JP2017062175A

JP2017062175A - 電動車両

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Publication number: JP2017062175A
Application number: JP2015187599A
Authority: JP
Inventors: 和樹久保; Kazuki Kubo; 田中　信行; Nobuyuki Tanaka; 信行田中; 真士市川; Shinji Ichikawa
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-09-25
Filing date: 2015-09-25
Publication date: 2017-03-30
Anticipated expiration: 2035-09-25
Also published as: JP6428545B2

Abstract

【課題】外部電源によって充電可能なバッテリを搭載した電動車両において、バッテリの満充電容量の推定精度を向上させる。【解決手段】コントローラ４０が、外部のＡＣ電源２９によりバッテリ１０をプレ充電してバッテリ１０に第１分極を発生させた後に、放置状態として所定周期でバッテリ１０の電圧値を複数回検出し、検出した電圧値から第１分極が解消した後のバッテリ１０の第１電圧値を推定し、その後、バッテリ１０を本充電し、本充電中の平均充電電流値と本充電終了の際のバッテリ１０の温度値からマップを用いて本充電による第２分極が解消した後のバッテリ１０の第２電圧値を推定し、第１電圧を本充電開始ＯＣＶ、第２電圧を本充電終了ＯＣＶとし、前記各ＯＣＶを用いて本充電前後のバッテリのＳＯＣ差を推定する。【選択図】図１

Description

本発明は、電動車両、特に外部電源によって充電可能なバッテリを搭載した電動車両に関する。

近年、車両駆動用のモータに電力を供給するバッテリを外部電源によって充電し、バッテリに充電した電力によって走行する電気自動車や、バッテリに充電した電力でＥＶ走行を行うハイブリッド車両が多く用いられるようになってきている。このような電動車両では、バッテリの満充電容量に対する残存容量の比率であるＳＯＣ（state of charge）に基づいて走行制御を行ったり、バッテリの満充電容量に基づいて航続距離或いはＥＶ走行可能距離の表示を行ったりしている。一方、バッテリの満充電容量は、劣化と共に低下してくる。このため、電動車両の使用期間の時々にバッテリの満充電容量を正確に推定することが重要である。

バッテリの満充電容量の推定は、外部電源によってバッテリを充電する際に、次のような方法で行うことが一般的である。まず、充電前のバッテリ電圧と充電後のバッテリ電圧を検出し、満充電容量に対する残存容量の比率であるＳＯＣ（state of charge）に対するバッテリの開回路電圧（以下、ＯＣＶという）の特性カーブ（以下、ＳＯＣ−ＯＣＶ特性カーブという）から充電前のＳＯＣ（％）と充電後のＳＯＣ（％）を取得する。充電電流の積算値（Ａｈ）は充電前後のＳＯＣ差に対応するから、満充電容量（ＳＯＣが１００％の場合のバッテリの容量（Ａｈ））を、
満充電容量（Ａｈ）＝充電電流積算値（Ａｈ）／充電前後のＳＯＣ差×１００
として推定する（例えば、特許文献１参照）。なお、ここで、ＳＯＣ差とは、充電前後の％で表示したＳＯＣの数値部の差である。例えば、充電前のＳＯＣが３０％、充電後のＳＯＣが８０％の場合、ＳＯＣ差は（８０−３０）の５０である。

しかし、バッテリを充電すると充電電流による分極のため、バッテリ電圧はＯＣＶよりも高い電圧となる。このため、上記の方法で満充電容量を推定すると、ＳＯＣ−ＯＣＶ特性カーブから取得した充電後のＳＯＣ（％）が実ＳＯＣよりも大きくなってしまい、これにより、充電前後のＳＯＣ差が実ＳＯＣ差よりも大きくなり、満充電容量が実際よりも小さく推定されてしまう。この場合、バッテリが劣化していないにも関わらず、電動車両の走行が制限されたり、短い航続距離或いはＥＶ走行可能距離が表示されたりして、ユーザが違和感を持つ場合がある。

このため、バッテリの満充電容量の推定精度を向上させるいろいろな方法が提案されている。例えば、充電終了後にバッテリ電圧が時間と共にＯＣＶに収束する特性を利用し、充電終了後に定期的にバッテリ電圧を検出し、バッテリ電圧の変動が所定の閾値以下になった際の電圧を充電後のＯＣＶとして満充電容量を推定する方法が提案されている（特許文献１参照）。また、充電前後のＳＯＣ差と充電電流の積算値に基づいてバッテリの満充電容量を推定する場合に、充電中の電流値と充電後のバッテリの温度に基づいて分極等による誤差の大小を見積もり、見積もり誤差の大きさに応じて推定満充電容量を補正することにより、推定満充電容量の精度を高める方法が提案されている（特許文献２参照）。

特開２０１４−１８１９２４号公報特開２０１３−１０１０７２号公報

ところで、バッテリの分極等により発生するバッテリ電圧とＯＣＶの電圧差（以下、分極電圧という）は、充電の場合のみならず、放電の場合にも発生する。放電の場合は、充電の場合と逆にバッテリ電圧がＯＣＶよりも低くなる。分極電圧の大きさは、電動車両の走行パターンによって様々に変化するため、電動車両の運転を終了した際、バッテリに放電による分極が残っており、バッテリ電圧がＯＣＶよりも低くなっている場合もあれば、逆に充電による分極が残っており、バッテリ電圧がＯＣＶよりも高くなっている場合もある。このような分極は、バッテリを放置状態としておくと時間ｔの経過と共に解消するが、電動車両の運転を終了した後（スタートスイッチをオフとした後）すぐに充電プラグを接続して外部電源によるバッテリの充電を開始した場合、分極が解消されていないためバッテリ電圧とＯＣＶの間の電圧により充電開始の際のＯＣＶを正確に推定することが難しかった。

また、充電終了直後のバッテリ電圧は、分極によりＯＣＶよりも高い電圧となっている。この分極もバッテリを放置状態にしておくと時間ｔの経過と共に解消するが、例えば、充電プラグを外した直後に電動車両が走行を開始し、バッテリが放電状態となるような場合には、放電により充電と逆の分極が発生してしまい、充電終了の際のＯＣＶを正確に推定することも難しかった。このため、外部電源による充電開始の際のＯＣＶと、充電終了の際のＯＣＶが不正確で、結果として満充電容量の推定精度が低くなってしまうという問題があった。

そこで、本発明は、外部電源によって充電可能なバッテリを搭載した電動車両において、バッテリの満充電容量の推定精度の向上を図ることを目的とする。

本発明の電動車両は、外部電源により充電可能なバッテリと、前記バッテリの電圧値と、前記バッテリの充電電流値と、前記バッテリの温度値とが入力され、前記外部電源による前記バッテリの充電電流と充電時間とを調整すると共に、充電前後の前記バッテリのＳＯＣ差と充電電流の積算値とに基づいて前記バッテリの満充電容量を推定するコントローラと、を備え、前記コントローラが、前記外部電源により前記バッテリを一定期間だけプレ充電して前記バッテリに第１分極を発生させた後に前記プレ充電を終了し、前記バッテリを放置状態として所定周期で前記バッテリの電圧値を複数回検出し、検出した前記電圧値から推定した分極解消曲線により前記第１分極が解消した後の前記バッテリの第１電圧値を推定し、前記バッテリの電圧値を複数回検出した後、前記バッテリを本充電し、本充電中の平均充電電流値と本充電終了の際の前記バッテリの温度値とからマップを用いて前記本充電によって発生した第２分極が解消する分極解消時間を取得し、取得した前記分極解消時間に基づいて前記第２分極が解消した後の前記バッテリの第２電圧値を推定し、前記第１電圧値を本充電開始ＯＣＶとし、前記第２電圧値を本充電終了ＯＣＶとし、前記本充電開始ＯＣＶと前記本充電終了ＯＣＶとを用いて前記バッテリのＳＯＣ−ＯＣＶ特性カーブから本充電前後の前記バッテリのＳＯＣ差を推定すること、を特徴とする。

本発明は、外部電源によって充電可能なバッテリを搭載した電動車両において、バッテリの満充電容量の推定精度を向上させることができる。

本発明の実施形態における電動車両の構成を示す系統図である。本発明の実施形態における電動車両のバッテリを外部電源によって充電する際の時間ｔに対するバッテリ電圧の変化を示すグラフである。本発明の実施形態における電動車両における本充電開始ＯＣＶの推定動作を示すフローチャートである。本発明の実施形態における電動車両における本充電終了ＯＣＶ及び満充電容量推定動作を示すフローチャートである。平均充電電流値とバッテリ温度に対する分極解消時間の変化を示すマップである。本発明の実施形態における電動車両に搭載されたバッテリのＳＯＣ−ＯＣＶ特性カーブである。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１に示すように、本実施形態の電動車両１００は、充放電可能なバッテリ１０と、バッテリ１０から供給された直流電力を交流電力に変換して車両駆動用のモータジェネレータ１６に供給するインバータ１５と、を備えている。なお、図１において、一点鎖線は、信号線を示す。バッテリ１０の正極端子とインバータ１５の正極端子とは正極ライン１１で接続され、バッテリ１０の負極端子とインバータ１５の負極端子とは負極ライン１２で接続されている。バッテリ１０とインバータ１５との間には、正極ライン１１及び負極ライン１２を接続、遮断するシステムメインリレー１３が配置されている。バッテリ１０とシステムメインリレー１３との間の正極ライン１１には、バッテリ１０への充放電電流を検出する電流センサ５２が接続され、正極ライン１１と負極ライン１２との間にはバッテリ１０の電圧を検出する電圧センサ５１が取り付けられている。また、バッテリ１０にはバッテリ１０の温度を検出する温度センサ５３が取り付けられている。

バッテリ１０とシステムメインリレー１３との間の正極ライン１１、負極ライン１２からは、それぞれ正極ライン２１と負極ライン２２とが分岐している。正極ライン２１と負極ライン２２は、充電リレー２３を介して外部のＡＣ電源２９からの電力をバッテリ１０に充電する充電電力に変換する充電器２６が接続されている。充電器２６には、電動車両側のコネクタであるインレット２７が接続されている。このインレット２７は、ＡＣ電源２９（例えば、商用電源）側のコネクタである充電プラグ２８を接続することができる。充電プラグ２８をインレット２７に接続することによりＡＣ電源２９によりバッテリ１０を充電することができる。また、正極ライン２１と負極ライン２２には充電リレー２３を介して外部のＤＣ電源３５の充電プラグ３４が接続可能なインレット３３が取り付けられている。これにより、バッテリ１０は、外部のＤＣ電源３５により充電することもできる。電動車両１００の車室には、電動車両１００の始動、停止を行うスタートスイッチ３６が取り付けられている。

また、電動車両１００は、外部のＡＣ電源２９或いは外部のＤＣ電源３５によるバッテリ１０の充電電流と充電時間とを調整すると共に、バッテリ１０の満充電容量を推定するコントローラ４０を備えている。コントローラ４０は、演算処理を行うＣＰＵ４１と、制御プログラム或いは制御データを格納するメモリ４２とを備えるコンピュータである。電圧センサ５１の検出したバッテリ１０の電圧値Ｖｂ、電流センサ５２の検出したバッテリ１０の充放電電流値Ｉｂ、温度センサ５３の検出したバッテリ１０の温度値Ｔｂは、コントローラ４０に入力される。また、スタートスイッチ３６、インレット２７，３３からの信号もコントローラ４０に入力される。システムメインリレー１３と、充電リレー２３と、充電器２６はコントローラ４０からの指令によって動作する。

次に、図２〜６を参照しながら外部のＡＣ電源２９からバッテリ１０を充電する際の動作について説明する。図２の示す時刻０から時刻ｔ１の間、電動車両１００は走行を続けており、バッテリ１０は、モータジェネレータ１６の駆動電力を出力するために放電している。このため、電圧センサ５１で検出したバッテリ１０の電圧値Ｖｂは、時刻０のＶ０から時刻ｔ１のＶ１に向かって低下している。運転者が時刻ｔ１に電動車両１００の走行を終了し、スタートスイッチ３６をオフとすると、その信号がコントローラ４０に入力され、コントローラ４０は、システムメインリレー１３をオフとし、バッテリ１０と負荷であるインバータ１５、モータジェネレータ１６との接続を遮断する。時刻ｔ１にシステムメインリレー１３がオフとなると、バッテリ１０は、充放電を行っていない放置状態となる。

時刻ｔ０から時刻ｔ１の間、バッテリ１０は放電しているので、放電による分極が発生しており、時刻ｔ１に電圧センサ５１で検出したバッテリ１０の電圧値Ｖ１は、ＯＣＶよりも低い電圧になっている。時刻ｔ１にバッテリ１０が放置状態となると、時間ｔの経過とともに分極が解消していくので、電圧センサ５１で検出したバッテリ１０の電圧値Ｖｂは図２の実線上の点ａから時刻ｔ２の点ｂに向って上昇してＯＣＶに近づいていく。なお、図２中の一点鎖線は、時刻ｔ２以降もバッテリ１０が放置状態で分極の解消が継続するとした場合のバッテリ１０の電圧値Ｖｂの変化を示している。この場合、一点鎖線に示すように、電圧センサ５１で検出したバッテリ１０の電圧値Ｖｂは上昇を続け、更にＯＣＶに近づいていく。

時刻ｔ２にユーザが外部のＡＣ電源２９の充電プラグ２８をインレット２７に差し込むと、充電プラグ２８が差し込まれた信号がインレット２７からコントローラ４０に入力される。コントローラ４０は、この信号が入力されると、図３のステップＳ１０１〜Ｓ１０７の本充電開始ＯＣＶ推定動作を実行する。

図３のステップＳ１０１に示すように、コントローラ４０は、充電プラグ２８が差し込まれた信号が入力されると、充電リレー２３をオンとして正極ライン２１、負極ライン２２と充電器２６とを接続し、充電器２６を動作させてＡＣ電力をバッテリ充電用のＤＣ電力に変換してバッテリ１０のプレ充電を開始する（図３のステップＳ１０２）。コントローラ４０は、所定の電流でバッテリ１０を充電するように充電器２６を調整しながら一定時間が経過するまでバッテリ１０の充電を継続する（図３に示すステップＳ１０３）。そして、図２に示す時刻ｔ３まで一定時間が経過すると、充電器２６の動作を停止させると共に、充電リレー２３をオフとしてプレ充電を終了する（図３に示すステップＳ１０４）。これにより、バッテリ１０は放置状態となる。プレ充電によりバッテリ１０の電圧値Ｖｂは図２の実線上の点ｂから点ｃに示すように上昇し、プレ充電を停止した時刻ｔ３には電圧値Ｖ２となっている。

プレ充電の充電電流、充電時間は、時刻ｔ２にバッテリ１０に残っていた放電による分極が解消され、逆に充電による分極が発生する程度の電流、時間であればよく、後で説明する外部電源（ＡＣ電源２９）による本充電よりも小さい電流で充電時間も本充電よりも短時間でよい。

プレ充電の終了した時刻ｔ３では、時刻ｔ２にバッテリ１０に残っていた放電による分極が解消され、充電による分極（第１分極）が発生しており、時刻ｔ３における電圧センサ５１によって検出したバッテリ１０の電圧値Ｖ２はＯＣＶよりも高くなっている。そして、時刻ｔ３にプレ充電を終了し、バッテリ１０が放置状態となると電圧センサ５１で検出したバッテリ１０の電圧値Ｖｂは時間ｔと共に低下し、ＯＣＶに近づいてくる。

コントローラ４０は、プレ充電を終了すると、図３のステップＳ１０５に示すように、所定の周期Δｔでバッテリ１０の電圧値Ｖｂを検出し、メモリ４２の中に格納する。コントローラ４０は、図３のステップＳ１０６に示すように、所定回数だけ電圧センサ５１で検出したバッテリ１０の電圧値Ｖｂをメモリ４２に格納する。図２に示すように、コントローラ４０は、時刻ｔ３〜時刻ｔ８の間、所定の周期Δｔで６回、バッテリ１０の電圧値Ｖ２〜Ｖ７を取得する（図２の点ｃ〜点ｈ）。なお、所定回数は、後で説明する分極解消曲線を推定できる程度の回数であればよい。

コントローラ４０は、所定回数だけ電圧値Ｖｂを取得したら、図３のステップＳ１０７に進み第１分極が解消した後のバッテリ１０の第１電圧値Ｖｂ１０を推定する。この推定は、以下のように行う。まず、コントローラ４０は、取得した電圧値Ｖ２〜Ｖ７に基づいて、バッテリ１０の電圧値Ｖｂの第１分極の解消曲線（分極解消曲線）の推定式を生成する。分極電圧は、時間ｔの１／２乗に比例して低減してくることがわかっているので、推定式は時間ｔの１／２乗に比例するものとしてもよいし、検出した電圧値Ｖ２〜Ｖ７に基づいて他の推定式としてもよい。推定した分極解消曲線は、図２の時刻ｔ８以降に＊を付した線で示す線である。次に、コントローラ４０は、生成した推定式に基づいて、分極電圧が略ゼロとなる時の電圧値、つまり、第１分極が解消した後のバッテリ１０の第１電圧値Ｖｂ１０を推定する。第１電圧値Ｖｂ１０の推定が終了したら、コントローラ４０は第１電圧値Ｖｂ１０を本充電開始ＯＣＶとしてメモリ４２に格納して本充電開始ＯＣＶ推定動作を終了する。

一方、コントローラ４０は、図３のステップＳ１０５、１０６で所定回数だけ電圧値Ｖｂを取得したら、図４のステップＳ２０１〜２０６の本充電終了ＯＣＶ及び満充電容量推定動作を実行する。コントローラ４０は、図４のステップＳ２０１に示すように、図２に示す時刻ｔ８に充電リレー２３をオンとし、充電器２６を作動させてＡＣ電源２９によるバッテリ１０の本充電を開始する。本充電は、バッテリ１０を所定の電流積算値（Ａｈ）だけ充電するものである。コントローラ４０は、充電中に電流センサ５２で検出した充放電電流値Ｉｂを積算する。例えば、他の所定の周期Δｔｉで充放電電流値Ｉｂを取得し、Ｉｂ×Δｔｉを積算して電流積算値Σ（Ｉｂ×Δｔｉ）をメモリ４２に格納していく。そして、図４のステップＳ２０２に示すように、所定容量（所定の電流積算値（Ａｈ））だけ充電したら、図２の時刻ｔ９、図４のステップＳ２０３に示すように、充電器２６の動作を停止させると共に、充電リレー２３をオフとして本充電を終了する。これによって、バッテリ１０は放置状態となる。図２に示すように、本充電によって電圧センサ５１によって検出される電圧値Ｖｂは、時刻ｔ８の点ｈの電圧値Ｖ７から時刻ｔ９の点ｉの電圧値Ｖ８まで上昇する。

本充電によりバッテリ１０には充電による第２分極が発生しているので、本充電終了の際の電圧センサ５１で検出したバッテリ１０の電圧値Ｖｂは、ＯＣＶよりも高くなっている。本充電終了後、バッテリ１０を放置状態とすると、時間ｔと共に充電による第２分極が解消されて分極電圧が小さくなってくるので、バッテリ１０の電圧値Ｖｂは、図２の二点鎖線に示すように、時刻ｔ９の点ｉの電圧値Ｖ８から時刻ｔ１０の点ｊの電圧値Ｖ９まで低下する。電圧値Ｖ９は、本充電後のバッテリ１０のＯＣＶ（本充電終了ＯＣＶ）であり、時刻ｔ９と時刻ｔ１０との間の時間は、第２分極が解消されて電圧センサ５１で検出した電圧値がバッテリ１０のＯＣＶとなる分極解消時間ΔＴ１である。

コントローラ４０は、図２の時刻ｔ９にて、図４のステップＳ２０３の本充電を終了したら、図４のステップＳ２０４に進み、先に図３のステップＳ１０７で実行した本充電開始ＯＣＶの推定計算が完了しているかどうかを判断する。これは、例えば、メモリ４２に推定計算後の本充電開始ＯＣＶの値が格納されていることによって判断してもよい。コントローラ４０は、本充電開始ＯＣＶの推定計算が終了していると判断した場合には、図４のステップＳ２０５に進み本充電終了ＯＣＶの推定計算を行う。

コントローラ４０は、メモリ４２の中に図５に示すような平均充電電流値（Ａ）と充電終了時のバッテリ１０の温度値Ｔｂに対する分極解消時間ΔＴのマップを格納している。図５に示すように、分極解消時間ΔＴは、平均充電電流値が大きく、充電後のバッテリ１０の温度が低い程長くなり、平均充電電流値が小さく、充電後のバッテリ１０の温度が高い程短くなる。

コントローラ４０は、メモリ４２に格納した本充電の際の電流積算値Σ（Ｉｂ×Δｔｉ）を本充電時間（図２に示す時刻ｔ８から時刻ｔ９までの時間）で割ることによって本充電中の平均充電電流値Ｉ１を求める。また、コントローラ４０は、時刻ｔ９に温度センサ５３によってバッテリ１０の温度値Ｔｂ１を検出する。そして、図５に示すマップを用いて、分極解消時間ΔＴ１を推定する。先に説明したように、分極電圧は、時間ｔの１／２乗に比例して変化するので、分極電圧の時間ｔに対する変化は、Ａ×√ｔ、で表わされる。また、本充電の終了する時刻ｔ９の電圧値Ｖ８から分極電圧の変化を示す係数Ａが求められる。そこで、コントローラ４０は、分極解消時間ΔＴ１の間の分極電圧の変化分を、Ａ×√ΔＴ１、で計算し、計算した分極電圧の変化分を時刻ｔ９の電圧値Ｖ８から引いて、分極電圧が略ゼロとなる時の電圧値、つまり、第２分極が解消した後のバッテリ１０の第２電圧値Ｖｂ２０を推定する。第２電圧値Ｖｂ２０の推定が終了したら、コントローラ４０は第２電圧値Ｖｂ２０を本充電終了ＯＣＶとしてメモリ４２に格納し、図４のステップＳ２０６に進み、バッテリ１０の満充電容量の推定を行う。また、予め、分極解消時間ΔＴに対する分極電圧のマップをメモリ４２に格納しておき、このマップに基づいて第２電圧値Ｖｂ２０を推定するようにしてもよい。

コントローラ４０は、図６に示すようなＳＯＣ−ＯＣＶ特性カーブをメモリ４２に格納している。コントローラ４０は、メモリ４２から本充電開始ＯＣＶ、本充電終了ＯＣＶを読みだして、図６のマップから本充電開始時のＳＯＣ１（％）と本充電終了時のＳＯＣ２（％）とを取得する。そして、コントローラ４０は、メモリ４２から本充電の際の電流積算値Σ（Ｉｂ×Δｔｉ）を読みだして、次のように満充電容量（Ａｈ）を推定する。
満充電容量（Ａｈ）
＝電流積算値Σ（Ｉｂ×Δｔｉ）／（ＳＯＣ２Ａ−ＳＯＣ１Ａ）×１００
ここで、ＳＯＣ１Ａ、ＳＯＣ２Ａは％で表示したＳＯＣ２、ＳＯＣ１の数値部分である。例えば、ＳＯＣ１が３０％の場合、ＳＯＣ１Ａは３０である。また、（ＳＯＣ２Ａ−ＳＯＣ１Ａ）は本充電前後のＳＯＣ差である。

コントローラ４０は、上記のように満充電容量（Ａｈ）を推定したら、推定した満受電容量をメモリ４２に格納して本充電終了ＯＣＶ及び満充電容量推定動作を終了する。

また、コントローラ４０は、図４に示すステップＳ２０４で本充電開始ＯＣＶの推定が完了していないと判断した場合には、本充電終了ＯＣＶの推定と満充電容量の推定を行わずに本充電終了ＯＣＶ及び満充電容量推定動作を終了する。

以上、外部のＡＣ電源２９によってバッテリ１０を充電する際の動作について説明したが、充電ステーションのような外部のＤＣ電源３５によってバッテリ１０を充電する際の動作も同様である。

以上説明した実施形態の電動車両１００は、外部電源によって一定時間だけバッテリ１０をプレ充電し、バッテリ１０に充電による第１分極を発生させた後、プレ充電を終了してバッテリ１０が放置状態の間に検出したバッテリ１０の電圧から第１分極解消後の第１電圧値Ｖｂ１０を推定し、本充電終了後に本充電中の平均充電電流値と本充電終了の際のバッテリ１０の温度値Ｔｂとに基づいて本充電による第２分極解消後の第２電圧値Ｖｂ２０を推定し、第１電圧値Ｖｂ１０と第２電圧値Ｖｂ２０をそれぞれ本充電開始ＯＣＶ、本充電終了ＯＣＶとして本充電前後のＳＯＣ差を計算するので、バッテリ１０の満充電容量の推定精度を向上させることができる。

また、本実施形態の電動車両１００では、本充電終了後に本充電中の平均充電電流値と本充電終了の際のバッテリ１０の温度値Ｔｂとに基づいて本充電終了ＯＣＶを推定するので、本充電終了後の分極解消を待たずにバッテリ１０の満充電容量の推定を行うことができるので、充電終了後、分極が解消しないうちに走行等によりバッテリ１０の放電が開始されたような場合でも、正確にバッテリ１０の満充電容量の推定を行うことができる。また、本充電の分極解消を待つ必要がないので、短時間にバッテリ１０の満充電容量の推定を行うことができる。

１０バッテリ、１１，２１正極ライン、１２，２２負極ライン、１３システムメインリレー、１５インバータ、１６モータジェネレータ、２３充電リレー、２６充電器、２７，３３インレット、２８，３４充電プラグ、２９ＡＣ電源、３５ＤＣ電源、３６スタートスイッチ、４０コントローラ、４１ＣＰＵ、４２メモリ、５１電圧センサ、５２電流センサ、５３温度センサ、１００電動車両。

Claims

電動車両であって、
外部電源により充電可能なバッテリと、
前記バッテリの電圧値と、前記バッテリの充電電流値と、前記バッテリの温度値とが入力され、前記外部電源による前記バッテリの充電電流と充電時間とを調整すると共に、充電前後の前記バッテリのＳＯＣ差と充電電流の積算値とに基づいて前記バッテリの満充電容量を推定するコントローラと、を備え、
前記コントローラが、
前記外部電源により前記バッテリを一定期間だけプレ充電して前記バッテリに第１分極を発生させた後に前記プレ充電を終了し、前記バッテリを放置状態として所定周期で前記バッテリの電圧値を複数回検出し、検出した前記電圧値から推定した分極解消曲線により前記第１分極が解消した後の前記バッテリの第１電圧値を推定し、
前記バッテリの電圧値を複数回検出した後、前記バッテリを本充電し、
本充電中の平均充電電流値と本充電終了の際の前記バッテリの温度値とからマップを用いて前記本充電によって発生した第２分極が解消する分極解消時間を取得し、取得した前記分極解消時間に基づいて前記第２分極が解消した後の前記バッテリの第２電圧値を推定し、
前記第１電圧値を本充電開始ＯＣＶとし、前記第２電圧値を本充電終了ＯＣＶとし、前記本充電開始ＯＣＶと前記本充電終了ＯＣＶとを用いて前記バッテリのＳＯＣ−ＯＣＶ特性カーブから本充電前後の前記バッテリのＳＯＣ差を推定すること、
を特徴とする電動車両。