由本說明書公開的技術(shù)涉及狀態(tài)估計裝置、蓄電元件模塊、車輛、以及狀態(tài)估計方法。

背景技術(shù)：

在將多個蓄電元件串聯(lián)連接的組電池中，存在各蓄電元件的初期容量的差、退化程度的差等引起在各蓄電元件的充電量上產(chǎn)生偏差(充電量差)的情況。若在蓄電元件中產(chǎn)生充電量差，則擔(dān)心在充電時，充電量相對大的蓄電元件成為過電壓的狀況。因此，以往，已知估計蓄電元件的充電量差，基于該充電量差，對各蓄電元件進(jìn)行放電(或充電)，從而將充電量均等化的技術(shù)(下述專利文獻(xiàn)1)。在專利文獻(xiàn)1中，記載了分別取得各蓄電元件的電壓到達(dá)特定電壓的時刻，基于該時間差而估計充電量差的方法。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：(日本)特開2011-41452號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

但是，在上述專利文獻(xiàn)1的方法中，特定電壓被設(shè)定為任意的固定值。因此，根據(jù)特定電壓的設(shè)定值，存在蓄電元件的電壓沒有到達(dá)特定電壓的情況，存在不能估計該蓄電元件所涉及的充電量差的問題。

在本說明書中，公開能夠更可靠地估計蓄電元件的充電量差的技術(shù)。

由本說明書公開的估計多個蓄電元件的狀態(tài)的狀態(tài)估計裝置具備：電壓檢測部，分別檢測所述多個蓄電元件的各電壓；以及估計部，估計所述多個蓄電元件之中至少兩個蓄電元件的充電量差，在對于所述多個蓄電元件的恒流充電中的基準(zhǔn)時刻t0中，將所述兩個蓄電元件之中電壓相對低的蓄電元件設(shè)為低電壓蓄電元件，將電壓相對高的蓄電元件設(shè)為高電壓蓄電元件的情況下，所述估計部執(zhí)行以下處理：特定電壓設(shè)定處理，將由所述電壓檢測部檢測到的所述基準(zhǔn)時刻t0中的所述低電壓蓄電元件的電壓設(shè)定為特定電壓v0；時刻取得處理，取得所述高電壓蓄電元件的電壓成為所述特定電壓v0的時刻；以及充電量差估計處理，基于所述基準(zhǔn)時刻t0、通過所述時刻取得處理取得的時刻、和在所述恒流充電時流過所述多個蓄電元件的電流，估計所述至少兩個蓄電元件的充電量差。

根據(jù)由本說明書公開的技術(shù)，能夠更可靠地估計蓄電元件的充電量差。

附圖說明

圖1是表示實施方式1中的充電系統(tǒng)的框圖。

圖2是放電電路的電路圖。

圖3是表示二次電池的soc-ocv相關(guān)特性的圖。

圖4是表示均等化控制的處理的流程圖。

圖5是表示恒流充電末期中的二次電池的電壓值的時間變化的圖。

圖6是表示實施方式2中的均等化控制的處理的流程圖。

圖7是表示實施方式2中的恒流充電末期中的二次電池的電壓值的時間變化的圖。

圖8是表示實施方式3中的汽車的圖。

圖9是表示實施方式3中的蓄電池模塊的框圖。

圖10是表示蓄電池模塊的立體圖。

圖11是表示蓄電池模塊的分解立體圖。

標(biāo)號說明

31：二次電池(蓄電元件)

31a：二次電池(最高電壓蓄電元件以及高電壓蓄電元件)

31d：二次電池(最低電壓蓄電元件以及低電壓蓄電元件)

50：bm(狀態(tài)估計裝置)

60：控制部(估計部)

80：電壓檢測電路(電壓檢測部)

110：汽車(車輛)

112：車輛負(fù)載

130：蓄電池模塊(蓄電元件模塊)

t0：基準(zhǔn)時刻(恒流充電中的基準(zhǔn)時刻)

具體實施方式

(本實施方式的概要)

首先，說明在本實施方式中公開的技術(shù)的概要。

由本說明書公開的估計多個蓄電元件的狀態(tài)的狀態(tài)估計裝置具備：電壓檢測部，分別檢測所述多個蓄電元件的各電壓；以及估計部，估計所述多個蓄電元件之中至少兩個蓄電元件的充電量差，在對于所述多個蓄電元件的恒流充電中的基準(zhǔn)時刻t0中，將所述兩個蓄電元件之中電壓相對低的蓄電元件設(shè)為低電壓蓄電元件，將電壓相對高的蓄電元件設(shè)為高電壓蓄電元件的情況下，所述估計部執(zhí)行以下處理：特定電壓設(shè)定處理，將由所述電壓檢測部檢測到的所述基準(zhǔn)時刻t0中的所述低電壓蓄電元件的電壓設(shè)定為特定電壓v0；時刻取得處理，取得所述高電壓蓄電元件的電壓成為所述特定電壓v0的時刻；以及充電量差估計處理，基于所述基準(zhǔn)時刻t0、通過所述時刻取得處理取得的時刻、和在所述恒流充電時流過所述多個蓄電元件的電流，估計所述至少兩個蓄電元件的充電量差。

若將兩個蓄電元件之中電壓低的蓄電元件的電壓設(shè)定為特定電壓，則關(guān)于另一方的蓄電元件(電壓相對高的蓄電元件)，已經(jīng)到達(dá)特定電壓，因此能夠可靠地取得到達(dá)特定電壓的時刻。由此，關(guān)于兩個蓄電元件，能夠計算到達(dá)特定電壓的時刻的時間差，能夠基于該時間差，更可靠地估計充電量差。另外，上述的恒流充電中的基準(zhǔn)時刻t0還包含恒流充電結(jié)束時的時刻。然而，在恒壓充電時，流過各蓄電元件的電流時時刻刻變化。因此，在各蓄電元件中，到達(dá)特定電壓時的電流值分別成為不同的值，不能說在相同的充電狀態(tài)下到達(dá)特定電壓。從而，在恒壓充電中，難以基于各蓄電元件到達(dá)特定電壓的時刻的時間差來估計充電量差。另一方面，若是恒流充電，則各蓄電元件到達(dá)特定電壓時的電流值相同，能夠認(rèn)為各蓄電元件在相同的充電狀態(tài)下到達(dá)特定電壓。因此，對各蓄電元件到達(dá)特定電壓的時刻的時間差乘以恒流充電的電流值，從而能夠估計各蓄電元件的充電量差。也就是說，由本說明書公開的技術(shù)能夠在進(jìn)行恒流充電時應(yīng)用。

也可以是所述多個蓄電元件為三個以上的蓄電元件，在將所述多個蓄電元件之中所述基準(zhǔn)時刻t0中的電壓最低的蓄電元件設(shè)為最低電壓蓄電元件的情況下，所述估計部在所述特定電壓設(shè)定處理中，將所述最低電壓蓄電元件的電壓設(shè)定為所述特定電壓v0，在所述時刻取得處理中，分別取得所述多個蓄電元件之中所述最低電壓蓄電元件以外的蓄電元件的各電壓成為所述特定電壓v0的各時刻，在所述充電量差估計處理中，基于所述基準(zhǔn)時刻t0、通過所述時刻取得處理取得的各時刻、和在所述恒流充電時流過所述多個蓄電元件的電流，估計所述多個蓄電元件間的充電量差。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，若將基準(zhǔn)時刻t0中的電壓最低的蓄電元件的電壓設(shè)為特定電壓，則能夠關(guān)于多個蓄電元件的各個，可靠地取得到達(dá)特定電壓的時刻。

也可以是所述估計部執(zhí)行：時間差計算處理，分別計算所述基準(zhǔn)時刻t0、和通過所述時刻取得處理取得的各時刻的時間差，在所述充電量差估計處理中，基于通過所述時間差計算處理計算出的各時間差，分別估計所述最低電壓蓄電元件、和所述最低電壓蓄電元件以外的蓄電元件的充電量差。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠分別估計以最低電壓蓄電元件為基準(zhǔn)的各蓄電元件的充電量差。

也可以是所述多個蓄電元件為三個以上的蓄電元件，在將所述多個蓄電元件之中所述基準(zhǔn)時刻t0中的電壓最高的蓄電元件設(shè)為最高電壓蓄電元件的情況下，所述估計部在所述特定電壓設(shè)定處理中，將所述多個蓄電元件之中所述最高電壓蓄電元件以外的蓄電元件的各電壓分別設(shè)定為所述特定電壓v0，在所述時刻取得處理中，分別取得所述最高電壓蓄電元件的電壓成為通過所述特定電壓設(shè)定處理設(shè)定的各特定電壓v0的各時刻，在所述充電量差估計處理中，基于所述基準(zhǔn)時刻t0、通過所述時刻取得處理取得的各時刻、和在所述恒流充電時流過所述多個蓄電元件的電流，估計所述多個蓄電元件間的充電量差。

為了取得蓄電元件的電壓成為特定電壓v0的時刻，需要存儲蓄電元件中的電壓的時間變化。在上述結(jié)構(gòu)中，僅存儲電壓最高的蓄電元件的電壓的時間變化即可，所以能夠進(jìn)一步減少所存儲的數(shù)據(jù)量。

也可以在將所述多個蓄電元件之中所述基準(zhǔn)時刻t0中的電壓最低的蓄電元件設(shè)為最低電壓蓄電元件的情況下，所述估計部執(zhí)行：時間差計算處理，分別計算所述最高電壓蓄電元件的電壓成為所述最低電壓蓄電元件的所述特定電壓v0的時刻t1和所述基準(zhǔn)時刻t0的時間差、以及所述時刻t1和通過所述時刻取得處理取得的所述時刻t1以外的各時刻的時間差，在所述充電量差估計處理中，基于通過所述時間差計算處理計算出的各時間差，分別估計所述最低電壓蓄電元件、和所述多個蓄電元件之中所述最低電壓蓄電元件以外的蓄電元件的充電量差。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠分別估計以最低電壓蓄電元件為基準(zhǔn)的各蓄電元件的充電量差。

由本說明書公開的蓄電元件模塊具備所述多個蓄電元件、和所述狀態(tài)估計裝置。

由本說明書公開的車輛具備所述蓄電元件模塊、和被供應(yīng)來自所述蓄電元件模塊的電力的車輛負(fù)載。

由本說明書公開的估計多個蓄電元件的狀態(tài)的狀態(tài)估計方法，在對于所述多個蓄電元件的恒流充電中的基準(zhǔn)時刻t0中，將所述多個蓄電元件中的至少兩個蓄電元件之中電壓相對低的蓄電元件設(shè)為低電壓蓄電元件，將電壓相對高的蓄電元件設(shè)為高電壓蓄電元件的情況下，所述狀態(tài)估計方法包含：特定電壓設(shè)定處理，將所述基準(zhǔn)時刻t0中的所述低電壓蓄電元件的電壓設(shè)定為特定電壓v0；時刻取得處理，取得所述高電壓蓄電元件的電壓成為所述特定電壓v0的時刻；以及充電量差估計處理，基于所述基準(zhǔn)時刻t0、通過所述時刻取得處理取得的時刻、和在所述恒流充電時流過所述多個蓄電元件的電流，估計所述至少兩個蓄電元件的充電量差。

由本說明書公開的技術(shù)例如還能夠應(yīng)用于用于估計多個蓄電元件的狀態(tài)的計算機程序。

＜實施方式1＞

參照圖1至圖5說明將在本說明書中公開的技術(shù)應(yīng)用于充電系統(tǒng)10的實施方式1。

1.充電系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)

充電系統(tǒng)10如圖1所示那樣具備組電池30、管理組電池30的電池管理裝置50(以下bm)、和用于對組電池30進(jìn)行充電的充電器11。

組電池30具備串聯(lián)連接的多個二次電池31。bm50如圖1所示那樣具備控制部60、放電電路70、電壓檢測電路80、電流傳感器40、溫度傳感器95。放電電路70對各二次電池31分別設(shè)置。放電電路70如圖2所示那樣具備放電電阻r和放電開關(guān)sw，與二次電池31并聯(lián)連接。從控制部60給予指令，接通放電開關(guān)sw從而能夠?qū)⒍坞姵?1單獨放電。

電壓檢測電路80如圖1所示那樣經(jīng)由檢測線與各二次電池31的兩端分別連接，起到響應(yīng)于來自控制部60的指示而分別測定各二次電池31的電壓的功能。溫度傳感器95被設(shè)為接觸式或非接觸式，起到測定二次電池31的溫度的功能。另外，二次電池31是“蓄電元件”的一例，bm50是“狀態(tài)估計裝置”的一例。此外，電壓檢測電路80是“電壓檢測部”的一例。

電流傳感器40起到檢測流過二次電池31的電流的功能。電流傳感器40成為以一定周期測量二次電池31的電流值，將測量到的電流測量值的數(shù)據(jù)發(fā)送給控制部60的結(jié)構(gòu)。二次電池31以及電流傳感器40經(jīng)由布線35串聯(lián)連接，與充電器11連接。

控制部60包含中央處理裝置(以下，cpu)61、存儲器63、計時部64?？刂撇?0對放電電路70進(jìn)行控制，起到將各二次電池31的充電量均等化的功能。另外，在此所說的“均等化”除了使各二次電池31的充電量相等的情況之外，還包含減小二次電池31間的充電量的差的情況。另外，控制部60是“估計部”的一例。

在存儲器63中，存儲有用于執(zhí)行將二次電池31的充電量均等化的處理的計算機程序(后述的“均等化控制的執(zhí)行時序”)等。計時部64起到對組電池30的充電時的時刻進(jìn)行計時的功能。此外，充電系統(tǒng)10除了上述結(jié)構(gòu)之外還具備受理來自作業(yè)人員的輸入的操作部(未圖示)、顯示二次電池31的狀態(tài)等的顯示部(未圖示)。

二次電池31例如被設(shè)為在正極活性物質(zhì)中使用了磷酸鐵鋰(lifepo4)、在負(fù)極活性物質(zhì)中使用了石墨的磷酸鐵類的鋰離子二次電池。圖3表示二次電池31的soc-ocv相關(guān)特性。二次電池31如圖3所示那樣具有ocv的變化量相對于soc的變化量相對低的低變化區(qū)域、和相對高的高變化區(qū)域。

具體而言，二次電池31如圖3所示那樣在soc小于10％的充電初期(放電末期)、以及soc為90％以上的充電末期中具有ocv(開放電壓)相對于soc的增加劇烈上升的區(qū)域(高變化區(qū)域)。此外，二次電池31在soc為10％以上且小于90％的充電中期(放電中期)中具有ocv相對于soc的增加為大致一定的區(qū)域(低變化區(qū)域，平穩(wěn)區(qū)域)。

若在具有這樣的特性的多個二次電池31中存在充電量差(殘存容量的差)，則存在在充電末期充電量相對大的二次電池31成為過電壓而退化的可能性。因此，存在對于組電池30，例如在出廠前等進(jìn)行均等化控制的情況。

另外，在使用能夠單獨控制各二次電池31的電壓的設(shè)備對組電池30進(jìn)行充電的情況下，能夠抑制特定的二次電池31成為過電壓的狀況。但是，還設(shè)想不使用這樣的設(shè)備而使用組電池30的狀況。若將二次電池31的充電量均等化，則即使在不具備能夠單獨控制二次電池31的各電壓的設(shè)備的情況下，也能夠抑制二次電池31成為過電壓的狀況。

2.均等化控制的執(zhí)行時序

接著說明對于組電池30的均等化控制所涉及的執(zhí)行時序。圖4所示的均等化控制所涉及的執(zhí)行時序由s10～s90的步驟構(gòu)成。具體而言，在本實施方式中，在對組電池30進(jìn)行了恒流充電后，估計二次電池31的充電量差，基于該充電量差進(jìn)行均等化處理。另外，均等化控制例如對出廠之前的組電池30執(zhí)行，但進(jìn)行均等化控制的定時不限定于出廠前。此外，在以下的說明中，例示組電池30具備四個二次電池31的情況。

＜恒流充電時的處理＞

如圖4所示，例如，若由作業(yè)人員將組電池30與充電器11連接，開始從充電器11向組電池30的恒流充電(s10)，則cpu61將各二次電池31的電壓值存儲至存儲器63(s20)。具體而言，cpu61將由計時部64計時的時刻(例如，以恒流充電開始時為基準(zhǔn)的時刻)、和該時刻中的各二次電池31的電壓值相對應(yīng)而存儲至存儲器63。并且，若從充電器11向組電池30的恒流充電結(jié)束(s30)，則結(jié)束各二次電池31的電壓值的存儲(s40)。

在s50～s80的步驟中，執(zhí)行基于在s40中存儲的電壓值而估計多個二次電池31的充電量差的處理(狀態(tài)估計方法)。關(guān)于s50～s80的步驟，使用四個二次電池31的電壓值的時間變化的一例(參照圖5)進(jìn)行說明。在圖5中，表示恒流充電末期中的二次電池31的電壓值的時間變化。另外，圖5所示的各數(shù)值為一例，并非限定于此。此外，在圖5中，例示四個二次電池31的電壓(進(jìn)而充電量)分別不同。在以下的說明中，設(shè)為關(guān)于四個二次電池31，按電壓高的順序賦予標(biāo)號31a～31d而區(qū)分。

＜特定電壓設(shè)定處理＞

接著，cpu61在恒流充電結(jié)束時的時刻(以下，基準(zhǔn)時刻t0，參照圖5)中，將電壓最低的二次電池31d的電壓設(shè)定為特定電壓v0(在圖5中，例如3.529v)(s50)。另外，二次電池31d是“最低電壓蓄電元件”以及“低電壓蓄電元件”的一例。此外，二次電池31a～31c的各個是“高電壓蓄電元件”的一例。并且，基準(zhǔn)時刻t0是“恒流充電中的基準(zhǔn)時刻”的一例。另外，在本實施方式中，以電壓最高的二次電池31a的電壓成為3.61v為充電結(jié)束的條件，但并非限定于此。

＜時刻取得處理＞

接著，cpu61分別取得二次電池31d以外的二次電池31a～31c的各電壓成為特定電壓v0的各時刻t1～t3(s60)。

＜時間差計算處理＞

接著，cpu61分別計算基準(zhǔn)時刻t0、和通過時刻取得處理取得的各時刻t1～t3的時間差dt1～dt3(s70)。通過以下的(1)式至(3)式分別計算時間差dt1～dt3。

時間差dt1＝時刻t0-時刻t1………(1)式

時間差dt2＝時刻t0-時刻t2………(2)式

時間差dt3＝時刻t0-時刻t3………(3)式

＜充電量差估計處理＞

接著，cpu61基于時間差dt1～dt3，分別估計二次電池31d、和二次電池31a～31c的充電量差(s80)。充電量差能夠通過對時間差乘以充電電流來求得。具體而言，在將二次電池31d和二次電池31a的充電量差設(shè)為dc1，將二次電池31d和二次電池31b的充電量差設(shè)為dc2，將二次電池31d和二次電池31c的充電量差設(shè)為dc3的情況下，通過以下的(4)式至(6)式分別計算充電量差dc1～dc3。

充電量差dc1＝時間差dt1＊充電電流zi………(4)式

充電量差dc2＝時間差dt2＊充電電流zi………(5)式

充電量差dc3＝時間差dt3＊充電電流zi………(6)式

在上述(4)式～(6)式中，充電電流zi是在恒流充電時流過組電池30的電流，例如由電流傳感器40測量。

＜均等化處理＞

接著，cpu61使放電電路70動作從而將各二次電池31的充電量均等化(s90)。具體而言，cpu61基于各充電量差dc1～dc3、以及預(yù)先設(shè)定的放電電流，分別計算二次電池31a～31c的放電時間，將與二次電池31a～31c對應(yīng)的放電開關(guān)sw接通放電時間從而單獨進(jìn)行放電。由此，對二次電池31a～31c進(jìn)行放電，從而使它們的充電量與二次電池31d的充電量相等。

3.本實施方式的效果

接著說明本實施方式的效果。如上所述，若將基準(zhǔn)時刻t0中的電壓最低的二次電池31d的電壓設(shè)定為特定電壓v0，則關(guān)于電壓比二次電池31d還高的其他二次電池31a～31c，已經(jīng)到達(dá)特定電壓v0，因此能夠可靠地取得到達(dá)特定電壓v0的時刻t1～t3。由此，能夠可靠地取得到達(dá)特定電壓v0的時刻t1～t3所涉及的時間差dt1～dt3，能夠基于該時間差dt1～dt3，估計多個二次電池31間的充電量差dc1～dc3。

另外，在假設(shè)將特定電壓設(shè)為固定值的情況下，如下的問題被顧慮。例如，在將特定電壓設(shè)定為比較高的固定值(例如，圖5所示的3.55v)的情況下，電壓低的二次電池31(例如，二次電池31d)不會到達(dá)至該特定電壓。其結(jié)果，不能估計二次電池31d和其他二次電池31的充電量差。若考慮這樣的狀況，將特定電壓設(shè)定為更低的固定值(例如，圖5所示的3.45v)，則各二次電池31的電壓差基本不顯現(xiàn)，難以估計充電量差。相對于此，在本實施方式中，基于進(jìn)行恒流充電而測定的電壓值，如上述那樣設(shè)定最佳的特定電壓v0，因此能夠關(guān)于多個二次電池31，可靠地估計充電量差。

＜實施方式2＞

接著，通過圖6至圖7說明實施方式2。在本實施方式中，相對于實施方式1，均等化控制所涉及的執(zhí)行時序不同。另外，設(shè)為關(guān)于與實施方式1相同的結(jié)構(gòu)使用同一標(biāo)號。圖6所示的均等化控制所涉及的執(zhí)行時序由s110～s200的步驟構(gòu)成。此外，在以下的說明中，使用充電末期中的四個二次電池31(標(biāo)號31a～31d)的電壓值的時間變化的一例(參照圖7)進(jìn)行說明。

＜恒流充電時的處理＞

如圖6所示，若由作業(yè)人員將組電池30與充電器11連接，開始從充電器11向組電池30的恒流充電(s110)，則cpu61將電壓最高的二次電池31a的電壓值存儲至存儲器63(s120)。此外，cpu61關(guān)于二次電池31b～31d，僅將恒流充電剛結(jié)束前的電壓存儲至存儲器63(s130)。并且，若從充電器11向組電池30的恒流充電結(jié)束(s140)，則結(jié)束二次電池31a的電壓值的存儲(s150)。

＜特定電壓設(shè)定處理＞

接著，cpu61將恒流充電結(jié)束時的時刻即基準(zhǔn)時刻t0(參照圖7)中的二次電池31b～31d(二次電池31a以外的二次電池)的各電壓分別設(shè)定為特定電壓v0(s160)。另外，二次電池31a是“最高電壓蓄電元件”以及“高電壓蓄電元件”的一例。此外，二次電池31b～31c的各個是“低電壓蓄電元件”的一例，二次電池31d是“最低電壓蓄電元件”以及“低電壓蓄電元件”的一例。

＜時刻取得處理＞

接著，cpu61分別取得二次電池31a的電壓成為各特定電壓v0的各時刻(時刻t1、t4、t5)(s170)。圖7所示的時刻t1是二次電池31a的電壓成為基準(zhǔn)時刻t0中的二次電池31d的電壓(二次電池31d所涉及的特定電壓v0)的時刻。也就是說，時刻t1(第一時刻)是“最高電壓蓄電元件的電壓成為最低電壓蓄電元件的特定電壓v0的時刻”的一例。此外，圖7所示的時刻t4是二次電池31a的電壓成為基準(zhǔn)時刻t0中的二次電池31c的電壓(二次電池31c所涉及的特定電壓v0)的時刻。此外，圖7所示的時刻t5是二次電池31a的電壓成為基準(zhǔn)時刻t0中的二次電池31b的電壓(二次電池31b所涉及的特定電壓v0)的時刻。

＜時間差計算處理＞

接著，cpu61分別計算時刻t1、和基準(zhǔn)時刻t0、時刻t5、時刻t4的時間差dt4～dt6(s180)。也就是說，在本實施方式中，計算以時刻t1為基準(zhǔn)的時間差。通過以下的(7)式至(9)式分別計算時間差dt4～dt6。另外，時刻t5以及時刻t4分別是“通過時刻取得處理取得的時刻t1以外的時刻”的一例。

dt4＝t0-t1………(7)式

dt5＝t5-t1………(8)式

dt6＝t4-t1………(9)式

＜充電量差估計處理＞

接著，cpu61基于時間差dt4～dt6、和充電電流，分別估計二次電池31d、和二次電池31a～31c的充電量差(s190)。具體而言，在將二次電池31d和二次電池31a的充電量差設(shè)為dc4，將二次電池31d和二次電池31b的充電量差設(shè)為dc5，將二次電池31d和二次電池31c的充電量差設(shè)為dc6的情況下，通過以下的(10)式至(12)式分別計算充電量差dc4～dc6。

充電量差dc4＝時間差dt4＊充電電流zi………(10)式

充電量差dc5＝時間差dt5＊充電電流zi………(11)式

充電量差dc6＝時間差dt6＊充電電流zi………(12)式

＜均等化處理＞

接著，cpu61使放電電路70動作從而將各二次電池31的充電量均等化(s200)。具體而言，cpu61基于各充電量差dc4～dc6、以及預(yù)先設(shè)定的放電電流，分別計算二次電池31a～31c的放電時間，將與二次電池31a～31c對應(yīng)的放電開關(guān)sw接通放電時間從而單獨進(jìn)行放電。由此，對二次電池31a～31c進(jìn)行放電，從而使它們的充電量與二次電池31d的充電量相等。

接著，說明本實施方式的效果。在本實施方式中，關(guān)于二次電池31b～31c的各個設(shè)定特定電壓v0，計算二次電池31a的電壓成為各特定電壓的時刻。由此，能夠基于各時刻的時間差來估計充電量差。

此外，在使用時間差來估計充電量差的情況下，需要取得二次電池31的電壓成為特定電壓v0的時刻，為此，需要存儲二次電池31的電壓的時間變化。在上述實施方式1中，需要取得二次電池31a、31b、31c的電壓成為特定電壓v0的時刻，需要存儲二次電池31a、31b、31c的電壓的時間變化。相對于此，在本實施方式中，僅存儲電壓最高的二次電池31a的電壓的時間變化即可，所以能夠進(jìn)一步減少所存儲的數(shù)據(jù)量。

＜實施方式3＞

接著，通過圖8至圖11說明將在本說明書中公開的技術(shù)應(yīng)用于汽車110等的車輛的實施方式3。另外，設(shè)為關(guān)于與上述實施方式相同的結(jié)構(gòu)使用同一標(biāo)號。汽車110如圖8所示那樣具備車輛負(fù)載112、與車輛負(fù)載112連接的蓄電池模塊130(蓄電元件模塊)、對車輛負(fù)載112的動作進(jìn)行控制的車輛側(cè)電子控制部113(ecu)、和車輛用的發(fā)電機111(參照圖9)。另外，作為車輛負(fù)載112，例如能夠例示引擎啟動用的單元電機、前燈、車內(nèi)燈、音響、時鐘、安全性裝置等。

此外，如圖9所示，車輛負(fù)載112與蓄電池模塊130以及發(fā)電機111連接，從蓄電池模塊130以及發(fā)電機111被供電從而動作。此外，發(fā)電機111成為伴隨汽車110的引擎的驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)從而發(fā)電的結(jié)構(gòu)。此外，例如，在車輛正行駛時發(fā)電機111的發(fā)電量比車輛負(fù)載112的電力消耗量大的情況下，從發(fā)電機111向車輛負(fù)載112供應(yīng)電力，且通過剩余的電力對蓄電池模塊130進(jìn)行充電。也就是說，發(fā)電機111承擔(dān)作為對蓄電池模塊130進(jìn)行充電的充電器的功能。

車輛側(cè)電子控制部113與車輛負(fù)載112、發(fā)電機111、蓄電池模塊130等通過通信線而連接，基于汽車110的狀態(tài)、蓄電池模塊130的狀態(tài)等進(jìn)行車輛負(fù)載112的控制。

本實施方式的蓄電池模塊130如圖9所示那樣具備多個二次電池31、bm50、容納多個二次電池31以及bm50的電池盒131。此外，本實施方式的控制部60具備能夠進(jìn)行與車輛側(cè)電子控制部113的通信的通信部165。

電池盒131例如被設(shè)為合成樹脂制，如圖10所示，形成塊狀。此外，電池盒131如圖11所示那樣具備在上方開口的箱型的盒主體132、對多個二次電池31進(jìn)行定位的定位構(gòu)件133、被安裝在盒主體132的上部的中蓋134、和被安裝在中蓋134的上部的上蓋135。另外，在圖10、圖11中，將電池盒131相對于設(shè)置面不傾斜地水平放置的狀態(tài)下的電池盒131的上下方向設(shè)為y軸方向，將沿著電池盒131的長邊方向的方向設(shè)為x軸方向，將電池盒131的縱深方向設(shè)為z軸方向而圖示。

如圖11所示，在盒主體132內(nèi)，單獨容納多個二次電池31的多個單元室132a在x軸方向上并排設(shè)置。在定位構(gòu)件133的上表面上設(shè)置有多個母線(busbar)133a。定位構(gòu)件133被配設(shè)于被配置在盒主體132內(nèi)的多個二次電池31的上部，從而多個二次電池31被定位且成為通過多個母線133a串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。

中蓋134如圖11所示那樣成為能夠在內(nèi)部容納電路基板136。設(shè)為該電路基板136例如構(gòu)成bm50中的控制部60以及電壓檢測電路80，但不限定于此。另外，在圖11中，將放電電路70、電流傳感器40、溫度傳感器95圖示省略。

電池盒131的上表面壁138如圖10所示那樣形成俯視大致矩形狀，由中蓋134以及上蓋135構(gòu)成。上表面壁138形成由中蓋134構(gòu)成的部分低于由上蓋135構(gòu)成的部分的階梯狀。上表面壁138中的較低的部分(中蓋134)之中，在x軸方向的兩端部配設(shè)有連接線束端子(未圖示)的一對端子部137。端子部137例如由鉛合金等金屬構(gòu)成，其下部被埋設(shè)于中蓋134。另外，一對端子部137之中，一方被設(shè)為正極側(cè)端子部137p，另一方被設(shè)為負(fù)極側(cè)端子部137n。

在本實施方式中，如上所述，bm50、多個二次電池31被容納于電池盒131。由此，關(guān)于被搭載在汽車110中的蓄電池模塊130，能夠執(zhí)行在上述實施方式1、2中例示的均等化控制所涉及的執(zhí)行時序。

＜其他實施方式＞

在本說明書中公開的技術(shù)并非限定于通過上述記述以及附圖而說明的實施方式，例如還包含如下的各種方式。

(1)在上述實施方式中，示出使用了磷酸鐵類的正極活性物質(zhì)的鋰離子二次電池作為蓄電元件的一例。但是，不限于此，作為蓄電元件，也可以是鋰離子二次電池以外的二次電池、伴隨電化學(xué)現(xiàn)象的電容器等電化學(xué)單元。

(2)在上述實施方式中，例示了具有cpu61的控制部作為控制部60，但不限定于此。控制部也可以是具備多個cpu的結(jié)構(gòu)、具備asic(專用集成電路(applicationspecificintegratedcircuit))等的硬件電路，也可以是微機、fpga、mpu、及將它們組合后的結(jié)構(gòu)。也就是說，控制部只要利用軟件或硬件電路執(zhí)行在上述實施方式中例示的均等化控制所涉及的執(zhí)行時序即可。

(3)在上述實施方式中，例示了組電池30具備四個二次電池31的結(jié)構(gòu)，但不限定于此。二次電池31的個數(shù)為兩個以上即可，其個數(shù)能夠適當(dāng)進(jìn)行變更。

(4)在上述實施方式中，例示了對組電池30進(jìn)行恒流充電，使用其結(jié)果進(jìn)行均等化處理的情況，但不限定于此。例如，也可以對組電池30進(jìn)行恒流恒壓充電，使用其結(jié)果進(jìn)行均等化處理。另外，在實施恒流恒壓充電時，考慮被設(shè)置在二次電池31的各個中的內(nèi)部電阻的個體差等引起恒流充電結(jié)束時的二次電池31的各電壓的高低、和恒壓充電時的二次電池31的各電壓的高低成為相反的狀況。在這樣的情況下，對基于恒流充電結(jié)束時的二次電池31的各電壓而估計的充電量差進(jìn)行校正，使用其校正值執(zhí)行均等化處理即可。

(5)在上述實施方式中，例示了對充電量相對大的二次電池31進(jìn)行放電從而將充電量均等化的方法，但不限定于此。例如，也可以從充電量相對大的二次電池31對充電量相對小的二次電池31進(jìn)行充電，從而將充電量均等化。但是，在假設(shè)沒有受到來自外部電源的供電而僅在多個二次電池31間進(jìn)行充電的情況下，對一個二次電池31進(jìn)行充電，從而其他二次電池31的充電量變低，均等化的過程變得復(fù)雜。相對于此，在通過放電而進(jìn)行均等化的情況下，例如，以充電量最小的二次電池為基準(zhǔn)，使其他二次電池放電，從而能夠?qū)⑷慷坞姵厝菀椎鼐然?，是?yōu)選的。

(6)在上述實施方式中，以電壓最低的二次電池31d為基準(zhǔn)，估計與其他二次電池31的充電量差，但不限定于此。

(7)在上述實施方式中，將基準(zhǔn)時刻t0設(shè)為恒流充電結(jié)束時的時刻，但不限定于此?；鶞?zhǔn)時刻t0只要是恒流充電中的時刻則能夠適當(dāng)進(jìn)行設(shè)定，但為了進(jìn)一步提高充電量差的估計精度，優(yōu)選在各二次電池31的電壓差變得明確的時刻進(jìn)行設(shè)定。具體而言，若在多個二次電池31處于高變化區(qū)域的時間段(例如充電末期)設(shè)定基準(zhǔn)時刻t0，則各二次電池31的電壓差變得明確，是優(yōu)選的。

另外，在低變化區(qū)域和高變化區(qū)域之間，存在二次電池31的ocv變化率變化規(guī)定值以上的拐點。因此，若在電壓最低的二次電池31(二次電池31d)的電壓超過與拐點對應(yīng)的電壓的時間段設(shè)定基準(zhǔn)時刻t0，則多個二次電池31處于高變化區(qū)域，因此各二次電池31的電壓差變得明確，能夠更可靠地估計充電量差。

(8)在上述實施方式中，示出了將蓄電池模塊(蓄電元件模塊)搭載于汽車，在引擎啟動用的單元電機、前燈、車內(nèi)燈、音響、時鐘、安全性裝置等車輛負(fù)載上連接蓄電池模塊的例子。替代地，也可以將本發(fā)明應(yīng)用于在自行車、鐵道車輛、無停電電源裝置、再生電力接受裝置、自然能量發(fā)電用蓄電裝置等中搭載的蓄電元件的狀態(tài)估計。狀態(tài)估計裝置也可以遠(yuǎn)程地配置其一部分或全部功能，與蓄電元件或蓄電元件模塊進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接。狀態(tài)估計裝置也可以作為網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器而被安裝。