JP2019137103A - Electric vehicle - Google Patents

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Abstract

To achieve, without imparting discomfort to a user as much as possible, high-rate deterioration restriction control in which high-rate deterioration of a secondary battery is restricted in an electric vehicle in which a secondary battery is mounted.SOLUTION: An ECU 26 executes high-rate deterioration restriction control in which, in a case where it is evaluated by a high-rate deterioration evaluation value ΣD that a battery 16 is deteriorating, a target for an SOC is increased to thereby increase the SOC. In a case where determination of extraction of power from the battery 16 during execution of the high-rate deterioration restriction control is established, the ECU 26 can increase the target for the SOC. The power extraction determination is established when the battery 16 is outputting power or when accelerator opening or vehicle drive force is larger than a predetermined amount. When the SOC is equal to higher than the target by a predetermined value, the ECU 26 selects an EV mode.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、電動車両に関し、特に、電動車両に搭載される二次電池に生じるハイレート劣化を抑制するための制御技術に関する。   The present disclosure relates to an electric vehicle, and more particularly, to a control technique for suppressing high-rate deterioration that occurs in a secondary battery mounted on the electric vehicle.

二次電池の充放電に伴ない二次電池の電解液に塩濃度の偏りが生じると、二次電池の内部抵抗が上昇する。この塩濃度の偏りに起因した内部抵抗の上昇は、二次電池を構成する材料の経年劣化と区別して「ハイレート劣化」等と称される。   When the concentration of the salt concentration in the electrolyte solution of the secondary battery is increased due to charging / discharging of the secondary battery, the internal resistance of the secondary battery increases. The increase in internal resistance due to the uneven salt concentration is referred to as “high-rate degradation” or the like, as distinguished from the aging degradation of the material constituting the secondary battery.

ハイレート劣化は、二次電池のSOC(State Of Charge)が低い領域で二次電池が使用されると促進される特性を有する。これは、SOCが低い領域では、電池の負極の膨張・収縮が大きくなり、電池セル内の電解液が押し出されやすくなるので、電池セル面内の塩濃度差が生じやすくなるためと考えられる。   High-rate degradation has characteristics that are promoted when the secondary battery is used in a region where the SOC (State Of Charge) of the secondary battery is low. This is presumably because in the region where the SOC is low, the expansion and contraction of the negative electrode of the battery is increased, and the electrolyte in the battery cell is easily pushed out, so that a difference in salt concentration in the battery cell surface is likely to occur.

特開2016−182022号公報(特許文献1)には、ハイレート劣化を抑制可能な技術が開示されている。この公報に記載の電動車両においては、ハイレート劣化の度合いを示す評価値ΣDが算出され、評価値ΣDがしきい値を超えると、SOCの制御目標を上昇させることによりSOCを上昇させる。この電動車両によれば、評価値ΣDがしきい値を超えると、低SOC領域での二次電池の使用が回避されるので、ハイレート劣化を抑制することができる(特許文献1参照)。   Japanese Patent Laying-Open No. 2006-182022 (Patent Document 1) discloses a technique capable of suppressing high-rate deterioration. In the electric vehicle described in this publication, an evaluation value ΣD indicating the degree of high-rate deterioration is calculated. When the evaluation value ΣD exceeds a threshold value, the SOC is raised by raising the SOC control target. According to this electric vehicle, when the evaluation value ΣD exceeds the threshold value, use of the secondary battery in the low SOC region is avoided, so that high-rate deterioration can be suppressed (see Patent Document 1).

特開2016−182022号公報JP, 2006-182022, A

二次電池のSOCが制御目標(SOC目標)よりも高い場合は、SOCが制御目標に低下するまで、基本的に二次電池に蓄えられた電力を用いたモータ走行(以下「EV走行」と称する。)が行なわれる。そして、SOCが制御目標まで低下すると、エンジン等を用いた発電機構を適宜作動させてSOCを制御目標に制御しつつ走行するハイブリッド走行(以下「HV走行」とも称する。)が行なわれる。   When the SOC of the secondary battery is higher than the control target (SOC target), basically, motor driving using the electric power stored in the secondary battery (hereinafter referred to as “EV driving”) until the SOC decreases to the control target. Is performed). When the SOC decreases to the control target, a hybrid traveling (hereinafter also referred to as “HV traveling”) is performed in which the power generation mechanism using an engine or the like is appropriately operated to control the SOC to the control target.

上記公報に記載の技術は、SOC目標を上昇させることによりハイレート劣化を抑制できる点で有用である。しかしながら、たとえば、長い降坂路の走行に伴なう継続的な回生発電や車両外部の電源等により二次電池が十分に充電されたにも拘わらず、SOC目標が上昇することにより、その後のEV走行距離やSOC表示等においてユーザに違和感を与える可能性がある。   The technique described in the above publication is useful in that high rate deterioration can be suppressed by raising the SOC target. However, for example, even if the secondary battery is sufficiently charged by continuous regenerative power generation associated with traveling on a long downhill road or a power source outside the vehicle, the EV target increases and the subsequent EV is increased. There is a possibility that the user may feel uncomfortable in the travel distance, the SOC display, and the like.

本開示は、かかる問題を解決するためになされたものであり、本開示の目的は、二次電池を搭載した電動車両において、二次電池のハイレート劣化を抑制するハイレート劣化抑制制御を、できるだけユーザに違和感を与えることなく実現することである。   The present disclosure has been made in order to solve such a problem, and an object of the present disclosure is to perform high rate deterioration suppression control for suppressing high rate deterioration of the secondary battery in an electric vehicle equipped with the secondary battery as much as possible. It is to realize without giving a sense of incongruity.

本開示における電動車両は、電力を受けて車両駆動力を発生するとともに発電可能に構成された車両駆動装置と、車両駆動装置との間で電力をやり取りする二次電池と、制御装置とを備える。制御装置は、二次電池のSOCを消費するEVモードと、SOCを所定の目標に制御するモードとを切替えるように構成される。制御装置は、さらに、二次電池内の塩濃度の偏りに起因した二次電池の劣化(ハイレート劣化)の度合いを示す評価値(ΣD)により二次電池が劣化しているものと評価される場合に、SOCの目標を上昇させることによってSOCを上昇させる劣化抑制制御(ハイレート劣化抑制制御)を実行するように構成される。ここで、制御装置は、劣化抑制制御の実行中、二次電池からの電力の持出判定が成立している場合に、SOCの目標を上昇可能である。電力持出判定は、二次電池が電力を出力しているとき、又はアクセル開度若しくは車両駆動力が所定量よりも大きいときに成立する。そして、制御装置は、SOCが目標よりも所定値以上高い場合に、EVモードを選択する。   An electric vehicle according to the present disclosure includes a vehicle driving device configured to receive electric power to generate a vehicle driving force and generate power, a secondary battery that exchanges electric power with the vehicle driving device, and a control device. . The control device is configured to switch between an EV mode that consumes the SOC of the secondary battery and a mode that controls the SOC to a predetermined target. The control device is further evaluated that the secondary battery is deteriorated by an evaluation value (ΣD) indicating the degree of deterioration (high-rate deterioration) of the secondary battery due to the uneven salt concentration in the secondary battery. In this case, the deterioration suppression control (high-rate deterioration suppression control) for increasing the SOC by increasing the SOC target is configured to be executed. Here, the control device can increase the SOC target when the carry-out determination of the power from the secondary battery is established during the execution of the deterioration suppression control. The power carry-out determination is established when the secondary battery is outputting power, or when the accelerator opening or the vehicle driving force is larger than a predetermined amount. Then, the control device selects the EV mode when the SOC is higher than the target by a predetermined value or more.

この電動車両においては、劣化抑制制御の実行中、二次電池からの電力持出判定が成立している場合にSOCの目標を上昇可能とする。電力持出判定は、二次電池が電力を出力しているとき、又はアクセル開度若しくは車両駆動力が所定量よりも大きいときに成立する。電力持出判定が成立していない場合は、SOC目標を上昇させない。これにより、二次電池が十分に充電される状況(たとえば、長い降坂路の走行時や車両外部の電源による充電時等)にも拘わらず、SOC目標が上昇したためにEV走行距離が短くなるといった違和感を、できるだけユーザに与えないようにすることができる。また、たとえば、SOCとSOC目標との偏差がユーザに向けて表示される場合には、二次電池が十分に充電される上記状況が生じたにも拘わらず、SOC目標が上昇したために表示上SOCが上昇しないといった違和感を、できるだけユーザに与えないようにすることができる。   In this electric vehicle, the SOC target can be raised when the determination of carrying out power from the secondary battery is established during the execution of the deterioration suppression control. The power carry-out determination is established when the secondary battery is outputting power, or when the accelerator opening or the vehicle driving force is larger than a predetermined amount. If the power take-out determination is not established, the SOC target is not raised. As a result, the EV travel distance is shortened because the SOC target has increased despite the situation where the secondary battery is sufficiently charged (for example, when traveling on a long downhill road or when charging with a power supply outside the vehicle). It is possible to prevent the user from feeling uncomfortable as much as possible. Further, for example, when the deviation between the SOC and the SOC target is displayed to the user, the SOC target has risen despite the above situation in which the secondary battery is sufficiently charged. It is possible to prevent the user from feeling uncomfortable that the SOC does not increase.

そして、この電動車両においては、SOCが目標よりも所定値以上高い場合に、EVモードが選択される。これにより、ハイレート劣化抑制制御によってSOC目標が高められても、EV走行距離が低下するのをできるだけ抑制することができる。   In this electric vehicle, the EV mode is selected when the SOC is higher than the target by a predetermined value or more. Thereby, even if the SOC target is increased by the high-rate deterioration suppression control, it is possible to suppress the EV travel distance from decreasing as much as possible.

本開示における電動車両によれば、二次電池のハイレート劣化を抑制するハイレート劣化抑制制御を、できるだけユーザに違和感を与えることなく実現することができる。また、ハイレート劣化抑制制御によってSOC目標が高められても、EV走行距離が低下するのをできるだけ抑制することができる。   According to the electric vehicle in the present disclosure, it is possible to realize the high-rate deterioration suppression control that suppresses the high-rate deterioration of the secondary battery as much as possible without making the user feel uncomfortable. Moreover, even if the SOC target is increased by the high-rate deterioration suppression control, it is possible to suppress the EV travel distance from decreasing as much as possible.

本開示の実施の形態1に従う電動車両の一例として示されるハイブリッド車両の全体構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the whole hybrid vehicle composition shown as an example of an electric vehicle according to Embodiment 1 of the present disclosure. 図1に示す表示部に表示されるSOC表示画面の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the SOC display screen displayed on the display part shown in FIG. 電池のSOCの推移の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of transition of SOC of a battery. SOCと充電要求パワーとの関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between SOC and charge request | requirement power. ハイレート劣化の評価値とSOC目標との関係の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the relationship between the evaluation value of high rate degradation, and a SOC target. 図1に示すECUの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of ECU shown in FIG. ECUにより実行されるハイレート劣化抑制制御の処理手順の一例を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed an example of the process sequence of the high rate deterioration suppression control performed by ECU. 実施の形態1においてハイレート劣化抑制制御が実行されているときのSOC及びその目標の推移の一例を示した図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of SOC and its target transition when high-rate deterioration suppression control is executed in the first embodiment. 実施の形態2におけるECUにより実行されるハイレート劣化抑制制御の処理手順の一例を示したフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of high rate deterioration suppression control executed by an ECU according to a second embodiment. 実施の形態2においてハイレート劣化抑制制御が実行されているときのSOC及びその目標の推移の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of transition of SOC when the high-rate deterioration suppression control is performed in Embodiment 2, and its target.

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、複数の実施の形態について説明するが、各実施の形態で説明された構成を適宜組合わせることは出願当初から予定されている。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。   Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. Hereinafter, a plurality of embodiments will be described. However, it is planned from the beginning of the application to appropriately combine the configurations described in the embodiments. In the drawings, the same or corresponding portions are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

[実施の形態1]
図1は、本開示の実施の形態1に従う電動車両の一例として示されるハイブリッド車両の全体構成を説明するブロック図である。図1を参照して、ハイブリッド車両100は、車両駆動装置22と、伝達ギヤ8と、駆動軸12と、車輪14と、電池16と、ECU(Electronic Control Unit)26とを備える。また、ハイブリッド車両100は、充電器28と、接続部30と、表示部32とをさらに備える。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a block diagram illustrating an overall configuration of a hybrid vehicle shown as an example of an electric vehicle according to the first embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 1, hybrid vehicle 100 includes a vehicle drive device 22, a transmission gear 8, a drive shaft 12, wheels 14, a battery 16, and an ECU (Electronic Control Unit) 26. Hybrid vehicle 100 further includes a charger 28, a connection unit 30, and a display unit 32.

車両駆動装置22は、車両駆動力を発生するとともに発電可能に構成される。具体的には、車両駆動装置22は、エンジン2と、動力分割装置4と、モータジェネレータ6,10と、電力変換器18,20とを含む。   The vehicle drive device 22 is configured to generate a vehicle drive force and to generate electric power. Specifically, vehicle drive device 22 includes an engine 2, a power split device 4, motor generators 6, 10, and power converters 18, 20.

エンジン2は、燃料の燃焼による熱エネルギーをピストンやロータなどの運動子の運動エネルギーに変換することによって動力を出力する内燃機関である。エンジン2の燃料としては、ガソリンや軽油、エタノール、液体水素、天然ガスなどの炭化水素系燃料、又は、液体若しくは気体の水素燃料が好適である。   The engine 2 is an internal combustion engine that outputs power by converting thermal energy from combustion of fuel into kinetic energy of a moving element such as a piston or a rotor. As the fuel for the engine 2, hydrocarbon fuels such as gasoline, light oil, ethanol, liquid hydrogen, and natural gas, or liquid or gaseous hydrogen fuel are suitable.

モータジェネレータ6,10は、交流回転電機であり、たとえば、ロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動機である。モータジェネレータ6は、動力分割装置4を経由してエンジン2により駆動される発電機として用いられるとともに、エンジン2を始動するための電動機としても用いられる。モータジェネレータ10は、主として電動機として動作し、駆動軸12を駆動する。一方で、車両の制動時や降坂走行時には、モータジェネレータ10は、発電機として動作して回生発電を行なう。   Motor generators 6 and 10 are AC rotating electric machines, for example, three-phase AC synchronous motors in which permanent magnets are embedded in a rotor. The motor generator 6 is used as a generator driven by the engine 2 via the power split device 4 and also as an electric motor for starting the engine 2. The motor generator 10 mainly operates as an electric motor and drives the drive shaft 12. On the other hand, when the vehicle is braking or traveling downhill, the motor generator 10 operates as a generator to perform regenerative power generation.

動力分割装置4は、たとえば、サンギヤ、キャリア、リングギヤの3つの回転軸を有する遊星歯車機構を含む。動力分割装置4は、エンジン2の駆動力を、モータジェネレータ6の回転軸に伝達される動力と、伝達ギヤ8に伝達される動力とに分割する。伝達ギヤ8は、車輪14を駆動するための駆動軸12に連結される。また、伝達ギヤ8は、モータジェネレータ10の回転軸にも連結される。   The power split device 4 includes, for example, a planetary gear mechanism having three rotation shafts of a sun gear, a carrier, and a ring gear. Power split device 4 divides the driving force of engine 2 into power transmitted to the rotation shaft of motor generator 6 and power transmitted to transmission gear 8. The transmission gear 8 is connected to a drive shaft 12 for driving the wheels 14. Transmission gear 8 is also coupled to the rotating shaft of motor generator 10.

電池16は、再充電可能な二次電池であり、たとえば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等の二次電池である。電池16は、電力変換器18,20へ電力を供給する。また、電池16は、モータジェネレータ6及び/又は10の発電時に発電電力を受けて充電される。さらに、電池16は、接続部30を通じて車両外部の電源(図示せず)から供給される電力を受けて充電され得る。電流センサ24は、電池16に入出力される電流Iを検出し(電池16からの出力(放電)を正値、電池16への入力(充電)を負値として検出する。)、その検出値をECU26へ出力する。   The battery 16 is a rechargeable secondary battery, for example, a secondary battery such as a nickel metal hydride battery or a lithium ion battery. The battery 16 supplies power to the power converters 18 and 20. The battery 16 is charged by receiving the generated power when the motor generator 6 and / or 10 generates power. Further, the battery 16 can be charged by receiving electric power supplied from a power source (not shown) outside the vehicle through the connection unit 30. The current sensor 24 detects the current I input to and output from the battery 16 (detects the output (discharge) from the battery 16 as a positive value and the input (charge) to the battery 16 as a negative value), and the detected value. Is output to the ECU 26.

なお、電池16の残存容量は、たとえば、電池16の満充電状態に対する現在の蓄電量を百分率で表したSOCによって示される。SOCは、たとえば、電流センサ24及び/又は図示されない電圧センサの検出値に基づいて算出される。SOCは、ECU26で算出してもよいし、電池16に別途設けられるECUで算出してもよい。   Note that the remaining capacity of the battery 16 is indicated by, for example, an SOC in which the current charged amount with respect to the fully charged state of the battery 16 is expressed as a percentage. The SOC is calculated based on, for example, detection values of the current sensor 24 and / or a voltage sensor (not shown). The SOC may be calculated by the ECU 26 or may be calculated by an ECU provided separately in the battery 16.

電力変換器18は、ECU26から受ける制御信号に基づいて、モータジェネレータ6と電池16との間で双方向の直流/交流電力変換を実行する。同様に、電力変換器20は、ECU26から受ける制御信号に基づいて、モータジェネレータ10と電池16との間で双方向の直流/交流電力変換を実行する。これにより、モータジェネレータ6,10は、電池16との間での電力の授受を伴なって、電動機として動作するための正トルク又は発電機として動作するための負トルクを出力することができる。電力変換器18,20は、たとえばインバータによって構成される。なお、電池16と電力変換器18,20との間に、直流電圧変換のための昇圧コンバータを配置してもよい。   The power converter 18 performs bidirectional DC / AC power conversion between the motor generator 6 and the battery 16 based on a control signal received from the ECU 26. Similarly, power converter 20 performs bidirectional DC / AC power conversion between motor generator 10 and battery 16 based on a control signal received from ECU 26. Thereby, motor generators 6 and 10 can output a positive torque for operating as an electric motor or a negative torque for operating as a generator, with the transfer of electric power to and from battery 16. Power converters 18 and 20 are constituted by inverters, for example. A step-up converter for DC voltage conversion may be disposed between the battery 16 and the power converters 18 and 20.

充電器28は、接続部30に電気的に接続される車両外部の電源からの電力を電池16の電圧レベルに変換して電池16へ出力する(以下、車両外部の電源を「外部電源」とも称し、外部電源による電池16の充電を「外部充電」とも称する。)。充電器28は、たとえば整流器やインバータを含んで構成される。なお、外部電源からの受電方法は、接続部30を用いた接触受電に限定されず、接続部30に代えて受電用コイル等を用いて外部電源から非接触で受電してもよい。   The charger 28 converts electric power from a power source external to the vehicle electrically connected to the connection unit 30 into a voltage level of the battery 16 and outputs the voltage to the battery 16 (hereinafter, the power source outside the vehicle is also referred to as “external power source”) The charging of the battery 16 by an external power source is also referred to as “external charging”). The charger 28 includes, for example, a rectifier and an inverter. Note that the method of receiving power from the external power source is not limited to contact power reception using the connection unit 30, and may receive power from the external power source in a contactless manner using a power receiving coil or the like instead of the connection unit 30.

表示部32は、車両のユーザに様々な情報を提供するためのディスプレイである。表示部32は、ユーザの操作を受付可能であってもよく、たとえばタッチパネルを備えたディスプレイであってもよい。表示部32に表示される代表的な情報として、電池16のSOCがある。   The display unit 32 is a display for providing various information to the user of the vehicle. The display unit 32 may be capable of accepting user operations, and may be a display including a touch panel, for example. Typical information displayed on the display unit 32 includes the SOC of the battery 16.

図2は、表示部32に表示されるSOC表示画面の一例を示した図である。図2を参照して、このSOC表示画面34は、SOC表示部36と、目標指示部38とを含む。SOC表示部36は、目標指示部38によって指示されるSOC制御目標に対するSOCの偏差(ΔSOC)を表示する。目標指示部38が指示するSOCの目標は、後述のように変化し得るけれども、SOC表示画面34上における目標指示部38の位置は不変である。   FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the SOC display screen displayed on the display unit 32. Referring to FIG. 2, this SOC display screen 34 includes an SOC display unit 36 and a target instruction unit 38. The SOC display unit 36 displays the SOC deviation (ΔSOC) with respect to the SOC control target instructed by the target instruction unit 38. Although the SOC target indicated by the target instruction unit 38 can change as will be described later, the position of the target instruction unit 38 on the SOC display screen 34 remains unchanged.

図に例示されているように、SOC表示部36の表示レベルが目標指示部38のレベルよりも高いことは、SOCが制御目標を上回っていることを示している。一方、SOC表示部36の表示レベルが目標指示部38のレベルよりも低いことは、SOCが制御目標を下回っていることを示す。   As illustrated in the figure, that the display level of the SOC display unit 36 is higher than the level of the target instruction unit 38 indicates that the SOC exceeds the control target. On the other hand, the display level of the SOC display unit 36 being lower than the level of the target instruction unit 38 indicates that the SOC is below the control target.

再び図1を参照して、ECU26は、CPU(Central Processing Unit)、記憶装置、入出力バッファ等を含み(いずれも図示せず)、ハイブリッド車両100における各機器の制御を行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア(電子回路)で処理することも可能である。   Referring to FIG. 1 again, ECU 26 includes a CPU (Central Processing Unit), a storage device, an input / output buffer, and the like (all not shown), and controls each device in hybrid vehicle 100. Note that these controls are not limited to processing by software, and can be processed by dedicated hardware (electronic circuit).

ECU26の主要な制御として、ECU26は、車速とアクセルペダルの操作量に応じたアクセル開度とに基づいて車両駆動トルク(要求値)を算出し、算出された車両駆動トルクに基づいて車両駆動パワー(要求値)を算出する。また、ECU26は、電池16のSOCに基づいて電池16の充電要求パワーをさらに算出し、車両駆動パワーに充電要求パワーを加えたパワー(以下「車両パワー」と称する。)を発生するように車両駆動装置22を制御する。   As the main control of the ECU 26, the ECU 26 calculates a vehicle driving torque (required value) based on the vehicle speed and the accelerator opening corresponding to the operation amount of the accelerator pedal, and the vehicle driving power based on the calculated vehicle driving torque. (Required value) is calculated. Further, the ECU 26 further calculates the required charging power of the battery 16 based on the SOC of the battery 16 and generates a power (hereinafter referred to as “vehicle power”) obtained by adding the required charging power to the vehicle driving power. The drive device 22 is controlled.

ECU26は、車両パワーが小さいときは、エンジン2を停止させてモータジェネレータ10のみで走行(EV走行)するように車両駆動装置22を制御する。これにより、電池16は放電し、電池16のSOCは減少する。車両パワーが大きくなると、ECU26は、エンジン2を作動させて走行(HV走行)するように車両駆動装置22を制御する。このとき、エンジン2の出力が車両パワーよりも大きければ電池16は充電され、車両パワーの方がエンジン出力よりも大きければ電池16は放電する。   When the vehicle power is low, the ECU 26 controls the vehicle drive device 22 so that the engine 2 is stopped and the motor generator 10 travels only (EV travel). Thereby, the battery 16 is discharged, and the SOC of the battery 16 is reduced. When the vehicle power increases, the ECU 26 controls the vehicle drive device 22 so that the engine 2 operates to travel (HV traveling). At this time, the battery 16 is charged if the output of the engine 2 is greater than the vehicle power, and the battery 16 is discharged if the vehicle power is greater than the engine output.

そして、ECU26は、HV走行を許容しつつもEV走行を主体的に行なうことによって電池16のSOCを積極的に消費するモード(EVモード)と、HV走行とEV走行とを適宜切替えることによってSOCを維持するモードとを選択的に適用して車両の走行を制御する。後者のモードについては、SOCが所定の下限まで低下するとSOCを下限に維持するモード(HVモード)と、ユーザの要求に従ってSOCを下限よりも高い状態に維持するモード(HVSモード)とを含む。各モードについては、後ほど詳しく説明する。   Then, the ECU 26 switches the SOC of the battery 16 by appropriately switching between the mode (EV mode) in which the SOC of the battery 16 is actively consumed by actively performing the EV travel while allowing the HV travel, and the SOC travel. The vehicle is controlled by selectively applying a mode for maintaining the vehicle. The latter mode includes a mode that maintains the SOC at the lower limit when the SOC drops to a predetermined lower limit (HV mode) and a mode that maintains the SOC higher than the lower limit according to the user's request (HVS mode). Each mode will be described in detail later.

また、ECU26は、外部充電の実行中、接続部30に電気的に接続される外部電源から供給される電力を電池16の電圧レベルに変換して電池16へ出力するように充電器28を制御する。   Further, the ECU 26 controls the charger 28 so that the electric power supplied from the external power source electrically connected to the connection unit 30 is converted into the voltage level of the battery 16 and output to the battery 16 during execution of the external charging. To do.

さらに、ECU26は、電池16の充放電に伴なう電池16の塩濃度の継続的な偏りに起因した電池16の劣化(ハイレート劣化)の度合いを示す評価値(ΣD)を算出する。評価値(ΣD)の算出方法については後ほど詳しく説明するが、この評価値は、電池16が充電過多の使われ方をすることによって塩濃度の偏りが生じた場合には負の値を示し、電池16が放電過多の使われ方をすることによって塩濃度の偏りが生じた場合には正の値を示す。   Further, the ECU 26 calculates an evaluation value (ΣD) indicating the degree of deterioration (high-rate deterioration) of the battery 16 due to the continuous bias of the salt concentration of the battery 16 due to charging / discharging of the battery 16. The calculation method of the evaluation value (ΣD) will be described in detail later. This evaluation value indicates a negative value when the battery 16 is overcharged and the salt concentration is biased. When the battery 16 is used in an excessively discharged manner, a positive value is shown when the salt concentration is biased.

上述のように、ハイレート劣化は、SOCが低い領域で電池が使用されると促進される特性を有する。そこで、評価値(ΣD)によりハイレート劣化が進行していると評価される場合に、SOCの制御目標を高めることによってSOCを上昇させることが考えられる(以下、このようなSOC制御を「ハイレート劣化抑制制御」と称する。)。   As described above, high-rate degradation has characteristics that are promoted when a battery is used in a region where the SOC is low. Therefore, when it is evaluated that the high-rate deterioration is progressing based on the evaluation value (ΣD), it is conceivable to increase the SOC by increasing the SOC control target (hereinafter, such SOC control is referred to as “high-rate deterioration”). Referred to as “inhibition control”).

しかしながら、たとえば、長い降坂路の走行に伴なう継続的な回生発電や外部充電が行なわれたにも拘わらず、SOCの制御目標が高められていることにより、その後のEV走行距離や表示部32のSOC表示等においてユーザに違和感を与える可能性がある。   However, for example, although the continuous regenerative power generation and external charging associated with traveling on a long downhill road are performed, the control target of the SOC is increased, so that the subsequent EV traveling distance and display unit There is a possibility that the user feels uncomfortable in the 32 SOC display or the like.

そこで、この実施の形態1では、ECU26は、ハイレート劣化抑制制御によるSOC目標の引き上げについて、電池16から電力が出力されているとき(放電時)にSOC目標を引き上げ可能とする。すなわち、電池16に電力が入力されているとき(充電時)は、SOC目標を上昇させない。これにより、電池16に電力が入力される状況(たとえば長い降坂路の走行時や外部充電時等)にも拘わらず、SOC目標が上昇したためにEV走行距離が短くなるといった違和感を、できるだけユーザに与えないようにすることができる。また、表示部32には、SOCとSOC目標との偏差(ΔSOC)が表示されるところ、電池16が十分に充電される上記状況が生じたにも拘わらず、SOC目標が上昇したために表示上SOCが上昇しない(SOC目標が上昇するため)といった違和感を、できるだけユーザに与えないようにすることができる。   Therefore, in the first embodiment, the ECU 26 can raise the SOC target when power is output from the battery 16 (during discharging) with respect to raising the SOC target by the high-rate deterioration suppression control. That is, when power is input to the battery 16 (during charging), the SOC target is not increased. As a result, the user feels as uncomfortable as possible that the EV travel distance is shortened because the SOC target has increased, regardless of the situation in which power is input to the battery 16 (for example, when traveling on a long downhill road or during external charging). You can avoid giving. Further, when the deviation between the SOC and the SOC target (ΔSOC) is displayed on the display unit 32, the SOC target has risen despite the above situation in which the battery 16 is sufficiently charged. An uncomfortable feeling that the SOC does not increase (because the SOC target increases) can be prevented from being given to the user as much as possible.

そして、ECU26は、SOCが目標よりも所定値以上高い場合に、EVモードを選択する。これにより、ハイレート劣化抑制制御によってSOC目標が高められても、EV走行距離が低下するのをできるだけ抑制することができる。   Then, the ECU 26 selects the EV mode when the SOC is higher than the target by a predetermined value or more. Thereby, even if the SOC target is increased by the high-rate deterioration suppression control, it is possible to suppress the EV travel distance from decreasing as much as possible.

図3は、電池16のSOCの推移の一例を示した図である。図3を参照して、外部充電により電池16が満充電状態(SOC=MAX)となった後、時刻t0においてEVモードで走行が開始されたものとする。   FIG. 3 is a diagram showing an example of the transition of the SOC of the battery 16. Referring to FIG. 3, it is assumed that after battery 16 is fully charged (SOC = MAX) by external charging, traveling is started in EV mode at time t0.

EVモードは、電池16のSOCを積極的に消費するモードであり、基本的には、電池16に蓄えられた電力(主には外部充電による電気エネルギー)を消費するものである。EVモードでの走行時は、SOCを維持するためにはエンジン2は作動しない。具体的には、たとえば、EVモード中は電池16の充電要求パワーが零に設定される。これにより、車両の減速時等に回収される回生電力やエンジン2の作動に伴ない発電される電力により一時的にSOCが増加することはあるものの、結果的に充電よりも放電の割合の方が相対的に大きくなり、全体としては走行距離の増加に伴ないSOCが減少する。   The EV mode is a mode in which the SOC of the battery 16 is actively consumed. Basically, the electric power stored in the battery 16 (mainly electric energy by external charging) is consumed. When traveling in the EV mode, the engine 2 does not operate in order to maintain the SOC. Specifically, for example, during the EV mode, the required charging power of the battery 16 is set to zero. As a result, the SOC may temporarily increase due to the regenerative power collected when the vehicle decelerates or the power generated by the operation of the engine 2, but as a result, the rate of discharge rather than charging As a whole, the SOC decreases as the travel distance increases.

なお、EVモードにおいても、車両パワー(車両駆動パワー)がエンジン始動しきい値を超えれば、エンジン2は作動する。また、車両パワーがエンジン始動しきい値を超えていなくても、エンジン2や排気触媒の暖機時などエンジン2の作動が許容される場合もある。すなわち、EVモードにおいても、EV走行とHV走行とが可能である。なお、このようなEVモードは、「CD(Charge Depleting)モード」と称されることもある。   Even in the EV mode, the engine 2 operates if the vehicle power (vehicle drive power) exceeds the engine start threshold value. Even if the vehicle power does not exceed the engine start threshold value, the operation of the engine 2 may be permitted, such as when the engine 2 or the exhaust catalyst is warmed up. That is, EV travel and HV travel are possible even in the EV mode. Such an EV mode may be referred to as a “CD (Charge Depleting) mode”.

時刻t3において、SOCが下限SLまで低下すると、EVモードからHVモードに制御モードが切替えられる(時刻t1からt2のHVSモードについては後述)。HVモードは、SOCを下限SLに制御(維持)するモードである。具体的には、SOCが下限SLよりも低下するとエンジン2が作動し(HV走行)、SOCが上昇するとエンジン2が停止する(EV走行)。このように、HVモードでは、SOCを維持するためにエンジン2が作動する。   When the SOC decreases to the lower limit SL at time t3, the control mode is switched from the EV mode to the HV mode (the HVS mode from time t1 to t2 will be described later). The HV mode is a mode for controlling (maintaining) the SOC at the lower limit SL. Specifically, when the SOC is lower than the lower limit SL, the engine 2 is operated (HV traveling), and when the SOC is increased, the engine 2 is stopped (EV traveling). Thus, in the HV mode, the engine 2 operates to maintain the SOC.

なお、HVモードにおいても、SOCが高くなればエンジン2は停止する。すなわち、HVモードは、エンジン2を常時作動させて走行するHV走行に限定されるものではなく、HVモードにおいても、EV走行とHV走行とが可能である。   Even in the HV mode, the engine 2 stops when the SOC increases. That is, the HV mode is not limited to the HV traveling that always operates with the engine 2 operated, and EV traveling and HV traveling are possible even in the HV mode.

HVSモードは、ユーザの要求に従ってSOCを下限SLよりも高い状態に維持するモードである。この例では、時刻t1においてユーザの要求があり、要求が解除される時刻t2までSOCがユーザ要求時の値SC1(SC1>SL)に制御(維持)される。なお、HVSモードへの移行要求及び解除は、たとえば、ユーザが操作可能な表示部32からユーザにより入力される。   The HVS mode is a mode that maintains the SOC higher than the lower limit SL according to the user's request. In this example, there is a user request at time t1, and the SOC is controlled (maintained) to the value SC1 at the time of the user request (SC1> SL) until time t2 when the request is canceled. Note that the transition request to the HVS mode and the cancellation are input by the user from the display unit 32 that can be operated by the user, for example.

HVSモードでは、SOCが値SC1よりも低下するとエンジン2が作動し(HV走行)、SOCが上昇するとエンジン2が停止する(EV走行)。このように、HVSモードでも、SOCを維持するためにエンジン2が作動する。SOCが維持されるHVモード及びHVSモードは、纏めて「CS(Charge Sustain)モード」と称されることもある。   In the HVS mode, the engine 2 operates when the SOC decreases below the value SC1 (HV traveling), and the engine 2 stops when the SOC increases (EV traveling). Thus, the engine 2 operates in order to maintain the SOC even in the HVS mode. The HV mode and the HVS mode in which the SOC is maintained may be collectively referred to as “CS (Charge Sustain) mode”.

なお、HVSモードにおいても、HVモードと同様に、SOCが高くなればエンジン2は停止する。すなわち、HVSモードも、エンジン2を常時作動させて走行するHV走行に限定されるものではなく、HVSモードにおいても、EV走行とHV走行とが可能である。   In the HVS mode, as in the HV mode, the engine 2 stops when the SOC increases. In other words, the HVS mode is not limited to the HV traveling in which the engine 2 is always operated, and EV traveling and HV traveling are possible even in the HVS mode.

なお、EVモードにおけるエンジン始動しきい値は、HVモード及びHVSモードにおけるエンジン始動しきい値よりも大きくするのが好ましい。すなわち、EVモードにおいてハイブリッド車両100がEV走行する領域は、HVモード及びHVSモードにおいてハイブリッド車両100がEV走行する領域よりも大きいのが好ましい。これにより、EVモードにおいては、エンジン2が始動する頻度がさらに抑制され、EV走行の機会をさらに拡大することができる。   The engine start threshold value in the EV mode is preferably larger than the engine start threshold values in the HV mode and the HVS mode. That is, it is preferable that the region where hybrid vehicle 100 travels EV in the EV mode is larger than the region where hybrid vehicle 100 travels EV in HV mode and HVS mode. As a result, in the EV mode, the frequency at which the engine 2 is started is further suppressed, and opportunities for EV traveling can be further expanded.

なお、SOCが維持されるHVモード及びHVSモードにおいては、電池16のSOCに基づいて電池16の充電要求パワーが算出される。たとえば、図4に示されるように、SOC(算出値)と制御目標SC(HVモードにおいては下限SL、HVSモードにおいては値SC1)との偏差に基づいて、電池16の充放電要求パワーが決定される。そして、車両駆動パワーに充電要求パワーを加えたパワー(車両パワー)を発生するように車両駆動装置22が制御される。これにより、HVモードにおいては、下限SLの近傍にSOCが制御され、HVSモードにおいては、値SC1の近傍にSOCが制御される。   In the HV mode and the HVS mode in which the SOC is maintained, the required charging power of the battery 16 is calculated based on the SOC of the battery 16. For example, as shown in FIG. 4, the charge / discharge required power of the battery 16 is determined based on the deviation between the SOC (calculated value) and the control target SC (the lower limit SL in the HV mode and the value SC1 in the HVS mode). Is done. Then, the vehicle drive device 22 is controlled so as to generate a power (vehicle power) obtained by adding the charging request power to the vehicle drive power. Thus, in the HV mode, the SOC is controlled near the lower limit SL, and in the HVS mode, the SOC is controlled near the value SC1.

時刻t4において、HVモードが選択されている場合に、ハイレート劣化の評価値(ΣD)によりハイレート劣化が進行しているものと評価されると、ハイレート劣化抑制制御が実行され、SOCの制御目標が下限SLから所定値SC2(SC2>SL)に高められる。なお、一例として、下限SLがSOC20%程度に設定されるのに対し、所定値SC2はSOC50%程度に設定される。   At time t4, when the HV mode is selected, if it is evaluated that the high rate deterioration is progressing according to the evaluation value (ΣD) of the high rate deterioration, the high rate deterioration suppression control is executed, and the SOC control target is The lower limit SL is increased to a predetermined value SC2 (SC2> SL). As an example, the lower limit SL is set to about SOC 20%, while the predetermined value SC2 is set to about SOC 50%.

図5は、ハイレート劣化の評価値(ΣD)とSOC目標との関係の一例を示した図である。図5を参照して、ハイレート劣化は、上述のようにSOCが低い領域で電池が使用されると促進され、特に、低SOC領域で充電方向の電流が流れると促進される特性を有する。   FIG. 5 is a diagram showing an example of the relationship between the evaluation value (ΣD) of the high rate deterioration and the SOC target. Referring to FIG. 5, the high rate deterioration is promoted when the battery is used in the region where the SOC is low as described above, and in particular, has a characteristic that is promoted when a current in the charging direction flows in the low SOC region.

そこで、評価値(ΣD)が負値として増加し、時刻t11において評価値(ΣD)がしきい値SDth(負値)に達すると、SOCの制御目標(図4の目標SC)が所定の上昇レートをもって値SC2に高められる。これにより、評価値(ΣD)の増加傾向(負方向への増加)が抑制される。なお、特に図示しないが、評価値(ΣD)の増加(負方向への増加)に応じてSOC目標を段階的に高めてもよい。   Therefore, when the evaluation value (ΣD) increases as a negative value and the evaluation value (ΣD) reaches the threshold value SDth (negative value) at time t11, the SOC control target (target SC in FIG. 4) increases by a predetermined amount. With the rate it is increased to the value SC2. Thereby, the increase tendency (increase in the negative direction) of the evaluation value (ΣD) is suppressed. Although not specifically shown, the SOC target may be increased stepwise in accordance with an increase in evaluation value (ΣD) (increase in the negative direction).

再び図3を参照して、ハイレート劣化抑制制御が実行されている最中、時刻t5において外部充電が開始され、SOCが上昇する。そして、時刻t6において外部充電が終了し、この例では、電池16は満充電状態(SOC=MAX)まで充電されている。電池16が満充電状態まで充電されることで、SOCは、目標(SC2)よりも所定量ΔSth以上高くなっており、外部充電の終了後にEVモードが選択されている。   Referring to FIG. 3 again, while high-rate deterioration suppression control is being executed, external charging is started at time t5, and the SOC increases. Then, at time t6, external charging ends, and in this example, the battery 16 is charged to a fully charged state (SOC = MAX). When the battery 16 is charged to the fully charged state, the SOC is higher than the target (SC2) by a predetermined amount ΔSth or more, and the EV mode is selected after the external charging is finished.

図6は、図1に示したECU26の機能ブロック図である。図6を参照して、ECU26は、SOC算出部52と、ダメージ量算出部54と、評価値算出部56と、記憶部58と、判定部60と、SOC制御部62と、モード制御部64と、走行制御部66と、外部充電制御部68とを含む。   FIG. 6 is a functional block diagram of ECU 26 shown in FIG. Referring to FIG. 6, ECU 26 includes SOC calculation unit 52, damage amount calculation unit 54, evaluation value calculation unit 56, storage unit 58, determination unit 60, SOC control unit 62, and mode control unit 64. And a travel control unit 66 and an external charge control unit 68.

SOC算出部52は、電流センサ24(図1)及び/又は図示されない電圧センサによって検出される電池16の電流I及び/又は電圧に基づいて、電池16のSOCを算出する。SOCの具体的な算出方法については、電流Iの積算値を用いる手法や、電池16の開回路電圧(OCV(Open Circuit Voltage))とSOCとの関係を示すOCV−SOCカーブを用いる手法等、種々の公知の手法を用いることができる。   The SOC calculation unit 52 calculates the SOC of the battery 16 based on the current I and / or voltage of the battery 16 detected by the current sensor 24 (FIG. 1) and / or a voltage sensor (not shown). As for a specific calculation method of the SOC, a method using the integrated value of the current I, a method using an OCV-SOC curve indicating the relationship between the open circuit voltage (OCV) of the battery 16 and the SOC, etc. Various known techniques can be used.

ダメージ量算出部54は、電池16に対して入出力される電流Iとその通電時間とに基づいて、電池16内の塩濃度の偏りに起因した電池16のダメージ量Dを算出する。ダメージ量Dは、たとえば、以下の式(1)に基づいて、所定の周期Δtで算出される。   The damage amount calculation unit 54 calculates the damage amount D of the battery 16 due to the uneven salt concentration in the battery 16 based on the current I input to and output from the battery 16 and the energization time thereof. The damage amount D is calculated with a predetermined period Δt based on the following equation (1), for example.

D(N)=D(N−1)−α×Δt×D(N−1)+(β/C)×I×Δt …(1)
ここで、D(N)はダメージ量Dの今回演算値を示し、D(N−1)は、周期Δt前に算出されたダメージ量Dの前回演算値を示す。D(N−1)は、前回演算時に記憶部58に記憶され、今回演算時に記憶部58から読み出される。
D (N) = D (N−1) −α × Δt × D (N−1) + (β / C) × I × Δt (1)
Here, D (N) indicates the current calculated value of the damage amount D, and D (N−1) indicates the previous calculated value of the damage amount D calculated before the period Δt. D (N−1) is stored in the storage unit 58 at the time of the previous calculation, and is read from the storage unit 58 at the time of the current calculation.

式(1)における右辺第2項のα×Δt×D(N−1)は、ダメージ量Dの減少項であり、塩濃度の偏りが緩和するときの成分を示す。αは忘却係数であり、電池16の電解液中におけるイオンの拡散速度に対応する係数である。拡散速度が高いほど、忘却係数αは大きくなる。α×Δtの値は、0から1までの値となるように設定される。このダメージ量Dの減少項は、忘却係数αが大きいほど(すなわちイオンの拡散速度が高いほど)、また、周期Δtが長いほど、大きな値となる。   Α × Δt × D (N−1) in the second term on the right side in Expression (1) is a decrease term of the damage amount D, and indicates a component when the bias in salt concentration is alleviated. α is a forgetting factor, which corresponds to the diffusion rate of ions in the electrolyte solution of the battery 16. The higher the diffusion rate, the greater the forgetting factor α. The value of α × Δt is set to be a value from 0 to 1. The decrease term of the damage amount D becomes larger as the forgetting factor α is larger (that is, as the ion diffusion rate is higher) and as the period Δt is longer.

忘却係数αは、電池16のSOCや温度に依存する。忘却係数αと、電池16のSOC及び温度との対応関係を実験等によって予め求めて記憶部58に記憶しておき、演算時の電池16のSOC及び温度に基づいて忘却係数αが設定される。なお、忘却係数αは、たとえば、電池16の温度が同じであればSOCが高いほど大きい値に設定され、SOCが同じであれば電池16の温度が高いほど大きい値に設定され得る。   The forgetting factor α depends on the SOC and temperature of the battery 16. A correspondence relationship between the forgetting factor α and the SOC and temperature of the battery 16 is obtained in advance by experiments or the like and stored in the storage unit 58, and the forgetting factor α is set based on the SOC and temperature of the battery 16 at the time of calculation. . For example, if the temperature of the battery 16 is the same, the forgetting factor α can be set to a larger value as the SOC is higher. If the SOC is the same, the forgetting factor α can be set to a larger value as the temperature of the battery 16 is higher.

式(1)における右辺第3項の(β/C)×I×Δtは、ダメージ量Dの増加項であり、塩濃度の偏りが発生するときの成分を示す。βは電流係数であり、Cは限界しきい値を示す。このダメージ量Dの増加項は、電流Iが大きいほど、また、周期Δtが長いほど、大きな値となる。   (Β / C) × I × Δt in the third term on the right side in Equation (1) is an increasing term of the amount of damage D, and indicates a component when a salt concentration bias occurs. β is a current coefficient, and C represents a limit threshold value. The increase term of the damage amount D becomes larger as the current I is larger and as the period Δt is longer.

電流係数β及び限界しきい値Cは、電池16のSOCや温度に依存する。電流係数β及び限界しきい値Cの各々と、電池16のSOC及び温度との対応関係を実験等によって予め求めて記憶部58に記憶しておき、演算時の電池16のSOC及び温度に基づいて、電流係数β及び限界しきい値Cが設定される。なお、限界しきい値Cは、たとえば、電池16の温度が同じであればSOCが高いほど大きい値に設定され、SOCが同じであれば電池16の温度が高いほど大きい値に設定される。   The current coefficient β and the limit threshold C depend on the SOC and temperature of the battery 16. A correspondence relationship between each of the current coefficient β and the limit threshold C and the SOC and temperature of the battery 16 is obtained in advance by experiments or the like and stored in the storage unit 58, and is based on the SOC and temperature of the battery 16 at the time of calculation. Current coefficient β and limit threshold C are set. For example, the limit threshold C is set to a larger value as the SOC is higher if the temperature of the battery 16 is the same, and is set to a larger value as the temperature of the battery 16 is higher if the SOC is the same.

このように、塩濃度の偏りの発生及び緩和をそれぞれ上記の増加項及び減少項で表して現在のダメージ量Dを算出することにより、ハイレート劣化の要因と考えられる塩濃度の偏りの変化(増減)を適切に把握することができる。   Thus, by calculating the current damage amount D by expressing the occurrence and relaxation of the salt concentration bias by the increase term and the decrease term, respectively, the change (increase / decrease) in the salt concentration bias considered to be the cause of the high rate deterioration. ).

評価値算出部56は、電池16のハイレート劣化の度合いを示す評価値ΣDを算出する。ハイレート劣化の進行状態は、ダメージ量算出部54によって算出されるダメージ量Dの積算値を用いて評価される。評価値ΣDは、たとえば、以下の式(2)に基づいて算出される。   The evaluation value calculation unit 56 calculates an evaluation value ΣD indicating the degree of high rate deterioration of the battery 16. The progress state of the high rate deterioration is evaluated using the integrated value of the damage amount D calculated by the damage amount calculation unit 54. The evaluation value ΣD is calculated based on the following formula (2), for example.

ΣD(N)=γ×ΣD(N−1)+η×D(N) …(2)
ここで、ΣD(N)は評価値の今回演算値を示し、ΣD(N−1)は、周期Δt前に算出された評価値の前回演算値を示す。γは減衰係数であり、ηは補正係数である。ΣD(N−1)は、前回演算時に記憶部58に記憶され、今回演算時に記憶部58から読み出される。γ及びηも、記憶部58に予め記憶され、今回演算時に記憶部58から読み出される。
ΣD (N) = γ × ΣD (N−1) + η × D (N) (2)
Here, ΣD (N) indicates the current calculated value of the evaluation value, and ΣD (N−1) indicates the previous calculated value of the evaluation value calculated before the period Δt. γ is an attenuation coefficient, and η is a correction coefficient. ΣD (N−1) is stored in the storage unit 58 during the previous calculation, and is read from the storage unit 58 during the current calculation. γ and η are also stored in advance in the storage unit 58, and read from the storage unit 58 during the current calculation.

減衰係数γは、1よりも小さい値に設定される。時間の経過に伴なうイオンの拡散によって塩濃度の偏りが緩和されるので、今回の評価値ΣD(N)を算出するときに、前回の評価値ΣD(N−1)が減少していることを考慮するものである。補正係数ηは、適宜設定される。   The attenuation coefficient γ is set to a value smaller than 1. Since the unevenness of the salt concentration is alleviated by the diffusion of ions over time, the previous evaluation value ΣD (N−1) is reduced when calculating the current evaluation value ΣD (N). Is to be considered. The correction coefficient η is set as appropriate.

このようにして算出される評価値ΣDは、電池16が充電過多の使われ方をすると、充電過多に応じた塩濃度の偏りが増加することにより負方向(負値)に増加する。なお、電池16が放電過多の使われ方をした場合には、評価値ΣDは、放電過多に応じた塩濃度の偏りが増加することにより正方向(正値)に増加する。   The evaluation value ΣD calculated in this way increases in the negative direction (negative value) when the battery 16 is used in an excessively charged state due to an increase in the bias of the salt concentration corresponding to the excessively charged state. When the battery 16 is used in an excessive discharge manner, the evaluation value ΣD increases in the positive direction (positive value) due to an increase in the salt concentration bias corresponding to the excessive discharge.

判定部60は、評価値算出部56によって算出された評価値ΣDがしきい値SDth(図5)に達しているか否かを判定する。上述のように、ハイレート劣化は、特に、低SOC領域で充電方向の電流が流れると促進される特性を有するところ、具体的には、判定部60は、評価値ΣDが負方向に増加してしきい値SDth(負値)を下回っているか否かを判定する。   The determination unit 60 determines whether or not the evaluation value ΣD calculated by the evaluation value calculation unit 56 has reached the threshold value SDth (FIG. 5). As described above, high rate degradation has a characteristic that is promoted when a current in the charging direction flows particularly in a low SOC region. Specifically, the determination unit 60 determines that the evaluation value ΣD increases in the negative direction. It is determined whether or not the threshold value SDth (negative value) is below.

モード制御部64は、EVモード、HVモード、及びHVSモードの切替を制御する。具体的には、SOCがSOC目標よりも所定値以上高くなると、モード制御部64は、EVモードを選択する。EVモードでの走行によりSOCが下限SLまで低下すると、モード制御部64は、EVモードからHVモードに切替える。また、モード制御部64は、ユーザの要求に従ってHVSモードを選択する。EVモード中に上記要求があった場合には、SOCがそのときの値に維持される。HVモード中に上記要求があった場合には、たとえば、下限SLよりも所定量高い値にSOCを維持するようにしてもよいし、HVSモードへの切替を不可としてもよい。   The mode control unit 64 controls switching between the EV mode, the HV mode, and the HVS mode. Specifically, when the SOC becomes higher than the SOC target by a predetermined value or more, mode control unit 64 selects the EV mode. When the SOC decreases to the lower limit SL by traveling in the EV mode, the mode control unit 64 switches from the EV mode to the HV mode. Further, the mode control unit 64 selects the HVS mode according to a user request. If the above request is made during the EV mode, the SOC is maintained at the current value. When the above request is made during the HV mode, for example, the SOC may be maintained at a value higher than the lower limit SL by a predetermined amount, or switching to the HVS mode may be disabled.

SOC制御部62は、判定部60における判定結果を判定部60から受ける。そして、SOC制御部62は、判定部60において評価値ΣDがしきい値SDthに達していると判定されている場合に、SOCの制御目標を、HVモード時の目標である下限SLから値SC2(SC2>SL)へ高める制御を実行する(ハイレート劣化抑制制御)。   The SOC control unit 62 receives the determination result in the determination unit 60 from the determination unit 60. Then, when the determination unit 60 determines that the evaluation value ΣD has reached the threshold value SDth, the SOC control unit 62 sets the SOC control target from the lower limit SL, which is the target in the HV mode, to the value SC2. Control to increase to (SC2> SL) is executed (high-rate deterioration suppression control).

ここで、SOC制御部62は、ハイレート劣化抑制制御を実行するに際し、電池16が電力を出力しているときにSOC目標を上昇可能とする。電池16が電力を出力しているときは、常にSOC目標の引き上げを行なってもよいし(値SC2まで)、SOCがSOC目標以上である場合に限りSOC目標を上昇させるようにしてもよい(SOCがSOC目標よりも低いときはSOC目標を上昇させない。)。なお、SOC目標をステップ的に上昇させると、表示部32のSOC表示が突然変化するため、SOC制御部62は、所定のレートリミットをもたせてSOC目標を上昇させる。   Here, the SOC control unit 62 makes it possible to increase the SOC target when the battery 16 is outputting power when executing the high rate deterioration suppression control. When the battery 16 is outputting power, the SOC target may be always increased (up to the value SC2), or the SOC target may be increased only when the SOC is equal to or higher than the SOC target ( (If the SOC is lower than the SOC target, the SOC target is not increased.) Note that when the SOC target is increased stepwise, the SOC display on the display unit 32 changes suddenly, so the SOC control unit 62 increases the SOC target with a predetermined rate limit.

また、SOC制御部62は、SOCがSOC目標よりも所定値以上高い場合には、EVモードを選択するようにモード制御部64へ指示を出力する。所定値は、EVモードの選択後に所望のEV走行距離を確保し得る任意の値に設定される。なお、SOC制御部62は、外部充電が実行された場合に、ハイレート劣化抑制制御が実行されていれば制御を終了するようにしてもよい。これにより、SOCの下限SLまでEV走行可能となり、外部充電による電力を用いた十分なEV走行距離を確保することができる。   Further, the SOC control unit 62 outputs an instruction to the mode control unit 64 to select the EV mode when the SOC is higher than the SOC target by a predetermined value or more. The predetermined value is set to an arbitrary value that can secure a desired EV travel distance after selection of the EV mode. Note that the SOC control unit 62 may end the control if the high-rate deterioration suppression control is executed when external charging is executed. Thereby, EV travel is possible up to the lower limit SL of the SOC, and a sufficient EV travel distance using electric power from external charging can be secured.

走行制御部66は、車速とアクセル開度とに基づいて車両駆動パワー(要求値)を算出する。また、走行制御部66は、モード制御部64からモードの選択情報を受け、HVモード又はHVSモードが選択されている場合には、SOCに基づいて電池16の充電要求パワーをさらに算出し(図4)、車両駆動パワーに充電要求パワーを加えた車両パワーを算出する。なお、EVモードが選択されている場合には、走行制御部66は、車両駆動パワーを車両パワーとする。   The travel control unit 66 calculates vehicle drive power (required value) based on the vehicle speed and the accelerator opening. Further, the traveling control unit 66 receives the mode selection information from the mode control unit 64, and further calculates the required charging power of the battery 16 based on the SOC when the HV mode or the HVS mode is selected (see FIG. 4) The vehicle power obtained by adding the required charging power to the vehicle driving power is calculated. Note that when the EV mode is selected, the traveling control unit 66 sets the vehicle driving power as the vehicle power.

そして、車両パワーがエンジン始動しきい値よりも小さいときは、走行制御部66は、EV走行を行なうように車両駆動装置22を制御する。一方、車両パワーがエンジン始動しきい値以上であるときは、走行制御部66は、エンジン2を作動させてHV走行を行なうように車両駆動装置22を制御する。このとき、エンジン2の出力が車両パワーよりも大きければ電池16は充電され、車両パワーの方がエンジン出力よりも大きければ電池16は放電する。   And when vehicle power is smaller than an engine starting threshold value, the traveling control part 66 controls the vehicle drive device 22 to perform EV traveling. On the other hand, when the vehicle power is equal to or higher than the engine start threshold value, traveling control unit 66 controls vehicle drive device 22 to operate engine 2 and perform HV traveling. At this time, the battery 16 is charged if the output of the engine 2 is greater than the vehicle power, and the battery 16 is discharged if the vehicle power is greater than the engine output.

外部充電制御部68は、接続部30に外部電源が接続されている場合に、所定の充電実行条件が成立すると、外部充電を実行する。具体的には、外部充電制御部68は、接続部30に電気的に接続される外部電源からの電力を電池16の電圧レベルに変換して電池16へ出力するように充電器28を制御する。   The external charging control unit 68 executes external charging when a predetermined charging execution condition is satisfied when an external power source is connected to the connection unit 30. Specifically, the external charging control unit 68 controls the charger 28 so as to convert electric power from an external power source electrically connected to the connection unit 30 into a voltage level of the battery 16 and output it to the battery 16. .

図7は、ECU26により実行されるハイレート劣化抑制制御の処理手順の一例を示したフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、所定の周期Δt毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。   FIG. 7 is a flowchart showing an example of a processing procedure of the high rate deterioration suppression control executed by the ECU 26. The process shown in this flowchart is called from the main routine and executed every predetermined period Δt.

図7を参照して、概略的には、ECU26は、算出したハイレート劣化の評価値ΣDがしきい値を下回る場合(ステップS50においてYES)、電池16から電力が出力されており(ステップS52においてYES)、かつ、SOCがSOC目標以上であるときは(ステップS54においてYES)、SOCの目標SCを引き上げるハイレート劣化抑制制御を実行する(ステップS60)。電池16の充電中や(ステップS52においてNO)、SOCがSOC目標よりも低いときは(ステップS54においてNO)、ECU26は、目標SCの引き上げを行なわない。そして、SOCが目標SCよりも所定値ΔSth以上になると(ステップS70においてYES)、ECU26は、EVモードを選択する(ステップS80)。このような処理により、ハイレート劣化抑制制御を、できるだけユーザに違和感を与えることなく実現することができる。   Referring to FIG. 7, roughly, ECU 26 outputs power from battery 16 (YES in step S52) when calculated high rate deterioration evaluation value ΣD is lower than the threshold value (YES in step S50). If the SOC is equal to or higher than the SOC target (YES in step S54), high rate deterioration suppression control for increasing the SOC target SC is executed (step S60). During charging of battery 16 (NO in step S52) or when the SOC is lower than the SOC target (NO in step S54), ECU 26 does not raise target SC. When the SOC becomes equal to or greater than the target SC by a predetermined value ΔSth (YES in step S70), the ECU 26 selects the EV mode (step S80). By such processing, high-rate deterioration suppression control can be realized without making the user feel as uncomfortable as possible.

以下、フローチャートに沿って詳細に説明する。ECU26は、電池16に入出力される電流Iを電流センサ24によって検出する(ステップS10)。次いで、ECU26は、電池16のSOCを算出する(ステップS20)。なお、SOCの算出には、種々の公知の手法を用い得る。   Hereinafter, it demonstrates in detail along a flowchart. The ECU 26 detects the current I input / output to / from the battery 16 by the current sensor 24 (step S10). Next, the ECU 26 calculates the SOC of the battery 16 (step S20). Various known methods can be used for calculating the SOC.

続いて、ECU26は、ステップS10において検出された電流I、及びステップS20において算出されたSOCに基づいて、上述の式(1)を用いて電池16のダメージ量Dを算出する(ステップS30)。さらに、ECU26は、上述の式(2)を用いて、ステップS30において算出されたダメージ量Dに基づいて、電池16のハイレート劣化の度合いを示す評価値ΣDを算出する(ステップS40)。そして、ECU26は、評価値ΣDがしきい値SDth(負値)を下回っているか否かを判定する(ステップS50)。   Subsequently, the ECU 26 calculates the damage amount D of the battery 16 using the above equation (1) based on the current I detected in step S10 and the SOC calculated in step S20 (step S30). Further, the ECU 26 calculates an evaluation value ΣD indicating the degree of high rate deterioration of the battery 16 based on the damage amount D calculated in step S30 using the above-described equation (2) (step S40). Then, the ECU 26 determines whether or not the evaluation value ΣD is below a threshold value SDth (negative value) (step S50).

評価値ΣDがしきい値を下回っていると判定されると(ステップS50においてYES)、ECU26は、電池16の電流Iが0よりも大きい(電力出力中)であるか否かを判定する(ステップS52)。電池16の電流Iが0よりも大きい場合(ステップS52においてYES)、ECU26は、SOCとSOC目標(SC)との偏差ΔSOCが0以上(すなわちSOCが目標SC以上)であるか否かを判定する(ステップS54)。   If it is determined that evaluation value ΣD is below the threshold value (YES in step S50), ECU 26 determines whether or not current I of battery 16 is greater than 0 (during power output) ( Step S52). When current I of battery 16 is greater than 0 (YES in step S52), ECU 26 determines whether or not deviation ΔSOC between SOC and SOC target (SC) is 0 or more (that is, SOC is greater than or equal to target SC). (Step S54).

ΔSOCが0以上である場合(ステップS54においてYES)、ECU26は、さらに、目標SCが値SC2(図3)よりも小さいか否かを判定する(ステップS56)。そして、目標SCが値SC2よりも小さい場合(ステップS56においてYES)、ECU26は、目標SCを所定量αだけ上昇させる(ステップS60)。なお、ECU26は、目標SCを所定量α上昇させるにあたり、SOC表示画面34(図2)のSOC表示が突然変化するのを避けるため、所定のレートリミットをかけて目標SCを上昇させる(レート処理)。   If ΔSOC is equal to or greater than 0 (YES in step S54), ECU 26 further determines whether or not target SC is smaller than value SC2 (FIG. 3) (step S56). If target SC is smaller than value SC2 (YES in step S56), ECU 26 raises target SC by a predetermined amount α (step S60). When the ECU 26 increases the target SC by a predetermined amount α, the ECU 26 increases the target SC by applying a predetermined rate limit in order to avoid a sudden change in the SOC display on the SOC display screen 34 (FIG. 2) (rate processing). ).

なお、ステップS50において評価値ΣDはしきい値を下回っていないと判定されたときは(ステップS50においてNO)、ECU26は、ステップS60を実行することなくステップS70(後述)へ処理を移行する。   When it is determined in step S50 that evaluation value ΣD is not below the threshold value (NO in step S50), ECU 26 proceeds to step S70 (described later) without executing step S60.

また、ステップS52において電流Iが0以下(充電中)であると判定された場合(ステップS52においてNO)、ステップS54においてΔSOCが0よりも小さい(SOCが目標SCよりも低い)と判定された場合(ステップS54においてNO)、又はステップS56において目標SCが値SC2に達していると判定された場合(ステップS56においてNO)、ECU26は、ステップS60を実行することなくステップS70へ処理を移行する。   If it is determined in step S52 that current I is 0 or less (during charging) (NO in step S52), it is determined in step S54 that ΔSOC is smaller than 0 (SOC is lower than target SC). If (NO in step S54), or if it is determined in step S56 that target SC has reached value SC2 (NO in step S56), ECU 26 proceeds to step S70 without executing step S60. .

次いで、ECU26は、偏差ΔSOC(=SOC−目標SC)が所定量ΔSth以上であるか否かを判定する(ステップS70)。そして、ΔSOCが所定量ΔSth以上であれば(ステップS70においてYES)、ECU26は、EVモードを選択する(ステップS80)。一方、ΔSOCが所定量ΔSthよりも小さいときは(ステップS70においてNO)、ステップS70の処理は実行されずにリターンへと処理が移行される。   Next, the ECU 26 determines whether or not the deviation ΔSOC (= SOC−target SC) is greater than or equal to a predetermined amount ΔSth (step S70). If ΔSOC is equal to or greater than predetermined amount ΔSth (YES in step S70), ECU 26 selects the EV mode (step S80). On the other hand, when ΔSOC is smaller than predetermined amount ΔSth (NO in step S70), the process proceeds to return without executing the process of step S70.

図8は、本実施の形態1においてハイレート劣化抑制制御が実行されているときのSOC及びその目標SCの推移の一例を示した図である。なお、この図8には、いくつかのタイミングにおけるSOC表示画面34(図2)のSOC表示も併せて示されている。   FIG. 8 is a diagram showing an example of the transition of the SOC and its target SC when the high-rate deterioration suppression control is executed in the first embodiment. FIG. 8 also shows the SOC display of the SOC display screen 34 (FIG. 2) at several timings.

図8を参照して、線k11は、SOCの推移を示し、太線k12は、SOCの制御目標である目標SCの推移を示す。この例では、時刻t11〜t12,t13〜t14,t15〜t16の各期間において電池16から電力が持出されており(電力出力)、その他の期間では電池16の充電が行なわれている。   Referring to FIG. 8, line k11 indicates the transition of the SOC, and thick line k12 indicates the transition of the target SC that is the control target of the SOC. In this example, power is taken out from the battery 16 during each period of times t11 to t12, t13 to t14, and t15 to t16 (power output), and the battery 16 is charged during other periods.

電力持出期間において、SOCが目標SC以上である場合(ΔSOC≧0)に目標SCが引き上げられている(時刻t11,t13,t15の直後)。SOCが目標SCよりも低い場合は(ΔSOC<0)、目標SCの引き上げは行なわれない。   In the power take-out period, when the SOC is equal to or higher than the target SC (ΔSOC ≧ 0), the target SC is raised (immediately after times t11, t13, t15). When the SOC is lower than the target SC (ΔSOC <0), the target SC is not raised.

充電期間においても、目標SCの引き上げは行なわれない。充電期間に目標SCが引き上げられると、充電が行なわれているにも拘わらずΔSOCが上昇せず、EVモードへの復帰が行なわれにくくなるとともに、SOC表示画面34においてSOCが上昇せずにユーザが違和感を覚える可能性があるからである。   Even during the charging period, the target SC is not raised. When the target SC is raised during the charging period, ΔSOC does not increase even though charging is being performed, and it is difficult to return to the EV mode, and the SOC does not increase on the SOC display screen 34. This is because there is a possibility of feeling uncomfortable.

そして、この例では、時刻t16〜t18の充電期間において、連続的な降坂路を走行することにより継続的な回生充電が行なわれ、時刻t17においてSOCと目標SCとの偏差ΔSOCが所定量ΔSthに達している。すなわち、SOCが目標SCよりも所定量ΔSth以上高くなったので、時刻t17においてEVモードが選択されている。   In this example, during the charging period from time t16 to t18, continuous regenerative charging is performed by traveling on a continuous downhill road, and at time t17, the deviation ΔSOC between the SOC and the target SC becomes a predetermined amount ΔSth. Has reached. That is, since the SOC is higher than the target SC by a predetermined amount ΔSth or more, the EV mode is selected at time t17.

以上のように、この実施の形態1においては、ハイレート劣化抑制制御によるSOC目標の引き上げについて、電池16が電力を出力しているときに、目標SCを上昇可能とする。電池16に電力が入力されているときは、目標SCを上昇させない。これにより、電池16に電力が入力される状況(長い降坂路の走行時や外部充電時等)にも拘わらず、目標SCが上昇したためにEV走行距離が短くなったりSOC表示画面34においてSOCが上昇しないといった違和感を、できるだけユーザに与えないようにすることができる。   As described above, in the first embodiment, the target SC can be raised when the battery 16 is outputting electric power for raising the SOC target by the high-rate deterioration suppression control. When power is input to the battery 16, the target SC is not increased. As a result, regardless of the situation in which power is input to the battery 16 (during traveling on a long downhill road, external charging, etc.), the EV travel distance is shortened because the target SC has increased, or the SOC is displayed on the SOC display screen 34. It is possible to prevent the user from feeling as uncomfortable as not rising.

[実施の形態2]
上記の実施の形態1では、ハイレート劣化抑制制御によるSOC目標の引き上げについて、電池16が電力を出力しているときにSOC目標を上昇可能としたが、アクセル開度(アクセルペダル操作量)が所定量よりも大きいときに、SOC目標を上昇可能としてもよい。アクセル開度が所定量以下のときは、SOCの目標を上昇させない。これにより、たとえば長い降坂路の走行時など十分な回生充電が行なわれたにも拘わらずEV走行距離が短くなったりSOC表示画面34においてSOCが上昇しないといった違和感を、できるだけユーザに与えないようにすることができる。
[Embodiment 2]
In the first embodiment, the SOC target can be raised when the battery 16 is outputting power for raising the SOC target by the high-rate deterioration suppression control. However, the accelerator opening (accelerator pedal operation amount) is limited. When larger than the fixed amount, the SOC target may be increased. When the accelerator opening is equal to or smaller than a predetermined amount, the SOC target is not increased. This prevents the user from feeling as uncomfortable as possible that the EV travel distance is shortened and the SOC does not increase on the SOC display screen 34 even when sufficient regenerative charging is performed, for example, when traveling on a long downhill road. can do.

この実施の形態2に従う電動車両の全体構成は、図1に示した実施の形態1に従う電動車両と同じである。   The overall configuration of the electric vehicle according to the second embodiment is the same as that of the electric vehicle according to the first embodiment shown in FIG.

図9は、実施の形態2におけるECU26により実行されるハイレート劣化抑制制御の処理手順の一例を示したフローチャートである。このフローチャートに示される処理も、所定の周期Δt毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。   FIG. 9 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the high rate deterioration suppression control executed by the ECU 26 in the second embodiment. The processing shown in this flowchart is also called from the main routine and executed every predetermined period Δt.

図9を参照して、このフローチャートでは、概略的には、ECU26は、算出したハイレート劣化の評価値ΣDがしきい値を下回る場合(ステップS150においてYES)、アクセル開度が所定量Ac(たとえば0)よりも大きく(ステップS152においてYES)、かつ、SOCがSOC目標以上であるときは(ステップS154においてYES)、SOCの目標SCを引き上げるハイレート劣化抑制制御を実行する(ステップS160)。アクセル開度が所定量Ac以下のときや(ステップS152においてNO)、SOCがSOC目標よりも低いときは(ステップS154においてNO)、ECU26は、目標SCの引き上げを行なわない。そして、SOCが目標SCよりも所定値ΔSth以上になると(ステップS170においてYES)、ECU26は、EVモードを選択する(ステップS180)。   Referring to FIG. 9, in this flowchart, roughly, ECU 26 determines that accelerator opening is a predetermined amount Ac (for example, if YES in step S150) when calculated high-rate deterioration evaluation value ΣD is lower than a threshold value. If the SOC is greater than 0 (YES in step S152) and the SOC is equal to or higher than the SOC target (YES in step S154), high rate deterioration suppression control for raising the SOC target SC is executed (step S160). When the accelerator opening is equal to or smaller than predetermined amount Ac (NO in step S152) or when the SOC is lower than the SOC target (NO in step S154), ECU 26 does not raise target SC. When the SOC becomes equal to or greater than the target SC by a predetermined value ΔSth (YES in step S170), the ECU 26 selects the EV mode (step S180).

以下、フローチャートに沿って詳細に説明する。ステップS110〜S150の各処理は、それぞれ図7に示したステップS10〜S50の各処理と同じである。また、ステップS170,S180の各処理も、それぞれ図7に示したステップS70,S80の各処理と同じである。   Hereinafter, it demonstrates in detail along a flowchart. Each process of steps S110 to S150 is the same as each process of steps S10 to S50 shown in FIG. Also, the processes in steps S170 and S180 are the same as the processes in steps S70 and S80 shown in FIG. 7, respectively.

ステップS150において評価値ΣDがしきい値を下回っていると判定されると(ステップS150においてYES)、ECU26は、アクセル開度が所定量Acよりも大きいか否かを判定する(ステップS152)。所定量Acは、たとえば0であるが、0よりも大きい値であってもよい。アクセル開度が所定量Acよりも大きい場合(ステップS152においてYES)、ECU26は、SOCとSOC目標(SC)との偏差ΔSOCが0以上(すなわちSOCが目標SC以上)であるか否かを判定する(ステップS154)。   If it is determined in step S150 that evaluation value ΣD is below the threshold value (YES in step S150), ECU 26 determines whether or not the accelerator opening is larger than a predetermined amount Ac (step S152). The predetermined amount Ac is, for example, 0, but may be a value larger than 0. When accelerator opening is larger than predetermined amount Ac (YES in step S152), ECU 26 determines whether or not deviation ΔSOC between SOC and SOC target (SC) is 0 or more (that is, SOC is greater than or equal to target SC). (Step S154).

ΔSOCが0以上である場合(ステップS154においてYES)、ECU26は、さらに、目標SCが値SC2(図3)よりも小さいか否かを判定する(ステップS156)。そして、目標SCが値SC2よりも小さい場合(ステップS156においてYES)、ECU26は、目標SCを実際のSOCまで引き上げる(ステップS160)。なお、ECU26は、目標SCを実SOCまで引き上げるにあたり、SOC表示画面34(図2)のSOC表示が突然変化するのを避けるため、所定のレートリミットをかけて目標SCを上昇させる(レート処理)。   If ΔSOC is equal to or greater than 0 (YES in step S154), ECU 26 further determines whether or not target SC is smaller than value SC2 (FIG. 3) (step S156). If target SC is smaller than value SC2 (YES in step S156), ECU 26 raises target SC to the actual SOC (step S160). Note that the ECU 26 increases the target SC by applying a predetermined rate limit in order to avoid a sudden change in the SOC display on the SOC display screen 34 (FIG. 2) when raising the target SC to the actual SOC (rate processing). .

なお、ステップS150,S152,S154,S156の各処理において「NO」と判定された場合、ECU26は、ステップS160を実行することなくステップS170へ処理を移行し、偏差ΔSOC(=SOC−目標SC)が所定量ΔSth以上であるか否かを判定する。そして、ΔSOCが所定量ΔSth以上であれば(ステップS170においてYES)、ECU26は、EVモードを選択する(ステップS180)。   If it is determined as “NO” in the processes of steps S150, S152, S154, and S156, the ECU 26 proceeds to step S170 without executing step S160, and the deviation ΔSOC (= SOC−target SC). Is greater than or equal to a predetermined amount ΔSth. If ΔSOC is equal to or greater than predetermined amount ΔSth (YES in step S170), ECU 26 selects the EV mode (step S180).

図10は、本実施の形態2においてハイレート劣化抑制制御が実行されているときのSOC及びその目標SCの推移の一例を示した図である。なお、この図10には、アクセル開度、及びいくつかのタイミングにおけるSOC表示画面34(図2)のSOC表示も併せて示されている。   FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the transition of the SOC and its target SC when the high-rate deterioration suppression control is being executed in the second embodiment. Note that FIG. 10 also shows the accelerator opening and the SOC display of the SOC display screen 34 (FIG. 2) at several timings.

図10を参照して、線k21はSOCの推移を示し、太線k22は目標SCの推移を示す。この例では、時刻t21〜t22,t23〜t24の各期間においてアクセル開度が所定量Ac(0とする)よりも大きくなっており(以下「アクセルON期間」とも称する。)、その他の期間ではアクセル開度が所定量Ac以下となっている(以下「アクセルOFF期間」とも称する。)。   Referring to FIG. 10, line k21 indicates the transition of the SOC, and thick line k22 indicates the transition of the target SC. In this example, the accelerator opening is larger than a predetermined amount Ac (referred to as “0”) in each of the times t21 to t22 and t23 to t24 (hereinafter also referred to as “accelerator ON period”), and in other periods. The accelerator opening is equal to or less than a predetermined amount Ac (hereinafter also referred to as “accelerator OFF period”).

アクセルON期間において、SOCが目標SC以上である場合(ΔSOC≧0)に目標SCが引き上げられている(時刻t23の直後や時刻t24の直前等)。SOCが目標SCよりも低い場合は(ΔSOC<0)、目標SCの引き上げは行なわれない。   In the accelerator ON period, when the SOC is equal to or higher than the target SC (ΔSOC ≧ 0), the target SC is increased (immediately after time t23, immediately before time t24, etc.). When the SOC is lower than the target SC (ΔSOC <0), the target SC is not raised.

アクセルOFF期間においても、目標SCの引き上げは行なわれない。アクセルOFF期間に目標SCが引き上げられると、降坂路等の走行時にアクセルOFFにして回生充電が行なわれているにも拘わらずΔSOCが上昇せず、EVモードへの復帰が行なわれにくくなるとともに、SOC表示画面34においてSOCが上昇せずにユーザが違和感を覚える可能性があるからである。   The target SC is not raised even during the accelerator OFF period. If the target SC is raised during the accelerator-off period, ΔSOC will not increase despite the fact that the accelerator is off and regenerative charging is being performed when traveling on a downhill road, etc., making it difficult to return to the EV mode. This is because the SOC does not increase on the SOC display screen 34 and the user may feel uncomfortable.

そして、この例では、時刻t24〜t26のアクセルOFF期間において、連続的な降坂路を走行することにより継続的な回生充電が行なわれ、時刻t25において偏差ΔSOCが所定量ΔSthに達している。すなわち、SOCが目標SCよりも所定量ΔSth以上高くなったので、時刻t25においてEVモードが選択されている。   In this example, during the accelerator OFF period from time t24 to t26, continuous regenerative charging is performed by traveling on a continuous downhill road, and deviation ΔSOC reaches a predetermined amount ΔSth at time t25. That is, since the SOC is higher than the target SC by a predetermined amount ΔSth or more, the EV mode is selected at time t25.

なお、上記においては、図9のステップS152においてアクセル開度が所定量Acよりも大きいか否かが判定されるものとしたが、アクセル開度に代えて車両駆動パワーを用いてもよい。すなわち、ステップS152において、車両駆動パワーが所定量(たとえば0)よりも大きいか否かを判定してもよい。   In the above description, it is determined in step S152 in FIG. 9 whether or not the accelerator opening is larger than the predetermined amount Ac. However, vehicle driving power may be used instead of the accelerator opening. That is, in step S152, it may be determined whether or not the vehicle driving power is greater than a predetermined amount (for example, 0).

以上のように、この実施の形態2においては、ハイレート劣化抑制制御によるSOC目標の引き上げについて、アクセル開度(又は車両駆動パワー)が所定量よりも大きいときに、目標SCを上昇可能とする。アクセル開度(又は車両駆動パワー)が所定量以下のときは、目標SCを上昇させない。これにより、たとえば長い降坂路の走行時など十分な回生充電が行なわれたにも拘わらず、目標SCが上昇したためにEV走行距離が短くなったりSOC表示画面34においてSOCが上昇しないといった違和感を、できるだけユーザに与えないようにすることができる。   As described above, in the second embodiment, the target SC can be raised when the accelerator opening (or vehicle drive power) is larger than a predetermined amount for raising the SOC target by the high-rate deterioration suppression control. When the accelerator opening (or vehicle drive power) is equal to or less than a predetermined amount, the target SC is not increased. As a result, for example, when a sufficient regenerative charge is performed, for example, when traveling on a long downhill road, the target SC is increased, so that the EV travel distance is shortened, or the SOC does not increase on the SOC display screen 34. It is possible to avoid giving to the user as much as possible.

なお、上記の各実施の形態においては、SOCを高めることによってハイレート劣化を抑制するハイレート劣化抑制制御において、SOC目標を高める際に、電池16からの電力持出判定が成立しているときに(実施の形態1においては電池16が電力を出力しているとき、実施の形態2においてはアクセル開度(又は車両駆動力)が所定量よりも大きいとき)、SOC目標を上昇可能とする。しかしながら、このようなSOC目標の引き上げ方法自体は、ハイレート劣化抑制制御だけでなく、SOC目標の引き上げを行なうその他の制御にも適用可能である。たとえば、SOCの低下により強制充電が行なわれる場合であって、SOC目標を引き上げることによってSOCを上昇させるような場合においても、上記の各実施の形態において説明したSOC目標の引き上げ方法を適用することができる。   In each of the above embodiments, in high-rate deterioration suppression control that suppresses high-rate deterioration by increasing the SOC, when raising the SOC target, when the power carry-out determination from the battery 16 is established ( In the first embodiment, when the battery 16 is outputting power, in the second embodiment, when the accelerator opening (or the vehicle driving force) is larger than a predetermined amount), the SOC target can be increased. However, such a method for raising the SOC target itself can be applied not only to high-rate deterioration suppression control but also to other control for raising the SOC target. For example, even when forced charging is performed due to a decrease in SOC and the SOC is raised by raising the SOC target, the method for raising the SOC target described in each of the above embodiments is applied. Can do.

また、上記の各実施の形態では、外部電源から供給される電力を電池16の電圧レベルに変換する充電器28が設けられるものとしたが、そのような充電器28を設けることなく、直流の外部電源によって電池16を直接(電力変換することなく)充電するようにしてもよい。   Further, in each of the embodiments described above, the charger 28 that converts the power supplied from the external power source into the voltage level of the battery 16 is provided. The battery 16 may be directly charged (without power conversion) by an external power source.

今回開示された各実施の形態は、技術的に矛盾しない範囲で適宜組合わせて実施することも予定されている。そして、今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiments disclosed this time are also scheduled to be combined as appropriate within a technically consistent range. The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiment but by the scope of claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.

2 エンジン、4 動力分割装置、6,10 モータジェネレータ、8 伝達ギヤ、12 駆動軸、14 車輪、16 電池、18,20 電力変換器、22 車両駆動装置
24 電流センサ、28 充電器、30 接続部、32 表示部、34 SOC表示画面、36 SOC表示部、38 目標指示部、52 SOC算出部、54 ダメージ量算出部、56 評価値算出部、58 記憶部、60 判定部、62 SOC制御部、64 モード制御部、66 走行制御部、68 外部充電制御部、100 ハイブリッド車両。
2 Engine, 4 Power split device, 6, 10 Motor generator, 8 Transmission gear, 12 Drive shaft, 14 Wheel, 16 Battery, 18, 20 Power converter, 22 Vehicle drive device 24 Current sensor, 28 Charger, 30 Connection part 32 display unit, 34 SOC display screen, 36 SOC display unit, 38 target instruction unit, 52 SOC calculation unit, 54 damage amount calculation unit, 56 evaluation value calculation unit, 58 storage unit, 60 determination unit, 62 SOC control unit, 64 mode control unit, 66 travel control unit, 68 external charge control unit, 100 hybrid vehicle.

Claims (1)

電力を受けて車両駆動力を発生するとともに発電可能に構成された車両駆動装置と、
前記車両駆動装置との間で電力をやり取りする二次電池と、
前記二次電池のSOCを消費するEVモードと、前記SOCを所定の目標に制御するモードとを切替えるように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、さらに、前記二次電池内の塩濃度の偏りに起因した前記二次電池の劣化の度合いを示す評価値により前記二次電池が劣化しているものと評価される場合に、前記SOCの目標を上昇させることによって前記SOCを上昇させる劣化抑制制御を実行するように構成され、
前記制御装置は、
前記劣化抑制制御の実行中、前記二次電池からの電力の持出判定が成立している場合に、前記SOCの目標を上昇可能であり、
前記SOCが前記目標よりも所定値以上高い場合に、前記EVモードを選択し、
前記持出判定は、前記二次電池が電力を出力しているとき、又はアクセル開度若しくは車両駆動力が所定量よりも大きいときに成立する、電動車両。
A vehicle driving device configured to receive electric power to generate vehicle driving force and to generate power;
A secondary battery that exchanges power with the vehicle drive device;
A control device configured to switch between an EV mode that consumes the SOC of the secondary battery and a mode that controls the SOC to a predetermined target;
In the case where the control device is further evaluated that the secondary battery is deteriorated by an evaluation value indicating the degree of deterioration of the secondary battery due to a deviation in salt concentration in the secondary battery, It is configured to execute deterioration suppression control for increasing the SOC by increasing the SOC target,
The controller is
During the execution of the deterioration suppression control, when the carry-out determination of power from the secondary battery is established, the SOC target can be increased,
When the SOC is higher than the target by a predetermined value or more, the EV mode is selected,
The carry-out determination is established when the secondary battery outputs power, or when the accelerator opening or the vehicle driving force is greater than a predetermined amount.
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