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      二次電池、二次電池的檢查裝置和檢查方法以及電池檢查系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:6002961閱讀:184來源:國知局
      專利名稱:二次電池、二次電池的檢查裝置和檢查方法以及電池檢查系統(tǒng)的制作方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及二次電池、二次電池的檢查裝置和檢查方法以及電池檢查系統(tǒng),更具體地說,涉及在串聯(lián)連接有多個電池單元的組合電池中,檢測電池單元單位的內部電阻異常的技術。
      背景技術
      —般根據(jù)二次電池的輸出電壓來判定二次電池的劣化狀態(tài)。例如,在特公平1-33787號公報(專利文獻I)中,記載了基于發(fā)動機啟動時的電池電壓來檢測電池系統(tǒng)的異常狀態(tài)。具體地說,記載了在發(fā)動機低溫時的發(fā)動機啟動中,在電池電壓降低時檢測電池的性能劣化。這樣,電池的檢查一般基于輸出電壓來執(zhí)行。
      現(xiàn)有技術文獻專利文獻I :特公平1-33787號公報

      發(fā)明內容
      發(fā)明要解決的問題近年來,為了確保輸出電壓和積蓄電力,使用二次電池作為連接有多個電池單元的組合電池的情況增加。例如,作為電動汽車、混合動力汽車等電動車輛的馬達驅動用電源,使用串聯(lián)連接有多個電池單元的二次電池。由于組合電池整體的價格較高,所以優(yōu)選實現(xiàn)通過僅更換構成組合電池的多個電池單元中已劣化的一部分來抑制成本的電池更換。為了使這樣的電池更換確立,需要進行電池單元單位的劣化判定。尤其需要更換因劣化而導致內部電阻上升的電池單元。如專利文獻I中示出那樣,在劣化判定中也需要評價充放電時的電池單元的輸出電壓。因此,當簡單地考慮時,需要測定電池單元單位的輸出電壓。然而,在組合電池的結構中,如果對每個電池單元設置電壓傳感器則會使成本上升。因此,優(yōu)選對每個由多個電池單元構成的電池塊(block)或者電池模塊(module)配置電壓傳感器,然后通過電池檢查專用的服務工具等來測定每個電池單元的輸出電壓。此時,如果服務工具也需要相當于電池單元數(shù)量的電壓傳感器,則服務工具變得高價。另外,針對輸出電壓比較高的組合電池,需要進行與服務工具的接線作業(yè)等,這在安全上并不優(yōu)選。本發(fā)明是為了解決這樣的問題而提出的,其目的在于,針對由串聯(lián)連接有多個電池單元的組合電池構成的二次電池,通過廉價結構的檢測裝置來安全地檢查電池單元單位的劣化(尤其是內部電阻上升)。用于解決問題的手段本發(fā)明的一種方式,是一種二次電池,具有串聯(lián)連接的多個電池單元;和與多個電池單元分別并聯(lián)連接的多個檢測單元。多個檢測單元各自包括串聯(lián)連接的電抗器和齊納二極管。各齊納二極管的擊穿電壓比各電池單元使用時的輸出電壓高,多個檢測單元各自的齊納二極管的擊穿電壓被設計成階段性地不同的值。優(yōu)選,多個電池單元具有按順序連接的從第I個到第η個電池單元,其中η為2以上的整數(shù)。多個檢測單元具有與從第I個電池單元到第η個電池單元分別并聯(lián)連接的從第I個到第η個檢測單元。第i個檢測單元中的齊納二極管的擊穿電壓比第(i+Ι)個檢測單元中的齊納二極管的擊穿電壓低,其中i為I (η-I)的整數(shù)。另外優(yōu)選,在二次電池的檢查時,向二次電池供給比二次電池使用時的二次電池的充電電壓高的充電電壓。進而優(yōu)選,二次電池搭載于混合動力汽車,混合動力汽車還搭載有用于產(chǎn)生二次·電池的充電電力的發(fā)電機構和控制發(fā)電機構的控制單元??刂茊卧刂瓢l(fā)電機構,以在二次電池的檢查時向二次電池供給比混合動力汽車行駛時的二次電池的充電電流上限值大的恒定電流。本發(fā)明的另一方式,是一種二次電池的檢查裝置,二次電池具有串聯(lián)連接的多個電池單元和與多個電池單元分別并聯(lián)連接的多個檢測單元。多個檢測單元各自包括串聯(lián)連接的電抗器和具有比各電池單元使用時的輸出電壓高的擊穿電壓的齊納二極管。檢查裝置具有串聯(lián)連接的多個檢測電抗器;和與多個檢測電抗器串聯(lián)連接而構成閉合電路的電壓檢測器。多個檢測電抗器被配置成在對二次電池安裝上檢查裝置的二次電池的檢查時,與
      齊納二極管的擊穿電壓被設定成階段性地不同的值的多個檢測單元中的電抗器--對應
      地磁耦合。優(yōu)選,在二次電池的檢查時,向二次電池供給比二次電池使用時的二次電池的充電電壓高的充電電壓。進而優(yōu)選,二次電池搭載于混合動力汽車,混合動力汽車還搭載有用于產(chǎn)生二次電池的充電電力的發(fā)電機構和控制發(fā)電機構的控制單元??刂茊卧刂瓢l(fā)電機構,以在二次電池的檢查時向二次電池供給比混合動力汽車行駛時的二次電池的充電電流上限值大的恒定電流。本發(fā)明的另一方式,是一種電池檢查系統(tǒng),具有二次電池和二次電池的檢查裝置。二次電池包括串聯(lián)連接的多個電池單元;和與多個電池單元分別并聯(lián)連接的多個檢測單元。多個檢測單元各自具有串聯(lián)連接的電抗器和齊納二極管。各齊納二極管的擊穿電壓比各電池單元使用時的輸出電壓高,在多個檢測單元各自中,齊納二極管的擊穿電壓被設計成階段性地不同的值。檢查裝置包括串聯(lián)連接的多個檢測電抗器;和與多個檢測電抗器串聯(lián)連接而構成閉合電路的電壓檢測器。多個檢測電抗器被配置成在對二次電池安裝上檢查裝置的二次電池的檢查時,與多個檢測單元中的電抗器--對應地磁耦合。優(yōu)選,在二次電池的檢查時,向二次電池供給比二次電池使用時的二次電池的充電電壓高的充電電壓。另外優(yōu)選,二次電池容納于形成有凹部的第I殼體。檢查裝置容納于形成有與凹部嵌合的形狀的凸部的第2殼體。并且,各電抗器和各檢測電抗器與凹部和凸部分別對應地配置,以在凹部與凸部嵌合的狀態(tài)下,多個檢測電抗器與多個檢測單元中的電抗器一一對應地磁耦合。另外優(yōu)選,二次電池搭載于混合動力汽車?;旌蟿恿ζ囘€搭載有用于產(chǎn)生二次電池的充電電力的發(fā)電機構和控制發(fā)電機構的控制單元??刂茊卧刂瓢l(fā)電機構,以在二次電池的檢查時向二次電池供給比混合動力汽車行駛時的二次電池的充電電流上限值大的恒定電流。本發(fā)明的另一方式,是一種二次電池的檢查方法,所述二次電池具有串聯(lián)連接的多個電池單元,所述檢查方法包括如下的安裝步驟將檢查裝置安裝于二次電池,所述檢查裝置具有由串聯(lián)連接的多個檢測電抗器和電壓檢測器構成的閉合電路,所述二次電池具有與多個電池單元分別并聯(lián)連接的多個檢測單元。多個檢測單元各自包括串聯(lián)連接的電抗器和齊納二極管。各齊納二極管的擊穿電壓比各電池單元使用時的輸出電壓高,且多個檢測單元各自的齊納二極管的擊穿電壓被設計成階段性地不同的值。并且,在檢查裝置被安裝于二次電池的狀態(tài)下,多個檢測電抗器被配置成與多個檢測單兀中的電抗器對應地磁耦合。檢查方法還包括供給步驟,將比二次電池使用時的二次電池的充電電壓高的充電電壓向安裝上檢查裝置的二次電池供給;測定步驟,測定用于基于向二次電池供給測試電流起的電壓檢測器的電壓波形判斷各多個電池單元的劣化的參數(shù);判斷步驟,基于所測定 的參數(shù)判斷在多個電池單元中是否存在內部電阻上升的異常單元;和確定步驟,在判斷為存在異常單元時,基于參數(shù)從多個電池單元中確定異常單元。優(yōu)選,參數(shù)包括在電壓波形中電壓呈臺階狀變化的階段數(shù)。判斷步驟中,基于階段數(shù)來判斷是否存在異常單元。另外優(yōu)選,參數(shù)包括在電壓波形中電壓呈臺階狀變化時的各電壓臺階的時間寬度。確定步驟中,基于時間寬度從多個電池單元中確定異常單元。進而優(yōu)選,檢查方法還包括在二次電池開始使用時或新品時,通過檢查裝置測定參數(shù)的步驟;和將所測定的參數(shù)作為基準數(shù)據(jù)進行存儲的步驟。并且,判斷步驟中,基于基準數(shù)據(jù)與檢查時所測定的參數(shù)的比較,判斷是否存在異常單元。確定步驟中,基于基準數(shù)據(jù)與檢查時所測定的參數(shù)的比較,從多個電池單元中確定異常單元。另外優(yōu)選,二次電池搭載于混合動力汽車,混合動力汽車還搭載有用于產(chǎn)生二次電池的充電電力的發(fā)電機構。并且,供給步驟中,控制發(fā)電機構,以向二次電池供給比混合動力汽車行駛時的二次電池的充電電流上限值大的恒定電流?;蛘邇?yōu)選,二次電池容納于形成有凹部的第I殼體。檢查裝置容納于形成有與凹部嵌合的形狀的凸部的第2殼體。各電抗器和各檢測電抗器與凹部和凸部分別對應地配置。并且,在安裝步驟中,通過使凹部與凸部嵌合,多個檢測電抗器定位成與多個檢測單元中的電抗器--對應地磁耦合。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,針對由串聯(lián)連接有多個電池單元的組合電池構成的二次電池,能夠通過廉價結構的檢測裝置來安全地檢查電池單元單位的劣化(尤其是內部電阻上升)。


      圖I是表示使用本發(fā)明的實施方式的二次電池的電氣系統(tǒng)的概略結構的框圖。圖2是表示圖I所示的各單元個體(cell unit)和服務工具的結構的電氣電路圖。圖3是說明本發(fā)明的實施方式的二次電池的檢查的模擬條件的電路圖。圖4是表示圖3的電路的模擬結果的第I波形圖(正常時)。
      圖5是表示圖3的電路的模擬結果的第2波形圖(異常時其I)。圖6是表示圖3的電路的模擬結果的第3波形圖(異常時其I)。圖7是說明以電池檢驗器測定的電壓波形的評價參數(shù)的概念圖。圖8是表示本實施方式的二次電池的基準數(shù)據(jù)測定時的處理步驟的流程圖。
      圖9是表示本實施方式的二次電池的檢查時的處理步驟的流程圖。圖10是說明本實施方式的二次電池和電池檢驗器的外形形狀的一例的示意圖。圖11是概略表示圖9所示的二次電池的內部構造的立體圖。圖12是表示搭載本實施方式的二次電池的混合動力汽車的構成例的框圖。圖13是表示圖12所示的混合動力汽車的發(fā)動機和MG的轉速的關系的列線圖。圖14是圖12的電氣系統(tǒng)的構成圖。圖15是說明二次電池的檢查時的混合動力汽車的動作的列線圖。
      具體實施例方式[實施方式I]圖I是表示使用本發(fā)明的實施方式的二次電池的電氣系統(tǒng)的構成的概略框圖。參照圖1,作為組合電池的二次電池10,包含η個(η :2以上的整數(shù))單元個體⑶(I) ⑶(η)。以下,在不區(qū)別連接順序而總括性地表示單元個體⑶(I) ⑶(η)的情況下,簡單記載為單元個體⑶。如后述,各單元個體⑶包含單個的電池單元。在二次電池10上設置有溫度傳感器16、電壓傳感器17和電流傳感器18。二次電池10的輸出電壓(電池電壓)Vb通過電壓傳感器17測定。電流傳感器18測定二次電池10的輸入輸出電流(電池電流)lb。溫度傳感器16測定二次電池10的電池溫度Tb。所測定的電池數(shù)據(jù)(電池電壓Vb、電池電流Ib、電池溫度Tb等)向電池監(jiān)視單元30發(fā)送。負載20通過消耗來自二次電池10的供給電力工作?;蛘?,負載20也可以構成為通過包含未圖示的發(fā)電元件產(chǎn)生二次電池的充電電量作為其工作的一個方式。例如,負載20由搭載于電動汽車或混合動力汽車等的行駛用電動機和控制向該電動機供給電力的電力變換器(變換器等)構成。電池監(jiān)視單元30由包含未圖示的微處理器、存儲器、模擬/數(shù)字變換器、數(shù)字/模擬變換器等的電子控制單元構成。電子控制單元構成為,通過執(zhí)行預先存儲于存儲器的預定程序,執(zhí)行使用了來自傳感器等的輸入信號和數(shù)據(jù)的預定的運算處理,生成基于運算處理結果的輸出信號和數(shù)據(jù)。電池監(jiān)視單元30在二次電池10使用時,即利用二次電池10的供給電力來驅動負載20時或利用來自負載20的再生電力對二次電池10充電時的實際的負載運轉中,基于來自傳感器16 18的電池數(shù)據(jù)監(jiān)視二次電池10的狀態(tài)。圖I所示的二次電池10為不能夠按每個單元個體⑶即以電池單元為單位來測定輸出電壓的結構。但是,二次電池10 (各單元個體CU)為能夠通過安裝電池檢驗器50來檢測電池單元單位的劣化(由內部電阻上升導致的劣化)的結構。通過二次電池10和電池檢驗器50的組合來構成本發(fā)明的“電池檢查系統(tǒng)”。圖2是表示各單元個體和電池檢驗器的構成的電路圖。參照圖2,各單元個體⑶具有單個電池單元BC和相對于電池單元BC并聯(lián)連接的檢測單元DU。S卩,第i個(i :1 η的整數(shù))單元個體⑶(i)分別具有電池單元BC (i)和檢測單元DU⑴。在本說明書中,附加于各元件的標號的附加符號(i)表示串聯(lián)連接的單元個體CU的連接順序(第I個 第η個)。另一方面,在無需區(qū)別這樣的連接順序的情況下,省略表示順序的附加符號來記載各標號。各電池單元BC由串聯(lián)連接有電壓源12和內部電阻15的等價電路表示。電壓源12的輸出電壓相當于該電池單元BC的開路電壓(OCV :0penCircuit Voltage)。另一方面,一般將電池單元BC充放電時的輸出電壓稱為CCV (Closed Circuit Voltage :閉路電壓)。在充放電時,由于電池電流Ib使內部電阻15產(chǎn)生電壓降,因此CCV比OCV上升(充電時)或下降(放電時)。此外,檢測單元DU具有串聯(lián)連接的電感器42、電流限制電阻44和齊納二極管45。齊納二極管45以通過電池單元BC而反向偏置的方向的極性連接。 因此,當電池單元BC的輸出電壓超過齊納二極管45的擊穿電壓Vz時,齊納二極管45導通。電流限制電阻44為用于限制此時在齊納二極管45中流動的電流的電路保護電阻。即,電流限制電阻44 (I) 44 (η)的電阻值根據(jù)齊納二極管45 (I) 45 (η)的容許電力而被調整。在二次電池10使用時,將充電電流(電池電流Ib )和/或充電電壓規(guī)定在預定范圍內。換言之,限制負載20的動作,以使充電電流和/或充電電壓不超過預定的上限值。因此,齊納二極管45 (I) 45 (η)各自的擊穿電壓Vz (I) Vz (d)被設計成在使用時的上限充電電流流過各電池單元BC時或者由通常的充電電壓充電時的電池單元BC (I) BC(η)的輸出電壓(CCV)高的區(qū)域。進而,擊穿電壓Vz (I) Vz (d)分別被設定為階段性地不同的值。在本實施方式中,作為優(yōu)選的方式,如Vz (I) < Vz Cl、(d)那樣,設定擊穿電壓Vz (I) Vz Cd),以按照單元個體⑶的連接順序使擊穿電壓階段性地上升。電池檢驗器50具有串聯(lián)連接形成閉合電路的檢測電感器52 (I) 52 (η)和電壓檢測器55。檢測電感器52 (I) 52 (η)被配置成,在將電池檢驗器50安裝于二次電池10時,分別與檢測單元DU (I) DU (η)中的電感器42 (I) 42 (η)磁耦合??梢岳斫怆妷簷z測器55以對檢測電感器52 (I) 52 (η)產(chǎn)生的感應電壓之和進行檢測的方式連接。電壓檢測器55構成為,能夠測定檢測出的電壓的時間變化、即電壓波形。例如,通過示波器構成電壓檢測器55。在對二次電池10裝上電池檢驗器50的二次電池的檢查時,利用比通常時高的充電電壓對電池單元BC (I) BC (η)充電,以使各電池單元BC的輸出電壓(CCV)比通常的使用時上升。其結果,對串聯(lián)連接的電池單元BC (I) BC (η)供給比二次電池10使用時的充電電流上限值大的試驗用的充電電流(測試電流It)。具體地說,確定二次電池的檢查時的充電條件(充電電壓和/或充電電流),以使電池單元BC (i)的CCV在通常時比齊納二極管45 (i)的擊穿電壓Vz (i)低,而在檢查時比擊穿電壓Vz (i)高。當電池單元BC (i)的CCV超過齊納二極管45 (i)的擊穿電壓Vz (i)時,齊納二極管45 (i)導通。由此,由于在檢測單元DU (i)中有電流流動,所以在電感器42 (i)產(chǎn)生感應電壓。在電感器42 (i)產(chǎn)生的感應電壓通過磁耦合顯現(xiàn)在對應的檢測電感器52 (i)中。在檢測電感器52 (i)顯現(xiàn)的感應電壓顯現(xiàn)在電壓檢測器55中。因此,由電壓檢測器55測定的電壓Vck根據(jù)齊納二極管45已導通的單元個體⑶的個數(shù)而上升。在此,由于向串聯(lián)連接的電池單元BC (I) BC (η)供給共同的充電電流,所以在各電池單元BC的內部電阻同等(即正常)的情況下,根據(jù)擊穿電壓Vz (I) Vz (d)之差,齊納二極管45 (I) 45 (η)按順序導通。其另一方面,當存在內部電阻15的電阻值上升的電池單元時,由于該電池單元的CCV比通常上升,所以齊納二極管45 (I) 45 (η)的導通方式與正常時不同。由此,能夠理解電壓Vck的波形在正常時和發(fā)生異常時發(fā)生變化。接著,使用圖3至圖6來說明本發(fā)明的實施方式的二次電池的檢查的模擬結果。圖3是說明本發(fā)明的實施方式的二次電池的檢查的模擬條件的電路圖。
      參照圖3,作為檢查對象的二次電池10由串聯(lián)連接的4個單元個體⑶(I) ⑶
      (4)構成。由于檢查時二次電池10被充電,所以在各單元個體⑶中,通過內部電阻15與電容器12#的串聯(lián)連接構成電池單元BC。作為模擬條件,將內部電阻值在正常單元中設為3mΩ、在異常單元中設為6mΩ。另外,將電容器12#設為4000F。對于各電池單元BC,配置有圖2中示出的檢測單元DU。作為模擬條件,將擊穿電壓設為Vz (I)= 4. 0V,關于擊穿電壓Vz (2)、Vz (3)和Vz (4),設定成按順序依次高O. 01V。對于圖3中示出的電路,作為二次電池的檢查時的充電條件,作為恒定的充電電流Ich供給測試電流It = 60A。在供給這樣的測試電流時,將模擬由電池檢驗器50 (電壓檢測器55)測定的電壓Vck的波形得到的結果在圖4 6中示出。圖4是表示各電池單元的內部電阻正常時的模擬結果的波形圖。S卩,圖4示出了將各電池單元BC的內部電阻設為3ι Ω時的電壓Vck的波形的模擬結果。參照圖4,在各電池單元BC的內部電阻正常時,各電池單元的輸出電壓(CCV)同樣地上升。因此,通過使電池單元BC的輸出電壓超過齊納二極管45的擊穿電壓Vz,在電感器42和檢測電感器52中產(chǎn)生電壓的定時,為單元個體⑶(I) ⑶(4)的順序。S卩,在時刻tl單元個體⑶(I)中齊納二極管45 (I)導通,在時刻t2,在單元個體⑶(2)中齊納二極管45 (2)導通。進而,在時刻t3,單元個體⑶(3)中齊納二極管45(3)導通,在時刻t4,單元個體⑶(4)中齊納二極管45 (4)導通。其結果,電壓Vck表示在時刻tl t4的各時刻電壓呈臺階狀上升的波形。即,電壓Vck,以與單元個體⑶(電池單元BC)的個數(shù)相同的4個階段地上升。另外,各電壓臺階的時間寬度也基本均等。圖5中示出了電池單元BC (2)的內部電阻上升時的模擬結果。S卩,示出了在電池單元BC (2)中將內部電阻設為6ι Ω,在其他電池單元BC (I)、BC (3)、BC (4)中,將內部電阻設為3πιΩ時的電壓Vck的模擬結果。參照圖5,在包含內部電阻上升的電池單元BC (2)的單元個體⑶(2)中,在比圖4早的定時輸出電壓(CCV)上升。其結果,在時刻tl時,單元個體⑶(I)、⑶(2)的齊納二極管45 (1)、45 (2)導通。另一方面,在時刻t3和t4中,與圖4同樣地,單元個體⑶(3)和⑶(4)的輸出電壓分別超過擊穿電壓Vz (3)和Vz (4)。其結果,電壓Vck,由于存在內部電阻上升的電池單元,所以電壓以臺階狀上升的級數(shù)(以下,也簡稱為“臺階數(shù)”)與圖4相比較減少了 I個。進而,各電壓臺階的時間寬度不均等。具體地說,第I級的電壓臺階的時間寬度(時刻tl t3)比第2級的電壓臺階的時間寬度(時刻t3 t4)長。圖6中示出了電池單元BC (3)的內部電阻上升時的模擬結果。S卩,示出了在電池單元BC (3)中將內部電阻設為6ι Ω,在其他電池單元BC (1)、BC (2)、BC (4)中將內部電阻設為3πιΩ時的電壓Vck的模擬結果。參照圖6,在包含內部電阻上升的電池單元BC (3)的單元個體⑶(3)中,在比圖4早的定時輸出電壓(CCV)上升。其結果,在時刻t2時,單元個體⑶(2)、⑶(3)的齊納二極管45 (2)、45 (3)導通。另一方面,在時刻tl和t4,與圖4同樣,單元個體⑶(I)和⑶(4)的輸出電壓分別超過擊穿電壓Vz (I)和Vz (4)。其結果,電壓Vck,由于存在內部電阻上升的電池單元,所以電壓以臺階狀上升的級數(shù)(以下,也簡稱為“臺階數(shù)”)與圖4相比較減少了 I個。進而,各電壓臺階的時間寬度不均等。具體地說,第2級的電壓臺階的時間寬度(時刻t2 t4)比第I級的電壓臺階的 時間寬度(時刻tl t2)長。從圖4 圖6的模擬結果可知,在本實施方式的二次電池中,內部電阻上升的異常單元的存在,顯現(xiàn)(反映)在電池檢驗器50的電壓Vck的波形中。因此,如圖7所示,能夠設定利用電池檢驗器測定的電壓波形的評價參數(shù)。參照圖7,評價參數(shù)包含臺階狀變化的電壓的臺階數(shù)Nv和中間的電壓臺階各自的時間寬度Tl T3 (以下,也總括稱為“時間寬度Ti”)。即,通過比較各電池單元BC的內部電阻在作為正常的基準狀態(tài)時(代表性地為新品時或開始使用時)的評價參數(shù)(基準數(shù)據(jù))和檢查時的評價參數(shù),能夠檢測電池單元單位的異常(內部電阻上升)。具體地說,根據(jù)臺階數(shù)Nv是否減少,能夠判定有無發(fā)生了由內部電阻上升導致的劣化的電池單元(異常單元)。進而,在異常單元發(fā)生時,基于關于時間寬度Ti的從基準狀態(tài)起的變化,能夠確定異常單元。圖8示出了本實施方式的二次電池的基準數(shù)據(jù)測定時的處理步驟。圖8所示的流程圖能夠在例如新品時或開始使用時執(zhí)行。參照圖8,在步驟SlOO中,對二次電池10裝上電池檢驗器50,然后,在步驟S105中,對于裝上電池檢驗器50的狀態(tài)的二次電池10執(zhí)行檢查時的充電。S卩,通過電池單元BC
      (i)的CCV在通常時比齊納二極管45 (i)的擊穿電壓Vz (i)高這樣的充電條件(充電電壓或充電電流),對二次電池10充電。例如,能夠通過帶有調節(jié)器功能的充電器等,執(zhí)行步驟S105的處理。在步驟SllO中,在執(zhí)行檢查時的充電的狀態(tài)下,觀測由電池檢驗器50 (電壓檢測器55)得到的電壓波形(Vck)。然后,基于電壓波形,測定作為圖7中說明的評價參數(shù)的電壓的臺階數(shù)Nv和各電壓臺階的時間寬度Ti。此外,臺階數(shù)Nv和時間寬度Ti的測定也能夠通過電壓波形的解析功能等自動執(zhí)行。當步驟SllO的評價參數(shù)的測定完成時,通過步驟S120停止二次電池10檢查時的充電。進而,在步驟S130中,將在步驟SllO中得到的評價參數(shù)作為基準數(shù)據(jù)存儲在圖I的電池監(jiān)視單元30中。由此,即使在二次電池10使用后,也能夠通過對電池監(jiān)視單元30訪問,在任意的定時讀取初始狀態(tài)數(shù)據(jù)。圖9是表示本實施方式的二次電池10的檢查時的處理步驟的流程圖。
      參照圖9,在步驟S200 S205中,與圖8的步驟SlOO SllO同樣,對二次電池10裝上電池檢驗器50,并為檢查二次電池10而對其充電。此時的充電條件(充電電壓或充電電流)優(yōu)選與步驟SlOO同等?;蛘?,如果將測定基準數(shù)據(jù)時的充電條件與基準數(shù)據(jù)一起存儲在電池監(jiān)視單元30中,則能夠使檢查時的充電條件切實地與基準數(shù)據(jù)測定時同等。在步驟S210中,在執(zhí)行檢查時的充電的狀態(tài)下,與步驟SllO同樣,基于由電池檢驗器50 (電壓檢測器55)得到的電壓Vck的波形,測定作為評價參數(shù)的電壓的臺階數(shù)Nv和各電壓臺階的時間寬度Ti。當步驟S210的評價參數(shù)的測定完成時,通過步驟S220停止二次電池10檢查時的充電。在步驟S230中,作為二次電池10的基準數(shù)據(jù),讀取基準狀態(tài)(新品時或開始使用時)的評價參數(shù)。此外,步驟S230的處理也可以在步驟S200 S220前執(zhí)行。然后,在步驟S240中,在基準數(shù)據(jù)和本次檢查時的測定數(shù)據(jù)之間比較評價參數(shù)中的電壓的臺階數(shù)Nv。然后,當臺階數(shù)Nv與基準數(shù)據(jù)相同時(步驟S210判定為“否”時),通過步驟S260,判定為各電池單元BC的內部電阻正常,即全部電池單元BC (即全部單元個體 ⑶)都不需要更換。另一方面,當臺階數(shù)Nv與基準數(shù)據(jù)相比減少時(S210判定為“是”時),判斷為產(chǎn)生了內部電阻上升的異常單元。在該情況下,處理前進至步驟S250,通過在基準數(shù)據(jù)與本次檢查時的測定數(shù)據(jù)之間比較時間寬度Ti來確定異常單元。其結果,能夠確定需要更換的電池單元BC (i)(即單元個體⑶(i))。這樣,在本實施方式的二次電池中,通過使通常使用時不導通的齊納二極管45導通這樣的檢查時的充電條件來充電,能夠經(jīng)由磁耦合從包括電感器42和齊納二極管45的檢測單元DU中讀取與電池單元BU單位的輸出電壓對應的電壓。即,以能夠通過電感器彼此的磁耦合從外部測定組合電池的各單元個體CU的電壓的方式構成二次電池10。電池檢驗器50能夠通過電感器彼此的磁耦合,利用檢測電感器42測定來自各單元個體CU的輸出電壓。尤其能夠通過由I個電壓檢測器55得到的電壓變化(電壓波形)來檢測電池單元BU單位的劣化(尤其是內部電阻上升)。其結果,不必與組合電池(二次電池10)的各電池單元BC對應設置電壓傳感器,能夠通過具有I個電壓檢測器55的電池檢驗器50檢測電池單元單位的劣化(尤其是內部電阻上升)。即,能夠廉價地構成組合電池(二次電池10)和作為檢查用工具的電池檢驗器50這兩方,然后檢測電池單元單位的劣化。進而,以通過磁耦合以非接觸方式測定電壓的方式構成二次電池10和電池檢驗器50。由此,由于不需要組合電池的解體和電壓計的連接等接線作業(yè),所以能夠安全地實施二次電池10的檢查。圖10和圖11中示出了用于使二次電池的檢查進一步簡化的二次電池(組合電池)和電池檢驗器的外形形狀的一例。參照圖10,作為組合電池的二次電池10容納于殼體13。同樣地,電池檢驗器50容納于殼體56。殼體13、56由樹脂等絕緣體構成。在二次電池的殼體13設置有凹部14。電池檢驗器50的殼體56構成為具有與殼體13的凹部14嵌合的凸部58。參照圖11,在殼體13的內部排列有單元個體⑶。并且,各單元個體⑶的檢測單元所包含的電感器42配置在與凹部14接近的位置。例如,與凹部14的底面對應按順序排列電感器42 (I) 42 (η)。再次參照圖10,在電池檢驗器50的凸部58的內部配置有圖3所示的檢測電感器52 (I) 52 (η)。具體地說,在預先定位檢測電感器52 (I) 52 (η)的狀態(tài)下使檢測電感器52 (I) 52 (η)容納于凸部58,以在將電池檢驗器50的凸部58與二次電池10的凹部14嵌合時,分別與對應于凹部14配置的電感器42 (I) 42 (η)磁耦合。這樣一來,通過 使二次電池10和電池檢驗器50的殼體13、56嵌合,能夠定位兩者,以使二次電池側的電感器42 (I) 42 (η)與電池檢驗器50的檢測電感器52 (I) 52 (η)適當?shù)卮篷詈?。其結果,由電池檢驗器50進行的二次電池10的檢查被進一步簡化。[實施方式2]在實施方式2中,說明將成為檢查對象的二次電池10搭載于混合動力汽車的情況?;旌蟿恿ζ嚿洗钶d有用于在車輛行駛中對二次電池10充電的發(fā)電機構。因此,在實施方式2中,使用該車載發(fā)電機構來產(chǎn)生基準數(shù)據(jù)的測定時和檢查時的充電電力。參照圖12,說明搭載有本實施方式的二次電池的混合動力汽車。該混合動力汽車具有發(fā)動機100、第lMG(Motor Generator :電動發(fā)電機)110、第2MG120、動力分配機構130、減速器140和電池150。混合動力汽車通過來自發(fā)動機100和第2MG120中至少一方的驅動力行駛。發(fā)動機100、第1MG110和第2MG120經(jīng)由動力分配機構130連接。發(fā)動機100產(chǎn)生的動力通過動力分配機構130而分配為2條路徑。一條是經(jīng)由減速器140驅動前輪160的路徑。另一條是使第1MG110驅動來發(fā)電的路徑。第1MG110為具備U相線圈、V相線圈和W相線圈的三相交流旋轉電機。第1MG110通過由動力分配機構130分配的發(fā)動機100的驅動力來發(fā)電。由第1MG110發(fā)電產(chǎn)生的電力根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)、電池150的SOC (State Of Charge :充電狀態(tài))而分開使用。例如,在通常行駛時,由第1MG110發(fā)電產(chǎn)生的電力直接成為驅動第2MG120的電力。另一方面,在電池150的SOC比預先確定的值低的情況下,由第1MG110發(fā)電產(chǎn)生的電力通過后述的變換器從交流變換為直流。之后,通過后述的轉換器調整電壓并存儲于電池150。第2MG120為具備U相線圈、V相線圈和W相線圈的三相交流旋轉電機。第2MG120通過存儲于電池150的電力和由第1MG110發(fā)電產(chǎn)生的電力中的至少一方的電力而驅動。第2MG120的驅動力經(jīng)由減速器140傳遞至前輪160。由此,第2MG120輔助發(fā)動機100或通過來自第2MG120的驅動力使車輛行駛。此外,也可以代替前輪160驅動后輪或除了前輪160以外還驅動后輪。在混合動力車輛的再生制動時,經(jīng)由減速器140通過前輪160驅動第2MG120,第2MG120作為發(fā)電機工作。由此第2MG120作為將制動能量變換為電力的再生制動器而工作。通過第2MG120發(fā)電產(chǎn)生的電力存儲于電池150。在第1MG110 和第 2MG120 的控制中,使用例如 PWM (Pulse WidthModulation :脈沖寬度調制)控制。此外,在使用PWM控制來控制第1MG110和第2MG120的方法中,利用周知的一般的技術即可,因此在此不重復對其作進一步的詳細的說明。動力分配機構130為包含太陽輪、小齒輪、行星架和齒圈的行星齒輪單元。小齒輪與太陽輪和齒圈嚙合。行星架將小齒輪支撐為能夠自轉。太陽輪與第1MG110的旋轉軸連接。行星架與發(fā)動機100的曲軸連接。齒圈與第2MG120的旋轉軸和減速器140連接。
      通過發(fā)動機100、第1MG110和第2MG120經(jīng)由行星齒輪單元連接,發(fā)動機100、第1MG110和第2MG120的轉速如圖13所示在列線圖中呈直線連結的關系。再次參照圖12,電池150相當于圖I所示的二次電池10。S卩,電池150相當于本實施方式的二次電池,通過安裝電池檢驗器50,能夠檢測電池單元單位的異常(內部電阻上升)。電池150的電壓為例如200V左右。在電池150配置有電池傳感器19。電池傳感器19總括表示圖I的溫度傳感器16、電壓傳感器17和電流傳感器18。由電池傳感器19檢測出的電池數(shù)據(jù)向電池監(jiān)視單元30發(fā)送。PM (Power train Manager :傳動系統(tǒng)管理)-ECU (Electronic ControlUnit :電子控制單元)170綜合地控制發(fā)動機100、第1MG110和第2MG120的動作。PM-E⑶170設定發(fā)動機100、第1MG110和第2MG120的輸出轉矩和/或轉速的目標值,以使混合動力汽車根據(jù)駕駛員操作來行駛。發(fā)動機100通過未圖示的發(fā)動機ECU,按照來自PM-ECU170的指令而被控制?!?br> 第1MG110和第2MG120根據(jù)來自PM-ECU170的指令受MG-ECU172控制。例如,PM-E⑶170設定第1MG110和第2MG120的轉矩指令值。MG-E⑶172根據(jù)來自PM-170的轉矩指令值,通過電流反饋來控制第1MG110和第2MG120的輸出轉矩。使用圖13進一步說明混合動力汽車的電氣系統(tǒng)。在混合動力汽車上設置有轉換器200、第I變換器210、第2變換器220、SMR (System MainRelay :系統(tǒng)主繼電器)230、DC/DC轉換器240和輔機250。轉換器200包括電抗器、2個npn型晶體管和2個二極管。電抗器的一端與電池150的正極側連接。電抗器的另一端與串聯(lián)連接的2個電力用半導體開關元件(以下,也稱為“開關元件”)的連接點連接。npn型晶體管受MG-ECT172控制。在各npn型晶體管的集電極-發(fā)射極之間分別連接有二極管以使電流從發(fā)射極側流向集電極側。此外,作為開關元件,除了例示的功率晶體管(npn型晶體管)之外,還能夠適當使用 IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor :絕緣柵雙極型晶體管)和功率 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field-EffectTransistor :金屬氧化物半導體場效應晶體
      管)等。在將從電池150放電產(chǎn)生的電力向第1MG110或第2MG120供給時,電壓通過轉換器200升壓。相反地,在將通過第1MG110或第2MG120發(fā)電產(chǎn)生的電力充電到電池150時,電壓通過轉換器200降壓。轉換器200與第I變換器210和第2變換器220之間的系統(tǒng)電壓VH通過電壓傳感器180檢測。電壓傳感器180的檢測結果被發(fā)送到MG-E⑶172。第I變換器210包括U相臂、V相臂和W相臂。U相臂、V相臂和W相臂并聯(lián)連接。U相臂、V相臂和W相臂分別具有串聯(lián)連接的2個npn型晶體管。在各npn型晶體管的集電極-發(fā)射極之間分別連接有使電流從發(fā)射極側向集電極側流動的二極管。并且,各臂中的各npn型晶體管的連接點分別連接于第1MG110的各線圈的與中性點112不同的端部。第I變換器210將從電池150供給的直流電流變換為交流電流,并向第1MG110供給。另外,第I變換器210將由第1MG110發(fā)電產(chǎn)生的交流電流變換為直流電流。第2變換器220包括U相臂、V相臂和W相臂。U相臂、V相臂和W相臂并聯(lián)連接。U相臂、V相臂和W相臂分別具有串聯(lián)連接的2個npn型晶體管。在各npn型晶體管的集電極-發(fā)射極之間分別連接有使電流從發(fā)射極側向集電極側流動的二極管。并且,各臂中的各npn型晶體管的連接點分別連接于第2MG120的各線圈的與中性點122不同的端部。第2變換器220將從電池150供給的直流電流變換為交流電流,并向第2MG120供給。另外,第2變換器220將由第2MG120發(fā)電產(chǎn)生的交流電流變換為直流電流。轉換器200、第I變換器210和第2變換器220受MG-ECU172控制。MG-ECU172控制第I變換器210,以輸出與從PM-E⑶170輸入的轉矩指令值相應的轉矩。同樣地,MG-E⑶172控制第2變換器220,以輸出與從PM-ECU170輸入的轉矩指令值相應的轉矩。在圖14的結構中,SMR230之后的電路群與圖I的負載20相對應。另外,MG-E⑶172通過轉換器200的控制能夠控制電池150的充電電壓或充電電流。
      如實施方式I中說明的那樣,在通過電池檢驗器50進行檢查時,需要對二次電池10設定預定的充電條件。在實施方式2中,通過搭載于混合動力汽車的發(fā)電機構來供給電池150的充電電力。圖15是說明通過電池檢驗器50進行二次電池的檢查時的混合動力汽車的動作的列線圖。參照圖15,在電池檢驗器50被安裝且搭載于二次電池10、進而將指示二次電池的檢查的模式信號輸入到PM-ECU170時,混合動力汽車以處于選擇了停車檔為條件,切換到電池檢查模式。在電池檢查模式中,PM-ECU170將發(fā)動機轉速維持在預定的恒定值NO。SP,發(fā)出將發(fā)動機100的轉速維持在NO這樣的控制指示,控制發(fā)動機100的燃料噴射量、點火正時等。另一方面,第2MG120的轉速被維持零。即,混合動力汽車維持停止狀態(tài)。然后,PM-E⑶170通過設定第1MG110的轉矩指令值(負轉矩)來控制第1MG110的發(fā)電電力,以能夠根據(jù)檢查時的充電條件對電池150充電。例如,控制變換器210和轉換器220,以使經(jīng)由變換器210和轉換器220向電池150供給的充電電流成為預定的恒定值。此外,如上所述,將電池檢查時的充電條件(電壓和/或電流)控制為比通常使用時的上限值高的值。因此,優(yōu)選為如下結構電池檢查模式的輸入不是從用戶操作畫面輸入,而是能夠在維護時特別進行輸入。這樣一來,能夠通過電池檢驗器50容易地檢查搭載于混合動力汽車等電動車輛的二次電池(電池120)。此外,在圖12中示出的混合動力汽車的結構是一個例子,在具有其他動力傳動系統(tǒng)的混合動力汽車中也能夠搭載本實施方式的二次電池。另外,只要混合動力汽車搭載有用于在車輛行駛中對二次電池10充電的發(fā)電機構即可,并不限定于搭載發(fā)動機。進而,在本實施方式中,例示了將二次電池搭載于電動車輛,但并不特別限定負載,在任何設備中所使用的二次電池都能夠適用本發(fā)明,這一點進行確認性地記載。應該認為本次公開的實施方式在所有方面都是例示而并不是限制性內容。本發(fā)明的范圍并不是通過上述的說明來表示,而是通過權力要求來表示,與權利要求等同的意思以及權利要求范圍內的所有變更都包含在本發(fā)明中。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明能夠適用于作為串聯(lián)連接有多個電池單元的組合電池的二次電池的檢查。標號的說明
      10 二次電池(組合電池),12電壓源,12#電容器,13殼體(二次電池),14凹部,15內部電阻,16溫度傳感器,17、180電壓傳感器,18電流傳感器,19電池傳感器,20負載,30電池監(jiān)視單元,42、42 (I) 42 (η)電感器,44、44 (I) 44 (η)電流限制電阻,45、45 (I) 45 (η)齊納二極管,50電池檢驗器,52檢測電感器,55電壓檢測器,56殼體(電池檢驗器),58凸部,100發(fā)動機,112、122中性點,120、150電池,130動力分配機構,140減速器,160前輪,170PM-ECU,172-MG-ECU,200轉換器,210第I變換器,220 第2變換器,240DC/DC轉換器(輔機系統(tǒng)),250輔機,BC、BC (I) BC (η)電池單元,CU、CU (I) CU (η)電池單元,DU、DU (I) DU (η)檢測單元,Ib電池電流,Ich充電電流,NO恒定值(發(fā)動機轉速),Nv臺階數(shù),Tl Τ3時間寬度,Tb電池溫度,Vb電池電壓,Vck電壓(電池檢驗器),Vz、Vz (I) Vz(η)擊穿電壓。
      權利要求
      1.一種二次電池,具有 串聯(lián)連接的多個電池單元(BC (I) BC (n));和 與所述多個電池單元分別并聯(lián)連接的多個檢測單元(DU (I) DU (η)), 所述多個檢測單元各自包括串聯(lián)連接的電抗器(42 )和齊納二極管 (45), 各所述齊納二極管的降伏電壓(Vz)比各所述電池單元使用時的輸出電壓高, 所述多個檢測單元各自的所述齊納二極管的降伏電壓(Vz (I) Vz (η))被設計成階段性地不同的值。
      2.如權利要求I所述的二次電池,其中, 所述多個電池單元具有按順序連接的從第I個到第η個電池單元,其中η為2以上的整數(shù), 所述多個檢測單元具有與從所述第I個電池單元到所述第η個電池單元分別并聯(lián)連接的從第I個到第η個檢測單元, 第i個檢測單元中的所述齊納二極管的降伏電壓比第(i+Ι)個檢測單元中的所述齊納二極管的降伏電壓低,其中i為I (η-I)的整數(shù)。
      3.如權利要求I或2所述的二次電池,其中, 在所述二次電池(10)的檢查時,向所述二次電池供給比所述二次電池使用時的所述二次電池的充電電壓高的充電電壓。
      4.如權利要求3所述的二次電池,其中, 所述二次電池(10)搭載于混合動力汽車, 所述混合動力汽車還搭載有用于產(chǎn)生所述二次電池的充電電力的發(fā)電機構(MGl)和控制所述發(fā)電機構的控制單元(170、172), 所述控制單元控制所述發(fā)電機構,以在所述二次電池的檢查時向所述二次電池供給比所述混合動力汽車行駛時的所述二次電池的充電電流上限值大的恒定電流(It)。
      5.一種二次電池的檢查裝置,所述二次電池具有串聯(lián)連接的多個電池單元(BC (I) BC (η))和與所述多個電池單元分別并聯(lián)連接的多個檢測單元(DU (I) DU (η)),所述多個檢測單元各自包括串聯(lián)連接的電抗器(42 )和具有比各所述電池單元使用時的輸出電壓高的降伏電壓(Vz)的齊納二極管(45),所述檢查裝置具有 串聯(lián)連接的多個檢測電抗器(52 (I) 52 (η));和 與所述多個檢測電抗器串聯(lián)連接而構成閉合電路的電壓檢測器(55 ), 所述多個檢測電抗器被配置成在對所述二次電池安裝上所述檢查裝置的所述二次電池的檢查時,與所述齊納二極管的降伏電壓(Vz (I) Vz (η))被設定成階段性地不同的值的所述多個檢測單元中的所述電抗器一一對應地磁耦合。
      6.如權利要求5所述的二次電池的檢查裝置,其中, 在所述二次電池的檢查時,向所述二次電池供給比所述二次電池使用時的所述二次電池的充電電壓高的充電電壓。
      7.如權利要求6所述的二次電池的檢查裝置,其中, 所述二次電池(10)搭載于混合動力汽車, 所述混合動力汽車還搭載有用于產(chǎn)生所述二次電池的充電電力的發(fā)電機構(MGl)和控制所述發(fā)電機構的控制單元(170、172), 所述控制單元控制所述發(fā)電機構,以在所述二次電池的檢查時向所述二次電池供給比所述混合動力汽車行駛時的所述二次電池的充電電流上限值大的恒定電流(It)。
      8.一種電池檢查系統(tǒng),具有二次電池(10)和所述二次電池的檢查裝置(50), 所述二次電池包括 串聯(lián)連接的多個電池單元(BC (I) BC (n));和 與所述多個電池單元分別并聯(lián)連接的多個檢測單元(DU (I) DU (η)), 所述多個檢測單元各自具有串聯(lián)連接的電抗器(42 )和齊納二極管(45 ), 各所述齊納二極管的降伏電壓(Vz)比各所述電池單元使用時的輸出電壓高, 在所述多個檢測單元各自中,所述齊納二極管的降伏電壓(Vz (I) Vz (η))被設計成階段性地不同的值, 所述檢查裝置包括 串聯(lián)連接的多個檢測電抗器(52 (I) 52 (η));和 與所述多個檢測電抗器串聯(lián)連接而構成閉合電路的電壓檢測器(55 ), 所述多個檢測電抗器被配置成在對所述二次電池安裝上所述檢查裝置的所述二次電池的檢查時,與所述多個檢測單元中的所述電抗器--對應地磁耦合。
      9.如權利要求8所述的電池檢查系統(tǒng),其中, 在所述二次電池(10)的檢查時,向所述二次電池供給比所述二次電池使用時的所述二次電池的充電電壓高的充電電壓。
      10.如權利要求8或9所述的二次電池的電池檢查系統(tǒng),其中, 所述二次電池(10)容納于形成有凹部(14)的第I殼體(13), 所述檢查裝置(50)容納于形成有與所述凹部嵌合的形狀的凸部(58)的第2殼體(56),各所述電抗器(42)和各所述檢測電抗器(52)與所述凹部和所述凸部分別對應地配置,以在所述凹部與所述凸部嵌合的狀態(tài)下,所述多個檢測電抗器與所述多個檢測單元中的所述電抗器一一對應地磁耦合。
      11.如權利要求9所述的電池檢查系統(tǒng),其中, 所述二次電池(10)搭載于混合動力汽車, 所述混合動力汽車還搭載有用于產(chǎn)生所述二次電池的充電電力的發(fā)電機構(MGl)和控制所述發(fā)電機構的控制單元(170、172), 所述控制單元控制所述發(fā)電機構,以在所述二次電池的檢查時向所述二次電池供給比所述混合動力汽車行駛時的所述二次電池的充電電流上限值大的恒定電流(It)。
      12.—種二次電池的檢查方法,所述二次電池(10)具有串聯(lián)連接的多個電池單元(BC(I) BC (η)), 所述檢查方法包括如下的安裝步驟(S200):將檢查裝置(50)安裝于所述二次電池,所述檢查裝置(50)具有由串聯(lián)連接的多個檢測電抗器(52 (I) 52 (η))和電壓檢測器(55)構成的閉合電路,所述二次電池具有與所述多個電池單元分別并聯(lián)連接的多個檢測單元(DU (I) DU (η)), 所述多個檢測單元各自包括串聯(lián)連接的電抗器(42 )和齊納二極管(45 ), 各所述齊納二極管的降伏電壓(Vz)比各所述電池單元使用時的輸出電壓高,且所述多個檢測單元各自的所述齊納二極管的降伏電壓(Vz (I) Vz (η))被設計成階段性地不同的值, 在所述檢查裝置被安裝于所述二次電池的狀態(tài)下,多個檢測電抗器被配置成與所述多個檢測單元中的所述電抗器一一對應地磁耦合, 所述檢查方法還包括 供給步驟(S205),將比所述二次電池使用時的所述二次電池的充電電壓高的充電電壓向安裝上所述檢查裝置的所述二次電池供給; 測定步驟(S210),測定用于基于向所述二次電池供給所述測試電流起的所述電壓檢測器的電壓波形(Vck)判斷各所述多個電池單元的劣化的參數(shù); 判斷步驟(S240),基于所測定的所述參數(shù)判斷在所述多個電池單元中是否存在內部電阻上升的異常單元;和 確定步驟(S250),在判斷為存在所述異常單元時,基于所述參數(shù)從所述多個電池單元中確定所述異常單元。
      13.如權利要求12所述的二次電池的檢查方法,其中, 所述參數(shù)包括在所述電壓波形中電壓呈臺階狀變化的階段數(shù)(Nv ), 所述判斷步驟(S240)中,基于所述階段數(shù)來判斷是否存在所述異常單元。
      14.如權利要求12所述的二次電池的檢查方法,其中, 所述參數(shù)包括在所述電壓波形中電壓呈臺階狀變化時的各電壓臺階的時間寬度(Tl Τ3), 所述確定步驟(S250)中,基于所述時間寬度從所述多個電池單元中確定所述異常單J Li ο
      15.如權利要求12 14中任一項所述的二次電池的檢查方法,還包括 在所述二次電池開始使用時或新品時,通過所述檢查裝置測定所述參數(shù)的步驟(S100-S120);和 將所測定的所述參數(shù)作為基準數(shù)據(jù)進行存儲的步驟(S130), 所述判斷步驟(S240)中,基于所述基準數(shù)據(jù)與檢查時所測定的所述參數(shù)的比較,判斷是否存在所述異常單元, 所述確定步驟(S250)中,基于所述基準數(shù)據(jù)與檢查時所測定的所述參數(shù)的比較,從所述多個電池單元中確定所述異常單元。
      16.如權利要求12所述的二次電池的檢查方法,其中, 所述二次電池(10)搭載于混合動力汽車, 所述混合動力汽車還搭載有用于產(chǎn)生所述二次電池的充電電力的發(fā)電機構(MGl ), 所述供給步驟中,控制所述發(fā)電機構,以向所述二次電池供給比所述混合動力汽車行駛時的所述二次電池的充電電流上限值大的恒定電流(It)0
      17.如權利要求12所述的二次電池的檢查方法,其中, 所述二次電池(10)容納于形成有凹部(14)的第I殼體(13), 所述檢查裝置(50)容納于形成有與所述凹部嵌合的形狀的凸部(58)的第2殼體(56), 各所述電抗器(42)和各所述檢測電抗器(52)與所述凹部和所述凸部分別對應地配置, 在所述安裝步驟(S200)中,通過使所述凹部與所述凸部嵌合,所述多個檢測電抗器定位成與所述多個檢測單元中的所述電抗器一一對應地磁耦合·。
      全文摘要
      與串聯(lián)連接的多個電池單元(BC(1)~BC(n))分別并聯(lián)連接有多個檢測單元(DU(1)~DU(n))。各檢測單元(DU)包括串聯(lián)連接的電感器(42)和齊納二極管(45)。電池檢驗器50包括形成閉合電路的多個檢測電感器(52(1)~52(n))和單個電壓計(55)。多個檢測電感器(52(1)~52(n))被配置成分別與多個檢測單元的電感器(42(1)~42(n))磁耦合。各齊納二極管(45)以通過電池單元(BC)的輸出電壓而反向偏置的極性連接。齊納二極管(45)的擊穿電壓((Vz(1)~Vz(n))比通常使用時的各電池單元(BC)的輸出電壓高且被設定為階段性地不同的電壓。
      文檔編號G01R31/36GK102918410SQ20108006722
      公開日2013年2月6日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權日2010年6月4日
      發(fā)明者田邊千濟 申請人:豐田自動車株式會社
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