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公開番号2025078155
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-20
出願番号2023190520
出願日2023-11-08
発明の名称電池特性計測装置
出願人株式会社豊田中央研究所
代理人弁理士法人YKI国際特許事務所
主分類G01R 31/389 20190101AFI20250513BHJP(測定;試験)
要約【課題】製造コストを抑制しつつ、直列に接続可能な複数の電池を含む電源回路の電池特性を計測することを可能にする電池特性計測装置を提供する。
【解決手段】複数の電池20を含み、複数の電池20から選択し、当該選択された電池20を直列に接続可能な電源回路200について電池20の特性を計測する電池特性計測装置100であって、交流電流発生装置10を備え、電源回路200において選択される電池20を切り替えながら、選択されている電池20に交流電流発生装置10から交流電流を流した状態における電源回路200の出力電圧から電源回路200の交流インピーダンスを計測する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の電池を含み、前記複数の電池から選択し、当該選択された電池を直列に接続可能な電源回路について前記電池の特性を計測する電池特性計測装置であって、
交流電流発生装置を備え、
前記電源回路において選択される前記電池を切り替えながら、選択されている前記電池に前記交流電流発生装置から交流電流を流した状態における前記電源回路の出力電圧から前記電源回路の交流インピーダンスを計測することを特徴とする電池特性計測装置。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
請求項１に記載の電池特性計測装置であって、
前記電源回路において選択される前記電池を順番に推移させて切り替えながら、選択されている前記電池に前記交流電流発生装置から交流電流を流した状態における前記電源回路の出力電圧から前記電源回路の交流インピーダンスを計測することを特徴とする電池特性計測装置。
【請求項３】
請求項１に記載の電池特性計測装置であって、
前記交流電流発生装置は、ＬＣＲ共振回路を含み、前記電源回路に対して減衰振動波形を有する交流電流を流し、前記電源回路の実部インピーダンスを計測することを特徴とする電池特性計測装置。
【請求項４】
請求項１～３のいずれか１項に記載の電池特性計測装置であって、
前記電池の各々の電池電圧を個別に計測することを特徴とする電池特性計測装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池特性計測装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
直列に接続された複数の蓄電池と、各蓄電池をバイパスするバイパス回路とを備える蓄電システムを制御する蓄電池制御装置であって、充電完了までの残充電量が他の蓄電池に比して少ない蓄電池を優先的にバイパス回路によりバイパスすることで、複数の蓄電池の充電完了までの残充電量の差を減少させる第１の処理と、第１の処理の後に複数の蓄電池の充電を完了させる第２の処理とを実行する蓄電池制御装置が開示されている（特許文献１）。
【０００３】
また、交流電源と、交流電源に直列接続されたｎ個の電池セルで構成された電池モジュールと、ｎ個の電池セルと一対一の関係で並列に接続され、かつ互いに異なる共振周波数ｆ０１～ｆ０ｎを有するｎ個のＬＣ回路と、電池セルのセル電圧を検出し、検出したセル電圧に基づいて交流電源からの交流電流の周波数を調整する充電制御部と、を備える充電制御装置が開示されている（特許文献２）。ここで、ＬＣ回路は、共振周波数ｆ０１～ｆ０ｎが所定の式を満たすように合成抵抗値が決定され、充電制御部は、セル電圧から最も高いセル電圧を有する電池セルを含む少なくとも１つの電池セルを特定し、特定した電池セルに対応するＬＣ回路の共振周波数を決定し、決定した共振周波数と同一の周波数の交流電流を交流電源から出力するように制御する。
【０００４】
組電池の一部又は全部の測定対象の電池セル、及び、測定対象の電池セルに直列接続される検出抵抗へ通電する監視通電部と、互いに異なる複数の単一周波数の信号を重ね合わせて駆動信号生成部により生成された信号を同時に監視通電部へ印加する印加部と、複数の単一周波数毎に設けられ、印加部から監視通電部に印加されると検出抵抗及び測定対象の電池セルに生じる信号をフィードバック入力すると共に駆動信号生成部による複数の単一周波数の信号をそれぞれ入力してミキサによりミキシングしてロックイン検出する複数のロックイン検出部と、複数のロックイン検出部の検出結果に基づいて複数の単一周波数におけるそれぞれのインピーダンスを測定する測定部と、を備える電池監視装置が開示されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２２－１４１４５３号公報
特開２０１９－００９９０２号公報
特開２０２３－０３１５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
直列に接続可能な複数の電池（電池セル）について個別のインピーダンスや電圧を計測するためには、各電池（各電池セル）にセンサ等の計測装置を設ける必要がある。したがって、直接に接続可能な電池（電池セル）の個数が増えるほど計測装置の製造コストが増大するという技術的な課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の１つの態様は、複数の電池を含み、前記複数の電池から選択し、当該選択された電池を直列に接続可能な電源回路について前記電池の特性を計測する電池特性計測装置であって、交流電流発生装置を備え、前記電源回路において選択される前記電池を切り替えながら、選択されている前記電池に前記交流電流発生装置から交流電流を流した状態における前記電源回路の出力電圧から前記電源回路の交流インピーダンスを計測することを特徴とする電池特性計測装置である。
【０００８】
ここで、前記電源回路において選択される前記電池を順番に推移させて切り替えながら、選択されている前記電池に前記交流電流発生装置から交流電流を流した状態における前記電源回路の出力電圧から前記電源回路の交流インピーダンスを計測することが好適である。
【０００９】
また、前記交流電流発生装置は、ＬＣＲ共振回路を含み、前記電源回路に対して減衰振動波形を有する交流電流を流し、前記電源回路の実部インピーダンスを計測することが好適である。
【００１０】
また、前記電池の各々の電池電圧を個別に計測することが好適である。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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