开发辅助装置、开发辅助方法以及状态检知方法与流程

1.本发明涉及开发辅助装置、开发辅助方法以及状态检知方法。


背景技术：

2.广泛地利用铅蓄电池、锂离子电池等二次电池。例如，二次电池搭载于汽车等车辆，作为发动机启动时的向启动器的电力供给源、向车灯等各种电气产品的电力供给源进行利用。
3.作为模拟二次电池的充放电行为的方法，提出了使用基于电化学反应的公式模型、通过电气元件的组合表现的等效电路模型的各种方法。
4.例如，由公益社团法人日本汽车工程师学会(自技会：jsae(society of automotive engineers of japan))提出的模型是以根据目的调整模型结构、参数为前提的等效电路模型(例如，参照非专利文献1)。在该等效电路模型中，关于搭载有怠速停止系统的车辆用的铅蓄电池，基于根据在作为业界标准的sba＿s0101中规定的怠速停止寿命试验(以下，sba－is试验)得到的数据，设定等效电路模型中的各种参数。
5.非专利文献1：汽车系统的模型基础开发入门，公益社团法人日本汽车工程师学会，2017年5月10日，初版第一版，p77－p81
6.然而，作为搭载有充电控制系统的车辆中的二次电池的使用方法，根据有限的充电状态(soc，state of charge)进行细微控制的情况也较多。在路上的实际车辆行驶数据中，确认了通过车辆独自的充放电控制，进行比sba－is试验更频繁的充放电的反复。因此，在仅参考sba－is试验中的充放电行为的上述模型中，有在实际车辆的充放电控制中得不到足够的精度的可能性。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供能够使用考虑了实际车辆的充放电控制的模型，估计蓄电设备的行为，并将估计结果提供给用户的开发辅助装置、开发辅助方法以及状态检知方法。
8.开发辅助装置具备：估计部，使用反映了蓄电设备的恒流充放电时的soc－动作电压特性中的高变化量区域的soc－动作电压特性的等效电路模型，估计上述蓄电设备的行为，上述高变化量区域与其它区域相比，相对于soc的变化量的动作电压的变化量相对较高；以及输出部，输出上述估计部的估计结果。
9.开发辅助方法使用计算机执行以下处理：使用反映了蓄电设备的恒流充放电时的soc－动作电压特性中的高变化量区域的soc－动作电压特性的等效电路模型，估计上述蓄电设备的行为，上述高变化量区域与其它区域相比，相对于soc的变化量的动作电压的变化量相对较高；输出上述蓄电设备的行为的估计结果。
10.状态检知方法使用计算机执行以下处理：使用反映了蓄电设备的恒流充放电时的soc－动作电压特性中的高变化量区域的soc－动作电压特性的等效电路模型，根据上述蓄电设备的实测值估计电池状态，上述高变化量区域与其它区域相比，相对于soc的变化量的
动作电压的变化量相对较高。
附图说明
11.图1是说明本实施方式的开发辅助系统的整体构成的框图。
12.图2是说明服务器装置的内部构成的框图。
13.图3是说明客户端装置的内部构成的框图。
14.图4是表示蓄电设备的等效电路模型的一个例子的电路图。
15.图5是说明各种试验的条件的表格。
16.图6是表示试验a的试验结果的图表。
17.图7是表示针对第一rc并联电路得到的电路参数的电流特性的图表。
18.图8是表示试验b的试验结果的图表。
19.图9是表示针对电阻元件得到的电阻值的soc依赖性的图表。
20.图10是表示验证结果的一个例子的图表。
21.图11是表示验证结果的一个例子的图表。
22.图12是表示验证结果的其它例子的图表。
23.图13是表示对电阻值设定了上限的情况下的验证结果的图表。
24.图14是表示对电阻值设定了上限的情况下的验证结果的图表。
具体实施方式
25.开发辅助装置具备：估计部，使用反映了蓄电设备的恒流充放电时的soc－动作电压特性中的高变化量区域的soc－动作电压特性的等效电路模型，估计上述蓄电设备的行为，该高变化量区域与其它区域相比，相对于soc的变化量的动作电压的变化量相对较高；以及输出部，输出该估计部的估计结果。
26.根据该构成，使用反映了相对于soc的变化量的动作电压的变化量与其它区域相比相对较高的高变化量区域的soc－动作电压特性的等效电路模型，估计蓄电设备的行为，所以即使例如在车辆中实施频繁地反复进行充放电那样的充电控制的情况下，也能够精度良好地估计蓄电设备的行为。并且，能够将高soc区域中的极化电压的上升特性反映于等效电路模型，所以能够比较良好地再现充电末期的极化变化所对应的电流、电压行为。
27.在开发辅助装置中，也可以上述等效电路模型包括：电阻元件，对上述蓄电设备的直流电阻成分进行模拟；第一rc并联电路，对表示以第一时间常数为特征的瞬态响应的上述蓄电设备的第一极化特性进行模拟；以及第二rc并联电路，对表示以比上述第一时间常数大的第二时间常数为特征的瞬态响应的上述蓄电设备的第二极化特性进行模拟，基于上述高变化量区域的soc－动作电压特性设定上述第二rc并联电路具备的电阻元件以及电容元件的各值。根据该构成，能够将高soc区域中的极化电压的上升特性反映于等效电路模型，所以能够比较良好地再现充电末期的极化变化所对应的电流、电压行为。
28.在开发辅助装置中，也可以基于低变化量区域的soc－动作电压特性设定上述第一rc并联电路具备的电阻元件以及电容元件的各值，上述低变化量区域与其它区域相比，相对于soc的变化量的动作电压的变化量相对较低。根据该构成，能够将在早期稳定的极化特性反映于等效电路模型。
29.开发辅助方法使用计算机执行以下处理：使用反映了蓄电设备的恒流充放电时的soc－动作电压特性中的高变化量区域的soc－动作电压特性的等效电路模型，估计上述蓄电设备的行为，上述高变化量区域与其它区域相比，相对于soc的变化量的动作电压的变化量相对较高；输出上述蓄电设备的行为的估计结果。
30.根据该构成，使用反映了相对于soc的变化量的动作电压的变化量与其它区域相比相对较高的高变化量区域的soc－动作电压特性的等效电路模型，估计蓄电设备的行为，所以即使例如在车辆中实施频繁地反复进行充放电那样的充电控制的情况下，也能够精度良好地估计蓄电设备的行为。并且，能够将高soc区域中的极化电压的上升特性反映于等效电路模型，所以能够比较良好地再现充电末期的极化变化所对应的电流、电压行为。
31.状态检知方法使用计算机执行以下处理：使用反映了蓄电设备的恒流充放电时的soc－动作电压特性中的高变化量区域的soc－动作电压特性的等效电路模型，根据上述蓄电设备的实测值估计电池状态，上述高变化量区域与其它区域相比，相对于soc的变化量的动作电压的变化量相对较高。
32.根据该构成，使用反映了相对于soc的变化量的动作电压的变化量与其它区域相比相对较高的高变化量区域的soc－动作电压特性的等效电路模型，估计蓄电设备的电池状态，所以即使例如在车辆中实施频繁地反复进行充放电那样的充电控制的情况下，也能够精度良好地估计蓄电设备的电池状态。并且，能够将高soc区域中的极化电压的上升特性反映于等效电路模型，所以能够比较良好地再现充电末期的极化变化所对应的电池状态。
33.图1是说明本实施方式的开发辅助系统的整体构成的框图。本实施方式的开发辅助系统具备经由通信网n以能够相互通信的方式连接的服务器装置100和客户端装置200、200、
…
、200。服务器装置100根据来自客户端装置200的请求，模拟蓄电设备的行为，并将模拟结果提供给客户端装置200。这里，模拟对象的蓄电设备包括铅蓄电池、锂离子电池等二次电池，或者电容器等能够再充电的蓄电元件(单元)。也可以代替该构成，而模拟对象的蓄电设备包括串联连接有多个单元的模块、串联连接有多个模块的组、并联连接有多个组的域等。
34.客户端装置200是由用户利用的个人计算机、智能手机、平板终端等终端装置。在客户端装置200安装有用于访问服务器装置100的软件(应用程序)。服务器装置100在受理了来自客户端装置200的访问时，例如进行基于用户id以及密码的用户认证，在用户认证成功的情况下，对客户端装置200提供适当的服务。
35.本实施方式的服务器装置100在用户认证之后，向客户端装置200发送用于受理客户端装置200的用户的各种输入的接口画面。在该接口画面中例如包括用于受理模拟条件的受理画面。服务器装置100将基于受理的条件执行的模拟结果发送给客户端装置200。
36.服务器装置100发送给客户端装置200的模拟结果是作为模拟的执行结果而得到的数值数据、图表等数据。
37.在本实施方式中，构成为在客户端装置200中受理模拟条件，并将受理的模拟条件等发送给服务器装置100来执行模拟。也可以代替该构成，而构成为预先在客户端装置200安装模拟程序，在客户端装置200中，受理模拟条件，基于受理的模拟条件等执行模拟，并显示模拟结果。
38.图2是说明服务器装置100的内部构成的框图。服务器装置100具备控制部101、存
储部102、通信部103、操作部104以及显示部105。
39.控制部101由cpu(central processing unit：中央处理器)、rom(read only memory：只读存储器)、ram(random access memory：随机存取存储器)等构成。控制部101具备的cpu通过将存储于rom或者存储部102的各种计算机程序在ram上展开并执行，来使装置整体作为本技术的开发辅助装置发挥作用。此外，服务器装置100仅为开发辅助装置的一实施方式，只要是以能够通信的方式与客户端装置200连接的任意的信息处理装置即可。
40.控制部101并不限定于上述的构成，也可以是具备多个cpu、多核cpu、gpu(graphics processing unit：图形处理单元)、微机、易失性或者非易失性的存储器等的任意的处理电路或者运算电路。另外，控制部101也可以具备测量从给予测量开始指示到给予测量结束指示为止的经过时间的计时器、对数进行计数的计数器、输出日期时间信息的时钟等的功能。
41.存储部102具备使用了hdd(hard diskdrive：硬盘驱动器)、ssd(solid state drive：固盘)等的存储装置。在存储部102中存储有由控制部101执行的各种计算机程序、以及计算机程序的执行所需要的数据等。存储于存储部102的计算机程序包括模拟蓄电设备的行为的模拟程序sp。模拟程序sp例如是执行二进制。在模拟程序sp中，使用模拟蓄电设备的行为的等效电路模型ecm。后面详述等效电路模型ecm的详细。此外，模拟程序sp既可以是单一的计算机程序，也可以是由多个计算机构成的程序组。
42.存储于存储部102的程序也可以由以能够读取的方式记录了该程序的非暂时性的记录介质m提供。记录介质m例如是cd－rom、usb(universal serial bus：通用串行总线)存储器、sd(secure digital：安全数码)卡、微型sd卡、紧凑型闪存(注册商标)等便携式存储器。该情况下，控制部101使用未图示的读取装置从记录介质m读取程序，并将读取到的程序安装于存储部102。另外，也可以通过经由通信部103的通信提供存储于存储部102的程序。该情况下，控制部101通过通信部103获取程序，并将获取到的程序安装于存储部102。
43.另外，在存储部102中存储有模拟所使用的蓄电设备的等效电路模型ecm。通过表示电路构成的构成信息、以及构成等效电路模型ecm的各元件的值等记述等效电路模型ecm。在存储部102中存储有表示这样的等效电路模型ecm的电路构成的构成信息、以及构成等效电路模型ecm的各元件的值等。
44.并且，存储部102也可以具有将蓄电设备(电池)的信息与用户id建立关联地进行存储的电池表格bt。电池表格bt例如将识别电池的电池id、识别用户的用户id、以及电池信息建立关联地进行存储。登记于电池表格bt的电池信息例如包括正极以及负极的信息、电解液的信息、极耳的信息等。正极以及负极的信息是指正极以及负极的活性物质名、厚度、宽度、深度、开路电位等信息。电解液以及极耳的信息是指离子种类、迁移率、扩散系数、导电率等信息。另外，也可以在电池表格bt中包括参照蓄电设备的物理的性质、动作状态、电路构成等信息的链接。存储于电池表格bt的信息既可以由服务器装置100的管理者登记，也可以由用户经由客户端装置200进行登记。存储于电池表格bt的信息在模拟蓄电设备的行为时，作为参数的一部分被利用。
45.通信部103具备用于通过通信网n与客户端装置200进行通信的接口。通信部103在从控制部101输入了应该发送给客户端装置200的信息的情况下，将所输入的信息发送给客户端装置200，并且将通过通信网n接收到的来自客户端装置200的信息输出给控制部101。
46.操作部104具备键盘、鼠标、触摸面板等输入接口，受理用户的操作。显示部105具备液晶显示器装置等，显示应该报告给用户的信息。此外，在本实施方式中，构成为服务器装置100具备操作部104以及显示部105，但操作部104以及显示部105并不是必需的，也可以构成为通过在服务器装置100的外部连接的计算机受理操作，并将应该通知的信息输出给外部的计算机。
47.图3是说明客户端装置200的内部构成的框图。客户端装置200是个人计算机、智能手机、平板终端等，具备控制部201、存储部202、通信部203、操作部204以及显示部205。
48.控制部201由cpu、rom、ram等构成。控制部201具备的cpu通过将存储于rom或者存储部202的各种计算机程序在ram上展开并执行，执行装置整体的控制。
49.控制部201并不限定于上述的构成，也可以是包括多个cpu、多核cpu、微机等的任意的处理电路或者运算电路。另外，控制部201也可以具备测量从给予测量开始指示到给予测量结束指示为止的经过时间的计时器、对数进行计数的计数器、输出日期时间信息的时钟等的功能。
50.存储部202由eeprom(electronically erasable programmable read only memory：电可擦可编程只读存储器)等非易失性存储器构成，存储各种计算机程序以及数据。存储于存储部202的计算机程序包括为了与服务器装置100进行信息的授受而使用的通用或者专用的应用。通用的应用程序的一个例子是网页浏览器。此外，在使用网页浏览器访问服务器装置100的情况下，优选进行使用用户id以及认证代码的用户认证，仅在用户认证成功的情况下，许可服务器装置100与客户端装置200之间的通信即可。
51.通信部203具备用于通过通信网n与服务器装置100进行通信的接口。通信部203在从控制部201输入了应该发送给服务器装置100的信息的情况下，将所输入的信息发送给服务器装置100，并且将通过通信网n接收到的来自服务器装置100的信息输出给控制部201。
52.操作部204具备键盘、鼠标、触摸面板等输入接口，受理用户的操作。显示部205具备液晶显示器装置等，显示应该报告给用户的信息。此外，在本实施方式中，构成为客户端装置200具备操作部204，但也可以构成为在客户端装置200连接键盘、鼠标等输入接口。
53.以下，对在服务器装置100中用于蓄电设备的行为的模拟的等效电路模型ecm进行说明。
54.图4是表示蓄电设备的等效电路模型ecm的一个例子的电路图。在图4中作为一个例子而示出的等效电路模型ecm是使用铅蓄电池作为蓄电设备时的模型，具备串联连接在正极端子el－pos与负极端子el－neg之间的电路部10、20以及恒压源30。
55.正极端子el－pos以及负极端子el－neg是与蓄电设备的外部的要素电连接的端子，给予在等效电路模型ecm产生的电压。由根据时间t进行变动的蓄电设备的端子电压v(t)表示在等效电路模型ecm产生的电压。这里，时间t表示从开始模拟起的经过时间。
56.电路部10是用于模拟蓄电设备的直流电阻成分(直流阻抗)的电路部。电路部10包括电阻元件11。作为蓄电设备的直流电阻成分，例如能够列举电极的电阻。电阻元件11的电阻值是根据放电电流、充电电压、soc、温度等变化的值。若确定了电路部10的阻抗，则能够计算在该等效电路模型ecm流过电流i(t)时在电路部10产生的电压。将在电路部10产生的电压设为直流电阻电压vdc(t)。
57.电路部20是用于模拟蓄电设备的瞬态的极化特性的电路部。电路部20包括由并联
连接的电阻元件以及电容元件构成的rc并联电路。在本实施方式的等效电路模型ecm中，串联连接两个rc并联电路。具体而言，将并联连接有电阻元件21和电容元件22的第一rc并联电路、和并联连接有电阻元件23和电容元件24的第二rc并联电路串联连接。
58.给予构成第一rc并联电路的电阻元件21的电阻值以及电容元件22的电容值，作为根据蓄电设备的soc变动的值。电阻元件21表示蓄电设备的第一极化电阻成分，电容元件22表示蓄电设备的第一极化电容成分。
59.同样地，给予构成第二rc并联电路的电阻元件23的电阻值以及电容元件24的电容值，作为根据蓄电设备的soc变动的值。电阻元件23表示蓄电设备的第二极化电阻成分，电容元件24表示蓄电设备的第二极化电容成分。
60.根据构成电路部20的电阻元件21、23的电阻值、以及电容元件22、24的电容值，决定电路部20的阻抗。若确定电路部20的阻抗，则能够计算在该等效电路模型ecm流过电流i(t)时在电路部20产生的电压。将在电路部20产生的电压设为极化电压vp(t)。极化电压vp(t)是在第一rc并联电路产生的极化电压vp1(t)与在第二rc并联电路产生的极化电压vp2(t)的合计电压。
61.这里，将第一rc并联电路中的时间常数设为τ1，并将第二rc并联电路中的时间常数设为τ2。规定时间常数τ1，作为将构成第一rc并联电路的电阻元件21的电阻值与电容元件22的电容值相乘后的值。时间常数τ1反映于在第一rc并联电路产生的极化电压vp1(t)的时间变化。同样地，规定时间常数τ2，作为将构成第二rc并联电路的电阻元件23的电阻值与电容元件24的电容值相乘后的值。时间常数τ2反映于在第二rc并联电路产生的极化电压vp2(t)的时间变化。在本实施方式中，满足时间常数τ1＜时间常数τ2的关系。
62.恒压源30是输出直流电压的电压源。恒压源30输出的电压是蓄电设备的开路电压(ocv：open circuit voltage)，记载为vo(t)。例如给予开路电压vo(t)，作为soc的函数。另外，也可以给予开路电压vo(t)，作为蓄电设备的温度等的函数。
63.能够使用在以上说明的等效电路模型ecm中产生的端子电压v(t)、直流电阻电压vdc(t)、极化电压vp(t)以及开路电压vo(t)，来记述为：
64.v(t)＝vdc(t) vp(t) vo(t)。
65.作为设定构成等效电路模型ecm的各元件的值(以下，称为电路参数)的方法，在本实施方式中，使用基于后述的实测结果，在考虑与电流、soc等的关系的同时，设定电路参数的方法。
66.在由铅蓄电池构成的蓄电设备中，考虑在电动势(上述的开路电压vo(t))与电池的电解液亦即硫酸浓度之间具有线性关系的情况、和硫酸浓度与soc对应的情况，能够如以下的式(1)那样记述蓄电设备的电动势。
67.vo(t)＝ka
×
(soc) kb
…
(1)
68.这里，ka、kb设定了由液量、硫酸浓度、充满电时的电池容量等决定的系数。另外，基于充满电时的电池容量以及累计电量计算在等效电路模型ecm内使用的soc。
69.此外，也可以进一步考虑考虑了由于副反应而产生的电压变动的值来设定开路电压vo(t)。
70.实际进行充放电时的电池电压示出与由vo给予的电动势不同的值。将该电动势与实际的电池电压之差记述为极化。在本实施方式中，在图4所示那样的等效电路模型ecm中，
通过组合第一rc并联电路以及第二rc并联电路，来模拟极化特性。
71.以下，对在导出构成第一rc并联电路的电阻元件21的电阻值r1以及电容元件22的电容值c1、构成第二rc并联电路的电阻元件23的电阻值r2以及电容元件24的电容值c2时所使用的实测特性进行说明。
72.图5是说明各种试验的条件的表格。在本实施方式中，对象电池例如是怠速停止车用的12v电池(m－42，额定容量32ah)，通过进行图5的表格所示的试验a、试验b，获取各种特性。试验a是以调查在充放电开始后几％的soc变动下稳定的电压电流推移与各充放电条件之间的关系为目的而进行的试验。另一方面，试验b是以调查包括完全放电、充满电等极端的soc区域的电压推移与各充放电条件之间的关系为目的而进行的试验。此外，在图5所示的表格中，i5为6.4a。
73.在本实施方式中，考虑在充电或者放电开始后几％左右的soc变动下稳定的极化(以下，设为极化1)、和与低soc以及高soc区域的急剧的行为变化对应的极化(以下，设为极化2)，设定电路部20的各元件的值。关于极化1，考虑与极板附近的双电层电容等有关，通过具有比较小的时间常数(时间常数τ1)的第一rc并联电路进行模拟。另一方面，关于极化2，考虑与极板结构变化、副反应量的变化等有关，通过具有比较大的时间常数(时间常数τ2)，并考虑soc特性进行了设定的第二rc并联电路进行模拟。
74.图6是表示试验a的试验结果的图表。图表的横轴是时间(s)，纵轴是电压(v)。图6的图表示出对放电电流进行各种变更的情况下的电压的时间推移。根据该试验结果a的结果，提取与在早期稳定的极化1相关的特性。一般而言，使用电流i、电阻元件的电阻值r、电容元件的电容值c，通过以下的式(2)表示时刻t的rc并联电路的端子电压v
rc
(t)。
[0075]vrc
(t)＝i
×r×
(1－e-t/rc
)
…
(2)
[0076]
在时刻t足够大时，v
rc
≈i
×
r，所以通过将试验a的实施时的充放电电压假定为稳态，能够计算各电流条件的电阻值r。另外，一般而言，在rc并联电路中，时刻t＝r
×
c的时刻为时间常数τ，所以此时，可知根据式(2)，v
rc
(τ)≈i
×r×
0.63的关系成立。使用该特性，能够根据实际的电压变动求出时间常数τ，进一步通过将该时间常数τ除以之前的电阻值r，能够求出电容值c。这样一来，能够计算构成第一rc并联电路的电阻元件21的电阻值r1、电容元件22的电容值c2、以及时间常数τ1。
[0077]
图7是表示针对第一rc并联电路得到的电路参数的电流特性的图表。在图7的图表中，横轴表示放电电流的值，纵轴表示电阻值r1以及电容值c1。这里，电阻值r1以及电容值c1示出通过－6.4a的值使放电电流标准化后的值。
[0078]
图8是表示试验b的试验结果的图表。图表的横轴是时间(s)，纵轴是动作电压(v)，示出包括充满电、完全放电等极端的soc区域的电压推移的一个例子。在本实施方式中，参考图8所示那样的试验b的结果，使用充满电、完全放电等极端的soc区域(即相对于soc的变化量的动作电压的变化量与其它区域相比相对较高的高变化量区域)的soc－动作电压特性，计算取决于soc的电阻元件23的电阻值r2。
[0079]
图9是表示针对电阻元件23得到的电阻值r2的soc依赖性的图表。图表的横轴表示soc(％)，纵轴表示电阻值r2的值。这里，对于电阻值r2，示出通过100％的值使soc标准化后的值。此外，使用soc的函数，在电容值c1的系数倍(这里，系数是1～10的值)的范围设定第二rc并联电路中的电容元件24的电容值c2。
[0080]
并且，例如能够根据高速率放电时的瞬间的电压变动等读取表现瞬间的极化特性的电阻元件11的电阻值r0，在本实施方式中，基于试验a的实验结果进行计算。
[0081]
在本实施方式中，在服务器装置100中，使用vhdl－ams记述了等效电路模型ecm。该vhdl－ams能够在综合了机械、热、电、液压、电化学等的多域模拟中进行处理，是能够广泛地活用的计算机语言的一种。
[0082]
关于所制成的等效电路模型ecm，能够通过与未图示的验证用电路连接，将输入了验证模式时的电流行为与实测值进行比较，来验证模型的合适与否。作为验证模式，准备被制成为充放电的切换周期比sba－is试验短的充放电模式。例如，模拟频繁地发生独自实施的起步以及停止的街道驾驶的实际车辆试验结果等来制成这样的充放电模式。在验证模式中，参考sba－is试验的试验条件设定电流电压范围，在将初始soc调整为90％之后，进行充放电试验，测量电流的时间变化。
[0083]
图10以及图11是表示验证结果的一个例子的图表。图10所示的图表的横轴表示从模拟开始起的经过时间(s)，纵轴表示电流(a)。同样地，图11所示的图表的横轴表示从模拟开始起的经过时间(s)，纵轴表示累计电量(ah)。在图10以及图11中，通过实线表示实测值，分别通过不同的虚线表示使用了本技术的等效电路模型ecm的模拟结果、和使用了日本汽车工程师学会的模型(以下，称为自技会模型)的模拟结果。
[0084]
如图10以及图11所示，可知在本技术的等效电路模型ecm中，与以往的自技会模型相比较，能够提高行为的估计精度。特别是，在可能频繁地产生充放电的上述那样的充放电模式中，累计电量的平均误差与自技会模型相比较降低至1/6左右。使用通过以下的式(3)表示的均方根误差(emse：root means square error)，并使用每0.1秒的各数据计算平均误差。
[0085]
[公式1]
[0086][0087]
这里，n是数据数，fi是预测值，yi是实测值。
[0088]
在本技术的等效电路模型ecm中，与自技会模型相比，刚充电之后的电压上升较快，成为更接近实测的行为。
[0089]
这里，若着眼于电流的时间变动，则实测电流在达到限制电流之后较早地下降，与此相对，在自技会模型中，观察到在流过恒定时间的限制电流之后移至电流下降的现象。作为如实测那样，在频繁的充放电中充电电流较早地下降的原因，考虑之前的放电极化的影响。例如，若将充电开始时的电压考虑为放电极化的减少与充电极化的增加的合成，则假定在紧接充电之前的充电量较少的情况下，由于放电极化较小，所以充电开始时的电压容易受到充电极化的增加的影响，而在早期电压上升。在本技术的模型制作中，通过将在试验b得到的soc特性反映于模型，来考虑高soc区域的极化特性。即，设计为基于该特性能够更正确地再现充电极化的增加，所以认为能够精度良好地再现电流以及累计电量的时间变动。
[0090]
图12是表示验证结果的其它例子的图表。图12所示的图表的横轴表示从模拟开始起的经过时间(s)，纵轴表示端子电压(v)。如图12所示，在以往的自技会模型中，整体上电
压较低地推移，特别是在充电末期，电压不上升而收敛，与此相对，在本实施方式的等效电路模型ecm中，包括充电末期的电压上升，能够比较良好地进行再现。
[0091]
已知铅蓄电池中的充电末期的极化电压的上升主要源自于在负极的副反应，该副反应量根据充电电压进行变化，在实际的车辆中，进行考虑了副反应量的充电控制，但该控制根据车辆而各种各样。本实施方式中的等效电路模型ecm考虑副反应量，所以能够对各种充电控制输出适当的行为。
[0092]
服务器装置100的控制部101通过根据来自客户端装置200的请求，使用上述那样的等效电路模型ecm，模拟电流、累计电流值等的时间变动，并将模拟结果发送给客户端装置200，来进行开发辅助。也可以代替该构成，而控制部101使用等效电路模型ecm，模拟端子电压等的时间变动，并将模拟发送给客户端装置200。
[0093]
此外，也可以考虑开始模拟的时刻之前的蓄电元件的充放电平衡来设定电路部10、电路部20具备的各元件(电阻元件11、电阻元件21、电阻元件31、电容元件22、以及电容元件24)的值。例如，也可以考虑以追随根据紧接其之前的状态变化的实际电池的特性的方式参照一系列的soc变动、充放电收支决定的修正系数，来设定电路部20包括的电阻元件21以及电阻元件31的电阻值、及电容元件22以及电容元件24的电容值。
[0094]
另外，由于基于副反应的极化根据充电电压进行变化，所以也可以基于充电电压－极化电压(最大值)特性，对表现极化的电阻值设定上限。该情况下，能够控制为高soc区域的电阻上升不会过度，能够制成更高精度的模型。
[0095]
图13以及图14是表示对电阻值设定了上限的情况下的验证结果的图表。图13示出输入了与图10以及图11相同的充放电模式的情况下的验证结果，横轴表示从模拟开始起的经过时间(s)，纵轴表示累计电量(ah)。可知在未对表现极化的电阻值设定上限的情况(无限制的情况)、和设定了上限的情况(有限制的情况)的双方，精度比较良好地再现实测。
[0096]
图14示出输入了与图10所示的充放电模式相比充放电的频率较少的充放电模式的情况下的验证结果，横轴表示从模拟开始起的经过时间(s)，纵轴表示累计电量(ah)。通过对表现极化的电阻值设定上限(有限制的情况)，与未对电阻值设定上限的情况(无限制的情况)相比，能够提高实测的再现精度。
[0097]
应该理解这次公开的实施方式在全部的点为例示，而并不是限制性的点。本发明的范围不由上述的意思示出，而由权利要求书示出，包括与权利要求书同等的意思以及范围内的全部的变更。
[0098]
附图标记说明：100
…
服务器装置，101
…
控制部，102
…
存储部，103
…
通信部，104
…
操作部，105
…
显示部，200
…
客户端装置，201
…
控制部，202
…
存储部，203
…
通信部，204
…
操作部，205
…
显示部，n
…
通信网。