專(zhuān)利名稱(chēng):診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法、二次電池系統(tǒng)和混合動(dòng)力車(chē)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及i)診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法、ii) 二次電池系統(tǒng)以及 iii)混合動(dòng)力車(chē)。
背景技術(shù):
某些二次電池系統(tǒng)具有異常電壓檢測(cè)設(shè)備,異常電壓檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)異常電池電 壓,以便防止二次電池的過(guò)度充電(即電池電壓的過(guò)度增大)和過(guò)度放電(即電池電壓的 過(guò)度減小)。例如,二次電池的電壓被檢測(cè),如果檢測(cè)到的電壓值在正常電壓范圍外,二次電 池的電壓被判斷為異常。具體而言,預(yù)先設(shè)置電池電壓的上限值和下限值,在充電期間,如 果檢測(cè)到的電壓值超過(guò)上限值,判斷為二次電池過(guò)度充電。相反,在放電期間,如果檢測(cè)到 的電壓值低于下限值,判斷為二次電池過(guò)度放電?;谟僧惓k妷簷z測(cè)設(shè)備進(jìn)行的判斷來(lái) 控制二次電池的充電和放電使得避免二次電池的過(guò)度充電與過(guò)度放電成為可能。然而,如果異常電壓檢測(cè)設(shè)備中存在故障、使得不再能準(zhǔn)確判斷二次電 池的電壓是否在正常電壓范圍內(nèi),則不再可能避免二次電池的過(guò)度充電與過(guò)度放 電。日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2004-312835 (JP-A-2004-312835)和日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi) No. 2007-20336 (JP-A-2007-20336)介紹了診斷這種類(lèi)型的異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的 方法。JP-A-2004-312835中介紹的方法如下文所介紹。二次電池使用由混合動(dòng)力車(chē)中安 裝的電動(dòng)機(jī)的再生發(fā)電產(chǎn)生的電力來(lái)充電,直到二次電池的電壓超過(guò)上限電壓值。如果在 二次電池的電壓超過(guò)上限電壓值后從異常電壓檢測(cè)設(shè)備輸出異常檢測(cè)信號(hào),判斷為異常電 壓檢測(cè)設(shè)備正在正常運(yùn)行,即沒(méi)有發(fā)生故障。JP-A-2007-20336介紹了在二次電池放電的同時(shí)使用二次電池的電壓診斷異常檢 測(cè)設(shè)備中的故障的方法。具體而言,如果在二次電池正在放電的同時(shí)從異常檢測(cè)電路輸出 過(guò)度充電異常信號(hào),判斷為異常檢測(cè)電路存在故障。另外,如果在二次電池正在充電的同時(shí) 從異常檢測(cè)電路輸出過(guò)度放電異常信號(hào),判斷為異常檢測(cè)電路存在故障。然而,采用JP-A-2004-3U835中介紹的診斷方法,二次電池必須使用由安裝在混 合動(dòng)力車(chē)上的電動(dòng)機(jī)的再生運(yùn)行產(chǎn)生的電力持續(xù)充電,直到二次電池的電壓超過(guò)上限電壓 值。因此,為了判斷正在行駛的混合動(dòng)力車(chē)中的異常檢測(cè)電路中存在故障,制動(dòng)必須持續(xù)施 加,直到二次電池的電壓超過(guò)上限電壓值,這不太實(shí)際。另外,對(duì)二次電池進(jìn)行充電、直到其 電壓超過(guò)上限電壓值使得二次電池過(guò)度充電,這可引起二次電池的劣化。另外,JP-A-2007-20336中介紹的診斷方法不能檢測(cè)某些故障。具體而言,例如, 如果存在二次電池實(shí)際電壓值不與異常檢測(cè)電路獲得的電壓值匹配的故障,在二次電池正 在放電(或充電)時(shí),不從異常檢測(cè)電路輸出過(guò)度充電異常信號(hào)(或過(guò)度放電異常信號(hào))。 因此,這種類(lèi)型的故障不能用JP-A-2007-20336所介紹的診斷方法檢測(cè)出。另外,JP-A-2004-3U835和JP-A-2007-20336介紹的診斷方法均使用在被設(shè)置為混合動(dòng)力車(chē)或電氣車(chē)輛的電源的二次電池正在充電或放電時(shí)的電池電壓診斷異常電壓檢 測(cè)設(shè)備中是否存在故障。然而,當(dāng)安裝在混合動(dòng)力車(chē)或類(lèi)似物中的二次電池正在充電或放 電時(shí)的電池電壓不穩(wěn)定,故可能不能準(zhǔn)確診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中是否存在故障。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明提供了 i)診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法,其能準(zhǔn)確診斷 異常電壓檢測(cè)設(shè)備中是否存在故障,而不使得二次電池劣化, ) 一種二次電池系統(tǒng),iii) 一種混合動(dòng)力車(chē)。本發(fā)明的第一實(shí)施形態(tài)涉及一種診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法。具體而 言,這種方法判斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中是否存在故障,異常電壓檢測(cè)設(shè)備對(duì)二次電池電壓 進(jìn)行檢測(cè),并在檢測(cè)到的電壓值處于正常電壓范圍之外時(shí)判斷為二次電池的電壓異常。這 種診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法包含斷開(kāi)異常電壓檢測(cè)設(shè)備與二次電池之間的 電氣連接,將異常電壓檢測(cè)設(shè)備連接到直流電壓發(fā)生部分,直流電壓發(fā)生部分不同于二次 電池,且能產(chǎn)生具有正常電壓范圍外的預(yù)定電壓值的直流電壓;使用直流電壓發(fā)生部分,將 具有正常電壓范圍外的預(yù)定電壓值的直流電壓施加到異常電壓檢測(cè)設(shè)備;如果異常電壓檢 測(cè)設(shè)備沒(méi)有判斷為電壓異常,判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備中存在故障。根據(jù)診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法,異常電壓檢測(cè)設(shè)備和二次電池之間 的電氣連接被斷開(kāi),同時(shí),異常電壓檢測(cè)設(shè)備被連接到不同于二次電池的直流電壓發(fā)生部 分。結(jié)果,具有小的電壓波動(dòng)的直流電壓可從直流電壓發(fā)生部分被穩(wěn)定地施加到異常電壓 檢測(cè)設(shè)備。因此,通過(guò)使直流電壓發(fā)生部分向異常電壓檢測(cè)設(shè)備施加具有正常電壓范圍之外 的預(yù)定電壓值的直流電壓,并使異常電壓檢測(cè)設(shè)備判斷該電壓是否異常,可以準(zhǔn)確判斷異 常電壓檢測(cè)設(shè)備中是否存在故障。另外,不使二次電池過(guò)度充電或過(guò)度放電以進(jìn)行異常電 壓檢測(cè)設(shè)備上的故障診斷,故二次電池不會(huì)由于進(jìn)行該診斷而劣化。在診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法中,直流電壓發(fā)生部分可被結(jié)構(gòu)化為能 夠產(chǎn)生直流電壓,該直流電壓具有正常電壓范圍之外的恒定電壓值。在診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法中,直流電壓發(fā)生部分可包含轉(zhuǎn)換設(shè) 備,轉(zhuǎn)換設(shè)備能夠?qū)?lái)自不同于二次電池的外部電源的電壓轉(zhuǎn)換為具有正常電壓范圍外的 預(yù)定電壓值的直流電壓。該方法還可包含將轉(zhuǎn)換設(shè)備和異常電壓檢測(cè)設(shè)備電氣連接到外部 電源,將來(lái)自外部電源的電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓;并將轉(zhuǎn)換得到的直流電壓施加到異常電壓 檢測(cè)設(shè)備。根據(jù)這種故障診斷方法,直流電壓發(fā)生部分能夠?qū)?lái)自外部電源的電壓轉(zhuǎn)換為直 流電壓,并將該轉(zhuǎn)換得到的直流電壓施加到異常電壓檢測(cè)設(shè)備。結(jié)果,故障診斷可在異常電 壓檢測(cè)設(shè)備上準(zhǔn)確進(jìn)行。另外,外部電源可以為商用電源。將商用電源用作外部電源使得故障診斷能在異常電壓檢測(cè)設(shè)備上容易且廉價(jià)地 進(jìn)行。本發(fā)明的第二實(shí)施形態(tài)涉及二次電池系統(tǒng)。此二次電池系統(tǒng)包含二次電池;異 常檢測(cè)設(shè)備,其能夠電氣連接到二次電池以及從二次電池電氣斷開(kāi),檢測(cè)二次電池的電壓,并在檢測(cè)到的電壓值在正常電壓范圍之外時(shí)判斷為二次電池的電壓異常;直流電壓發(fā)生部 分,i)其能夠電氣連接到異常電壓檢測(cè)設(shè)備以及從異常電壓檢測(cè)設(shè)備電氣斷開(kāi),ii)其能 夠產(chǎn)生具有正常電壓范圍之外的預(yù)定電壓值的直流電壓,iii)其不同于二次電池。當(dāng)異 常電壓檢測(cè)設(shè)備從二次電池電氣斷開(kāi)并連接到直流電壓發(fā)生部分,且直流發(fā)生設(shè)備將該直 流電壓施加到異常電壓檢測(cè)設(shè)備時(shí),如果異常電壓檢測(cè)設(shè)備沒(méi)有判斷為二次電池的電壓異 常,判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備中存在故障。通過(guò)使直流電壓發(fā)生部分將具有正常電壓范圍之外的預(yù)定電壓值的直流電壓施 加到異常電壓檢測(cè)設(shè)備,并使異常電壓檢測(cè)設(shè)備判斷該電壓是否異常,可以準(zhǔn)確判斷異常 電壓檢測(cè)設(shè)備中是否存在故障。另外,不會(huì)通過(guò)在異常電壓檢測(cè)設(shè)備上進(jìn)行故障診斷而使 二次電池過(guò)度充電或過(guò)度放電,故二次電池將不會(huì)由于進(jìn)行該診斷而劣化。直流電壓發(fā)生部分可被結(jié)構(gòu)化為能夠產(chǎn)生直流電壓,該直流電壓具有正常電壓范 圍以外的恒定電壓值。二次電池系統(tǒng)還可包含故障判斷部分,其在該直流電壓被施加到異常電壓檢測(cè)設(shè) 備且異常電壓檢測(cè)設(shè)備沒(méi)有判斷為二次電池的電壓異常時(shí)判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備存在故障。此二次電池系統(tǒng)包含故障判斷部分,其判斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中是否存在故障。 因此,故障判斷部分能夠準(zhǔn)確判斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中是否存在故障。另外,二次電池系統(tǒng)還可包含轉(zhuǎn)換設(shè)備,i)其能夠?qū)?lái)自外部電源的電壓轉(zhuǎn)換 為直流電壓,ii)其能夠電氣連接到異常電壓檢測(cè)設(shè)備,iii)其被設(shè)置在直流電壓發(fā)生部 分中;連接部分,其能夠電氣連接到轉(zhuǎn)換設(shè)備和外部電源,并將轉(zhuǎn)換設(shè)備電氣連接到外部電 源。在此二次電池系統(tǒng)中,當(dāng)連接部分電氣連接到外部電源時(shí),二次電池系統(tǒng)可斷開(kāi)異常電 壓檢測(cè)設(shè)備和二次電池之間的電氣連接,并將異常電壓檢測(cè)設(shè)備電氣連接到轉(zhuǎn)換設(shè)備和連 接部分。采用這種二次電池系統(tǒng),非波動(dòng)的直流恒定電壓被施加到異常電壓檢測(cè)設(shè)備,故 可以準(zhǔn)確診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中是否存在故障。另外,使用外部電源,故不存在提供用于 在二次電池系統(tǒng)中進(jìn)行故障診斷的分立電源的需求。在二次電池系統(tǒng)中,二次電池可在連接部分電氣連接到外部電源的同時(shí)使用供自 外部電源的電力充電。采用這種二次電池系統(tǒng),二次電池也能使用供自外部電源的電力充電。通過(guò)這種 方式,二次電池可使用外部電源進(jìn)行充電,故障診斷也可使用外部電源在異常電壓檢測(cè)設(shè) 備上進(jìn)行。另外,在二次電池系統(tǒng)中,在連接部分電氣連接到外部電源時(shí),在故障診斷已在異 常電壓檢測(cè)設(shè)備上進(jìn)行之后,或在故障診斷正在異常電壓檢測(cè)設(shè)備上進(jìn)行時(shí),二次電池可 開(kāi)始充電。采用這種二次電池系統(tǒng),通過(guò)簡(jiǎn)單地將連接部分電氣連接到外部電源,故障診斷 可在異常電壓檢測(cè)設(shè)備上進(jìn)行,二次電池可被充電,這使得此系統(tǒng)極具效率。另外,在此二次電池系統(tǒng)中,外部電源可以為商用電源。將商用電源用作外部電源使得可在異常電壓檢測(cè)設(shè)備上容易且廉價(jià)地進(jìn)行故障 診斷。
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另外,在二次電池系統(tǒng)中,二次電池可包含具有陰極、分隔器和陽(yáng)極的電極體。陰 極可包含進(jìn)行兩相共存式充電-放電的陰極活性材料,陽(yáng)極可包含跟隨充電和放電的相轉(zhuǎn) 換的陽(yáng)極活性材料。本發(fā)明的二次電池系統(tǒng)的二次電池包含陰極,其包含進(jìn)行兩相共存式充電-放 電的陰極活性材料;陽(yáng)極,其包含跟隨充電和放電的相轉(zhuǎn)換的陽(yáng)極活性材料。這種二次電池 的特征在于,電壓波動(dòng)在寬廣的容量范圍上非常小。因此,通過(guò)使用電壓波動(dòng)非常小的容量 范圍(下面,此范圍也可稱(chēng)為“平坦容量范圍”)內(nèi)的電壓,可提供穩(wěn)定的電力。然而,如果 二次電池高于此平坦容量范圍充電,電池電壓突然上升。相反,如果二次電池低于此平坦容 量范圍放電,電池電壓突然下降。因此,除非二次電池的電池電壓通過(guò)異常電壓檢測(cè)設(shè)備準(zhǔn) 確檢測(cè)且二次電池的充電和放電受到控制,二次電池可容易地變得過(guò)度充電或過(guò)度放電。然而,采用本發(fā)明的二次電池系統(tǒng),故障診斷能夠在異常電壓檢測(cè)設(shè)備上準(zhǔn)確進(jìn) 行,故異常電壓檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)異常電壓的準(zhǔn)確度可被保持為高。因此,由于二次電池的電壓 可使用能夠準(zhǔn)確檢測(cè)異常電壓的異常電壓檢測(cè)設(shè)備得到監(jiān)視,二次電池的過(guò)度充電和過(guò)度 放電能夠得到避免。本發(fā)明的第三實(shí)施形態(tài)涉及混合動(dòng)力車(chē)。這種混合動(dòng)力車(chē)具有上面介紹的二次電 池系統(tǒng)。這種混合動(dòng)力車(chē)具有上面介紹的二次電池系統(tǒng)。因此,故障診斷能夠在異常電壓 檢測(cè)設(shè)備上準(zhǔn)確進(jìn)行。另外,不會(huì)使二次電池通過(guò)在異常電壓檢測(cè)設(shè)備上進(jìn)行故障診斷而 過(guò)度充電或過(guò)度放電,故二次電池的劣化也可得到抑制。
參照附圖,由下面對(duì)示例性實(shí)施例的介紹,將會(huì)明了本發(fā)明的前述以及進(jìn)一步的 特征和優(yōu)點(diǎn),在附圖中,相似的標(biāo)號(hào)用于表示相似的元件,其中圖1為根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的混合動(dòng)力車(chē)的原理圖;圖2為根據(jù)該示例性實(shí)施例的二次電池系統(tǒng)的原理圖;圖3為根據(jù)該示例性實(shí)施例的二次電池的截面圖;圖4為根據(jù)該示例性實(shí)施例的電極體的截面圖;圖5為根據(jù)該示例性實(shí)施例的電極體的局部放大截面圖,其對(duì)應(yīng)于圖4的部分B 的放大圖;圖6為二次電池的充電-放電特性圖;以及圖7為一流程圖,其示出了根據(jù)該示例性實(shí)施例的故障診斷方法的流程。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖更為詳細(xì)地介紹本發(fā)明的示例性實(shí)施例。如圖1所示,混合動(dòng)力 車(chē)1包含車(chē)體2、發(fā)動(dòng)機(jī)3、前電動(dòng)機(jī)4、后電動(dòng)機(jī)5、二次電池系統(tǒng)6,并由發(fā)動(dòng)機(jī)3、二次電 池系統(tǒng)4、后發(fā)動(dòng)機(jī)5的組合驅(qū)動(dòng)。具體而言,如所公知的那樣,混合動(dòng)力車(chē)1能夠使用發(fā)動(dòng) 機(jī)3、前電動(dòng)機(jī)4、后電動(dòng)機(jī)5來(lái)行駛,包含在二次電池系統(tǒng)6中的電池組10(見(jiàn)圖2、作為 驅(qū)動(dòng)前電動(dòng)機(jī)4和后電動(dòng)機(jī)5的電源。二次電池系統(tǒng)6安裝到混合動(dòng)力車(chē)1的車(chē)體2,并通過(guò)電纜7連接到前電動(dòng)機(jī)4和后電動(dòng)機(jī)5。此二次電池系統(tǒng)6包含電池組10、轉(zhuǎn)換設(shè)備20、電池控制器30、電壓傳感器 40、連接部分8,在電池組10中,多個(gè)二次電池(即電池單體)彼此串聯(lián)電氣連接在一起。轉(zhuǎn)換設(shè)備20由AC/DC轉(zhuǎn)換器構(gòu)成,并能將商用電源80的電壓轉(zhuǎn)換為具有恒定電 壓值的直流(DC)恒定電壓。轉(zhuǎn)換設(shè)備20通過(guò)包含在電纜7中的電纜71電氣連接到連接 部分8。轉(zhuǎn)換設(shè)備20也經(jīng)由開(kāi)關(guān)52電氣連接到電池組10。順便提及,此示例性實(shí)施例中 的轉(zhuǎn)換設(shè)備20對(duì)應(yīng)于直流電壓發(fā)生部分。另外,連接部分8由電源插頭構(gòu)成,并能被電氣連接到商用電源80。此連接部分8 電氣連接到轉(zhuǎn)換設(shè)備20。相應(yīng)地,轉(zhuǎn)換設(shè)備20可經(jīng)由此連接部分8電氣連接到商用電源 80。順便提及,在此示例性實(shí)施例中,連接部分8和電纜71均可被拉出混合動(dòng)力車(chē)1之夕卜, 故連接部分8可被連接到遠(yuǎn)離混合動(dòng)力車(chē)1的商用電源80。電壓傳感器40檢測(cè)構(gòu)成電池組10的二次電池100的電池電壓V (即端子之間的 電壓)。電池控制器30具有由未示出的R0M、CPU和RAM等構(gòu)成的異常電壓判斷部分31和 故障判斷部分32。電壓控制器30的異常電壓判斷部分31獲取由電壓傳感器40檢測(cè)的二 次電池100的電池電壓,并判斷電池電壓值是否在正常電壓范圍之外。如果任何電池電壓 值在正常電壓范圍之外,二次電池100的電壓被判斷為異常。順便提及,在此示例性實(shí)施例 中,電壓傳感器40和電池控制器30的異常電壓判斷部分31對(duì)應(yīng)于異常電壓檢測(cè)設(shè)備。另外,電壓傳感器40經(jīng)由開(kāi)關(guān)51電氣連接到轉(zhuǎn)換設(shè)備20。也就是說(shuō),構(gòu)成異常電 壓檢測(cè)設(shè)備的一部分的電壓檢測(cè)器40可電氣連接到轉(zhuǎn)換設(shè)備20或從之電氣斷開(kāi)。電壓傳 感器40也經(jīng)由開(kāi)關(guān)53電氣連接到電池組10。也就是說(shuō),構(gòu)成異常電壓檢測(cè)設(shè)備的一部分 的電壓傳感器40可被電氣連接到構(gòu)成電池組10的二次電池100或從之電氣斷開(kāi)。在此二次電池系統(tǒng)6中,當(dāng)電池組10在混合動(dòng)力車(chē)1行駛的同時(shí)充電或放電時(shí), 在開(kāi)關(guān)51關(guān)斷(即電路開(kāi)路)且開(kāi)關(guān)52與53開(kāi)通(即電路閉合)時(shí),構(gòu)成電池組10的 二次電池100的電池電壓由電壓傳感器40檢測(cè)。另外,電池控制器30的異常電壓判斷部 分31判斷檢測(cè)到的電池電壓是否在正常電壓范圍之外。如果任何電池電壓在正常電壓范 圍之外,二次電池100的電壓被判斷為異常。順便提及,在此示例性實(shí)施例中,異常電壓范 圍在例如3. OV和3. 7V之間。此異常電壓范圍預(yù)先被存儲(chǔ)在異常電壓判斷部分31的未示 出的ROM中。順便提及,在此示例性實(shí)施例中,如果電池控制器30的異常電壓判斷部分31判斷 為二次電池100的電壓為異常,電池組的充電和放電被立即停止,由此防止構(gòu)成電池組10 的二次電池100過(guò)度放電(即防止電池電壓過(guò)度降低)和過(guò)度充電(即防止電池電壓過(guò)度
升高)。另外,在此二次電池系統(tǒng)6中,當(dāng)混合動(dòng)力車(chē)1被停下時(shí),故障診斷(下面也簡(jiǎn)稱(chēng) 為“診斷”)可在異常電壓檢測(cè)設(shè)備(即電壓傳感器40和異常電壓判斷部分31)上進(jìn)行。 具體而言,當(dāng)連接部分8電氣連接到商用電源80時(shí),電池控制器30通過(guò)關(guān)斷開(kāi)關(guān)52和53 來(lái)斷開(kāi)異常電壓檢測(cè)設(shè)備(即電壓傳感器40和異常電壓判斷部分31)和二次電池100之 間的電氣連接,并通過(guò)開(kāi)通開(kāi)關(guān)51來(lái)將異常電壓檢測(cè)設(shè)備與轉(zhuǎn)換設(shè)備20電氣連接。在這 種狀態(tài)下,電池控制器30指示轉(zhuǎn)換設(shè)備20將商用電源80的電壓轉(zhuǎn)換為具有二次電池100 的正常電壓范圍外的恒定電壓值(例如4. 0V)的DC恒定電壓。相應(yīng)地,具有正常電壓范圍外的恒定電壓值的DC恒定電壓可被施加到電壓傳感器40。如果此時(shí)異常電壓檢測(cè)設(shè)備(即電壓傳感器40和異常電壓判斷部分31)正常運(yùn)行, 電壓傳感器40將準(zhǔn)確檢測(cè)到DC恒定電壓(例如DC 4. 0V)具有正常電壓范圍之外的恒定 電壓值,異常電壓判斷部分31將基于檢測(cè)到的電壓值判斷為電壓為異常。在這種情況下, 異常電壓判斷部分31向故障判斷部分32輸出異常電壓信號(hào),故障判斷部分32判斷為異常 電壓檢測(cè)設(shè)備正常運(yùn)行。另一方面,如果異常電壓判斷部分31沒(méi)有判斷為電壓異常,異常電壓判斷部分31 不輸出異常電壓信號(hào)。在這種情況下,故障判斷部分32判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備(即電壓 傳感器40和異常電壓判斷部分31)中存在故障。于是,故障判斷部分32輸出故障檢出信 號(hào),并點(diǎn)亮故障指示燈陽(yáng)。因此,進(jìn)行診斷的人員能夠通過(guò)檢查故障指示燈55是否被點(diǎn)亮來(lái)判斷異常電壓 檢測(cè)設(shè)備(即電壓傳感器40和異常電壓判斷部分31)中是否存在故障。也就是說(shuō),如果故 障指示燈55不點(diǎn)亮,可判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備正常運(yùn)行。另一方面,如果故障指示燈55 被點(diǎn)亮,可判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備中存在故障。如果異常電壓檢測(cè)設(shè)備在不穩(wěn)定(即波動(dòng))的DC電壓(例如充電或放電中的二 次電池的電壓)被施加到電壓傳感器時(shí)被指示判斷電壓是否正常,所施加DC電壓中的波動(dòng) 可能使得不可能準(zhǔn)確診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中是否存在故障。然而,采用此示例性實(shí)施例中的二次電池系統(tǒng)6,電池控制器30的異常電壓判斷 部分31在穩(wěn)定(即不波動(dòng))的DC恒定電壓被施加到電壓傳感器40時(shí)被指示判斷電壓是否 異常。因此,可以準(zhǔn)確診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備(即電壓傳感器40和異常電壓判斷部分31) 中是否存在故障。另外,不會(huì)為了在異常電壓檢測(cè)設(shè)備上進(jìn)行故障診斷而使二次電池100 過(guò)度充電或過(guò)度放電,故二次電池100將不會(huì)由于診斷而劣化。另外,在此二次電池系統(tǒng)6中,當(dāng)混合動(dòng)力車(chē)1被停止且連接部分8電氣連接到商 用電源80時(shí),通過(guò)關(guān)斷開(kāi)關(guān)51并開(kāi)通開(kāi)關(guān)52、53,構(gòu)成電池組10的二次電池100可使用供 自商用電源80的電力進(jìn)行充電。具體而言,通過(guò)將來(lái)自商用電源80的電力經(jīng)由轉(zhuǎn)換設(shè)備 20供到構(gòu)成電池組10的二次電池100,同時(shí),使用轉(zhuǎn)換設(shè)備20將來(lái)自商用電源80的電壓 轉(zhuǎn)換為具有預(yù)定恒定電壓值的DC恒定電壓,二次電池100可被充電。二次電池100為密封的矩型鋰離子二次電池,其中的每一個(gè)具有長(zhǎng)方體電池箱體 110、正端子120和負(fù)端子130,如圖3所示。電池箱體110用金屬制成并具有構(gòu)成長(zhǎng)方體空 間的矩形外殼部分111和金屬蓋板112。電極體150、陰極集電體元件122、陽(yáng)極集電體元件 132等等容納在電池箱體110(即矩形外殼部分111)中。電極體150為平坦的螺旋形繞卷體,其通過(guò)如圖5所示地螺旋形繞卷片狀陰極 155、片狀分隔器157以及片狀陽(yáng)極156形成,并具有圖4所示的長(zhǎng)方形截面。此電極體150 具有陰極繞卷部分15 和陽(yáng)極繞卷部分156b。陰極繞卷部分15 在電極體150的軸向 方向(即圖3中的左右方向)位于一端(即圖3中的右端),并為這樣的部分陰極155的 僅僅一部分螺旋形層積。陽(yáng)極繞卷部分156b在電極體150的軸向方向(即圖3中的左右 方向)位于另一端(即圖3中的左端),并為這樣的部分陽(yáng)極156的僅僅一部分螺旋形層 積。包含陰極活性材料153的陰極復(fù)合物152被施加到陰極155,除了陰極繞卷部分15 以外(見(jiàn)圖幻。類(lèi)似地,包含陽(yáng)極活性材料154的陽(yáng)極復(fù)合物159被施加到陽(yáng)極156,除了 陽(yáng)極繞卷部分156b以外(見(jiàn)圖幻。陰極繞卷部分15 經(jīng)由陰極集電體元件122電氣連接
9到正端子120。陽(yáng)極繞卷部分156b經(jīng)由陽(yáng)極集電體元件132電氣連接到負(fù)端子130。在此示例性實(shí)施例中,LiFePO4用作陰極活性材料153。此陰極活性材料153為進(jìn) 行兩相式充電-放電的活性材料,其中,充電-放電反應(yīng)在具有不同晶體結(jié)構(gòu)的兩種晶體共 存的同時(shí)發(fā)生。另外,在此示例性實(shí)施例中,天然石墨碳材料被用作陽(yáng)極活性材料154。具體而言, 使用天然石墨材料,其具有等于或大于0. 9的石墨化程度,20 μ m的平均粒子尺寸、0. 67nm 的晶格常數(shù)C0、27nm的雛晶尺寸。這種陽(yáng)極活性材料IM為這樣的活性材料其跟隨充電 和放電的相轉(zhuǎn)換,其中,晶體結(jié)構(gòu)在充電和放電期間改變。接著,圖6為二次電池100的充電-放電特性圖,其示出了當(dāng)二次電池100被充電 和放電時(shí)電池電壓V的特性(此示例性實(shí)施例中在正端子120和負(fù)端子139之間的電壓)。 順便提及,理論電氣容量——其為理論上能夠由陰極活性材料153 (Lii^ePO4)存儲(chǔ)在二次電 池中的最大電量——能在一小時(shí)內(nèi)充電所處于的電流值被稱(chēng)為1C。由圖6顯然可見(jiàn),二次電池100能夠在接近3. 4V(即3.3到3. 5V)的電池電壓下以 這樣的電量充電和放電其對(duì)應(yīng)于理論電氣容量(圖6中從0到100%的SOC (充電狀態(tài)) 范圍)的大約80%。因此,采用此示例性實(shí)施例的二次電池系統(tǒng)6,二次電池100可被制造 為,在理論電氣容量的大約80%的容量范圍(平坦容量范圍)上,以大約3. 4V的相對(duì)較高 的電池電壓充電和放電,故可穩(wěn)定地獲得高輸出。然而,如圖6所示,當(dāng)二次電池100高于理論電氣容量的90% (圖6中的90%的 S0C)充電時(shí),電池電壓迅速上升。相反,當(dāng)二次電池100低于理論電氣容量的10% (圖6 中10%的S0C)放電時(shí),電池電壓迅速下降。因此,除非二次電池100的充電和放電在二次 電池100的電池電壓由電壓傳感器40準(zhǔn)確檢測(cè)的同時(shí)由電池控制器30控制,二次電池100 可能易于變得過(guò)度充電或過(guò)度放電。然而,在此示例性實(shí)施例中,故障診斷能夠準(zhǔn)確地在異常電壓檢測(cè)設(shè)備(即異常 電壓判斷部分31和電壓傳感器40)上進(jìn)行,故異常電壓檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)異常電壓的準(zhǔn)確度可 被保持為高。因此,由于二次電池100的電池電壓可使用能夠準(zhǔn)確檢測(cè)異常電壓的異常電 壓檢測(cè)設(shè)備來(lái)監(jiān)視,二次電池100的過(guò)度充電和過(guò)度放電能夠被防止?,F(xiàn)在,將介紹用于制造各個(gè)二次電池100的方法。首先,通過(guò)以85 5 10 的比(重量比)將LiFeP04(即陰極活性材料153)、乙炔黑(導(dǎo)電劑)、聚乙烯-氟化 物(polyvinylidene-fluoride)(粘接樹(shù)脂)混合在一起并接著將N-甲基吡咯烷酮 (N-methylpyrrolidone)(分散溶劑)添加到該混合物來(lái)制備陰極漿體。接著,將此陰極漿 體施加到鋁箔151的表面上并干燥,此后,具有干燥的陰極涂敷物的鋁箔被壓制成形,以便 獲得陰極復(fù)合物152被施加到鋁箔151表面的陰極155(見(jiàn)圖5)。另外,通過(guò)以95 2.5 2. 5的比(重量比)將天然石墨碳材料(即陽(yáng)極活性材 料154)、苯乙烯-丁二烯共聚物(styrene-butadiene copolymer)(粘接樹(shù)脂)、羧甲基纖 維素(carboxymethylcellulose)(增稠劑)在水中混合來(lái)制備陽(yáng)極漿體。于是,將此陽(yáng)極 漿體施加到銅箔158的表面并干燥,此后,具有干燥的陽(yáng)極涂敷物的銅箔158被壓制成形, 以便獲得陽(yáng)極復(fù)合物159被施加到鋁箔158表面的陽(yáng)極156(見(jiàn)圖幻。在此示例性實(shí)施例 中,具有等于或大于0. 9的石墨化程度、20 μ m的平均粒子尺寸、0. 67nm的晶格常數(shù)CO、27nm 的雛晶尺寸Lc的天然石墨材料被用作天然石墨碳材料。順便提及,在此示例性實(shí)施例中,被施加的陽(yáng)極和陰極漿體的量受到調(diào)節(jié),使得陰極的理論容量和陽(yáng)極的理論容量的比率為 1 1.5。接著,通過(guò)將陰極155、分隔器157、陽(yáng)極156以該順序彼此疊放并將它們卷在一 起(見(jiàn)圖4、5),形成具有長(zhǎng)方形截面的電極體150。然而,當(dāng)疊放陰極155、分隔器157和 陽(yáng)極156時(shí),陰極155被布置為使得其陰極復(fù)合物152未被施加的部分從電極體150的一 端伸出。另外,陽(yáng)極156被布置為使得其陽(yáng)極復(fù)合物159未被施加的部分從電極體150的 另一端(即電極體150的與陰極155的未被施加陰極電極體152的部分伸出的一端相反的 一端)伸出。因此,形成具有陰極繞卷部分15 和陽(yáng)極繞卷部分156b的電極體150(見(jiàn)圖 3)。順便提及,在此示例性實(shí)施例中,具有三層——即一個(gè)聚乙烯層夾在兩個(gè)聚丙烯層之 間——的復(fù)合多孔膜被用作分隔器157。接著,電極體150的陰極繞卷部分15 經(jīng)由陰極集電體元件122連接到正端子 120,電極體150的陽(yáng)極繞卷部分156b經(jīng)由陽(yáng)極集電體元件132連接到負(fù)端子130。于是, 其被放置在矩形外殼部分111中,蓋板112被焊接到矩形外殼部分111,由此密封電池箱 體110。接著,電解質(zhì)溶液通過(guò)蓋板112中未示出的填充孔灌入,此后,填充孔于是被密封, 由此完成此示例性實(shí)施例中的各個(gè)二次電池100。順便提及,在此示例性實(shí)施例中,電解 質(zhì)溶液可通過(guò)在EC(碳酸乙烯酯(ethylene carbonate))和DEC(碳酸二甲酯(diethyl carbonate))以4 6的比率(體積比)混合的溶液中溶解lmol/升的六氟磷化鋰(LiPig 來(lái)制備。接著,將介紹此示例性實(shí)施例的診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備(即異常電壓判斷部分31 和電壓傳感器40)中的故障的方法。圖7為一流程圖,其示出了根據(jù)此示例性實(shí)施例的診 斷方法的流程。首先,在步驟Sl中,基于以預(yù)定的時(shí)間間隔輸出自對(duì)混合動(dòng)力車(chē)1進(jìn)行控制的控 制單元60的信號(hào),判斷混合動(dòng)力車(chē)1是否停止。當(dāng)換檔位置為N位置或P位置時(shí),判斷為 混合動(dòng)力車(chē)1停止,控制單元60向電池控制器30輸出表示混合動(dòng)力車(chē)停止的停止?fàn)顟B(tài)信 號(hào)。因此,當(dāng)電池控制器30檢測(cè)到來(lái)自控制單元60的停止?fàn)顟B(tài)信號(hào)時(shí),判斷為混合動(dòng)力車(chē)停止。如果在步驟Sl中判斷為混合動(dòng)力車(chē)1未停止(即步驟Sl中的否),則步驟Sl在 預(yù)定的時(shí)間段已經(jīng)過(guò)去后再度執(zhí)行。另一方面,如果判斷為混合動(dòng)力車(chē)1停止(即步驟Si 中的是),則過(guò)程進(jìn)行到步驟S2,在那里,判斷連接部分8是否電氣連接到商用電源80。具 體而言,電池控制器30監(jiān)視轉(zhuǎn)換設(shè)備20 (即AC/DC轉(zhuǎn)換器),并在確定電力已經(jīng)從商用電源 80經(jīng)由連接部分8供到轉(zhuǎn)換設(shè)備20時(shí)判斷為連接部分8電氣連接到商用電源80。如果在步驟S2中判斷為連接部分8沒(méi)有電氣連接到商用電源80 (即步驟S2中的 否),則過(guò)程返回到步驟Si。另一方面,如果在步驟S2中判斷為連接部分8電氣連接到商用電源80 (即步驟S2 中的是),過(guò)程進(jìn)行到步驟S3,在那里,電池控制器30關(guān)斷開(kāi)關(guān)52、53(即斷開(kāi)電路),以便 斷開(kāi)異常電壓檢測(cè)設(shè)備(即電壓傳感器40和電池控制器30)和二次電池100之間的電氣 連接。接著,過(guò)程進(jìn)行到步驟S4,在那里,電池控制器30開(kāi)通開(kāi)關(guān)51 (即閉合電路),以便 將異常電壓檢測(cè)設(shè)備(即電壓傳感器40和電池控制器30的異常電壓判斷部分31)電氣連 接到轉(zhuǎn)換設(shè)備20。
接著,過(guò)程進(jìn)行到步驟S5,在那里,電池控制器30指示轉(zhuǎn)換設(shè)備20將商用電源80 的電壓(例如AC 100V)轉(zhuǎn)換為具有二次電池100的正常電壓范圍外的恒定電壓值(例如 2.5乂或4.(^)的DC恒定電壓(例如DC2. 5V或DC 4. 0V)。結(jié)果,具有正常電壓范圍外的恒 定電壓值的DC恒定電壓可被施加到電壓傳感器40。接著,過(guò)程進(jìn)行到步驟S6,在那里,電池控制器30的異常電壓判斷部分31判斷電 壓是否異常。如果判斷為電壓異常,則異常電壓判斷部分31向故障判斷部分32輸出異常 電壓信號(hào)。另一方面,如果判斷為電壓不異常,則異常電壓判斷部分31不輸出異常電壓信號(hào)。過(guò)程于是進(jìn)行到步驟S7,在那里,故障判斷部分32判斷異常電壓判斷部分31是否 已經(jīng)判斷為電壓異常。具體而言,故障判斷部分32判斷是否已經(jīng)從異常電壓判斷部分31 接收到異常電壓信號(hào)。如果異常電壓信號(hào)已經(jīng)被接收到,這意味著異常電壓判斷部分31已 經(jīng)判斷為電壓異常(即步驟S7中的是),故過(guò)程進(jìn)行到步驟S8,在那里,判斷為異常電壓檢 測(cè)設(shè)備正在正常運(yùn)行。另一方面,如果異常電壓信號(hào)尚未被接收到,這意味著異常電壓判斷部分31尚未 判斷為電壓異常(即步驟S7中的否),故過(guò)程進(jìn)行到步驟S9,在那里,判斷為異常電壓檢測(cè) 設(shè)備中存在故障。于是,過(guò)程進(jìn)行到步驟SA,在那里,故障判斷設(shè)備32輸出故障檢測(cè)信號(hào), 并點(diǎn)亮故障指示燈陽(yáng)。相應(yīng)地,進(jìn)行診斷的人員能夠通過(guò)檢查故障指示燈55是否點(diǎn)亮來(lái)判斷異常電壓 檢測(cè)設(shè)備(即電壓傳感器40和異常電壓判斷部分31)中是否存在故障。具體而言,如果故 障指示燈55被點(diǎn)亮,進(jìn)行診斷的人員可判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備中存在故障。另一方面, 如果故障指示燈陽(yáng)未被點(diǎn)亮,進(jìn)行診斷的人員可判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備正在正常運(yùn)行。另外,在此示例性實(shí)施例的二次電池系統(tǒng)6中,在故障診斷已經(jīng)在異常電壓檢測(cè) 設(shè)備上進(jìn)行之后,構(gòu)成電池組10的二次電池100開(kāi)始使用供自商用電源80的電力充電。具 體而言,在故障判斷部分32已經(jīng)判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備是否正常運(yùn)行之后(即步驟S8 或S9之后),開(kāi)關(guān)51被關(guān)斷,開(kāi)關(guān)52和53被開(kāi)通。因此,來(lái)自商用電源80的電力可經(jīng)由 轉(zhuǎn)換設(shè)備20被供到構(gòu)成電池組10的二次電池100,同時(shí),轉(zhuǎn)換設(shè)備20將商用電源80的電 壓轉(zhuǎn)換為具有預(yù)定恒定電壓值的DC恒定電壓,由此使得構(gòu)成電池組10的二次電池100能 被充電。例如,在此示例性實(shí)施例的二次電池系統(tǒng)6中,如上所述,在故障診斷已經(jīng)在異常 電壓檢測(cè)設(shè)備上進(jìn)行之后,構(gòu)成電池組10的二次電池100開(kāi)始使用供自商用電源80的電 力充電。然而,二次電池100也可在故障診斷正在異常電壓檢測(cè)設(shè)備上進(jìn)行的同時(shí)開(kāi)始使 用供自商用電源80的電力充電。例如,在步驟S5中DC恒定電壓被施加到電壓傳感器40 后,開(kāi)關(guān)51可被關(guān)斷,開(kāi)關(guān)52、53可被開(kāi)通。結(jié)果,構(gòu)成電池組10的二次電池100可在診 斷正在進(jìn)行的同時(shí)開(kāi)始使用供自商用電源80的電力充電。關(guān)于異常電壓檢測(cè)設(shè)備中是否存在故障的判斷可由控制器或具有故障判斷部分 的類(lèi)似物作出,或者,對(duì)于異常電壓檢測(cè)部分的判斷結(jié)果可在外部顯示(例如通過(guò)異常電 壓檢測(cè)燈),判斷可由看到該指示的用戶(hù)作出。另外,直流電壓發(fā)生部分的一個(gè)實(shí)例為轉(zhuǎn)換 設(shè)備(例如AC/DC轉(zhuǎn)換器),其能夠?qū)?lái)自例如商用電源的外部電源的電壓轉(zhuǎn)換為具有正常 電壓范圍之外的恒定電壓值的DC恒定電壓。另外,可使用為故障診斷分開(kāi)制備的電池(即端子之間的電壓為正常電壓范圍之外的恒定電壓值的電池),代替其電壓由異常電壓檢測(cè) 設(shè)備檢測(cè)的二次電池。順便提及,直流電壓發(fā)生部分可被設(shè)置在二次電池系統(tǒng)中或與二次電池系統(tǒng)分立。進(jìn)行兩相式充電-放電的陰極活性材料指的是這樣的活性材料充電-放電反 應(yīng)在具有不同晶體結(jié)構(gòu)的兩種晶體共存的同時(shí)發(fā)生。此陰極活性材料的一個(gè)實(shí)例為用 LiFe(H)MxPO4 表達(dá)(其中,M 為 Mn、Cr、Co、Cu、Ni、V、Mo、Ti、Zn、Al、Ga、Mg、B 或 Nb 中的至 少一種,且 0 彡 X 彡 0. 5)或用 LiMn(H)MxPO4 表達(dá)(其中,M 為 Cr、Co、Cu、Ni、V、Mo、Ti、Si、 Al、Ga、Mg、B或Nb中的至少一種,且0彡X彡0. 5)的橄欖石化合物。另外,跟隨充電和放電的相轉(zhuǎn)換的陽(yáng)極活性材料指的是這樣的活性材料其中,晶 體結(jié)構(gòu)在充電和放電中變化。此陰極活性材料的一個(gè)實(shí)例為碳材料。碳材料的實(shí)例包括天 然石墨材料、人造石墨材料(例如內(nèi)消旋碳珠)以及非石墨碳材料。盡管參照其示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了介紹,將會(huì)明了,本發(fā)明不限于所介紹 的實(shí)施例或構(gòu)造。相反,本發(fā)明覆蓋多種修改和等價(jià)布置。另外,盡管所公開(kāi)的發(fā)明的多種 元件以多種示例性組合和配置示出,包括更多、更少或僅僅一個(gè)元件的其他組合和配置也 在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法,其判斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中是否存在 故障,其中,異常電壓檢測(cè)設(shè)備對(duì)二次電池的電壓進(jìn)行檢測(cè),并在檢測(cè)到的電壓值處于正常 電壓范圍之外時(shí),判斷為二次電池的電壓異常,該方法包含斷開(kāi)異常電壓檢測(cè)設(shè)備與二次電池之間的電氣連接;將異常電壓檢測(cè)設(shè)備連接到直流電壓發(fā)生部分,該直流電壓發(fā)生部分不同于二次電 池,且能產(chǎn)生具有正常電壓范圍之外的預(yù)定電壓值的直流電壓;使用直流電壓發(fā)生部分,將具有正常電壓范圍之外的預(yù)定電壓值的直流電壓施加到異 常電壓檢測(cè)設(shè)備;以及如果異常電壓檢測(cè)設(shè)備沒(méi)有判斷為電壓異常,則判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備中存在故障。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法,其中,直流電壓發(fā)生部 分被結(jié)構(gòu)化為能夠產(chǎn)生直流電壓,該直流電壓具有正常電壓范圍之外的恒定電壓值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法,其中,直流電壓發(fā)生 部分包含轉(zhuǎn)換設(shè)備,轉(zhuǎn)換設(shè)備能夠?qū)?lái)自不同于二次電池的外部電源的電壓轉(zhuǎn)換為具有正 常電壓范圍之外的預(yù)定電壓值的直流電壓,該方法還包含將轉(zhuǎn)換設(shè)備和異常電壓檢測(cè)設(shè)備電氣連接到外部電源; 將來(lái)自外部電源的電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓;以及 將轉(zhuǎn)換得到的直流電壓施加到異常電壓檢測(cè)設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法,其中,外部電源為商用 電源。
5.一種二次電池系統(tǒng),包含 二次電池;異常電壓檢測(cè)設(shè)備,其能被電氣連接到二次電池以及從二次電池電氣斷開(kāi),檢測(cè)二次 電池的電壓,并在檢測(cè)到的電壓值處于正常電壓范圍之外的條件下判斷為二次電池的電壓異常;直流電壓發(fā)生部分,其i)能被電氣連接到異常電壓檢測(cè)設(shè)備以及從異常電壓檢測(cè)設(shè) 備電氣斷開(kāi),ii)能夠產(chǎn)生具有正常電壓范圍之外的預(yù)定電壓值的直流電壓,且iii)不同 于二次電池,其中,當(dāng)異常電壓檢測(cè)設(shè)備從二次電池電氣斷開(kāi)并連接到直流電壓發(fā)生部分,且直流 發(fā)生部分將所述直流電壓施加到異常電壓檢測(cè)設(shè)備時(shí),如果異常電壓檢測(cè)設(shè)備沒(méi)有判斷為 二次電池的電壓異常,判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備中存在故障。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的二次電池系統(tǒng),其中,直流電壓發(fā)生部分被結(jié)構(gòu)化為能夠產(chǎn)生直 流電壓,該直流電壓具有正常電壓范圍之外的恒定電壓值。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的二次電池系統(tǒng),其還包含故障判斷部分,在所述直流電壓被施加到異常電壓檢測(cè)設(shè)備且異常電壓檢測(cè)設(shè)備沒(méi)有 判斷為二次電池的電壓異常時(shí),故障判斷部分判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備中存在故障。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7中任意一項(xiàng)的二次電池系統(tǒng),還包含轉(zhuǎn)換設(shè)備,其i)能夠?qū)?lái)自外部電源的電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓,ii)能被電氣連接到異 常電壓檢測(cè)設(shè)備,且iii)被設(shè)置在直流電壓發(fā)生部分中;以及連接部分,其能被電氣連接到轉(zhuǎn)換設(shè)備和外部電源,并將轉(zhuǎn)換設(shè)備電氣連接到外部電源,其中,當(dāng)連接部分被電氣連接到外部電源時(shí),二次電池系統(tǒng)斷開(kāi)異常電壓檢測(cè)設(shè)備和 二次電池之間的電氣連接,并將異常電壓檢測(cè)設(shè)備電氣連接到轉(zhuǎn)換設(shè)備和連接部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的二次電池系統(tǒng),其中,二次電池能在連接部分被電氣連接到外部 電源時(shí)使用供自外部電源的電力進(jìn)行充電。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的二次電池系統(tǒng),其中,當(dāng)連接部分被電氣連接到外部電源時(shí),在 故障診斷已在異常電壓檢測(cè)設(shè)備上進(jìn)行之后或在故障診斷正在異常電壓檢測(cè)設(shè)備上進(jìn)行 時(shí),二次電池開(kāi)始充電。
11.根據(jù)權(quán)利要求7-10中任意一項(xiàng)的二次電池系統(tǒng),其中,外部電源為商用電源。
12.根據(jù)權(quán)利要求5-11中任意一項(xiàng)的二次電池系統(tǒng),其中,二次電池包含具有陰極、分 隔器和陽(yáng)極的電極體;陰極包含進(jìn)行兩相共存式充電-放電的陰極活性材料;陽(yáng)極包含跟 隨充電和放電的相轉(zhuǎn)換的陽(yáng)極活性材料。
13.一種混合動(dòng)力車(chē),其具有根據(jù)權(quán)利要求5-12中任意一項(xiàng)的二次電池系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了診斷異常電壓檢測(cè)設(shè)備中的故障的方法,該方法包含斷開(kāi)異常電壓檢測(cè)設(shè)備(40,31)與二次電池(100)之間的電氣連接;將異常電壓檢測(cè)設(shè)備連接到直流電壓發(fā)生部分(20),該直流電壓發(fā)生部分不同于二次電池(100);使用直流電壓發(fā)生部分,將具有正常電壓范圍之外的預(yù)定電壓值的直流電壓施加到異常電壓檢測(cè)設(shè)備(40);如果異常電壓檢測(cè)設(shè)備沒(méi)有判斷為電壓異常,則判斷為異常電壓檢測(cè)設(shè)備中存在故障。
文檔編號(hào)G01R35/00GK102077106SQ200980124303
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2009年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者原富太郎, 和佐田景子, 寺本大介, 湯淺幸惠, 荒井卓一, 辻子曜, 進(jìn)藤洋平, 阿部武志 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社