経路を閉じさせるようにしてもよい。   A switching unit configured to open and close a current supply path from the battery module to a load, wherein an upper limit value of a current that can be flowed by one secondary battery in the plurality of secondary batteries is set; Connected in parallel with each other, and a cut-off state in which the current is cut off, and a limit state in which a current flowing in a range not exceeding the product of the number of secondary batteries included in the battery module and the upper limit value is limited. A current control unit that can be switched to the current control unit, and a discharge control unit that starts current supply to the load by switching the current control unit from the cut-off state to the limit state in the set state. When the discharge control unit starts the current supply, the calculation unit calculates the change amount of the total voltage and the total current generated in synchronization with the change of the current supply amount. Based on the amount of change, the resistance value of the battery module is calculated, and the individual resistance calculation unit turns on the plurality of switching elements after the resistance calculation unit calculates the resistance value in the set state. Then, the setting state may be terminated, and the discharge control unit may cause the switching unit to close the current supply path after the plurality of switching elements are turned on.

この構成によれば、放電制御部が電池モジュールから負荷への電流供給を開始させるとき、まず電流制限部によって流れる電流が制限される制限状態で電池モジュールから負荷への電流供給が行われる。そうすると、電池モジュールから負荷へ流れる電流が、1つの二次電池が流すことができる電流の上限値と、電池モジュールに含まれる二次電池の数より1少ない数との乗算値を超えない範囲に制限される。そして、抵抗算出部は、スイッチング素子のオン、オフが所定の設定状態にされた状態で電流供給が開始されたことによる電流供給量の変化と同期して生じた全体電圧の変化量と全体電流の変化量とに基づいて、電池モジュールの抵抗値を算出する。この抵抗値を算出するとき、スイッチング素子により電池モジュールから二次電池が1つ切り離された設定状態になる場合があるが、電池モジュールに流れる電流は上記乗算値を超えないので、各二次電池に流れる電流が上記上限値を超えるおそれが低減される。その結果、二次電池を劣化させるおそれが低減される。   According to this configuration, when the discharge control unit starts to supply current from the battery module to the load, first, current supply from the battery module to the load is performed in a limited state where the current flowing by the current limiting unit is limited. Then, the current flowing from the battery module to the load does not exceed the product of the upper limit value of the current that can be passed by one secondary battery and the number that is one less than the number of secondary batteries included in the battery module. Limited. Then, the resistance calculation unit calculates the amount of change in the total voltage and the total current generated in synchronization with the change in the current supply amount due to the start of the current supply in a state where the switching element is turned on and off in a predetermined setting state. The resistance value of the battery module is calculated based on the amount of change. When calculating this resistance value, there may be a setting state in which one secondary battery is disconnected from the battery module by the switching element. However, since the current flowing through the battery module does not exceed the above multiplication value, each secondary battery The possibility that the current flowing through the upper limit exceeds the upper limit is reduced. As a result, the risk of degrading the secondary battery is reduced.

また、前記複数の二次電池における1つの二次電池の充電電流の上限値である充電上限値が予め設定されており、前記電池モジュールを充電する充電電流を制御する充電制御部をさらに備え、前記充電制御部は、前記設定状態において、前記充電上限値を超えない範囲で前記充電電流を変化させ、前記抵抗算出部は、前記設定状態における前記充電電流の変化と同期して生じた前記全体電圧の変化量と前記全体電流の変化量とに基づいて、前記電池モジュールの抵抗値を算出し、前記個別抵抗算出部は、前記設定状態において前記抵抗算出部による抵抗値の算出が実行された後、前記複数のスイッチング素子をオンさせることにより前記設定状態を終了させ、前記充電制御部は、前記複数のスイッチング素子がオンされた後に前記充電電流を前記上限値を超えて増大させるようにしてもよい。   In addition, a charging upper limit value that is an upper limit value of a charging current of one secondary battery in the plurality of secondary batteries is preset, and further includes a charge control unit that controls a charging current for charging the battery module, The charging control unit changes the charging current in a range that does not exceed the charging upper limit value in the setting state, and the resistance calculation unit generates the whole generated in synchronization with the change of the charging current in the setting state Based on the amount of change in voltage and the amount of change in the overall current, the resistance value of the battery module is calculated, and the individual resistance calculation unit calculates the resistance value by the resistance calculation unit in the set state. Thereafter, the setting state is terminated by turning on the plurality of switching elements, and the charging control unit is configured to change the charging current after the plurality of switching elements are turned on. It may be increased beyond the serial limit.

この構成によれば、充電制御部は、スイッチング素子のオン、オフが所定の設定状態にされた状態で、充電上限値を超えない範囲で電池モジュールの充電電流を変化させる。そして、抵抗算出部は、充電電流の変化と同期して生じた全体電圧の変化量と全体電流の変化量とに基づいて、電池モジュールの抵抗値を算出する。この抵抗値を算出するとき、電池モジュールに接続された二次電池が1つになるような設定状態になる場合があるが、電池モジュールに流れる電流は上記充電上限値を超えないので、二次電池に充電される電流が上記充電上限値を超えることがない。その結果、二次電池を劣化させるおそれが低減される。   According to this configuration, the charging control unit changes the charging current of the battery module within a range not exceeding the charging upper limit value in a state where the switching elements are turned on and off in a predetermined setting state. Then, the resistance calculation unit calculates the resistance value of the battery module based on the change amount of the overall voltage and the change amount of the overall current generated in synchronization with the change of the charging current. When calculating this resistance value, there may be a setting state in which there is one secondary battery connected to the battery module, but since the current flowing through the battery module does not exceed the upper limit of charge, the secondary battery The current charged in the battery does not exceed the charge upper limit value. As a result, the risk of degrading the secondary battery is reduced.

また、前記複数の二次電池における1つの二次電池の充電電流の上限値である充電上限値が予め設定されており、前記電池モジュールを充電する充電電流を制御する充電制御部をさらに備え、前記充電制御部は、前記設定状態において、前記電池モジュールに含まれる二次電池の数より1少ない数と前記充電上限値との乗算値を超えない範囲で前記充電電流を変化させ、前記抵抗算出部は、前記設定状態における前記充電電流の変化と同期して生じた前記全体電圧の変化量と前記全体電流の変化量とに基づいて、前記電池モジュールの抵抗値を算出し、前記個別抵抗算出部は、前記設定状態において前記抵抗算出部による抵抗値の算出が実行された後、前記複数のスイッチング素子をオンさせることにより前記設定状態を終了させ、前記充電制御部は、前記複数のスイッチング素子がオンされた後に前記充電電流を増大させるようにしてもよい。   In addition, a charging upper limit value that is an upper limit value of a charging current of one secondary battery in the plurality of secondary batteries is preset, and further includes a charge control unit that controls a charging current for charging the battery module, The charge control unit, in the set state, changes the charge current in a range not exceeding a product of a number less than the number of secondary batteries included in the battery module and the charge upper limit value, and calculates the resistance The unit calculates a resistance value of the battery module based on a change amount of the overall voltage and a change amount of the overall current generated in synchronization with the change of the charging current in the set state, and calculates the individual resistance And after the calculation of the resistance value by the resistance calculation unit in the set state, the unit ends the set state by turning on the plurality of switching elements, and the charging Control unit may be adapted to increase the charging current after the plurality of switching elements is turned on.

この構成によれば、充電制御部は、スイッチング素子のオン、オフが所定の設定状態にされた状態で、電池モジュールに含まれる二次電池の数より1少ない数と充電上限値との乗算値を超えない範囲で電池モジュールの充電電流を変化させる。そして、抵抗算出部は、充電電流の変化と同期して生じた全体電圧の変化量と全体電流の変化量とに基づいて、電池モジュールの抵抗値を算出する。この抵抗値を算出するとき、スイッチング素子により電池モジュールから二次電池が1つ切り離された設定状態になる場合があるが、電池モジュールに流れる充電電流は上記乗算値を超えないので、二次電池に充電される電流が上記充電上限値を超えることがない。その結果、二次電池を劣化させるおそれが低減される。   According to this configuration, the charge control unit is a product of the charge upper limit value multiplied by one less than the number of secondary batteries included in the battery module in a state where the switching elements are turned on and off in a predetermined setting state. The charging current of the battery module is changed within a range not exceeding. Then, the resistance calculation unit calculates the resistance value of the battery module based on the change amount of the overall voltage and the change amount of the overall current generated in synchronization with the change of the charging current. When calculating this resistance value, there is a case where one secondary battery is disconnected from the battery module by the switching element, but the charging current flowing through the battery module does not exceed the multiplication value. The current charged in the battery does not exceed the charge upper limit value. As a result, the risk of degrading the secondary battery is reduced.

また、本発明に係る電池電源装置は、上述の内部抵抗検出回路と、二次電池とを備える。   A battery power supply device according to the present invention includes the above-described internal resistance detection circuit and a secondary battery.

この構成によれば、内部抵抗検出回路を備えた電池電源装置において、二次電池の内部抵抗値を検出するために必要となる電流検出部の数を、並列接続された二次電池の数より少なくすることができる   According to this configuration, in the battery power supply device provided with the internal resistance detection circuit, the number of current detection units necessary for detecting the internal resistance value of the secondary battery is determined from the number of secondary batteries connected in parallel. Can be less

このような構成の内部抵抗検出回路、及びこれを用いた電池電源装置は、二次電池の内部抵抗値の検出精度を向上することができる。   The internal resistance detection circuit having such a configuration and the battery power supply device using the same can improve the detection accuracy of the internal resistance value of the secondary battery.

本発明の第1施形態に係る内部抵抗検出回路、及びこれを備える電池電源装置を含む電池電源システムの一例を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating an example of a battery power supply system including an internal resistance detection circuit according to a first embodiment of the present invention and a battery power supply device including the internal resistance detection circuit. 図1に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図1に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図1に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図1に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図1に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図1に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図1に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. スイッチング素子43がオンされたタイミングTon前後の全体電流Iと全体電圧Vの変化の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the change of the whole current I and the whole voltage V before and after the timing Ton when the switching element 43 was turned on. 充電パルスの出力を3回繰り返した場合の全体電流Iと全体電圧Vの変化を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the change of the whole electric current I at the time of repeating the output of a charge pulse 3 times, and the whole voltage V. FIG. 抵抗算出部による内部抵抗値r(m)の算出方法の一例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an example of the calculation method of internal resistance value r (m) by a resistance calculation part. 図3に示す動作の変形例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a modification of the operation shown in FIG. 3. 図3に示す動作の変形例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a modification of the operation shown in FIG. 3. 図4に示す動作の変形例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the modification of the operation | movement shown in FIG. 図5に示す動作の変形例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the modification of the operation | movement shown in FIG. 図5に示す動作の変形例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the modification of the operation | movement shown in FIG. 図5に示す動作の変形例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the modification of the operation | movement shown in FIG. 本発明の第2実施形態に係る電池電源システムの構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the battery power supply system which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図18に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図18に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図18に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図18に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図18に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図18に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. (a)は放電用ルックアップテーブルの一例を示し、(b)は充電用ルックアップテーブルの一例を示す説明図である。(A) shows an example of a lookup table for discharge, (b) is an explanatory diagram showing an example of a lookup table for charging.

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。   Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

(第1実施形態)
図1は、本発明の第1施形態に係る内部抵抗検出回路、及びこれを備える電池電源装置を含む電池電源システムの一例を示すブロック図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a battery power supply system including an internal resistance detection circuit according to a first embodiment of the present invention and a battery power supply device including the same.

図1に示す電池電源システム3は、電池電源装置1と、外部装置2とが組み合わされて構成されている。図1に示す電池電源装置1は、電池モジュール5、電流検出部6、電圧検出部7,Z1〜Zn、温度センサX1〜Xn(温度検出部の一例)、制御部10、スイッチング部41、電流制限部42、通信部11、及び接続端子15,16,17を備えている。   A battery power supply system 3 shown in FIG. 1 is configured by combining a battery power supply device 1 and an external device 2. 1 includes a battery module 5, a current detection unit 6, a voltage detection unit 7, Z1 to Zn, temperature sensors X1 to Xn (an example of a temperature detection unit), a control unit 10, a switching unit 41, a current. A limiting unit 42, a communication unit 11, and connection terminals 15, 16, and 17 are provided.

電池モジュール5は、n個の二次電池B1〜Bnと、n個のスイッチング素子SW1〜SWnと、配線52,53(接続部の一例)を備えている。二次電池B1〜Bn及びスイッチング素子SW1〜SWnには、それぞれ1〜nの番号が付与されている。以下、二次電池B1〜Bnを総称して二次電池Bと称し、スイッチング素子SW1〜SWnを総称してスイッチング素子SWと称する。   The battery module 5 includes n secondary batteries B1 to Bn, n switching elements SW1 to SWn, and wirings 52 and 53 (an example of a connecting portion). The secondary batteries B1 to Bn and the switching elements SW1 to SWn are assigned numbers 1 to n, respectively. Hereinafter, the secondary batteries B1 to Bn are collectively referred to as a secondary battery B, and the switching elements SW1 to SWn are collectively referred to as a switching element SW.

スイッチング素子SW1〜SWnの一端は、二次電池B1〜Bnの一端(例えば正極)に接続されている。スイッチング素子SW1〜SWnの他端は配線52によって、互いに接続されている。二次電池B1〜Bnの他端(例えば負極)は配線53によって、互いに接続されている。これにより、二次電池Bとスイッチング素子SWとから構成された複数の直列回路が、配線52,53によって並列接続されて、電池モジュール5が構成されている。   One end of the switching elements SW1 to SWn is connected to one end (for example, positive electrode) of the secondary batteries B1 to Bn. The other ends of the switching elements SW1 to SWn are connected to each other by a wiring 52. The other ends (for example, negative electrodes) of the secondary batteries B <b> 1 to Bn are connected to each other by a wiring 53. As a result, a plurality of series circuits constituted by the secondary battery B and the switching element SW are connected in parallel by the wirings 52 and 53 to constitute the battery module 5.

そして、電池電源装置1から二次電池B1〜Bnを除いた部分が内部抵抗検出回路4の一例となっている。   And the part remove | excluding secondary battery B1-Bn from the battery power supply device 1 is an example of the internal resistance detection circuit 4. FIG.

なお、電池電源装置1は、複数の二次電池B1〜Bnが並列接続された電池モジュール5を備える例を示したが、電池電源装置1は、二次電池Bを1つだけ備え、スイッチング素子SWを備えない構成であってもよい。   In addition, although the battery power supply device 1 showed the example provided with the battery module 5 in which several secondary battery B1-Bn was connected in parallel, the battery power supply device 1 is provided with only one secondary battery B, and is a switching element. A configuration without SW may be used.

配線52は、電流検出部6及びスイッチング部41を介して接続端子15と接続されている。配線53は、接続端子16と接続されている。   The wiring 52 is connected to the connection terminal 15 via the current detection unit 6 and the switching unit 41. The wiring 53 is connected to the connection terminal 16.

スイッチング素子SWとしては、例えばFET(Field Effect Transistor)等の半導体スイッチング素子や、リレースイッチ等、種々のスイッチング素子を用いることができる。   As switching element SW, various switching elements, such as semiconductor switching elements, such as FET (Field Effect Transistor), and a relay switch, can be used, for example.

二次電池Bは、例えば、単電池(セル)51が複数直列接続された組電池として構成されている。なお、二次電池Bは、単電池が複数直列接続されたものに限られず、1つの単電池がそのまま二次電池Bとして用いられてもよい。また、二次電池Bは、単電池が複数並列接続されたものであってもよい。あるいは二次電池Bは、直列接続と並列接続とが組み合わされた接続方法によって、複数の単電池が組み合わされて構成された組電池であってもよい。   The secondary battery B is configured as an assembled battery in which a plurality of single cells (cells) 51 are connected in series, for example. The secondary battery B is not limited to a plurality of single batteries connected in series, and one single battery may be used as the secondary battery B as it is. Further, the secondary battery B may be one in which a plurality of single cells are connected in parallel. Alternatively, the secondary battery B may be an assembled battery configured by combining a plurality of single cells by a connection method in which series connection and parallel connection are combined.

単電池51としては、例えばリチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池やニッケル水素二次電池等の水溶液系二次電池など、種々の二次電池を用いることができる。   As the single battery 51, various secondary batteries, such as nonaqueous electrolyte secondary batteries, such as a lithium ion secondary battery, and aqueous solution type secondary batteries, such as a nickel-hydrogen secondary battery, can be used.

二次電池B1〜Bnが放電可能な電流の上限値が、それぞれ予め設定されて、例えば記憶部107に記憶されている。以下、番号m(mは1〜nのうちいずれかの番号)の二次電池が放電可能な電流の上限値を、電流上限値Ilim(m)と表記する。なお、電流上限値Ilim(1)〜Ilim(n)は、互いに同一の値であってもよく、その場合、二次電池B1〜Bnの電流上限値は、Ilimとされていてもよい。 The upper limit value of the current that can be discharged by the secondary batteries B <b> 1 to Bn is preset and stored in the storage unit 107, for example. Hereinafter, the upper limit value of the current that can be discharged by the secondary battery having the number m (m is any one of 1 to n) is referred to as a current upper limit value I lim (m). The current upper limit values I lim (1) to I lim (n) may be the same value, and in this case, the current upper limit values of the secondary batteries B1 to Bn may be I lim. Good.

また、1つの二次電池Bを充電可能な充電電流の上限値が、充電上限値Iclimとして予め設定されて、例えば記憶部107に記憶されている。 Further, the upper limit value of the charging current that can charge one secondary battery B is preset as the charging upper limit value Ic lim and stored in the storage unit 107, for example.

電流検出部6は、例えばシャント抵抗やアナログデジタルコンバータ等を用いて構成されている。電流検出部6は、電池モジュール5に流れる電流を全体電流Iとして検出する。具体的には、電流検出部6は、例えば電池モジュール5の充電電流をプラスの電流値で、放電電流をマイナスの電流値で表す信号を、全体電流Iを表す信号として制御部10へ出力する。   The current detection unit 6 is configured using, for example, a shunt resistor, an analog digital converter, or the like. The current detection unit 6 detects the current flowing through the battery module 5 as the entire current I. Specifically, the current detection unit 6 outputs, for example, a signal representing the charging current of the battery module 5 as a positive current value and a discharging current as a negative current value to the control unit 10 as a signal representing the total current I. .

電圧検出部7は、例えばアナログデジタルコンバータ等を用いて構成されている。そして、電圧検出部7は、配線52と配線53との間の電圧、すなわち電池モジュール5の両端間の電圧である全体電圧Vを検出し、全体電圧Vを表す信号を制御部10へ出力する。   The voltage detection unit 7 is configured using, for example, an analog-digital converter. The voltage detection unit 7 detects the voltage between the wiring 52 and the wiring 53, that is, the total voltage V that is the voltage between both ends of the battery module 5, and outputs a signal representing the total voltage V to the control unit 10. .

電圧検出部Z1〜Znは、例えばアナログデジタルコンバータ等を用いて構成されている。そして、電圧検出部Z1〜Znは、二次電池B1〜Bnとそれぞれ並列に接続されて、二次電池B1〜Bnの端子電圧V(1)〜V(n)を検出する。例えば、スイッチング素子SWmをオフすると、電圧検出部Zmによって検出される端子電圧V(m)は、二次電池Bmの開路電圧(OCV:Open circuit voltage)を表すことになる。以下、電圧検出部Z1〜Znを総称して電圧検出部Zと称する。   The voltage detection units Z1 to Zn are configured using, for example, an analog-digital converter. And the voltage detection parts Z1-Zn are respectively connected in parallel with the secondary batteries B1-Bn, and detect the terminal voltages V (1) -V (n) of the secondary batteries B1-Bn. For example, when the switching element SWm is turned off, the terminal voltage V (m) detected by the voltage detection unit Zm represents an open circuit voltage (OCV) of the secondary battery Bm. Hereinafter, the voltage detection units Z1 to Zn are collectively referred to as a voltage detection unit Z.

なお、必ずしも電圧検出部7を備える必要はない。例えば、電圧検出部7を備えず、オンしているスイッチング素子SWと接続された電圧検出部Zのうち、いずれか1つによって検出された端子電圧を、全体電圧Vとして用いるようにしてもよい。   Note that the voltage detector 7 is not necessarily provided. For example, the terminal voltage detected by any one of the voltage detection units Z connected to the switching element SW that is turned on without using the voltage detection unit 7 may be used as the overall voltage V. .

また、電圧検出部Zは、必ずしも全体電圧Vを一括して検出するものに限られない。例えば、電圧検出部Zを、直列接続された単電池51の端子電圧をそれぞれ検出する複数の電圧検出部によって構成し、各単電池51の端子電圧を合計して端子電圧V(1)〜V(n)を検出するようにしてもよい。あるいは、二次電池Bを、いくつかの単電池51が直列に接続された複数の直列回路に分割し、各直列回路の端子電圧をそれぞれ検出する複数の電圧検出部によって電圧検出部Zを構成し、各直列回路の端子電圧を合計して端子電圧V(1)〜V(n)を検出するようにしてもよい。   Moreover, the voltage detection part Z is not necessarily restricted to detecting the whole voltage V collectively. For example, the voltage detection unit Z is configured by a plurality of voltage detection units that respectively detect the terminal voltages of the unit cells 51 connected in series, and the terminal voltages V (1) to V (V) are obtained by adding the terminal voltages of the unit cells 51. (N) may be detected. Alternatively, the secondary battery B is divided into a plurality of series circuits in which several single cells 51 are connected in series, and the voltage detection unit Z is configured by a plurality of voltage detection units that respectively detect the terminal voltages of each series circuit. Then, the terminal voltages V (1) to V (n) may be detected by summing the terminal voltages of the series circuits.

以下、電流検出部6、電圧検出部7,Zは、全体電流I、全体電圧V、及び端子電圧V(1)〜V(n)を常時最新の値に更新しているものとする。すなわち、以下の説明において、全体電流I、全体電圧V、及び端子電圧V(1)〜V(n)は、リアルタイムに更新された最新の値を示している。   Hereinafter, it is assumed that the current detection unit 6 and the voltage detection units 7 and Z constantly update the total current I, the total voltage V, and the terminal voltages V (1) to V (n) to the latest values. That is, in the following description, the overall current I, the overall voltage V, and the terminal voltages V (1) to V (n) indicate the latest values updated in real time.

温度センサX1〜Xnは、例えばサーミスタや熱電対等の感熱素子を用いて構成されている。温度センサX1〜Xnは、例えば二次電池B1〜Bnとそれぞれ密着して、あるいは二次電池B1〜Bnの近傍にそれぞれ配設されている。そして、温度センサX1〜Xnは、二次電池B1〜Bnの温度T1〜Tnを検出し、温度T1〜Tnを示す信号を制御部10へ出力する。なお、温度センサは、必ずしも複数設けられている必要はなく、例えば、電池モジュール5全体の温度Tを検出する温度センサが1つ設けられる構成であってもよい。以下、温度センサX1〜Xnを総称して温度センサXと称する。   The temperature sensors X1 to Xn are configured using a thermal element such as a thermistor or a thermocouple, for example. The temperature sensors X1 to Xn are disposed in close contact with, for example, the secondary batteries B1 to Bn or in the vicinity of the secondary batteries B1 to Bn, respectively. The temperature sensors X1 to Xn detect the temperatures T1 to Tn of the secondary batteries B1 to Bn and output signals indicating the temperatures T1 to Tn to the control unit 10. Note that it is not always necessary to provide a plurality of temperature sensors. For example, one temperature sensor that detects the temperature T of the entire battery module 5 may be provided. Hereinafter, the temperature sensors X1 to Xn are collectively referred to as a temperature sensor X.

スイッチング部41としては、例えばFET等の半導体スイッチング素子や、リレースイッチ等、種々のスイッチング素子を用いることができる。   As the switching unit 41, various switching elements such as a semiconductor switching element such as an FET and a relay switch can be used.

電流制限部42は、スイッチング部41と並列に接続されている。電流制限部42は、例えば、スイッチング素子43と抵抗44とが直列に接続されて構成されている。抵抗44は、スイッチング素子43がオンされたときに電池モジュール5から外部装置2へ流れる突入電流を、Ilim(1)〜Ilim(n)のうちの最小値である電流上限値Ilim_min以下に制限する抵抗値にされている。スイッチング素子43がオフされた状態が電流制限部42の遮断状態に相当し、スイッチング素子43がオンされた状態が電流制限部42の制限状態に相当している。 The current limiting unit 42 is connected in parallel with the switching unit 41. For example, the current limiting unit 42 is configured by connecting a switching element 43 and a resistor 44 in series. The resistor 44 reduces the inrush current that flows from the battery module 5 to the external device 2 when the switching element 43 is turned on, below the current upper limit value I lim_min that is the minimum value of I lim (1) to I lim (n). The resistance value is limited to The state in which the switching element 43 is turned off corresponds to the cutoff state of the current limiting unit 42, and the state in which the switching element 43 is turned on corresponds to the limited state of the current limiting unit 42.

制御部10は、例えば所定の演算処理を実行するCPU(Central Processing Unit)と、所定の制御プログラムが記憶されたROM(Read Only Memory)と、データを一時的に記憶するRAM(Random Access Memory)と、例えばEEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)によって構成された記憶部107と、その周辺回路等とを備えて構成されている。そして、制御部10は、例えばROMに記憶された制御プログラムを実行することにより、放電制御部101、充電制御部102、SOC検出部111、個別抵抗算出部103、抵抗算出部104、倍率算出部112、内部抵抗値取得部113、個別電流算出部105、及び全体制限値算出部106として機能する。   The control unit 10 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) that executes predetermined arithmetic processing, a ROM (Read Only Memory) that stores a predetermined control program, and a RAM (Random Access Memory) that temporarily stores data. For example, the storage unit 107 is configured by an EEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory) and its peripheral circuits. Then, the control unit 10 executes, for example, a control program stored in the ROM, thereby causing the discharge control unit 101, the charge control unit 102, the SOC detection unit 111, the individual resistance calculation unit 103, the resistance calculation unit 104, and the magnification calculation unit. 112, functions as an internal resistance value acquisition unit 113, an individual current calculation unit 105, and an overall limit value calculation unit 106.

記憶部107には、上述の電流上限値Ilim(1)〜Ilim(n)及び充電上限値Iclimの他、二次電池Bの開路電圧とSOCとを対応付けるSOC算出用ルックアップテーブルと、図25(a)に示す放電用ルックアップテーブルLUT1と、図25(b)に示す充電用ルックアップテーブルLUT2とが予め記憶されている。放電用ルックアップテーブルLUT1は放電用情報の一例に相当し、充電用ルックアップテーブルLUT2は充電用情報の一例に相当している。 The storage unit 107 includes an SOC calculation lookup table that associates the open circuit voltage of the secondary battery B with the SOC in addition to the above-described current upper limit values I lim (1) to I lim (n) and the charging upper limit value Ic lim. The discharge lookup table LUT1 shown in FIG. 25A and the charge lookup table LUT2 shown in FIG. 25B are stored in advance. The discharge lookup table LUT1 corresponds to an example of discharge information, and the charge lookup table LUT2 corresponds to an example of charge information.

放電用ルックアップテーブルLUT1は、二次電池Bが放電している状態における充電状態及び温度Tと、二次電池Bの内部抵抗値rtとを対応付ける情報である。充電用ルックアップテーブルLUT2は、二次電池Bが放電している状態における充電状態及び温度Tと、二次電池Bの内部抵抗値rtとを対応付ける情報である。   The discharge lookup table LUT1 is information that associates the charge state and temperature T in a state where the secondary battery B is discharged with the internal resistance value rt of the secondary battery B. The charge lookup table LUT2 is information that associates the charge state and temperature T in a state where the secondary battery B is discharged with the internal resistance value rt of the secondary battery B.

以下、二次電池の充電状態をSOC(State Of Charge)と称する。SOCは、二次電池の満充電容量に対する、その二次電池に充電されている充電電気量の割合を、例えば%(百分率)で表したものである。   Hereinafter, the state of charge of the secondary battery is referred to as SOC (State Of Charge). The SOC represents the ratio of the amount of charged electricity charged in the secondary battery to the full charge capacity of the secondary battery, for example, expressed in% (percentage).

放電用ルックアップテーブルLUT1は、例えば劣化していない新品(初期状態)の二次電池Bを放電させながら、温度TとSOCとを変化させたときの内部抵抗値を測定することによって、実験的に得ることができる。充電用ルックアップテーブルLUT2は、例えば劣化していない新品(初期状態)の二次電池Bを充電しながら、温度TとSOCとを変化させたときの内部抵抗値を測定することによって、実験的に得ることができる。   The discharge look-up table LUT1 is experimental, for example, by measuring the internal resistance value when the temperature T and the SOC are changed while discharging a new (initial state) secondary battery B that has not deteriorated. Can get to. The charge lookup table LUT2 is experimental, for example, by measuring the internal resistance value when the temperature T and the SOC are changed while charging a new (initial state) secondary battery B that has not deteriorated. Can get to.

なお、記憶部107は、必ずしも放電用ルックアップテーブルLUT1と充電用ルックアップテーブルLUT2とを記憶している必要はない。放電時と充電時とで共用で用いられるルックアップテーブルLUTを、1つだけ記憶部107に記憶する構成であってもよい。   Note that the storage unit 107 does not necessarily need to store the discharge lookup table LUT1 and the charge lookup table LUT2. The storage unit 107 may store only one lookup table LUT that is shared between discharging and charging.

図1に示す外部装置2は、例えば、充放電制御部21、発電装置22、負荷装置23、通信部24、及び接続端子25,26,27を備えている。そして、接続端子25,26が、充放電制御部21と接続され、接続端子27が、通信部24を介して充放電制御部21と接続されている。また、発電装置22と負荷装置23とは、充放電制御部21と接続されている。外部装置2は、電池電源装置1の負荷となっている。   The external device 2 illustrated in FIG. 1 includes, for example, a charge / discharge control unit 21, a power generation device 22, a load device 23, a communication unit 24, and connection terminals 25, 26, and 27. The connection terminals 25 and 26 are connected to the charge / discharge control unit 21, and the connection terminal 27 is connected to the charge / discharge control unit 21 via the communication unit 24. The power generation device 22 and the load device 23 are connected to the charge / discharge control unit 21. The external device 2 is a load of the battery power supply device 1.

そして、電池電源装置1と、外部装置2とが組み合わされると、接続端子15,16,17と接続端子25,26,27とがそれぞれ接続されるようになっている。   When the battery power supply device 1 and the external device 2 are combined, the connection terminals 15, 16, 17 and the connection terminals 25, 26, 27 are connected to each other.

通信部11,24は、通信インターフェイス回路であり、接続端子17,27が接続されることで、通信部11,24間で、データ送受信が可能とされる。制御部10と、充放電制御部21とは、通信部11,24を介することで、互いにデータ送受信可能とされている。   The communication units 11 and 24 are communication interface circuits. When the connection terminals 17 and 27 are connected, data transmission / reception can be performed between the communication units 11 and 24. The control unit 10 and the charge / discharge control unit 21 can transmit and receive data to and from each other via the communication units 11 and 24.

発電装置22は、例えば太陽光発電装置(太陽電池)や、例えば風力や水力といった自然エネルギーやエンジン等の人工的な動力によって駆動される発電機等である。なお、充放電制御部21は、発電装置22の代わりに例えば商用電源に接続されていてもよい。   The power generation device 22 is, for example, a solar power generation device (solar cell), a generator driven by natural energy such as wind power or hydraulic power, or artificial power such as an engine. In addition, the charge / discharge control part 21 may be connected to the commercial power supply instead of the electric power generating apparatus 22, for example.

負荷装置23は、電池電源装置1から供給される電力により駆動される各種の負荷であり、例えばモータやバックアップ対象の負荷機器であってもよい。   The load device 23 is various loads driven by power supplied from the battery power supply device 1, and may be, for example, a motor or a load device to be backed up.

充放電制御部21は、発電装置22からの余剰電力や負荷装置23で発生する回生電力を電池モジュール5に充電する。また、充放電制御部21は、負荷装置23の消費電流が急激に増大したり、あるいは発電装置22の発電量が低下して負荷装置23の要求する電力が発電装置22の出力を超えたりすると、電池モジュール5から不足の電力を負荷装置23へ供給する。   The charge / discharge control unit 21 charges the battery module 5 with surplus power from the power generation device 22 and regenerative power generated by the load device 23. Further, the charge / discharge control unit 21 causes the current consumption of the load device 23 to increase rapidly, or the power generation amount of the power generation device 22 to decrease and the power required by the load device 23 to exceed the output of the power generation device 22. Insufficient power is supplied from the battery module 5 to the load device 23.

また、充放電制御部21は、充電制御部102から、通信部11,24を介して充電電流の指示信号が送信された場合には、当該指示信号に応じた充電電流を、接続端子25,26を介して電池モジュール5に流す。また、充放電制御部21は、例えば図略の起動スイッチやイグニッションキー等の起動受付部によって、ユーザによる電池電源システム3の起動指示が受け付けられた場合、電池電源装置1の起動指示信号を通信部24,11を介して個別抵抗算出部103へ送信する。   In addition, when a charge current instruction signal is transmitted from the charge control unit 102 via the communication units 11 and 24, the charge / discharge control unit 21 sends the charge current corresponding to the instruction signal to the connection terminals 25, 26 to the battery module 5. In addition, the charging / discharging control unit 21 communicates a startup instruction signal of the battery power supply device 1 when a startup instruction of the battery power supply system 3 by the user is received by a startup reception unit such as a startup switch or an ignition key (not shown), for example. The information is transmitted to the individual resistance calculation unit 103 via the units 24 and 11.

また、充放電制御部21は、全体制限値算出部106から全体制限値Ilim_totalが送信されると、電池モジュール5を充電する際の電流値を、全体制限値Ilim_total以下に制限する。 In addition, when the total limit value I limit_total is transmitted from the total limit value calculation unit 106, the charge / discharge control unit 21 limits the current value when charging the battery module 5 to the total limit value I limit_total or less.

放電制御部101は、電池電源装置1が停止(待機)しているときは、スイッチング部41とスイッチング素子43とをオフさせることで、電池モジュール5の充放電経路を遮断する。また、放電制御部101は、充放電制御部21からの起動指示信号に応じて個別抵抗算出部103がスイッチング素子SW1〜SWnのオン、オフを所定の設定状態にした後、スイッチング素子43をオンさせることによって、電池モジュール5から外部装置2への電流供給を開始する。ここで、設定状態は、例えばスイッチング素子SW1〜SWnのうち1つだけをオンした状態である。   When the battery power supply device 1 is stopped (standby), the discharge control unit 101 shuts off the charging / discharging path of the battery module 5 by turning off the switching unit 41 and the switching element 43. In addition, the discharge control unit 101 turns on the switching element 43 after the individual resistance calculation unit 103 turns on and off the switching elements SW1 to SWn according to the activation instruction signal from the charge / discharge control unit 21. As a result, current supply from the battery module 5 to the external device 2 is started. Here, the setting state is a state in which only one of the switching elements SW1 to SWn is turned on, for example.

外部装置2は、電池電源装置1から見て容量性の負荷であることが少なくない。外部装置2が容量性の負荷となっていると、電池モジュール5から外部装置2への電流供給を開始した直後、外部装置2の容量を充電する突入電流が流れる。しかしながら、突入電流は、抵抗44によって、電流上限値Ilim_minよりも小さな値に制限されるので、電流上限値Ilim(1)〜Ilim(n)を超える電流が二次電池B1〜Bnに流れることが防止される。 The external device 2 is often a capacitive load as viewed from the battery power supply device 1. When the external device 2 has a capacitive load, an inrush current for charging the capacity of the external device 2 flows immediately after the current supply from the battery module 5 to the external device 2 is started. However, since the inrush current is limited to a value smaller than the current upper limit value I lim_min by the resistor 44, a current exceeding the current upper limit values I lim (1) to I lim (n) is applied to the secondary batteries B1 to Bn. It is prevented from flowing.

また、放電制御部101は、個別抵抗算出部103によってスイッチング素子SW1〜SWnがオンされ、設定状態が解除された後にスイッチング部41をオンさせる。   Further, the discharge control unit 101 turns on the switching unit 41 after the individual resistance calculation unit 103 turns on the switching elements SW1 to SWn and releases the set state.

充電制御部102は、電池モジュール5を充電する必要が生じた場合、充放電制御部21へ、充電電流の供給を要求する指示信号を出力する。充電制御部102は、例えば、電圧検出部7によって検出された全体電圧Vが、電池モジュール5の放電を禁止すべき低い電圧として予め設定された放電終止電圧Vendを下回った場合、電池モジュール5を充電する必要があると判断し、充放電制御部21へ、充電電流の供給を要求する。 When it becomes necessary to charge the battery module 5, the charging control unit 102 outputs an instruction signal for requesting supply of a charging current to the charging / discharging control unit 21. For example, when the overall voltage V detected by the voltage detection unit 7 is lower than a discharge end voltage V end set in advance as a low voltage that should prohibit discharge of the battery module 5, the charge control unit 102 And charging / discharging control unit 21 is requested to supply charging current.

SOC検出部111は、二次電池B1〜BnのSOCであるSOC1〜SOCnを検出する。例えば、SOC検出部111は、個別抵抗算出部103によって、スイッチング素子SWmがオフされたとき、電圧検出部Zmによって検出された端子電圧V(m)を二次電池Bmの開路電圧として取得する。そして、SOC検出部111は、SOC算出用ルックアップテーブルによって、このようにして得られた開路電圧と対応付けられているSOCを、SOCmとして取得することによって、順次、SOC1〜SOCnを検出することができる。   The SOC detection unit 111 detects SOC1 to SOCn, which are the SOCs of the secondary batteries B1 to Bn. For example, the SOC detection unit 111 acquires the terminal voltage V (m) detected by the voltage detection unit Zm as the open circuit voltage of the secondary battery Bm when the switching element SWm is turned off by the individual resistance calculation unit 103. And the SOC detection part 111 detects SOC1-SOCn sequentially by acquiring SOC matched with the open circuit voltage obtained in this way as SOCm by the lookup table for SOC calculation. Can do.

なお、SOC検出部111は、二次電池B1〜Bnに流れる電流値I(1)〜I(n)をそれぞれ積算し、二次電池Bの満充電容量に対するその積算値の割合を求めることによってSOC1〜SOCnを算出してもよく、その他種々の方法によって、SOC1〜SOCnを求めることができる。SOC検出部111は、SOC1〜SOCnを常時最新の値に更新しているものとする。すなわち、以下の説明においてSOC1〜SOCnは、SOC検出部111によって更新された最新の値を示している。   Note that the SOC detection unit 111 integrates current values I (1) to I (n) flowing through the secondary batteries B1 to Bn, respectively, and obtains the ratio of the integrated value to the full charge capacity of the secondary battery B. SOC1 to SOCn may be calculated, and SOC1 to SOCn can be obtained by various other methods. It is assumed that SOC detection unit 111 constantly updates SOC1 to SOCn to the latest values. That is, in the following description, SOC1 to SOCn indicate the latest values updated by the SOC detection unit 111.

個別抵抗算出部103は、スイッチング素子SW1〜SWnのオン、オフを所定の状態(組み合わせ)にさせた設定状態において、抵抗算出部104によって、その設定状態に対応する二次電池の内部抵抗値を算出させる。そして、個別抵抗算出部103は、設定状態を順次変化させつつ、抵抗算出部104によって、その変化した設定状態に対応する二次電池の内部抵抗値を順次算出させる。個別抵抗算出部103は、このようにして、二次電池B1〜Bnの内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出する。   In the setting state in which the switching elements SW1 to SWn are turned on and off in a predetermined state (combination), the individual resistance calculation unit 103 sets the internal resistance value of the secondary battery corresponding to the setting state by the resistance calculation unit 104. Let it be calculated. Then, the individual resistance calculation unit 103 causes the resistance calculation unit 104 to sequentially calculate the internal resistance values of the secondary batteries corresponding to the changed setting state while sequentially changing the setting state. In this way, the individual resistance calculation unit 103 calculates the internal resistance values r (1) to r (n) of the secondary batteries B1 to Bn.

以下、番号mの二次電池Bに対応する設定状態を設定状態mと称する。例えば、設定状態mは、スイッチング素子SWmをオンさせ、スイッチング素子SWm以外のスイッチング素子SWをオフさせた状態である。   Hereinafter, the setting state corresponding to the secondary battery B having the number m is referred to as a setting state m. For example, the setting state m is a state in which the switching element SWm is turned on and the switching elements SW other than the switching element SWm are turned off.

例えば、設定状態1は、スイッチング素子SW1をオンさせ、スイッチング素子SW2〜SWnをオフさせた状態である。設定状態nは、スイッチング素子SW1〜SW(n−1)をオフさせ、スイッチング素子SWnをオンさせた状態である。   For example, the setting state 1 is a state in which the switching element SW1 is turned on and the switching elements SW2 to SWn are turned off. The setting state n is a state in which the switching elements SW1 to SW (n-1) are turned off and the switching element SWn is turned on.

なお、個別抵抗算出部103は、二次電池B1〜Bnの内部抵抗値r(1)〜r(n)を必ずしもすべて算出する必要はなく、内部抵抗値を算出しようとする任意の対象二次電池の内部抵抗値を算出すればよい。   Note that the individual resistance calculation unit 103 does not necessarily calculate all the internal resistance values r (1) to r (n) of the secondary batteries B1 to Bn, and any target secondary for calculating the internal resistance value. What is necessary is just to calculate the internal resistance value of a battery.

また、個別抵抗算出部103は、例えばスイッチング素子SW1〜SWnをすべてオンさせた設定状態、すなわち二次電池B1〜Bnがすべて並列接続された状態での電池モジュール5の抵抗値を抵抗算出部104によって算出させる。そして個別抵抗算出部103は、このようにして得られた抵抗値を全体抵抗値Rtotalとして取得する。 In addition, the individual resistance calculation unit 103 sets the resistance value of the battery module 5 in a setting state in which, for example, all the switching elements SW1 to SWn are turned on, that is, in a state where all the secondary batteries B1 to Bn are connected in parallel. To calculate. Then, the individual resistance calculation unit 103 acquires the resistance value thus obtained as an overall resistance value R total .

なお、個別抵抗算出部103は、例えば内部抵抗値r(1)〜r(n)から、下記の式(1)に基づき合成抵抗である全体抵抗値Rtotalを算出してもよい。 The individual resistance calculation unit 103 may calculate an overall resistance value R total that is a combined resistance based on, for example, the following equation (1) from the internal resistance values r (1) to r (n).

total=1/{(1/r(1))+(1/r(2))+・・・+(1/r(n))} ・・・(1)
なお、個別抵抗算出部103は、必ずしも全体抵抗値Rtotalを算出しなくてもよい。
Rtotal = 1 / {(1 / r (1)) + (1 / r (2)) +... + (1 / r (n))} (1)
Note that the individual resistance calculation unit 103 does not necessarily have to calculate the total resistance value Rtotal .

抵抗算出部104は、電流検出部6によって検出された全体電流Iと、電圧検出部7によって検出された全体電圧Vとに基づいて、個別抵抗算出部103によって所定の設定状態にされた電池モジュール5の抵抗値を算出する。   The resistance calculation unit 104 is a battery module that has been set to a predetermined setting state by the individual resistance calculation unit 103 based on the total current I detected by the current detection unit 6 and the total voltage V detected by the voltage detection unit 7. The resistance value of 5 is calculated.

個別電流算出部105は、内部抵抗値r(1)〜r(n)と、電流検出部6によって検出された全体電流Iとに基づいて、二次電池B1〜Bnに流れる電流の電流値I(1)〜I(n)を算出する。   Based on the internal resistance values r (1) to r (n) and the total current I detected by the current detection unit 6, the individual current calculation unit 105 determines the current value I of the current flowing through the secondary batteries B1 to Bn. (1) to I (n) are calculated.

なお、個別電流算出部105は、内部抵抗値r(1)〜r(n)と全体抵抗値Rtotalとに基づいて、二次電池B1〜Bnに流れる電流の電流値I(1)〜I(n)を算出してもよい。 Incidentally, the individual current calculation unit 105, based on the total resistance R total internal resistance r (1) ~r (n) , the current value of the current flowing through the secondary battery B1~Bn I (1) ~I (N) may be calculated.

倍率算出部112は、二次電池Bmが放電している期間に電流検出部6により検出された全体電流Iと電圧検出部7により検出された全体電圧Vとに基づいて個別抵抗算出部103による抵抗値の算出が行われたとき、放電用ルックアップテーブルLUT1によってそのときの二次電池BのSOCと温度Tとに対応付けられている内部抵抗値rtと、個別抵抗算出部103によって算出された内部抵抗値r(m)との比を放電倍率Gd(m)として算出する。すなわち、倍率算出部112は、放電倍率Gd(1)〜Gd(n)を算出する。   The magnification calculation unit 112 is based on the individual resistance calculation unit 103 based on the total current I detected by the current detection unit 6 and the total voltage V detected by the voltage detection unit 7 during the period when the secondary battery Bm is discharged. When the resistance value is calculated, the internal resistance value rt associated with the SOC and temperature T of the secondary battery B at that time is calculated by the discharge lookup table LUT1 and the individual resistance calculation unit 103. The ratio with the internal resistance value r (m) is calculated as the discharge magnification Gd (m). That is, the magnification calculator 112 calculates the discharge magnifications Gd (1) to Gd (n).

また、倍率算出部112は、二次電池Bmが充電されている期間に電流検出部6により検出された全体電流Iと電圧検出部7により検出された全体電圧Vとに基づいて個別抵抗算出部103による抵抗値の算出が行われたとき、充電用ルックアップテーブルLUT2によってそのときの二次電池BのSOCと温度Tとに対応付けられている内部抵抗値rtと、個別抵抗算出部103によって算出された内部抵抗値r(m)との比を充電倍率Gc(m)として算出する。すなわち、倍率算出部112は、充電倍率Gc(1)〜Gc(n)を算出する。   In addition, the magnification calculation unit 112 is based on the total current I detected by the current detection unit 6 and the total voltage V detected by the voltage detection unit 7 while the secondary battery Bm is charged. When the resistance value is calculated by 103, the internal resistance value rt associated with the SOC and the temperature T of the secondary battery B at that time by the charge lookup table LUT2 and the individual resistance calculation unit 103 A ratio with the calculated internal resistance value r (m) is calculated as a charging magnification Gc (m). That is, the magnification calculator 112 calculates the charging magnifications Gc (1) to Gc (n).

以下、放電倍率Gd(1)〜Gd(n)を総称して放電倍率Gdと称し、充電倍率Gc(1)〜Gc(n)を総称して充電倍率Gcと称する。   Hereinafter, the discharge magnifications Gd (1) to Gd (n) are collectively referred to as the discharge magnification Gd, and the charge magnifications Gc (1) to Gc (n) are collectively referred to as the charge magnification Gc.

なお、倍率算出部112は、必ずしも放電倍率Gd(m)と充電倍率Gc(m)とを算出する必要はない。倍率算出部112は、例えば、二次電池Bmの充放電とは無関係に、全体電流Iと全体電圧Vとに基づいて個別抵抗算出部103による抵抗値の算出が行われたとき、ルックアップテーブルLUTによってそのときの二次電池BmのSOCと温度Tとに対応付けられている内部抵抗値rtと、個別抵抗算出部103によって算出された内部抵抗値r(m)との比を倍率G(m)として算出するようにしてもよい。   Note that the magnification calculator 112 does not necessarily have to calculate the discharge magnification Gd (m) and the charge magnification Gc (m). For example, when the resistance value is calculated by the individual resistance calculation unit 103 based on the total current I and the total voltage V regardless of charging / discharging of the secondary battery Bm, the magnification calculation unit 112 is a lookup table. The ratio of the internal resistance value rt associated with the SOC and temperature T of the secondary battery Bm at that time by the LUT and the internal resistance value r (m) calculated by the individual resistance calculation unit 103 is expressed as a magnification G ( m) may be calculated.

内部抵抗値取得部113は、二次電池Bmが放電している期間に二次電池Bmの内部抵抗値を取得する場合、放電用ルックアップテーブルLUT1によって、SOCmと温度Tmとに対応付けられている内部抵抗値rtに、放電倍率Gd(m)を乗算することにより得られた乗算値を、内部抵抗値r(m)として取得する。   When the internal resistance value acquisition unit 113 acquires the internal resistance value of the secondary battery Bm during the period when the secondary battery Bm is discharged, the internal resistance value acquisition unit 113 associates the SOCm and the temperature Tm with the lookup table LUT1 for discharge. A multiplication value obtained by multiplying the internal resistance value rt by the discharge magnification Gd (m) is obtained as the internal resistance value r (m).

また、内部抵抗値取得部113は、二次電池Bmが充電されている期間に二次電池Bmの内部抵抗値を取得する場合、充電用ルックアップテーブルLUT2によって、SOCmと温度Tmとに対応付けられている内部抵抗値rtに、充電倍率Gc(m)を乗算することにより得られた乗算値を、内部抵抗値r(m)として取得する。   Further, when the internal resistance value acquisition unit 113 acquires the internal resistance value of the secondary battery Bm while the secondary battery Bm is being charged, the internal resistance value acquisition unit 113 associates the SOCm and the temperature Tm with the lookup table LUT2 for charging. A multiplication value obtained by multiplying the internal resistance value rt thus obtained by the charging magnification Gc (m) is obtained as the internal resistance value r (m).

これにより、内部抵抗値取得部113は、内部抵抗値r(1)〜r(n)を取得する。また、内部抵抗値取得部113は、内部抵抗値r(1)〜r(n)から、上述の式(1)を用いて全体抵抗値Rtotalを算出してもよい。 Thereby, the internal resistance value acquisition unit 113 acquires the internal resistance values r (1) to r (n). Further, the internal resistance value acquisition unit 113 may calculate the overall resistance value R total from the internal resistance values r (1) to r (n) using the above equation (1).

なお、内部抵抗値取得部113は、二次電池Bmの充放電にかかわらず、ルックアップテーブルLUTによって、SOCmと温度Tmとに対応付けられている内部抵抗値rtに、倍率G(m)を乗算することにより得られた乗算値を、内部抵抗値r(m)として取得するようにしてもよい。   Note that the internal resistance value acquisition unit 113 sets the magnification G (m) to the internal resistance value rt associated with the SOCm and the temperature Tm by the lookup table LUT regardless of the charge / discharge of the secondary battery Bm. A multiplication value obtained by multiplication may be acquired as the internal resistance value r (m).

全体制限値算出部106は、内部抵抗値取得部113によって取得された内部抵抗値r(1)〜r(n)の比率を、p(1):p(2):・・・:p(n)として表し、電流上限値Ilim(1)〜Ilim(n)と比率p(1)〜p(n)とに基づき、電池モジュール5に流れる全体電流Iを制限するべき上限値として全体制限値Ilim_totalを算出する。そして、全体制限値算出部106は、全体制限値Ilim_totalを充放電制御部21へ送信する。 The total limit value calculation unit 106 sets the ratio of the internal resistance values r (1) to r (n) acquired by the internal resistance value acquisition unit 113 to p (1): p (2):. n), and based on the current upper limit values I lim (1) to I lim (n) and the ratios p (1) to p (n), the total upper limit value to limit the total current I flowing through the battery module 5 A limit value I lim_total is calculated. Then, the overall limit value calculation unit 106 transmits the overall limit value I lim_total to the charge / discharge control unit 21.

なお、全体制限値算出部106は、内部抵抗値r(1)〜r(n)をそのまま比率p(1)〜p(n)として用いてもよい。すなわち、p(1)=r(1)、p(2)=r(2)、・・・、p(n)=r(n)としてもよい。   The total limit value calculation unit 106 may use the internal resistance values r (1) to r (n) as the ratios p (1) to p (n) as they are. That is, p (1) = r (1), p (2) = r (2),..., P (n) = r (n) may be used.

次に、このように構成された電池電源システム3の動作について説明する。図2〜図8は、図1に示す電池電源装置1の動作の一例を示すフローチャートである。以下のフローチャートにおいて、同一の動作には同一のステップ番号を付して、その説明を省略する。まず、放電制御部101は、初期状態においてスイッチング部41及びスイッチング素子43をオフさせている(ステップS1)。これにより、電池モジュール5は、充放電されない状態にされている。   Next, the operation of the battery power supply system 3 configured as described above will be described. 2-8 is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device 1 shown in FIG. In the following flowchart, the same operation is given the same step number, and the description thereof is omitted. First, the discharge control unit 101 turns off the switching unit 41 and the switching element 43 in the initial state (step S1). Thereby, the battery module 5 is made into the state which is not charged / discharged.

次に、放電制御部101は、充放電制御部21からの起動指示信号が受信されたか否かを確認する(ステップS2)。そして、起動指示信号が受信されていれば(ステップS2でYES)、二次電池Bの内部抵抗値を算出するべく図3のステップS101へ移行する。   Next, the discharge control unit 101 checks whether or not an activation instruction signal from the charge / discharge control unit 21 has been received (step S2). If the activation instruction signal is received (YES in step S2), the process proceeds to step S101 in FIG. 3 to calculate the internal resistance value of the secondary battery B.

ステップS101において、個別抵抗算出部103は、記憶部107から、前回内部抵抗値が算出された二次電池Bの番号mpを読み出す(ステップS101)。記憶部107には、既に内部抵抗値が算出された二次電池Bの番号のうち、最も大きな番号が記憶されている。なお、まだ一つも内部抵抗値が算出されていない場合には、記憶部107には、番号mpとして0が記憶されている。記憶部107に番号mpを記憶させる処理については後述する。   In step S101, the individual resistance calculation unit 103 reads from the storage unit 107 the number mp of the secondary battery B for which the previous internal resistance value was calculated (step S101). The storage unit 107 stores the largest number among the numbers of the secondary batteries B whose internal resistance values have already been calculated. If no internal resistance value has been calculated yet, the storage unit 107 stores 0 as the number mp. Processing for storing the number mp in the storage unit 107 will be described later.

次に、個別抵抗算出部103は、内部抵抗値を算出しようとする対象二次電池の番号mを、m=mp+1として算出する(ステップS102)。以下、二次電池Bmの内部抵抗値r(m)の算出が実行される。   Next, the individual resistance calculation unit 103 calculates the number m of the target secondary battery whose internal resistance value is to be calculated as m = mp + 1 (step S102). Hereinafter, calculation of the internal resistance value r (m) of the secondary battery Bm is executed.

次に、個別抵抗算出部103は、スイッチング素子SWmをオンさせ、スイッチング素子SWm以外のスイッチング素子SWをすべてオフさせる、すなわちスイッチング素子SWmのみをオンさせることによって、設定状態mとする(ステップS103)。   Next, the individual resistance calculation unit 103 turns on the switching element SWm and turns off all the switching elements SW other than the switching element SWm, that is, turns on only the switching element SWm, thereby setting the setting state m (step S103). .

次に、抵抗算出部104は、電流検出部6によって検出された全体電流Iの値を電流値I1として取得し、電圧検出部7によって検出された全体電圧Vの値を電圧値V1として取得する(ステップS104)。   Next, the resistance calculation unit 104 acquires the value of the total current I detected by the current detection unit 6 as the current value I1, and acquires the value of the total voltage V detected by the voltage detection unit 7 as the voltage value V1. (Step S104).

次に、放電制御部101は、スイッチング素子43をオンすることにより、電池モジュール5から外部装置2への放電を開始させる(ステップS105)。そうすると、電池モジュール5からの放電電流である全体電流Iが増加する。このとき、電池モジュール5から放電される全体電流Iは、抵抗44によって、電流上限値Ilim_min以下に制限されるので、二次電池Bmの放電電流は、電流上限値Ilim(m)を超えない。これにより、二次電池Bmに過電流が流れることが防止される結果、二次電池Bmが劣化するおそれが低減される。 Next, the discharge control unit 101 starts the discharge from the battery module 5 to the external device 2 by turning on the switching element 43 (step S105). As a result, the overall current I, which is the discharge current from the battery module 5, increases. At this time, the total current I discharged from the battery module 5 is limited to the current upper limit value I lim_min or less by the resistor 44, so the discharge current of the secondary battery Bm exceeds the current upper limit value I lim (m). Absent. Thereby, as a result of preventing an overcurrent from flowing through the secondary battery Bm, the possibility that the secondary battery Bm deteriorates is reduced.

次に、抵抗算出部104は、電流検出部6によって検出された全体電流Iの値を電流値I2として取得し、電圧検出部7によって検出された全体電圧Vの値を電圧値V2として取得する(ステップS106)。そして、抵抗算出部104は、電流値I1,I2の差を全体電流Iの変化量dIとして算出し、電圧値V1,V2の差を全体電圧Vの変化量dVとして算出する(ステップS107)。   Next, the resistance calculation unit 104 acquires the value of the total current I detected by the current detection unit 6 as the current value I2, and acquires the value of the total voltage V detected by the voltage detection unit 7 as the voltage value V2. (Step S106). Then, the resistance calculation unit 104 calculates the difference between the current values I1 and I2 as the change amount dI of the overall current I, and calculates the difference between the voltage values V1 and V2 as the change amount dV of the overall voltage V (step S107).

ここで、変化量dI及び変化量dVは、スイッチング素子43がオンされたことによる放電電流の変化と同期して生じたものである。図9は、スイッチング素子43がオンされたタイミングTon前後の全体電流Iと全体電圧Vの変化の一例を示す説明図である。図9に示すように、タイミングTonにおいてスイッチング素子43がオンされると、突入電流が流れて全体電流Iが急激に増加する。このとき、二次電池Bmの内部抵抗による電圧降下が生じて全体電圧Vが低下する。   Here, the change amount dI and the change amount dV are generated in synchronization with the change of the discharge current due to the switching element 43 being turned on. FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of changes in the overall current I and the overall voltage V before and after the timing Ton when the switching element 43 is turned on. As shown in FIG. 9, when the switching element 43 is turned on at the timing Ton, an inrush current flows and the entire current I increases rapidly. At this time, a voltage drop due to the internal resistance of the secondary battery Bm occurs, and the overall voltage V decreases.

そこで、ステップS104〜S106に示すように、スイッチング素子43がオンされる直前直後の全体電流Iと全体電圧Vとを検出することによって、変化量dI及び変化量dVを取得することができる。なお、例えば、スイッチング素子43をオンする前後の全体電流Iと全体電圧Vとを監視しておき、全体電流I及び全体電圧Vの変化のピーク時における変化量を、変化量dI及び変化量dVとして取得するようにしてもよい。   Therefore, as shown in steps S104 to S106, the change amount dI and the change amount dV can be acquired by detecting the overall current I and the overall voltage V immediately before and after the switching element 43 is turned on. For example, the total current I and the total voltage V before and after the switching element 43 is turned on are monitored, and the amount of change at the peak of changes in the total current I and the total voltage V is expressed as the change amount dI and the change amount dV. You may make it acquire as.

次に、抵抗算出部104は、変化量dVを変化量dIによって除算した商を、電池モジュール5の抵抗値Rmodとして算出する(ステップS108)。 Next, the resistance calculation unit 104 calculates a quotient obtained by dividing the change amount dV by the change amount dI as the resistance value R mod of the battery module 5 (step S108).

ここで、電池モジュール5に含まれるスイッチング素子SW1〜SWnのうち、オンしているのは二次電池Bmに対応するスイッチング素子SWmのみであるから、抵抗値Rmodは内部抵抗値r(m)と等しい。そこで、抵抗算出部104は、抵抗値Rmodを内部抵抗値r(m)として取得する(ステップS109)。以上のようにして抵抗算出部104は、内部抵抗値r(m)を算出する。 Here, among the switching elements SW1 to SWn included in the battery module 5, only the switching element SWm corresponding to the secondary battery Bm is turned on. Therefore, the resistance value R mod is the internal resistance value r (m). Is equal to Therefore, the resistance calculation unit 104 acquires the resistance value R mod as the internal resistance value r (m) (step S109). As described above, the resistance calculation unit 104 calculates the internal resistance value r (m).

そして、個別抵抗算出部103は、番号mと二次電池Bの個数nとを比較し(ステップS110)、mがnに満たなければ(ステップS110でNO)まだすべての二次電池Bの内部抵抗値が算出されていないから、個別抵抗算出部103は、次の機会に残りの二次電池Bの内部抵抗値算出を継続できるように、番号mをmpとして(ステップS111)記憶部107に記憶させる(ステップS113)。   Then, the individual resistance calculation unit 103 compares the number m with the number n of the secondary batteries B (step S110), and if m does not satisfy n (NO in step S110), the inside of all the secondary batteries B is still not inside. Since the resistance value is not calculated, the individual resistance calculation unit 103 sets the number m as mp (step S111) in the storage unit 107 so that the calculation of the internal resistance value of the remaining secondary battery B can be continued at the next opportunity. Store (step S113).

一方、mがnと等しければ(ステップS110でYES)、内部抵抗値r(1)〜r(n)が算出されたことになるから、個別抵抗算出部103は、次の機会からは再び内部抵抗値r(1)から順に内部抵抗値を更新するように、番号mpをゼロにして(ステップS112)記憶部107に記憶させる(ステップS113)。   On the other hand, if m is equal to n (YES in step S110), the internal resistance values r (1) to r (n) are calculated, so that the individual resistance calculation unit 103 starts again from the next opportunity. The number mp is set to zero (step S112) and stored in the storage unit 107 so that the internal resistance value is updated in order from the resistance value r (1) (step S113).

次に、個別抵抗算出部103は、スイッチング素子SW1〜SWnをオンさせる(ステップS114)。これにより、電池モジュール5は、電流上限値Ilim(1)〜Ilim(n)の合計まで、放電電流を流すことが可能となる。その結果、全体電流Iを電流上限値Ilim以下に制限する必要が無くなるので、放電制御部101は、スイッチング部41をオンする(ステップS115)。 Next, the individual resistance calculation unit 103 turns on the switching elements SW1 to SWn (step S114). Thereby, the battery module 5 can flow the discharge current up to the total of the current upper limit values I lim (1) to I lim (n). As a result, there is no need to limit the total current I to the current upper limit value I lim or less, so the discharge control unit 101 turns on the switching unit 41 (step S115).

次に、図6のステップS411において、倍率算出部112は、記憶部107を参照し、放電用ルックアップテーブルLUT1によってSOCmと温度Tmとに対応付けられている内部抵抗値rtを取得する(ステップS411)。そして、倍率算出部112は、個別電流算出部105によって算出された内部抵抗値r(m)を、内部抵抗値rtによって除算して得られた商を放電倍率Gd(m)として算出し(ステップS412)、図2のステップS5へ移行する。   Next, in step S411 of FIG. 6, the magnification calculation unit 112 refers to the storage unit 107 and acquires the internal resistance value rt associated with the SOCm and the temperature Tm by the discharge lookup table LUT1 (step S411). S411). Then, the magnification calculator 112 calculates a quotient obtained by dividing the internal resistance value r (m) calculated by the individual current calculator 105 by the internal resistance value rt as a discharge magnification Gd (m) (step) S412), the process proceeds to step S5 in FIG.

ここで、内部抵抗値r(m)は、ステップS105においてスイッチング素子43がオンされることによって二次電池Bmが放電している期間に電流検出部6により検出された全体電流Iと電圧検出部7により検出された全体電圧Vとに基づいて個別電流算出部105(及び抵抗算出部104)によって算出された抵抗値である。   Here, the internal resistance value r (m) is the total current I detected by the current detector 6 and the voltage detector during the period when the secondary battery Bm is discharged by turning on the switching element 43 in step S105. 7 is a resistance value calculated by the individual current calculation unit 105 (and the resistance calculation unit 104) on the basis of the entire voltage V detected by 7.

具体的には、ステップS411において、例えば、SOCm=60(%)、Tm=40℃のとき、放電用ルックアップテーブルLUT1から、rt=9.765(mΩ)が得られる。このとき、内部抵抗値r(m)=19.53(mΩ)であったとすると、Gd(m)=19.53/9.765=2となる。   Specifically, in step S411, for example, when SOCm = 60 (%) and Tm = 40 ° C., rt = 9.765 (mΩ) is obtained from the discharge lookup table LUT1. At this time, when the internal resistance value r (m) = 19.53 (mΩ), Gd (m) = 19.53 / 9.765 = 2.

次に、ステップS5において、倍率算出部112によって、放電倍率Gd(1)〜Gd(n)及び充電倍率Gc(1)〜Gc(n)の算出が終了したか否かが確認される(ステップS5)。そして、まだ内部抵抗値が算出されていない二次電池Bがあれば(ステップS5でNO)、再びステップS2へ移行する。   Next, in step S5, the magnification calculation unit 112 checks whether or not the calculation of the discharge magnifications Gd (1) to Gd (n) and the charging magnifications Gc (1) to Gc (n) has been completed (step S5). S5). If there is a secondary battery B whose internal resistance value has not yet been calculated (NO in step S5), the process proceeds to step S2 again.

ステップS2において、電池電源装置1が既に起動済みであれば、起動指示信号はなくなっているから(ステップS2でNO)、ステップS3へ移行する。   In step S2, if the battery power supply device 1 has already been activated, there is no activation instruction signal (NO in step S2), and the process proceeds to step S3.

ステップS3において、充電制御部102によって、充電を開始するか否か(充電が必要か否か)が判断される(ステップS3)。そして、充電制御部102が、充電を開始するとき(ステップS3でYES)、個別抵抗算出部103は、二次電池Bの内部抵抗値を算出するべく図4のステップS201へ移行する。一方、充電制御部102は、充電を開始しないときは(ステップS3でNO)、ステップS4へ移行する。   In step S3, the charging control unit 102 determines whether or not to start charging (whether or not charging is necessary) (step S3). When the charging control unit 102 starts charging (YES in step S3), the individual resistance calculating unit 103 proceeds to step S201 in FIG. 4 to calculate the internal resistance value of the secondary battery B. On the other hand, when charging is not started (NO in step S3), charging control unit 102 proceeds to step S4.

ステップS201〜S204の処理は、ステップS101〜S104と同様であるのでその説明を省略する。ステップS205において、充電制御部102は、記憶部107から充電上限値Iclimを読み出して、充放電制御部21へ、充電上限値Iclim以下の充電電流、例えば充電上限値Iclimと等しい充電電流の供給を要求する指示信号を出力する。そうすると、充放電制御部21は、充電上限値Iclimの充電電流を出力する。 Since the process of step S201-S204 is the same as that of step S101-S104, the description is abbreviate | omitted. In step S205, the charge control unit 102 reads the charge upper limit value Ic lim from the storage unit 107, and supplies the charge current to the charge / discharge control unit 21 with a charge current equal to or lower than the charge upper limit value Ic lim , for example, equal to the charge upper limit value Ic lim. An instruction signal requesting the supply of is output. Then, the charging / discharging control unit 21 outputs a charging current having a charging upper limit value Ic lim .

これにより、電池モジュール5に流れる全体電流I(充電電流)が変化し、全体電流Iの変化と同期して全体電圧Vの変化が生じる。以下、ステップS106〜S114と同様のステップS206〜S214が実行されることにより、内部抵抗値r(m)が算出され、スイッチング素子SW1〜SWnがオンされる。   As a result, the overall current I (charging current) flowing through the battery module 5 changes, and a change in the overall voltage V occurs in synchronization with the change in the overall current I. Thereafter, by executing steps S206 to S214 similar to steps S106 to S114, the internal resistance value r (m) is calculated, and the switching elements SW1 to SWn are turned on.

このとき、二次電池Bmに流れる充電電流は充電上限値Iclimを超えないので、二次電池Bmが過電流により劣化するおそれが低減される。なお、充電制御部102は、ステップS205において、充電上限値Iclim以下の充電電流を要求すればよく、充電上限値Iclimを要求する例に限らない。 At this time, since the charging current flowing through the secondary battery Bm does not exceed the charging upper limit value Ic lim , the possibility that the secondary battery Bm deteriorates due to overcurrent is reduced. The charging control unit 102, in step S205, it is sufficient require less charging current charging upper limit value Ic lim, not limited to the example requests the charging upper limit Ic lim.

次に、図7(a)のステップS521において、倍率算出部112は、記憶部107を参照し、充電用ルックアップテーブルLUT2によってSOCmと温度Tmとに対応付けられている内部抵抗値rtを取得する(ステップS521)。そして、倍率算出部112は、個別電流算出部105によって算出された内部抵抗値r(m)を、内部抵抗値rtによって除算して得られた商を充電倍率Gc(m)として算出する(ステップS522)。   Next, in step S521 in FIG. 7A, the magnification calculation unit 112 refers to the storage unit 107 and obtains the internal resistance value rt associated with the SOCm and the temperature Tm by using the charge lookup table LUT2. (Step S521). Then, the magnification calculation unit 112 calculates a quotient obtained by dividing the internal resistance value r (m) calculated by the individual current calculation unit 105 by the internal resistance value rt as a charging magnification Gc (m) (step) S522).

ここで、内部抵抗値r(m)は、ステップS205において充電電流が要求されることによって、二次電池Bmが充電されている期間に電流検出部6により検出された全体電流Iと電圧検出部7により検出された全体電圧Vとに基づいて個別電流算出部105(及び抵抗算出部104)によって算出された抵抗値である。   Here, the internal resistance value r (m) is the total current I detected by the current detection unit 6 and the voltage detection unit during the period when the secondary battery Bm is charged when the charging current is requested in step S205. 7 is a resistance value calculated by the individual current calculation unit 105 (and the resistance calculation unit 104) on the basis of the entire voltage V detected by 7.

具体的には、ステップS521において、例えば、SOCm=60(%)、Tm=40℃のとき、充電用ルックアップテーブルLUT2から、rt=9.065(mΩ)が得られる。このとき、内部抵抗値r(m)=18.13(mΩ)であったとすると、Gc(m)=18.13/9.065=2となる。   Specifically, in step S521, for example, when SOCm = 60 (%) and Tm = 40 ° C., rt = 9.065 (mΩ) is obtained from the charge lookup table LUT2. At this time, assuming that the internal resistance value r (m) = 18.13 (mΩ), Gc (m) = 18.13 / 9.065 = 2.

次に、充電制御部102によって、充電電流が増加される(ステップS523)。ステップS214においてスイッチング素子SW1〜SWnがオンされると、電池モジュール5は、充電上限値Iclimのn倍まで、充電電流を受け入れ可能となる。そこで、充電制御部102は、例えばCC充電(定電流充電)用の充電電流値として予め設定された電流値Iccの充電電流の供給を要求する指示信号を、充放電制御部21へ出力する(ステップS523)。そうすると、電池モジュール5に供給される充電電流が増大するので、充電時間が短縮される。 Next, the charging control unit 102 increases the charging current (step S523). When the switching elements SW1 to SWn are turned on in step S214, the battery module 5 can accept the charging current up to n times the charging upper limit value Ic lim . Therefore, for example, the charge control unit 102 outputs to the charge / discharge control unit 21 an instruction signal that requests supply of a charge current having a current value Icc set in advance as a charge current value for CC charging (constant current charging) ( Step S523). If it does so, since the charging current supplied to the battery module 5 will increase, charging time will be shortened.

なお、ステップS204〜S208の後、充電制御部102は、充放電制御部21へ充電電流をゼロにする指示信号を出力するステップS208aを実行するようにしてもよい。そして、ステップS204〜S208aを複数回繰り返すことによって、充放電制御部21が電池モジュール5にパルス状の充電電流を3回流すと共に、抵抗算出部104は、抵抗値Rmodを複数回算出し、その平均値をステップS209において内部抵抗値r(m)とする構成としてもよい。この場合、内部抵抗値r(m)の算出精度が向上する。 In addition, after steps S204 to S208, the charge control unit 102 may execute step S208a for outputting an instruction signal for making the charging current zero to the charge / discharge control unit 21. Then, by repeating steps S204 to S208a a plurality of times, the charge / discharge control unit 21 causes the pulsed charging current to flow through the battery module 5 three times, and the resistance calculation unit 104 calculates the resistance value R mod a plurality of times, The average value may be the internal resistance value r (m) in step S209. In this case, the calculation accuracy of the internal resistance value r (m) is improved.

図10は、ステップS204〜S208aを3回繰り返した場合の全体電流Iと全体電圧Vの変化を説明するための説明図である。図10に示すように、ステップS205、S208aにおいて全体電流I(充電電流)を変化させると、全体電流Iの変化と同期して全体電圧Vが変化する。この全体電流Iと全体電圧Vとの変化に基づき内部抵抗値r(m)を算出することが可能となる。   FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining changes in the total current I and the total voltage V when Steps S204 to S208a are repeated three times. As shown in FIG. 10, when the total current I (charging current) is changed in steps S205 and S208a, the total voltage V changes in synchronization with the change of the total current I. The internal resistance value r (m) can be calculated based on the change between the total current I and the total voltage V.

以後、充電制御部102は、充放電制御部21による充電を継続し(ステップS524でNO)、充電が終了すると(ステップS524でYES)、ステップS5へ移行する。   Thereafter, the charging control unit 102 continues the charging by the charging / discharging control unit 21 (NO in step S524), and when charging is completed (YES in step S524), the process proceeds to step S5.

充電制御部102は、ステップS3において充電を開始しないとき(ステップS3でNO)、ステップS4へ移行する。ステップS4では、個別抵抗算出部103によって、全体電流Iと電流判定値Ijとが比較される(ステップS4)。電流判定値Ijとしては、電流上限値Ilim_min以下の値が予め設定されている。そして、全体電流Iが電流判定値Ij以下であれば、個別抵抗算出部103は、内部抵抗値rを算出するべく図5のステップS301へ移行し、全体電流Iが電流判定値Ijを超えていれば、個別抵抗算出部103は、内部抵抗値rの算出を行うことなくステップS5へ移行する。 When the charging control unit 102 does not start charging in step S3 (NO in step S3), the charging control unit 102 proceeds to step S4. In step S4, the individual resistance calculation unit 103 compares the total current I with the current determination value Ij (step S4). As the current determination value Ij, a value equal to or less than the current upper limit value I lim_min is set in advance. If the total current I is equal to or less than the current determination value Ij, the individual resistance calculation unit 103 proceeds to step S301 in FIG. 5 to calculate the internal resistance value r, and the total current I exceeds the current determination value Ij. Then, the individual resistance calculation unit 103 proceeds to step S5 without calculating the internal resistance value r.

図5のステップS301において、個別抵抗算出部103は、番号mを1とする。次に、個別抵抗算出部103は、スイッチング素子SWmをオンさせ、スイッチング素子SWm以外のスイッチング素子SWをすべてオフさせる、すなわちスイッチング素子SWmのみをオンさせることによって、設定状態mとする(ステップS302)。   In step S301 in FIG. 5, the individual resistance calculation unit 103 sets the number m to 1. Next, the individual resistance calculation unit 103 turns on the switching element SWm and turns off all the switching elements SW other than the switching element SWm, that is, turns on only the switching element SWm, thereby setting the setting state m (step S302). .

ここで、ステップS4によって、全体電流Iが電流上限値Ilim_min以下の場合にのみステップS302が実行される。従って、スイッチング素子SWmのみオンされて、全体電流Iがすべて二次電池Bmを流れても、二次電池Bmに流れる電流が電流上限値Ilim(m)を超えることがない。従って二次電池Bmを劣化させるおそれが低減される。 Here, step S302 is executed only when the total current I is equal to or smaller than the current upper limit value I lim_min in step S4. Therefore, even if only the switching element SWm is turned on and the entire current I flows through the secondary battery Bm, the current flowing through the secondary battery Bm does not exceed the current upper limit value I lim (m). Therefore, the possibility of degrading the secondary battery Bm is reduced.

次に、抵抗算出部104は、電流検出部6によって検出された全体電流Iの値を電流値I1として取得し、電圧検出部7によって検出された全体電圧Vの値を電圧値V1として取得する。そして、抵抗算出部104は、電流値I1と電圧値V1との組をデータD1として取得する(ステップS303)。   Next, the resistance calculation unit 104 acquires the value of the total current I detected by the current detection unit 6 as the current value I1, and acquires the value of the total voltage V detected by the voltage detection unit 7 as the voltage value V1. . Then, the resistance calculator 104 acquires a set of the current value I1 and the voltage value V1 as data D1 (step S303).

次に、抵抗算出部104は、例えば、ステップS303を実行してから予め設定された待機時間の経過後、電流検出部6によって検出された全体電流Iの値を電流値I2として取得し、電圧検出部7によって検出された全体電圧Vの値を電圧値V2として取得する。そして、抵抗算出部104は、電流値I2と電圧値V2との組をデータD2として取得する(ステップS304)。   Next, the resistance calculation unit 104 acquires, for example, the value of the total current I detected by the current detection unit 6 as the current value I2 after the elapse of a preset standby time after executing step S303, and the voltage The value of the entire voltage V detected by the detection unit 7 is acquired as the voltage value V2. And the resistance calculation part 104 acquires the group of the electric current value I2 and the voltage value V2 as the data D2 (step S304).

待機時間としては、例えば、充放電制御部21による電池モジュール5の充放電制御の状態が変化して全体電流Iに変化が生じる可能性が高いと考えられる時間、例えば1分程度の時間が予め設定されている。   As the standby time, for example, a time during which the state of charge / discharge control of the battery module 5 by the charge / discharge control unit 21 is likely to change and a change in the overall current I is likely to occur is, for example, a time of about 1 minute in advance. Is set.

次に、抵抗算出部104は、例えば、ステップS304を実行してから予め設定された待機時間の経過後、電流検出部6によって検出された全体電流Iの値を電流値I3として取得し、電圧検出部7によって検出された全体電圧Vの値を電圧値V3として取得する。そして、抵抗算出部104は、電流値I3と電圧値V3との組をデータD3として取得する(ステップS305)。   Next, the resistance calculation unit 104 acquires, for example, the value of the total current I detected by the current detection unit 6 as the current value I3 after the elapse of a preset standby time after executing step S304, and the voltage The value of the entire voltage V detected by the detection unit 7 is acquired as the voltage value V3. Then, the resistance calculator 104 acquires a set of the current value I3 and the voltage value V3 as data D3 (step S305).

次に、抵抗算出部104は、データD1,D2,D3から回帰直線Lを生成し(ステップS306)、回帰直線Lの傾きを内部抵抗値r(m)として取得する(ステップS307)。   Next, the resistance calculation unit 104 generates a regression line L from the data D1, D2, and D3 (step S306), and acquires the slope of the regression line L as the internal resistance value r (m) (step S307).

図11は、このような抵抗算出部104による内部抵抗値r(m)の算出方法の一例を説明するための説明図である。図11(a)は、ステップS303〜S305が、二次電池Bmの放電中に実行された場合の例を示し、図11(b)は、ステップS303〜S305が、二次電池Bmの充電中に実行された場合の例を示している。   FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining an example of a method for calculating the internal resistance value r (m) by the resistance calculation unit 104. FIG. 11A shows an example in which steps S303 to S305 are executed while the secondary battery Bm is being discharged, and FIG. 11B shows that steps S303 to S305 are being charged to the secondary battery Bm. Shows an example when it is executed.

抵抗算出部104は、図11(a)(b)に示すように、複数のデータの組であるデータD1,D2,D3で示される点を通る回帰直線Lを生成する。このようにして得られる回帰直線Lは、下記の式(2)で表され、その傾きを示す係数Rが、二次電池Bmの内部抵抗値r(m)として得られる。   As shown in FIGS. 11A and 11B, the resistance calculation unit 104 generates a regression line L that passes through the points indicated by the data D1, D2, and D3, which is a set of a plurality of data. The regression line L thus obtained is expressed by the following equation (2), and a coefficient R indicating the slope is obtained as the internal resistance value r (m) of the secondary battery Bm.

V=R×I+V ・・・(2)
回帰直線Lを得るためには、値が異なる複数の全体電圧Vと全体電流Iとの組を取得する必要がある。しかしながら、例えば電気自動車では、車両の加減速や路面の状態等に応じて充放電電流が頻繁に変化し、例えば風力発電では、風速の変化に応じて充放電電流が頻繁に変化する。従って、例えば1分程度の期間において、回帰直線Lを得るのに必要な、値が異なる複数の全体電圧Vと全体電流Iとの組を取得することが可能である。
V = R × I + V 0 (2)
In order to obtain the regression line L, it is necessary to acquire a set of a plurality of total voltages V and total currents I having different values. However, for example, in an electric vehicle, the charge / discharge current frequently changes according to the acceleration / deceleration of the vehicle, the road surface condition, and the like. Therefore, for example, in a period of about 1 minute, it is possible to acquire a set of a plurality of total voltages V and total currents I, which are different from each other, necessary for obtaining the regression line L.

なお、データの組数が、データD1,D2,D3の3組である例を示したが、データの組数は3組に限られず、2組以上あればよい。   Although the example in which the number of data sets is three sets of data D1, D2, and D3 has been shown, the number of data sets is not limited to three, and it is sufficient if there are two or more sets.

次に、倍率算出部112によって、データD1,D2,D3が二次電池Bmの放電中に取得されたデータか否か、すなわち電流値I1,I2,I3が、すべてマイナスの値であるか否かが確認される(ステップS371)。そして、電流値I1,I2,I3が、すべてマイナスの値であれば(ステップS371でYES)、倍率算出部112は、図6のステップS411へ移行し、ステップS411,S412を実行した後、図5のステップS308へ移行する。   Next, whether or not the data D1, D2, and D3 are data acquired during discharging of the secondary battery Bm by the magnification calculator 112, that is, whether or not the current values I1, I2, and I3 are all negative values. Is confirmed (step S371). If the current values I1, I2, and I3 are all negative values (YES in step S371), the magnification calculator 112 proceeds to step S411 in FIG. 6 and executes steps S411 and S412. The process proceeds to step S308 of step 5.

一方、電流値I1,I2,I3のうち1つでもプラスの値であれば(ステップS371でNO)、倍率算出部112は、データD1,D2,D3が二次電池Bmの放電中に取得されたデータか否か、すなわち電流値I1,I2,I3が、すべてプラスの値であるか否かが確認される(ステップS372)。そして、電流値I1,I2,I3が、すべてプラスの値であれば(ステップS372でYES)、データD1,D2,D3は二次電池Bmの充電中に取得されたデータであるから、倍率算出部112は、図7(b)のステップS521へ移行し、ステップS521、S522を実行した後、図5のステップS308へ移行する。   On the other hand, if at least one of the current values I1, I2, and I3 is a positive value (NO in step S371), the magnification calculator 112 acquires the data D1, D2, and D3 during the discharge of the secondary battery Bm. Whether the current values I1, I2, and I3 are all positive values (step S372). If the current values I1, I2, and I3 are all positive values (YES in step S372), the data D1, D2, and D3 are data acquired during the charging of the secondary battery Bm, so the magnification calculation is performed. The unit 112 proceeds to step S521 in FIG. 7B, executes steps S521 and S522, and then proceeds to step S308 in FIG.

ステップS308において、個別抵抗算出部103は、番号mと二次電池Bの個数nとを比較し(ステップS308)、mがnに満たなければ(ステップS308でNO)まだすべての二次電池Bの内部抵抗値が算出されていないから、個別抵抗算出部103は、番号mに1を加算して(ステップS309)、再びステップS302〜S372を繰り返す。   In step S308, the individual resistance calculation unit 103 compares the number m with the number n of the secondary batteries B (step S308), and if m does not satisfy n (NO in step S308), all the secondary batteries B are still present. Since the internal resistance value is not calculated, the individual resistance calculation unit 103 adds 1 to the number m (step S309) and repeats steps S302 to S372 again.

一方、mがnと等しければ(ステップS308でYES)、内部抵抗値r(1)〜r(n)が算出されたことになるから、個別抵抗算出部103は、内部抵抗値の算出を終了し、スイッチング素子SW1〜SWnをオンさせ(ステップS310)、図2のステップS5へ移行する。   On the other hand, if m is equal to n (YES in step S308), the internal resistance values r (1) to r (n) are calculated, and thus the individual resistance calculation unit 103 ends the calculation of the internal resistance value. Then, the switching elements SW1 to SWn are turned on (step S310), and the process proceeds to step S5 in FIG.

以上、ステップS1〜S5、S101〜S115、S201〜S214,S523,S524、及びS301〜S310の処理により、電池モジュール5に含まれる二次電池B1〜Bnの内部抵抗値r(1)〜r(n)を検出することができる。そして、内部抵抗値r(1)〜r(n)を検出するために必要な電流検出部は、電流検出部6一つでよいから、二次電池の内部抵抗値を検出するために必要となる電流検出部の数を、並列接続された二次電池の数より少なくすることができる。   As described above, the internal resistance values r (1) to r (2) of the secondary batteries B1 to Bn included in the battery module 5 by the processes of steps S1 to S5, S101 to S115, S201 to S214, S523, S524, and S301 to S310. n) can be detected. And since the current detection part required in order to detect internal resistance value r (1) -r (n) may be one current detection part, it is required in order to detect the internal resistance value of a secondary battery. Thus, the number of current detection units can be smaller than the number of secondary batteries connected in parallel.

また、ステップS411、S412、S521、S522の処理により、放電倍率Gd(1)〜Gd(n)及び充電倍率Gc(1)〜Gc(n)が算出される。   Further, the discharge magnifications Gd (1) to Gd (n) and the charge magnifications Gc (1) to Gc (n) are calculated by the processes in steps S411, S412, S521, and S522.

ステップS5において、倍率算出部112によって、放電倍率Gd(1)〜Gd(n)及び充電倍率Gc(1)〜Gc(n)の算出が終了したか否かが確認され、放電倍率Gd(1)〜Gd(n)及び充電倍率Gc(1)〜Gc(n)の算出が終了していれば(ステップS5でYES)、内部抵抗値取得部113が、以後の内部抵抗値r(1)〜r(n)を行うべく図8のステップS721へ移行する。   In step S5, the magnification calculation unit 112 confirms whether or not the calculation of the discharge magnifications Gd (1) to Gd (n) and the charge magnifications Gc (1) to Gc (n) has been completed, and the discharge magnification Gd (1 ) To Gd (n) and the charging magnifications Gc (1) to Gc (n) are completed (YES in step S5), the internal resistance value acquisition unit 113 performs the subsequent internal resistance value r (1). The process proceeds to step S721 in FIG. 8 to perform ~ r (n).

ステップS721において、内部抵抗値取得部113は、全体電流Iが0未満か否か、すなわち電池モジュール5が放電状態か否かを確認する(ステップS721)。そして、全体電流Iが0未満であれば(ステップS721でYES)、内部抵抗値取得部113は、放電用ルックアップテーブルLUT1を参照し、SOC1〜SOCnと、T1〜Tnとに基づき、内部抵抗値rt(1)〜rt(n)を取得する(ステップS722)。   In step S721, the internal resistance value acquiring unit 113 checks whether or not the overall current I is less than 0, that is, whether or not the battery module 5 is in a discharged state (step S721). If the total current I is less than 0 (YES in step S721), the internal resistance value acquiring unit 113 refers to the discharge lookup table LUT1, and determines the internal resistance based on SOC1 to SOCn and T1 to Tn. Values rt (1) to rt (n) are acquired (step S722).

次に、内部抵抗値取得部113は、1〜nのmについて、内部抵抗値rt(m)に放電倍率Gd(m)を乗算することによって、内部抵抗値r(m)を算出する(ステップS723)。   Next, the internal resistance value acquisition unit 113 calculates the internal resistance value r (m) by multiplying the internal resistance value rt (m) by the discharge magnification Gd (m) for m of 1 to n (step) S723).

具体的には、ステップS722において、例えば、SOCm=40(%)、Tm=40℃のとき、放電用ルックアップテーブルLUT1から、内部抵抗値rt(m)=8.92(mΩ)が得られる。ここで、放電倍率Gd(m)=2であれば、内部抵抗値r(m)=8.92×2=17.84(mΩ)となる。また、例えば、SOCm=60(%)、Tm=20℃のとき、放電用ルックアップテーブルLUT1から、内部抵抗値rt(m)=14.75(mΩ)が得られる。ここで、放電倍率Gd(m)=2であれば、内部抵抗値r(m)=14.75×2=29.5(mΩ)となる。   Specifically, in step S722, for example, when SOCm = 40 (%) and Tm = 40 ° C., the internal resistance value rt (m) = 8.92 (mΩ) is obtained from the discharge lookup table LUT1. . Here, if the discharge magnification Gd (m) = 2, the internal resistance value r (m) = 8.92 × 2 = 17.84 (mΩ). For example, when SOCm = 60 (%) and Tm = 20 ° C., the internal resistance value rt (m) = 14.75 (mΩ) is obtained from the lookup table LUT1 for discharge. Here, if the discharge magnification Gd (m) = 2, the internal resistance value r (m) = 14.75 × 2 = 29.5 (mΩ).

一方、ステップS721において、全体電流Iが0以上であれば(ステップS721でNO)、内部抵抗値取得部113は、充電用ルックアップテーブルLUT2を参照し、SOC1〜SOCnと、T1〜Tnとに基づき、内部抵抗値rt(1)〜rt(n)を取得する(ステップS724)。   On the other hand, if the total current I is greater than or equal to 0 in step S721 (NO in step S721), the internal resistance value acquiring unit 113 refers to the charge lookup table LUT2 and determines SOC1 to SOCn and T1 to Tn. Based on this, internal resistance values rt (1) to rt (n) are acquired (step S724).

次に、内部抵抗値取得部113は、1〜nの範囲のmについて、内部抵抗値rt(m)に充電倍率Gc(m)を乗算することによって、内部抵抗値r(m)を算出する(ステップS725)。   Next, the internal resistance value acquisition unit 113 calculates the internal resistance value r (m) by multiplying the internal resistance value rt (m) by the charging magnification Gc (m) for m in the range of 1 to n. (Step S725).

具体的には、ステップS724において、例えば、SOCm=40(%)、Tm=40℃のとき、充電用ルックアップテーブルLUT2から、内部抵抗値rt(m)=8.820(mΩ)が得られる。ここで、充電倍率Gc(m)=2であれば、内部抵抗値r(m)=8.820×2=17.64(mΩ)となる。また、例えば、SOCm=60(%)、Tm=20℃のとき、充電用ルックアップテーブルLUT2から、内部抵抗値rt(m)=13.100(mΩ)が得られる。ここで、充電倍率Gc(m)=2であれば、内部抵抗値r(m)=13.100×2=26.200(mΩ)となる。   Specifically, in step S724, for example, when SOCm = 40 (%) and Tm = 40 ° C., the internal resistance value rt (m) = 8.820 (mΩ) is obtained from the charge lookup table LUT2. . Here, if the charging magnification Gc (m) = 2, the internal resistance value r (m) = 8.820 × 2 = 17.64 (mΩ). For example, when SOCm = 60 (%) and Tm = 20 ° C., the internal resistance value rt (m) = 13.100 (mΩ) is obtained from the charge lookup table LUT2. Here, if the charging magnification Gc (m) = 2, the internal resistance value r (m) = 13.100 × 2 = 26.200 (mΩ).

以上、ステップS721〜S725の処理により、二次電池Bmの内部抵抗値r(m)が求められる。この場合、二次電池Bmの温度Tm、SOCm、及び二次電池Bmが放電中であるか充電中であるかに基づいて二次電池Bmの内部抵抗値r(m)が算出されるので、温度の影響、SOCの影響、及び二次電池の充放電状態の影響が考慮されて内部抵抗値r(m)が算出される結果、内部抵抗値r(m)の算出精度が向上する。   As described above, the internal resistance value r (m) of the secondary battery Bm is obtained by the processing in steps S721 to S725. In this case, the internal resistance value r (m) of the secondary battery Bm is calculated based on the temperature Tm, SOCm of the secondary battery Bm, and whether the secondary battery Bm is discharging or charging. As a result of calculating the internal resistance value r (m) in consideration of the influence of the temperature, the influence of the SOC, and the influence of the charge / discharge state of the secondary battery, the calculation accuracy of the internal resistance value r (m) is improved.

次に、個別電流算出部105は、二次電池B1〜Bnに流れる電流を算出するべくステップS6へ移行する。   Next, the individual current calculation unit 105 proceeds to step S6 to calculate the current flowing through the secondary batteries B1 to Bn.

ステップS6において、個別電流算出部105は、内部抵抗値取得部113によって取得された内部抵抗値r(1)〜r(n)と、全体電流Iとに基づき、下記の式(3)を用いて、二次電池B1〜Bnに流れる電流の電流値I(1)〜I(n)を算出する。   In step S6, the individual current calculation unit 105 uses the following equation (3) based on the internal resistance values r (1) to r (n) acquired by the internal resistance value acquisition unit 113 and the total current I. Then, current values I (1) to I (n) of the currents flowing through the secondary batteries B1 to Bn are calculated.

Figure 2013076668
Figure 2013076668

個別電流算出部105は、mを1〜nとして電流値I(1)〜I(n)をすべて算出してもよく、任意の二次電池Bmに流れる電流値I(m)のみを算出してもよい。   The individual current calculation unit 105 may calculate all the current values I (1) to I (n), where m is 1 to n, and calculates only the current value I (m) flowing through any secondary battery Bm. May be.

なお、個別電流算出部105は、内部抵抗値取得部113によって上述の全体抵抗値Rtotalを算出させ、内部抵抗値r(1)〜r(n)と、全体抵抗値Rtotalと、全体電流Iとに基づいて、下記の式(4)を用いて、二次電池B1〜Bnに流れる電流の電流値I(1)〜I(n)を算出するようにしてもよい。 Note that the individual current calculation unit 105 causes the internal resistance value acquisition unit 113 to calculate the above-described total resistance value R total, and determines the internal resistance values r (1) to r (n), the total resistance value R total, and the total current. Based on I, current values I (1) to I (n) of currents flowing in the secondary batteries B1 to Bn may be calculated using the following formula (4).

I(m)={Rtotal/r(m)}×I ・・・(4)
式(3)、式(4)を用いて、個別電流算出部105は、mを1〜nとして電流値I(1)〜I(n)をすべて算出してもよく、任意の二次電池Bmに流れる電流値I(m)のみを算出してもよい。
I (m) = {R total / r (m)} × I (4)
Using formulas (3) and (4), the individual current calculation unit 105 may calculate all the current values I (1) to I (n), where m is 1 to n, and any secondary battery. Only the current value I (m) flowing through Bm may be calculated.

次に、全体制限値算出部106は、内部抵抗値取得部113によって取得された内部抵抗値r(1)〜r(n)の比率をp(1):p(2): ・・・ :p(n)として算出する(ステップS7)。そして、全体制限値算出部106は、比率p(1)〜p(n)と、電流上限値Ilim(1)〜Ilim(n)とに基づき、式(5)を用いて全体制限値Ilim_totalを算出する(ステップS8)。 Next, the overall limit value calculation unit 106 sets the ratio of the internal resistance values r (1) to r (n) acquired by the internal resistance value acquisition unit 113 to p (1): p (2):. Calculated as p (n) (step S7). Then, the total limit value calculation unit 106 uses the formula (5) based on the ratios p (1) to p (n) and the current upper limit values I lim (1) to I lim (n) to determine the total limit value. Ilim_total is calculated (step S8).

Figure 2013076668
Figure 2013076668

なお、全体制限値算出部106は、ステップS7において、内部抵抗値取得部113によって上述の全体抵抗値Rtotalを算出させ、Rtotalと内部抵抗値r(m)との比率をPtotal:P(m)(mは1〜nの整数)として求め、ステップS8において、全体抵抗値Rtotalと、比率P(1)〜P(n)と、電流上限値Ilim(1)〜Ilim(n)とに基づき、式(6)を用いて全体制限値Ilim_totalを算出するようにしてもよい。 In step S7, the total limit value calculation unit 106 causes the internal resistance value acquisition unit 113 to calculate the total resistance value R total described above, and sets the ratio between R total and the internal resistance value r (m) to P total : P (M) (m is an integer of 1 to n). In step S8, the total resistance value Rtotal , the ratios P (1) to P (n), and the current upper limit values I lim (1) to I lim ( On the basis of n), the overall limit value I lim_total may be calculated using Equation (6).

Figure 2013076668
Figure 2013076668

次に、個別電流算出部105によって電流値I(1)〜I(n)が充放電制御部21へ送信され、全体制限値算出部106によって全体制限値Ilim_totalが充放電制御部21へ送信され(ステップS9)、ステップS721へ移行する。 Next, the individual current calculation unit 105 transmits the current values I (1) to I (n) to the charge / discharge control unit 21, and the total limit value calculation unit 106 transmits the total limit value I lim_total to the charge / discharge control unit 21. (Step S9), the process proceeds to Step S721.

これにより、電流検出部6を一つ設けただけで、充放電制御部21は、二次電池B1〜Bnに流れる電流の電流値I(1)〜I(n)を監視することが可能となる。また、充放電制御部21は、電池モジュール5によって放電させる電流量を、全体制限値Ilim_total以下に制限することによって、電流値I(1)〜I(n)を電流上限値Ilim(1)〜Ilim(n)以下にすることができる。その結果、過電流に起因して二次電池B1〜Bnの劣化が生じるおそれを低減できる。 Thereby, the charge / discharge control unit 21 can monitor the current values I (1) to I (n) of the current flowing through the secondary batteries B1 to Bn only by providing one current detection unit 6. Become. In addition, the charge / discharge control unit 21 limits the current amount to be discharged by the battery module 5 to the overall limit value I lim_total or less, thereby changing the current values I (1) to I (n) to the current upper limit value I lim (1 ) To I lim (n) or less. As a result, the possibility that the secondary batteries B1 to Bn are deteriorated due to overcurrent can be reduced.

また、内部抵抗値取得部113によって、温度の影響、SOCの影響、及び二次電池の充放電状態の影響が考慮されて算出された内部抵抗値r(1)〜r(n)に基づき、電流値I(1)〜I(n)及び全体制限値Ilim_totalが算出されるので、電流値I(1)〜I(n)及び全体制限値Ilim_totalの算出精度が向上する。 Further, based on the internal resistance values r (1) to r (n) calculated by the internal resistance value acquisition unit 113 in consideration of the influence of temperature, the influence of SOC, and the influence of the charge / discharge state of the secondary battery, Since the current values I (1) to I (n) and the overall limit value I lim_total are calculated, the calculation accuracy of the current values I (1) to I (n) and the overall limit value I lim_total is improved.

以降、ステップS721〜S9が繰り返されることにより、内部抵抗値r(1)〜r(n)、電流値I(1)〜I(n)、及び全体制限値Ilim_totalの算出が繰り返され、これらの値が二次電池Bの温度及びSOCの変化に応じて最新の値に更新される。 Thereafter, the calculation of the internal resistance values r (1) to r (n), the current values I (1) to I (n), and the overall limit value I lim_total is repeated by repeating steps S721 to S9. Is updated to the latest value in accordance with changes in the temperature and SOC of the secondary battery B.

内部抵抗値r(1)〜r(n)、放電倍率Gd(1)〜Gd(n)、及び充電倍率Gc(1)〜Gc(n)は、二次電池Bの劣化に伴い変化する。そこで、例えば図略の電源スイッチやイグニッションスイッチがオフされた後、再び電源スイッチやイグニッションスイッチがオンされて装置が起動されたときや、予め設定された一定の期間毎に定期的にステップS1から実行が開始され、放電倍率Gd(1)〜Gd(n)、及び充電倍率Gc(1)〜Gc(n)が新たに算出されて更新される。   The internal resistance values r (1) to r (n), the discharge magnifications Gd (1) to Gd (n), and the charge magnifications Gc (1) to Gc (n) change as the secondary battery B deteriorates. Therefore, for example, when a power switch or ignition switch (not shown) is turned off and then the power switch or ignition switch is turned on again to start up the apparatus, or periodically from step S1 every predetermined period. The execution is started, and the discharge magnifications Gd (1) to Gd (n) and the charge magnifications Gc (1) to Gc (n) are newly calculated and updated.

なお、個別抵抗算出部103は、図3に示すステップS101〜S115の代わりに、図12、図13に示すステップS401〜S516の処理によって、内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出してもよい。   The individual resistance calculation unit 103 calculates the internal resistance values r (1) to r (n) by the processes of steps S401 to S516 shown in FIGS. 12 and 13 instead of steps S101 to S115 shown in FIG. May be.

まず、ステップS2からステップS401へ移行し(ステップS2でYES)、ステップS401〜S407の処理によって、全体抵抗値Rtotalを算出する。 First, shifts from step S2 to step S401 (YES in step S2), the the processing of step S401 to S407, calculates the total resistance R total.

具体的には、個別抵抗算出部103は、ステップS401において、スイッチング素子SW1〜SWnをオンさせる。以下、ステップS402〜S406の処理は、ステップS104〜S108と同様であるからその説明を省略する。   Specifically, the individual resistance calculation unit 103 turns on the switching elements SW1 to SWn in step S401. Hereinafter, the processing of steps S402 to S406 is the same as that of steps S104 to S108, and thus the description thereof is omitted.

そして、抵抗算出部104は、ステップS406において算出された抵抗値Rmodを、全体抵抗値Rtotalとして取得し(ステップS407)、図13のステップS501へ移行する。ステップS501,S502,S504〜S508,S511〜S516は、ステップS101,S102,S104〜S108,S110〜S115と同様であるのでその説明を省略する。 The resistance calculation unit 104 acquires the resistance value R mod calculated in step S406 as the overall resistance value R total (step S407), and proceeds to step S501 in FIG. Steps S501, S502, S504 to S508, and S511 to S516 are the same as steps S101, S102, S104 to S108, and S110 to S115, and thus the description thereof is omitted.

ステップS503において、個別抵抗算出部103は、スイッチング素子SWmをオフさせ、スイッチング素子SWm以外のスイッチング素子SWをすべてオンさせる、すなわちスイッチング素子SWmのみをオフさせることによって、設定状態mとする(ステップS503)。   In step S503, the individual resistance calculation unit 103 turns off the switching element SWm and turns on all the switching elements SW other than the switching element SWm, that is, turns off only the switching element SWm, thereby setting the setting state m (step S503). ).

この場合、ステップS505においてスイッチング素子43がオンされたとき、電池モジュール5は、電流上限値Ilim(1)〜Ilim(n)から電流上限値Ilim(m)を除いた電流上限値の合計に相当する電流を流すことが可能である。電流上限値Ilim(1)〜Ilim(n)は、互いにほぼ等しい電流上限値Ilimであると考えられる。従って、ステップS503においてスイッチング素子SWmのみをオフさせることによって、抵抗44の抵抗値を、スイッチング素子43がオンされたときに電池モジュール5から外部装置2へ流れる突入電流を、電流上限値Ilimに(n−1)を乗算した値に相当する電流に制限する抵抗値以上の抵抗値にすることができる。すなわち、スイッチング素子SWmのみをオンする場合と比べて、抵抗44の抵抗値を小さくすることができるので、抵抗44の抵抗値の設計自由度が増大する。 In this case, when the switching element 43 is turned on in step S505, the battery module 5 has a current upper limit value obtained by removing the current upper limit value I lim (m) from the current upper limit values I lim (1) to I lim (n). It is possible to pass a current corresponding to the total. The current upper limit values I lim (1) to I lim (n) are considered to be substantially the same current upper limit value I lim . Therefore, by turning off only the switching element SWm in step S503, the resistance value of the resistor 44 is changed to the inrush current flowing from the battery module 5 to the external device 2 when the switching element 43 is turned on to the current upper limit value I lim . A resistance value equal to or higher than the resistance value limited to the current corresponding to the value multiplied by (n-1) can be obtained. That is, since the resistance value of the resistor 44 can be made smaller than when only the switching element SWm is turned on, the degree of freedom in designing the resistance value of the resistor 44 is increased.

個別抵抗算出部103は、ステップS508において抵抗算出部104によって算出された抵抗値Rmodを、部分抵抗値Rbとして取得する(ステップS509)。そして、個別抵抗算出部103は、全体抵抗値Rtotalと部分抵抗値Rbとに基づいて、下記の式(7)を用いて内部抵抗値r(m)を算出する(ステップS510)。 The individual resistance calculation unit 103 acquires the resistance value R mod calculated by the resistance calculation unit 104 in step S508 as the partial resistance value Rb (step S509). Then, the individual resistance calculator 103 calculates an internal resistance value r (m) using the following equation (7) based on the overall resistance value Rtotal and the partial resistance value Rb (step S510).

r(m)=(Rb×Rtotal)/(Rb−Rtotal) ・・・(7)
このように、ステップS401〜S516の処理によっても、内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出することができる。
r (m) = (Rb × R total ) / (Rb−R total ) (7)
As described above, the internal resistance values r (1) to r (n) can also be calculated by the processing in steps S401 to S516.

また、個別電流算出部105は、図4に示すステップS201〜S214の代わりに、図14に示すステップS601〜S615の処理によって、内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出してもよい。ステップS601〜S615の処理においては、スイッチング素子SWを一つだけオフさせる設定状態にすることによって、内部抵抗値r(1)〜r(n)が算出される。ステップS601,S602,S604,S606〜S608、S611〜S615の処理は、ステップS201,S202,S204,S206〜S208,S210〜S214と同様であるからその説明を省略する。   Further, the individual current calculation unit 105 may calculate the internal resistance values r (1) to r (n) by the processes of steps S601 to S615 shown in FIG. 14 instead of steps S201 to S214 shown in FIG. Good. In the processing of steps S601 to S615, the internal resistance values r (1) to r (n) are calculated by setting the switching element SW to a setting state in which only one switching element SW is turned off. Since the processes of steps S601, S602, S604, S606 to S608, and S611 to S615 are the same as steps S201, S202, S204, S206 to S208, and S210 to S214, description thereof will be omitted.

ステップS603において、個別抵抗算出部103は、スイッチング素子SWmをオフさせ、スイッチング素子SWm以外のスイッチング素子SWをすべてオンさせる、すなわちスイッチング素子SWmのみをオフさせることによって、設定状態mとする(ステップS603)。   In step S603, the individual resistance calculation unit 103 turns off the switching element SWm and turns on all the switching elements SW other than the switching element SWm, that is, turns off only the switching element SWm, thereby setting the setting state m (step S603). ).

また、ステップS605において、充電制御部102は、記憶部107から充電上限値Iclimを読み出して、充放電制御部21へ、充電上限値Iclimの(n−1)倍を超えない範囲に予め設定された充電電流の供給を要求する指示信号を出力する。そうすると、充放電制御部21は、充電制御部102からの指示信号に応じた充電電流を出力する。この場合、ステップS205と比べて充電電流を増大させることが可能となる。 In step S605, the charging control unit 102 reads the charging upper limit value Ic lim from the storage unit 107, and sends the charging upper limit value Ic lim to the charging / discharging control unit 21 in a range not exceeding (n-1) times the charging upper limit value Ic lim. An instruction signal for requesting the supply of the set charging current is output. Then, the charging / discharging control unit 21 outputs a charging current corresponding to the instruction signal from the charging control unit 102. In this case, it is possible to increase the charging current as compared with step S205.

個別抵抗算出部103は、ステップS608において抵抗算出部104によって算出された抵抗値Rmodを、部分抵抗値Rbとして取得する(ステップS609)。そして、個別抵抗算出部103は、ステップS510と同様の処理により、内部抵抗値r(m)を算出する(ステップS610)。なお、ステップS610において、個別抵抗算出部103は、ステップS407において算出された全体抵抗値Rtotalを用いてもよい。また、個別抵抗算出部103は、ステップS603においてスイッチング素子SW1〜SWnを全てオンさせた設定状態で、ステップS603〜S608を実行することにより得られた抵抗値Rmodを全体抵抗値Rtotalとして用いてもよい。 The individual resistance calculation unit 103 acquires the resistance value R mod calculated by the resistance calculation unit 104 in step S608 as the partial resistance value Rb (step S609). Then, the individual resistance calculation unit 103 calculates the internal resistance value r (m) by the same process as in step S510 (step S610). Incidentally, in step S610, the individual resistance calculating unit 103 may use a total resistance R total calculated in step S407. In addition, the individual resistance calculation unit 103 uses the resistance value R mod obtained by executing steps S603 to S608 as the overall resistance value R total in the setting state in which all the switching elements SW1 to SWn are turned on in step S603. May be.

このように、ステップS601〜S615の処理によっても、内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出することができる。   As described above, the internal resistance values r (1) to r (n) can also be calculated by the processing in steps S601 to S615.

また、個別抵抗算出部103は、図5に示すステップS301〜S310の代わりに、図15に示すステップS701〜S711の処理によって、内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出してもよい。ステップS701〜S711の処理においては、スイッチング素子SWを一つだけオフさせる設定状態にすることによって、内部抵抗値r(1)〜r(n)が算出される。ステップS701,S703〜S706,S371,S372,S709〜S711の処理は、ステップS301,S303〜S306,S371,S372,S308〜S310と同様であるからその説明を省略する。   Further, the individual resistance calculation unit 103 may calculate the internal resistance values r (1) to r (n) by the processes of steps S701 to S711 shown in FIG. 15 instead of steps S301 to S310 shown in FIG. Good. In the processing of steps S701 to S711, the internal resistance values r (1) to r (n) are calculated by setting a state in which only one switching element SW is turned off. Since the processes of steps S701, S703 to S706, S371, S372, and S709 to S711 are the same as steps S301, S303 to S306, S371, S372, and S308 to S310, description thereof is omitted.

ステップS702において、個別抵抗算出部103は、スイッチング素子SWmをオフさせ、スイッチング素子SWm以外のスイッチング素子SWをすべてオンさせる、すなわちスイッチング素子SWmのみをオフさせることによって、設定状態mとする(ステップS702)。   In step S702, the individual resistance calculation unit 103 turns off the switching element SWm and turns on all the switching elements SW other than the switching element SWm, that is, turns off only the switching element SWm, thereby setting the setting state m (step S702). ).

この場合、電池モジュール5は、電流上限値Ilim(1)〜Ilim(n)から電流上限値Ilim(m)を除いた電流上限値の合計に相当する電流を流すことが可能である。電流上限値Ilim(1)〜Ilim(n)は、互いにほぼ等しい電流上限値Ilimであると考えられる。従って、ステップS702の処理によれば、ステップS4における電流判定値Ijとして、電流上限値Ilimに(n−1)を乗算した乗算値以下の値を設定することが可能となる。電流上限値Ilimに(n−1)を乗算した乗算値以下の値を設定することにより、電流判定値Ijとして電流上限値Ilim以下の値を設定する場合と比べて、電流判定値Ijを増大させることができるので、内部抵抗値r(1)〜r(n)の算出機会を増大させることができる。 In this case, the battery module 5 can flow a current corresponding to the sum of the current upper limit values obtained by removing the current upper limit value I lim (m) from the current upper limit values I lim (1) to I lim (n). . The current upper limit values I lim (1) to I lim (n) are considered to be substantially the same current upper limit value I lim . Therefore, according to the process of step S702, it is possible to set a value equal to or less than a multiplication value obtained by multiplying the current upper limit value Ilim by (n-1) as the current determination value Ij in step S4. By setting a value equal to or less than a multiplication value obtained by multiplying the current upper limit value I lim by (n−1), the current determination value Ij is set as compared with a case where a value equal to or less than the current upper limit value I lim is set as the current determination value Ij. Can be increased, so that opportunities for calculating the internal resistance values r (1) to r (n) can be increased.

個別抵抗算出部103は、ステップS706において抵抗算出部104によって生成された回帰直線Lの傾きすなわち電池モジュール5の抵抗値を、部分抵抗値Rbとして取得する(ステップS707)。そして、個別抵抗算出部103は、ステップS510と同様の処理により、内部抵抗値r(m)を算出する(ステップS708)。なお、ステップS708において、個別抵抗算出部103は、ステップS407において算出された全体抵抗値Rtotalを用いてもよい。また、個別抵抗算出部103は、ステップS702においてスイッチング素子SW1〜SWnを全てオンさせた設定状態で、ステップS702〜S706を実行することにより得られた回帰直線Lの傾きを、全体抵抗値Rtotalとして用いてもよい。 The individual resistance calculation unit 103 acquires the slope of the regression line L generated by the resistance calculation unit 104 in step S706, that is, the resistance value of the battery module 5 as the partial resistance value Rb (step S707). Then, the individual resistance calculation unit 103 calculates the internal resistance value r (m) by the same process as in step S510 (step S708). Note that, in step S 708, the individual resistance calculating unit 103 may use a total resistance R total calculated in step S407. Further, the individual resistance calculating unit 103, the setting state in which all turn on the switching element SW1~SWn In step S702, the slope of the regression line L obtained by performing step S702~S706, total resistance R total It may be used as

このように、ステップS701〜S711の処理によっても、内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出することができる。   As described above, the internal resistance values r (1) to r (n) can also be calculated by the processing in steps S701 to S711.

また、個別抵抗算出部103は、図5に示すステップS301〜S310の代わりに、図16に示すステップS801〜S816の処理によって、内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出してもよい。ステップS801〜S816の処理においては、オンさせるスイッチング素子SWを一つ順次増加させる設定状態にすることによって、内部抵抗値r(1)〜r(n)が算出される。ステップS801〜S806の処理は、ステップS301〜S306と同様であり、ステップS807,S814,S816の処理は、ステップS707,S709,S711と同様であるからその説明を省略する。   Further, the individual resistance calculation unit 103 may calculate the internal resistance values r (1) to r (n) by the processes of steps S801 to S816 shown in FIG. 16 instead of steps S301 to S310 shown in FIG. Good. In the processes of steps S801 to S816, the internal resistance values r (1) to r (n) are calculated by setting the switching elements SW to be turned on one by one in order. The processes in steps S801 to S806 are the same as those in steps S301 to S306, and the processes in steps S807, S814, and S816 are the same as those in steps S707, S709, and S711.

ステップS808において、個別抵抗算出部103は、番号mが1か否かを確認する(ステップS808)。番号mが1であれば(ステップS808でYES)、まだ第1部分抵抗値Rsが算出されていないから、個別抵抗算出部103は、ステップS809へ移行し、部分抵抗値Rbを内部抵抗値r(m)とすることによって内部抵抗値r(m)を求めると共に部分抵抗値Rbを第1部分抵抗値Rsとすることによって第1部分抵抗値Rsを求め(ステップS809)、番号mに1を加算して(ステップS810)、ステップS811へ移行する。   In step S808, the individual resistance calculation unit 103 checks whether the number m is 1 (step S808). If the number m is 1 (YES in step S808), since the first partial resistance value Rs has not yet been calculated, the individual resistance calculation unit 103 proceeds to step S809 and uses the partial resistance value Rb as the internal resistance value r. The internal resistance value r (m) is obtained by setting (m), and the first partial resistance value Rs is obtained by setting the partial resistance value Rb to the first partial resistance value Rs (step S809). After adding (step S810), the process proceeds to step S811.

ステップS811では、個別抵抗算出部103は、スイッチング素子SWmをオン、すなわちオンしているスイッチング素子SWの数を一つずつ増加させて設定状態mとし(ステップS811)、再びステップS803〜S808を繰り返す。   In step S811, the individual resistance calculation unit 103 turns on the switching element SWm, that is, increases the number of switching elements SW that are turned on one by one to set the state m (step S811), and repeats steps S803 to S808 again. .

次に、ステップS808において、番号mが1でなければ(ステップS808でNO)、個別抵抗算出部103は、部分抵抗値Rbを第2部分抵抗値Rpとすることによって第2部分抵抗値Rpを求め(ステップS812)、第1部分抵抗値Rsと第2部分抵抗値Rpとに基づいて、下記の式(8)に基づいて、内部抵抗値r(m)を算出する(ステップS813)。   Next, if the number m is not 1 in step S808 (NO in step S808), the individual resistance calculation unit 103 sets the second partial resistance value Rp by setting the partial resistance value Rb to the second partial resistance value Rp. Obtained (step S812), based on the first partial resistance value Rs and the second partial resistance value Rp, the internal resistance value r (m) is calculated based on the following equation (8) (step S813).

内部抵抗値r(m)=(Rs×Rp)/(Rs−Rp) ・・・(8)
個別抵抗算出部103は、番号mと二次電池Bの個数nとを比較し(ステップS814)、mがnに満たなければ(ステップS814でNO)まだすべての二次電池Bの内部抵抗値が算出されていないから、個別抵抗算出部103は、第2部分抵抗値Rpを新たな第1部分抵抗値Rsとすることによって第1部分抵抗値Rsを求め(ステップS815)、ステップS810〜S814を繰り返す。
Internal resistance value r (m) = (Rs × Rp) / (Rs−Rp) (8)
The individual resistance calculation unit 103 compares the number m with the number n of the secondary batteries B (step S814). If m does not satisfy n (NO in step S814), the internal resistance values of all the secondary batteries B are still present. Therefore, the individual resistance calculation unit 103 obtains the first partial resistance value Rs by setting the second partial resistance value Rp as the new first partial resistance value Rs (step S815), and steps S810 to S814. repeat.

一方、mがnと等しければ(ステップS814でYES)、内部抵抗値r(1)〜r(n)が算出されたことになるから、個別抵抗算出部103は、内部抵抗値の算出を終了し、スイッチング素子SW1〜SWnをオンさせ(ステップS816)、ステップS5へ移行する。   On the other hand, if m is equal to n (YES in step S814), since the internal resistance values r (1) to r (n) are calculated, the individual resistance calculation unit 103 ends the calculation of the internal resistance value. Then, the switching elements SW1 to SWn are turned on (step S816), and the process proceeds to step S5.

このように、ステップS801〜S816の処理によっても、内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出することができる。   As described above, the internal resistance values r (1) to r (n) can also be calculated by the processing in steps S801 to S816.

また、個別抵抗算出部103は、図5に示すステップS301〜S310の代わりに、図17に示すステップS901〜S916の処理によって、内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出してもよい。ステップS901〜S916の処理においては、オフさせるスイッチング素子SWを一つずつ順次増加させる設定状態にすることによって、内部抵抗値r(1)〜r(n)が算出される。ステップS903〜S906の処理は、ステップS303〜S306と同様であり、ステップS907,S913,S914,S916の処理は、ステップS807,S813,S814、S816と同様であるからその説明を省略する。   Further, the individual resistance calculation unit 103 may calculate the internal resistance values r (1) to r (n) by the processing of steps S901 to S916 shown in FIG. 17 instead of steps S301 to S310 shown in FIG. Good. In the processing of steps S901 to S916, the internal resistance values r (1) to r (n) are calculated by setting the switching elements SW to be turned off one by one in order. The processes in steps S903 to S906 are the same as those in steps S303 to S306, and the processes in steps S907, S913, S914, and S916 are the same as those in steps S807, S813, S814, and S816.

ステップS901において、個別抵抗算出部103は、番号mをゼロとし(ステップS901)、スイッチング素子SW1〜SWnをオンさせる(ステップS902)。   In step S901, the individual resistance calculation unit 103 sets the number m to zero (step S901) and turns on the switching elements SW1 to SWn (step S902).

ステップS908において、個別抵抗算出部103は、番号mが0か否かを確認する(ステップS908)。番号mが0であれば(ステップS908でYES)、まだ第2部分抵抗値Rpが算出されていないから、個別抵抗算出部103は、ステップS909へ移行し、部分抵抗値Rbを第2部分抵抗値Rpとすることによって第2部分抵抗値Rpを求め(ステップS909)、番号mに1を加算して(ステップS910)、ステップS911へ移行する。   In step S908, the individual resistance calculation unit 103 checks whether the number m is 0 (step S908). If the number m is 0 (YES in step S908), since the second partial resistance value Rp has not yet been calculated, the individual resistance calculation unit 103 proceeds to step S909 and sets the partial resistance value Rb to the second partial resistance. The second partial resistance value Rp is obtained by setting the value Rp (step S909), 1 is added to the number m (step S910), and the process proceeds to step S911.

ステップS911では、個別抵抗算出部103は、スイッチング素子SWmをオフ、すなわちオフしているスイッチング素子SWの数を一つ増加させて設定状態mとし(ステップS911)、再びステップS903〜S908を繰り返す。   In step S911, the individual resistance calculation unit 103 turns off the switching element SWm, that is, increases the number of switching elements SW that are turned off by one to set the state m (step S911), and repeats steps S903 to S908 again.

次に、ステップS908において、番号mが0でなければ(ステップS908でNO)、個別抵抗算出部103は、部分抵抗値Rbを第1部分抵抗値Rsとすることによって第1部分抵抗値Rsを求め(ステップS912)、第1部分抵抗値Rsと第2部分抵抗値Rpとに基づいて、上述の式(8)に基づいて、内部抵抗値r(m)を算出する(ステップS913)。   Next, in step S908, if the number m is not 0 (NO in step S908), the individual resistance calculation unit 103 sets the first partial resistance value Rs by setting the partial resistance value Rb to the first partial resistance value Rs. Obtained (step S912), based on the first partial resistance value Rs and the second partial resistance value Rp, the internal resistance value r (m) is calculated based on the above equation (8) (step S913).

個別抵抗算出部103は、番号mと二次電池Bの個数nとを比較し(ステップS914)、mがnに満たなければ(ステップS914でNO)まだすべての二次電池Bの内部抵抗値が算出されていないから、個別抵抗算出部103は、第1部分抵抗値Rsを新たな第2部分抵抗値Rpとすることによって第2部分抵抗値Rpを求め(ステップS915)、ステップS910〜S914を繰り返す。   The individual resistance calculation unit 103 compares the number m with the number n of the secondary batteries B (step S914), and if m does not satisfy n (NO in step S914), the internal resistance values of all the secondary batteries B are still present. Therefore, the individual resistance calculation unit 103 obtains the second partial resistance value Rp by setting the first partial resistance value Rs as the new second partial resistance value Rp (step S915), and steps S910 to S914. repeat.

一方、mがnと等しければ(ステップS914でYES)、内部抵抗値r(1)〜r(n)が算出されたことになるから、個別抵抗算出部103は、内部抵抗値の算出を終了し、スイッチング素子SW1〜SWnをオンさせ(ステップS916)、ステップS5へ移行する。   On the other hand, if m is equal to n (YES in step S914), the internal resistance values r (1) to r (n) are calculated, and thus the individual resistance calculation unit 103 ends the calculation of the internal resistance value. Then, the switching elements SW1 to SWn are turned on (step S916), and the process proceeds to step S5.

このように、ステップS901〜S916の処理によっても、内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出することができる。   As described above, the internal resistance values r (1) to r (n) can also be calculated by the processing in steps S901 to S916.

なお、内部抵抗検出回路4は、ステップS2、S101〜S115、及びS401〜S516を実行しない構成としてもよい。あるいは、内部抵抗検出回路4は、ステップS3、S201〜S216、S601〜S617を実行しない構成としてもよい。あるいは、内部抵抗検出回路4は、ステップS4、S301〜S310、S701〜S711、S801〜S916を実行しない構成としてもよい。あるいは、内部抵抗検出回路4は、ステップS6を実行しない構成としてもよい。あるいは、内部抵抗検出回路4は、ステップS7、S8を実行しない構成としてもよい。   The internal resistance detection circuit 4 may be configured not to execute steps S2, S101 to S115, and S401 to S516. Alternatively, the internal resistance detection circuit 4 may be configured not to execute steps S3, S201 to S216, and S601 to S617. Or the internal resistance detection circuit 4 is good also as a structure which does not perform step S4, S301-S310, S701-S711, S801-S916. Alternatively, the internal resistance detection circuit 4 may be configured not to execute step S6. Alternatively, the internal resistance detection circuit 4 may be configured not to execute steps S7 and S8.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係る内部抵抗検出回路4a、及びこれを備える電池電源装置1aを含む電池電源システム3aについて説明する。図18は、本発明の第2実施形態に係る電池電源システム3aの構成の一例を示すブロック図である。図18に示す電池電源システム3aと図1に示す電池電源システム3とでは、電池モジュール5aがスイッチング素子SW1を備えていない点、及び個別抵抗算出部103aの動作が異なる。
(Second Embodiment)
Next, an internal resistance detection circuit 4a according to a second embodiment of the present invention and a battery power supply system 3a including the battery power supply device 1a including the same will be described. FIG. 18 is a block diagram showing an example of the configuration of the battery power supply system 3a according to the second embodiment of the present invention. The battery power supply system 3a shown in FIG. 18 differs from the battery power supply system 3 shown in FIG. 1 in that the battery module 5a does not include the switching element SW1 and the operation of the individual resistance calculation unit 103a.

その他の構成は図1に示す電池電源システム3と同様であるので、図18において図1と同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。以下、電池電源装置1aの特徴的な点について、説明する。   Since the other configuration is the same as that of the battery power supply system 3 shown in FIG. 1, the configuration given the same reference numerals as those in FIG. 1 in FIG. 18 indicates the same configuration, and the description thereof is omitted. Hereinafter, characteristic points of the battery power supply device 1a will be described.

電池モジュール5aは、スイッチング素子SW1を備えず、配線52は、二次電池B1の一方の端子(例えば正極端子)に直接接続されている。二次電池B1は、基本二次電池の一例に相当している。   The battery module 5a does not include the switching element SW1, and the wiring 52 is directly connected to one terminal (for example, a positive electrode terminal) of the secondary battery B1. The secondary battery B1 corresponds to an example of a basic secondary battery.

図19〜図24は、電池電源システム3aの動作の一例を示すフローチャートである。以下のフローチャートにおいて、上述のフローチャートと同様の動作には同一のステップ番号を付して、その説明を省略する。まず、図2に示すステップS1〜S5、及び図8に示すステップS721〜S725,S6〜S9は、電池電源システム3aにおいても同様である。   FIGS. 19-24 is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply system 3a. In the following flowcharts, operations similar to those in the flowcharts described above are denoted by the same step numbers, and description thereof is omitted. First, steps S1 to S5 shown in FIG. 2 and steps S721 to S725 and S6 to S9 shown in FIG. 8 are the same in the battery power supply system 3a.

図2のステップS2から図19のステップS101へ移行(ステップS2でYES)した後、図3と同様のステップS101,S102が実行され、その後ステップS121において、個別抵抗算出部103aは、番号mが1か否かを確認する(ステップS121)。そして、番号mが1であれば(ステップS121でYES)、個別抵抗算出部103aは、スイッチング素子SW2〜SWnをオフし、電池モジュール5aにおいて二次電池B1のみが接続された状態とする(ステップS122)。   After shifting from step S2 in FIG. 2 to step S101 in FIG. 19 (YES in step S2), the same steps S101 and S102 as in FIG. 3 are executed, and then in step S121, the individual resistance calculation unit 103a has the number m. It is confirmed whether or not 1 (step S121). If the number m is 1 (YES in step S121), the individual resistance calculation unit 103a turns off the switching elements SW2 to SWn, and only the secondary battery B1 is connected in the battery module 5a (step). S122).

以下、ステップS104〜S108が実行された後、個別抵抗算出部103aは、抵抗値Rmodを内部抵抗値r(1)として取得する(ステップS123)。その後、ステップS111,S113〜S115が実行され、図6に示すステップS411へ移行する。 Hereinafter, after steps S104 to S108 are executed, the individual resistance calculation unit 103a acquires the resistance value R mod as the internal resistance value r (1) (step S123). Thereafter, steps S111 and S113 to S115 are executed, and the process proceeds to step S411 shown in FIG.

一方、ステップS121において、番号mが1でなければ(ステップS121でNO)、すでに内部抵抗値r(1)は算出されているので、個別抵抗算出部103aは、図20に示すステップS103へ移行する。図20におけるステップS103が実行されると、電池モジュール5aは、二次電池B1と二次電池Bmの並列回路となる。   On the other hand, if the number m is not 1 in step S121 (NO in step S121), since the internal resistance value r (1) has already been calculated, the individual resistance calculation unit 103a proceeds to step S103 shown in FIG. To do. When step S103 in FIG. 20 is executed, the battery module 5a becomes a parallel circuit of the secondary battery B1 and the secondary battery Bm.

以下、ステップS104〜S108が実行された後、個別抵抗算出部103aは、内部抵抗値r(1)と抵抗値Rmodとに基づき、下記の式(9)を用いて内部抵抗値r(m)を算出する(ステップS125)。抵抗値Rmodは、部分抵抗値に相当している。 Thereafter, after steps S104 to S108 are executed, the individual resistance calculation unit 103a uses the following equation (9) based on the internal resistance value r (1) and the resistance value R mod to determine the internal resistance value r (m ) Is calculated (step S125). The resistance value R mod corresponds to a partial resistance value.

r(m)=(r(1)×Rmod)/(r(1)−Rmod) ・・・(9)
以下、ステップS110〜S115が実行されて、内部抵抗値r(1)〜r(n)が算出される。そして、ステップS115から図6に示すステップS411へ移行する。
r (m) = (r (1) × R mod ) / (r (1) −R mod ) (9)
Thereafter, steps S110 to S115 are executed to calculate the internal resistance values r (1) to r (n). Then, the process proceeds from step S115 to step S411 shown in FIG.

以上、図19、図20に示す処理により、電池電源装置1aは、図1に示す電池電源装置1と同様、電池電源装置1aが、内部抵抗値r(1)〜r(n)を検出するために必要な電流検出部は、電流検出部6一つである。さらに、電池電源装置1aは、電池電源装置1よりもスイッチング素子SWの数を一つ減らすことができる。   As described above, the battery power supply device 1a detects the internal resistance values r (1) to r (n) by the processing shown in FIGS. 19 and 20 as in the case of the battery power supply device 1 shown in FIG. For this purpose, only one current detection unit is required. Furthermore, the battery power supply device 1 a can reduce the number of switching elements SW by one as compared with the battery power supply device 1.

また、図2のステップS3から図21のステップS201へ移行(ステップS3でYES)した後、図4と同様のステップS201,S202が実行され、次にステップS221において、個別抵抗算出部103aは、番号mが1か否かを確認する(ステップS221)。そして、番号mが1であれば(ステップS221でYES)、個別抵抗算出部103aは、スイッチング素子SW2〜SWnをオフし、電池モジュール5aにおいて二次電池B1のみが接続された状態とする(ステップS222)。   Further, after moving from step S3 in FIG. 2 to step S201 in FIG. 21 (YES in step S3), steps S201 and S202 similar to those in FIG. 4 are executed. Next, in step S221, the individual resistance calculation unit 103a It is confirmed whether the number m is 1 (step S221). If the number m is 1 (YES in step S221), the individual resistance calculation unit 103a turns off the switching elements SW2 to SWn, and only the secondary battery B1 is connected in the battery module 5a (step). S222).

以下、ステップS204〜S214が実行され、個別抵抗算出部103aによって抵抗値Rmodが内部抵抗値r(1)として取得された後、図7(a)のステップS521へ移行する。 Thereafter, Steps S204 to S214 are executed, and after the resistance value R mod is acquired as the internal resistance value r (1) by the individual resistance calculation unit 103a, the process proceeds to Step S521 in FIG.

一方、ステップS221において、番号mが1でなければ(ステップS221でNO)、すでに内部抵抗値r(1)は算出されているので、個別抵抗算出部103aは、図22に示すステップS203へ移行する。図22におけるステップS203が実行されると、電池モジュール5aは、二次電池B1と二次電池Bmの並列回路となる。   On the other hand, if the number m is not 1 in step S221 (NO in step S221), the internal resistance value r (1) has already been calculated, and the individual resistance calculation unit 103a proceeds to step S203 shown in FIG. To do. When step S203 in FIG. 22 is executed, the battery module 5a becomes a parallel circuit of the secondary battery B1 and the secondary battery Bm.

以下、ステップS204〜S208が実行された後、個別抵抗算出部103aは、内部抵抗値r(1)と抵抗値Rmodとに基づき、上述の式(9)を用いて内部抵抗値r(m)を算出する(ステップS225)。抵抗値Rmodは、部分抵抗値に相当している。 Hereinafter, after steps S204 to S208 are executed, the individual resistance calculation unit 103a uses the above-described equation (9) based on the internal resistance value r (1) and the resistance value R mod to determine the internal resistance value r (m ) Is calculated (step S225). The resistance value R mod corresponds to a partial resistance value.

以下、ステップS210〜S214aが実行されて、内部抵抗値r(1)〜r(n)が算出された後、図7(a)のステップS521へ移行する。   Thereafter, steps S210 to S214a are executed to calculate the internal resistance values r (1) to r (n), and then the process proceeds to step S521 in FIG.

以上、図21、図22に示す処理により、図1に示す電池電源装置1と同様、電池電源装置1aが、内部抵抗値r(1)〜r(n)を検出するために必要な電流検出部は、電流検出部6一つである。さらに、電池電源装置1aは、電池電源装置1よりもスイッチング素子SWの数を一つ減らすことができる。   21 and 22, the current detection necessary for the battery power supply device 1a to detect the internal resistance values r (1) to r (n) is the same as the battery power supply device 1 shown in FIG. The unit is one current detection unit. Furthermore, the battery power supply device 1 a can reduce the number of switching elements SW by one as compared with the battery power supply device 1.

また、図2のステップS4から図23のステップS301へ移行(ステップS4でYES)した後、図5と同様のステップS301が実行され、次にステップS302aにおいて、個別抵抗算出部103aは、スイッチング素子SW2〜SWnを全てオフさせることによって設定状態mとする(ステップS302a)。   Further, after the transition from step S4 in FIG. 2 to step S301 in FIG. 23 (YES in step S4), step S301 similar to FIG. 5 is executed, and then in step S302a, the individual resistance calculation unit 103a All the switches SW2 to SWn are turned off to set the setting state m (step S302a).

以下、ステップS303〜S306が実行されて、ステップS307aにおいて個別抵抗算出部103aが回帰直線Lの傾きを内部抵抗値r(1)として取得し(ステップS307a)、ステップS371,S372が実行される。ステップS371から図6のステップS411へ移行した場合(ステップS371でYES)、ステップS412の後、図24のステップS308へ移行する。また、ステップS372から図7(b)のステップS521へ移行した場合(ステップS372でYES)、ステップS522の後、図24のステップS308へ移行する。   Thereafter, steps S303 to S306 are executed, and in step S307a, the individual resistance calculation unit 103a acquires the slope of the regression line L as the internal resistance value r (1) (step S307a), and steps S371 and S372 are executed. When the process proceeds from step S371 to step S411 in FIG. 6 (YES in step S371), the process proceeds to step S308 in FIG. 24 after step S412. When the process proceeds from step S372 to step S521 in FIG. 7B (YES in step S372), the process proceeds to step S308 in FIG. 24 after step S522.

以下、ステップS308,S309,S302〜S306が実行され、次に個別抵抗算出部103aが回帰直線Lの傾きを抵抗値Rmodとして取得し(ステップS321)、ステップS225が実行されて内部抵抗値r(m)が算出される。 Thereafter, steps S308, S309, and S302 to S306 are executed, and then the individual resistance calculation unit 103a acquires the slope of the regression line L as the resistance value R mod (step S321), and step S225 is executed to determine the internal resistance value r. (M) is calculated.

ステップS225の後、ステップS371,S372が実行される。ステップS371から図6のステップS411へ移行した場合(ステップS371でYES)、ステップS412の後、図24のステップS308へ移行する。また、ステップS372から図7(b)のステップS521へ移行した場合(ステップS372でYES)、ステップS522の後、図24のステップS308へ移行する。   After step S225, steps S371 and S372 are executed. When the process proceeds from step S371 to step S411 in FIG. 6 (YES in step S371), the process proceeds to step S308 in FIG. 24 after step S412. When the process proceeds from step S372 to step S521 in FIG. 7B (YES in step S372), the process proceeds to step S308 in FIG. 24 after step S522.

以下、内部抵抗値r(2)〜r(n)が算出されるまでステップS308〜S225,S371,S372が繰り返された後、スイッチング素子SW2〜SWnがオンされて(ステップS310a)、ステップS5へ移行する。   Hereinafter, after steps S308 to S225, S371, and S372 are repeated until the internal resistance values r (2) to r (n) are calculated, the switching elements SW2 to SWn are turned on (step S310a), and the process proceeds to step S5. Transition.

以上、図23、図24に示す処理により、図1に示す電池電源装置1と同様、電池電源装置1aが、内部抵抗値r(1)〜r(n)を検出するために必要な電流検出部は、電流検出部6一つである。さらに、電池電源装置1aは、電池電源装置1よりもスイッチング素子SWの数を一つ減らすことができる。   23 and 24, the current detection necessary for the battery power supply 1a to detect the internal resistance values r (1) to r (n) is the same as the battery power supply 1 shown in FIG. The unit is one current detection unit. Furthermore, the battery power supply device 1 a can reduce the number of switching elements SW by one as compared with the battery power supply device 1.

また、電池電源装置1aは、スイッチング素子SW2〜SWnを一つだけオフさせる設定状態にすることによって、内部抵抗値r(1)を算出してもよい。電池電源装置1aは、図12、図13におけるステップS401〜S516の処理において、ステップS401,S515では、スイッチング素子SW2〜SWnをオンするものとし、番号mが2〜nの場合についてのみ、ステップS401〜S516の処理を実行して内部抵抗値r(2)〜r(n)を算出するようにしてもよい。そして、個別抵抗算出部103aは、内部抵抗値r(2)〜r(n)が並列接続された場合の合成抵抗値Rcを、下記の式(10)に基づき算出する。   Further, the battery power supply device 1a may calculate the internal resistance value r (1) by setting a state in which only one switching element SW2 to SWn is turned off. The battery power supply device 1a turns on the switching elements SW2 to SWn in steps S401 and S515 in the processing of steps S401 to S516 in FIGS. 12 and 13, and step S401 is performed only when the number m is 2 to n. The internal resistance values r (2) to r (n) may be calculated by executing the process of ~ S516. Then, the individual resistance calculation unit 103a calculates the combined resistance value Rc when the internal resistance values r (2) to r (n) are connected in parallel based on the following equation (10).

Rc=1/{(1/r(2))+(1/r(3))+・・・+(1/r(n))} ・・・(10)
そして、個別抵抗算出部103aは、下記の式(11)に基づき、内部抵抗値r(1)を算出してもよい。
Rc = 1 / {(1 / r (2)) + (1 / r (3)) +... + (1 / r (n))} (10)
Then, the individual resistance calculation unit 103a may calculate the internal resistance value r (1) based on the following equation (11).

r(1)=(Rc×Rtotal)/(Rc−Rtotal) ・・・(11)
同様に、電池電源装置1aは、図14のステップS601〜S615及び図7のステップS521〜S524の処理において、ステップS615では、スイッチング素子SW2〜SWnをオンするものとし、番号mが2〜nの場合についてのみ、ステップS601〜S615及び図7のステップS521〜S524の処理を実行して内部抵抗値r(2)〜r(n)を算出するようにしてもよい。そして、個別抵抗算出部103aは、内部抵抗値r(1)を、上述の式(10),(11)を用いて算出してもよい。
r (1) = (Rc × R total ) / (Rc−R total ) (11)
Similarly, in the processing of steps S601 to S615 in FIG. 14 and steps S521 to S524 in FIG. 7, the battery power supply device 1a turns on the switching elements SW2 to SWn in step S615, and the number m is 2 to n. Only for the case, the processes of steps S601 to S615 and steps S521 to S524 of FIG. 7 may be executed to calculate the internal resistance values r (2) to r (n). Then, the individual resistance calculation unit 103a may calculate the internal resistance value r (1) using the above equations (10) and (11).

同様に、電池電源装置1aは、図15のステップS701〜S711の処理において、ステップS701ではm=2とし、ステップS711では、スイッチング素子SW2〜SWnをオンするものとし、番号mが2〜nの場合についてのみ、ステップS701〜S711の処理を実行して内部抵抗値r(2)〜r(n)を算出するようにしてもよい。そして、個別抵抗算出部103aは、内部抵抗値r(1)を、上述の式(10),(11)を用いて算出してもよい。   Similarly, in the process of steps S701 to S711 in FIG. 15, the battery power supply device 1a sets m = 2 in step S701, turns on the switching elements SW2 to SWn in step S711, and the number m is 2 to n. Only for the case, the processing in steps S701 to S711 may be executed to calculate the internal resistance values r (2) to r (n). Then, the individual resistance calculation unit 103a may calculate the internal resistance value r (1) using the above equations (10) and (11).

同様に、電池電源装置1aは、図16のステップS801〜S816の処理において、ステップS802では、m=1のときのみスイッチング素子SW2〜SWnをオフさせ、m=2〜nのときはそのままステップS802を実行し、ステップS816ではスイッチング素子SW2〜SWnをオンさせることによって、内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出するようにしてもよい。   Similarly, in the processing of steps S801 to S816 in FIG. 16, the battery power supply device 1a turns off the switching elements SW2 to SWn only when m = 1 in step S802, and directly performs step S802 when m = 2 to n. In step S816, the internal resistance values r (1) to r (n) may be calculated by turning on the switching elements SW2 to SWn.

同様に、電池電源装置1aは、図17のステップS901〜S916の処理において、ステップS901ではm=n+1とし、ステップS908ではm=n+1か否かを判定し、ステップS910ではm=m−1とし、ステップS916ではスイッチング素子SW2〜SWnをオンさせることによって、内部抵抗値r(1)〜r(n)を算出するようにしてもよい。   Similarly, in the process of steps S901 to S916 in FIG. 17, the battery power supply device 1a determines whether m = n + 1 in step S901, m = n + 1 in step S908, and m = m−1 in step S910. In step S916, the internal resistance values r (1) to r (n) may be calculated by turning on the switching elements SW2 to SWn.

なお、内部抵抗検出回路4aは、ステップS2、S101〜S115、及びS401〜S516を実行しない構成としてもよい。あるいは、内部抵抗検出回路4aは、ステップS3、S201〜S214及びS521〜S524、S601〜S615及びS521〜S524を実行しない構成としてもよい。あるいは、内部抵抗検出回路4aは、ステップS4、S301〜S310、S701〜S711、S801〜S916を実行しない構成としてもよい。あるいは、内部抵抗検出回路4aは、ステップS6を実行しない構成としてもよい。あるいは、内部抵抗検出回路4aは、ステップS7、S8を実行しない構成としてもよい。   The internal resistance detection circuit 4a may be configured not to execute steps S2, S101 to S115, and S401 to S516. Or the internal resistance detection circuit 4a is good also as a structure which does not perform step S3, S201-S214, S521-S524, S601-S615, and S521-S524. Or the internal resistance detection circuit 4a is good also as a structure which does not perform step S4, S301-S310, S701-S711, S801-S916. Alternatively, the internal resistance detection circuit 4a may be configured not to execute step S6. Alternatively, the internal resistance detection circuit 4a may be configured not to execute steps S7 and S8.

また、充放電制御部21が外部装置2に設けられる例を示したが、例えば、電池電源装置1,1aが、充放電制御部21を備える構成としてもよい。   Moreover, although the example in which the charging / discharging control part 21 is provided in the external device 2 was shown, it is good also as a structure by which the battery power supply devices 1 and 1a are provided with the charging / discharging control part 21, for example.

本発明に係る内部抵抗検出回路、及びこれを備える電池電源装置は、携帯型パーソナルコンピュータやデジタルカメラ、携帯電話機等の電子機器、電気自動車やハイブリッドカー等の車両、ハイブリッドエレベータ、太陽電池や発電装置と二次電池とを組み合わされた電源システム、無停電源装置等の電池搭載装置、システムにおいて、好適に利用することができる。   An internal resistance detection circuit according to the present invention and a battery power supply device including the same are provided as electronic devices such as portable personal computers, digital cameras and mobile phones, vehicles such as electric vehicles and hybrid cars, hybrid elevators, solar cells and power generation devices. Can be suitably used in battery-mounted devices and systems such as a power supply system in which a battery and a secondary battery are combined, and a non-disruptive power supply device.

1,1a 電池電源装置
2 外部装置
3,3a 電池電源システム
4,4a 内部抵抗検出回路
5,5a 電池モジュール
6 電流検出部
7,Z,Z1〜Zn 電圧検出部
X,X1〜Xn 温度センサ
10 制御部
11,24 通信部
15,16,17,25,26,27 接続端子
21 充放電制御部
22 発電装置
23 負荷装置
41 スイッチング部
42 電流制限部
43 スイッチング素子
44 抵抗
51 単電池
52,53 配線
101 放電制御部
102 充電制御部
103,103a 個別抵抗算出部
104 抵抗算出部
105 個別電流算出部
106 全体制限値算出部
107 記憶部
111 検出部
112 倍率算出部
113 内部抵抗値取得部
B,B1〜Bn,Bm 二次電池
I 全体電流
I(1)〜I(n) 電流値
I1,I2,I3 電流値
Icc 電流値
Iclim 充電上限値
lim(1)〜Ilim(n) 電流上限値
lim_total 全体制限値
L 回帰直線
r(1)〜r(n) 内部抵抗値
Rb 部分抵抗値
Rc 合成抵抗値
re 内部抵抗値
mod 抵抗値
Rp 第2部分抵抗値
Rs 第1部分抵抗値
total 全体抵抗値
SW,SW1〜SWn スイッチング素子
T,T1〜Tn 温度
V 全体電圧
V1,V2,V3 電圧値
end 放電終止電圧
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a Battery power supply device 2 External device 3, 3a Battery power supply system 4, 4a Internal resistance detection circuit 5, 5a Battery module 6 Current detection part 7, Z, Z1-Zn Voltage detection part X, X1-Xn Temperature sensor 10 Control Unit 11, 24 Communication unit 15, 16, 17, 25, 26, 27 Connection terminal 21 Charge / discharge control unit 22 Power generation device 23 Load device 41 Switching unit 42 Current limiting unit 43 Switching element 44 Resistor 51 Single cell 52, 53 Wiring 101 Discharge control unit 102 Charge control unit 103, 103a Individual resistance calculation unit 104 Resistance calculation unit 105 Individual current calculation unit 106 Overall limit value calculation unit 107 Storage unit 111 Detection unit 112 Magnification calculation unit 113 Internal resistance value acquisition units B, B1 to Bn , Bm secondary battery I total current I (1) ~I (n) the current value I1, I2, I3 current value Icc current value Ic li Charging limit I lim (1) ~I lim ( n) current limit I Lim_total overall limit L regression line r (1) ~r (n) the internal resistance Rb partial resistance value Rc combined resistance value re internal resistance value R mod resistance value Rp second partial resistance value Rs first partial resistance value R total overall resistance value SW, SW1 to SWn switching element T, T1 to Tn temperature V overall voltage V1, V2, V3 voltage value V end discharge end voltage

Claims (29)

二次電池に流れる電流を検出する電流検出部と、
前記二次電池の電圧を検出する電圧検出部と、
前記二次電池の温度を検出する温度検出部と、
前記二次電池の充電状態を検出する充電状態検出部と、
前記電流検出部により検出された電流と前記電圧検出部により検出された電圧とに基づいて、前記二次電池の抵抗値を算出する個別抵抗算出部と、
前記二次電池の充電状態及び温度と、前記二次電池の内部抵抗値とを対応付けて予め記憶する記憶部と、
前記個別抵抗算出部によって前記抵抗値が算出された前記二次電池の充電状態と温度とに対応して前記記憶部に記憶されている内部抵抗値と、前記個別抵抗算出部によって算出された抵抗値との比を倍率として算出する倍率算出部と、
前記抵抗算出部によって前記抵抗値が算出された後に前記充電状態検出部によって検出された充電状態と前記温度検出部によって検出された温度と、に対応付けて前記記憶部に記憶されている内部抵抗値に、前記倍率を乗算することにより得られた乗算値を、前記二次電池の内部抵抗値として取得する内部抵抗値取得部と
を備える内部抵抗検出回路。
A current detection unit for detecting a current flowing in the secondary battery;
A voltage detector for detecting the voltage of the secondary battery;
A temperature detector for detecting the temperature of the secondary battery;
A charge state detection unit for detecting a charge state of the secondary battery;
Based on the current detected by the current detector and the voltage detected by the voltage detector, an individual resistance calculator that calculates a resistance value of the secondary battery;
A storage unit that pre-stores the charge state and temperature of the secondary battery and the internal resistance value of the secondary battery in association with each other;
The internal resistance value stored in the storage unit corresponding to the charge state and temperature of the secondary battery whose resistance value has been calculated by the individual resistance calculation unit, and the resistance calculated by the individual resistance calculation unit A magnification calculation unit for calculating a ratio with a value as a magnification;
Internal resistance stored in the storage unit in association with the state of charge detected by the state of charge detection unit and the temperature detected by the temperature detection unit after the resistance value is calculated by the resistance calculation unit An internal resistance detection circuit comprising: an internal resistance value acquisition unit that acquires a multiplication value obtained by multiplying the value by the magnification as an internal resistance value of the secondary battery.
前記記憶部は、
前記二次電池が放電している状態における充電状態及び温度と前記二次電池の内部抵抗値とを対応付ける放電用情報と、
前記二次電池が充電されている状態における充電状態及び温度と前記二次電池の内部抵抗値とを対応付ける充電用情報とを予め記憶し、
前記倍率算出部は、
前記二次電池が放電している期間に前記電流検出部により検出された電流及び前記電圧検出部により検出された電圧に基づいて、前記個別抵抗算出部による抵抗値の算出が行われたとき、前記倍率算出部は、前記倍率を放電倍率として算出し、
前記二次電池が充電されている期間に前記電流検出部により検出された電流及び前記電圧検出部により検出された電圧に基づいて、前記個別抵抗算出部による抵抗値の算出が行われたとき、前記倍率算出部は、前記倍率を充電倍率として算出し、
前記内部抵抗値取得部は、
前記二次電池が放電している期間に前記二次電池の内部抵抗値を取得する場合、前記記憶部に記憶されている前記放電用情報によって前記充電状態と前記温度とに対応付けられている内部抵抗値に、前記倍率を乗算することにより得られた乗算値を、前記二次電池の内部抵抗値として取得し、
前記二次電池が充電されている期間に前記二次電池の内部抵抗値を取得する場合、前記記憶部に記憶されている前記充電用情報によって前記充電状態と前記温度とに対応付けられている内部抵抗値に、前記倍率を乗算することにより得られた乗算値を、前記二次電池の内部抵抗値として取得する請求項1記載の内部抵抗検出回路。
The storage unit
Discharge information associating a charge state and temperature in a state where the secondary battery is discharged with an internal resistance value of the secondary battery,
Preliminarily storing charging information that associates the charging state and temperature in a state where the secondary battery is charged with the internal resistance value of the secondary battery,
The magnification calculator
When the resistance value is calculated by the individual resistance calculation unit based on the current detected by the current detection unit and the voltage detected by the voltage detection unit during a period when the secondary battery is discharged, The magnification calculator calculates the magnification as a discharge magnification,
When the resistance value is calculated by the individual resistance calculator based on the current detected by the current detector and the voltage detected by the voltage detector during the period when the secondary battery is charged, The magnification calculation unit calculates the magnification as a charging magnification,
The internal resistance value acquisition unit
When acquiring the internal resistance value of the secondary battery during the period when the secondary battery is discharging, the charge state and the temperature are associated with each other by the discharge information stored in the storage unit. A multiplication value obtained by multiplying the internal resistance value by the magnification is obtained as the internal resistance value of the secondary battery,
When acquiring the internal resistance value of the secondary battery during the period when the secondary battery is charged, it is associated with the state of charge and the temperature by the charging information stored in the storage unit. The internal resistance detection circuit according to claim 1, wherein a multiplication value obtained by multiplying the internal resistance value by the magnification is acquired as an internal resistance value of the secondary battery.
前記二次電池が複数、並列に接続されて電池モジュールが構成され、
前記電流検出部は、前記電池モジュールに流れる電流である全体電流を検出し、
前記電圧検出部は、前記電池モジュールの両端間の電圧である全体電圧を検出し、
前記内部抵抗検出回路は、
前記全体電流と前記全体電圧とに基づいて、前記電池モジュールの抵抗値を算出する抵抗算出部と、
少なくとも、前記複数の二次電池のうち前記電池モジュールに含まれる二次電池の数より一つ少ない数の二次電池に対して、直列に接続された一又は複数のスイッチング素子と、
前記二次電池と前記スイッチング素子とが直列に接続されて構成された各直列回路間、又は、前記スイッチング素子が接続されない二次電池及び前記各直列回路間、のうちいずれか一方を並列に接続することによって、前記複数の二次電池と前記一又は複数のスイッチング素子とを含む前記電池モジュールを構成する接続部とをさらに備え、
前記個別抵抗算出部は、
前記スイッチング素子のオン、オフを所定の状態にさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出された抵抗値に基づいて、前記複数の二次電池のうち少なくとも一つの内部抵抗値を算出する請求項1又は2に記載の内部抵抗検出回路。
A plurality of the secondary batteries are connected in parallel to form a battery module,
The current detection unit detects an overall current that is a current flowing through the battery module,
The voltage detection unit detects an overall voltage that is a voltage between both ends of the battery module,
The internal resistance detection circuit is
A resistance calculation unit for calculating a resistance value of the battery module based on the total current and the total voltage;
At least one or more switching elements connected in series with respect to the number of secondary batteries that is one less than the number of secondary batteries included in the battery module among the plurality of secondary batteries,
Between each of the series circuits configured by connecting the secondary battery and the switching element in series, or between the secondary battery not connected to the switching element and each of the series circuits, connected in parallel And further comprising a connection part constituting the battery module including the plurality of secondary batteries and the one or more switching elements,
The individual resistance calculator is
The internal resistance value of at least one of the plurality of secondary batteries is calculated based on a resistance value calculated by the resistance calculation unit in a setting state in which the switching element is turned on and off in a predetermined state. The internal resistance detection circuit according to 1 or 2.
前記個別抵抗算出部は、前記設定状態における前記スイッチング素子のオン、オフ状態を変化させつつ、前記複数の二次電池の内部抵抗値を順次算出し、
前記個別抵抗算出部によって算出された前記複数の内部抵抗値と、前記全体電流とに基づいて、前記各二次電池を流れる電流を算出する個別電流算出部をさらに備える請求項3記載の内部抵抗検出回路。
The individual resistance calculation unit sequentially calculates internal resistance values of the plurality of secondary batteries while changing the on / off state of the switching element in the setting state,
The internal resistance according to claim 3, further comprising an individual current calculation unit that calculates a current flowing through each of the secondary batteries based on the plurality of internal resistance values calculated by the individual resistance calculation unit and the total current. Detection circuit.
前記個別電流算出部は、前記電池モジュールに含まれる二次電池の数をnとし、前記各二次電池に1〜nの番号を付与し、m番(mは1〜nのうちいずれかの番号)の二次電池について前記個別抵抗算出部によって算出された内部抵抗値をr(m)とし、前記全体電流をIとし、下記の式(A)を用いてm番の二次電池に流れる電流の電流値I(m)を算出する請求項4記載の内部抵抗検出回路。
Figure 2013076668
The said individual electric current calculation part sets the number of the secondary battery contained in the said battery module to n, gives the number of 1-n to each said secondary battery, m number (m is any one among 1-n) No.) for the secondary battery, the internal resistance value calculated by the individual resistance calculator is r (m), the total current is I, and the current flows to the m-th secondary battery using the following formula (A). The internal resistance detection circuit according to claim 4, wherein a current value I (m) of the current is calculated.
Figure 2013076668
前記個別抵抗算出部は、前記設定状態における前記スイッチング素子のオン、オフ状態を変化させつつ前記複数の二次電池の内部抵抗値を順次算出すると共に、前記複数の二次電池がすべて並列接続された状態の前記電池モジュールの抵抗値を全体抵抗値として算出し、
前記個別抵抗算出部によって算出された、前記各内部抵抗値と前記全体抵抗値との比率と、前記全体電流とに基づいて、前記各二次電池に流れる電流の電流値を算出する個別電流算出部をさらに備える請求項3記載の内部抵抗検出回路。
The individual resistance calculation unit sequentially calculates the internal resistance values of the plurality of secondary batteries while changing the ON / OFF state of the switching element in the set state, and the plurality of secondary batteries are all connected in parallel. Calculate the resistance value of the battery module in a state of being as an overall resistance value,
Individual current calculation for calculating the current value of the current flowing through each secondary battery based on the ratio between the internal resistance value and the total resistance value calculated by the individual resistance calculation unit and the total current. The internal resistance detection circuit according to claim 3, further comprising a unit.
前記個別電流算出部は、前記電池モジュールに含まれる二次電池の数をnとし、前記各二次電池に1〜nの番号を付与し、m番の二次電池について前記個別抵抗算出部によって算出された内部抵抗値をr(m)とし、前記全体抵抗値をRtotalとし、前記全体電流をIとし、下記の式(B)を用いてm番の二次電池に流れる電流の電流値I(m)を算出する請求項6記載の内部抵抗検出回路。
I(m)={Rtotal/r(m)}×I ・・・(B)
The individual current calculation unit sets the number of secondary batteries included in the battery module to n, assigns numbers 1 to n to the secondary batteries, and the individual resistance calculation unit for the m-th secondary battery. The calculated internal resistance value is r (m), the total resistance value is R total , the total current is I, and the current value of the current flowing through the m-th secondary battery using the following formula (B) The internal resistance detection circuit according to claim 6, wherein I (m) is calculated.
I (m) = {R total / r (m)} × I (B)
前記個別抵抗算出部は、前記設定状態における前記スイッチング素子のオン、オフ状態を変化させつつ、前記複数の二次電池の内部抵抗値を順次算出し、
前記電池モジュールに含まれる二次電池の数をnとし、前記各二次電池に1〜nの番号を付与し、m番の二次電池について前記個別抵抗算出部によって算出された内部抵抗値をr(m)とし、内部抵抗値r(1)〜r(n)の比率がp(1):p(2):・・・:p(n)であり、m番目の二次電池が流すことができる電流の上限値がIlim(m)であるとき、前記全体電流の許容できる上限値である全体制限値Ilim_totalを、下記の式(C)を用いて算出する全体制限値算出部とをさらに備える請求項3〜7のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
Figure 2013076668
The individual resistance calculation unit sequentially calculates internal resistance values of the plurality of secondary batteries while changing the on / off state of the switching element in the setting state,
The number of secondary batteries included in the battery module is n, each secondary battery is assigned a number from 1 to n, and the internal resistance value calculated by the individual resistance calculation unit for the m-th secondary battery is r (m), and the ratio of the internal resistance values r (1) to r (n) is p (1): p (2):...: p (n), and the mth secondary battery flows. When the upper limit value of the current that can be performed is I lim (m), an overall limit value calculation unit that calculates an overall limit value I lim_total that is an allowable upper limit value of the overall current using the following formula (C) The internal resistance detection circuit according to claim 3, further comprising:
Figure 2013076668
前記個別抵抗算出部は、前記設定状態における前記スイッチング素子のオン、オフ状態を変化させつつ前記複数の二次電池の内部抵抗値を順次算出すると共に、前記複数の二次電池がすべて並列接続された状態の前記電池モジュールの抵抗値を全体抵抗値として算出し、
前記電池モジュールに含まれる二次電池の数をnとし、前記各二次電池に1〜nの番号を付与し、m番の二次電池について前記個別抵抗算出部によって算出された内部抵抗値をr(m)とし、前記全体抵抗値をRtotalとし、Rtotalとr(m)との比率をPtotal:P(m)とし、m番目の二次電池が流すことができる電流の上限値がIlim(m)であるとき、前記全体電流の許容できる上限値である全体制限値Ilim_totalを、下記の式(D)を用いて算出する全体制限値算出部をさらに備える請求項3〜7のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
Figure 2013076668
The individual resistance calculation unit sequentially calculates the internal resistance values of the plurality of secondary batteries while changing the ON / OFF state of the switching element in the set state, and the plurality of secondary batteries are all connected in parallel. Calculate the resistance value of the battery module in a state of being as an overall resistance value,
The number of secondary batteries included in the battery module is n, each secondary battery is assigned a number from 1 to n, and the internal resistance value calculated by the individual resistance calculation unit for the m-th secondary battery is r (m), the total resistance value is Rtotal , the ratio between Rtotal and r (m) is Ptotal : P (m), and the upper limit value of the current that the mth secondary battery can flow is 4 further includes an overall limit value calculation unit that calculates an overall limit value I lim_total , which is an allowable upper limit value of the overall current, using the following equation (D) when I lim (m): 8. The internal resistance detection circuit according to any one of 7 above.
Figure 2013076668
前記個別抵抗算出部は、前記複数の二次電池のうち、内部抵抗値を検出しようとする検出対象の二次電池である対象二次電池に接続されたスイッチング素子のオン、オフ状態と、前記対象二次電池以外の二次電池に接続された一又は複数のスイッチング素子のオン、オフ状態とを互いに異ならせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出された抵抗値に基づいて、前記対象二次電池の内部抵抗値を算出する請求項3〜9のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。   The individual resistance calculator is an on / off state of a switching element connected to a target secondary battery, which is a secondary battery to be detected, of which the internal resistance value is to be detected among the plurality of secondary batteries, Based on the resistance value calculated by the resistance calculation unit in a setting state in which one or a plurality of switching elements connected to a secondary battery other than the target secondary battery are different from each other, the target second battery The internal resistance detection circuit according to claim 3, wherein the internal resistance value of the secondary battery is calculated. 前記スイッチング素子は複数設けられ、
前記複数のスイッチング素子は前記複数の二次電池のすべてとそれぞれ直列に接続され、
前記接続部は、すべての前記直列回路を並列に接続し、
前記個別抵抗算出部は、前記対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせ、かつ前記対象二次電池以外の二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を、前記対象二次電池の内部抵抗値として取得する請求項10記載の内部抵抗検出回路。
A plurality of the switching elements are provided,
The plurality of switching elements are respectively connected in series with all of the plurality of secondary batteries,
The connection unit connects all the series circuits in parallel,
The individual resistance calculation unit is configured to turn on a switching element connected to the target secondary battery and turn off a switching element connected to a secondary battery other than the target secondary battery. The internal resistance detection circuit according to claim 10, wherein the resistance value calculated by the step is acquired as an internal resistance value of the target secondary battery.
前記スイッチング素子は、前記複数の二次電池のうち一つを除く残余の二次電池に、それぞれ直列に接続され、
前記接続部は、すべての前記直列回路と前記一つの二次電池である基本二次電池とを並列に接続し、
前記個別抵抗算出部は、すべての前記スイッチング素子をオフさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を前記基本二次電池の内部抵抗値として取得し、前記対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせ、かつ前記対象二次電池以外の二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を部分抵抗値として取得し、前記基本二次電池の内部抵抗値と前記部分抵抗値とに基づいて、前記対象二次電池の内部抵抗値を算出する請求項10記載の内部抵抗検出回路。
The switching elements are respectively connected in series to the remaining secondary batteries excluding one of the plurality of secondary batteries,
The connection unit connects in parallel all the series circuits and the basic secondary battery which is the one secondary battery,
The individual resistance calculation unit acquires a resistance value calculated by the resistance calculation unit in a setting state in which all the switching elements are turned off as an internal resistance value of the basic secondary battery, and connects to the target secondary battery The resistance value calculated by the resistance calculation unit in a setting state in which the switching element turned on and the switching element connected to a secondary battery other than the target secondary battery is turned off is acquired as a partial resistance value, The internal resistance detection circuit according to claim 10, wherein an internal resistance value of the target secondary battery is calculated based on an internal resistance value of the basic secondary battery and the partial resistance value.
前記個別抵抗算出部は、前記基本二次電池の内部抵抗値をre、前記部分抵抗値をRbとすると、下記の式(E)に基づき前記対象二次電池の内部抵抗値rを算出する請求項12記載の内部抵抗検出回路。
r=(re×Rb)/(re−Rb) ・・・(E)
The said individual resistance calculation part calculates the internal resistance value r of the said object secondary battery based on following formula (E), when re is the internal resistance value of the said basic secondary battery, and the said partial resistance value is Rb. Item 13. An internal resistance detection circuit according to Item 12.
r = (re × Rb) / (re−Rb) (E)
前記スイッチング素子は複数設けられ、
前記複数のスイッチング素子は前記複数の二次電池のすべてとそれぞれ直列に接続され、
前記接続部は、すべての前記直列回路を並列に接続し、
前記個別抵抗算出部は、すべての前記スイッチング素子をオンさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を全体抵抗値として取得し、前記対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせ、かつ前記対象二次電池以外の二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を部分抵抗値として取得し、前記全体抵抗値と前記部分抵抗値とに基づいて、前記対象二次電池の内部抵抗値を算出する請求項10記載の内部抵抗検出回路。
A plurality of the switching elements are provided,
The plurality of switching elements are respectively connected in series with all of the plurality of secondary batteries,
The connection unit connects all the series circuits in parallel,
The individual resistance calculation unit acquires, as an overall resistance value, a resistance value calculated by the resistance calculation unit in a setting state in which all the switching elements are turned on, and turns off the switching elements connected to the target secondary battery. And a resistance value calculated by the resistance calculation unit in a set state in which a switching element connected to a secondary battery other than the target secondary battery is turned on is acquired as a partial resistance value, and the total resistance value and the The internal resistance detection circuit according to claim 10, wherein an internal resistance value of the target secondary battery is calculated based on a partial resistance value.
前記スイッチング素子は、前記複数の二次電池のうち一つを除く残余の二次電池に、それぞれ直列に接続され、
前記接続部は、すべての前記直列回路と前記一つの二次電池である基本二次電池とを並列に接続し、
前記個別抵抗算出部は、すべての前記スイッチング素子をオンさせた設定状態における前記全体電流と前記全体電圧とを用いて前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を全体抵抗値として取得し、前記対象二次電池に接続されたスイッチング素子をオフさせ、かつ前記対象二次電池以外の二次電池に接続されたスイッチング素子をオンさせた設定状態における前記全体電流と前記全体電圧とを用いて前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を部分抵抗値として取得し、前記全体抵抗値と前記部分抵抗値とに基づいて、前記対象二次電池の内部抵抗値を算出する請求項10記載の内部抵抗検出回路。
The switching elements are respectively connected in series to the remaining secondary batteries excluding one of the plurality of secondary batteries,
The connection unit connects in parallel all the series circuits and the basic secondary battery which is the one secondary battery,
The individual resistance calculation unit acquires, as the total resistance value, a resistance value calculated by the resistance calculation unit using the total current and the total voltage in a setting state in which all the switching elements are turned on. The resistance using the total current and the total voltage in a setting state in which a switching element connected to a secondary battery is turned off and a switching element connected to a secondary battery other than the target secondary battery is turned on The internal resistance detection according to claim 10, wherein the resistance value calculated by the calculation unit is acquired as a partial resistance value, and an internal resistance value of the target secondary battery is calculated based on the total resistance value and the partial resistance value. circuit.
前記個別抵抗算出部は、前記残余の二次電池を順次前記対象二次電池とすることによってすべての前記残余の二次電池の内部抵抗値rを算出し、前記すべての残余の二次電池の内部抵抗値rから、前記すべての残余の二次電池を並列接続して得られる合成抵抗値をRcとして算出し、前記全体抵抗値をRtotalとすると、下記の式(F)に基づき前記基本二次電池の内部抵抗値reを算出する請求項15記載の内部抵抗検出回路。
re=(Rc×Rtotal)/(Rc−Rtotal) ・・・(F)
The individual resistance calculation unit calculates internal resistance values r of all the remaining secondary batteries by sequentially setting the remaining secondary batteries as the target secondary battery, and calculates the residual resistance of all the remaining secondary batteries. Based on the internal resistance value r, a combined resistance value obtained by connecting all the remaining secondary batteries in parallel is calculated as Rc, and the total resistance value is Rtotal. The internal resistance detection circuit according to claim 15, wherein the internal resistance value re of the secondary battery is calculated.
re = (Rc × R total ) / (Rc−R total ) (F)
前記個別抵抗算出部は、前記全体抵抗値をRtotal、前記部分抵抗値をRbとすると、下記の式(G)に基づき前記対象二次電池の内部抵抗値rを算出する請求項14〜16のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
r=(Rb×Rtotal)/(Rb−Rtotal) ・・・(G)
The said individual resistance calculation part calculates the internal resistance value r of the said object secondary battery based on following formula (G), when the said total resistance value is Rtotal and the said partial resistance value is Rb. The internal resistance detection circuit according to any one of the above.
r = (Rb × R total ) / (Rb−R total ) (G)
前記スイッチング素子は複数設けられ、
前記複数のスイッチング素子は前記複数の二次電池のすべてとそれぞれ直列に接続され、
前記接続部は、すべての前記直列回路を並列に接続し、
前記個別抵抗算出部は、前記複数のスイッチング素子のうち1つをオンさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を、前記オンされたスイッチング素子と直列に接続された二次電池の内部抵抗値として取得した後、オンされたスイッチング素子を除く残余のスイッチング素子を順次オンさせる設定状態とし、前記順次オンさせる都度、前記順次オンさせる直前に前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第1部分抵抗値と、前記順次オンされた状態で前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第2部分抵抗値とに基づいて、前記順次オンされたスイッチング素子と直列に接続された二次電池である対象二次電池の内部抵抗値を算出する請求項3〜9のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
A plurality of the switching elements are provided,
The plurality of switching elements are respectively connected in series with all of the plurality of secondary batteries,
The connection unit connects all the series circuits in parallel,
The individual resistance calculation unit is a secondary battery in which a resistance value calculated by the resistance calculation unit in a set state in which one of the plurality of switching elements is turned on is connected in series with the turned on switching element. After being acquired as the internal resistance value, the remaining switching elements other than the turned-on switching elements are set in a sequentially turned on state, and the resistance value calculated by the resistance calculation unit immediately before the sequential turning on each time the sequential switching elements are turned on. Are connected in series with the sequentially turned on switching elements based on the first partial resistance value and the second partial resistance value which is the resistance value calculated by the resistance calculation unit in the sequentially turned on state. The internal resistance detection circuit of any one of Claims 3-9 which calculates the internal resistance value of the object secondary battery which is a secondary battery.
前記スイッチング素子は、前記複数の二次電池のうち一つを除く残余の二次電池に、それぞれ直列に接続され、
前記接続部は、すべての前記直列回路と前記一つの二次電池である基本二次電池とを並列に接続し、
前記個別抵抗算出部は、すべての前記スイッチング素子をオフさせた設定状態において前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値を前記基本二次電池の内部抵抗値として取得した後、前記スイッチング素子を順次オンさせる設定状態とし、前記順次オンさせる都度、前記順次オンさせる直前に前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第1部分抵抗値と、前記順次オンされた状態で前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第2部分抵抗値とに基づいて、前記順次オンされたスイッチング素子と直列に接続された二次電池である対象二次電池の内部抵抗値を算出する請求項3〜9のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
The switching elements are respectively connected in series to the remaining secondary batteries excluding one of the plurality of secondary batteries,
The connection unit connects in parallel all the series circuits and the basic secondary battery which is the one secondary battery,
The individual resistance calculation unit sequentially acquires the resistance value calculated by the resistance calculation unit as an internal resistance value of the basic secondary battery in a setting state in which all the switching elements are turned off, and then sequentially turns on the switching elements. The first partial resistance value, which is the resistance value calculated by the resistance calculation unit immediately before the sequential turn-on, and the resistance calculation unit in the sequentially turned-on state each time the sequential turn-on is performed. 10. The internal resistance value of the target secondary battery, which is a secondary battery connected in series with the sequentially turned on switching elements, is calculated based on the second partial resistance value that is a resistance value. The internal resistance detection circuit according to any one of claims.
前記スイッチング素子は複数設けられ、
前記複数のスイッチング素子は前記複数の二次電池のすべてとそれぞれ直列に接続され、
前記接続部は、すべての前記直列回路を並列に接続し、
前記個別抵抗算出部は、前記複数のスイッチング素子をオンさせた設定状態において前記抵抗算出部によって抵抗値を算出させた後、前記複数のスイッチング素子を1つずつ順次オフさせる設定状態とし、前記順次オフさせる都度、前記順次オフされた状態で前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第1部分抵抗値と、前記順次オフさせる直前に前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第2部分抵抗値とに基づいて、前記順次オフされたスイッチング素子と直列に接続された二次電池である対象二次電池の内部抵抗値を算出する請求項3〜9のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
A plurality of the switching elements are provided,
The plurality of switching elements are respectively connected in series with all of the plurality of secondary batteries,
The connection unit connects all the series circuits in parallel,
The individual resistance calculator is configured to sequentially turn off the plurality of switching elements one by one after calculating the resistance value by the resistance calculator in a setting state where the plurality of switching elements are turned on, and sequentially A first partial resistance value that is a resistance value calculated by the resistance calculation unit in the sequentially turned off state each time the switch is turned off, and a second resistance value that is calculated by the resistance calculation unit immediately before the turn-off. The internal resistance value of the target secondary battery, which is a secondary battery connected in series with the sequentially turned off switching elements, is calculated based on the partial resistance value. Internal resistance detection circuit.
前記スイッチング素子は、前記複数の二次電池のうち一つを除く残余の二次電池に、それぞれ直列に接続され、
前記接続部は、すべての前記直列回路と前記一つの二次電池である基本二次電池とを並列に接続し、
前記個別抵抗算出部は、すべての前記スイッチング素子をオンさせた設定状態において前記抵抗算出部によって抵抗値を算出させた後、前記複数のスイッチング素子を1つずつ順次オフさせる設定状態とし、前記順次オフさせる都度、前記順次オフされた状態で前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第1部分抵抗値と、前記順次オフさせる直前に前記抵抗算出部によって算出させた抵抗値である第2部分抵抗値とに基づいて、前記順次オフされたスイッチング素子と直列に接続された二次電池である対象二次電池の内部抵抗値を算出する請求項3〜9のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
The switching elements are respectively connected in series to the remaining secondary batteries excluding one of the plurality of secondary batteries,
The connection unit connects in parallel all the series circuits and the basic secondary battery which is the one secondary battery,
The individual resistance calculation unit is configured to sequentially turn off the plurality of switching elements one by one after calculating the resistance value by the resistance calculation unit in a setting state where all the switching elements are turned on. A first partial resistance value that is a resistance value calculated by the resistance calculation unit in the sequentially turned off state each time the switch is turned off, and a second resistance value that is calculated by the resistance calculation unit immediately before the turn-off. The internal resistance value of the target secondary battery, which is a secondary battery connected in series with the sequentially turned off switching elements, is calculated based on the partial resistance value. Internal resistance detection circuit.
前記個別抵抗算出部は、前記第1部分抵抗値がRs、前記第2部分抵抗値がRpであるとき、下記の式(H)に基づき前記対象二次電池の内部抵抗値rを算出する請求項18〜21のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
r=(Rs×Rp)/(Rs−Rp) ・・・(H)
The individual resistance calculation unit calculates an internal resistance value r of the target secondary battery based on the following formula (H) when the first partial resistance value is Rs and the second partial resistance value is Rp. Item 22. The internal resistance detection circuit according to any one of Items 18 to 21.
r = (Rs × Rp) / (Rs−Rp) (H)
前記抵抗算出部は、
前記電流検出部と前記電圧検出部とによって、同期したタイミングで検出された前記全体電流と前記全体電圧との組を複数取得し、この複数の組から得られる回帰直線の傾きを前記電池モジュールの抵抗値として算出する請求項3〜22のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
The resistance calculator is
The current detection unit and the voltage detection unit obtain a plurality of sets of the total current and the total voltage detected at synchronized timing, and the slopes of the regression lines obtained from the plurality of sets are obtained from the battery module. The internal resistance detection circuit according to claim 3, wherein the internal resistance detection circuit is calculated as a resistance value.
前記電池モジュールから負荷への電流供給を制御する放電制御部をさらに備え、
前記抵抗算出部は、前記放電制御部が前記電流供給量を変化させたとき、前記電流供給量の変化と同期して生じた前記全体電圧の変化量と前記全体電流の変化量とに基づいて、前記電池モジュールの抵抗値を算出する請求項3〜23のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
A discharge controller for controlling current supply from the battery module to the load;
The resistance calculation unit is based on the change amount of the overall voltage and the change amount of the overall current generated in synchronization with the change of the current supply amount when the discharge control unit changes the current supply amount. The internal resistance detection circuit according to any one of claims 3 to 23, wherein a resistance value of the battery module is calculated.
前記複数の二次電池における1つの二次電池が流すことができる電流の上限値が予め設定されており、
前記電池モジュールから負荷への電流供給経路を開閉するスイッチング部と、
前記スイッチング部と並列に接続され、電流を遮断する遮断状態と前記上限値を超えない範囲に流れる電流を制限する制限状態とに切り替え可能にされた電流制限部と、
前記設定状態において前記電流制限部を前記遮断状態から前記制限状態に切り替えることによって前記負荷への電流供給を開始する放電制御部とをさらに備え、
前記抵抗算出部は、前記放電制御部が前記電流供給を開始させたとき、前記電流供給量の変化と同期して生じた前記全体電圧の変化量と前記全体電流の変化量とに基づいて、前記電池モジュールの抵抗値を算出し、
前記個別抵抗算出部は、前記設定状態において前記抵抗算出部による抵抗値の算出が実行された後、前記複数のスイッチング素子をオンさせることにより前記設定状態を終了させ、
前記放電制御部は、前記複数のスイッチング素子がオンされた後に前記スイッチング部により前記電流供給経路を閉じさせる請求項11〜13のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
An upper limit value of a current that can be passed through one secondary battery among the plurality of secondary batteries is preset,
A switching unit for opening and closing a current supply path from the battery module to the load;
A current limiting unit connected in parallel with the switching unit, and capable of switching between a blocking state of blocking current and a limiting state of limiting current flowing in a range not exceeding the upper limit;
A discharge control unit that starts current supply to the load by switching the current limiting unit from the interrupted state to the limited state in the set state;
The resistance calculation unit is based on the change amount of the total voltage and the change amount of the total current generated in synchronization with the change of the current supply amount when the discharge control unit starts the current supply. Calculating a resistance value of the battery module;
The individual resistance calculation unit ends the setting state by turning on the plurality of switching elements after the resistance value is calculated by the resistance calculation unit in the setting state.
The internal resistance detection circuit according to any one of claims 11 to 13, wherein the discharge control unit causes the switching unit to close the current supply path after the plurality of switching elements are turned on.
前記複数の二次電池における1つの二次電池が流すことができる電流の上限値が予め設定されており、
前記電池モジュールから負荷への電流供給経路を開閉するスイッチング部と、
前記スイッチング部と並列に接続され、電流を遮断する遮断状態と、前記電池モジュールに含まれる二次電池の数より1少ない数と前記上限値との乗算値を超えない範囲に流れる電流を制限する制限状態とに切り替え可能にされた電流制限部と、
前記設定状態において前記電流制限部を前記遮断状態から前記制限状態に切り替えることによって前記負荷への電流供給を開始する放電制御部とをさらに備え、
前記抵抗算出部は、前記放電制御部が前記電流供給を開始させたとき、前記電流供給量の変化と同期して生じた前記全体電圧の変化量と前記全体電流の変化量とに基づいて、前記電池モジュールの抵抗値を算出し、
前記個別抵抗算出部は、前記設定状態において前記抵抗算出部による抵抗値の算出が実行された後、前記複数のスイッチング素子をオンさせることにより前記設定状態を終了させ、
前記放電制御部は、前記複数のスイッチング素子がオンされた後に前記スイッチング部により前記電流供給経路を閉じさせる請求項14〜17のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
An upper limit value of a current that can be passed through one secondary battery among the plurality of secondary batteries is preset,
A switching unit for opening and closing a current supply path from the battery module to the load;
The current flowing in a range that does not exceed the multiplication value of the cut-off state that is connected in parallel with the switching unit and cuts off the current and that is one less than the number of secondary batteries included in the battery module and the upper limit value is limited. A current limiter that is switchable to a limited state;
A discharge control unit that starts current supply to the load by switching the current limiting unit from the interrupted state to the limited state in the set state;
The resistance calculation unit is based on the change amount of the total voltage and the change amount of the total current generated in synchronization with the change of the current supply amount when the discharge control unit starts the current supply. Calculating a resistance value of the battery module;
The individual resistance calculation unit ends the setting state by turning on the plurality of switching elements after the resistance value is calculated by the resistance calculation unit in the setting state.
The internal resistance detection circuit according to any one of claims 14 to 17, wherein the discharge control unit causes the switching unit to close the current supply path after the plurality of switching elements are turned on.
前記複数の二次電池における1つの二次電池の充電電流の上限値である充電上限値が予め設定されており、
前記電池モジュールを充電する充電電流を制御する充電制御部をさらに備え、
前記充電制御部は、前記設定状態において、前記充電上限値を超えない範囲で前記充電電流を変化させ、
前記抵抗算出部は、前記設定状態における前記充電電流の変化と同期して生じた前記全体電圧の変化量と前記全体電流の変化量とに基づいて、前記電池モジュールの抵抗値を算出し、
前記個別抵抗算出部は、前記設定状態において前記抵抗算出部による抵抗値の算出が実行された後、前記複数のスイッチング素子をオンさせることにより前記設定状態を終了させ、
前記充電制御部は、前記複数のスイッチング素子がオンされた後に前記充電電流を前記上限値を超えて増大させる請求項11〜13のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
A charging upper limit value that is an upper limit value of the charging current of one secondary battery in the plurality of secondary batteries is preset,
A charge control unit for controlling a charging current for charging the battery module;
The charging control unit changes the charging current in a range not exceeding the charging upper limit value in the setting state,
The resistance calculation unit calculates a resistance value of the battery module based on a change amount of the whole voltage and a change amount of the whole current generated in synchronization with the change of the charging current in the set state,
The individual resistance calculation unit ends the setting state by turning on the plurality of switching elements after the resistance value is calculated by the resistance calculation unit in the setting state.
The internal resistance detection circuit according to claim 11, wherein the charge control unit increases the charge current beyond the upper limit value after the plurality of switching elements are turned on.
前記複数の二次電池における1つの二次電池の充電電流の上限値である充電上限値が予め設定されており、
前記電池モジュールを充電する充電電流を制御する充電制御部をさらに備え、
前記充電制御部は、前記設定状態において、前記電池モジュールに含まれる二次電池の数より1少ない数と前記充電上限値との乗算値を超えない範囲で前記充電電流を変化させ、
前記抵抗算出部は、前記設定状態における前記充電電流の変化と同期して生じた前記全体電圧の変化量と前記全体電流の変化量とに基づいて、前記電池モジュールの抵抗値を算出し、
前記個別抵抗算出部は、前記設定状態において前記抵抗算出部による抵抗値の算出が実行された後、前記複数のスイッチング素子をオンさせることにより前記設定状態を終了させ、
前記充電制御部は、前記複数のスイッチング素子がオンされた後に前記充電電流を増大させる請求項14〜17のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路。
A charging upper limit value that is an upper limit value of the charging current of one secondary battery in the plurality of secondary batteries is preset,
A charge control unit for controlling a charging current for charging the battery module;
The charge control unit, in the set state, changes the charging current in a range not exceeding a multiplication value of the number less than the number of secondary batteries included in the battery module and the charge upper limit value,
The resistance calculation unit calculates a resistance value of the battery module based on a change amount of the whole voltage and a change amount of the whole current generated in synchronization with the change of the charging current in the set state,
The individual resistance calculation unit ends the setting state by turning on the plurality of switching elements after the resistance value is calculated by the resistance calculation unit in the setting state.
The internal resistance detection circuit according to any one of claims 14 to 17, wherein the charge control unit increases the charge current after the plurality of switching elements are turned on.
請求項1〜28のいずれか1項に記載の内部抵抗検出回路と、
前記二次電池とを備える電池電源装置。
An internal resistance detection circuit according to any one of claims 1 to 28;
A battery power supply device comprising the secondary battery.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014232000A (en) * 2013-05-28 2014-12-11 矢崎総業株式会社 Battery state detecting apparatus
JP2015097463A (en) * 2013-11-15 2015-05-21 日立化成株式会社 Composite power storage system
JP2017163749A (en) * 2016-03-10 2017-09-14 ニシム電子工業株式会社 Secondary battery system
EP3396808A1 (en) * 2017-04-28 2018-10-31 Quanta Computer Inc. Battery protection device and battery protection method
JP2019046638A (en) * 2017-09-01 2019-03-22 トヨタ自動車株式会社 Battery system
CN110208701A (en) * 2019-04-09 2019-09-06 清华大学 The calculation method of energy-storage system virtual battery internal resistance in a kind of direct-current micro-grid
CN111711231A (en) * 2019-03-18 2020-09-25 株式会社电装 Battery module heating device
JP2020162323A (en) * 2019-03-27 2020-10-01 日新電機株式会社 Power system
CN113479100A (en) * 2021-07-13 2021-10-08 国创移动能源创新中心(江苏)有限公司 Direct current fills electric pile direct current bus monitoring system and direct current fills electric pile
KR20210130102A (en) * 2020-04-21 2021-10-29 도요타지도샤가부시키가이샤 Device and method for determining state of battery pack

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008220080A (en) * 2007-03-06 2008-09-18 Toyota Motor Corp Electric vehicle, charged state estimating method, and computer-readable storage medium recording program for making computer excute charged state estimating method
JP2008253129A (en) * 2007-03-07 2008-10-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Rapid charging method for lithium secondary battery and electronic device using the same
JP2008256673A (en) * 2007-03-09 2008-10-23 Hitachi Ltd Battery control method and system
JP2010223768A (en) * 2009-03-24 2010-10-07 Panasonic Corp Battery abnormality detection circuit and power supply device
WO2010116671A1 (en) * 2009-03-30 2010-10-14 株式会社日本総合研究所 Battery control device, battery control method, and vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008220080A (en) * 2007-03-06 2008-09-18 Toyota Motor Corp Electric vehicle, charged state estimating method, and computer-readable storage medium recording program for making computer excute charged state estimating method
JP2008253129A (en) * 2007-03-07 2008-10-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Rapid charging method for lithium secondary battery and electronic device using the same
JP2008256673A (en) * 2007-03-09 2008-10-23 Hitachi Ltd Battery control method and system
JP2010223768A (en) * 2009-03-24 2010-10-07 Panasonic Corp Battery abnormality detection circuit and power supply device
WO2010116671A1 (en) * 2009-03-30 2010-10-14 株式会社日本総合研究所 Battery control device, battery control method, and vehicle

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014232000A (en) * 2013-05-28 2014-12-11 矢崎総業株式会社 Battery state detecting apparatus
JP2015097463A (en) * 2013-11-15 2015-05-21 日立化成株式会社 Composite power storage system
JP2017163749A (en) * 2016-03-10 2017-09-14 ニシム電子工業株式会社 Secondary battery system
EP3396808A1 (en) * 2017-04-28 2018-10-31 Quanta Computer Inc. Battery protection device and battery protection method
JP2019046638A (en) * 2017-09-01 2019-03-22 トヨタ自動車株式会社 Battery system
CN111711231B (en) * 2019-03-18 2024-04-05 株式会社电装 Heating device of battery module
CN111711231A (en) * 2019-03-18 2020-09-25 株式会社电装 Battery module heating device
JP7265702B2 (en) 2019-03-27 2023-04-27 日新電機株式会社 power system
JP2020162323A (en) * 2019-03-27 2020-10-01 日新電機株式会社 Power system
CN110208701B (en) * 2019-04-09 2020-07-10 清华大学 A calculation method of virtual battery internal resistance of energy storage system in DC microgrid
CN110208701A (en) * 2019-04-09 2019-09-06 清华大学 The calculation method of energy-storage system virtual battery internal resistance in a kind of direct-current micro-grid
KR20210130102A (en) * 2020-04-21 2021-10-29 도요타지도샤가부시키가이샤 Device and method for determining state of battery pack
KR102667765B1 (en) * 2020-04-21 2024-05-22 도요타지도샤가부시키가이샤 Device and method for determining state of battery pack
CN113479100A (en) * 2021-07-13 2021-10-08 国创移动能源创新中心(江苏)有限公司 Direct current fills electric pile direct current bus monitoring system and direct current fills electric pile

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