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公開番号2024165830
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2023082362
出願日2023-05-18
発明の名称電池システムの制御方法
出願人プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H02J 7/00 20060101AFI20241121BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】非水電解質二次電池の劣化の抑制。
【解決手段】非水電解質二次電池1を備える電池システム100の制御方法であって、非水電解質二次電池1は、正極活物質および負極活物質を含み、正極活物質は、非水電解質二次電池1の充放電により相変化し、特定の条件に到達した後は、相変化が生じる充電深度領域Pで充放電しないようにする、あるいは、充放電を制限する。
【選択図】図2

特許請求の範囲【請求項１】
非水電解質二次電池を備える電池システムの制御方法であって、
前記非水電解質二次電池は、正極活物質および負極活物質を含み、
前記正極活物質は、前記非水電解質二次電池の充放電により相変化し、
特定の条件に到達した後は、前記相変化が生じる充電深度領域で充放電しないようにする、あるいは、充放電を制限する、
電池システムの制御方法。
続きを表示（約 420 文字）【請求項２】
前記電池システムは、
前記相変化が生じる充電深度領域を、充放電容量に対する電圧変化量によって検出する検出部と、
前記相変化が生じる充電深度領域で充放電を行ったことによるダメージ量を算出する算出部と、
前記ダメージ量が閾値を超えた場合、前記相変化が生じる充電深度領域の使用を制限する制御部と
を備える、請求項１に記載の電池システムの制御方法。
【請求項３】
電圧変化量の検出は一定電流値以下で実施し、それ以上の電流値ではＳＯＣ－ｄＶ／ｄＳＯＣで代用する、請求項２に記載の電池システムの制御方法。
【請求項４】
前記ダメージ量の積算値に対して制限量を徐変する、請求項２または３に記載の電池システムの制御方法。
【請求項５】
前記ダメージ量が前記閾値を超過した際は低電流域のみ使用を制限する、請求項２または３に記載の電池システムの制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池システムの制御方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特開２０１３－１９６８０５号公報には、リチウムイオン二次電池の充放電サイクルの始端ＳＯＣまたは終端ＳＯＣがＱ－ｄＶ／ｄＱ曲線上に現れる特徴点であると検知または推定された場合、始端ＳＯＣまたは終端ＳＯＣをＱ－ｄＶ／ｄＱ曲線上に現れる特徴点を避けたＳＯＣに設定するリチウムイオン二次電池システムが開示されている。同公報に開示されたリチウムイオン二次電池システムによると、リチウムイオン二次電池のサイクル特性を改善することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－１９６８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者は、非水電解質二次電池の劣化を抑制したいと考えている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
ここで開示される電池システムの制御方法は、非水電解質二次電池を備える電池システムの制御方法である。非水電解質二次電池は、正極活物質および負極活物質を含み、正極活物質は、非水電解質二次電池の充放電により相変化し、特定の条件に到達した後は、相変化が生じる充電深度領域で充放電しないようにする、あるいは、充放電を制限する。かかる電池システムによると、非水電解質二次電池の劣化が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１は、電池システム１００を示す模式図である。
図２は、非水電解質二次電池１の内部構造を模式的に示す縦断面図である。
図３は、非水電解質二次電池１の電極体２０を模式的に示す斜視図である。
図４は、制御装置７０によって実行されるフローを示すフローチャートである。
図５は、Ｑ－ｄＶ／ｄＱ曲線を示すグラフである。
図６は、ＳＯＣ－ｄＶ／ｄＳＯＣ曲線を示すグラフである。
図７は、サイクル数と容量維持率の関係を示すグラフである。
図８は、サイクル数と容量維持率の関係を示すグラフである。
図９は、サイクル数と抵抗増加率の関係を示すグラフである。
図１０は、サイクル数と抵抗増加率の関係を示すグラフである。
図１１は、サイクル数と容量維持率の関係を示すグラフである。
図１２は、サイクル数と容量維持率の関係を示すグラフである。
図１３は、サイクル数と容量維持率の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、ここで開示される技術の一実施形態について図面を参照して説明する。ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明を限定することを意図したものではない。各図面は模式的に描かれており、必ずしも実物を反映していない。また、同一の作用を奏する部材・部位には、適宜に同一の符号を付し、重複する説明は適宜に省略される。
【０００８】
〈電池システム１００〉
図１は、電池システム１００を示す模式図である。電池システム１００は、図１に示されているように、非水電解質二次電池１と、制御装置７０とを備えている。非水電解質二次電池１は、複数であってもよく、単数であってもよい。電池システム１００には、電池容量、作動電圧等を外部負荷に合わせて調整する観点から、複数の非水電解質二次電池１が用いられていることが好ましい。複数の非水電解質二次電池１は、直列に接続されていてもよく、並列に接続されていてもよく、直列と並列が組み合わせられて接続されていてもよい。
【０００９】
〈非水電解質二次電池１〉
非水電解質二次電池１は、正極活物質および負極活物質を含んでいる。この実施形態では、非水電解質二次電池１として、リチウムイオン二次電池が用いられている。以下、非水電解質二次電池１の一例を説明する。
【００１０】
図２は、非水電解質二次電池１の内部構造を模式的に示す縦断面図である。図３は、非水電解質二次電池１の電極体２０を模式的に示す斜視図である。図２に示されているように、ケース１０と、電極体２０と、非水電解質（図示省略）とを備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

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