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电池控制系统、电池控制方法、存储介质以及车辆与流程

2022-07-20 01:26:12 来源:中国专利 TAG:


1.本公开涉及电池控制系统、电池控制方法、存储介质以及车辆。


背景技术:

2.电池若重复充放电,则电池的满充电容量缓缓地降低而逐渐劣化。由于电池的劣化对使用电池的系统产生影响,因此需要适宜地管理电池的满充电容量。
3.在日本特开2012-185124中公开有使用了对电池的输入电流和输出电流进行了累计的电流累计值的满充电容量的推断方法。在日本特开2012-185124的推断方法中,使电池在规定的蓄电量(以下,称为soc。)的范围之间充电或者放电,计算该期间的电流累计值,将所计算出的电流累计值除以充放电前后的soc的差值而获得满充电容量的推断值。
4.然而,在日本特开2012-185124所记载的满充电容量的推断方法中,需要高精度地测定从电池输入或者输出的电流,从而需要输入输出的电流稳定的充电或者放电环境。例如,在从电池向车载设备进行电力供给的情况下,不能执行用于满充电容量推断的充电或者放电。因此,只要没有不从电池向车载设备进行电力供给的机会,就不能推测满充电容量。


技术实现要素:

5.本公开的目的在于提供一种即使在没有电池的充电、放电的机会的情况下也能够推测电池的满充电容量的电池控制系统、电池控制方法、电池控制程序。
6.权利要求1所涉及的电池控制系统是具备具有电池的车辆和能够与车辆通信的管理装置的电池控制系统。车辆具备:取得部,取得电池的状态量;第1推断部,执行基于通过控制电池的充电或者放电而由取得部取得的电池的状态量推断电池的满充电容量的推断处理;第1发送部,在不能由第1推断部执行推断处理的情况下,对管理装置发送请求电池的满充电容量的推断结果的发送的发送请求;以及第1接收部,从管理装置接收电池的满充电容量的推断结果。并且管理装置具备:第2接收部,从车辆接收发送请求;第2推断部,在从第2接收部接收到发送请求的情况下,推断电池的满充电容量;以及第2发送部,将由第2推断部推断出的电池的满充电容量向车辆发送。
7.根据权利要求1所记载的电池控制系统,在车辆中执行通过控制电池的充电或者放电来推断电池的满充电容量的推断处理,在不能执行电池的满充电容量的推断处理的情况下,能够从管理装置获得电池的满充电容量的推断结果。由此,即使在不能执行电池的满充电容量的推断处理的情况下,也能够获得新的满充电容量的推断结果。
8.权利要求2所记载的电池控制系统构成为:在权利要求1的电池控制系统的基础上,在不能由第1推断部执行推断处理的情况下,第1发送部对管理装置发送发送请求和由取得部取得的电池的状态量。并且第2接收部从车辆接收发送请求和电池的状态量,在由第2接收部接收到发送请求的情况下,第2推断部基于所接收到的电池的状态量来推断电池的满充电容量。
9.根据权利要求2所记载的电池控制系统,当在车辆中不能执行电池的满充电容量的推断处理的情况下,车辆将所取得的电池的状态量与发送请求一起向管理装置发送。管理装置能够基于电池的状态量来推断电池的满充电容量。由此,与不能获得电池的状态量的情况相比,管理装置能够考虑电池的状态来高精度地推断电池的满充电容量。
10.权利要求3所记载的电池控制系统构成为:在权利要求1或者权利要求2的电池控制系统的基础上,在不能由第1推断部执行推断处理的情况下,第1发送部将由取得部取得的电池的状态量、和由第1推断部推断出的电池的满充电容量的第1推断结果向管理装置发送。
11.根据权利要求3所记载的电池控制系统,管理装置能够获得作为在车辆中执行了电池的满充电容量的推断处理的结果的第1推断结果。由此,管理装置能够获得电池的实际使用环境下的电池的满充电容量的推断结果,因此与基于电池的试验的满充电容量的推断结果相比,能够收集更高精度的电池的满充电容量的推断结果。
12.权利要求4所记载的电池控制系统构成为:在权利要求3的电池控制系统的基础上,管理装置还具备导出部,该导出部根据电池的状态量将由第2接收部接收到的多个车辆中的电池的状态量和第1推断结果分类,并导出分类后的电池的状态量与电池的满充电容量的对应关系,在由第2接收部接收到发送请求的情况下,第2推断部基于所接收的电池的状态量和由导出部导出的对应关系来推断电池的满充电容量。
13.根据权利要求4所记载的电池控制系统,根据电池的状态量将多个车辆中的电池的状态量和第1推断结果分类,并导出分类后的电池的状态量与电池的满充电容量的对应关系。由此,当在车辆中不能执行电池的满充电容量的推断处理的情况下,能够利用在其他的车辆中推断出的电池的满充电容量的第1推断结果来推断电池的满充电容量。
14.权利要求5所记载的电池控制系统构成为:在权利要求4的电池控制系统的基础上,车辆还具备换算部,该换算部根据由取得部取得的电池的温度的历史记录换算为在规定的代表温度下使用了电池的情况下的使用时间,作为电池的状态量,第1发送部将由换算部换算的使用时间向管理装置发送,第2接收部从车辆接收使用时间,作为对应关系,导出部导出使用时间与电池的满充电容量的对应关系。
15.根据权利要求5所记载的电池控制系统,管理装置能够以接收到的代表温度下的使用时间来整理车辆的电池的满充电容量。由此,管理装置能够考虑由车辆、电池的使用环境引起的电池的温度的差别来进行电池的满充电容量的推断。另外,由于在车辆中根据电池的温度的历史记录换算为代表温度下的使用时间,因此与温度的历史记录相比,能够减少应向管理装置发送的通信量。
16.权利要求6所记载的电池控制系统构成为:在权利要求4所记载的电池控制系统的基础上,作为电池的状态量,第1发送部将由取得部取得的电池的温度的历史记录向管理装置发送,第2接收部从车辆接收电池的温度的历史记录,管理装置还具备换算部,该换算部根据由第2接收部接收到的电池的温度的历史记录换算为在规定的代表温度下使用了电池的情况下的使用时间,作为对应关系,导出部导出使用时间与电池的满充电容量的对应关系。
17.权利要求6所记载的电池控制系统与权利要求5不同,在管理装置具备换算部。由此,无需在车辆中执行根据电池的温度的历史记录换算为代表温度下的使用时间的换算处
理,因此能够减少车辆中的处理成本。
18.权利要求7所记载的电池控制系统构成为:在权利要求1~6中任一项所记载的电池控制系统的基础上,在车辆的第1条件成立的情况下,第1推断部控制电池的充电或者放电,当在由第1推断部控制电池的充电或者放电的期间车辆的第2条件不成立的情况下,第1发送部视为不能由第1推断部执行推断处理而对管理装置发送发送请求。
19.根据权利要求7所记载的电池控制系统,当在车辆中执行电池的满充电容量的推断处理时,在用于控制电池的充电或者放电的第2条件在控制电池的充电或者放电的期间不成立的情况下,也能够从管理装置获得电池的满充电容量的推断结果。
20.本公开的另一方面是权利要求8所涉及的电池控制方法。权利要求8所记载的电池控制方法是由具备电池的车辆、和能够与车辆通信的管理装置执行的控制方法,车辆构成为:取得电池的状态量,执行基于通过控制电池的充电或者放电所取得的电池的状态量推断电池的满充电容量的推断处理,在不能执行推断处理的情况下,对管理装置发送请求电池的满充电容量的推断结果的发送的发送请求,从管理装置接收电池的满充电容量的推断结果,管理装置构成为:从车辆接收发送请求,在接收到发送请求的情况下,推断电池的满充电容量,将电池的满充电容量的推断结果向车辆发送。
21.根据权利要求8所记载的电池控制方法,在车辆中通过控制电池的充电或者放电来进行电池的满充电容量的推断,在不能执行电池的满充电容量的推断处理的情况下,车辆能够从管理装置接收电池的满充电容量的推断结果。由此,即使在不能执行电池的满充电容量的推断处理的情况下,也能够获得新的满充电容量的推断结果。
22.本公开的另一方面是权利要求9所涉及的存储介质。权利要求9所记载的存储介质存储有在具备具有电池的车辆和能够与上述车辆通信的管理装置的电池控制系统中使用的电池控制程序,上述电池控制程序使车辆执行如下动作:取得电池的状态量,执行基于通过控制电池的充电或者放电所取得的电池的状态量推断电池的满充电容量的推断处理,在不能执行推断处理的情况下,对管理装置发送请求电池的满充电容量的推断结果的发送的发送请求,从管理装置接收满充电容量的推断结果,上述电池控制程序使管理装置执行如下动作:从车辆接收发送请求,在接收到发送请求的情况下,推断电池的满充电容量,将电池的满充电容量的推断结果向车辆发送。
23.根据权利要求9所记载的存储介质,在车辆中通过控制电池的充电或者放电来进行电池的满充电容量的推断,在不能执行电池的满充电容量的推断处理的情况下,能够使车辆从管理装置接收电池的满充电容量的推断结果。由此,即使在不能执行电池的满充电容量的推断处理的情况下,也能够获得新的满充电容量的推断结果。
24.权利要求10所记载的车辆是具备电池并能够与外部的管理装置通信的车辆,上述车辆具备:取得部,取得电池的状态量;第1推断部,执行基于通过控制电池的充电或者放电而由取得部取得的电池的状态量推断电池的满充电容量的推断处理;第1发送部,在不能由第1推断部执行推断处理的情况下,对管理装置发送请求电池的满充电容量的推断结果的发送的发送请求;以及第1接收部,从管理装置接收电池的满充电容量的推断结果。
25.根据权利要求10所记载的车辆,在车辆中执行通过控制电池的充电或者放电来推断电池的满充电容量的推断处理,在不能执行电池的满充电容量的推断处理的情况下,能够从管理装置获得满充电容量的推断结果。由此,即使在不能进行电池的满充电容量的推
断的情况下,也能够获得新的满充电容量的推断结果。
26.权利要求11所记载的电池控制系统是具备具有电池的车辆和能够与车辆通信的管理装置的电池控制系统,车辆具备:取得部,取得电池的状态量;第1推断部,执行基于通过控制电池的充电或者放电而由取得部取得的电池的状态量推断电池的满充电容量的推断处理;第1发送部,在不能由第1推断部执行推断处理的情况下,将由取得部取得的电池的状态量、和由第1推断部推断出的电池的满充电容量的第1推断结果向管理装置发送;第1接收部,从管理装置接收电池的状态量与电池的满充电容量的对应关系;以及第2推断部,在不能由第1推断部执行推断处理的情况下,基于电池的状态量和由第1接收部接收到的对应关系来推断电池的满充电容量,管理装置具备:第2接收部,从车辆接收电池的状态量和由第1推断部推断出的第1推断结果;导出部,基于由第2接收部接收到的电池的状态量和第1推断结果来导出对应关系;以及第2发送部,将由导出部导出的对应关系向车辆发送。
27.根据权利要求11所记载的电池控制系统,在车辆中执行通过控制电池的充电或者放电来推断电池的满充电容量的推断处理,在不能执行电池的满充电容量的推断处理的情况下,能够基于由管理装置导出的对应关系来进行电池的满充电容量的推断。由此,即使在不能进行电池的满充电容量的推断的情况下,也能够获得新的满充电容量的推断结果。
28.如以上说明的那样,根据本发明所涉及的电池控制系统、电池控制装置、电池控制方法、存储介质,即使在没有电池的充电、放电的机会的情况下,也能够推断电池的满充电容量并适当地控制电池。
29.以下参考附图,对本发明的示例性实施例的特征、优点、以及技术和工业意义进行描述,在附图中,相同的附图标记表示相同的元件。
附图说明
30.图1是表示第1实施方式所涉及的电池控制系统的硬件结构的框图。
31.图2是表示第1实施方式所涉及的车辆的功能结构的框图。
32.图3a是表示用于对第1实施方式所涉及的车辆的温度历史记录的操作进行说明的温度历史记录的数据构造的说明图。
33.图3b是表示用于对第1实施方式所涉及的车辆的温度历史记录的操作进行说明的温度与劣化的关系的曲线图。
34.图4是表示第1实施方式所涉及的中心服务器的功能结构的框图。
35.图5a是表示第1实施方式所涉及的存储部中的收集信息的数据构造的说明图。
36.图5b是表示第1实施方式所涉及的存储部中的解析信息的数据构造的说明图。
37.图6是表示第1实施方式所涉及的车辆中的处理的流程图。
38.图7是表示由第1实施方式所涉及的电池控制装置进行的换算处理的流程图。
39.图8是表示由第1实施方式所涉及的电池控制装置进行的第1推断处理的流程图。
40.图9是表示第1实施方式所涉及的中心服务器中的处理的流程图。
41.图10是表示第1实施方式所涉及的中心服务器的导出处理的流程图。
42.图11是表示第1实施方式所涉及的中心服务器的第2推断处理的流程图。
43.图12是表示第2实施方式所涉及的中心服务器的功能结构的框图。
44.图13是表示第2实施方式所涉及的中心服务器的第2推断处理的流程图。
45.图14是表示第3实施方式所涉及的车辆的功能结构的框图。
46.图15是表示第3实施方式所涉及的中心服务器的功能结构的框图。
47.图16是表示第3实施方式所涉及的车辆中的处理的流程图。
48.图17是表示第3实施方式所涉及的中心服务器中的处理的流程图。
具体实施方式
49.以下,基于附图对本公开的具体的实施方式进行说明。此外,本实施方式所涉及的电池控制系统能够应用于包括电动汽车、混合动力车辆、发动机车辆等具备电池的车辆在内的电池控制系统。在没有特别地记载的前提下,本发明的技术范围并不打算被限定于本实施例所记载的结构部件的配置、控制的功能配置等。
50.<第1实施方式>
51.图1是表示本实施方式所涉及的电池控制系统的硬件结构的框图。电池控制系统由混合动力车辆100(以下,称为车辆100。)、和能够经由网络n与车辆100通信的中心服务器200构成。在图1中仅示出了一个车辆100,但中心服务器200能够与多个车辆100通信。
52.使用图1对车辆100的装置结构进行说明。车辆100具备dcm130、电池110、传感器160、电池控制装置120、发电机140以及负载150。
53.dcm130是用于与后述的中心服务器200进行数据通信的通信接口。dcm130作为向中心服务器200发送信息的发送单元(第1发送部)和从中心服务器200接收信息的接收单元(第1接收部)发挥功能。
54.电池110是能够充放电的高电压的驱动用电池,作为一个例子,是锂离子电池。从马达发电机等发电机140向电池110供给电力。另外,也可以构成为能够从外部的充电器进行电力供给。电池110向包括驱动马达等驱动装置在内的负载150供给电力。传感器160测定电池110的电流和温度。
55.电池控制装置120构成为能够控制电池110的从发电机140等的充电、向负载150的放电。电池控制装置120取得由传感器160测定出的电流、温度。电池控制装置120具备ram等能够读出的存储介质,能够储存并存储从传感器160取得的电流、温度、从中心服务器200接收的各种信息。
56.电池控制装置120是由cpu、rom、ram等构成的微型计算机。电池控制装置120连接为能够通过通信线与其他的装置通信,作为例子,构成为能够与未图示的换挡杆、显示装置进行信息的交换。
57.电池控制装置120执行:第1推断处理,通过由cpu执行储存于rom的程序来控制电池110的充放电,由此推断电池110的满充电容量;和换算处理,将由传感器160取得的温度换算为使用时间。
58.使用图2所示的表示本实施方式所涉及的车辆100的功能结构的框图来对本实施方式所涉及的车辆100的功能结构进行说明。通过上述的硬件结构,车辆100实现取得部123、第1推断部121、第1存储部124、换算部122、第1发送部131以及第1接收部132的功能。
59.取得部123从传感器160取得电流和温度的测定值。将所取得的电流的测定值向第1推断部121输出,并用于由第1推断处理进行的满充电容量的推断。将所取得的温度的测定值存储于第1存储部124。
60.第1推断部121执行控制电池110的充电或者放电来推断电池110的满充电容量的第1推断处理。第1推断处理每隔规定期间尝试执行,在规定的条件成立的情况下,由第1推断部121开始。规定期间例如是两个月。规定的条件是能够进行输入输出的电流稳定的充电或者放电的情况,是也可以不从电池110向负载150进行电力供给的环境。在混合动力车辆100的驱动用电池中,在行驶时对电池110进行基于来自发电机140的再生电力的充电、向驱动装置等负载150的放电。因此,可以认为对于电池110而言在车辆100停车的情况下能够进行稳定的充电或者放电。作为一个例子,规定的条件是将车辆100的换挡杆设定于驻车的位置的状态。
61.第1推断部121在第1推断处理中执行使电池110在规定的soc的范围内充电或者放电的充放电控制。例如,第1推断部121使电池110从soc的第1值放电至第2值。第1值和第2值是应该控制电池的soc的范围内的值,第1值大于第2值。若是车辆100与外部的充电器连接并能够进行电池110的充电的状态,则也可以将电池110的soc从第2值充电至第1值。
62.第1推断部121在对电池110在规定的soc的范围内进行充放电控制的期间累计从取得部123取得的电池110的电流值而获得电流累计值。并且,第1推断部121通过将电流累计值除以通过充放电控制使电池110充放电的soc的范围,从而推断满充电容量,获得第1推断结果。将第1推断结果存储于第1存储部124。
63.在从上次的满充电容量的推断经过规定期间并且第1条件成立的情况下,第1推断部121开始电池110的充放电控制。第1条件是将车辆100的换挡杆设定于驻车的位置的状态。在即使经过规定期间,第1条件也不成立而不能在规定时间的期间开始电池110的充放电控制的情况下,第1推断部121判断为不能推断电池110的满充电容量。
64.上述的充放电控制需要10分钟左右。因此,对于第1条件而言,除了上述的条件之外,也可以将在未图示的显示装置进行确认充放电控制的所需时间和可否执行的显示并由乘员许可充放电控制的执行作为第1条件。由此,能够在向乘员传达必须在充放电控制的执行前维持10分钟的停车状态这一情况后获得许可。
65.另外,在开始充放电控制后,在第2条件不成立的情况下,第1推断部121中止充放电控制。由此,第1推断部判断为不能推断电池110的满充电容量。第2条件是将车辆100的换挡杆设定于驻车的位置的状态。
66.第1存储部124将由取得部123取得的温度的测定值存储为包括时间信息在内的温度历史记录。例如,如图3a所示,存储分为多个区间的各个温度的累积时间。多个区间例如是每5度划分的区间。例如,当在从时间t1到时间t2的期间温度的测定值是22度的情况下,中央值是20度,在17.5度以上并且不足22.5度的区间加上t2-t1的时间。此外,时间信息可以由未图示的计时器取得,也可以根据预先决定好的取得部123的温度的取得周期求出。作为存储部的存储构造,举出了各区间的温度下的累积时间作为一个例子,但只要存储将电池110放置于一定温度环境下的时间即可,数据构造并不限定于上述的构造。
67.换算部122执行根据由存储部存储的温度历史记录换算为代表温度下的电池110的使用时间的换算处理。伴随着电池110的老化的容量的减少率lf[%]取决于劣化系数kf[-]和经过时间。这里,根据阿伦尼乌斯公式并通过数式1求出劣化系数kf。
[0068]
【数式1】
[0069][0070]
这里,a是常量,ea[j/mol]是活化能,r[j/(k
·
mol)]是气体常量,t是绝对温度[k]。即,劣化系数是温度的函数,温度越高,则劣化度越高,越容易劣化。在图3b中示出表示劣化度的对数与温度的倒数的关系的示意图。
[0071]
由此,通过数式2获得任意的温度ta下的劣化系数kf(ta)与代表温度tr下的劣化系数kf(tf)的比率。
[0072]
【数式2】
[0073][0074]
在将电池110放置于代表温度的tr的环境下时,能够通过劣化系数的比率来求出与将电池110在任意的温度ta的环境下在时间ta的期间劣化的程度同等程度劣化的时间。例如在将60℃的反应速度导出为代表温度50℃的5倍的情况下,若所记录的60℃的累积时间例如是100h,则在50℃下换算为相当于500小时的累积时间即可。
[0075]
通过数式3获得用于将对象温度的累积时间换算为代表温度tr的使用时间的换算式。
[0076]
【数式3】
[0077][0078]
这样,获得代表温度tr下的使用时间tr。此外,常量a和活化能ea根据电池110唯一地确定,因此也可以不每次计算各温度下的劣化系数的比率,而将在设计时刻预先常量化的结果存储为换算映射。在本实施例中,示出在第1存储部124存储有换算映射的例子。
[0079]
由换算部122进行的换算处理可以定期地进行,也可以在由第1推断部121执行充放电控制的情况下、从后述的第1发送部131向中心服务器200发送信息的情况下进行。
[0080]
第1发送部131经由dcm130向中心服务器200发送车辆信息。这里,车辆信息是上述的发送请求、使用时间、第1推断结果等与车辆100有关的信息。在能够由第1推断部121推断电池110的满充电容量并获得了第1推断结果的情况下,第1发送部131将第1推断结果和使用时间向dcm130输出,并通过dcm130向中心服务器200发送。
[0081]
在不能由第1推断部121推断满充电容量的情况下,第1发送部131将向中心服务器200请求电池110的满充电容量的推断结果的发送的发送请求、和使用时间向dcm130输出,并通过dcm130向中心服务器200发送。发送请求包括能够识别车辆100的识别信息。第1发送部131可以同时发送发送请求和使用时间,也可以与表示是一个组的信息的识别信息一起在分开的时机发送。
[0082]
在上文中,第1发送部131可以通过从第1推断部121取得表示不能推断的信息来判
断为不能由第1推断部121推断满充电容量,也可以通过未从第1推断部121取得推断结果来判断为不能由第1推断部121推断满充电容量。
[0083]
第1接收部132经由dcm130从中心服务器200接收由中心服务器200推断出的满充电容量的第2推断结果。将第2推断结果存储于第1存储部124。
[0084]
通过以上的结构,在不能由电池控制装置120的第1推断部121推断满充电容量的情况下,能够通过第1推断部121的第1推断结果获得满充电容量,即使在不能由第1推断部121推断满充电容量的情况下,也能够从第1发送部131发送发送请求来从中心服务器200获得满充电容量的第2推断结果。由此,即使在不能由车辆100的电池控制装置120推断满充电容量的情况下,也能够获得来自中心服务器200的满充电容量的推断结果,从而能够适当地更新满充电容量。
[0085]
接下来,对本实施方式所涉及的中心服务器200进行说明。中心服务器200从多个车辆100收集车辆信息,并基于收集到的车辆信息,推断车辆100具备的电池110的满充电容量。使用图1来对中心服务器200的硬件结构进行说明。中心服务器200具备通信装置230、数据库220以及中心控制装置210。此外,中心服务器200可以是一个装置,也可以组合多个装置而构成。
[0086]
通信装置230从多个车辆接收车辆信息,并将接收到的车辆信息向中心控制装置210发送。另外,通信装置230从车辆100接收作为电池110的满充电容量的推断的请求的发送请求,并将根据发送请求推断出的满充电容量的第2推断结果向车辆100发送。
[0087]
数据库220储存从多个车辆100收集到的车辆信息。储存于数据库220的车辆信息包括代表温度下的使用时间和满充电容量。
[0088]
中心控制装置210是由cpu、rom、ram等构成的微型计算机。中心控制装置210执行:导出处理,通过由cpu执行储存于rom的程序,从而导出储存于数据库220的使用时间与满充电容量的对应关系;和第2推断处理,在经由通信装置230从车辆100接收到发送请求的情况下,推断满充电容量。
[0089]
使用图4所示的表示本实施方式所涉及的中心服务器200的功能结构的框图,对本实施方式所涉及的中心服务器200的功能结构进行说明。中心服务器200通过上述的硬件结构实现第2接收部231、第2发送部232、第2推断部211、导出部212以及第2存储部221的功能。
[0090]
第2接收部231和第2发送部232是由通信装置230实现的功能部。第2接收部231从车辆100的电池控制装置120通过dcm130接收作为车辆信息的使用时间、满充电容量的第1推断结果以及发送请求。
[0091]
第2发送部232根据通过第2接收部231从车辆100接收到的发送请求,将由后述的第2推断部211推断出的满充电容量的第2推断结果向发送了发送请求的车辆100发送。第2发送部232基于从第2接收部231接收的发送请求所包含的车辆100的识别信息确定第2推断结果的发送对象,并向确定的车辆100发送。
[0092]
第2存储部221是由数据库220构成的功能部。第2存储部221存储基于满充电容量的第1推断结果的第1信息d1,该满充电容量的第1推断结果是通过在多个车辆100中进行电池110的充放电控制而推断得出的。图5表示第1信息d1的数据构造的例子。
[0093]
使用图5a、b来对第1信息d1更具体地进行说明。第1信息d1包含从多个车辆100收集到的满充电容量的推断结果的收集信息d12、和导出部212基于收集信息d12导出使用时
间与满充电容量的对应关系而获得的解析信息d11。在通过第2接收部231从车辆100取得了电池110的代表温度tr下的使用时间t_o[h]、和满充电容量的第1推断结果f_o[ah]的情况下,第2存储部221将所获得的信息存储为收集信息d12。另外,在通过导出部212导出了使用时间t_o与第1推断结果f_o的对应关系的情况下,第2存储部221将所获得的对应关系存储为解析信息d11。
[0094]
导出部212执行从存储于第2存储部221的收集信息d12中导出使用时间t_o与满充电容量f_o的对应关系的导出处理。导出部212将存储于第2存储部221的多个车辆100中的使用时间t_o与满充电容量f_o的组以使用时间t_o的大小分类为多个区间。在本实施例中,导出部212按照使用时间t_o的大小分类为大中小3个区间。此外,区间的数量并不限定于此。
[0095]
并且,导出部212将所分类的满充电容量f_o的最小值选择为满充电容量的代表值f_e[ah]。这样,导出部212获得相对于使用时间t_o的分类的满充电容量f_o与代表值f_e的对应关系,并作为解析信息d11使其存储于第2存储部221。在图5b中,作为解析信息d11的一个例子,按照使用时间t_o的大小分类3个区间,并示出了各个区间中的满充电容量f_o的代表值f_e。
[0096]
在从多个车辆100收集并存储了使用时间t_o与满充电容量f_o的组的收集信息d12积蓄了规定的组的数量的情况下,导出部212执行上述的导出处理。另外,并且在收集了规定量的组的情况下,导出部212更新对应关系。导出部212比较所导出的每个分类的满充电容量f_o的代表值f_e、与新积蓄的每个分类的满充电容量f_o的最小值,并将最小值更新为新的代表值f_e。
[0097]
此外,满充电容量f_o的代表值f_e的选择方法并不限定于最小值,也可以将每个分类的平均值作为代表值。另外,导出部212中的对应关系的导出并不限定于上述的例子,也可以从使用时间t_o与满充电容量f_o的组导出关系式。另外,也可以基于预先实施的试验数据,确认在导出部212导出的对应关系的准确性。
[0098]
在经由通信装置230从车辆100接收到发送请求的情况下,第2推断部211执行推断满充电容量的第2推断处理。当在第2存储部221存储有作为由导出部212导出的对应关系的解析信息d11的情况下,第2推断部211根据由第2接收部231从车辆100与发送请求一起接收到的使用时间、和存储于第2存储部221的对应关系来推断车辆100具备的电池110的满充电容量。另外,当在第2存储部221来自多个车辆100的收集信息d12的数量不充分而未导出对应关系的情况下,根据存储于第2存储部221的第1信息d1来推断电池110的满充电容量。通过第2发送部232将由第2推断部211推断出的满充电容量的第2推断结果向车辆100发送。
[0099]
使用图6,对在本实施方式中车辆100执行的控制流程进行说明。作为一个例子,在车辆100的ig状态变为了接通的情况下开始本控制流程。
[0100]
在步骤s101中,第1推断部121确认是否是满充电容量的推断时机。第1推断部121例如在从上次的满充电容量的推断处理经过了规定期间的情况下判定为是满充电容量的推断时机,并进入至步骤s102。规定的期间例如是两个月。在判断为不是满充电容量的推断时机的情况下,返回至步骤s101。
[0101]
在步骤s102中,换算部122执行换算处理。换算部122根据由第1存储部124存储的温度历史记录换算为代表温度下的电池110的使用时间。使用图7来对换算处理的详细内容
进行说明。当在步骤s102中执行换算处理后,进入至步骤s103。
[0102]
接着,在步骤s103中,第1推断部121执行第1推断处理。使用图8来对第1推断处理的详细内容进行说明。当在步骤s103中执行第1推断处理后,进入至步骤s104。
[0103]
接着,在步骤s104中,第1发送部131判定是否由第1推断部121完成了第1推断处理。作为一个例子,当在从第1推断部121取得的完成标志中代入了表示第1推断处理已完成这一情况的1的情况下,判断为第1推断处理已完成。第1推断处理已完成换言之是指第1推断部121执行第1推断处理并能够取得满充电容量的第1推断结果。在判断为第1推断处理已完成的情况下,进入至步骤s105。在判断为第1推断处理未完成的情况下,进入至步骤s106。
[0104]
在步骤s105中,第1发送部131将第1推断结果和使用时间向dcm130输出,并通过dcm130向中心服务器200发送。
[0105]
在步骤s106中,第1发送部131将向中心服务器200请求电池110的满充电容量的推断结果的发送的发送请求、和使用时间向dcm130输出,并通过dcm130向中心服务器200发送。此外,第1发送部131可以同时发送发送请求和使用时间,也可以与表示是一个组的信息的识别信息一起在分开的时机发送。在执行步骤s106后,进入至步骤s107。在步骤s107中,第1接收部132经由dcm130从中心服务器200接收由中心服务器200推断出的满充电容量的第2推断结果。在执行了步骤s105的情况下,或者在执行了步骤s107的情况下本控制流程结束。
[0106]
使用图7对基于电池控制装置120的换算处理进行说明。在本实施方式中,在由第1推断部121判定为是满充电容量的推断时机的情况下,开始该换算处理。换算处理是由换算部122基于存储于第1存储部124的温度历史记录来换算为代表温度下的电池110的使用时间的处理。
[0107]
在步骤s201中,换算部122从第1存储部124取得温度历史记录。对于温度历史记录而言,如上述那样存储分为多个区间的每个温度ta的累积时间ta。将区间的数量作为n,在t1、t2、

tn的温度分别存储有累积时间t1、t2、

tn。接下来,在步骤s202中,反复执行区间数n次的步骤s203的处理。在步骤s203中,换算部122遍及区间数n将各温度下的累积时间转换为代表温度tr下的使用时间tr并累计。这样,换算部122获得代表温度tr下的使用时间tr。在执行步骤s203直至区间数n后,换算部122结束换算处理。
[0108]
使用图8,对电池控制装置120对满充电容量的第1推断处理进行说明。在步骤s301中,第1推断部121将各种参数复位。分别将初始值代入于后述的计时器、完成标志、电流累计值。初始值优选是零。
[0109]
在步骤s302中,第1推断部121判断第1条件是否成立。在第1条件成立的情况下,进入至步骤s303。在判断为第1条件不成立的情况下,进入至步骤s308。
[0110]
在步骤s303中,第1推断部121开始电池110的充放电控制。第1推断部121执行使电池110在规定的soc的范围内充电或者放电的充放电控制。另外,在使电池110充电或者放电的期间,取得部123从传感器160取得电池110的电流的测定值。并且,第1推断部121累计所取得的电流的测定值。
[0111]
接着,在步骤s304中,第1推断部121判定在执行充放电控制的期间第2条件是否成立。在判定为第2条件成立的情况下,进入至步骤s305。另外,在未判断为第2条件成立的情况下,中止充放电控制,并结束第1推断处理。
[0112]
在步骤s305中,第1推断部121判断充放电控制是否完成。作为一个例子,当在预先设定好的时间的期间电池110进行了放电或者充电的情况下,第1推断部121判断为充放电控制已完成。或者,在传感器160测定电池110的电压并且根据电池110的电压推断的soc是用于满充电容量的推断的下限的soc、或者是上限的soc的情况下,判断为充放电控制已完成。在由第1推断部121判断为充放电控制已完成的情况下,进入至步骤s306。在未由第1推断部121判断为充放电控制已完成的情况下,继续充放电控制,并返回至步骤s304。
[0113]
在步骤s306中,第1推断部121将电流累计值除以通过充放电控制使电池110充放电的soc的范围,由此获得满充电容量的第1推断结果。接着,在步骤s307中,将1代入于完成标志。
[0114]
在步骤s308中,第1推断部121参照计时器,判定是否超时。在第1推断部121判定为超时的情况下结束第1推断处理。在第1推断部121未判定为超时的情况下,返回至步骤s302。
[0115]
在第1推断处理完成的情况下,或者在中断了第1推断处理的情况下,或者在第1条件不成立而超时的情况下,本控制流程结束。
[0116]
使用图9,对在本实施方式中中心服务器200执行的控制流程进行说明。在步骤s401中,判断第2接收部231是否从车辆100接收了车辆信息。当在步骤s401中判断为第2接收部231接收了车辆信息的情况下,进入至步骤s402。当在步骤s401中未判断为第2接收部231接收了车辆信息的情况下,返回至步骤s401。
[0117]
在步骤s402中,判断第2接收部231从车辆100接收到的车辆信息是否是发送请求。换言之,判断第2接收部231是否从车辆100接收了发送请求。当在步骤s402中判断为第2接收部231接收了发送请求的情况下,进入至步骤s403。当在步骤s402中未判断为接收了发送请求的情况下,进入至步骤s405。
[0118]
在步骤s403中,第2推断部211执行推断满充电容量的第2推断处理,获得第2推断结果。使用图11对第2推断处理进行说明。接着,在步骤s404中,第2发送部232向将发送请求发送至中心服务器200的车辆100发送第2推断结果。
[0119]
在步骤s405中,第2存储部221将由第2接收部231从车辆100接收到的电池110的代表温度下的使用时间、和满充电容量的第1推断结果存储为收集信息d12。接着,在步骤s406中,导出部212执行导出处理。在图10中对导出处理进行说明。
[0120]
使用图10,对基于中心服务器200的导出处理进行说明。在步骤s501中,导出部212判断由第2存储部221存储的收集信息d12的数量n是否是规定的数量n1以上。在判断为是规定的数量n1以上的情况下,进入至步骤s502。在判断为不是规定的数量n1以上的情况下,结束导出处理。
[0121]
在步骤s502中,导出部212判断由第2存储部221存储的收集信息d12的数量n与规定的数量n1的差值能否被dn整除。在能够整除的情况下,进入至步骤s503。即,在积蓄了规定的数量n1以上的数量的使用时间与满充电容量的第1推断结果的组的情况下,每积蓄dn个就执行步骤s503以后的处理。由此,每当为规定的数据数以上并且积蓄一定数量的数据数时,就由导出部212执行根据从多个车辆100收集到的满充电容量的第1推断结果导出作为使用时间与满充电容量的对应关系的解析信息d11。
[0122]
在步骤s503中,导出部212以多个区间的使用时间将存储于第2存储部221的多个
车辆100中的使用时间、与第1推断结果的组分类。接着,在步骤s504中,反复执行分类的数量的步骤s505的处理。
[0123]
在步骤s505中,导出部212将所分类的组中的满充电容量的最小值存储为其分类的使用时间中的满充电容量的代表值。另外,当在分类中过去进行过推断值的导出的情况下,比较所导出的每个分类的满充电容量的代表值、与新积蓄的每个分类的满充电容量的最小值,并将最小值更新为新的代表值。
[0124]
接着,在步骤s506中,导出部212将各分类中的作为满充电容量的推断值的对应关系作为解析信息d11存储于第2存储部221。在上述的控制流程中,根据整体的数据数而导出了对应关系,但也可以根据每个分类的数据数来判断是否导出对应关系。
[0125]
使用图11,对中心服务器200对满充电容量的第2推断处理进行说明。在步骤s601中,第2推断部211判断是否在第2存储部221存储有作为由导出部212导出的对应关系的解析信息d11。当在步骤s601中判断为在第2存储部221存储有作为由导出部212导出的对应关系的解析信息d11的情况下,进入至步骤s602。当在步骤s601中未判断为在第2存储部221存储有作为由导出部212导出的对应关系的解析信息d11的情况下,结束第2推断处理。即,当在第2存储部221中来自多个车辆100的收集信息d12的数量不充分而未导出对应关系的情况下,不进行满充电容量的推断就结束第2推断处理。
[0126]
在步骤s602中,第2推断部211根据由第2接收部231从车辆100与发送请求一起接收到的使用时间、和存储于存储部的对应关系来推断车辆100具备的电池110的满充电容量。
[0127]
在上述的第2推断处理中,在不能进行满充电容量的推断的情况下,中心服务器200将表示不能推断满充电容量的第2推断结果通知给车辆100。在该情况下,车辆100也可以代替满充电容量的第2推断结果而利用上次的推断结果。或者,在车辆100中保持预先通过试验获得的表示使用时间与劣化的关系的信息,并作为代替手段用于满充电容量的推断即可。
[0128]
<第2实施方式>
[0129]
在上述的第1实施方式中,示出了在来自多个车辆100的满充电容量的推断结果的收集量不足而未导出对应关系的情况下,不进行满充电容量的推断,中心服务器200将表示不能推断满充电容量的第2推断结果通知给车辆100的例子。在第2实施方式中,在来自多个车辆100的满充电容量的推断结果的收集量不足而未导出对应关系的情况下,在第2推断处理中使用预先进行的试验中的测定数据来推断满充电容量。
[0130]
在第2实施方式中,仅对与第1实施方式不同的点进行说明。电池控制系统的简要结构、车辆100的硬件结构以及功能结构相同,因此省略说明。
[0131]
图12是第2实施方式所涉及的管理系统的功能结构图。如图12所示,作为中心服务器200的功能部的第2存储部221除了基于通过在多个车辆100中进行电池110的充放电控制而推断出的满充电容量的第1推断结果的第1信息d1之外,还存储与通过预先实施的电池110的试验而获得的电池110的劣化特性有关的第2信息d2。
[0132]
图13是由第2实施方式所涉及的中心服务器200执行的第2推断处理的流程图。如图13所示,在第2实施方式中,中心服务器200新追加步骤s603的处理。
[0133]
使用图13,对中心服务器200对满充电容量的第2推断处理进行说明。在步骤s601
中,第2推断部211判断是否在第2存储部221存储有作为由导出部212导出的对应关系的解析信息d11。当在步骤s601中判断为在第2存储部221存储有作为由导出部212导出的对应关系的解析信息d11的情况下,进入至步骤s602。当在步骤s601中未判断为在第2存储部221存储有作为由导出部212导出的对应关系的解析信息d11的情况下,进入至步骤s603。即,当在存储部中来自多个车辆100的收集信息d12的数量不充分而未导出对应关系的情况下,进入至步骤s603。
[0134]
在步骤s603中,第2推断部211根据由第2接收部231从车辆100与发送请求一起接收到的使用时间、和存储于第2存储部的第2信息d2来推断电池110的满充电容量。
[0135]
由此,即使在来自多个车辆100的满充电容量的推断结果的收集量不足而未导出对应关系的情况下,也能够基于第2信息d2来推断电池110的满充电容量。另外,与在车辆100中分别独立地具有满充电容量的推断映射的情况相比,能够利用中心服务器200的数据库220来积蓄大量的信息量。因此,虽然精度比车辆100中的第1推断结果差,但能够通过中心服务器200执行满充电容量的推断,并更新满充电容量的推断结果。
[0136]
<第3实施方式>
[0137]
在上述的第1实施方式和第2实施方式中,示出了在中心服务器200具备有第2推断部211的例子。在第3实施方式中,在车辆100具备有第2推断部211。
[0138]
在第3实施方式中,仅对与第1实施方式不同的点进行说明。电池控制系统的简要结构相同,因此省略说明。如图14的车辆100的功能结构图所示,车辆100的电池控制装置120具备第2推断部211。取而代之,在图15的中心服务器200的功能结构图中,可以不具备第2推断部211。另外,电池控制装置120从中心服务器200接收解析信息d11,并在第1存储部124存储解析信息d11。
[0139]
图16是表示由第3实施方式所涉及的车辆100执行的处理的控制流程。如图16所示,在第3实施方式中,当在s104中判定为第1推断处理的推断未完成的情况下,进入至s108,执行第2推断处理。
[0140]
图17是表示由第3实施方式所涉及的中心服务器200执行的处理的控制流程。如图17所示,在第3实施方式中,新追加步骤s407和步骤s408。
[0141]
当在步骤s401中判断为第2接收部231接收到车辆信息的情况下,进入至步骤s405。在步骤s405中,第2存储部221将由第2接收部231从车辆100接收到的电池110的代表温度下的使用时间、和满充电容量的第1推断结果存储为收集信息d12。接着,在步骤s406中,导出部212执行导出处理。
[0142]
当在s406中执行导出处理后,进入至步骤s407。在步骤s407中,判断是否在导出处理中生成了新的解析信息d11。在判断为在导出处理中生成了新的解析信息的情况下,换言之,在通过所积蓄到的收集信息d12更新了解析信息d11的情况下,进入至步骤s408。在未判断为在导出处理中生成了新的解析信息d11的情况下,中心服务器200结束本处理。在步骤s408中,中心服务器200通过第2发送部232将解析信息d11向车辆100发送。
[0143]
由此,当在车辆100中不能执行满充电容量的第1推断处理的情况并且未处于能够与中心服务器200通信的环境的情况下,也能够基于预先从中心服务器接收到的解析信息d11来执行基于第2推断部的第2推断处理。
[0144]
<变形例>
[0145]
以上说明的实施方式是为了使本发明的理解变得容易而记载的,而不是为了限定本发明而记载的。因此,上述的实施方式所公开的各要素旨在也包括属于本发明的技术范围的所有的设计变更、等效物。
[0146]
例如,在上述的实施方式中,示出了换算部122的功能部处于车辆100的例子,但也可以构成为换算部122的功能部设置于中心服务器200。在该情况下,车辆100向中心服务器200发送温度历史记录信息,中心服务器200根据所接收到的温度历史记录信息换算为使用时间即可。
[0147]
由此,无需在车辆100执行从温度历史记录向代表温度下的使用时间的换算处理,因此能够减少车辆100中的处理成本。
[0148]
在上述的实施方式中,作为在车辆100和中心服务器200中交换的与电池110的状态量有关的信息,为电池110的代表温度下的使用时间,但状态量也可以为仅表示充放电的次数、电池110的使用时间的信息。
[0149]
在上述的实施方式中,示出了当在车辆100中不能执行满充电容量的第1推断处理的情况下,与发送请求一起将电池110的状态量向中心服务器200发送的例子,但车辆100也可以不包括状态量而仅发送发送请求。在该情况下,中心服务器200预先在每个车辆100存储与电池110的使用时间等使用状态有关的信息。在接收到发送请求的情况下,中心服务器200根据所接收到的发送请求所包含的车辆100的识别信息确定车辆100,并从数据库220中读出每个车辆100的与使用有关的信息来推断满充电容量即可。
[0150]
由此,当在车辆100中不能执行满充电容量的第1推断处理的情况下,能够减少从车辆100向管理装置发送的信息量。
[0151]
在上述的实施方式中,将电池110作为混合动力车辆100中的驱动用的高压电池,但也可以构成为辅机电池。另外,也可以应用于自动驾驶时的在主电池失效的情况下对电力供给进行支援的备用的电池。用于执行车辆100中的满充电容量第1推断处理的规定条件根据应用的电池分别设定即可。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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