鋰離子電池的控制裝置以及鋰離子電池的復原方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于，不賦予較大的熱負載便使析出的鋰復原成鋰離子。本發(fā)明涉及鋰離子電池的控制裝置，是將包含正極體和負極體的發(fā)電構(gòu)件收容于殼體的鋰離子電池的控制裝置，在所述殼體的內(nèi)部收容有化合物，該化合物通過在比與引起鋰的析出的負極電位對應的正極電位即第1電位低、且比與所述鋰離子電池的使用電壓的上限值對應的正極電位高的第2電位向所述正極體釋放電子，來產(chǎn)生質(zhì)子，所述鋰離子電池的控制裝置具有控制器，該控制器執(zhí)行通過對向所述鋰離子電池供給電力的電源部進行驅(qū)動而使正極電位成為所述第2電位，來利用所述質(zhì)子使在所述負極體析出的鋰成為鋰離子的復原處理。
【專利說明】鋰離子電池的控制裝置以及鋰離子電池的復原方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋰離子電池的控制裝置，尤其涉及使與鋰離子電池的鋰析出相伴的容 量劣化復原的技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002] 作為對向使車輛行駛的電動機供給的電力進行蓄電的蓄電裝置，已知有鋰離子二 次電池。對于鋰離子二次電池而言，公知因反復進行充放電而在負極表面析出鋰，導致劣 化。
[0003] 專利文獻1公開了一種電池系統(tǒng)，其具有將二次電池加熱至規(guī)定的溫度的加熱單 元；對二次電池的溫度進行檢測的溫度檢測單元；和加熱控制單元，其基于溫度檢測單元 的檢測結(jié)果對加熱單元進行控制，將二次電池加熱至包含兩個電極的至少一方的構(gòu)成金屬 的松林石能夠溶解的溫度以上且負極成為包含固相的狀態(tài)的溫度以下。
[0004] 專利文獻1:日本特開2011 - 142016號公報
[0005] 但是，在上述的方法中，由于在溶解析出的鋰時施加于二次電池的熱負載變大，所 以有可能導致電池性能因熱破壞而下降。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 鑒于此，本發(fā)明的目的在于，在不賦予較大的熱負載的情況下使析出的鋰復原成 鋰離子。
[0007] 為了解決上述課題，本發(fā)明涉及的鋰離子電池的控制裝置是將包含正極體和負極 體的發(fā)電構(gòu)件收容于殼體的鋰離子電池的控制裝置，其特征在于，在所述殼體的內(nèi)部收容 有化合物，該化合物通過在比與引起鋰的析出的負極電位對應的正極電位即第1電位低、 且比與所述鋰離子電池的使用電壓的上限值對應的正極電位高的第2電位向所述正極體 釋放電子，來產(chǎn)生質(zhì)子，所述鋰離子電池的控制裝置具有控制器，該控制器執(zhí)行通過對向所 述鋰離子電池供給電力的電源部進行驅(qū)動而使正極電位成為所述第2電位，來利用所述質(zhì) 子使在所述負極體析出的鋰成為鋰離子的復原處理。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明，不賦予較大的熱負載就能夠使析出的鋰復原成鋰離子。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1是表示鋰離子電池的控制裝置的構(gòu)成的框圖。
[0010] 圖2是車輛的框圖。
[0011] 圖3是電池的概略構(gòu)成圖。
[0012] 圖4示意性地表示了鋰離子單電池的正極的電位（縱軸）和容量（橫軸）的關(guān)系。
[0013] 圖5示意性地表示了通過聯(lián)苯使鋰析出減少的機制。
[0014] 圖6是表不復原處理的步驟的流程圖。
[0015] 圖7是表示評價結(jié)果的圖表。

【具體實施方式】
[0016] 參照圖1，對本實施方式涉及的鋰離子電池的控制裝置的概略構(gòu)成進行說明。圖1 是控制裝置的功能框圖。箭頭表示信號等的流向。本實施方式涉及的控制裝置1被用于使 在鋰離子電池2中析出的鋰恢復成鋰離子的復原處理?？刂蒲b置1包含電源部3、取得部4 和控制器5。電源部3經(jīng)由未圖示的布線與鋰離子電池2連接?？刂破?向電源部3輸出 允許鋰離子電池2的充電的控制信號。電源部3基于從控制器5輸出的控制信號，對鋰離 子電池2進行充電。
[0017] 鋰離子電池2具有在圖4圖示的目標電位V2產(chǎn)生質(zhì)子的化合物。取得部4取得 與鋰離子電池2的鋰析出的程度相關(guān)的評價值?？刂破?在評價值超過了規(guī)定值時，允許 通過電源部3進行的充電。由此，鋰離子電池2的電位達到目標電位V2而生成質(zhì)子。生成 的質(zhì)子將在鋰離子電池2的負極體析出的鋰復原成鋰離子。復原處理的詳細內(nèi)容將后述。
[0018] 這里，評價值能夠從鋰離子電池2取得，或從行駛儀等其他構(gòu)件6取得。從鋰離子 電池2取得的評價值可以是鋰離子電池2的容量或內(nèi)部電阻。若在鋰離子電池2的負極體 析出鋰，則鋰離子電池2的容量下降，內(nèi)部電阻增大。因此，能夠根據(jù)鋰離子電池2的當前 的容量或當前的內(nèi)部電阻來掌握鋰析出的程度。另外，從其他構(gòu)件6取得的評價值可以是 車輛的行駛距離、使用年數(shù)、點火線圈接通的次數(shù)。由于鋰離子電池2因反復進行充放電而 析出鋰，所以車輛的行駛距離等越長，則鋰析出越容易發(fā)生。因此，能夠根據(jù)車輛的行駛距 離等來推定鋰析出的程度。
[0019] 接著，對搭載有本實施方式涉及的控制裝置1的車輛進行說明。圖1是車輛的框 圖。在該圖中，虛線的箭頭表示信號的流向。車輛是具有利用電池的輸出來驅(qū)動電動機的 驅(qū)動路徑和基于發(fā)動機的驅(qū)動路徑的混合動力汽車。此外，本發(fā)明也能夠應用于僅具有利 用電池的輸出來驅(qū)動電動機的驅(qū)動路徑的電動汽車。
[0020] 參照該圖，車輛具有電池11、平滑用電容器C1、C2、電壓轉(zhuǎn)換器12、逆變器13、電動 發(fā)電機MG1、電動發(fā)電機MG2、動力分配行星齒輪P1、減速行星齒輪P2、減速器D、發(fā)動機14、 繼電器15、DC/DC轉(zhuǎn)換器21、輔機電池22、空調(diào)23、輔機負載24、ECU30、監(jiān)視單元31和存儲 部32。
[0021] 圖3表示了電池的概略構(gòu)成。電池11具有沿規(guī)定方向排列的多個鋰離子單電池 111、配置在沿規(guī)定方向鄰接的鋰離子單電池111之間的隔片112、和在夾持這些層疊體的 位置配置的端板113。鋰離子單電池111包含卷繞體、收容卷繞體的電池殼體（相當于殼 體）、和與卷繞體一起被收容于電池殼體的內(nèi)部的電解液。
[0022] 卷繞體通過將發(fā)電片材（與發(fā)電構(gòu)件相當）繞規(guī)定的軸卷繞而構(gòu)成。發(fā)電片材包 含片狀的正極體、片狀的負極體和配置于正極體以及負極體之間的隔板。正極體包含集電 箔和涂布于集電箔的活性物質(zhì)（例如鋰一過渡性金屬復合氧化物）。負極體包含集電箔和 涂布于集電箔的活性物質(zhì)（例如石墨）。
[0023] 在電池殼體的內(nèi)部收容有電解液和液體的聯(lián)苯（BP)。聯(lián)苯被用作生成質(zhì)子的上述 的化合物。
[0024] 再次參照圖2,車輛還包括電源線PL1和接地線SL。電池11經(jīng)由構(gòu)成繼電器15 的系統(tǒng)主繼電器SMR - G、SMR - B、SMR - P與電壓轉(zhuǎn)換器12連接。在電池11的正端子連 接有系統(tǒng)主繼電器SMR - G，在電池11的負端子連接有系統(tǒng)主繼電器SMR - B。另外，系統(tǒng) 主繼電器SMR - P和預充電電阻17與系統(tǒng)主繼電器SMR - B并聯(lián)連接。
[0025] 這些系統(tǒng)主繼電器SMR - G、SMR - B、SMR - P是在對線圈通電時接點閉合的繼電 器。SMR接通是指通電狀態(tài)，SMR斷開是指非通電狀態(tài)。
[0026] E⑶30在電流切斷時、即點火（IG)開關(guān)的位置為OFF位置時，使所有的系統(tǒng)主繼 電器SMR - G、SMR - B、SMR - P斷開。即，將針對系統(tǒng)主繼電器SMR - G、SMR - B、SMR - P的線圈的勵磁電流斷開。其中，點火（IG)開關(guān)的位置按OFF位置一ON位置的順序切換。 E⑶30可以是CPU、MPU，也可以包含以電路方式執(zhí)行在這些CPU等中執(zhí)行的處理的至少一部 分的ASIC電路。
[0027] 在混合動力系統(tǒng)起動時（主電源連接時）、即例如當駕駛員踩踏制動踏板而按入 推挽式開始開關(guān)時，E⑶30首先使系統(tǒng)主繼電器SMR - G接通。接著，E⑶30使系統(tǒng)主繼電 器SMR - P接通來執(zhí)行預充電。
[0028] 系統(tǒng)主繼電器SMR - P上連接有預充電電阻17。因此，即使將系統(tǒng)主繼電器SMR - P接通，向逆變器13的輸入電壓也緩慢上升，能夠防止沖擊電流的發(fā)生。
[0029] 若點火（IG)開關(guān)的位置從0N位置切換為OFF位置，則E⑶30首先將系統(tǒng)主繼電 器SMR - B斷開，接著將系統(tǒng)主繼電器SMR - G斷開。由此，電池11和逆變器13之間的電 連接被切斷，成為電源切斷狀態(tài)。系統(tǒng)主繼電器SMR - B、SMR - G、SMR - P根據(jù)由E⑶30 賦予的控制信號被控制導通/非導通狀態(tài)。
[0030] 電容器C1連接在電源線PL1和接地線SL之間，使電線間電壓平滑化。另外，在電 源線PL1和接地線SL間，DC/DC轉(zhuǎn)換器21和空調(diào)23并聯(lián)連接。DC/DC轉(zhuǎn)換器21對由電池 11供給的電力進行降壓，來對輔機電池22進行充電，或向輔機負載24供給電力。這里，輔 機負載24中包含未圖示的車輛的車燈、音頻設(shè)備等電子設(shè)備。
[0031] 電壓轉(zhuǎn)換器12使電容器C1的端子間電壓升壓。電容器C2使被電壓轉(zhuǎn)換器12升 壓后的電壓平滑化。逆變器13將由電壓轉(zhuǎn)換器12賦予的直流電壓轉(zhuǎn)換為三相交流來向電 動發(fā)電機MG2輸出。減速行星齒輪P2將由電動發(fā)電機MG2得到的動力向減速器D傳遞來驅(qū) 動車輛。動力分配行星齒輪P1將由發(fā)動機14得到的動力分割成兩個路線，一個經(jīng)由減速 器D向車輪傳遞，另一個驅(qū)動電動發(fā)電機MG1來進行發(fā)電。在該電動發(fā)電機MG1中發(fā)電而 得到的電力被用于電動發(fā)電機MG2的驅(qū)動，由此對發(fā)動機14進行輔助。另外，減速行星齒 輪P2在車輛減速時將經(jīng)由減速器D傳遞的動力向電動發(fā)電機MG2傳遞，將電動發(fā)電機MG2 作為發(fā)電動機來進行驅(qū)動。由該電動發(fā)電機MG2得到的電力在逆變器13中被從三相交流 轉(zhuǎn)換成直流電壓，并向電壓轉(zhuǎn)換器12傳遞。此時，ECU30進行控制，以使電壓轉(zhuǎn)換器12作 為降壓電路進行動作。由電壓轉(zhuǎn)換器12降壓后的電力被蓄電于電池11。
[0032] 另外，在車輛停車中，通過利用發(fā)動機14的動力驅(qū)動電動發(fā)電機MG1來進行發(fā)電， 能夠?qū)﹄姵?1充電。
[0033] 監(jiān)視單元31取得與電池11的電壓、電流以及溫度相關(guān)的信息。監(jiān)視單元31和電 池11 一起被單元化。由監(jiān)視單元31取得的電壓值可以是各鋰離子單電池111的各電壓值， 或以由多個鋰離子單電池111構(gòu)成的電池塊為單位的電壓值。電池11的溫度可以經(jīng)由未 圖示的熱敏電阻取得。電池1的電流值也可以由未圖示的電流傳感器取得。
[0034] 存儲部32除了存儲電池11的充放電控制所需的各種信息之外，還存儲為了執(zhí)行 復原處理所需的程序等。ECU30在進行電池11的復原處理時讀取存儲部32中存儲的程序 并加以解讀，由此對電池11執(zhí)行復原處理。
[0035] 接著，對圖1和圖2的對應關(guān)系進行說明。圖1所圖示的鋰離子電池2對應于圖 2所圖示的電池11。圖1所圖示的電源部3對應于圖2所圖示的電動發(fā)電機MG1。圖1所 圖示的取得部4對應于圖2所圖示的監(jiān)視單元31。圖1所圖示的控制器5通過圖2所圖示 的E⑶30、繼電器15、電壓轉(zhuǎn)換器12、逆變器13等配合工作來實現(xiàn)。
[0036] 參照圖4和圖5,對鋰離子單電池111的復原體制進行說明。圖4示意性地表示了 鋰離子單電池111的正極的電位（縱軸）和容量（橫軸）的關(guān)系。圖5示意性表示了由聯(lián) 苯析出的鋰復原成鋰離子的體制。如圖5圖示那樣，鋰離子單電池111因反復進行充放電 而在負極體側(cè)析出鋰。鋰的析出因鋰離子單電池111的負極電位下降至規(guī)定的值而發(fā)生。 規(guī)定的值根據(jù)鋰離子單電池111的使用電壓等而不同。
[0037] 若對鋰離子單電池111進行充電而使正極電位達到目標電位V2(相當于第2電 位），則從聯(lián)苯的氫原子向正極體的活性物質(zhì)釋放電子，聯(lián)苯釋放出質(zhì)子（H+)。釋放的質(zhì)子 從析出于負極體的鋰接受電子，變化成氫分子，而向質(zhì)子提供了電子的鋰復原成鋰離子。
[0038] 這里，目標電位V2如圖4所圖示那樣，需要設(shè)定得比引起鋰的析出的負極電位所 對應的正極電位即鋰析出電位VI(相當于第1電位）低、且比鋰離子單電池111的使用電 壓的上限值所對應的正極電位即使用上限電位V3高。"引起鋰的析出的負極電位所對應的 正極電位"是指在負極體析出鋰時的正極電位。"鋰離子電池的使用電壓"是指從抑制鋰離 子單電池111的劣化等的觀點出發(fā)而決定的設(shè)計值，ECU30對電池11的充放電進行控制， 以便鋰離子單電池111基本上在使用電壓的范圍內(nèi)被使用。
[0039] 在復原處理中，若鋰離子單電池111的正極電位變得比鋰析出電位VI高，則析出 鋰而失去了復原處理的意義。因此，需要將目標電位V2設(shè)定得比鋰析出電位VI低。另外， 若目標電位V2比使用上限電位V3低，則在無需復原處理時，聯(lián)苯因鋰離子單電池111充放 電而被消耗，有可能在需要進行復原處理時質(zhì)子變得不足。因此，需要將目標電位V2設(shè)定 得比使用上限電位V3高。
[0040] 另外，由于聯(lián)苯在正極電位變?yōu)榉纸怆娢灰陨蠒r向正極體釋放電位，所以目標電 位V2不是特定的固定電位，而能夠設(shè)定為分解電位以上且比鋰析出電位VI低的值。
[0041] 接著，參照圖6的流程圖，對E⑶30進行的處理加以說明。在步驟S101中，E⑶30 判定點火（IG)開關(guān)是否被接通。在點火（IG)開關(guān)被接通的情況下（步驟S101 :"是"）， 進入步驟S102。在步驟S102中，E⑶30判定電池11的當前的容量是否比初始容量X0. 95 低。在電池11的當前的容量比初始容量X0. 95低的情況下（步驟S102 :"是")，視為電池 11因鋰的析出而劣化，處理進入步驟S103。在電池11的當前的容量為初始容量X0. 95以 上的情況下（步驟S102 :"否"），視為電池11沒有因鋰的析出而劣化，處理進入步驟S106。
[0042] 這里，電池11的初始容量能夠預先存儲于圖2所圖示的存儲部32。電池11的初 始容量是指電池11剛剛制造后的容量。另外，電池11的當前的容量可根據(jù)使電池11進行 了一定時間放電時的放電累積量來計算。例如，在將電池11充電至滿充電狀態(tài)（S0C(State of charge) = 100% )后，將電池11與輔機負載24連接來進行連續(xù)放電。而且，通過計測 電池11的電壓到達放電終止電壓為止的時間，能夠計算出電池11的當前的容量。該情況 下，對于電池11而言，例如能夠通過發(fā)動機14驅(qū)動電動發(fā)電機MG1，并使用在該電動發(fā)電機 MG1中發(fā)電得到的電力來使電池11成為滿充電狀態(tài)。其中，在混合動力汽車是搭載有充電 器的插電式混合動力汽車的情況下，例如通過對充電器連接外部電源，也能夠使電池11成 為滿充電狀態(tài)。
[0043] 再次參照流程圖，在步驟S103中，E⑶30對電池11執(zhí)行復原處理。復原處理的方 法可以是由以20C的充電率對電池11充電0. 1秒的充電處理、以2C的放電率使電池11放 電10秒的放電處理和在放電處理后休止10秒的休止處理構(gòu)成的充放電循環(huán)。另外，復原 處理也可以是使該充放電循環(huán)連續(xù)進行100次的方法。由于鋰離子單電池111的正極電位 通過充電達到目標電位V2,鋰被從聯(lián)苯釋放的質(zhì)子復原成鋰離子，所以鋰析出減少。在充電 后使電池11放電的理由是因為：鋰離子單電池111由于被放置在比使用上限電位V3高的 電位，所以劣化顯著進展。
[0044] 這里，復原處理中的電池11的充電可通過驅(qū)動發(fā)動機14而使電動發(fā)電機MG1旋 轉(zhuǎn)來進行。另外，在復原處理中的電池11的放電可通過驅(qū)動輔機負載24來進行。
[0045] 若電池11的復原處理結(jié)束，則在步驟S104中，E⑶30對電池11的復原處理次數(shù) 進行計數(shù)，并將計數(shù)得到的數(shù)值存儲于存儲部32。即，在針對電池11的復原處理是第一次 的情況下，復原處理次數(shù)從"〇"計數(shù)為" 1"。
[0046] 若復原處理次數(shù)的計數(shù)結(jié)束，則在步驟S105中，E⑶30判別電池11的容量是否復 原。電池11的容量是否復原的判別方法與步驟S102相同，因此省略詳細的說明。在電池 11的容量復原了的情況下（步驟S105 :"否"），進入步驟S106,在電池11的容量未復原的 情況下（步驟S105 :"是"）進入步驟S107。
[0047] 在步驟S106中，E⑶30視為鋰析出被消除，允許電池11的繼續(xù)使用。在步驟S107 中，ECU30判別存儲部32中存儲的復原處理的次數(shù)是否大于N次。在復原處理的次數(shù)大于 N次的情況下（步驟S107 :"是"），E⑶30在步驟S108中視為電池11因鋰析出以外的理由 (例如發(fā)電片材的材料劣化）而劣化，報告電池11的故障。這里，報告電池11的故障的手 段可以是對乘員輸出聲音的方法、對設(shè)于車廂內(nèi)的顯示器顯示圖像的方法。在復原處理的 次數(shù)為N次以下的情況下（步驟S107 :"否"），E⑶30在步驟S103中視為復原處理的次數(shù) 不足，再次執(zhí)行復原處理。其中，被規(guī)定為復原處理的次數(shù)的上限值的N次可以由本領(lǐng)域技 術(shù)人員適當?shù)卦O(shè)定。
[0048] 根據(jù)本實施方式，由于在復原處理時無需使用加熱單元，所以能夠在抑制對電池 11施加的熱負載的增大的同時使電池11復原。
[0049] 這里，鋰析出一般因鋰離子單電池111的電壓變高而發(fā)生。因此，作為抑制鋰析出 的方法，可以考慮降低電池11使用時的電壓的方法。但是，在該方法中，由于電池11的輸 出（W)變低，所以電池11的活用受到限制。根據(jù)本實施方式的方法，由于能夠通過復原處 理來減少因電池11的電壓變高而析出的鋰，所以可提高鋰離子電池的輸出（W)。
[0050] 在鋰離子單電池111中，若放置鋰析出的狀態(tài)不理，則析出的鋰和電解液之間會 形成被膜。而且，該形成的被膜會妨礙復原處理。根據(jù)本實施方式，將點火（IG)開關(guān)被斷 開作為觸發(fā)，以短周期判別鋰析出的有無來執(zhí)行復原處理。因此，由于在被膜被形成之前進 行復原處理，所以電池11的復原處理變得容易。
[0051] 由于僅通過使電池11的正極的電位上升至目標電位V2來迅速地進行復原處理， 所以能夠縮短復原處理所需的時間。因此，即使復原處理的頻率增加，電池11的使用（用 于車輛行駛的使用）也不會被顯著限制。
[0052] 另外，若析出鋰，則電池11的發(fā)熱溫度變高。根據(jù)本實施方式，由于通過進行復原 處理來減少析出的鋰，所以電池11的發(fā)熱溫度的上升被抑制。
[0053] (實施例）
[0054] 表示實施例來對本發(fā)明進行具體說明。圖7是表示復原處理的評價結(jié)果的圖表， 橫軸是循環(huán)次數(shù)，縱軸是電池容量。在實施例中，使用了上述實施方式的鋰離子單電池111。 在比較例中，使用了不具有聯(lián)苯的鋰離子單電池。對這些鋰離子單電池以規(guī)定的充放電循 環(huán)進行充放電，每隔1〇〇個循環(huán)測定了電池容量。充放電循環(huán)將由以20C的充電率對鋰離 子單電池充電0. 1秒的充電處理、以2C的放電率對鋰離子單電池放電10秒的放電處理、和 在放電處理后休止10秒的休止處理構(gòu)成的充放電循環(huán)設(shè)為1個循環(huán)。目標電位V2設(shè)定為 4. 6V。
[0055] 如該評價結(jié)果所示，通過將上述充放電循環(huán)反復執(zhí)行500次，鋰離子單電池 111能 夠大致復原到初始的容量。
[0056] (變形例1)
[0057] 在上述的流程圖中，當電池 11的當前的容量比初始容量的95%低時，判別為析出 了鋰，但本發(fā)明不限于此。例如，也可以在電池11的當前的容量比初始容量的X% (其中 X%> 95% )低的情況下，判別為析出了鋰。該情況下，電池 11的復原處理的頻率提高，能 夠使電池11的壽命更加長期化。另外，也可以在電池11的當前的容量比初始容量的Y% (其中Y%< 95% )低的情況下，判別為析出了鋰。該情況下，由于電池 11的復原處理的頻 率降低，所以可縮短電池11的使用（用于車輛行駛的使用）被限制的時間。
[0058] (變形例2)
[0059] 在上述的流程圖中，根據(jù)電池11的容量級別判定了鋰析出的有無，但本發(fā)明不限 于此，也可如上述那樣根據(jù)電池11的內(nèi)部電阻來進行判定。該情況下，可通過比較電池11 的初始的內(nèi)部電阻與電池11的當前的內(nèi)部電阻，來判別鋰析出的有無。電池11的初始的 內(nèi)部電阻是電池11剛剛制造后的內(nèi)部電阻。電池11的當前的內(nèi)部電阻可根據(jù)由監(jiān)視單元 31輸出的電池11的電流信息和電壓信息來計算。內(nèi)部電阻可以是電池11整體的內(nèi)部電 阻，也可以是電池11中電壓值最高的鋰離子單電池111的內(nèi)部電阻。例如，Ε⑶30可以在 電池11的當前的內(nèi)部電阻達到了電池11剛剛制造后的內(nèi)部電阻的1. 3倍時，判別為發(fā)生 了鋰析出。
[0060] (變形例3)
[0061] 在上述的實施方式中，使用了聯(lián)苯作為釋放質(zhì)子的化合物，但本發(fā)明不限于此，也 可以是在比使用上限電位V3高且比鋰析出電位VI低的電位進行分解的其他化合物。該其 他化合物可以是具有苯環(huán)的環(huán)己苯（CHB)。環(huán)己苯與聯(lián)苯相比引起分解時的電位較高，但在 比鋰析出電位VI低的電位發(fā)生分解。因此，通過使用環(huán)己苯，能夠使析出于負極體的鋰復 原為鋰離子。
[0062] (變形例4)
[0063] 在上述的實施方式中，以車輛的點火（IG)開關(guān)斷開的狀態(tài)進行了電池11的復原 處理，但本發(fā)明不限于此，也可以是其他方法。該其他方法可以是在車輛的點火（IG)開關(guān) 接通的狀態(tài)下進行電池11的復原處理的方法。例如，在設(shè)置有兩個用于車輛行駛的電池11 的情況下，通過禁止復原處理所需的一方電池的作為行駛用電池的使用而允許另一方電池 的作為行駛用電池的使用，可在不對車輛行駛造成較大影響的情況下進行復原處理。在車 輛行駛中，由于通過復原處理以外的其他處理（例如蓄電量（SOC)的推定）來計算電池11 的容量或內(nèi)部電阻，所以能夠利用在其他處理中取得的信息來判別鋰析出的有無。由此，由 于可省略用于判別鋰析出的有無的獨立處理，所以可抑制車輛系統(tǒng)的復雜化。
[0064](變形例5)
[0065] 在上述的實施方式中，以將電池11搭載于車輛的狀態(tài)進行了復原處理，但本發(fā)明 不限于此，也可以對車輛報廢時或車輛檢查時從車輛取出的電池11進行復原處理。該情況 下，能夠在進行復原處理時向電池殼體的內(nèi)部送入聯(lián)苯。例如，在非活性氣氛下，能夠?qū)㈦?池殼體的注入口開口，經(jīng)由該開口了的注入口向電池殼體的內(nèi)部送入聯(lián)苯。這里，注入口是 指用于將電解液收容到電池殼體的內(nèi)部的開口部。
[0066] 在聯(lián)苯被送入到電池殼體的內(nèi)部后，通過進行圖6的流程圖（不過，除了步驟 S101)所示的處理，能夠使電池11復原。由此，能夠在車輛報廢時對電池11進行再循環(huán)利 用。另外，能夠與在車輛檢查時執(zhí)行的其他作業(yè)一起進行使電池11復原的復原處理。
[0067] 圖中符號說明：1...控制裝置；2...鋰離子電池；3...電源部；4...取得部； 5.. .控制器；6...行駛儀等其他構(gòu)件；11...電池；12...電壓轉(zhuǎn)換器；13...逆變器； 14.. .發(fā)動機；15...繼電器；30. . . E⑶；31...監(jiān)視單元；32...存儲部；111. . ·鋰離子單 電池。
【權(quán)利要求】
1. 一種鋰離子電池的控制裝置，是將包含正極體和負極體的發(fā)電構(gòu)件收容于殼體的鋰 離子電池的控制裝置，其特征在于， 在所述殼體的內(nèi)部收容有化合物，該化合物通過在比與引起鋰的析出的負極電位對應 的正極電位即第1電位低、且比與所述鋰離子電池的使用電壓的上限值對應的正極電位高 的第2電位向所述正極體釋放電子，來產(chǎn)生質(zhì)子， 所述鋰離子電池的控制裝置具有控制器，該控制器執(zhí)行通過對向所述鋰離子電池供給 電力的電源部進行驅(qū)動而使正極電位成為所述第2電位，來利用所述質(zhì)子使在所述負極體 析出的鋰成為鋰離子的復原處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池的控制裝置，其特征在于， 所述化合物具有苯環(huán)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰離子電池的控制裝置，其特征在于， 所述化合物是聯(lián)苯或環(huán)己苯。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項所述的鋰離子電池的控制裝置，其特征在于， 具有取得與所述鋰離子電池的鋰析出的程度相關(guān)的評價值的取得部， 所述控制器在所述評價值超過規(guī)定值時執(zhí)行所述復原處理。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰離子電池的控制裝置，其特征在于， 所述評價值是所述鋰離子電池的容量。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰離子電池的控制裝置，其特征在于， 所述評價值是所述鋰離子電池的內(nèi)部電阻。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項所述的鋰離子電池的控制裝置，其特征在于， 所述控制器在正極電位達到所述第2電位后，進行使電位下降至與所述鋰離子電池的 使用電壓對應的正極電位的放電處理。
8. -種鋰離子電池的控制方法，是將包含正極體和負極體的發(fā)電構(gòu)件收容于殼體的鋰 離子電池的控制方法，其特征在于， 在所述殼體的內(nèi)部收容有化合物，該化合物通過在比與引起鋰的析出的負極電位對應 的正極電位即第1電位低、且比與所述鋰離子電池的使用電壓的上限值對應的正極電位高 的第2電位向所述正極體釋放電子，來產(chǎn)生質(zhì)子， 通過對所述鋰離子電池進行充電而使正極電位成為所述第2電位，來利用所述質(zhì)子使 在所述負極體析出的鋰成為鋰離子。
【文檔編號】H01M10/44GK104067438SQ201280067756
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2012年1月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月25日
【發(fā)明者】巖瀬康資 申請人:豐田自動車株式會社