CN104662766A - 充电状态运算装置以及充电状态运算方法 - Google Patents

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Abstract

具备：检测单元，其检测电池(20)的电压和电流中的至少某一方；充电状态运算单元，其根据检测单元的检测值来运算电池(20)的充电状态；满充电检测单元，其使用检测单元来检测电池(20)的满充电；校正值运算单元，其在由满充电检测单元检测出电池(20)的满充电时，运算用于将由充电状态运算单元运算出的充电状态校正为100％的充电状态的校正值；校正单元，其使用校正值来校正由充电状态运算单元运算出的充电状态；以及显示单元，其显示由校正单元校正后的充电状态，其中，校正值运算单元仅在由满充电检测单元检测出电池(20)的满充电时更新校正值，并将进行该更新后的校正值保持到下一次由上述满充电检测单元检测出上述电池的满充电为止。

Description

充电状态运算装置以及充电状态运算方法
技术领域
本发明涉及一种充电状态运算装置以及充电状态运算方法。
本申请主张基于2012年9月21日申请的日本专利申请的特愿2012-208154号的优先权，针对文献参照中引用的指定国，上述申请记载的内容作为参照引用入本申请中，并作为本申请的记载的一部分。
背景技术
已知如下一种技术：使用表示电池中蓄积的电池容量与电池的端子电压的关系的对应表，根据端子电压来确定当前时间点被充电的电池容量(SOC)，并在显示部中显示所确定的该电池容量(专利文献1)。
专利文献1：日本特开2011-91879号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，预先记录的端子电压与电池容量的关系根据电池的劣化等的不同而变化，因此，在仅利用该对应表来运算电池的状态的情况下，运算值的误差变大，在将包含大误差的电池的充电状态显示于显示器等的情况下，存在给用户带来不适感的问题。
本发明要解决的问题在于，提供一种运算充电状态的充电状态运算装置以及充电状态运算方法，使得在将电池的充电状态显示于显示器等时不会给用户带来不适感。
用于解决问题的方案
本发明运算用于将在检测出电池的满充电时运算出的充电状态校正为100％的充电状态的校正值，并在显示部中显示使用该校正值校正后的充电状态。另外，仅在检测出电池的满充电时更新校正值，并将进行该更新后的校正值保持到下一次检测出电池的满充电为止。
发明的效果
根据本发明，在因劣化等导致满充电时的充电状态产生误差的情况下，利用校正值来校正误差，之后在显示部中显示校正后的充电状态，因此能够防止给用户带来不适感。并且，仅在检测出满充电状态时更新校正值，并将更新后的校正值保持到下一次检测出满充电为止，由此能够起到抑制显示部中显示的校正后的充电状态的大幅变化从而防止给用户带来不适感的效果。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的充电状态运算系统的框图。
图2是表示对图1的电池充电的过程中的(a)电压特性和(b)电流特性的曲线图。
图3是图1的电池控制器的框图。
图4是图1的满充电SOC预测部中记录的对应表的概要图。
图5是表示图1的电池的SOC的特性的图，(a)是表示绝对SOC的特性的曲线图，(b)是表示相对SOC的特性的曲线图。
图6是表示图1的电池的SOC的特性的图，(a)是表示绝对SOC的特性的曲线图，(b)是表示相对SOC的特性的曲线图。
图7是表示图1的车辆控制器和电池控制器的控制过程的流程图。
具体实施方式
下面，基于附图来说明本发明的实施方式。
图1是本发明的实施方式所涉及的充电状态运算系统的框图。本例的充电状态运算装置是如下装置：装载于车辆等，运算车辆中的电池的充电状态(SOC：State of Charge)，使充电状态显示于显示部。充电状态运算装置包括在图1所示的充电状态运算系统中。
本例的充电状态运算系统具备充电器10、电池20、传感器31～33、显示部40、车辆控制器50以及电池控制器60。
充电器10是对电池20充电的充电器，设置于车辆的外部。充电器10是基于车辆控制器50的控制将从交流电源(未图示)输入的电力转换为适于电池20的充电的电力并输出到电池20的充电电路。充电器10具有逆变器、DC/DC转换器以及控制器等。充电器10通过线缆等与电池20连接。
电池20是通过连接多个锂离子电池等二次电池(以下也称为单元。)而构成的电池，是车辆的动力源。电池20经由逆变器(未图示)与电动机(未图示)连接。能够通过该电动机的再生对电池20充电，还能够利用车辆外部的充电器10对电池20充电。
电压传感器31是检测电池20的端子电压的传感器，与电池20连接。另外，电压传感器31在检测构成电池31的各电池的端子电压的情况下连接在多个电池各自的电池的端子之间。电压传感器31的检测电压被发送到电池控制器50。
电流传感器32是检测电池20的电流的传感器，与电池20连接。电流传感器32的检测电流被发送到电池控制器50。
温度传感器33是检测电池的20的温度的传感器，设置于电池20的外壳等。温度传感器33的检测温度被发送到电池控制器50。
显示部40设置在车厢内，是显示由电池控制器60管理的电池20的SOC、电池20的充电时间等的显示器。显示部40由车辆控制器50控制。此外，关于由显示部40进行的显示，既可以用数值来显示电池20的SOC，也可以分阶段地显示电池20的SOC，不对显示方式进行限定。另外，关于显示部40中显示的SOC，显示由后述的相对SOC运算部67计算出的相对SOC。
车辆控制器50是控制车辆整体的控制器，控制受电器10和显示部40等。另外，当通过线缆等将充电器10与电池20之间连接时，车辆控制器50在确认了充电器10的充电种类之后控制充电器10使该充电器10对电池20充电。在电池20的充电过程中，由后述的电池控制器60来管理电池20的状态。车辆控制器50通过与电池控制器60进行信号的发送和接收来管理电池20的状态，并且与电池20的状态相应地将用于控制电池20的充电电力的指令电力发送到充电器10。由此，车辆控制器50通过控制充电器10来进行电池20的充电控制。
电池控制器60具有SOC运算部61、劣化度运算部62、满充电检测部63、满充电SOC预测部64、校正值运算部65、满充电SOC校正部66以及相对SOC运算部67，是控制电池20的控制器。此外，在本例中，车辆控制器50和电池控制器60由不同的控制器构成，但也可以由同一个控制器构成。
SOC运算部61根据电压传感器31和电压传感器32中的至少某一方的检测值来运算电池20的SOC。
劣化度运算部62根据电压传感器31的检测电压和电流传感器32的检测电流来运算电池20的内阻，由此运算出电池20的劣化度。电池20的内阻根据电池20的劣化的不同而变化。在电池控制器60中预先记录有表示初始状态的电池20的内阻、满充电时的电池容量等的值。因此，劣化度运算部62能够通过将运算出的电池20的内阻与初始状态的电池20的内阻进行比较来运算电池20的劣化度。
关于内阻的运算方法，例如可以根据电池20的开路电压和电压传感器31及电流传感器32的检测值进行运算，或者也可以通过根据电压传感器31和电流传感器32的检测值导出与电池20的电流变化对应的电压变化的特性(以下记载为IV特性)来进行运算。另外，运算电池20的劣化度的方法也可以是除了比较内阻以外的其它方法。并且，也可以在运算劣化度时使用温度传感器33的检测值。
满充电检测部63是检测电池达到满充电的状态的控制部，使用电压传感器31和电流传感器32中的至少某一方的检测值来进行检测。
满充电SOC预测部64预测检测出电池20处于满充电的状态时的SOC。满充电检测部63基于电池20的充电电流或者充电电压检测出电池20的满充电时的电池20的SOC根据电池20的劣化度、电池的温度或者从充电器10输出的输出电力等的不同而有所不同。因此，满充电SOC预测部64将在检测出电池20处于满充电的状态时已被充电至电池20的SOC预测为满充电SOC预测值。
在由满充电检测部63检测出电池20的满充电时，校正值运算部65运算用于将由SOC运算部61运算出的SOC校正为100％的校正值。关于在满充电检测部63检测出电池20的满充电时由SOC运算部61运算出的SOC运算值，根据电池20的劣化的不同而变化。因此，在显示部40中直接显示SOC运算部61的SOC运算值的情况下，不论是否检测出电池20处于满充电，SOC都不会被显示为100％，另外，所显示的SOC根据传感器的误差、电池20的劣化等的不同而变化。
因此，在本例中，在SOC运算值发生变化的状态下，校正值运算部65运算校正值，以将由满充电检测部63检测出满充电时的显示部40的显示设为100％。
满充电SOC校正部66使用由校正值运算部65运算出的校正值来校正由满充电SOC预测部64预测出的SOC预测值，由此运算校正后的满充电SOC预测值。
相对SOC运算部67运算由满充电SOC校正部66校正了的校正后满充电SOC预测值与SOC运算部61的SOC运算值之比，由此运算与校正该SOC运算值得到的值相当的相对SOC。相对SOC是显示于显示部40的SOC。
在此，对相对SOC进行说明。关于电池，通常地，在电池温度低的情况下内阻变大，在小于化学意义上的满充电状态(绝对SOC为100％)的充电状态下难以进行充电。将难以进一步进行充电的状态(该时间点的电池状态的满充电状态)的充电率设为100％时的相对充电率称为相对SOC(Relative SOC：相对SOC)。
与此相对地，将设上述化学意义上的满充电状态为100％时的充电率称为绝对SOC(Absolute SOC：绝对SOC)。例如，电池温度越低则电池的内阻越上升，相对SOC变为100％的时间点的绝对SOC越低。
如上所述，相对SOC是将该时间点的电池状态的满充电状态的充电率设为100％得到的充电率。因而，通过对当前的绝对SOC(SOC运算部61的SOC运算值)除以该时间点的电池状态的满充电时的绝对SOC(满充电SOC预测值)来计算相对SOC。
此外，上述的由SOC运算部61计算出的SOC运算值、由满充电SOC预测部64和满充电SOC校正部66计算出的满充电SOC预测值均为绝对SOC，只有由相对SOC运算部67计算出的SOC为相对SOC。下面，将绝对SOC记载为绝对SOC或者简单地记载为SOC，将相对SOC记载为相对SOC。
接着，对车辆控制器50和电池控制器60的控制进行说明。首先，对将电池20充电至目标充电率时的充电控制进行说明。
车辆控制器50在确认充电器10与电池20的连接后，通过从充电器10接收表示充电器10的种类的信号来识别充电器10的种类。充电器10的种类例如是普通充电(NC)和快速充电(QC)，根据充电器10的输出来进行区分。
车辆控制器50控制电池控制器60来确认电池20的状态并设定充电时的目标充电率。通过用户等的操作来设定目标充电率。然后，车辆控制器50向充电器10发送适于电池20的充电的指令值，开始充电。
使用图2来说明电池20的充电控制。图2是表示将电池20充电至满充电时的电压特性和电流特性的曲线图。电池10首先在恒流控制下被充电，当电池10的电压达到规定的电压阈值(Vc)时，在恒压控制下被充电。电压阈值(Vc)表示从恒流控制切换为恒压控制的电压，是根据电池20的性能而预先设定的电压值。此外，图2所示的电池20的电压、电流特性与充电器10的种类相应地变化。
车辆控制器50在充电开始时确认电池20的SOC，在电池20的SOC低于电压阈值(Vc)的情况下，向充电器10发送恒流控制的指令值。充电器10基于该指令值在恒流控制下开始充电。
电池20的电压随着充电经过而上升。电池控制器60根据电压传感器31的检测电压来管理电池20的电压。由电池控制器60管理的电压在电池20的充电过程中被发送到车辆控制器50。当电池20的电压达到电压阈值(Vc)时，车辆控制器50向充电器10发转变为恒压控制的指令值。充电器10基于该指令值从恒流控制转变为恒压控制。由此，随着电池20的充电率上升而电池20的电压上升，随着电池20的电压接近充电电压而充电电流减小。
在电池控制器60中，与充电开始时设定的目标充电率相应地设定有用于判断充电结束的电流阈值。如上所述，电池的充电率越高，则充电时的充电电流越减小，因此，目标充电率越高则电流阈值被设定得越低。电池控制器60在恒压控制的充电过程中，根据电流传感器32的检测电流来管理电池20的电流。而且，当电池20的电流达到与目标充电率相应地设定的电流阈值以下时，电池控制器60判断为充电结束，并将表示该意思的信号发送到车辆控制器50。车辆控制器50基于该信号对充电器10发送使电池20的充电结束的信号。充电器10将输出设为零，结束充电。
另外，在目标充电率被设定为相当于电池20的满充电的充电率的情况下，电池控制器60通过利用满充电检测部63进行检测来判断充电的结束。与上述目标充电率相应地设定的电流阈值同样地，在满充电检测部63预先设定有满充电时的电流阈值(IM)。而且，满充电检测部63将电流传感器32的检测电流与电流阈值(IM)进行比较，在检测电流达到电流阈值(IM)以下的情况下，判定为电池20达到满充电。由此，满充电检测部63检测出满充电。
SOC运算部61在上述电池10的充电控制中将电流传感器32的检测电流进行累加，由此运算出电池20的SOC。
接着，使用图3和图4来说明电池20的SOC的运算控制。图3是用于说明SOC的运算控制的流程的图，是电池控制器60的框图。图4是满充电SOC预测部64中记录的对应表的概要图。
在由满充电状态检测部63检测出满充电时，由SOC运算部61运算出的SOC(绝对SOC)根据传感器的误差或者电池20的劣化度等的不同而发生变化。另外，达到满充电时的SOC(绝对SOC)也根据电池温度或者充电器10的种类的不同而发生变化。因而，需要使当前的SOC相对于根据传感器的误差或者电池20的劣化度、电池温度、充电器10的种类等的不同而变化的满充电时的SOC的相对比率、即显示部40中显示的相对SOC与满充电时的SOC相应地变化。因此，在本例中，通过以下控制对显示部40中显示的相对SOC进行校正。
在满充电SOC预测部64中记录有图4所示的对应表，满充电SOC预测部64使用该对应表来运算满充电SOC预测值。满充电SOC预测值表示电池30成为满充电的状态时的SOC的预测值。在满充电SOC预测部64中预先记录有表示满充电时的SOC预测值与电池20的温度、电池20的劣化度及充电的种类的关系的对应表。
电池20的劣化的加剧情况根据各个电池20的不同而有所不同。因此，当由满充电检测部63检测出满充电时，基于实际被充入电池20的电池容量的SOC也根据各个电池20的不同而有所不同。满充电SOC预测值64根据对应表来唯一地运算出达到满充电时的SOC，因此作为运算结果的SOC仅仅是预测值。
关于满充电SOC预测值，电池温度越低，则满充电SOC预测值越低，电池20的劣化度越高(劣化度越加剧)，则满充电SOC预测值越低。另外，快速充电时的满充电SOC预测值比普通充电时的满充电SOC预测值低。
充电器10与电池20连接，车辆控制器50判定充电器的种类，并将判定结果发送到电池控制器60。满充电SOC预测部64基于该判定结果来选择快速充电用的对应表和普通充电用的对应表中的某一对应表。然后，满充电SOC预测部64参照选择出的对应表来运算与由劣化度运算部62运算出的劣化度及温度传感器33的检测温度对应的SOC预测值，来作为满充电SOC预测值。满充电SOC预测值被发送到校正值运算部65和满充电SOC校正部66。
满充电检测部63在检测出满充电时，向校正值运算部65发送表示达到满充电的信号。SOC运算部61将运算出的SOC运算值发送到校正值运算部65和相对SOC运算部67。
校正值运算部65在根据满充电检测部63的信号检测出电池20的满充电时，获取由SOC运算部61运算出的运算值来作为满充电时的SOC运算值。然后，校正值运算部65通过对满充电时的SOC运算值除以满充电SOC预测值来运算校正值。此外，校正值运算部65具备未图示的存储器，计算出的校正值被重新写入并保持在存储器中。即，每当检测出电池20的满充电时都向存储器重新写入校正值来进行更新，保持更新后的校正值直到下一次检测出电池20的满充电为止。
由校正值运算部65运算出的校正值是用于校正满充电时SOC预测值与满充电时的SOC运算值之间的误差的校正系数。如果针对电池20的劣化而满充电时的SOC的特性与用图4的对应表示出的特性同样地推移，则SOC预测值与SOC运算值会成为相同的值。然而，实际上由于制造阶段的电池20的偏差、电池20的劣化度的加剧情况的偏差以及传感器的检测误差等，在对应表中运算出的满充电时SOC预测值与基于传感器的检测值的满充电时的SOC运算值之间产生误差。并且，该误差在每个充电周期中是不同的。
因此，为了校正上述误差，校正值运算部65在满充电检测时运算校正值。校正值运算部65将运算出的校正值发送到满充电SOC校正部66。
满充电SOC校正部66通过对由满充电SOC预测部64运算出的满充电时SOC预测值乘以校正值来运算校正后的满充电SOC预测值。校正后的满充电SOC预测值是将根据对应表运算出的满充电时SOC预测值校正为与满充电检测时的SOC运算值一致后的值。换句话说，校正后的满充电SOC预测值成为从满充电时SOC预测值减去满充电时SOC预测值与校正前的满充电SOC运算值之间的误差而得到的值。
相对SOC运算部67通过对SOC运算部61的SOC运算值除以校正后的满充电SOC预测值((SOC运算值)/(校正后的满充电SOC预测值)×100)来运算相对SOC(％)。相对SOC是在显示部40中显示的SOC。而且，用户通过确认相对SOC达到100％来识别出电池的充电达到满充电。
如上所述，关于校正后的满充电SOC预测值，通过将在对应表中预测出的达到满充电时的SOC(校正前的满充电时SOC预测值)校正为与在检测出满充电时实际运算出的SOC运算值一致，来运算用于在显示部40中显示为100％的实际的满充电时的SOC(校正后的满充电时SOC预测值)。
在此，在显示部40的SOC显示(相对SOC的显示)中，为了使用户识别出满充电，优选的是显示为SOC(100％)。另一方面，由于使用传感器的值进行了电池20的满充电的检测，因此当由于传感器的检测误差等导致在控制上检测出满充电时，电池的SOC有可能尚未成为100％。因此，通过利用校正值运算部65运算校正值并利用满充电SOC校正部66运算校正后的满充电SOC预测值，来使显示部40的SOC显示(100％显示)与电池20的实际的满充电时的SOC(在检测出满充电时由SOC运算部61实际运算出的SOC运算值)一致。然后，使用SOC运算值与该实际的满充电时的SOC之比来运算相对SOC，由此显示部40的SOC显示在满充电时成为100％。
说明满充电检测时以外的电池20的SOC的运算控制。在此，满充电检测时以外并不限于充电器10进行充电的充电中，还包括通过车辆行驶中的电动机(未图示)的再生进行充电的充电中以及车辆以电池20为动力源行驶时。
SOC运算部61基于电流传感器32的检测值以规定的周期运算SOC运算值。相对SOC运算部67通过运算前一次满充电检测时运算出的校正后的满充电时SOC预测值与由SOC运算值61运算出的SOC运算值之比来运算相对SOC。运算出的相对SOC通过车辆控制器50的控制被显示在显示部40中。
此外，关于由满充电SOC预测部64进行的对应表的选择，选择与前一次检测出满充电时选择出的对应表相同的对应表。
接着，使用图5来说明在图3中运算出的各值的特性。图5是表示SOC运算值、校正前的满充电SOC预测值、校正后的满充电SOC预测值以及相对SOC的特性的曲线图。在图5中，绝对SOC表示为了用于电池控制器60进行的控制而运算出的SOC，相对SOC表示在显示部40中显示的SOC。此外，在图5的例子中，设电池20被普通充电的充电器10充电。另外，设在开始图5的充电的阶段运算出校正值(0.98)。另外，为了易于说明，将电池20的劣化度和温度设成固定。
在时刻(t0)，普通充电的充电器10被连接，充电开始。满充电SOC预测部62选择普通充电用的对应表，基于电池20的劣化度和温度来运算校正前的满充电SOC预测值。校正前的满充电SOC预测值是对应表中的值，由于已将电池20的劣化度和温度设成固定，因此校正前的满充电SOC预测值由固定值来表示(参照曲线a)。然后，满充电SOC校正部66通过对校正前的满充电SOC预测值乘以校正值(0.98)来运算校正后的满充电SOC预测值(参照曲线b)。SOC运算值在时刻(t0)之后随着电池20的充电而上升。
在时刻(t1)，电池20的充电电流达到电流阈值(IM)，因此满充电检测部63检测出满充电。满充电检测时的SOC运算值相对于校正后的满充电SOC预测值偏离了Δx的量。另外，在SOC运算值达到校正后的满充电SOC预测值之前检测出满充电，因此相对SOC相对于SOC(100％)偏离了Δy的量。
因此，校正误差(Δx)，以修正显示部40中的相对SOC的误差(Δy)，使满充电检测时(满充电的充电结束时)的显示部40的SOC显示成为100％。校正值运算部65在时刻t1的时间点通过取SOC运算值与校正前的满充电SOC预测值之比来运算校正值(0.95)。
然后，满充电SOC校正部66通过对校正前的满充电SOC预测值乘以校正值(0.95)来运算校正后的满充电SOC预测值。与时刻(t0)相比，时刻t1的校正幅度变大，在更新校正值(从0.98更新为0.95)之后对校正前的满充电SOC预测值进行校正。因此，相对SOC的误差(Δy)量被校正，显示部40的显示成为100％。
在检测出满充电时运算出的校正值通过记录被保持于未图示的存储器。然后，使用基于所保持的该校正值进行校正后的满充电SOC预测值(校正后的满充电SOC预测值)与SOC运算值之比来运算出相对SOC。
在时刻(t1)之后，由于车辆1的行驶而SOC运算值变低。校正后的满充电SOC预测值被保持成校正值，因此以在时刻t1运算出的值保持固定地推移。相对SOC在时刻t1被校正为100％且被保持成校正值，因此，时刻t1之后的相对SOC以100％为起点逐渐降低。
在时刻(t2)，再次使用普通充电的充电器10公开充电。由于电池20的充电而SOC运算值上升，相对SOC也上升。
然后，在时刻(t3)检测出满充电，进行与时刻(t1)的运算控制相同的运算控制来更新校正值。
在此，说明在充电器10的充电开始时重置校正值的情况。在上述情况下，校正后的满充电SOC预测值恢复为校正前的满充电SOC预测值。而且，相对SOC与相对SOC的运算式的分母的值变大的量相应地降低。因此，如图5的曲线d0所示，在充电开始时，相对SOC降低，显示部40的SOC显示在充电开始的时间点降低，给用户带来不适感。另外，在该情况下，作为满充电时的时刻(t3)的相对SOC从100％偏离了充电开始时降低的量。因此，在时刻(t3)计算校正值并将相对SOC校正为100％的情况下，显示部40的SOC显示在时刻(t3)突然发生变化，给用户带来不适感。
另一方面，在充电开始时不重置校正值而保持校正值的情况下，能够防止如上所述那样在充电开始的时间点显示部40的SOC显示降低。另外，在满充电时间点、即时刻(t3)的时间点，显示部40的SOC显示不会从100％大幅偏离，能够防止显示部40的SOC显示突然发生变化。
接着，使用图6来说明在图3中运算出的各值的特性。图6是表示SOC运算值、校正前的满充电SOC预测值、校正后的满充电SOC预测值以及相对SOC的特性的曲线图。图6示出了与图5中的特性相同的特性，但在时刻t2的时间点以快速充电方式进行充电这一点与图5的不同。
从时刻t1至时刻t2之前为止的运算控制与图5的运算控制相同，因此省略说明。在时刻(t2)，快速充电的充电器10被连接，充电开始。满充电SOC预测部62选择快速充电用的对应表，基于电池20的劣化度和温度来运算校正前的满充电SOC预测值。如图4的对应表所示，快速充电时的满充电SOC比普通充电的满充电SOC低。因此，在时刻t2，校正前的满充电SOC预测值相比于时刻t2之前的值变低。另外，在时刻t2未更新校正值，因此，校正后的满充电SOC预测值也相比于时刻t2以前的值变低。此外，在时刻t2的时间点，随着校正前的满充电SOC预测值降低而相对SOC增大。
然后，在时刻(t2)之后，SOC运算值随着电池20的快速充电而上升，相对SOC也同样上升。在时刻(t3)检测出满充电，进行与时刻(t1)的运算控制相同的运算控制。此时，快速充电用的对应表被使用。
接着，使用图7来说明车辆控制器50和电池控制器60的控制流程。图7是表示车辆控制器50和电池控制器60的控制过程的流程图。此外，在车辆的行驶中反复进行图7所示的控制流程。
在步骤S1中，车辆控制器50判定是否连接有普通充电的充电器10。在连接有普通充电的充电器10的情况下，在步骤S2中，满充电SOC预测部64选择普通充电用的对应表，车辆控制器50使充电开始，转到步骤S6。
另一方面，在未连接有普通充电的充电器10的情况下，在步骤S3中，判定是否连接有快速充电的充电器10。在连接有快速充电的充电器10的情况下，在步骤S4中，满充电SOC预测部64选择快速充电用的对应表，控制器50使充电开始，转到步骤S6。
在未连接有普通充电的充电器10和快速充电的充电器10的情况下，在步骤S5中，满充电SOC预测部64选择与在前一次检测出满充电时选择的对应表相同的对应表，转到步骤S6。
在步骤S6中，电压传感器31检测电池20的电压，电流传感器32检测电池20的电流。在步骤S7中，温度传感器33检测电池20的温度。在步骤S8中，劣化度运算部62使用步骤S6和步骤S7的传感器的检测值来运算电池20的劣化度。
在步骤S9中，满充电SOC预测部66参照在步骤S2或S4或S5中选择的对应表来运算基于步骤S7的劣化度和步骤S8的电池温度的校正前的满充电SOC预测值。
在步骤S10中，SOC运算部61基于步骤S6的检测值来运算电池20的SOC。在步骤S11中，满充电检测部63将在步骤S6中检测出的检测电流与电流阈值(IM)进行比较，来检测是否达到满充电。
在未达到满充电的情况下，在步骤S12中，满充电SOC校正部66基于所保持的校正值和在步骤S9中运算出的满充电SOC预测值(校正前)来运算校正后的满充电SOC预测值。
在步骤S13中，相对SOC运算部67基于步骤S10的SOC运算值和步骤S12的校正后的满充电SOC预测值来运算相对SOC。然后，在步骤S14中，车辆控制器50将运算出的相对SOC显示在显示部40中，转到步骤S6。
返回到步骤S11，在检测出达到满充电的情况下，在步骤S15中，校正值运算部65基于步骤S9的校正前的满充电SOC预测值和步骤S10的SOC运算值来运算校正值。在步骤16中，校正值运算部65将运算出的校正值重新写入并记录在存储器(未图示)中。即，运算出的校正值只有在检测出电池20的满充电时被更新，并且该校正值通过记录于存储器而被保持到下一次检测出电池20的满充电为止。
在步骤S17中，满充电SOC校正部66基于步骤S15的校正值和在步骤S9中运算出的满充电SOC预测值(校正前)来运算校正后的满充电SOC预测值。
在步骤S18中，相对SOC运算部67基于步骤S10的SOC运算值和步骤S17的校正后的满充电SOC预测值来运算相对SOC。然后，在步骤S19中，车辆控制器50将运算出的相对SOC(100％)显示在显示部40中，结束本例的控制。
如上所述，在本例中，在检测出电池20的满充电时，运算用于将由SOC运算部61运算出的SOC运算值校正为100％的SOC的校正值，利用满充电SOC校正部66和相对SOC运算部37使用校正值来校正SOC运算值，使作为校正后的SOC的相对SOC显示在显示部40中。由此，对因传感器的误差、电池20的劣化等导致的SOC的误差进行校正并在显示部40中显示，因此能够防止给用户带来不适感。
另外，在本例中，仅在检测出电池20的满充电时更新校正值，保持校正值直到下一次检测出电池的满充电为止。由此，能够在每个充电周期中运算校正值，因此能够应对随时间变化的劣化等并且运算出高精度的SOC。另外，由此能够极力抑制校正时的相对SOC的变化，抑制显示部40中显示的SOC的变化。
另外，在本例中，基于满充电SOC预测值和检测出满充电时的SOC运算值来运算校正值。由此，能够准确地运算用于校正因电池20的劣化、传感器的误差等导致的SOC的误差的校正值。作为其结果，能够防止在显示部40中显示SOC时给用户带来不适感。
另外，在本例中，具有与充电器10的种类相应的对应表(图4的对应表)，通过使用该对应表来运算与充电器10的种类相应的校正值。由此，在由于充电的种类不同而满充电时的SOC不同的情况下，能够准确地运算出满充电时的SOC。作为其结果，能够防止在显示部40中显示SOC时给用户带来不适感。
另外，在本例中，具有表示电池20的劣化度和电池20的温度中的某一方的值与满充电SOC预测值的对应关系的对应表。由此，能够与电池20的劣化度的变化、电池20的温度变化相对应地准确地运算出校正值。作为其结果，能够防止在显示部40中显示SOC时给用户带来不适感。
另外，在本例中，基于电池20的电流来检测满充电。由此，能够提高满充电的检测精度。
此外，在本例中，通过车辆控制器在显示部40中显示出由电池控制器60运算出的SOC，但例如也可以是，在用户所拥有的便携式终端与车辆控制器50之间进行通信，使该便携式终端显示SOC。另外，在本例中，也可以是，通过车辆控制器50使充电器10的显示器显示由电池控制器60运算出的SOC。
另外，为了运算显示部40中显示的SOC(相对SOC)，本例中由满充电SOC校正部66使用校正值运算部65的校正值校正了满充电SOC预测值，但也可以使用该校正值来校正SOC运算部61的SOC运算值。
即，与满充电SOC校正部66对应的校正部使用校正值运算部65的校正值来校正SOC运算值，相对SOC运算部67通过取校正后的SOC运算值与满充电SOC预测部64的满充电SOC预测值(校正前)之比来运算出相对SOC。
换句话说，在本例中，在由相对SOC运算部67运算相对SOC的运算式中，既可以校正相当于分母部分的满充电时的SOC，也可以校正相当于分子部分的电池20的状态的运算值(SOC)。
由此，包括满充电SOC校正部66和相对SOC运算部67的校正部使用校正值运算部65的校正值来校正SOC运算部61的SOC运算值，运算出用于显示于显示部40的SOC(相对SOC)。
此外，在本例中，满充电检测部63根据电池20的检测电流检测出满充电，但也可以根据电池的20的检测电压来检测满充电。例如，电压传感器31检测电池20所包含的多个电池的各端子电压进行检测。在满充电检测部63中预先设定有用于检测达到满充电的电压阈值，该电压阈值是针对电池20所包含的电池的端子电压设定的。然后，满充电检测部63将由电压传感器31检测出的多个电池的各端子电压进行比较，确定出端子电压最高的电池。而且，在该端子电压最高的电池的电压达到电压阈值的情况下，满充电检测部63检测出达到满充电。
另外，也可以是，满充电检测部63根据电压传感器31和电流传感器32的检测值来运算电池20的充电电力，基于充电电力来检测满充电。
此外，在本例中，SOC运算部61也可以根据电压传感器31的检测电压来运算电池20的SOC。电池20的电压与SOC之间具有相关性，因此，SOC运算部61只要将表示该相关性的对应表记录在电池控制器60中并通过参照该对应表来运算SOC即可。
另外，在本例中，图4所示的对应表示出与电池温度及劣化度对应的满充电SOC预测值的对应表，但也可以是表示电池温度和劣化度中的某一方的值与满充电SOC预测值的关系的对应表。
上述电压传感器31或者电流传感器32相当于本发明的“检测单元”，SOC运算部61相当于本发明的“充电状态运算单元”，满充电检测部63相当于本发明的“满充电检测部”，满充电SOC预测部64相当于本发明的“充电状态预测单元”，校正值运算部65相当于本发明的“校正值运算单元”，满充电SOC校正部66和相对SOC运算部67相当于本发明的“校正单元”，显示部40相当于“显示单元”。
附图标记说明
10：充电器；20：电池；31：电压传感器；32：电流传感器；33：温度传感器；40：显示部；50：车辆控制器；60：电池控制器；61：SOC运算部；62：劣化度运算部；63：满充电检测部；64：满充电SOC预测部；65：校正值运算部；66：满充电SOC校正部；67：相对SOC运算部。

Claims (6)

1.一种充电状态运算装置，其特征在于，具备：
检测单元，其检测电池的电压和电流中的至少某一方；
充电状态运算单元，其根据上述检测单元的检测值来运算上述电池的充电状态；
满充电检测单元，其使用上述检测单元来检测上述电池的满充电；
校正值运算单元，其在由上述满充电检测单元检测出上述电池的满充电时，运算用于将由上述充电状态运算单元运算出的上述充电状态校正为100％的充电状态的校正值；
校正单元，其使用上述校正值来校正由上述充电状态运算单元运算出的充电状态；以及
显示单元，其显示由上述校正单元校正后的上述充电状态，
其中，上述校正值运算单元仅在由上述满充电检测单元检测出上述电池的满充电时更新上述校正值，并将进行该更新后的校正值保持到下一次由上述满充电检测单元检测出上述电池的满充电为止。
2.根据权利要求1所述的充电状态运算装置，其特征在于，
还具备充电状态预测单元，该充电状态预测单元预测满充电时的充电状态，
上述校正值运算单元基于由上述充电状态预测单元预测出的上述充电状态和在由上述满充电检测单元检测出上述电池的满充电时由上述充电状态运算单元运算出的上述充电状态来运算上述校正值。
3.根据权利要求2所述的充电状态运算装置，其特征在于，
上述充电状态预测单元根据充电器的种类来预测上述满充电时的上述充电状态。
4.根据权利要求2或3所述的充电状态运算装置，其特征在于，
上述充电状态预测单元具有表示上述电池的劣化度和上述电池的温度中的至少某一方与上述满充电时的上述充电状态的预测值之间的关系的对应表。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的充电状态运算装置，其特征在于，
上述满充电检测单元基于上述电池的电压、上述电池的电流或者上述电池的充电电力来检测上述满充电。
6.一种充电状态运算方法，其特征在于，包括以下步骤：
检测电池的电压和电流中的至少某一方；
根据上述电流或者上述电流的检测值来运算上述电池的充电状态；
检测上述电池的满充电；
在检测出上述电池的满充电时，运算用于将运算出的上述充电状态校正为100％的充电状态的校正值；
仅在检测出上述电池的满充电时更新上述校正值，并且将进行该更新后的校正值保持到下一次检测出上述电池的满充电为止；
使用上述校正值来校正运算出的上述充电状态；以及
在显示单元中显示进行上述校正后的上述充电状态。
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