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公開番号2024176798
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-19
出願番号2023095604
出願日2023-06-09
発明の名称電池システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類H01M 10/48 20060101AFI20241212BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】硫化物系全固体電池からの硫化水素ガスに過剰に対応される事態を回避する。
【解決手段】電池システムは、電池ユニット105と、ヒータユニット121と、センサユニット110とを備える。電池ユニット105は、電池ケース102に収容され、硫化物系全固体電池を含む。ヒータユニット121は、電池ユニット105を加熱するように構成されている。センサユニット110は、電池ケース102内の硫化水素ガス濃度を測定するように構成されている。ヒータユニット121は、センサユニット110の測定値が第1しきい値を超過した場合に駆動開始される。ヒータユニット121の駆動開始後に測定値が第1しきい値よりも高い第2しきい値を超過した場合に、硫化物系全固体電池からの硫化水素ガスの発生に対応するための対応制御が実行される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電池ケースに収容され、硫化物系全固体電池を含む電池ユニットと、
前記電池ユニットを加熱するように構成されたヒータユニットと、
前記電池ケース内の硫化水素ガス濃度を測定するように構成されたセンサユニットとを備え、
前記ヒータユニットは、前記センサユニットの測定値が第１しきい値を超過した場合に駆動開始され、
前記ヒータユニットの駆動開始後に前記測定値が前記第１しきい値よりも高い第２しきい値を超過した場合に、前記硫化物系全固体電池からの硫化水素ガスの発生に対応するための対応制御が実行される、電池システム。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記電池ユニットは、第１電池および第２電池を含み、
前記ヒータユニットは、前記第１電池を加熱する第１ヒータと、前記第２電池を加熱する第２ヒータとを含み、
前記センサユニットは、各々が前記硫化水素ガス濃度を測定するように構成された第１センサおよび第２センサを含み、前記第１センサは、前記第１電池の近傍に配置されており、前記第２センサは、前記第２電池の近傍に配置されており、
前記第１センサの測定値が前記第２センサの測定値よりも早く前記第１しきい値を超過した場合、前記第１ヒータおよび前記第２ヒータのうち前記第１ヒータのみが駆動開始される、請求項１に記載の電池システム。
【請求項３】
前記電池ユニットは、充放電可能に構成され、かつ、電動車両の推進力を発生する回転電機に接続された電力変換装置にリレー装置を介して接続可能に構成されており、
前記電池システムは、
前記電池ケースの内部および外部を連通させる連通路と、
前記連通路に設けられた開閉弁と、
前記電動車両のユーザに報知を行う報知装置とをさらに備え、
前記対応制御は、
前記リレー装置を開くことと、
前記開閉弁を開くことと、
前記電池ケース内での前記硫化水素ガスの発生を前記ユーザに報知するように前記報知装置を制御することと、
前記電池ユニットの充放電が制限されるように前記電力変換装置を制御することとのうち少なくとも１つを含む、請求項１または請求項２に記載の電池システム。
【請求項４】
前記第１しきい値は、１ｐｐｍ以下であり、
前記第２しきい値は、１ｐｐｍよりも高くかつ５ｐｐｍ未満である、請求項１または請求項２に記載の電池システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電池システムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特開２０２２－４６０７７号公報（特許文献１）は、二次電池と、センサと、制御装置とを備える電池システムを開示する。二次電池は、硫化物系全固体電池であり得、電池ケース内に収容されている。センサは、例えば硫化水素濃度計であって、電池ケース内の硫化水素ガス濃度を検出（測定）する。センサの検出値がしきい値よりも高い場合に、制御装置は、二次電池から硫化水素が発生していると判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－４６０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
硫化物系全固体電池は、電池ケース内で硫化水素ガスを発生し得る。電池ケース内には、硫化水素ガスが存在し得るが、硫化水素ガスとは異なる雑ガスも存在し得る。上記センサが雑ガスに反応すると、センサの測定誤差が増大し得る。これにより、実際には硫化物系全固体電池から硫化水素が発生していないにも拘らず、センサの測定値がしきい値を超過する可能性がある。この場合、硫化物系全固体電池から硫化水素ガスが発生していると誤判定され得る。その結果、本来不要な制御が実行され、硫化物系全固体電池からの硫化水素ガスに過剰に対応される可能性がある。
【０００５】
本開示は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、硫化物系全固体電池からの硫化水素ガスに過剰に対応される事態を回避することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の電池システムは、電池ユニットと、ヒータユニットと、センサユニットとを備える。電池ユニットは、電池ケースに収容され、硫化物系全固体電池を含む。ヒータユニットは、電池ユニットを加熱するように構成されている。センサユニットは、電池ケース内の硫化水素ガス濃度を測定するように構成されている。ヒータユニットは、センサユニットの測定値が第１しきい値を超過した場合に駆動開始される。ヒータユニットの駆動開始後に測定値が第１しきい値よりも高い第２しきい値を超過した場合に、硫化物系全固体電池からの硫化水素ガスの発生に対応するための対応制御が実行される。
【０００７】
本開示によれば、硫化物系全固体電池からの硫化水素ガスに過剰に対応される事態を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開実施の形態に従う電池システムが搭載された車両の全体構成を概略的に示す図である。
電池ユニットの組電池の各セルを模式的に示す図である。
電池ユニット、ＳＭＲ（System Main Relay）、および駆動ユニットの間の接続関係を説明するための図である。
電池ケースおよび電池ユニットの斜視図である。
図４におけるＡ－Ａ断面である。
実施の形態においてＥＣＵ（Electronic Control Unit）により実行される処理および制御を例示するフローチャートである。
変形例においてＥＣＵにより実行される処理および制御を例示するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明を繰り返さない。実施の形態およびその変形例の各々は、適宜互いに組み合わせられてもよい。
【００１０】
図１は、本開実施の形態に従う電池システムが搭載された車両の全体構成を概略的に示す図である。この車両は、例えば電気自動車（ＢＥＶ）であるが、エンジンを備えたハイブリッド車両（ＨＥＶ）などの他の種類の電動車両であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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