JP2015118789A - Battery controller - Google Patents

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英貴 光岡
Hideki Mitsuoka
英貴 光岡
豊 仲儀
Yutaka Nakagi
豊 仲儀
大輔 ▲葛▼原
大輔 ▲葛▼原
Daisuke Kuzuhara
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress output of a battery at a more appropriate timing.SOLUTION: A battery controller 10 controls the output from a battery 20 to a motor 30 driven with power stored in the battery 20. Output control means 128 determines whether or not the battery temperature T is equal to or higher than a threshold temperature TL determined by the charging rate S, and suppresses the output from the battery 20 to less than a request output P if the battery temperature T is less than the threshold temperature TL. Furthermore, information means 14 informs in advance that the output may be suppressed, if the battery temperature T is less than the threshold temperature TL.

Description

本発明は、バッテリの出力を制御するバッテリ制御装置に関する。   The present invention relates to a battery control device that controls output of a battery.

従来、バッテリに蓄電された電力を用いてモータを駆動して走行する電動車では、バッテリが所定の状態になった場合に、本来の動力性能（モータ出力性能）を制限する出力抑制が行われている。このような出力抑制は、たとえばバッテリの充電率（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）の低下やバッテリ温度の上昇、バッテリの劣化などが生じている場合に実施される。
たとえば、下記特許文献１では、電池の満充電時の出力パワーに対して、現在の放電度合いを表す放電深度を電池制御部で求めておき、この算出された放電深度に応じて、電池の出力パワーの制限を開始する出力制限開始温度を求める。温度検出器で検出された電池温度の方が出力制限開始温度よりも大きい場合には、電池温度に応じて電池の出力パワーを制限するための出力制限値を求めることで、この出力制限値に基づいて、電池の出力パワーを制限している。 Conventionally, in an electric vehicle that travels by driving a motor using electric power stored in a battery, output suppression is performed to limit the original power performance (motor output performance) when the battery is in a predetermined state. ing. Such output suppression is performed, for example, when a battery state of charge (SOC) decrease, a battery temperature increase, a battery deterioration, or the like occurs.
For example, in Patent Document 1 below, the battery control unit obtains a depth of discharge representing the current degree of discharge with respect to the output power when the battery is fully charged, and the output of the battery is determined according to the calculated depth of discharge. Obtain the output limit start temperature that starts the power limit. If the battery temperature detected by the temperature detector is larger than the output limit start temperature, the output limit value is set to limit the output power of the battery according to the battery temperature. Based on this, the output power of the battery is limited.

特許第３７５７６０２号公報Japanese Patent No. 3757602

上述した従来技術では、バッテリ温度が高温となった場合に出力抑制を行っているが、このような出力抑制の条件には改善の余地がある。   In the above-described prior art, output suppression is performed when the battery temperature becomes high, but there is room for improvement in such output suppression conditions.

本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、バッテリの出力抑制をより適切なタイミングで行うことを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the related art, and an object of the present invention is to perform battery output suppression at a more appropriate timing.

上述した問題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかるバッテリ制御装置は、バッテリに蓄電された電力を用いて駆動する負荷装置への前記バッテリからの出力を制御するバッテリ制御装置であって、前記負荷装置からの要求出力を取得する要求出力取得手段と、前記バッテリのバッテリ温度を検知する温度検知手段と、前記バッテリの充電率を検知する充電率検知手段と、前記バッテリのバッテリ温度と、前記バッテリの充電率と、前記要求出力とに基づいて、前記出力を制御する出力制御手段を備え、前記出力制御手段は、前記バッテリ温度が前記充電率に基づいて決定される閾値温度以上か否かを判定し、前記バッテリ温度が前記閾値温度未満の場合は前記出力を前記要求出力未満とする出力抑制を行う、ことを特徴とする。
請求項２の発明にかかるバッテリ制御装置は、前記閾値温度は、前記充電率が低いほど高温に設定される、ことを特徴とする。
請求項３の発明にかかるバッテリ制御装置は、前記バッテリ温度が前記閾値温度未満の場合に、前記出力抑制が行われる可能性がある旨を報知する報知手段をさらに備える、ことを特徴とする。
請求項４の発明にかかるバッテリ制御装置は、前記出力制御手段は、前記出力抑制時に前記出力の上限値を設定し、前記要求出力が前記上限値を上回る場合には前記出力を前記要求出力に対して１未満の係数をかけ合わせた値とし、前記要求出力が前記上限値以下の場合には前記出力を前記要求出力とする、ことを特徴とする。
請求項５の発明にかかるバッテリ制御装置は、前記閾値温度は、前記充電率に対して複数設定されており、前記出力制御手段は、前記バッテリ温度が前記複数の閾値温度内のより低温な閾値温度を下回るほど前記上限値を小さくする、ことを特徴とする。
請求項６の発明にかかるバッテリ制御装置は、前記報知手段は、前記バッテリ温度が前記閾値温度を下回っている場合に、前記複数の閾値温度のいずれを下回っているかを識別可能に報知する、ことを特徴とする。
請求項７の発明にかかるバッテリ制御装置は、前記バッテリの劣化度を検知する劣化度検知手段を備え、前記出力制御手段は、前記バッテリ温度と前記充電率と前記要求出力とともに、前記劣化度に基づいて前記出力を制御する、ことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a battery control device according to a first aspect of the invention is a battery control for controlling an output from the battery to a load device that is driven using electric power stored in the battery. A device, which is a request output acquisition unit that acquires a request output from the load device, a temperature detection unit that detects a battery temperature of the battery, a charge rate detection unit that detects a charge rate of the battery, and the battery Output control means for controlling the output based on the battery temperature of the battery, the charging rate of the battery, and the required output, wherein the output control means determines the battery temperature based on the charging rate. It is determined whether or not the temperature is equal to or higher than a threshold temperature, and when the battery temperature is lower than the threshold temperature, output suppression is performed so that the output is lower than the required output. That.
The battery control device according to a second aspect of the invention is characterized in that the threshold temperature is set to a higher temperature as the charging rate is lower.
The battery control device according to a third aspect of the present invention is characterized by further comprising notification means for notifying that the output suppression may be performed when the battery temperature is lower than the threshold temperature.
In the battery control device according to a fourth aspect of the invention, the output control means sets an upper limit value of the output when the output is suppressed, and when the requested output exceeds the upper limit value, the output is set to the requested output. On the other hand, a value obtained by multiplying a coefficient less than 1 is used, and when the required output is less than or equal to the upper limit value, the output is set as the required output.
In the battery control device according to the invention of claim 5, a plurality of the threshold temperatures are set with respect to the charging rate, and the output control means is configured such that the battery temperature is a lower threshold within the plurality of threshold temperatures. The upper limit value is decreased as the temperature is lowered.
When the battery temperature is lower than the threshold temperature, the battery control device according to the invention of claim 6 notifies the battery control device in an identifiable manner which of the plurality of threshold temperatures is lower. It is characterized by.
A battery control device according to a seventh aspect of the present invention includes a deterioration degree detecting means for detecting a deterioration degree of the battery, and the output control means determines the deterioration degree together with the battery temperature, the charging rate, and the required output. The output is controlled based on the output.

請求項１の発明によれば、バッテリ温度が閾値温度未満の場合は出力を要求出力未満とする出力抑制を行う。一般に、バッテリの特性は低温時に低下し、高出力が困難となる。このため、低温時に出力抑制を行うことによって、バッテリからの出力を性能範囲内に制御することができる。
請求項２の発明によれば、バッテリの充電率が低いほど閾値温度を高くしているので、バッテリの充電率が低く高出力が困難な状況で出力抑制に移行しやすくすることができる。また、バッテリの出力が低下する大きな要因である充電率とバッテリ温度を連動させることによって、適切な時期にバッテリの出力抑制を開始することができる。
請求項３の発明によれば、出力抑制が行われる可能性がある旨を報知する報知手段を備えたので、負荷装置の使用者（運転者）は実際に出力抑制が行われる前に出力抑制の可能性を認識することができ、出力抑制によって負荷装置が意図した動作とならない場合にも落ち着いて負荷装置の操作を継続することができる。
請求項４の発明によれば、出力抑制時に出力の上限値（出力上限値）を設定し、要求出力が上限値を上回る場合にはバッテリからの出力を要求出力未満とし、要求出力が出力上限値以下の場合にはバッテリからの出力を要求出力とする。これにより、出力上限値を変更することによって出力抑制の度合いを変更することができ、バッテリ制御装置における制御の自由度を向上させることができる。
請求項５の発明によれば、複数の閾値温度を設定し、より低温な閾値温度を下回るほど出力上限値を低くするので、出力抑制を段階的に行うことができ、バッテリの状態に合わせてきめ細かく出力を制御することができる。
請求項６の発明によれば、バッテリ温度が複数の閾値温度のいずれを下回っているかを識別可能に報知するので、使用者はどのような度合いの出力抑制が行われるかを事前に認識することができ、たとえば負荷装置に対する操作を加減したり、バッテリに対するメンテナンスを行うタイミングを認識することができる。
請求項７の発明によれば、バッテリ温度および充電率に加えて、バッテリの劣化度に基づいて出力を制御するので、より精度高くバッテリの状態を反映した制御を行うことができる。 According to the first aspect of the invention, when the battery temperature is lower than the threshold temperature, output suppression is performed so that the output is less than the required output. In general, battery characteristics deteriorate at low temperatures, making it difficult to achieve high output. For this reason, the output from the battery can be controlled within the performance range by suppressing the output at a low temperature.
According to the invention of claim 2, since the threshold temperature is increased as the charging rate of the battery is lower, it is possible to easily shift to output suppression in a situation where the charging rate of the battery is low and high output is difficult. In addition, the battery output suppression can be started at an appropriate time by linking the charging rate and the battery temperature, which are a major factor of the decrease in the battery output.
According to the invention of claim 3, since the notification means for notifying that there is a possibility that output suppression is performed is provided, the user (driver) of the load device suppresses the output before the output suppression is actually performed. Therefore, even when the load device does not operate as intended due to the output suppression, the operation of the load device can be continued calmly.
According to the invention of claim 4, when the output is suppressed, an upper limit value (output upper limit value) is set, and when the requested output exceeds the upper limit value, the output from the battery is made less than the requested output, and the requested output is the output upper limit. If it is less than the value, the output from the battery is used as the requested output. Thereby, the degree of output suppression can be changed by changing the output upper limit value, and the degree of freedom of control in the battery control device can be improved.
According to the invention of claim 5, since a plurality of threshold temperatures are set and the output upper limit value is lowered as the temperature falls below the lower temperature, the output can be suppressed step by step, and according to the state of the battery. The output can be controlled finely.
According to the invention of claim 6, since the battery temperature is reported so as to be identifiable which one of the plurality of threshold temperatures is below, the user recognizes in advance what degree of output suppression is performed. For example, it is possible to adjust the operation on the load device or recognize the timing for performing maintenance on the battery.
According to the seventh aspect of the invention, since the output is controlled based on the degree of deterioration of the battery in addition to the battery temperature and the charging rate, the control reflecting the state of the battery can be performed with higher accuracy.

実施の形態にかかるバッテリ制御装置１０の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the battery control apparatus 10 concerning embodiment. 出力制御手段１３０が保持する出力判定マップの一例である。It is an example of the output determination map which the output control means 130 hold | maintains. 実際の出力抑制を反映した出力判定マップの一例である。It is an example of the output determination map reflecting actual output suppression. 出力抑制時における出力算出方法の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the output calculation method at the time of output suppression. バッテリ制御装置１０の処理を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing processing of the battery control device 10. 実施の形態２における出力判定マップの一例である。10 is an example of an output determination map in the second embodiment. 実施の形態２における出力算出方法の一例を示す説明図である。10 is an explanatory diagram illustrating an example of an output calculation method according to Embodiment 2. FIG. 実施の形態２におけるバッテリ制御装置１０の処理を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating processing of the battery control device 10 according to Embodiment 2. 出力制御手段１３０が保持する出力判定マップの他の一例である。It is another example of the output determination map which the output control means 130 hold | maintains.

以下に添付図面を参照して、本発明にかかるバッテリ制御装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。   Exemplary embodiments of a battery control device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

（実施の形態１）
図１は、実施の形態にかかるバッテリ制御装置１０の構成を示す説明図である。
本実施の形態では、バッテリ２０に蓄電された電力を用いて駆動する負荷装置として、電動車を駆動するモータ３０を例にしており、バッテリ制御装置１０は電動車に搭載されているものとする。
実施の形態にかかるバッテリ制御装置１０は、バッテリ２０に蓄電された電力を用いて駆動するモータ３０へのバッテリ２０からの出力を制御する。
バッテリ２０は、複数の電池セルを直列に接続した組電池であり、図示しない充電口から外部電源の供給を受けて充電される。
バッテリ２０に蓄電された電力は、電力線Ｌを介してモータ３０に供給される。なお、バッテリ２０は、モータ３０の他、他の負荷装置（たとえば電動車の空調装置など）に対しても電力供給を行っていてもよい。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a battery control device 10 according to the embodiment.
In the present embodiment, a motor 30 that drives an electric vehicle is taken as an example of a load device that is driven using electric power stored in the battery 20, and the battery control device 10 is mounted on the electric vehicle. .
The battery control device 10 according to the embodiment controls the output from the battery 20 to the motor 30 that is driven using the electric power stored in the battery 20.
The battery 20 is an assembled battery in which a plurality of battery cells are connected in series, and is charged by receiving external power from a charging port (not shown).
The electric power stored in the battery 20 is supplied to the motor 30 via the power line L. The battery 20 may supply power to other load devices (for example, an air conditioner for an electric vehicle) in addition to the motor 30.

バッテリ２０には温度センサ１１２、電圧センサ１１４、電流センサ１１６が接続される。
温度センサ１１２は、バッテリ２０のバッテリ温度Ｔを測定する。温度センサ１１２は、たとえばバッテリ２０を構成する各電池セルの温度であるセル温度や、所定の単位個数の電池セルで構成されるセルユニットの温度などを測定する。また、温度センサ１１２は、バッテリ２０内の１つまたは複数の代表点における温度を測定してもよい。
電圧センサ１１４は、バッテリ２０のバッテリ電圧Ｖを測定する。電圧センサ１１４は、たとえばバッテリ２０を構成する各電池セルの電圧であるセル電圧を測定する。
電流センサ１１６は、バッテリ２０からモータ３０に供給される電流Ｉを測定する。 A temperature sensor 112, a voltage sensor 114, and a current sensor 116 are connected to the battery 20.
The temperature sensor 112 measures the battery temperature T of the battery 20. The temperature sensor 112 measures, for example, the cell temperature that is the temperature of each battery cell that constitutes the battery 20, the temperature of a cell unit that includes a predetermined number of battery cells, and the like. The temperature sensor 112 may measure the temperature at one or more representative points in the battery 20.
The voltage sensor 114 measures the battery voltage V of the battery 20. The voltage sensor 114 measures a cell voltage that is a voltage of each battery cell constituting the battery 20, for example.
The current sensor 116 measures the current I supplied from the battery 20 to the motor 30.

バッテリ制御装置１０は、処理部１２と報知手段１４とによって構成される。
処理部１２は、ＣＰＵ、制御プログラムなどを格納・記憶するＲＯＭ、制御プログラムの作動領域としてのＲＡＭ、各種データを書き換え可能に保持するＥＥＰＲＯＭ、周辺回路等とのインターフェースをとるインターフェース部などを含んで構成される。
処理部１２は、たとえば電動車全体の制御を行うＥＣＵやバッテリ２０の制御を行うＢＭＵ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）などである。
なお、処理部１２はＥＣＵやＢＭＵ単体ではなく、これらが連携して後述する処理を行ってもよい。 The battery control device 10 includes a processing unit 12 and a notification unit 14.
The processing unit 12 includes a CPU, a ROM that stores and stores a control program, a RAM as an operation area of the control program, an EEPROM that holds various data in a rewritable manner, an interface unit that interfaces with peripheral circuits, and the like. Composed.
The processing unit 12 is, for example, an ECU that controls the entire electric vehicle or a BMU (Battery Management Unit) that controls the battery 20.
Note that the processing unit 12 is not an ECU or a BMU alone, and may perform processing described later in cooperation with each other.

処理部１２は、要求出力取得手段１２０、温度検知手段１２２、充電率検知手段１２４、劣化度検知手段１２６、出力制御手段１２８によって構成される。
要求出力取得手段１２０は、負荷装置であるモータ３０からの要求出力Ｐを取得する。
要求出力取得手段１２０は、たとえば運転者によるアクセルペダル２６の操作量を検知し、当該アクセル操作量に対応するモータ３０の回転数および当該回転数を実現するためにモータ３０に供給すべき電力量を要求出力Ｐとして算出する。
温度検知手段１２２は、バッテリ２０のバッテリ温度Ｔを検知する。
温度検知手段１２２は、たとえば温度センサ１１２によって検出されたセル温度（またはユニット温度）を取得し、各セル温度（またはユニット温度）の平均値をバッテリ温度Ｔとして検知する。なお、セル温度からのバッテリ温度Ｔの算出は、温度センサ１１２で行ってもよい。この場合、温度検知手段１２２は、温度センサ１１２で算出されたバッテリ温度Ｔの値を取得する。
充電率検知手段１２４は、バッテリ２０の充電率Ｓ（ＳＯＣ）を検知する。
充電率検知手段１２４は、たとえばバッテリ２０の充電率とバッテリ電圧との関係を示すＳＯＣマップを記憶し、電圧センサ１１４で測定されたバッテリ電圧に対応する充電率の値をＳＯＣマップから読み出す。なお、電圧センサ１１４でセル電圧を測定している場合、充電率検知手段１２４は、セル電圧の平均値をバッテリ電圧とする。セル電圧からのバッテリ電圧Ｖの算出は、電圧センサ１１４で行ってもよい。この場合、充電率検知手段１２４は、電圧センサ１１４で算出されたバッテリ電圧Ｖの値を取得して、バッテリ２０の充電率Ｓを算出する。
劣化度検知手段１２６は、バッテリ２０の劣化度Ｘを検知する。
劣化度検知手段１２６は、たとえば電圧センサ１１４で測定されたバッテリ電圧Ｖと電流センサ１１６で測定された電流Ｉとに基づいてバッテリ２０の内部抵抗および開放電圧を求め、これらの値を元にバッテリ２０の現在の最大出力を算出する。そして、算出した現在の最大出力とバッテリ２０の初期状態（劣化度０時）の最大出力とを比較して劣化度Ｘを算出する。バッテリ２０の劣化は、使用開始からの年月に比例する経年劣化と、使用頻度に比例する使用劣化が知られており、劣化度検知手段１２６は、これらの劣化を総合してバッテリ２０の劣化度Ｘを検知する。 The processing unit 12 includes request output acquisition means 120, temperature detection means 122, charge rate detection means 124, deterioration degree detection means 126, and output control means 128.
The request output acquisition unit 120 acquires a request output P from the motor 30 that is a load device.
The request output acquisition means 120 detects the amount of operation of the accelerator pedal 26 by the driver, for example, and the number of rotations of the motor 30 corresponding to the amount of accelerator operation and the amount of electric power to be supplied to the motor 30 to realize the number of rotations. Is calculated as the required output P.
The temperature detector 122 detects the battery temperature T of the battery 20.
The temperature detection means 122 acquires the cell temperature (or unit temperature) detected by the temperature sensor 112, for example, and detects the average value of each cell temperature (or unit temperature) as the battery temperature T. The calculation of the battery temperature T from the cell temperature may be performed by the temperature sensor 112. In this case, the temperature detection unit 122 acquires the value of the battery temperature T calculated by the temperature sensor 112.
The charging rate detection unit 124 detects the charging rate S (SOC) of the battery 20.
The charging rate detection unit 124 stores, for example, an SOC map indicating the relationship between the charging rate of the battery 20 and the battery voltage, and reads the value of the charging rate corresponding to the battery voltage measured by the voltage sensor 114 from the SOC map. In addition, when the cell voltage is measured by the voltage sensor 114, the charging rate detection means 124 uses the average value of the cell voltage as the battery voltage. Calculation of the battery voltage V from the cell voltage may be performed by the voltage sensor 114. In this case, the charging rate detection unit 124 acquires the value of the battery voltage V calculated by the voltage sensor 114 and calculates the charging rate S of the battery 20.
The deterioration degree detection unit 126 detects the deterioration degree X of the battery 20.
Deterioration degree detection means 126 obtains the internal resistance and open-circuit voltage of battery 20 based on, for example, battery voltage V measured by voltage sensor 114 and current I measured by current sensor 116, and the battery is based on these values. 20 current maximum outputs are calculated. Then, the degree of deterioration X is calculated by comparing the calculated current maximum output with the maximum output of the battery 20 in the initial state (when the degree of deterioration is 0). The deterioration of the battery 20 is known to be aged deterioration that is proportional to the years from the start of use and the use deterioration that is proportional to the frequency of use. The deterioration degree detection unit 126 determines the deterioration of the battery 20 by combining these deteriorations. Degree X is detected.

出力制御手段１３０は、バッテリ２０のバッテリ温度Ｔと、バッテリ２０の充電率Ｓと、要求出力Ｐとに基づいて、バッテリ２０からのモータ３０に対する出力を制御する。
具体的には、出力制御手段１３０は、バッテリ温度Ｔが充電率Ｓに基づいて決定される閾値温度ＴＬ以上か否かを判定し、バッテリ温度が閾値温度ＴＬ未満の場合はバッテリ２０からの出力を要求出力Ｐ未満とする出力抑制を行う。
また、出力制御手段１３０は、本実施の形態では、バッテリ温度Ｔが閾値温度ＴＬ以上の場合はバッテリ２０からの出力を要求出力Ｐとする。このように、バッテリ２０からの出力＝要求出力Ｐとする出力形態を、以下「通常出力」という。
ここで、従来から、バッテリ２０の充電率Ｓが低下した際には、航続距離を伸ばすこと等を目的として出力抑制を行うことが知られている。
また、一般に、バッテリ２０は低温状態でバッテリ性能が低下することが知られている。すなわち、低温時には常温では可能な出力を行えない可能性がある。このため、出力制御手段１３０は、バッテリ温度Ｔが閾値温度ＴＬ未満の場合には出力抑制を行い、バッテリ２０からの出力をバッテリ２０の性能範囲内に制御している。 The output control means 130 controls the output from the battery 20 to the motor 30 based on the battery temperature T of the battery 20, the charging rate S of the battery 20, and the required output P.
Specifically, the output control unit 130 determines whether or not the battery temperature T is equal to or higher than a threshold temperature TL determined based on the charging rate S. If the battery temperature is lower than the threshold temperature TL, the output from the battery 20 is determined. Is suppressed to be less than the required output P.
In the present embodiment, the output control means 130 sets the output from the battery 20 as the requested output P when the battery temperature T is equal to or higher than the threshold temperature TL. In this manner, the output form in which the output from the battery 20 = the requested output P is hereinafter referred to as “normal output”.
Here, conventionally, when the charging rate S of the battery 20 decreases, it is known to suppress output for the purpose of extending the cruising distance or the like.
In general, it is known that the battery performance of the battery 20 is lowered at a low temperature. That is, there is a possibility that the output possible at room temperature cannot be performed at low temperatures. For this reason, the output control means 130 performs output suppression when the battery temperature T is lower than the threshold temperature TL, and controls the output from the battery 20 within the performance range of the battery 20.

図２は、出力制御手段１３０が保持する出力判定マップの一例である。
図２において、縦軸はバッテリ温度Ｔ、横軸は充電率Ｓ（ＳＯＣ）である。
図２に示すように、閾値温度ＴＬは、充電率Ｓが低いほど高温となっている。
出力制御手段１３０は、充電率Ｓに基づいて出力判定マップ上の閾値電圧ＴＬを特定し、バッテリ温度Ｔが閾値電圧ＴＬ以上か否かを判定する。バッテリ温度Ｔが閾値電圧ＴＬ以上の場合は、出力判定マップの通常出力エリアに対応し、バッテリ２０からの出力＝要求出力とする通常出力を行う。一方、バッテリ温度Ｔが閾値電圧ＴＬ未満の場合は、出力判定マップの出力抑制エリアに対応し、バッテリ２０からの出力＜要求出力とする出力抑制を行う。
すなわち、出力制御手段１３０は、図２に示す出力判定マップ上にバッテリ２０の充電率Ｓおよびバッテリ温度Ｔが交差する点をプロットし、当該プロットが通常出力エリアにあるか出力抑制エリアにあるかによって、出力抑制を行うか否かを判定する。
なお、図２を充電率Ｓの閾値充電率のグラフとして読み替え、バッテリ温度Ｔに基づいて閾値充電率を特定し、バッテリ２０の充電率Ｓが閾値充電率以上か否かを判定してもよいことは無論である。 FIG. 2 is an example of an output determination map held by the output control unit 130.
In FIG. 2, the vertical axis represents the battery temperature T, and the horizontal axis represents the charging rate S (SOC).
As shown in FIG. 2, the threshold temperature TL is higher as the charging rate S is lower.
The output control means 130 specifies the threshold voltage TL on the output determination map based on the charging rate S, and determines whether or not the battery temperature T is equal to or higher than the threshold voltage TL . When the battery temperature T is equal to or higher than the threshold voltage TL, the normal output corresponding to the normal output area of the output determination map and the output from the battery 20 = the requested output is performed. On the other hand, when the battery temperature T is lower than the threshold voltage TL , the output is suppressed so as to correspond to the output suppression area of the output determination map and the output from the battery 20 <the required output.
That is, the output control means 130 plots a point where the charging rate S of the battery 20 and the battery temperature T intersect on the output determination map shown in FIG. 2, and whether the plot is in the normal output area or the output suppression area. To determine whether or not to suppress output.
2 may be read as a graph of the threshold charge rate of the charge rate S, the threshold charge rate may be specified based on the battery temperature T, and it may be determined whether or not the charge rate S of the battery 20 is equal to or higher than the threshold charge rate. Of course.

図４は、出力抑制時における出力算出方法の一例を示す説明図である。
図４において、縦軸は０から１の範囲の係数（ゲイン）Ｋであり、横軸はアクセル開度（アクセル操作量）である。なお、横軸のアクセル開度は、モータ３０からの要求出力Ｐの大きさと擬制することができる。
出力制御手段１２８は、出力抑制時には負荷装置からの要求出力Ｐに対して図４の縦軸に示す係数Ｋをかけた値をバッテリ２０からの出力とする。図４に示すグラフでは、アクセル開度０％以上８０％未満では係数Ｋ＝１、すなわち要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする。一方、アクセル開度８０％以上１００％以下では、アクセル開度に比例して小さくなる係数Ｋを要求出力にかけ合わせる。言い換えると、要求出力が大きいほど出力の抑制度合いを大きくする。このような方法により、バッテリ２０からの出力をバッテリ２０の出力性能範囲内に抑えている。
すなわち、出力制御手段１２８は、出力抑制時に出力の上限値（出力上限値ＰＭＸ：図４におけるアクセル開度８０％）を設定し、要求出力Ｐが出力上限値ＰＭＸを上回る場合には出力を要求出力Ｐに対して１未満の係数Ｋをかけ合わせた値とし、要求出力Ｐが出力上限値ＰＭＸ以下の場合には出力を要求出力Ｐとする。
なお、出力抑制時の出力を決定する他の方法として、たとえばバッテリ２０からの上限出力を定めておき、負荷装置からの要求出力が上限出力を上回る場合には一律に上限出力を出力するようにしてもよい。 FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of an output calculation method when output is suppressed.
In FIG. 4, the vertical axis is a coefficient (gain) K in the range of 0 to 1, and the horizontal axis is the accelerator opening (accelerator operation amount). Note that the accelerator opening on the horizontal axis can be controlled by the magnitude of the required output P from the motor 30.
The output control unit 128 sets a value obtained by multiplying the required output P from the load device by a coefficient K shown on the vertical axis in FIG. In the graph shown in FIG. 4, when the accelerator opening is 0% or more and less than 80%, the coefficient K = 1, that is, the requested output is used as the output from the battery 20 as it is. On the other hand, when the accelerator opening is 80% or more and 100% or less, a coefficient K that decreases in proportion to the accelerator opening is multiplied by the required output. In other words, the greater the required output, the greater the degree of output suppression. By such a method, the output from the battery 20 is suppressed within the output performance range of the battery 20.
That is, the output control means 128 sets an upper limit value (output upper limit value P MX : accelerator opening 80% in FIG. 4) at the time of output suppression, and outputs when the requested output P exceeds the output upper limit value P MX. Is a value obtained by multiplying the required output P by a coefficient K less than 1, and when the required output P is less than or equal to the output upper limit value P MX , the output is the required output P.
As another method for determining the output at the time of output suppression, for example, an upper limit output from the battery 20 is determined, and when the requested output from the load device exceeds the upper limit output, the upper limit output is uniformly output. May be.

ここで、実際の制御では、上述した出力抑制に加えて、図３に示すような高温抑制および低ＳＯＣ抑制が行われる。
すなわち、バッテリ温度Ｔが上限温度ＴＭＸ以上の場合には、バッテリ２０が高温状態にあり故障等の可能性があるため出力を制限する高温抑制が行われる。
また、充電率Ｓが下限充電率ＳＭＩＮ以下の場合には、バッテリ２０の充電率Ｓが０％に近づき、過放電となる可能性があるため出力を制限する低ＳＯＣ抑制が行われる。
これらの高温抑制や低ＳＯＣ抑制は、たとえば電動車をリンプホーム状態とするなど、本実施の形態における出力抑制とは異なる制御を行うため、本実施の形態では説明を省略する。 Here, in actual control, in addition to the output suppression described above, high temperature suppression and low SOC suppression as shown in FIG. 3 are performed.
That is, when the battery temperature T is equal to or higher than the upper limit temperature T MX , since the battery 20 is in a high temperature state and there is a possibility of failure or the like, high temperature suppression is performed to limit the output.
In addition, when the charging rate S is equal to or lower than the lower limit charging rate S MIN , the charging rate S of the battery 20 approaches 0% and there is a possibility of overdischarge, so low SOC suppression that limits the output is performed.
Since these high temperature suppression and low SOC suppression perform control different from output suppression in this embodiment, for example, the electric vehicle is put in a limp home state, the description thereof is omitted in this embodiment.

また、出力制御手段１２８は、バッテリ温度Ｔと充電率Ｓと要求出力Ｐとともに、バッテリ２０の劣化度に基づいて出力を制御するようにしてもよい。
この場合、出力制御手段１２８は、図９に示すような出力判定マップを用いて出力抑制を行うか否かを判断する。
図９は、出力制御手段１３０が保持する出力判定マップの他の一例である。
図９において、縦軸はバッテリ２０の劣化度Ｘ、横軸は充電率Ｓ（ＳＯＣ）である。縦軸の劣化度Ｘは百分率で示しており、縦軸上方ほど小さく（０％に近く）、縦軸下方ほど大きく（１００％に近く）なっている。すなわち、劣化度０％はバッテリ２０が新品状態であることを示し、劣化度１００％はバッテリ２０が最も劣化した状態を示している。
出力制御手段１３０は、充電率Ｓに基づいて出力判定マップ上の閾値劣化度ＸＬを特定し、バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度ＸＬ以上か否かを判定する。
図９に示すように、閾値劣化度ＸＬは、充電率Ｓが低いほど小さい値となっている。すなわち、充電率Ｓが低い場合は劣化度Ｘが低いうちから出力抑制が開始される。
バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度ＸＬ以上の場合は、出力判定マップの通常出力エリアに対応し、バッテリ２０からの出力＝要求出力とする通常出力を行う。一方、バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度ＸＬ未満の場合は、出力判定マップの出力抑制エリアに対応し、バッテリ２０からの出力＜要求出力とする出力抑制を行う。
すなわち、出力制御手段１３０は、図９に示す出力判定マップ上にバッテリ２０の充電率Ｓおよび劣化度Ｘが交差する点をプロットし、当該プロットが通常出力エリアにあるか出力抑制エリアにあるかによって、出力抑制を行うか否かを判定する。
なお、図９を充電率Ｓの閾値充電率のグラフとして読み替え、バッテリの劣化度Ｘに基づいて閾値充電率を特定し、バッテリ２０の充電率Ｓが閾値充電率以上か否かを判定してもよいことは無論である。 Further, the output control unit 128 may control the output based on the degree of deterioration of the battery 20 together with the battery temperature T, the charging rate S, and the required output P.
In this case, the output control means 128 determines whether or not to suppress output using an output determination map as shown in FIG.
FIG. 9 is another example of the output determination map held by the output control means 130.
In FIG. 9, the vertical axis represents the deterioration degree X of the battery 20, and the horizontal axis represents the charging rate S (SOC). The degree of deterioration X on the vertical axis is expressed as a percentage, and is smaller (closer to 0%) on the upper side of the vertical axis and larger (closer to 100%) on the lower side of the vertical axis. That is, 0% degradation indicates that the battery 20 is in a new state, and 100% degradation indicates the state in which the battery 20 is most degraded.
Output control unit 130 identifies a threshold degradation level X L on the output determination map based on the charging rate S, determines whether the deterioration degree X of the battery 20 is the threshold degradation level X L or more.
As shown in FIG. 9, the threshold deterioration degree XL is smaller as the charging rate S is lower. That is, when the charging rate S is low, output suppression is started while the deterioration degree X is low.
If the deterioration degree X of the battery 20 is not less than the threshold value degradation degree X L, corresponding to the normal output area of output decision map, it performs normal output to output = required output from the battery 20. On the other hand, when the deterioration degree X of the battery 20 is less than the threshold value degradation degree X L, corresponding to the output suppression area of the output decision map, performs output suppression to output <request output from the battery 20.
That is, the output control means 130 plots a point where the charging rate S and the deterioration degree X of the battery 20 intersect on the output determination map shown in FIG. 9, and whether the plot is in the normal output area or the output suppression area. To determine whether or not to suppress output.
9 is read as a graph of the threshold charge rate of the charge rate S, the threshold charge rate is specified based on the deterioration degree X of the battery, and it is determined whether or not the charge rate S of the battery 20 is equal to or higher than the threshold charge rate. Of course, it's also good.

図１の説明に戻り、報知手段１４は、バッテリ温度Ｔが閾値温度ＴＬ未満の場合に、出力抑制が行われる可能性がある旨を報知する。
上述のように、実際に出力抑制が行われるのは、バッテリ温度Ｔが閾値温度ＴＬ未満かつ出力上限値ＰＭＸを要求出力Ｐが上回った場合である。一方で、報知手段１４は、バッテリ温度Ｔが閾値温度ＴＬ未満の場合には出力制限が行われる可能性があるものとして運転者に対して報知を行う。これにより、出力抑制によって運転者の意図する加速等ができない場合でも、運転者が落ち着いて運転できる可能性が高くなる。
報知手段１４は、具体的には、たとえばインスツルメントパネル内の警告灯やディスプレイ、音声を出力するスピーカなどであり、これらを複数組み合わせてもよい。報知手段１４は、出力抑制が行われる可能性がある場合には、警告灯を点灯させたり、ディスプレイ上に出力抑制が行われる可能性がある旨のメッセージやアイコン等を表示させたり、上記メッセージを音声出力する。
また、報知手段１４は、どの程度のアクセル開度（要求出力Ｐ）で出力抑制が行われるかを報知してもよい。たとえば、「アクセル開度８０％を超えると出力が制限されます」とメッセージや音声を出力したり、「８０％」のアイコン等を表示するなどである。 Returning to the description of FIG. 1, the notification unit 14 notifies that there is a possibility that output suppression is performed when the battery temperature T is lower than the threshold temperature TL .
As described above, the output suppression is actually performed when the battery temperature T is lower than the threshold temperature TL and the required output P exceeds the output upper limit value P MX . On the other hand, the notification unit 14 notifies the driver that there is a possibility that the output is limited when the battery temperature T is lower than the threshold temperature TL . As a result, even when acceleration intended by the driver cannot be achieved by suppressing the output, the driver is more likely to drive calmly.
Specifically, the notification unit 14 is, for example, a warning light or a display in the instrument panel, a speaker that outputs sound, and the like, and a plurality of these may be combined. When there is a possibility of output suppression, the notification unit 14 turns on a warning lamp, displays a message or icon indicating that output suppression may be performed on the display, or the above message. Is output as audio.
Moreover, the alerting | reporting means 14 may alert | report how much throttle opening (request | requirement output P) performs output suppression. For example, a message or voice may be output or an “80%” icon or the like may be displayed as “the output is limited when the accelerator opening exceeds 80%”.

図５は、バッテリ制御装置１０の処理を示すフローチャートである。
図５のフローチャートでは、バッテリ温度Ｔおよび充電率Ｓを用いて出力抑制を行うか否かを判定する場合の処理を示している。
まず、バッテリ制御装置１０は、充電率検知手段１２４によってバッテリ２０の充電率Ｓを検知する（ステップＳ１０）。また、バッテリ制御装置１０は、温度検知手段１２２によってバッテリ温度Ｔを検知する（ステップＳ１２）。
つぎに、バッテリ制御装置１０は、出力制御手段１２８によって、充電率Ｓに基づいて閾値温度ＴＬを特定し、バッテリ温度Ｔが閾値温度ＴＬ未満であるか否かを判断する（ステップＳ１４）。バッテリ温度Ｔが閾値温度ＴＬ未満でない場合は（ステップＳ１４：Ｎｏ）、ステップＳ２４に移行して、要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする通常出力を行う（ステップＳ２４）。
一方、バッテリ温度Ｔが閾値温度ＴＬ未満である場合は（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、報知手段１４によって出力抑制が行われる可能性がある旨を運転者に対して報知する（ステップＳ１６）。
つづいて、要求出力取得手段１２０によってモータ３０の要求出力を取得し（ステップＳ１８）、出力制御手段１２８によって要求出力が出力の上限値を上回るか否かを判断する（ステップＳ２０）。
要求出力が出力の上限値を上回る場合は（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、バッテリ２０からの出力を要求出力未満とする出力抑制を行う（ステップＳ２２）。一方、要求出力が出力の上限値を上回らない場合は（ステップＳ２０：Ｎｏ）、要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする通常出力を行う（ステップＳ２４）。
その後、バッテリ制御装置１０はステップＳ１０に戻り、以降の処理を繰り返す。 FIG. 5 is a flowchart showing processing of the battery control device 10.
In the flowchart of FIG. 5, a process for determining whether to suppress output using the battery temperature T and the charging rate S is shown.
First, the battery control device 10 detects the charging rate S of the battery 20 by the charging rate detection means 124 (step S10). Moreover, the battery control apparatus 10 detects the battery temperature T by the temperature detection means 122 (step S12).
Next, the battery control device 10 specifies the threshold temperature TL based on the charging rate S by the output control means 128, and determines whether or not the battery temperature T is lower than the threshold temperature TL (step S14). . When the battery temperature T is not lower than the threshold temperature TL (step S14: No), the process proceeds to step S24, and normal output is performed with the requested output as the output from the battery 20 as it is (step S24).
On the other hand, when the battery temperature T is lower than the threshold temperature TL (step S14: Yes), the notification means 14 notifies the driver that the output may be suppressed (step S16).
Subsequently, the request output of the motor 30 is acquired by the request output acquisition means 120 (step S18), and it is determined whether or not the request output exceeds the upper limit value of the output by the output control means 128 (step S20).
If the requested output exceeds the upper limit of the output (step S20: Yes), output suppression is performed so that the output from the battery 20 is less than the requested output (step S22). On the other hand, when the requested output does not exceed the upper limit value of the output (step S20: No), the normal output using the requested output as it is as the output from the battery 20 is performed (step S24).
Thereafter, the battery control device 10 returns to step S10 and repeats the subsequent processing.

なお、バッテリ温度Ｔおよび充電率Ｓに加えて劣化度Ｘを用いて出力抑制を行うか否かを判定する場合には、以下のような処理を行う。
すなわち、図５のフローチャートにおいて、バッテリ温度Ｔが閾値温度ＴＬ未満でない場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）、ステップＳ２４に移行する前に、出力制御手段１２８によって、充電率Ｓに基づいて閾値劣化度ＸＬを特定し、バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度ＸＬ未満であるか否かを判断する。バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度ＸＬ未満である場合は、ステップＳ２４に移行して、要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする通常出力を行う。
一方、バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度ＸＬ以上である場合は、報知手段１４によって出力抑制が行われる可能性がある旨を運転者に対して報知し（ステップＳ１６）、スッテプＳ１８以降の処理を行う。
なお、バッテリ温度Ｔに基づく判断（ステップＳ１４）と劣化度Ｘに基づく判断は、どちらを先に行ってもよい。 In addition, when determining whether output suppression is performed using the deterioration degree X in addition to the battery temperature T and the charging rate S, the following processing is performed.
That is, in the flowchart of FIG. 5, when the battery temperature T is not lower than the threshold temperature TL (step S14: No), the threshold level of deterioration X is determined by the output control means 128 based on the charging rate S before proceeding to step S24. identify L, and the deterioration degree X of the battery 20 is equal to or less than the threshold degree of degradation X L. When the deterioration degree X of the battery 20 is less than the threshold degree of degradation X L, the process proceeds to step S24, performs a normal output to the output of the required output as it is from the battery 20.
On the other hand, if the deterioration degree X of the battery 20 is the threshold value degradation degree X L or more, and informs the driver of the fact that there is a possibility that the output suppression is performed by the notification unit 14 (step S16), and Suttepu S18 after Perform the process.
Note that either the determination based on the battery temperature T (step S14) or the determination based on the deterioration degree X may be performed first.

以上説明したように、実施の形態にかかるバッテリ制御装置１０は、バッテリ温度Ｔが閾値温度ＴＬ未満の場合はバッテリ２０からの出力を要求出力Ｐ未満とする出力抑制を行う。一般に、バッテリ２０の特性は低温時に低下し、高出力が困難となる。このため、低温時に出力抑制を行うことによって、バッテリ２０からの出力を性能範囲内に制御することができる。
また、バッテリ制御装置１０は、バッテリ２０の充電率Ｓが低いほど閾値温度ＴＬを高くしているので、バッテリ２０の充電率Ｓが低く高出力が困難な状況で出力抑制に移行しやすくすることができる。また、バッテリ２０の出力が低下する大きな要因である充電率Ｓとバッテリ温度Ｔを連動させることによって、適切な時期にバッテリ２０の出力抑制を開始することができる。
また、バッテリ制御装置１０は、出力抑制が行われる可能性がある旨を報知する報知手段１４を備えたので、負荷装置の使用者である運転者は実際に出力抑制が行われる前に出力抑制の可能性を認識することができ、出力抑制によってモータ３０が意図した動作とならない場合にも落ち着いてモータ３０（電動車）の操作を継続することができる。
また、バッテリ制御装置１０は、出力抑制時に出力の上限値（出力上限値ＰＭＸ）を設定し、要求出力Ｐが出力上限値ＰＭＸを上回る場合にはバッテリ２０からの出力を要求出力Ｐ未満とし、要求出力Ｐが出力上限値ＰＭＸ以下の場合にはバッテリ２０からの出力を要求出力とする。これにより、出力上限値ＰＭＸを変更することによって出力抑制の度合いを変更することができ、バッテリ制御装置１０における制御の自由度を向上させることができる。
また、バッテリ制御装置１０において、バッテリ温度Ｔおよび充電率Ｓに加えて、バッテリ２０の劣化度Ｘに基づいて出力を制御するようにすれば、より精度高くバッテリ２０の状態を反映した制御を行うことができる。 As described above, the battery control device 10 according to the embodiment performs output suppression so that the output from the battery 20 is less than the required output P when the battery temperature T is lower than the threshold temperature TL . In general, the characteristics of the battery 20 deteriorate at a low temperature, and high output becomes difficult. For this reason, the output from the battery 20 can be controlled within the performance range by suppressing the output at a low temperature.
In addition, since the battery control device 10 increases the threshold temperature TL as the charging rate S of the battery 20 is lower, the battery control device 10 facilitates shifting to output suppression in a situation where the charging rate S of the battery 20 is low and high output is difficult. be able to. Further, by interlocking the charging rate S and the battery temperature T, which is a major factor that reduces the output of the battery 20, it is possible to start suppressing the output of the battery 20 at an appropriate time.
In addition, since the battery control device 10 includes the notification unit 14 that notifies that there is a possibility that output suppression is performed, the driver who is the user of the load device suppresses the output before the output suppression is actually performed. Therefore, even when the motor 30 does not perform the intended operation due to the output suppression, the operation of the motor 30 (electric vehicle) can be continued calmly.
Further, the battery control device 10 sets an output upper limit value (output upper limit value P MX ) when the output is suppressed, and if the requested output P exceeds the output upper limit value P MX , the output from the battery 20 is less than the requested output P. If the requested output P is less than or equal to the output upper limit value P MX , the output from the battery 20 is used as the requested output. Thereby, the degree of output suppression can be changed by changing the output upper limit value P MX, and the degree of freedom of control in the battery control device 10 can be improved.
Further, in the battery control device 10, if the output is controlled based on the deterioration degree X of the battery 20 in addition to the battery temperature T and the charging rate S, the control that reflects the state of the battery 20 with higher accuracy is performed. be able to.

（実施の形態２）
実施の形態１では、バッテリ２０の状態に応じて出力抑制を行うか否かを判定した。
実施の形態２では、バッテリ２０の状態に応じて出力抑制時における出力の抑制度合いを変化させる。
なお、以下の説明において、実施の形態１と同様の構成は同じ符号を用い、詳細な説明を省略する。 (Embodiment 2)
In the first embodiment, it is determined whether to suppress output according to the state of the battery 20.
In the second embodiment, the degree of output suppression at the time of output suppression is changed according to the state of the battery 20.
In the following description, the same components as those in Embodiment 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図６は、実施の形態２における出力判定マップの一例である。
図６において、縦軸はバッテリ温度、横軸は充電率（ＳＯＣ）である。
図６の出力判定マップでは、２つの閾値温度（第１の閾値温度ＴＬ１、第２の閾値温度ＴＬ２）が設定されている。
第１の閾値温度ＴＬ１および第２の閾値温度ＴＬ２は、いずれも充電率Ｓが低いほど高温となっており、また、第２の閾値温度ＴＬ２の方が第１の閾値温度ＴＬ１よりも低温側に設定されている（第１の閾値温度ＴＬ１＞第２の閾値温度ＴＬ２）。
バッテリ温度Ｔが第１の閾値温度ＴＬ１以上の場合は通常出力エリアに対応し、バッテリ温度Ｔが第１の閾値温度ＴＬ１未満かつ第２の閾値温度ＴＬ２以上の場合は第１の出力抑制エリアに対応し、バッテリ温度Ｔが第２の閾値温度ＴＬ２未満の場合は第２の出力抑制エリアに対応する。
出力制御手段１３０は、充電率Ｓに基づいて出力判定マップ上の２つの閾値電圧ＴＬ１，ＴＬ２を特定し、バッテリ温度Ｔが第１の閾値電圧ＴＬ１以上の場合は通常出力を、バッテリ温度Ｔが第１の閾値温度ＴＬ１未満かつ第２の閾値温度ＴＬ２以上の場合は第１の出力抑制を、バッテリ温度Ｔが第２の閾値温度ＴＬ２未満の場合は第２の出力抑制を、それぞれ行う。 FIG. 6 is an example of an output determination map in the second embodiment.
In FIG. 6, the vertical axis represents the battery temperature, and the horizontal axis represents the charging rate (SOC).
In the output determination map of FIG. 6, two threshold temperatures (first threshold temperature T L1 and second threshold temperature T L2 ) are set.
The first threshold temperature T L1 and the second threshold temperature T L2 are both higher as the charging rate S is lower, and the second threshold temperature T L2 is higher than the first threshold temperature T L1. (First threshold temperature T L1 > second threshold temperature T L2 ).
When the battery temperature T is equal to or higher than the first threshold temperature TL1 , it corresponds to the normal output area, and when the battery temperature T is lower than the first threshold temperature TL1 and equal to or higher than the second threshold temperature TL2, the first output. Corresponding to the suppression area, when the battery temperature T is lower than the second threshold temperature TL2, it corresponds to the second output suppression area.
The output control means 130 specifies two threshold voltages T L1 and T L2 on the output determination map based on the charging rate S, and outputs a normal output when the battery temperature T is equal to or higher than the first threshold voltage T L1. When the temperature T is lower than the first threshold temperature TL1 and equal to or higher than the second threshold temperature TL2, the first output suppression is performed. When the battery temperature T is lower than the second threshold temperature TL2, the second output suppression is performed. Each is performed.

図７は、実施の形態２における出力算出方法の一例を示す説明図である。
図７において、縦軸は０から１の範囲の係数（ゲイン）であり、横軸はアクセル開度（アクセル操作量）である。なお、横軸のアクセル開度は、モータ３０からの要求出力の大きさと擬制することができる。
図７では２つの係数曲線Ｍ１およびＭ２が示されている。係数曲線Ｍ１は第１の出力抑制時に用いられる。また、係数曲線Ｍ２は第２の出力抑制時に用いられる。
係数曲線Ｍ１は、アクセル開度０％以上８０％未満では係数１、アクセル開度８０％以上１００％以下ではアクセル開度に比例して係数が小さくなっている。すなわち、第１の出力抑制における出力上限値ＰＭＸ１はアクセル開度８０％である。
係数曲線Ｍ２は、アクセル開度０％以上５０％未満では係数１、アクセル開度５０％以上１００％以下ではアクセル開度に比例して係数が小さくなっている。すなわち、第２の出力抑制における出力上限値ＰＭＸ２はアクセル開度５０％である。
係数曲線Ｍ１と係数曲線Ｍ２とを比較すると、係数曲線２の方が係数が１未満となるアクセル開度、すなわち出力上限値Ｐ（ＰＭＸ２）が低くなっており、要求出力Ｐが小さいうちから出力抑制を開始している。また、同じアクセル開度でも係数曲線Ｍ１と比較して係数曲線Ｍ２の方が係数が小さくなっており、出力の抑制度合いがより大きくなっている。
すなわち、第１の出力抑制と第２の出力抑制とを比較すると、第２の出力抑制の方が出力の抑制度合いがより大きくなっている。
言い換えると、実施の形態２では、閾値温度ＴＬが充電率Ｓに対して複数設定されており、出力制御手段１２８は、バッテリ温度Ｔが複数の閾値温度ＴＬ１，ＴＬ２内のより低温な閾値温度（図６では第２の閾値温度ＴＬ２）を下回るほど要求出力の上限値を小さくしている。
これは、第１の出力抑制となる時のバッテリ２０の状態と比較して、第２の出力抑制となる時のバッテリ２０の状態の方が低温状態かつ低充電率状態にあり、出力が出しにくい状態であるからである。
このように段階的に出力抑制を行うことによって、バッテリ２０の状態に合わせて適切な出力を設定することができ、バッテリ２０内の電力をより効率的に活用することができる。 FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating an example of an output calculation method according to the second embodiment.
In FIG. 7, the vertical axis is a coefficient (gain) in the range of 0 to 1, and the horizontal axis is the accelerator opening (accelerator operation amount). It should be noted that the accelerator opening on the horizontal axis can be controlled by the magnitude of the required output from the motor 30.
In FIG. 7, two coefficient curves M1 and M2 are shown. The coefficient curve M1 is used when the first output is suppressed. The coefficient curve M2 is used when the second output is suppressed.
The coefficient curve M1 has a coefficient of 1 when the accelerator opening is 0% or more and less than 80%, and is smaller in proportion to the accelerator opening when the accelerator opening is 80% or more and 100% or less. That is, the output upper limit value P MX1 in the first output suppression is the accelerator opening degree 80%.
The coefficient curve M2 has a coefficient of 1 when the accelerator opening is 0% or more and less than 50%, and the coefficient is small in proportion to the accelerator opening when the accelerator opening is 50% or more and 100% or less. That is, the output upper limit value P MX2 in the second output suppression is the accelerator opening degree 50%.
When the coefficient curve M1 and the coefficient curve M2 are compared, the accelerator opening at which the coefficient is less than 1 in the coefficient curve 2, that is, the output upper limit P (P MX2 ) is low, and the required output P is small. Output suppression has started. Further, the coefficient curve M2 has a smaller coefficient than the coefficient curve M1 even at the same accelerator opening, and the degree of suppression of output is larger.
That is, when the first output suppression is compared with the second output suppression, the second output suppression has a greater output suppression degree.
In other words, in the second embodiment, a plurality of threshold temperatures T L are set with respect to the charging rate S, and the output control means 128 has the battery temperature T lower than the threshold temperatures T L1 and T L2 . The lower the threshold temperature (second threshold temperature T L2 in FIG. 6), the smaller the upper limit value of the required output.
Compared with the state of the battery 20 when the first output is suppressed, the state of the battery 20 when the second output is suppressed is in a low temperature state and a low charge rate state, and the output is output. This is because it is difficult.
Thus, by performing output suppression in steps, an appropriate output can be set according to the state of the battery 20, and the electric power in the battery 20 can be utilized more efficiently.

実施の形態２では、報知手段１４は、バッテリ温度Ｔが閾値温度を下回っている場合に、複数の閾値温度ＴＬ１またはＴＬ２のいずれを下回っているかを識別可能に報知する。すなわち、運転者に対して、第１の出力抑制または第２の出力抑制のいずれになる可能性があるのかを識別可能に報知する。
具体的には、たとえば報知手段１４が警告灯である場合には、警告灯の色を閾値温度ごとに変える。この場合、第１の閾値温度ＴＬ１のみを下回っている場合には黄色で警告灯を点灯し、第２の閾値温度ＴＬ２を下回っている場合には赤色で警告灯を点灯して、閾値温度が下がるほど強く注意をひきつけるような表示とする。
また、報知手段１４がディスプレイであり、出力抑制が行われる可能性がある旨のメッセージやアイコン等を表示させる場合や、音声でメッセージを出力する場合にも、閾値温度が下がるほど運転者の注意を強くひきつけるような表現とする。
これは、閾値温度が下がるほどバッテリ２０が正常な出力を出せない環境となっており、運転者の意図する走行ができない可能性が高くなるためである。
また、実施の形態１と同様にどの程度のアクセル開度（要求出力）で出力抑制が行われるかを報知してもよい。たとえば、第１の出力抑制時であれば「アクセル開度８０％を超えると出力が制限されます」と報知し、第２の出力抑制時であれば「アクセル開度５０％を超えると出力が制限されます」と報知する。
このような報知を行うことにより、運転者は電動車（バッテリ２０）の状態をより詳細に把握することができ、たとえばバッテリ２０の充電やメンテナンス等、必要な対応を取りやすくなる。 In the second embodiment, when the battery temperature T is lower than the threshold temperature, the notification unit 14 notifies the user whether the plurality of threshold temperatures T L1 or T L2 are lower. In other words, the driver is informed of whether there is a possibility of being the first output suppression or the second output suppression.
Specifically, for example, when the notification means 14 is a warning light, the color of the warning light is changed for each threshold temperature. In this case, when only the first threshold temperature T L1 is below, the warning light is turned on in yellow, and when it is below the second threshold temperature T L2 , the warning light is turned on in red, The display should draw attention as the temperature drops.
In addition, when the notification means 14 is a display and a message or icon indicating that output may be suppressed is displayed, or when a message is output by voice, the driver's attention is reduced as the threshold temperature decreases. Is an expression that strongly attracts
This is because the battery 20 is in an environment in which a normal output cannot be output as the threshold temperature is lowered, and there is a higher possibility that the driver cannot travel as intended.
Moreover, you may alert | report how much throttle opening (request | requirement output) is performed similarly to Embodiment 1. FIG. For example, when the first output is suppressed, a notification is made that “the output is limited when the accelerator opening exceeds 80%”, and when the second output is suppressed, “the output is exceeded when the accelerator opening exceeds 50%”. Will be limited. "
By performing such notification, the driver can grasp the state of the electric vehicle (battery 20) in more detail, and can easily take necessary measures such as charging and maintenance of the battery 20, for example.

図８は、実施の形態２におけるバッテリ制御装置１０の処理を示すフローチャートである。
図８のフローチャートでも、バッテリ温度Ｔおよび充電率Ｓを用いて出力抑制を行うか否かを判定する。
バッテリ制御装置１０は、充電率検知手段１２４によってバッテリ２０の充電率Ｓを検知する（ステップＳ３０）。また、バッテリ制御装置１０は、温度検知手段１２２によってバッテリ温度Ｔを検知する（ステップＳ３２）。
つぎに、バッテリ制御装置１０は、出力制御手段１２８によって、充電率Ｓに基づいて第１の閾値温度ＴＬ１および第２の閾値温度ＴＬ２を特定し、バッテリ温度Ｔが第２の閾値温度ＴＬ２未満であるか否かを判断する（ステップＳ３４）。
バッテリ温度Ｔが第２の閾値温度ＴＬ２未満である場合は（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、報知手段１４によって第２の出力抑制が行われる可能性がある旨を運転者に対して報知する（ステップＳ３６）。
つづいて、要求出力取得手段１２０によってモータ３０の要求出力Ｐを取得し（ステップＳ３８）、出力制御手段１２８によって要求出力Ｐが第２の出力上限値ＰＭＸ２を上回るか否かを判断する（ステップＳ４０）。
要求出力Ｐが出力上限値ＰＭＸ２を上回る場合は（ステップＳ４０：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０に移行し、図７の係数曲線Ｍ２に基づいて第２の出力抑制を行う（ステップＳ５０）。一方、要求出力Ｐが第２の出力上限値ＰＭＸ２を上回らない場合は（ステップＳ４０：Ｎｏ）、ステップＳ５２に移行し、要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする通常出力を行う（ステップＳ５２）。
また、ステップＳ３４において、バッテリ温度Ｔが第２の閾値温度ＴＬ２未満でない場合は（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、バッテリ温度Ｔが第１の閾値温度ＴＬ１未満であるか否かを判断する（ステップＳ４２）。
バッテリ温度Ｔが第２の閾値温度ＴＬ１未満である場合は（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、報知手段１４によって第１の出力抑制が行われる可能性がある旨を運転者に対して報知する（ステップＳ４４）。
つづいて、要求出力取得手段１２０によってモータ３０の要求出力Ｐを取得し（ステップＳ４６）、出力制御手段１２８によって要求出力Ｐが第１の出力上限値ＰＭＸ１を上回るか否かを判断する（ステップＳ４８）。
要求出力Ｐが出力上限値ＰＭＸ１を上回る場合は（ステップＳ４８：Ｙｅｓ）、図７の係数曲線Ｍ１に基づいて第１の出力抑制を行う（ステップＳ５０）。一方、要求出力Ｐが第１の出力上限値ＰＭＸ１を上回らない場合は（ステップＳ４８：Ｎｏ）、ステップＳ５２に移行し、要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする通常出力を行う（ステップＳ５２）。
また、ステップＳ４２において、バッテリ温度Ｔが第１の閾値温度ＴＬ１未満でない場合は（ステップＳ４２：Ｎｏ）、ステップＳ５２に移行して、要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする通常出力を行う（ステップＳ５２）。
その後、バッテリ制御装置１０はステップＳ３０に戻り、以降の処理を繰り返す。 FIG. 8 is a flowchart showing processing of the battery control device 10 according to the second embodiment.
Also in the flowchart of FIG. 8, it is determined whether to suppress output using the battery temperature T and the charging rate S.
The battery control device 10 detects the charging rate S of the battery 20 by the charging rate detection means 124 (step S30). Moreover, the battery control apparatus 10 detects the battery temperature T by the temperature detection means 122 (step S32).
Next, the battery control device 10 specifies the first threshold temperature T L1 and the second threshold temperature T L2 based on the charging rate S by the output control means 128, and the battery temperature T is set to the second threshold temperature T L. It is determined whether it is less than L2 (step S34).
If the battery temperature T is lower than the second threshold temperature TL2 (step S34: Yes), the notification means 14 notifies the driver that the second output suppression may be performed (step S34). S36).
Subsequently, the required output P of the motor 30 is acquired by the required output acquisition means 120 (step S38), and it is determined whether or not the required output P exceeds the second output upper limit value P MX2 by the output control means 128 (step S38). S40).
When the requested output P exceeds the output upper limit value P MX2 (step S40: Yes), the process proceeds to step S50, and second output suppression is performed based on the coefficient curve M2 of FIG. 7 (step S50). On the other hand, when the request output P does not exceed the second output upper limit value P MX2 (step S40: No), the process proceeds to step S52, and normal output is performed using the request output as output from the battery 20 as it is (step S52). ).
In step S34, if the battery temperature T is not lower than the second threshold temperature TL2 (step S34: Yes), it is determined whether the battery temperature T is lower than the first threshold temperature TL1 (step S34). S42).
When the battery temperature T is lower than the second threshold temperature TL1 (step S42: Yes), the notification means 14 notifies the driver that the first output suppression may be performed (step S42). S44).
Subsequently, the required output P of the motor 30 is acquired by the required output acquisition means 120 (step S46), and it is determined whether or not the required output P exceeds the first output upper limit value P MX1 by the output control means 128 (step S46). S48).
When the requested output P exceeds the output upper limit value P MX1 (step S48: Yes), the first output suppression is performed based on the coefficient curve M1 of FIG. 7 (step S50). On the other hand, when the requested output P does not exceed the first output upper limit value P MX1 (step S48: No), the process proceeds to step S52, and normal output is performed using the requested output as is from the battery 20 (step S52). ).
In step S42, when the battery temperature T is not lower than the first threshold temperature TL1 (step S42: No), the process proceeds to step S52, and normal output with the requested output as it is from the battery 20 is performed. (Step S52).
Thereafter, the battery control device 10 returns to step S30 and repeats the subsequent processing.

以上説明したように、実施の形態２にかかるバッテリ制御装置１０は、複数の閾値温度ＴＬ１，ＴＬ２を設定し、より低温な閾値温度を下回るほど出力上限値ＰＭＸを低くするので、出力抑制を段階的に行うことができ、バッテリ２０の状態に合わせてきめ細かく出力を制御することができる。
また、実施の形態２にかかるバッテリ制御装置１０は、バッテリ温度Ｔが複数の閾値温度ＴＬ１，ＴＬ２のいずれを下回っているかを識別可能に報知するので、運転者はどのような度合いの出力抑制が行われるかを事前に認識することができ、たとえば負荷装置に対する操作（アクセル操作）を加減したり、バッテリ２０に対する充電やメンテナンスを行うタイミングを認識することができる。 As described above, the battery control device 10 according to the second embodiment sets a plurality of threshold temperatures T L1 and T L2 , and lowers the output upper limit value P MX as it falls below the lower temperature threshold temperature. Suppression can be performed in stages, and the output can be finely controlled according to the state of the battery 20.
In addition, since the battery control device 10 according to the second exemplary embodiment informs the battery temperature T that the battery temperature T is lower than the plurality of threshold temperatures T L1 and T L2 in an identifiable manner, the driver outputs what level. Whether or not the suppression is performed can be recognized in advance. For example, the operation (accelerator operation) on the load device can be adjusted, or the timing for charging or maintaining the battery 20 can be recognized.

なお、実施の形態２では、２つの閾値温度ＴＬ１，ＴＬ２を設定したが、３つ以上の閾値温度を設定して、３段階以上の出力抑制をおこなうようにしてもよい。
また、本実施の形態では、負荷装置をモータ３０としたが、負荷装置はバッテリ２０に蓄電された電力を用いて駆動する装置であればよく、たとえば電動車の空調装置を負荷装置としてもよい。 In the second embodiment, the two threshold temperatures T L1 and T L2 are set. However, three or more threshold temperatures may be set to suppress output in three or more stages.
In the present embodiment, the load device is the motor 30, but the load device may be any device that is driven using the electric power stored in the battery 20. For example, an air conditioner of an electric vehicle may be used as the load device. .

１０……バッテリ制御装置、１２……処理部、１４……報知手段、２０……バッテリ、２６……アクセルペダル、３０……モータ、１１２……温度センサ、１１４……電圧センサ、１１６……電流センサ、１２０……要求出力取得手段、１２２……温度検知手段、１２４……充電率検知手段、１２６……劣化度検知手段、１２８……出力制御手段、１３０……出力制御手段。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Battery control apparatus, 12 ... Processing part, 14 ... Notification means, 20 ... Battery, 26 ... Accelerator pedal, 30 ... Motor, 112 ... Temperature sensor, 114 ... Voltage sensor, 116 ... Current sensor 120... Required output acquisition means 122... Temperature detection means 124... Charge rate detection means 126... Deterioration degree detection means 128.

Claims (7)

バッテリに蓄電された電力を用いて駆動する負荷装置への前記バッテリからの出力を制御するバッテリ制御装置であって、
前記負荷装置からの要求出力を取得する要求出力取得手段と、
前記バッテリのバッテリ温度を検知する温度検知手段と、
前記バッテリの充電率を検知する充電率検知手段と、
前記バッテリのバッテリ温度と、前記バッテリの充電率と、前記要求出力とに基づいて、前記出力を制御する出力制御手段を備え、
前記出力制御手段は、前記バッテリ温度が前記充電率に基づいて決定される閾値温度以上か否かを判定し、前記バッテリ温度が前記閾値温度未満の場合は前記出力を前記要求出力未満とする出力抑制を行う、
ことを特徴とするバッテリ制御装置。 A battery control device that controls an output from the battery to a load device that is driven using electric power stored in the battery,
Request output acquisition means for acquiring a request output from the load device;
Temperature detecting means for detecting the battery temperature of the battery;
Charging rate detection means for detecting the charging rate of the battery;
Output control means for controlling the output based on the battery temperature of the battery, the charging rate of the battery, and the required output,
The output control means determines whether or not the battery temperature is equal to or higher than a threshold temperature determined based on the charging rate. If the battery temperature is lower than the threshold temperature, the output is set to be lower than the required output. Suppress,
A battery control device. 前記閾値温度は、前記充電率が低いほど高温に設定される、
ことを特徴とする請求項１記載のバッテリ制御装置。 The threshold temperature is set higher as the charging rate is lower,
The battery control device according to claim 1. 前記バッテリ温度が前記閾値温度未満の場合に、前記出力抑制が行われる可能性がある旨を報知する報知手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１または２記載のバッテリ制御装置。 In the case where the battery temperature is lower than the threshold temperature, it further comprises notification means for notifying that the output suppression may be performed.
The battery control apparatus according to claim 1 or 2, wherein 前記出力制御手段は、前記出力抑制時に前記出力の上限値を設定し、前記要求出力が前記上限値を上回る場合には前記出力を前記要求出力に対して１未満の係数をかけ合わせた値とし、前記要求出力が前記上限値以下の場合には前記出力を前記要求出力とする、
ことを特徴とする請求項３のいずれか一つ記載のバッテリ制御装置。 The output control means sets an upper limit value of the output when the output is suppressed, and when the requested output exceeds the upper limit value, the output is set to a value obtained by multiplying the requested output by a coefficient less than 1. When the requested output is less than or equal to the upper limit value, the output is the requested output.
The battery control device according to claim 3, wherein 前記閾値温度は、前記充電率に対して複数設定されており、
前記出力制御手段は、前記バッテリ温度が前記複数の閾値温度内のより低温な閾値温度を下回るほど前記上限値を小さくする、
ことを特徴とする請求項４記載のバッテリ制御装置。 A plurality of the threshold temperatures are set for the charging rate,
The output control means reduces the upper limit as the battery temperature falls below a lower threshold temperature within the plurality of threshold temperatures.
The battery control device according to claim 4. 前記報知手段は、前記バッテリ温度が前記閾値温度を下回っている場合に、前記複数の閾値温度のいずれを下回っているかを識別可能に報知する、
ことを特徴とする請求項５記載のバッテリ制御装置。 When the battery temperature is lower than the threshold temperature, the notification means notifies the lower of which of the plurality of threshold temperatures is identifiable.
The battery control device according to claim 5. 前記バッテリの劣化度を検知する劣化度検知手段を備え、
前記出力制御手段は、前記バッテリ温度と前記充電率と前記要求出力とともに、前記劣化度に基づいて前記出力を制御する、
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一つ記載のバッテリ制御装置。 A deterioration degree detecting means for detecting the deterioration degree of the battery;
The output control means controls the output based on the deterioration level together with the battery temperature, the charging rate, and the required output.
The battery control device according to claim 1, wherein the battery control device is a battery control device.
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