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公開番号2025156442
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-14
出願番号2025127862,2021111477
出願日2025-07-31,2021-07-05
発明の名称蓄電装置、組電池の異常検出方法
出願人株式会社GSユアサ
代理人弁理士法人暁合同特許事務所
主分類H02J 7/00 20060101AFI20251002BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】セルの異常劣化を検出する。
【解決手段】
蓄電装置50は、直列に接続された複数セル62A～62Dと、前記複数セルのセル電圧を放電により均等化するバランサ65と、制御装置130と、を備える。
前記制御装置130は、充電中に発生するセル間の電圧差を解消するために実行された前記バランサ65のバランス放電量をセル62A～62Dごとに蓄積し、所定期間のバランス放電量の累積値である累積放電量が、他セル62よりも所定値以上大きいセル62を、異常劣化していると判断する。
【選択図】図12
特許請求の範囲【請求項１】
蓄電装置であって、
直列に接続された複数セルと、
前記複数セルのセル電圧を放電により均等化するバランサと、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
充電中に発生するセル間の電圧差を解消するために実行された前記バランサのバランス放電量をセルごとに蓄積し、
所定期間のバランス放電量の累積値である累積放電量が、他セルよりも所定値以上大きいセルを、異常劣化していると判断する、蓄電装置。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
請求項１に記載の蓄電装置であって、
前記制御装置は、所定期間の最大累積放電量を示すセルについて平均累積放電量に対する差分を算出し、累積放電量の差分が閾値より大きい場合、最大累積放電量を示すセルを異常劣化していると判断する、蓄電装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の蓄電装置であって、
前記セルは充電中のセル電圧が、劣化により、劣化前よりも低い容量で上昇する、特性である、蓄電装置。
【請求項４】
請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の車載用の蓄電装置。
【請求項５】
組電池の異常検出方法であって、
前記組電池は直列に接続された複数のセルを含み、
充電中に発生するセル間の電圧差を解消するために実行されたバランサのバランス放電量をセルごとに蓄積し、
所定期間のバランス放電量の累積値である累積放電量が、他セルよりも所定値以上大きいセルを、異常劣化していると判断する、組電池の異常検出方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、セルの異常劣化を検出する技術に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車等に搭載される蓄電装置において、充電に伴う金属の析出等の要因によってセルが異常劣化した場合、入出力特性や充電容量の低下など電池性能の低下を引き起こす。そのため、異常劣化セルの検出を行う必要がある。
【０００３】
特許文献１は、短絡バッテリセルでは内部短絡によって持続的な放電が行われて、セルバランシングが行われないことに着目して、セルバランシング放電容量が小さいセルを短絡バッテリセルと判断している。具体的には、各バッテリセルについて、以下の条件を判断し、条件を満たす場合、短絡バッテリセルと判断している（段落４９～５２）。
【０００４】
ＣＢ＿ｍａｘ－ＣＢ＿ｎ＞ＲＥＦ
ＣＢ＿ｍａｘはセルバランシング放電容量の最大値、ＣＢ＿ｎは各セルのセルバランシング放電容量、ＲＥＦは基準値である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１１－１５５８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
充電中のセル電圧が、セルの劣化により、充電状態（ＳＯＣ）低い領域で上昇する場合がある。
本発明の一態様は、セルの異常劣化を検出する、ことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
蓄電装置は、直列に接続された複数セルと、前記複数セルのセル電圧を放電により均等化するバランサと、制御装置と、を備える。
前記制御装置は、充電中に発生するセル間の電圧差を解消するために実行された前記バランサのバランス放電量をセルごとに蓄積し、所定期間のバランス放電量の累積値である累積放電量が、他セルよりも所定値以上大きいセルを、異常劣化していると判断する。
【０００８】
本技術は、組電池の異常検出方法や、組電池の異常検出プログラムにも適用することが出来る。
【発明の効果】
【０００９】
本技術は、セルの異常劣化により電池性能の低下した蓄電装置の使用を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
車両の側面図
バッテリの分解斜視図
セルの平面図
図３のＡ－Ａ線断面図
バッテリの電気的構成を示すブロック図
バランサの回路図
セルの容量－ＯＣＶの相関性を示すグラフ
劣化前後のセルの容量－ＯＣＶの相関性を示すグラフ
劣化セルを含むバッテリにおいて充電中のセル電圧の変化を示すグラフ
劣化セルを含むバッテリにおいて充電中のセル電圧の変化を示すグラフ
充電中のセル電圧の変化を示すグラフ
各セルの累積放電量を示すグラフ
異常劣化セルの検出フロー
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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