JP2006067691A - バッテリ制御装置およびバッテリ温度制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 バッテリの出力電力が要求電力を保ちつつ、バッテリの温度に応じてバッテリの発熱量を制御可能なバッテリ制御装置およびバッテリ温度制御方法を提供する。
【解決手段】 制御部４は、バッテリ１の温度が所定温度未満のときにはバッテリ１のＳＯＣが第１のＳＯＣ領域に含まれるようにバッテリ１の充放電を制御し、バッテリ１の温度が所定温度以上のときにはバッテリ１のＳＯＣが第１のＳＯＣ領域より高い第２のＳＯＣ領域に含まれるようにバッテリ１の充放電を制御する。よって、バッテリ１の平均電圧は所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が高くなる。インバータ６は、バッテリ１の電圧に応じてバッテリ１から取得する電流を変更して、アクセル５が受け付けた必要電力情報が示す電力をバッテリ１から取得する。バッテリ１を流れる電流が変化することによってバッテリ１の発熱量が変化する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、バッテリ制御装置およびバッテリ温度制御方法に関する。

従来、バッテリの電力を車両内の駆動モータに供給するバッテリ制御装置が知られている。バッテリは、充放電されると、電流量に応じて発熱する。

バッテリは、ある規定の温度以上になると、電解液の分解が始まり、寿命および性能が劣化する。従来、高温に起因するバッテリの劣化を抑制する技術が知られている。

特許文献１（特開２０００−２０９７８９号公報）には、バッテリの温度が上昇すると、バッテリに流れる電流を小さくしてバッテリの発熱を抑制し、高温に起因するバッテリの劣化を抑制する充放電制御装置が記載されている。

特許文献２（特開２００３−１３２９５６号公報）には、バッテリの温度が上昇すると、バッテリが負荷に供給する電力量（具体的には電流）を少なくしてバッテリの発熱を抑制し、高温に起因するバッテリの劣化を抑制する放電制御装置が記載されている。

また、高温に起因するバッテリの劣化を抑制するために、バッテリの寿命および性能が悪化する危険な高温下で使用される可能性のあるバッテリに、バッテリの温度を管理する冷却システムが付加されることもある。

また、バッテリは、化学反応を利用しているため、低温になると化学反応の速度が低下して出力可能な電力が低下する。従来、低温に起因する出力電力の低下を抑制する技術が知られている。

特許文献３（特開平１１−３５５９６７号公報）には、低温時にバッテリの充電量（ＳＯＣ：State of Charge）を高くして、低温時の出力電力の低下を抑制するバッテリ制御装置が記載されている。なお、ＳＯＣは、バッテリの充電率も示す。
特開２００３−２０９７８９号公報 特開２００３−１３２９５６号公報 特開平１１−３５５９６７号公報

特許文献１に記載の技術では、バッテリの温度が上昇すると、バッテリに流れる電流が小さくなるため、電流が小さくなった分だけ、バッテリが負荷に供給する電力が減少してしまい、バッテリは車両のアクセル等から要求される電力を出力できなくなってしまう。このため、バッテリの出力電力を利用して動作する駆動部の動作が不安定になってしまうという問題が生じる。

特許文献２に記載の技術では、バッテリの温度が上昇すると、バッテリが負荷に供給する電力量（具体的には電流）が少なくなるため、特許文献１に記載の技術と同様に、バッテリは車両のアクセル等から要求される電力を出力できなくなってしまい、バッテリの出力電力を利用する駆動部の動作が不安定になってしまうという問題が生じる。

また、冷却システムを用いてバッテリの温度を管理する場合、バッテリの発熱量が大きくなると、冷却システムが大型化してしまう。

また、特許文献３に記載の技術では、低温時の出力電力の低下を抑制することは可能であるが、低温状態のバッテリの温度を上昇させることは困難である。

本発明の目的は、バッテリの出力電力が要求電力を保ちつつ、バッテリの温度に応じてバッテリの発熱量を制御可能なバッテリ制御装置およびバッテリ温度制御方法を提供することである。

また、本発明の他の目的は、バッテリが高温になったときに、バッテリの出力電力が要求電力を保ちつつ、バッテリの発熱量を抑制することが可能なバッテリ制御装置およびバッテリ温度制御方法を提供することである。

また、本発明のさらに他の目的は、バッテリ冷却システムの大型化を防ぐことが可能なバッテリ制御装置およびバッテリ温度制御方法を提供することである。

また、本発明のさらに他の目的は、バッテリが低温になったときに、バッテリの出力電力が要求電力を保ちつつ、バッテリの発熱量を促進することが可能なバッテリ制御装置およびバッテリ温度制御方法を提供することである。

上記の目的を達成するため、本発明のバッテリ制御装置は、ＳＯＣの増大に応じて電圧が増大するバッテリと、前記バッテリの温度を検出する温度検出部と、前記温度検出部が検出したバッテリの温度が所定温度未満のときには、前記バッテリのＳＯＣが第１のＳＯＣ領域に含まれるように前記バッテリの充放電を制御し、該バッテリの温度が該所定温度以上のときには、該バッテリのＳＯＣが該第１のＳＯＣ領域より高い第２のＳＯＣ領域に含まれるように前記バッテリの充放電を制御する制御部と、必要となる電力を示す旨の必要電力情報を受け付ける必要電力情報受付部と、前記制御部の制御によりバッテリの温度に応じたＳＯＣとされている前記バッテリから前記必要電力情報が示す電力を取得する際の電流を、前記バッテリの電圧に応じて変更する電力取得部とを含む。

また、本発明のバッテリ温度制御方法は、ＳＯＣの増大に応じて電圧が増大するバッテリの温度を検出する温度検出ステップと、前記温度検出ステップで検出したバッテリの温度が所定温度未満のときには、前記バッテリのＳＯＣが第１のＳＯＣ領域に含まれるように前記バッテリの充放電を制御し、該バッテリの温度が該所定温度以上のときには、該バッテリのＳＯＣが該第１のＳＯＣ領域より高い第２のＳＯＣ領域に含まれるように前記バッテリの充放電を制御する制御ステップと、必要となる電力を示す旨の必要電力情報を受け付ける必要電力情報受付ステップと、前記制御部の制御によりバッテリの温度に応じたＳＯＣとされている前記バッテリから前記必要電力情報が示す電力を取得する際の電流を、前記バッテリの電圧に応じて変更する電力取得ステップとを含む。

上記の発明によれば、バッテリの温度が所定温度未満のときには、バッテリのＳＯＣは第１のＳＯＣ領域に含まれるようになり、バッテリの温度が所定温度以上のときには、バッテリのＳＯＣは第１のＳＯＣ領域より高い第２のＳＯＣ領域に含まれるようになる。

バッテリはＳＯＣの増大に応じて電圧が増大するため、バッテリの平均電圧は、バッテリの温度が所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が高くなる。よって、必要電力情報が示す電力がバッテリから取得される際にバッテリから取得される平均電流は、バッテリの温度が所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が小さくなる。バッテリの発熱量は電流の２乗に比例するので、バッテリの発熱量はバッテリの温度が所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が小さくなる。

したがって、バッテリが高温になったときに、バッテリの出力電力が要求電力を保ちつつバッテリの発熱量を抑制することが可能となり、また、バッテリが低温になったときに、バッテリの出力電力が要求電力を保ちつつバッテリの発熱量を促進することが可能となる。

また、バッテリが高温になったときに、バッテリの発熱量を抑制することが可能となるため、バッテリ冷却システムの大型化を防ぐことが可能となる。

前記第１のＳＯＣ領域の幅を前記第２のＳＯＣ領域の幅より広くすることが望ましい。

上記の発明によれば、第１のＳＯＣ領域の幅が第２のＳＯＣ領域の幅より広いため、バッテリから取り出せる電力が、バッテリ温度が所定温度以上のときより所定温度未満のときの方が大きくなる。このため、バッテリ温度の低下により、バッテリの出力電力が低下することを抑制可能となる。

前記温度検出部が検出したバッテリの温度が所定温度未満のときには、前記バッテリの温度の低下に伴い、前記第１のＳＯＣ領域を徐々に低くしていくことが望ましい。

上記の発明によれば、バッテリの出力電力が要求電力を保ちつつ、バッテリの温度が低くなるにつれてバッテリの発熱量を徐々に上げることが可能になる。このため、バッテリの発熱量が必要以上に大きくなることを抑制できる。

上記バッテリ制御装置において、前記制御部は、さらに、前記温度検出部が検出したバッテリの温度が前記所定温度よりも高い特定温度以上のときには、前記バッテリのＳＯＣが前記第２のＳＯＣ領域より高い第３のＳＯＣ領域に含まれるように前記バッテリの充放電を制御し、該バッテリの温度が該所定温度以上でかつ該特定温度未満のときには、該バッテリのＳＯＣが該第２のＳＯＣ領域に含まれるように該バッテリの充放電を制御する ことが望ましい。

上記バッテリ温度制御方法において、前記制御ステップは、さらに、前記温度検出ステップで検出したバッテリの温度が前記所定温度よりも高い特定温度以上のときには、前記バッテリのＳＯＣが前記第２のＳＯＣ領域より高い第３のＳＯＣ領域に含まれるように前記バッテリの充放電を制御し、該バッテリの温度が該所定温度以上でかつ該特定温度未満のときには、該バッテリのＳＯＣが該第２のＳＯＣ領域に含まれるように該バッテリの充放電を制御することが望ましい。

上記の発明によれば、さらに、バッテリの温度が所定温度よりも高い特定温度以上のときには、バッテリの充電量が第２のＳＯＣ領域より高い第３のＳＯＣ領域に含まれるようになり、バッテリの温度が所定温度以上でかつ特定温度未満のときには、バッテリの充電量が第２のＳＯＣ領域に含まれるようになる。このため、バッテリが高温になったときに、バッテリの出力電力が要求電力を保ちつつバッテリの発熱量を抑制することが可能となり、かつ、バッテリが低温になったときに、バッテリの出力電力が要求電力を保ちつつバッテリの発熱量を促進することが可能となる。

本発明によれば、バッテリの温度が所定温度未満のときには、バッテリのＳＯＣは第１のＳＯＣ領域に含まれるようになり、バッテリの温度が所定温度以上のときには、バッテリのＳＯＣは第１のＳＯＣ領域より高い第２のＳＯＣ領域に含まれるようになる。

バッテリはＳＯＣの増大に応じて電圧が増大するため、バッテリの平均電圧は、バッテリの温度が所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が高くなる。よって、必要電力情報が示す電力がバッテリから取得される際にバッテリから取得される平均電流は、バッテリの温度が所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が小さくなる。バッテリの発熱量は電流の２乗に比例するので、バッテリの発熱量はバッテリの温度が所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が小さくなる。

したがって、バッテリが高温になったときに、バッテリの出力電力が要求電力を保ちつつバッテリの発熱量を抑制することが可能となり、また、バッテリが低温になったときに、バッテリの出力電力が要求電力を保ちつつバッテリの発熱量を促進することが可能となる。

また、バッテリが高温になったときに、バッテリの発熱量を抑制することが可能となるため、バッテリ冷却システムの大型化を防ぐことが可能となる。

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施例のバッテリ制御装置を用いたバイブリッド型電気自動車を示したブロック図である。

図１において、バイブリッド型電気自動車は、バッテリ１と、温度検出部２と、ＳＯＣ用センサ３と、制御部４と、アクセル５と、インバータ６と、エンジン７と、発電機８と、整流器９と、エンジン発電ユニットコントローラ１０と、モータ１１と、減速機１２と、タイヤ１３とを含む。なお、バッテリ１と、温度検出部２と、制御部４と、アクセル５と、インバータ６とは、バッテリ制御装置に含まれる。

バッテリ１は、例えば、リチウム・イオン電池であり、充電量の増大に応じて電圧が増大する電池である。なお、バッテリ１は、リチウム・イオン電池に限らず、充電量の増大に応じて電圧が増大する電池であればよい。

温度検出部２は、例えば、温度センサであり、バッテリ１の温度を検出する。

ＳＯＣ用センサ３は、バッテリ１のＳＯＣを検出するために必要な情報を検出する。本実施例では、ＳＯＣ用センサ３は、バッテリ１の電圧を検出する電圧計と、バッテリ１に流れる電流を検出する電流計とを含む。なお、以下で説明するＳＯＣは、バッテリ１の充電率を示すが、このＳＯＣをバッテリの充電量と読みかえてもよい。

制御部４は、ＳＯＣ用センサ３の検出結果に基づいてバッテリ１のＳＯＣを算出する。例えば、制御部４は、ＳＯＣ用センサ３内の電流計で検出された電流の積算値とＳＯＣ用センサ３内の電圧計で検出された電圧とに基づいて、バッテリ１のＳＯＣを算出する。

また、制御部４は、バッテリ１のＳＯＣが所定のＳＯＣ領域に収まるようにバッテリ１の充放電を制御する。

例えば、制御部４は、ＳＯＣ用センサ３の検出結果に基づいて自らが算出したバッテリ１のＳＯＣが所定のＳＯＣ領域の下限値に達すると、エンジン発電ユニットコントローラ１０に充電信号を出力してバッテリ１の充電を指示する。また、制御部４は、ＳＯＣ用センサ３の検出結果に基づいて自らが算出したバッテリ１のＳＯＣが所定のＳＯＣ領域の上限値に達すると、エンジン発電ユニットコントローラ１０に充電中止信号を出力してバッテリ１の放電を指示する。

また、制御部４は、温度検出部２が検出したバッテリ１の温度に応じて、所定のＳＯＣ領域を変更する。

具体的には、制御部４は、温度検出部２が検出したバッテリ１の温度が所定温度未満のときには、バッテリ１のＳＯＣが第１のＳＯＣ領域に含まれるようにバッテリ１の充放電を制御し、バッテリ１の温度が所定温度以上のときには、バッテリ１のＳＯＣが第１のＳＯＣ領域より高い第２のＳＯＣ領域に含まれるようにバッテリ１の充放電を制御する。

例えば、制御部４は、温度検出部２が検出したバッテリ１の温度が、バッテリ１の発熱量を抑制したい最低バッテリ温度としての所定温度（例えば、３５度Ｃ）未満のときには、バッテリ１のＳＯＣがＳＯＣ３０％〜ＳＯＣ７０％の間の領域（第１のＳＯＣ領域）に含まれるようにバッテリ１の充放電を制御し、バッテリ１の温度が３５度Ｃ以上のときには、バッテリ１のＳＯＣがＳＯＣ６０％〜ＳＯＣ８０％の間の領域（第２のＳＯＣ領域）に含まれるようにバッテリ１の充放電を制御する。

なお、バッテリ１の発熱量を抑制したい最低バッテリ温度としての所定温度は、３５度Ｃに限るものではなく適宜変更可能であり、また、第２のＳＯＣ領域が第１のＳＯＣ領域より高ければ、第１および第２のＳＯＣ領域も適宜変更可能である。

また、制御部４は、温度検出部２が検出したバッテリ１の温度が、バッテリ１の発熱を促進したい最高バッテリ温度としての所定温度（例えは、０度Ｃ）未満のときには、バッテリ１のＳＯＣがＳＯＣ２０％〜ＳＯＣ６０％の間の領域（第１のＳＯＣ領域）に含まれるようにバッテリ１の充放電を制御し、バッテリ１の温度が０度Ｃ以上のときには、バッテリ１のＳＯＣがＳＯＣ６０％〜ＳＯＣ８０％の間の領域（第２のＳＯＣ領域）に含まれるようにバッテリ１の充放電を制御してもよい。なお、この場合、バッテリ１の発熱を促進したい最高バッテリ温度としての所定温度は０度Ｃに限るものではなく適宜変更可能であり、また、第２のＳＯＣ領域が第１のＳＯＣ領域より高ければ、第１および第２のＳＯＣ領域も適宜変更可能である。

必要電力情報受付部としてのアクセル５は、ユーザによって操作され、必要となる電力を示す旨の必要電力情報を受け付ける。アクセル５は、受け付けた必要電力情報を制御部４に供給する。制御部４は、アクセル５から供給される必要電力情報をインバータ６に出力する。

電力取得部としてのインバータ６は、バッテリ１の電圧に応じて、換言すると、バッテリ１のＳＯＣに応じて、バッテリ１から取得する電流を変更して、アクセル５が受け付けた必要電力情報が示す電力をバッテリ１から取得する。

なお、バッテリ１の温度が所定温度未満のときにはバッテリ１のＳＯＣは第１のＳＯＣ領域に含まれるようになり、バッテリ１の温度が所定温度以上のときにはバッテリ１のＳＯＣは第１のＳＯＣ領域より高い第２のＳＯＣ領域に含まれるようになるため、バッテリ１の平均電圧は、バッテリの温度が所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が高くなる。

このため、インバータ６が必要電力情報に示されている電力をバッテリ１から取得する際にバッテリ１から取得される平均電流は、バッテリ１の温度が所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が小さくなり、バッテリ１の発熱量は、バッテリ１の温度が所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が小さくなる。なお、バッテリ１の発熱量は、バッテリ１を流れる電流の２乗に比例する。

インバータ６は、バッテリ１から取得した電力を交流電力に変換してモータ１１に印加する。

エンジン７は、例えば、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンなどの内燃機関である。発電機８は、エンジン７によって駆動されて交流電力を発生する。整流器９は、発電機が発生する交流電力を直流電力に変換する。なお、発電機８が直流電力を発生する場合には、整流器９を省略することができる。

整流器９から出力された電力はバッテリ１に供給され、バッテリ１はこの電力を充電する。また、整流器９から出力された電力は、インバータ６にも供給され、インバータ６で交流電力に変換されてモータ１１に印加される。

エンジン発電ユニットコントローラ１０は、制御部４から充電信号が供給されると、エンジン７と発電機８とを作動させてバッテリ１を充電し、また、制御部４から充電中止信号が供給されると、エンジン７と発電機８とを停止させてバッテリ１を放電する。

モータ１１は、インバータ６から供給される交流電力によって駆動する。モータ１１の出力軸は、減速機１２を介してタイヤ１３に接続されている。

次に、動作を説明する。

図２は、バッテリ制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。以下、図２を参照してバッテリ制御装置の動作を説明する。

ステップ２１では、制御部４は、温度検出部２が検出したバッテリ１の温度を受け付けて、バッテリ１の温度を検出し、その後、ステップ２２に進む。

ステップ２２では、制御部４は、バッテリ１の温度が所定温度（バッテリ１の発熱量を抑制したい最低バッテリ温度であり、例えば３５度Ｃ）未満であればステップ２３に進み、バッテリ１の温度が所定温度以上であればステップ２４に進む。

ステップ２３では、制御部４は、所定のＳＯＣ領域として、第１のＳＯＣ領域（ＳＯＣ３０％〜ＳＯＣ７０％の間の領域）を設定する。その後、制御部４は、ＳＯＣ用センサ３の検出結果に基づいて自らが算出したバッテリ１のＳＯＣが第１のＳＯＣ領域の間の領域に含まれるように、充電信号と充電中止信号とをエンジン発電ユニットコントローラ１０に適宜出力してバッテリ１の充放電を制御する。

ステップ２４では、制御部４は、所定のＳＯＣ領域として、第２のＳＯＣ領域（ＳＯＣ６０％〜ＳＯＣ８０％の間の領域）を設定する。その後、制御部４は、ＳＯＣ用センサ３の検出結果に基づいて自らが算出したバッテリ１のＳＯＣが第２のＳＯＣ領域の間の領域に含まれるように、充電信号と充電中止信号とをエンジン発電ユニットコントローラ１０に適宜出力してバッテリ１の充放電を制御する。

バッテリ１の温度が所定温度未満のときにはバッテリ１のＳＯＣは第１のＳＯＣ領域に含まれるようになり、バッテリ１の温度が所定温度以上のときにはバッテリ１のＳＯＣは第１のＳＯＣ領域より高い第２のＳＯＣ領域に含まれるようになるため、バッテリ１の平均電圧は、バッテリの温度が所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が高くなる。

ステップ２５では、バッテリ１が放電状態であるとき、インバータ６は、バッテリ１の電圧に応じてバッテリ１から取得する電流を変更して、アクセル５が受け付けた必要電力情報が示す電力をバッテリ１から取得する。

インバータ６が必要電力情報によって示される電力をバッテリ１から取得する際にバッテリ１から取得される平均電流は、バッテリの温度が所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が小さくなり、バッテリ１の発熱量は、バッテリの温度が所定温度未満のときより所定温度以上のときの方が小さくなる。このため、所定温度が、バッテリ１の発熱量を抑制したい最低バッテリ温度に設定されると、バッテリ１の温度が所定温度以上になると、バッテリの出力電力は要求電力を保ちつつ、バッテリ１の発熱量が抑制される。よって、バッテリ冷却システムの大型化を防ぐことが可能となる。

なお、制御部４において、所定温度として、バッテリ１の発熱を促進したい最高バッテリ温度（例えば０度Ｃ）が設定され、第１のＳＯＣ領域としてＳＯＣ２０％〜ＳＯＣ６０％の間の領域が用いられ、第２のＳＯＣ領域としてＳＯＣ６０％〜ＳＯＣ８０％の間の領域が用いられると、バッテリ１の温度が所定温度未満になると、バッテリ１の出力電力が要求電力を保ちつつ、バッテリ１の発熱が促進される。

この場合、バッテリ１の自己発熱により、バッテリ１の温度をバッテリ１が設計上の性能を発揮できる温度まで短時間で上昇させることが可能となる。

また、制御部４は、第１のＳＯＣ領域の幅を第２のＳＯＣ領域の幅より広くしているため、インバータ６がバッテリ１から取り出せる電力が、バッテリ１の温度が所定温度以上のときより所定温度未満のときの方が大きくなる。このため、バッテリ１の温度の低下により、バッテリ１の出力電力が低下することを抑制可能となる。

また、従来、低温時はバッテリ１の内部抵抗が非常に大きくなるため、バッテリ１が車両の回生エネルギを吸収できなくなる可能性が生じるという問題が発生するが、本実施例では、バッテリ１の温度が所定温度未満になるとバッテリ１の電圧が低下するため、バッテリ１による回生エネルギの吸収量も増加することができる。

なお、制御部４は、温度検出部２が検出したバッテリ１の温度が所定温度未満のときには、バッテリ１の温度の低下に伴い、第１のＳＯＣ領域を徐々に低くしていくようにしてもよい。

図３は、制御部４が、バッテリ１の温度が所定温度未満のときに、バッテリ１の温度の低下に伴い、第１のＳＯＣ領域を徐々に低くしていく動作の一例を説明するための説明図である。

制御部４は、バッテリ１の温度が所定温度（図３では０度Ｃ）以上のときには、所定のＳＯＣ領域として、第２のＳＯＣ領域（ＳＯＣ６０％〜ＳＯＣ８０％の間の領域）を設定する。

制御部４は、バッテリ１の温度が所定温度（図３では０度Ｃ）未満になると、所定のＳＯＣ領域として、第１のＳＯＣ領域を設定する。このとき、制御部４は、バッテリ１の温度の低下に伴い、第１のＳＯＣ領域を徐々に低くしていく。この場合、バッテリ１の出力電力が要求電力を保ちつつ、バッテリ１の温度が低くなるにつれてバッテリ１の発熱量を徐々に上げることが可能になる。このため、バッテリ１の発熱量が必要以上に大きくなることを抑制できる。なお、図３に示した例では、制御部４は、バッテリ１の温度が−１５度Ｃ以下になると、第１のＳＯＣ領域を固定する。

また、制御部４は、さらに、温度検出部１が検出したバッテリ１の温度が所定温度よりも高い特定温度以上のときには、バッテリ１の充電量が第２のＳＯＣ領域より高い第３のＳＯＣ領域に含まれるようにバッテリ１の充放電を制御し、バッテリ１の温度が所定温度以上でかつ特定温度未満のときには、バッテリ１の充電量が第２のＳＯＣ領域に含まれるようにバッテリの充放電を制御するようにしてもよい。

図４は、制御部４が、バッテリ１の温度に応じて、所定のＳＯＣ領域を３段階に切り換える動作の一例を説明するためのフローチャートである。以下、図４を参照して、制御部４が、バッテリ１の温度に応じて所定のＳＯＣ領域を３段階に切り換える動作を説明する。

ステップ４１では、制御部４は、温度検出部２が検出したバッテリ１の温度を受け付けて、バッテリ１の温度を検出し、その後、ステップ４２に進む。

ステップ２２では、制御部４は、バッテリ１の温度が所定温度（バッテリ１の発熱を促進したい最高バッテリ温度（例えば０度Ｃ）未満であればステップ４３に進み、バッテリ１の温度が所定温度以上であればステップ４４に進む。

ステップ４３では、制御部４は、所定のＳＯＣ領域として、第１のＳＯＣ領域（ＳＯＣ２０％〜ＳＯＣ６０％の間の領域）を設定する。その後、制御部４は、ＳＯＣ用センサ３の検出結果に基づいて自らが算出したバッテリ１のＳＯＣが第１のＳＯＣ領域の間の領域に含まれるように、充電信号と充電中止信号とを適宜エンジン発電ユニットコントローラ１０に出力してバッテリ１の充放電を制御する。

ステップ４４では、制御部４は、バッテリ１の温度が特定温度（バッテリ１の発熱を抑制したい最低バッテリ温度（例えば３５度Ｃ）未満であればステップ４５に進み、バッテリ１の温度が特定温度以上であればステップ４６に進む。

ステップ４５では、制御部４は、所定のＳＯＣ領域として、第２のＳＯＣ領域（ＳＯＣ３０％〜ＳＯＣ７０％の間の領域）を設定する。その後、制御部４は、ＳＯＣ用センサ３の検出結果に基づいて自らが算出したバッテリ１のＳＯＣが第２のＳＯＣ領域の間の領域に含まれるように、充電信号と充電中止信号とを適宜エンジン発電ユニットコントローラ１０に出力してバッテリ１の充放電を制御する。

ステップ４６では、制御部４は、所定のＳＯＣ領域として、第３のＳＯＣ領域（ＳＯＣ６０％〜ＳＯＣ８０％の間の領域）を設定する。その後、制御部４は、ＳＯＣ用センサ３の検出結果に基づいて自らが算出したバッテリ１のＳＯＣが第３のＳＯＣ領域の間の領域に含まれるように、充電信号と充電中止信号とを適宜エンジン発電ユニットコントローラ１０に出力してバッテリ１の充放電を制御する。

ステップ４７では、バッテリ１が放電状態であるとき、インバータ６は、バッテリ１の電圧に応じてバッテリ１から取得する電流を変更して、アクセル５が受け付けた必要電力情報が示す電力をバッテリ１から取得する。

なお、特定温度が所定温度より高ければ、特定温度と所定温度とは適宜変更可能であり、第１のＳＯＣ領域＜第２のＳＯＣ領域＜第３のＳＯＣ領域の関係が満たされていれば、第１のＳＯＣ領域と第２のＳＯＣ領域と第３のＳＯＣ領域とも適宜変更可能である。

制御部４が、バッテリ１の温度に応じて所定のＳＯＣ領域を３段階に切り換える場合、バッテリ１が高温（特定温度以上）となるときバッテリ１の発熱を抑制し、バッテリが低温（所定温度未満）となるときバッテリ１の発熱を促進することが可能となる。

また、制御部４は、所定温度と特定温度にヒステリシスを持たせれば、温度センサ２が検出した温度が所定温度近傍または特定温度近傍で細かく変動する場合にＳＯＣ領域の変更頻度が高くなってしまうという問題を防止することが可能となる。

以上説明した実施例において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。

本発明の一実施例のバッテリ制御装置を示したブロック図である。 図１に示したバッテリ制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。 図１に示したバッテリ制御装置の動作を他の例を説明するための説明図である。 図１に示したバッテリ制御装置の動作を他の例を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ バッテリ
２ 温度検出部
３ ＳＯＣ用センサ
４ 制御部
５ アクセル
６ インバータ
７ エンジン
８ 発電機
９ 整流器
１０ エンジン発電ユニットコントローラ
１１ モータ
１２ 減速機
１３ タイヤ

Claims (8)

1. ＳＯＣの増大に応じて電圧が増大するバッテリと、
   前記バッテリの温度を検出する温度検出部と、
   前記温度検出部が検出したバッテリの温度が所定温度未満のときには、前記バッテリのＳＯＣが第１のＳＯＣ領域に含まれるように前記バッテリの充放電を制御し、該バッテリの温度が該所定温度以上のときには、該バッテリのＳＯＣが該第１のＳＯＣ領域より高い第２のＳＯＣ領域に含まれるように前記バッテリの充放電を制御する制御部と、
   必要となる電力を示す必要電力情報を受け付ける必要電力情報受付部と、
   前記制御部の制御によりバッテリの温度に応じたＳＯＣとされている前記バッテリから前記必要電力情報が示す電力を取得する際の電流を、前記バッテリの電圧に応じて変更する電力取得部と、を含むバッテリ制御装置。
2. 請求項１に記載のバッテリ制御装置において、
   前記制御部は、前記第１のＳＯＣ領域の幅を前記第２のＳＯＣ領域の幅より広くする、バッテリ制御装置。
3. 請求項２に記載のバッテリ制御装置において、
   前記制御部は、前記温度検出部が検出したバッテリの温度が所定温度未満のときには、前記バッテリの温度の低下に伴い、前記第１のＳＯＣ領域を徐々に低くしていく、バッテリ制御装置。
4. 請求項１に記載のバッテリ制御装置において、
   前記制御部は、さらに、前記温度検出部が検出したバッテリの温度が前記所定温度よりも高い特定温度以上のときには、前記バッテリのＳＯＣが前記第２のＳＯＣ領域より高い第３のＳＯＣ領域に含まれるように前記バッテリの充放電を制御し、該バッテリの温度が該所定温度以上でかつ該特定温度未満のときには、該バッテリのＳＯＣが該第２のＳＯＣ領域に含まれるように該バッテリの充放電を制御する、バッテリ制御装置。
5. ＳＯＣの増大に応じて電圧が増大するバッテリの温度を検出する温度検出ステップと、
   前記温度検出ステップで検出したバッテリの温度が所定温度未満のときには、前記バッテリのＳＯＣが第１のＳＯＣ領域に含まれるように前記バッテリの充放電を制御し、該バッテリの温度が該所定温度以上のときには、該バッテリのＳＯＣが該第１のＳＯＣ領域より高い第２のＳＯＣ領域に含まれるように前記バッテリの充放電を制御する制御ステップと、
   必要となる電力を示す旨の必要電力情報を受け付ける必要電力情報受付ステップと、
   前記制御ステップの制御によりバッテリの温度に応じたＳＯＣとされている前記バッテリから前記必要電力情報が示す電力を取得する際の電流を、前記バッテリの電圧に応じて変更する電力取得ステップと、を含むバッテリ温度制御方法。
6. 請求項５に記載のバッテリ温度制御方法において、
   前記制御ステップは、前記第１のＳＯＣ領域の幅を前記第２のＳＯＣ領域の幅より広くする、バッテリ温度制御方法。
7. 請求項６に記載のバッテリ温度制御方法において、
   前記制御ステップは、前記温度検出ステップで検出したバッテリの温度が前記所定温度未満のときには、前記バッテリの温度の低下に伴い、前記第１のＳＯＣ領域を徐々に低くしていく、バッテリ温度制御方法。
8. 請求項５に記載のバッテリ温度制御方法において、
   前記制御ステップは、さらに、前記温度検出ステップで検出したバッテリの温度が前記所定温度よりも高い特定温度以上のときには、前記バッテリのＳＯＣが前記第２のＳＯＣ領域より高い第３のＳＯＣ領域に含まれるように前記バッテリの充放電を制御し、該バッテリの温度が該所定温度以上でかつ該特定温度未満のときには、該バッテリのＳＯＣが該第２のＳＯＣ領域に含まれるように該バッテリの充放電を制御する、バッテリ温度制御方法。

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