JP2013038832A - 二次電池の充電システム - Google Patents

Abstract

【課題】 車両使用時における電池の使用状況に応じた外部充電の充電条件で充電し得る二次電池の充電システムを提供する。
【解決手段】 車両１００に搭載される二次電池の充電システムＣＳ１は、電池１と、この電流値Ｉを検知する電流検知装置１３０と、車両外の外部電源ＸＶを用いて電池に外部充電を行う充電装置１４０と、前回の外部充電以降、新たな外部充電の開始までの期間ＴＭにおいて、期間内の各時点での電流値を用いて、平均放電電流値ＩＤから平均充電電流値ＩＣを差し引いた、期間についての差引後平均放電電流値ＩＦを取得する取得手段１２０，Ｓ１３と、差引後平均放電電流値に基づいて、新たな外部充電における充電条件を決定する決定手段１２０，Ｓ２０とを備える。
【選択図】 図４

Description

本発明は、車両に搭載される二次電池（以下、単に電池ともいう）の充電システムに関する。

近年、ハイブリッド自動車、電気自動車などの車両や、ノート型パソコン、ビデオカムコーダなどのポータブル電子機器の駆動用電源に、充放電可能な電池が利用されている。このような電池のうち、電気自動車やプラグインハイブリッド自動車等の車両に搭載された電池への充電としては、モータからの回生電力の充電や車載エンジンによる充電のほか、車両が使用された後、車両外の外部電源を用いた外部充電が挙げられる。
このような電池を充電する装置やシステムとして、例えば、特許文献１には、走行駆動用の電動機からの回生による充電ができるほか、非車載の充電器からも外部充電可能とする一方、電動機を駆動すべく、これに向けて放電可能とされるバッテリ（電池）とを備えた車両の電動式走行駆動装置が開示されている。この車両の電動式走行駆動装置は、バッテリが充電されるときの充電処理モードを記憶した充電処理記憶部と、電動機に対するバッテリの放電の履歴を記憶した放電処理記憶部とを備える。
また、特許文献２には、蓄電部（電池）のＳＯＣを取得し、このＳＯＣに基づいて蓄電部を所定の充電状態にするために必要な必要充電電力を演算する必要充電電力演算部と、充電電流決定部とを備える電力システムが開示されている。このうち、充電電流決定部は、必要充電電力演算部からの必要充電電力、及び、充電可能時間取得手段で予め取得する蓄電部の充電可能時間に基づいて充電電流を決定する。

特開２００７−２５２０６１号公報 特開２００９−２２０６１号公報

特許文献１の充電処理記憶部では、具体的には、放電処理記憶部で記憶されたバッテリ（電池）の放電の履歴に基づいて得た、外部充電開始前におけるバッテリの蓄電量の多寡に対応してモードが選択される。また、特許文献２の電力システムでは、外部充電開始前の電池のＳＯＣに基づいて充電電流を決定する。つまり、特許文献１，２に開示された技術では、外部充電を開始する時点での電池の状態（ＳＯＣ）によって、外部充電における充電電流の大きさ（外部充電電流の値）を決めているに過ぎない。

しかしながら、外部充電前の車両使用時における電池の使用状況（例えば、走行中の放電電流（又は充電電流）の大きさや充放電している時間の長さ等）に応じて、外部充電時の外部充電電流の大きさを適切な値とすると、電池の内部抵抗の劣化（上昇）を抑制しうるなど、電池の特性に影響を及ぼしうることが判ってきた。

本発明は、かかる知見に基づいてなされたものであって、車両使用時における電池の使用状況に応じた外部充電の充電条件で充電し得る二次電池の充電システムを提供することを目的とする。

本発明の一態様は、車両に搭載される二次電池の充電システムであって、二次電池と、上記二次電池を流れる電流の電流値を検知する電流検知装置と、上記車両外の外部電源を用いて上記二次電池に外部充電を行う充電装置と、前回の外部充電以降、新たな外部充電の開始までの期間において、上記電流検知装置で得た上記期間内の各時点での上記電流値を用いて、上記二次電池から放電させた総放電電気量をこの放電を行った総放電時間で除した平均放電電流値から、上記二次電池に上記外部電源以外の電源から充電した総充電電気量をこの充電を行った総充電時間で除した平均充電電流値を差し引いた、上記期間についての差引後平均放電電流値を取得する取得手段と、上記差引後平均放電電流値に基づいて、上記新たな外部充電における充電条件を決定する決定手段と、を備える二次電池の充電システムである。

上述の電池の充電システムは、前回の外部充電以降、新たな外部充電を行うまでの期間についての差引後平均放電電流値を取得する取得手段と、差引後平均放電電流値に基づいて、電池への新たな外部充電における充電条件を決定する決定手段とを備える。このため、このシステムによれば、車両使用時における電池の使用状況に応じた外部充電の充電条件で充電することができる。

なお、電池の外部充電の手法としては、例えば、一定の電流値で充電を行う定電流充電（ＣＣ充電）や、電池の電圧（端子間電圧）が所定の電圧となるまで一定の電流値で充電した後、上述の所定の電圧を保ちつつ電流値を徐々に低下させて充電を行う定電流−定電圧充電（ＣＣ−ＣＶ充電）が挙げられる。また、一定の電力となる電圧と電流で充電を行う定電力充電（ＣＰ充電）や、電池の電圧が所定の電圧となるまで一定の電力値となる電圧と電流で充電した後、上述の所定の電圧を保ちつつ電流値を徐々に低下させて充電を行う定電力−定電圧充電（ＣＰ−ＣＶ充電）が挙げられる。また、ＣＣ充電とＣＰ充電とを組み合わせることもできる。
また、この電池の充電システムの手法において、決定手段で充電条件を決定する手法としては、電池に充電を開始する前に予め充電条件を決定してしまう手法や、電池に充電を行っている各時点で、その都度、充電条件（例えば、充電電流値）を決定する手法が挙げられる。

また、電流検知装置としては、例えば、電流の大きさを検知する電流センサのほか、この電流センサを駆動する回路に加え、これらを制御し、電流センサの出力を取り込む取得部（例えば、マイクロコンピュータ）を含む装置が挙げられる。
また、充電装置としては、外部電源から供給された電力を電池に充電可能に制御して、電池に充電する装置であり、例えば、コンバータ、定電力−定電圧電源が挙げられる。

さらに、上述の二次電池の充電システムであって、前記決定手段は、前記新たな外部充電における充電条件のうち、前記外部充電により前記二次電池の電圧が上昇して充電上限電圧に達するまでの電圧上昇期間における充電条件を、上記外部充電の電流値が前記差引後平均放電電流値の０．２〜５．０倍の範囲内となる充電条件に決定する二次電池の充電システムとすると良い。

本発明者らの研究によれば、上述の電圧上昇期間における充電条件を、外部充電の電流値が、差引後平均放電電流値の０．２〜５．０倍の範囲内の値となる充電条件として充電を繰り返した電池は、上述の範囲から外れた外部充電の電流値で充電を繰り返した電池に比して、電池抵抗の上昇を抑制できることが判ってきた。

上述の電池の充電システムでは、決定手段は、電圧上昇期間における充電条件を、外部充電の電流値が差引後平均放電電流値の０．２〜５．０倍の範囲内となる充電条件に決定する。このため、この範囲外である差引後平均放電電流値の０．２倍未満の値、或いは、５．０倍を超える値で充電を繰り返す電池に比して、電池抵抗の上昇を抑制したシステムとなる。

なお、電圧上昇期間としては、例えば、外部充電をＣＣ充電で行う場合、このＣＣ充電により、電池の電圧（端子間電圧）が上昇して充電上限電圧に達するまでの全充電期間が該当する。また、例えば、外部充電をＣＣ−ＣＶ充電で行う場合、充電期間のうち、先に行うＣＣ充電により、電池の電圧が上昇して充電上限電圧に達するまでの期間が該当する。また、例えば、外部充電をＣＰ充電で行う場合、このＣＰ充電により、電圧の電圧が上昇して充電上限電圧に達するまでの全充電期間が該当する。また、例えば、外部充電をＣＰ−ＣＶ充電で行う場合、充電期間のうち、先に行うＣＰ充電により、電池の電圧が上昇して充電上限電圧に達するまでの期間が該当する。

実施形態及び変形形態にかかる車両の説明図である。 実施形態及び変形形態で用いる電池の斜視図である。 実施形態及び変形形態にかかり、電池の充電システムによる、前回の外部充電以降、新たな外部充電の開始までの期間における処理を示すフローチャートである。 実施形態にかかり、電池の充電システムによる外部充電の処理を示すフローチャートである。 実施形態及び変形形態における、前回の外部充電、新たな外部充電及び期間ＴＭとの関係を示す説明図である。 実施形態及び変形形態にかかり、時刻ｔ１にＣＰ−ＣＶ充電を開始したと仮定した場合における、組電池の電圧及び充電電流値の時間変化を示すグラフである。 実施形態において、第１のケースで選択される充電条件によって得られる組電池の電圧及び充電電流値の変化を示すグラフである。 実施形態において、第２のケースで選択される充電条件により得られる電圧及び充電電流値の変化を示すグラフである。 実施形態において、第３のケースで選択される充電条件により得られる電圧及び充電電流値の変化を示すグラフである。 実施形態において、第４のケースで選択される充電条件により得られる電圧及び充電電流値の変化を示すグラフである。 実施形態において、第５のケースで選択される充電条件により得られる電圧及び充電電流値の変化を示すグラフである。 実施形態において、第６のケースで選択される充電条件により得られる電圧及び充電電流値の変化を示すグラフである。 実施形態にかかり、電池の充電システムによる外部充電の処理のフローチャートのうち、充電条件決定サブルーチンの処理を示すフローチャートである。 充放電試験に用いる充放電パターンを示すグラフである。 電流値倍率と内部抵抗初期比との関係を示すグラフである。 変形形態にかかり、電池の充電システムによる外部充電の処理を示すフローチャートである。

（実施形態）
次に、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
まず、本実施形態にかかる車両１００について説明する。図１に車両１００の斜視図を示す。
この車両１００は、組電池１１０をなす複数の電池１，１と、組電池１１０（電池１）を流れる電流の電流値Ｉを検知する電流センサ１３０と、車両１００の外部に配置された外部電源ＸＶを用いて組電池１１０（電池１）を充電するコンバータ１４０とを備えるプラグインハイブリッド電気自動車である。また、これらの他に、プラグインハイブリッド自動車制御装置（以下、ＰＨＶ制御装置ともいう）１２０、エンジン１５０、ケーブル１６０、インバータ１７０、フロントモータ１８１、リアモータ１８２、車体１９０、及び、プラグ１９５Ｐを先端に配置したプラグ付ケーブル１９５を備える。なお、これらのうち、組電池１１０（電池１）、ＰＨＶ制御装置１２０、電流センサ１３０、コンバータ１４０、ケーブル１６０及びプラグ付ケーブル１９５が、外部充電システムＣＳ１をなしている。

この車両１００は、フロントモータ１８１及びリアモータ１８２を用いて走行することができるほか、エンジン１５０、フロントモータ１８１及びリアモータ１８２を併用して走行することができる。一方、停車中に、車両１００の外部に設置した外部電源ＸＶに、プラグ付ケーブル１９５のプラグ１９５Ｐを挿入し、外部充電システムＣＳ１を用いて、組電池１１０中の複数の電池１，１に充電することができる。

車両１００のＰＨＶ制御装置１２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを有し、所定のプログラムによって作動する図示しないマイクロコンピュータを含んでいる。そして、このＰＨＶ制御装置１２０は、電流センサ１３０、コンバータ１４０、エンジン１５０、インバータ１７０、フロントモータ１８１及びリアモータ１８２とそれぞれ通信可能となっており、各部の状況に応じて様々な制御を行う。例えば、車両１００の走行状況に応じた、エンジン１５０の駆動力とフロントモータ１８１，リアモータ１８２の駆動力との組み合わせを制御したり、プラグ付ケーブル１９５及びコンバータ１４０を通じて、外部電源ＸＶから組電池１１０（電池１）に充電する場合の充電制御を行う。

また、組電池１１０には、組電池ケース１１０Ａ中に１００個の電池１，１が配置されている。この組電池１１０をなす電池１は、矩形箱形の電池ケース１０内に、電極体２０、図示しない電解液を備える捲回形のリチウムイオン二次電池である（図２参照）。なお、これら複数の電池１，１は、図示しないバスバとのボルト締結にて、互いに直列に接続されている。

電池１の電解液は、エチレンカーボネート（ＥＣ）とエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）との混合有機溶媒に、溶質としてＬｉＰＦ₆を添加し、リチウムイオンを１ｍｏｌ／ｌの濃度とした有機電解液である。また、電極体２０は、帯状の正極板２１及び負極板２２が、ポリエチレンからなる帯状のセパレータ（図示しない）を介して扁平形状に捲回されてなる（図２参照）。

正極板２１は、アルミニウムからなる帯状のアルミ箔（図示しない）と、このアルミ箔の両面に配置した正極活物質層（図示しない）とを有している。このうち、正極活物質層には、正極活物質粒子、導電材及び結着材が含まれている。
また、負極板２２は、銅製の帯状の銅箔（図示しない）と、この銅箔の両面に配置した負極活物質層（図示しない）とを有する。このうち、負極活物質層には、グラファイト及び結着材が含まれている。

また、公知の直流電流センサである電流センサ１３０は、電池１（組電池１１０）を流れる直流電流の大きさ（電流値Ｉ）を検知する。なお、この電流センサ１３０で検知した電流値Ｉは、ＰＨＶ制御装置１２０に取り込まれる。

また、公知の整流器からなるコンバータ１４０は、車両１００の外部に配置された、１００Ｖの商用電源からなる外部電源ＸＶに、プラグ付ケーブル１９５を通じて接続される。そして、コンバータ１４０は、外部電源ＸＶの電力を直流に変換して、電池１（組電池１１０）に充電する。なお、このコンバータ１４０は、ＰＨＶ制御装置１２０によって、その出力電圧や出力電流、或いは、出力電圧が制御される。

次に、前述した外部充電システムＣＳ１を用いた外部充電について、図４のフローチャート（第２ルーチンＲ２）を参照しつつ説明する。この外部充電とは、車両１００外の外部電源ＸＶを用いて、電池１（組電池１１０）を車載したまま、コンバータ１４０を通じて電池１に充電を行う。なお、外部充電のうち、今回の新たな外部充電の手順について、図４のフローチャートを用いて、以下に説明する。
また、図３には、今回の新たな外部充電の前に行った前回の外部充電以降、今回の新たな外部充電の開始までの期間ＴＭ（図５参照）のうち、車両１００が作動している期間に実行されるフローチャート（第１ルーチンＲ１）を示す。

まず、図３に示す第１ルーチンＲ１について説明する。なお、この第１ルーチンＲ１は、次述するステップＳ２〜Ｓ８を、サイクル時間ＴＪ（本実施形態では０．１秒）周期で繰り返す。
ステップＳ１では、車両１００の作動が開始（キーオン）されたか否かを判別する。ここで、ＮＯ、即ちキーオンされていない場合、ステップＳ１を繰り返す一方、ＹＥＳ、即ちキーオンされた場合には、ステップＳ２に進み、電流センサ１３０を用いて電池１（組電池１１０）の電流値Ｉを測定する。

ステップＳ３では、測定した電流値Ｉが、電池１（組電池１１０）の充電電流の値であるか否かを判定する。
ここでＹＥＳ、即ち、電流値Ｉが充電電流の値である場合、ステップＳ４に進み、このタイミング（時刻）での総充電電気量ＱＣ及び総充電時間ＴＣを取得する。このうち、総充電電気量ＱＣは、前述した期間ＴＭ内に、外部電源ＸＶ以外の電源（例えば、回生電力を発生させるフロントモータ１８１，リアモータ１８２）から電池１（組電池１１０）に充電した充電電気量の総和である。また、総充電時間ＴＣは、期間ＴＭ内に外部電源ＸＶ以外の電源で充電を行った総時間である。
一方、ＮＯ、即ち、電流値Ｉが充電電流の値ではない（つまり、電流値Ｉが電池１（組電池１１０）の放電電流の値、又は、電池１（組電池１１０）に電流が流れていない）場合には、ステップＳ５に進む。

ステップＳ４では、現時点での総充電電気量ＱＣ及び総充電時間ＴＣを得る。具体的には、前回の外部充電以降、ＲＡＭ（図示しない）に記憶されている総充電電気量ＱＣに、１回のサイクル時間ＴＪの間（０．１秒間）に充電された充電電気量ΔＱＣを加算して、このタイミングにおける新たな総充電電気量ＱＣ（ＱＣ＝ＱＣ＋ΔＱＣ）を得る。充電電気量ΔＱＣは、測定した電流値Ｉとサイクル時間ＴＪ（＝０．１秒）との積（＝Ｉ×０．１）である。

また、前回の外部充電以降、ＲＡＭに記憶された総充電時間ＴＣに、サイクル時間ＴＪ（＝０．１秒）を加算して、このタイミングにおける新たな総充電時間ＴＣを得る（ＴＣ＝ＴＣ＋０．１）。この後、ステップＳ７に進み、それぞれ得られた総充電電気量ＱＣ及び総充電時間ＴＣをＲＡＭに記憶させる。

また、ステップＳ５では、測定した電流値Ｉが、電池１（組電池１１０）の放電電流の値であるか否かを判定する。
ここでＹＥＳ、即ち、電流値Ｉが放電電流の値である場合、ステップＳ６に進み、このタイミング（時刻）での総放電電気量ＱＤ及び総放電時間ＴＤを取得する。このうち、総放電電気量ＱＤは、前述した期間ＴＭ内に電池１（組電池１１０）から放電させた放電電気量の総和である。また、総放電時間ＴＤは、期間ＴＭ内に電池１（組電池１１０）の放電を行った総時間である。
一方、ＮＯ、即ち、電流値Ｉが放電電流の値ではない（つまり、電池１（組電池１１０）に電流が流れていない）場合には、ステップＳ８に進む。

ステップＳ６では、現時点での総放電電気量ＱＤ及び総放電時間ＴＤを得る。具体的には、前回の外部充電以降、ＲＡＭに記憶されている総放電電気量ＱＤに、１回のサイクル時間ＴＪの間（０．１秒間）に電池１（組電池１１０）から放電させた放電電気量ΔＱＤを加算して、このタイミングにおける新たな総放電電気量ＱＤを得る（ＱＤ＝ＱＤ＋ΔＱＤ）。放電電気量ΔＱＤは、測定した電流値Ｉとサイクル時間ＴＪ（＝０．１秒）との積（＝Ｉ×０．１）である。

また、前回充電Ｘ１以降、ＲＡＭに記憶された総放電時間ＴＤに、サイクル時間ＴＪ（＝０．１秒）を加算して、このタイミングにおける総放電時間ＴＤを得る（ＴＤ＝ＴＤ＋０．１）。この後、ステップＳ７に進み、それぞれ得られた総放電電気量ＱＤ及び総放電時間ＴＤをＲＡＭに記憶させる。
なお、ステップＳ８では、車両１００の作動を終了（キーオフ）したか否かを判定する。ここで、ＮＯであれば、ステップＳ２に戻って、ステップＳ２〜Ｓ８を繰り返す一方、ＹＥＳであれば、第１ルーチンＲ１を終了する。

以上により、車両１００のＰＨＶ制御装置１２０は、期間ＴＭ（前回の外部充電の後、次述する第２ルーチンＲ２に示す今回の新たな外部充電を迎えるまでの間）における、前述した総放電電気量ＱＤ、総放電時間ＴＤ、総充電電気量ＱＣ及び総充電時間ＴＣを予め取得し、記憶している。

次いで、今回の新たな外部充電について、図４の第２ルーチンＲ２を参照しつつ説明する。
まず、ステップＳ１１では、車両１００のプラグ付ケーブル１９５のプラグ１９５Ｐが、外部電源ＸＶに挿入されたか否かを判別する。ここで、ＮＯ、即ちプラグ１９５Ｐが外部電源ＸＶに挿入されていない場合、ステップＳ１１を繰り返す一方、ＹＥＳ、即ちプラグ１９５Ｐが外部電源ＸＶに挿入された場合には、ステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２では、期間ＴＭにおける、電池１（組電池１１０）の平均放電電流値ＩＤ及び平均充電電流値ＩＣをそれぞれ取得する。このうち、平均放電電流値ＩＤは、総放電電気量ＱＤを総放電時間ＴＤで除した値（ＩＤ＝ＱＤ／ＴＤ）である。具体的には、ＲＡＭに記憶させた総放電電気量ＱＤ及び総放電時間ＴＤを用いて、平均放電電流値ＩＤを算出する。
また、平均充電電流値ＩＣは、総充電電気量ＱＣを総充電時間ＴＣで除した値（ＩＣ＝ＱＣ／ＴＣ）である。具体的には、ＲＡＭに記憶させた総充電電気量ＱＣ及び総充電時間ＴＣを用いて、平均充電電流値ＩＣを算出する。

次いで、電池１（組電池１１０）についての差引後平均放電電流値ＩＦを取得する（ステップＳ１３）。具体的には、差引後平均放電電流値ＩＦを、ステップＳ１２でそれぞれ取得した、電池１（組電池１１０）の平均放電電流値ＩＤから平均充電電流値ＩＣを差し引いて得る（ＩＦ＝ＩＤ−ＩＣ）。

次いで、ステップＳ２０の充電条件決定サブルーチンでは、上述した差引後平均放電電流値ＩＦに基づいて、今回の新たな外部充電の充電条件を決定する。具体的には、今回の新たな外部充電により、電池１（組電池１１０）の電圧Ｖ（ｔ）が充電当初の充電開始時電圧ＶＳから上昇して充電上限電圧ＶＭに達するまでの電圧上昇期間ＴＶにおいて、外部充電の電流値（充電電流値ＩＸ（ｔ））が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内となるように充電条件を決定する。
なお、本実施形態では、電池１（組電池１１０）の外部充電の手法として、定電力−定電圧充電（ＣＰ−ＣＶ充電）を行うことを基本とする。但し、後半のＣＶ充電に先立つ、電圧上昇期間ＴＶでの外部充電において、充電電流値ＩＸ（ｔ）を差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の値の範囲内とするため、ＣＰ充電でなく定電流充電（ＣＣ充電）を行うこともある。即ち、電圧上昇期間ＴＶにおける充電電流値ＩＸ（ｔ）が、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内となる充電条件を、ステップＳ２０の充電条件決定サブルーチンで決定し、これに基づいて外部充電を行う。

まず、電池１（組電池１１０）をＣＰ−ＣＶ充電で充電したときの、電池１（組電池１１０）の電圧Ｖ（ｔ）及び充電電流値ＩＸ（ｔ）の時間変化（充電時間の経過に伴う変化）のグラフを図６に示す。
第１時刻ｔ１でＣＰ充電を開始し、一定の電力Ｐで電池１（組電池１１０）に充電を行う。すると、電池１（組電池１１０）への充電が進むにつれて、電池１（組電池１１０）の電圧Ｖ（ｔ）が充電開始時電圧ＶＳから徐々に上昇すると共に、電力Ｐを一定とすべく充電電流値ＩＸ（ｔ）は徐々に小さくなる。このＣＰ充電において、充電上限電圧（目標電圧）ＶＭに達する時刻ｔを第２時刻ｔ２とすれば、第１時刻ｔ１から第２時刻ｔ２までの期間が電圧上昇期間ＴＶに該当する（なお、ＶＭ＝Ｖ（ｔ２））。
また、この電圧上昇期間ＴＶにおいて、充電電流値ＩＸ（ｔ）は、第１電流値ＩＰ１（＝ＩＸ（ｔ１））から第２電流値ＩＰ２（＝ＩＸ（ｔ２））まで単調減少する。なお、第１電流値ＩＰ１と充電開始時電圧ＶＳとの積、及び、第２電流値ＩＰ２と充電上限電圧ＶＭとの積は、同じ電力Ｐである（ＶＳ・ＩＰ１＝ＶＭ・ＩＰ２＝Ｐ）。

なお、本実施形態では、今回の新たな外部充電を開始する（第２ルーチンＲ２のステップＳ１４）前に、充電条件決定サブルーチンＳ２０において、上述した電圧上昇期間ＴＶにおける充電電流値ＩＸ（ｔ）が、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内になる充電条件に決定する。具体的には、ＣＰ充電で充電すると仮定した場合に、充電開始時電圧ＶＳ及び充電上限電圧ＶＭによってそれぞれ決まる第１電流値ＩＰ１及び第２電流値ＩＰ２と、前述した差引後平均放電電流値ＩＦを０．２〜５．０倍とした値との大小関係に基づいて、ＣＶ充電に先立つ充電における充電条件（具体的には、ＣＰ充電とＣＣ充電の使い分け）を決定する。

従って、もし、今回の新たな外部充電を開始するときの電池１（組電池１１０）の充電開始時電圧ＶＳが同じである場合には、第１電流値ＩＰ１及び第２電流値ＩＰ２の値もまた同じになる。しかしながら、差引後平均放電電流値ＩＦは、前述した期間ＴＭにおける車両１００の使用状況によって変化するため、第１電流値ＩＰ１及び第２電流値ＩＰ２が、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲とどのような関係になるかは、差引後平均放電電流値ＩＦの大きさによって異なる。
そこで、以下に、複数のケース（第１〜第６のケース）についてそれぞれ詳述する。

（第１のケース）
まず、第１電流値ＩＰ１が差引後平均放電電流値ＩＦの５．０倍以下の値（ＩＰ１≦５．０×ＩＦ）で、かつ、第２電流値ＩＰ２が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍以上の値（ＩＰ２≧０．２×ＩＦ）である場合について、図７を用いて説明する。
この場合には、図７のグラフに示すように、電圧上昇期間ＴＶの全期間において、一定電力ＰのＣＰ充電を行う。これにより、電圧上昇期間ＴＶの全期間において、電池１（組電池１１０）を流れる充電電流値ＩＸ（ｔ）は、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内に収まるからである。これにより、後に詳述するが、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲から外れた値の充電電流値ＩＸ（ｔ）で外部充電を行った電池に比して、電池１（組電池１１０）における電池抵抗の上昇を抑制できる。

（第２のケース）
次に、第１電流値ＩＰ１が差引後平均放電電流値ＩＦの５．０倍以下、０．２倍以上の範囲内（０．２×ＩＦ≦ＩＰ１≦５．０×ＩＦ）であるが、第２電流値ＩＰ２が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍より小さい値（ＩＰ２＜０．２×ＩＦ）である場合について、図８を用いて説明する。この場合には、電池１（組電池１１０）を一定電力ＰのＣＰ充電で充電すると、充電電流値ＩＸ（ｔ）は、当初は、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内に収まる。しかし、その後、電池１（組電池１１０）の電圧Ｖ（ｔ）が上昇すると、電圧Ｖ（ｔ）が充電上限電圧ＶＭに達する前に、充電電流値ＩＸ（ｔ）が、上記の範囲を下回る（ＩＸ（ｔ）＜０．２×ＩＦ）ことになる（図８参照）。
そこで、この場合には、当初は、一定電力ＰでのＣＰ充電で電池１（組電池１１０）を充電するが、充電電流値ＩＸ（ｔ）が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍（ＩＸ（ｔ）＝０．２×ＩＦ）の大きさになった第３時刻ｔ３で、定電流（＝０．２×ＩＦ）による定電流充電（ＣＣ充電）に切り換える（図８中の実線部分）。このような充電条件で充電すれば、電圧上昇期間ＴＶの全期間にわたり、充電電流値ＩＸ（ｔ）を差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内に収めることができる。これにより、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲から外れた値の充電電流値ＩＸ（ｔ）で外部充電を行った電池に比して、電池１（組電池１１０）における電池抵抗の上昇を抑制できる。

（第３のケース）
次に、第２電流値ＩＰ２に加え、第１電流値ＩＰ１も差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍以下の値（ＩＰ２＜ＩＰ１≦０．２×ＩＦ）である場合について、図９を用いて説明する。この場合には、一定電力ＰのＣＰ充電で電池１（組電池１１０）を充電しようとすると、充電電流値ＩＸ（ｔ）は、当初から、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲から外れる（下回る）こととなる（図９参照）。
そこで、この場合には、当初から定電流（＝０．２×ＩＦ）によるＣＣ充電を行う（図９中の実線部分で示す第１ＣＣ充電）。このような充電条件で充電すれば、電圧上昇期間ＴＶの全期間にわたり、充電電流値ＩＸ（ｔ）を差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内に収めることができる。これにより、この範囲から外れた値の充電電流値ＩＸ（ｔ）で外部充電を行った電池に比して、電池１（組電池１１０）における電池抵抗の上昇を抑制できる。

（第４のケース）
次に、第１電流値ＩＰ１が差引後平均放電電流値ＩＦの５．０倍より大きな値（ＩＰ１＞５．０×ＩＦ）で、かつ、第２電流値ＩＰ２が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍より小さい値（ＩＰ２＜０．２×ＩＦ）である場合について、図１０を用いて説明する。この場合には、一定電力ＰのＣＰ充電で電池１（組電池１１０）を充電しようとすると、充電電流値ＩＸ（ｔ）は、充電当初、及び、充電終期において、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲から外れることとなる（図１０参照）。
そこで、この場合には、例えば、図１０のグラフに示すように、当初から電圧Ｖ（ｔ）が充電上限電圧ＶＭになるまで、定電流（＝５．０×ＩＦ）によるＣＣ充電を行う（図１０中の実線部分で示す第２ＣＣ充電）。このような充電条件で充電すれば、電圧上昇期間ＴＶの全期間にわたり、充電電流値ＩＸ（ｔ）を差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内に収めることができる。これにより、この範囲から外れた値の充電電流値ＩＸ（ｔ）で外部充電を行った電池に比して、電池１（組電池１１０）における電池抵抗の上昇を抑制できる。

なお、このケースでは、例えば、当初は定電流（＝５．０×ＩＦ）によるＣＣ充電を行い、電圧Ｖ（ｔ）と充電電流値ＩＸ（ｔ）との積が電力Ｐになった時刻以降、充電電流値ＩＸ（ｔ）が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の値の範囲内で、一定電力ＰのＣＰ充電を行う。さらに、充電電流値ＩＸ（ｔ）が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍（ＩＸ（ｔ）＝０．２×ＩＦ）の大きさになった時刻以降、定電流（＝０．２×ＩＦ）によるＣＣ充電を行う手法をとることもできる（図１０中の二点鎖線で示す充電手法）。

（第５のケース）
次に、第１電流値ＩＰ１が差引後平均放電電流値ＩＦの５．０倍より大きな値（ＩＰ１＞５．０×ＩＦ）であるが、第２電流値ＩＰ２が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍以上、５．０倍以下の範囲内（０．２×ＩＦ≦ＩＰ２≦５．０×ＩＦ）である場合について、図１１を用いて説明する。この場合には、一定電力ＰのＣＰ充電で電池１（組電池１１０）を充電しようとすると、充電電流値ＩＸ（ｔ）は、充電当初において、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲から外れる（上回る）こととなる（図１１参照）。
そこで、この場合には、例えば、図１１のグラフに示すように、当初から電圧Ｖ（ｔ）が充電上限電圧ＶＭになるまで、定電流（＝５．０×ＩＦ）によるＣＣ充電を行う（図１１中の実線部分）。このような充電条件で充電すれば、電圧上昇期間ＴＶの全期間にわたり、充電電流値ＩＸ（ｔ）を差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内に収めることができる。これにより、この範囲から外れた値の充電電流値ＩＸ（ｔ）で外部充電を行った電池に比して、電池１（組電池１１０）における電池抵抗の上昇を抑制できる。
なお、このケースでは、例えば、当初は定電流（＝５．０×ＩＦ）によるＣＣ充電を行い、電圧Ｖ（ｔ）と充電電流値ＩＸ（ｔ）との積が電力Ｐになった時刻以降、一定電力ＰのＣＰ充電を行う手法をとることもできる（図１１中の二点鎖線で示す充電手法）。

（第６のケース）
次に、第１電流値ＩＰ１に加え、第２電流値ＩＰ２も差引後平均放電電流値ＩＦの５．０倍より大きな値（ＩＰ１＞ＩＰ２＞５．０×ＩＦ）である場合について、図１２を用いて説明する。この場合にも、一定電力ＰのＣＰ充電で電池１（組電池１１０）を充電しようとすると、充電電流値ＩＸ（ｔ）は、当初から、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲から外れる（上回る）こととなる（図１２参照）。
そこで、この場合にも、当初から電圧Ｖ（ｔ）が充電上限電圧ＶＭになるまで、定電流（＝５．０×ＩＦ）によるＣＣ充電を行う（図１２中の実線部分）。このような充電条件で充電すれば、電圧上昇期間ＴＶの全期間にわたり、充電電流値ＩＸ（ｔ）を差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内に収めることができる。これにより、この範囲から外れた値の充電電流値ＩＸ（ｔ）で外部充電を行った電池に比して、電池１（組電池１１０）における電池抵抗の上昇を抑制できる。

本実施形態では、以上に示した第１〜第６のケースを踏まえて、ステップＳ２０の充電条件決定サブルーチンについて、図１３を用いて説明する。
具体的には、まず、ステップＳ２１で、組電池１１０（電池１）の電圧Ｖ（ｔ）のうち、充電開始時電圧ＶＳを検知する。具体的には、図示しない電圧センサを用いて１００個の電池１，１の総電圧を測定して、充電開始時電圧ＶＳとする。

次いで、ステップＳ２２では、前述した第１電流値ＩＰ１及び第２電流値ＩＰ２をそれぞれ算出する。なお、第１電流値ＩＰ１及び第２電流値ＩＰ２は、一定電力ＰのＣＰ充電で充電する場合おける、充電開始時電圧ＶＳ及び充電上限電圧ＶＭのときの充電電流値である。具体的には、第１電流値ＩＰ１はＩＰ１＝Ｐ／ＶＳにより、第２電流値ＩＰ２はＩＰ２＝Ｐ／ＶＭによりそれぞれ得る。

ステップＳ２３では、第１電流値ＩＰ１と、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍の値（０．２×ＩＦ）及び５．０倍の値（５．０×ＩＦ）との比較を行う。
ここで、第１電流値ＩＰ１が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍よりも小さい（ＩＰ１＜０．２×ＩＦ）場合には、ステップＳ２４に進み、電圧上昇期間ＴＶの外部充電を、前述の第３のケース（図９参照）に示した定電流（＝０．２×ＩＦ）によるＣＣ充電（第１ＣＣ充電）に決定する。
第１電流値ＩＰ１及び差引後平均放電電流値ＩＦが上述の関係にある場合には、第３のケースに示したように、この第３のケースとして示す第１ＣＣ充電で充電すれば、電圧上昇期間ＴＶの全期間にわたり、組電池１１０（電池１）に流れる充電電流値ＩＸ（ｔ）を差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内に収めることができる。
このステップＳ２４の後、第２ルーチンＲ２に戻る。

一方、ステップＳ２３において、第１電流値ＩＰ１が差引後平均放電電流値ＩＦの５．０倍以下、０．２倍以上の範囲内（０．２×ＩＦ≦ＩＰ１≦５．０×ＩＦ）である場合には、ステップＳ２５に進み、第２電流値ＩＰ２が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍（０．２×ＩＦ）以上であるか否かを判別する。
ここで、ＹＥＳ、即ち第２電流値ＩＰ２が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍以上の値（ＩＰ２≧０．２×ＩＦ）である場合、ステップＳ２６に進み、電圧上昇期間ＴＶの外部充電を、一定電力ＰのＣＰ充電に決定する。
第２電流値ＩＰ２及び差引後平均放電電流値ＩＦが上述の関係にある場合には、前述の第１のケース（図７参照）に示したように、ＣＰ充電で充電すれば、電圧上昇期間ＴＶの全期間において、充電電流値ＩＸ（ｔ）を差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内に収めることができる。
このステップＳ２６の後、第２ルーチンＲ２に戻る。

一方、ステップＳ２５において、ＮＯ、即ち第２電流値ＩＰ２が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍よりも小さい値（ＩＰ２＜０．２×ＩＦ）である場合には、ステップＳ２７に進み、電圧上昇期間ＴＶの外部充電を、前述の第２のケース（図８参照）に示すＣＰ−ＣＣ充電に決定する。即ち、当初は、一定電力ＰのＣＰ充電で組電池１１０に充電を行うが、充電電流値ＩＸ（ｔ）が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍（ＩＰ（ｔ）＝０．２×ＩＦ）の大きさになった時刻（前述の第２時刻ｔ２）以降、定電流（＝０．２×ＩＦ）によるＣＣ充電を行う充電に決定する。
第１電流値ＩＰ１、第２電流値ＩＰ２及び差引後平均放電電流値ＩＦが上述の関係にある場合には、第２のケースに示すＣＰ−ＣＣ充電で充電すれば、電圧上昇期間ＴＶの全期間にわたり、充電電流値ＩＸ（ｔ）を差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内に収めることができる。
このステップＳ２７の後、第２ルーチンＲ２に戻る。

他方、ステップＳ２３において、第１電流値ＩＰ１が差引後平均放電電流値ＩＦの５．０倍よりも大きい（ＩＰ１＞５．０×ＩＦ）場合には、ステップＳ２８に進み、電圧上昇期間ＴＶの外部充電を、前述の第４，５，６のケース（図１０，１１，１２参照）に示した定電流（＝５．０×ＩＦ）によるＣＣ充電（第２ＣＣ充電）に決定する。
第４〜６のケースに示したように、第１電流値ＩＰ１及び差引後平均放電電流値ＩＦが上述の関係にある場合には、第２電流値ＩＰ２と５．０×ＩＦ、及び、０．２×ＩＦとの大小関係に拘わらず、第２ＣＣ充電で充電すれば、電圧上昇期間ＴＶの全期間にわたり、充電電流値ＩＸ（ｔ）を差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内に収めることができる。
このステップＳ２５の後、第２ルーチンＲ２に戻る。

なお、本実施形態では、第１電流値ＩＰ１がＩＰ１＜０．２×ＩＦである第４〜６のケースの場合の外部充電の手法を、いずれも定電流（＝５．０×ＩＦ）による第２ＣＣ充電とした。即ち、これらのケースでは、第２電流値ＩＰ２と５．０×ＩＦ及び０．２×ＩＦとの大小関係に拘わらず、電圧上昇期間ＴＶにおける外部充電の条件を、第２ＣＣ充電に決定した。しかしながら、第４〜６のケースで、互いに異なる外部充電の手法を採用しても良く、この場合には、第２電流値ＩＰ２と５．０×ＩＦ及び０．２×ＩＦとの大小関係を特定した上で、これに基づいて電圧上昇期間ＴＶにおける外部充電の充電条件を決定すると良い。

具体的には、第２電流値ＩＰ２が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍よりも小さい（ＩＰ２＜０．２×ＩＦ）場合（第４のケースに相当）には、電圧上昇期間ＴＶにおける外部充電を、例えば、図１０中の二点鎖線で示すように、当初は、定電流（＝５．０×ＩＦ）の充電を行うが、電圧Ｖ（ｔ）が電力Ｐ／（５．０×ＩＦ）の大きさになった時刻以降、一定電力ＰによるＣＰ充電を行い、さらに、充電電流値ＩＸ（ｔ）がＩＸ（ｔ）＝０．２×ＩＦの大きさになった時刻以降、定電流（＝０．２×ＩＦ）の充電を行う充電の手法に決定しても良い。また、第２電流値ＩＰ２が差引後平均放電電流値ＩＦの５．０倍以下、０．２倍以上の範囲内（０．２×ＩＦ≦ＩＰ２≦５．０×ＩＦ）である場合（第５のケースに相当）にも、電圧上昇期間ＴＶの外部充電を、例えば、図１１中の二点鎖線で示すように、当初は、定電流（＝５．０×ＩＦ）の充電を行うが、電圧Ｖ（ｔ）が電力Ｐ／（５．０×ＩＦ）の大きさになった時刻以降、一定電力ＰによるＣＰ充電を行う充電の手法に決定することもできる。

さて、第２ルーチンＲ２のステップＳ１４では、組電池１１０（電池１）に充電を行う。具体的には、組電池１１０（電池１）について、まず、電圧上昇期間ＴＶの間、前述した充電条件決定サブルーチンＳ２０で決定した、前述のＣＰ充電、ＣＰ−ＣＣ充電、第１ＣＣ充電又は第２ＣＣ充電を行い、その後、ＣＶ充電を行う。

上述の充電後、ステップＳ１５では、ＲＡＭに記憶した総放電電気量ＱＤ、総放電時間ＴＤ、総充電電気量ＱＣ及び総充電時間ＴＣをリセットする。これにより、今回の新たな外部充電以降、次回の新たな外部充電までの期間における総放電電気量ＱＤ、総放電時間ＴＤ、総充電電気量ＱＣ及び総充電時間ＴＣを、改めてＲＡＭに記憶することができる。

なお、本実施形態では、ステップＳ１３を実行するＰＨＶ制御装置１２０が取得手段に、充電条件決定サブルーチンＳ２０を実行するＰＨＶ制御装置１２０が決定手段に、ＰＨＶ制御装置１２０及びコンバータ１４０が充電装置に、それぞれ対応する。

ところで、本発明者らは、車載した電池１（組電池１１０）について、外部充電の手法を変えて、電池１の特性（内部抵抗の変化）を調査した。
まず、製造して間もない新品（初期）の１００個の電池１，１を、図示しないバスバを用いて直列接続しつつ組電池ケース１１０Ａに収容し、前述した車両１００に用いる組電池１１０とした。そして、この組電池１１０の総＋電極及び総−電極を、図示しない外部電源装置に接続して、組電池１１０の内部抵抗を測定した。
具体的には、ＳＯＣ６０％にした組電池１１０について、外部電源装置を用いて、３０Ｃの定電流放電を行い、放電開始から１０秒経過時点の電圧を測定した。そして、定電流放電による電圧変化分を、定電流放電の電流値（３０Ｃ）で除して、組電池１１０の内部抵抗の値を算出した。なお、このときの内部抵抗の値を、組電池１１０の「初期内部抵抗値Ｒ０」とする。

次いで、組電池１１０について、充放電試験と外部充電とを交互に繰り返した（以下、実施例１という）。
このうち、充放電試験は、図示しない充放電装置を用いて、組電池１１０について充放電を行った。具体的には、図１４に示すような、連続４２０秒間の充放電パターンを実行するよう、充放電装置を制御した（図１４中に示す充放電パターンの縦軸は組電池１１０の電流値Ｉであり、＋側が充電電流を、−側が放電電流を表している）。この充放電パターンは、最大約７０Ａのパルス放電と最大約４０Ａのパルス充電とを交互に繰り返すパターンである。この充放電パターンにおける差引後平均放電電流値ＩＦに相当するテスト値ＩＦＴを予め求めておく。
また、外部充電は、外部電源装置を用いて、充電上限電圧ＶＭまで、一定の充電電流値ＩＴのＣＣ充電で組電池１１０を充電した。なお、この充電電流値ＩＴは、上述した充放電試験におけるテスト値ＩＦＴの大きさと等しくしている（ＩＴ＝ＩＦＴ）。つまり、充電電流値ＩＴを、テスト値ＩＦＴで割った電流値倍率ＩＪ（＝ＩＴ／ＩＦＴ）は１．０である。

上述した充放電試験及び外部充電を交互に１００回繰り返した後、組電池１１０の内部抵抗の値を、上述した手法と同様にして、再度測定した。なお、このときの内部抵抗の値を、組電池１１０の「試験後内部抵抗値Ｒ１」とする。
そして、この組電池１１０について、試験の前後間の内部抵抗初期比ＨＲを算出した。具体的には、内部抵抗初期比ＨＲは、試験後内部抵抗値Ｒ１を初期内部抵抗値Ｒ０で除して得る（ＨＲ＝Ｒ１／Ｒ０）。

また、本発明者らは、新たな組電池１１０を複数用意し、これらの組電池１１０についても、充放電試験及び外部充電を交互に繰り返し、試験の前後間の内部抵抗初期比ＨＲを算出した。
但し、充電電流値ＩＴの大きさを変更して、組電池１１０に外部充電を行った点で上述の実施例１とは異なる。
具体的には、充電電流値ＩＴをテスト値ＩＦＴの０．１２倍の値にして、充放電試験及び外部充電を交互に１００回繰り返した（比較例１）。また、充電電流値ＩＴをテストＩＦＴの０．２倍の値にして、充放電試験及び外部充電を交互に繰り返した（実施例２）。同様にして、充電電流値ＩＴをテストＩＦＴの０．３２倍の値（実施例３）、３．０倍の値（実施例４）、５．０倍の値（実施例５）及び８．０倍の値（比較例２）にして、充放電試験及び外部充電を交互に繰り返した。つまり、実施例２、実施例３、実施例４、実施例５、比較例１及び比較例２の電流値倍率ＩＪ（＝ＩＴ／ＩＦＴ）はそれぞれ、０．２、０．３２、３．０、５．０、０．１２及び８．０である。
そして、各実施例２〜５及び比較例１，２を行った各組電池１１０について、充放電試験を行い、試験の前後間の内部抵抗初期比ＨＲをそれぞれ算出した。

図１５に、実施例１〜５及び比較例１，２の各組電池１１０における、電流値倍率ＩＪ及び内部抵抗初期比ＨＲの関係を示す。
図１５によれば、電流値倍率ＩＪを０．２〜５．０の範囲内とした場合、各内部抵抗初期比ＨＲは、電流値倍率ＩＪをＩＪ＜０．２、または、ＩＪ＞５．０とした場合の内部抵抗初期比ＨＲに比べて小さいことが判る。
このことを踏まえると、外部充電の際に、その充電条件を、充電電流値ＩＸ（ｔ）が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内の値となる充電条件として、組電池１１０の外部充電を繰り返した場合には、この範囲から外れた充電電流値ＩＸ（ｔ）で外部充電を繰り返した組電池１１０に比して、電池抵抗の上昇を抑制できることが判る。

以上より、本実施形態にかかる外部充電システムＣＳ１は、前回の外部充電以降、新たな外部充電を行うまでの期間ＴＭについての差引後平均放電電流値ＩＦを取得する取得手段（ステップＳ１３を実行するＰＨＶ制御装置１２０）と、この差引後平均放電電流値ＩＦに基づいて、電池１への新たな外部充電における充電条件を決定する決定手段（充電条件決定サブルーチンＳ２０を実行するＰＨＶ制御装置１２０）とを備える。これにより、差引後平均放電電流値ＩＦに基づき、車両１００の使用時における電池１（組電池１１０）の使用状況に応じた外部充電における充電条件を適切に設定し、電池１（組電池１１０）を充電することができる。

また、外部充電システムＣＳ１では、決定手段（充電条件決定サブルーチンＳ２０を実行するＰＨＶ制御装置１２０）は、電圧上昇期間ＴＶにおける充電条件を、外部充電の充電電流値ＩＸ（ｔ）が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の値の範囲内となる充電条件に決定する。このため、このシステムによれば、この範囲外である差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍未満の値、或いは、５．０倍を超える値で充電を繰り返す電池に比して、電池抵抗の上昇を抑制することができる。

（変形形態）
次に、本発明の変形形態について、図面を参照しつつ説明する。
なお、本変形形態にかかる外部充電システムＣＳ２は、組電池１１０（電池１）に充電を行っているときに、その都度、充電条件（充電電流値）を決定する点で、上述した実施形態とは異なる。
そこで、実施形態と異なる点を中心に説明し、実施形態と同様の部分の説明は省略または簡略化する。なお、実施形態と同様の部分については同様の作用効果を生じる。また、同内容のものには同番号を付して説明する。

本変形形態にかかる外部充電システムＣＳ２は、実施形態の外部充電システムＣＳ１と同様、組電池１１０（電池１）、ＰＨＶ制御装置２２０、電流センサ１３０、コンバータ１４０、ケーブル１６０及びプラグ付ケーブル１９５で構成されている（図１参照）。

この外部充電システムＣＳ２を用いた外部充電について、図１６のフローチャート（第３ルーチンＲ３）を参照しつつ説明する。なお、本変形形態では、実施形態と同様、電池１（組電池１１０）の外部充電の手法として、定電力−定電圧充電（ＣＰ−ＣＶ充電）を行うことを基本とする。但し、後半のＣＶ充電に先立つ、電圧上昇期間ＴＶでの外部充電において、充電電流値ＩＸ（ｔ）を差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の値の範囲内とするため、サイクル時間ＴＪ（本変形形態では０．１秒）毎に、充電電流値ＩＸ（ｔ）を決定する点で、充電の前に、予め充電条件を決定する実施形態とは異なる。

まず、ステップＳ１１〜Ｓ１３については、前述した実施形態の第２ルーチンＲ２と同様に行う。
次いで、ステップＳ３１では、図示しない電圧センサを用いて組電池１１０（電池１）の電圧Ｖ（ｔ）を検知する。

続いて、測定した電圧Ｖ（ｔ）が充電上限電圧ＶＭに到達したか否かを判別する。
ここで、ＮＯ、即ち電圧Ｖ（ｔ）が充電上限電圧ＶＭに到達していない場合、ステップＳ３３に進む。一方、ＹＥＳ、即ち電圧Ｖ（ｔ）が充電上限電圧ＶＭに到達した場合には、ステップＳ３９に進み、更にＣＶ充電で組電池１１０（電池１）を充電する。

また、ステップＳ３３では、測定した電圧Ｖ（ｔ）から、一定電力ＰのＣＰ充電を行うとした場合に流す仮充電電流値ＩＹ（ｔ）を算出する。具体的には、仮充電電流値ＩＹ（ｔ）は、電力ＰをステップＳ３１で測定した電圧Ｖ（ｔ）で割った商である（ＩＹ（ｔ）＝Ｐ／Ｖ（ｔ））。

続いて、ステップＳ３４では、算出した仮充電電流値ＩＹ（ｔ）と、差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍の値（０．２×ＩＦ）及び５．０倍の値（５．０×ＩＦ）との比較を行う。
ここで、仮充電電流値ＩＹ（ｔ）が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍よりも小さい（ＩＹ（ｔ）＜０．２×ＩＦ）場合には、ステップＳ３５に進み、０．２×ＩＦを充電電流値ＩＸ（ｔ）に決定する（ＩＸ（ｔ）＝０．２×ＩＦ）。
このステップＳ３５の後、ステップＳ３８に進む。

一方、仮充電電流値ＩＹ（ｔ）が差引後平均放電電流値ＩＦの５．０倍以下、０．２倍以上の範囲内（０．２×ＩＦ≦ＩＹ（ｔ）≦５．０×ＩＦ）である場合には、ステップＳ３６に進み、仮充電電流値ＩＹ（ｔ）を充電電流値ＩＸ（ｔ）に決定する（ＩＸ（ｔ）＝ＩＹ（ｔ））。
このステップＳ３６の後、ステップＳ３８に進む。

他方、仮充電電流値ＩＹ（ｔ）が差引後平均放電電流値ＩＦの５．０倍よりも大きい（ＩＹ（ｔ）＞５．０×ＩＦ）場合、ステップＳ３７に進み、５．０×ＩＦを充電電流値ＩＸ（ｔ）に決定する（ＩＸ（ｔ）＝５．０×ＩＦ）。
このステップＳ３７の後、ステップＳ３８に進む。

かくして、ステップＳ３５〜Ｓ３７のいずれの場合でも、今回のサイクル時間ＴＪの間、組電池１１０（電池１）に流れる充電電流値ＩＸ（ｔ）を差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の範囲内に収めることができる。

ステップＳ３８では、今回のサイクル時間ＴＪの間、上述したステップＳ３５、Ｓ３６又はＳ３７で決定した充電電流値ＩＸ（ｔ）で、組電池１１０（電池１）に充電を行い、ステップＳ３１に戻って、組電池１１０（電池１）の電圧Ｖ（ｔ）を再度測定する。

また、ステップＳ３９のＣＶ充電の後には、前述の実施形態と同様、ステップＳ１５を実行して、第３ルーチンＲ３を終了する。

なお、本変形形態では、ステップＳ１３を実行するＰＨＶ制御装置２２０が取得手段に、ステップＳ３５，Ｓ３６，Ｓ３７を実行するＰＨＶ制御装置２２０が決定手段に、それぞれ対応する。

以上より、本変形形態にかかる外部充電システムＣＳ２は、前回の外部充電以降、新たな外部充電を行うまでの期間ＴＭについての差引後平均放電電流値ＩＦを取得する取得手段（ステップＳ１３を実行するＰＨＶ制御装置２２０）と、この差引後平均放電電流値ＩＦに基づいて、電池１への新たな外部充電における充電条件（充電電流値ＩＸ（ｔ））を決定する決定手段（ステップＳ３５，Ｓ３６，Ｓ３７を実行するＰＨＶ制御装置２２０）とを備える。これにより、差引後平均放電電流値ＩＦに基づき、車両１００の使用時における電池１（組電池１１０）の使用状況に応じた外部充電における充電条件を適切に設定し、電池１（組電池１１０）を充電することができる。

また、外部充電システムＣＳ２では、決定手段（ステップＳ３５，Ｓ３６，Ｓ３７を実行するＰＨＶ制御装置２２０）は、電圧上昇期間ＴＶにおける充電条件を、外部充電の充電電流値ＩＸ（ｔ）が差引後平均放電電流値ＩＦの０．２〜５．０倍の値の範囲内となる充電条件に決定する。このため、このシステムによれば、この範囲外である差引後平均放電電流値ＩＦの０．２倍未満の値、或いは、５．０倍を超える値で充電を繰り返す電池に比して、電池抵抗の上昇を抑制することができる。

以上において、本発明を実施形態及び変形形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態等に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態では、電池１（組電池１１０）の外部充電の手法として、ＣＰ−ＣＶ充電を行うことを基本とした。しかし、例えば、一定の電流値で充電を行うＣＣ充電や、電池の電圧（端子間電圧）が所定の電圧となるまで一定の電流値で充電した後、上述の所定の電圧を保ちつつ電流値を徐々に低下させて充電を行うＣＣ−ＣＶ充電を行っても良い。この場合も、充電電流値ＩＸ（ｔ）が（０．２×ＩＦ）〜（５．０×ＩＦ）の範囲内となるようにすれば良い。
なお、ＣＣ充電の具体例として、充電開始に先立って、仮充電電流値ＩＺを設定し、この仮充電電流値ＩＺが０．２×ＩＦ≦ＩＺ≦５．０×ＩＦのときには、そのままこの仮充電電流値ＩＺを充電電流値ＩＸ（ｔ）とする（ＩＸ（ｔ）＝ＩＺ）。一方、ＩＺ＜０．２×ＩＦのときには、ＩＸ（ｔ）＝０．２×ＩＦとする。他方、ＩＺ＞５．０×ＩＦのときには、ＩＸ（ｔ）＝５．０×ＩＦとするものが挙げられる。

１ 電池（二次電池）
１００ 車両
１２０，２２０ プラグインハイブリッド自動車制御装置（取得手段，決定手段）
１３０ 電流センサ（電流検知装置）
１４０ コンバータ（充電装置）
１５０ エンジン（外部電源以外の電源）
１８１ フロントモータ（外部電源以外の電源）
１８２ リアモータ（外部電源以外の電源）
ＣＳ１，ＣＳ２ 外部充電システム（二次電池の充電システム）
Ｉ 電流値
ＩＣ 平均充電電流値
ＩＤ 平均放電電流値
ＩＦ 差引後平均放電電流値
ＩＸ（ｔ） 充電電流値（外部充電の電流値）
ＱＣ 総充電電気量
ＱＤ 総放電電気量
ＴＣ 総充電時間
ＴＤ 総放電時間
ＴＭ 期間
ＴＶ 電圧上昇期間（期間）
Ｖ（ｔ） 電圧
ＶＭ 充電上限電圧
ＸＶ 外部電源

Claims (2)

1. 車両に搭載される二次電池の充電システムであって、
   二次電池と、
   上記二次電池を流れる電流の電流値を検知する電流検知装置と、
   上記車両外の外部電源を用いて上記二次電池に外部充電を行う充電装置と、
   前回の外部充電以降、新たな外部充電の開始までの期間において、
   上記電流検知装置で得た上記期間内の各時点での上記電流値を用いて、
   上記二次電池から放電させた総放電電気量をこの放電を行った総放電時間で除した平均放電電流値から、上記二次電池に上記外部電源以外の電源から充電した総充電電気量をこの充電を行った総充電時間で除した平均充電電流値を差し引いた、
   上記期間についての差引後平均放電電流値を取得する取得手段と、
   上記差引後平均放電電流値に基づいて、上記新たな外部充電における充電条件を決定する決定手段と、を備える
   二次電池の充電システム。
2. 請求項１に記載の二次電池の充電システムであって、
   前記決定手段は、
   前記新たな外部充電における充電条件のうち、前記外部充電により前記二次電池の電圧が上昇して充電上限電圧に達するまでの電圧上昇期間における充電条件を、上記外部充電の電流値が前記差引後平均放電電流値の０．２〜５．０倍の範囲内となる充電条件に決定する
   二次電池の充電システム。

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