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公開番号2025125263
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-27
出願番号2024021217
出願日2024-02-15
発明の名称二次電池の充電システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人
主分類H02J 7/02 20160101AFI20250820BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】負極電位と析出電位に基づくことで、高SOC領域におけるダメージが大きくなるように算出し、充電制御を適切に制限できる充電システムを提供すること。
【解決手段】二次電池の充電システムは、急速充電時における負極電位および析出電池を取得し、電池へのダメージ積算値を算出し、前記ダメージ積算値が閾値以上になる場合、急速充電を制限する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
急速充電時における負極電位および析出電池を取得し、電池へのダメージ積算値を算出し、前記ダメージ積算値が閾値以上になる場合、急速充電を制限する二次電池の充電システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は二次電池の充電システムに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、負極のＳＯＣ（State Of Charge）領域に応じて充電電流を制御する電池の充電方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－８２４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１ではＳＯＣが高い領域において低電流かつ長時間で充電を行うと電池へのダメージが大きく、充電制限が必要となるという問題があった。
具体的には、急速充電時のハイレート劣化を抑制するためにＳＯＣ領域に応じて電流を制御しているが、車両システム上１日あたりの充電回数を制限する際のダメージ計算は充電時間のみに依存している。その場合、市場での充電で使用される頻度の高い高ＳＯＣ領域では、実際のダメージが大きいにも関わらず、過小にダメージを見積もってしまうことで、制限閾値への到達が遅れ、制限を掛けられないことで充電制限が適切とならない可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態の二次電池の充電システムは、急速充電時の電池保護制御に関する発明。制御の基準となるダメージ計算時、従来の時間に依存したダメージ計算ではなく、各ＳＯＣ－温度条件での電流値におけるセル負極電位、および析出電位に基づいたダメージ計算を行うようにした。
【発明の効果】
【０００６】
本開示の二次電池の充電システムによれば、負極電位と析出電位に基づくことで、高ＳＯＣ領域におけるダメージが大きくなるように算出し、充電制御を適切に制限できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本実施の形態にかかる二次電池の充電システムの動作の一例を示すフローチャートである。
本実施の形態にかかる二次電池の充電システムにおける時間経過に対するダメージ量の関係を示すグラフである。
本実施の形態にかかる二次電池の充電システムにおける充電時間に対する電流及び充電積算ダメージを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本実施の形態
以下、図面を参照して本開示の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる二次電池の充電システムの動作の一例を示すフローチャートである。
【０００９】
まずステップＳ１０１において、充電システムは急速充電を開始する。そしてステップＳ１０２に進む。
【００１０】
ステップＳ１０２において、充電システムは、急速充電によるダメージを計算する。例えば、ダメージの量の設定は、二次電池の温度２５℃／ＳＯＣ１５％→７８％までの充電を想定して、以下に充電中ダメージ計算例を記載する。以下、表１及び表２は、急速充電マップ/電池限界電流マップの一例である。
TIFF
2025125263000002.tif
53
170
TIFF
2025125263000003.tif
53
170
表１及び表２をグラフにしたものを図２に示す。図２は、本実施の形態にかかる二次電池の充電システムにおける時間経過に対するダメージ量の関係を示すグラフである。
（【００１１】以降は省略されています）

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