JP2020117112A - 二次電池の充放電制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】二次電池の性能を発揮させつつ劣化を抑制することができる充放電制御方法を提供する。【解決手段】リチウムイオン二次電池の充放電を制御する方法であって、リチウムイオン二次電池は、正極と負極とを備えている。この充放電制御方法は、金属リチウムが負極に析出しない最大電流値として設定される許容充電電流であって、充電継続時間に応じて減少され、放電継続時間に応じて増加される第１許容充電電流ＩｌｉｍＢと、再溶解しない金属リチウムが前記負極に析出しない最大電流値として設定される許容充電電流であって、充電継続時間に応じて減少され、放電継続時間に応じて増加される第２許容充電電流ＩｌｉｍＡと、の少なくとも一方に基づいて入力許可電力Ｗｉｎを決定し、前記入力許可電力以下で充放電する。【選択図】図２

Description

本発明は、二次電池の充放電制御方法に関する。

リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池は、既存の電池に比べて軽量かつエネルギー密度が高いことから、大容量でかつハイレートでの充放電を行う、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）等の車両の駆動用高出力電源として好ましく用いられている。車両駆動用電源として用いられる二次電池は、複数の単電池を直列および／または並列に接続した組電池の形態で用いられている。

例えばリチウムイオン二次電池は、負極電位がリチウム基準電位にまで低下すると負極表面に金属リチウムが析出し、電池性能が劣化してしまう。そのため、この種の非水電解質二次電池には、充放電履歴に基づき充放電時に負極電位が所定の電荷担体析出電位（ここではリチウム基準電位）まで低下しないように、二次電池への入力電力を調整するように制御されている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２０１０／００５０７９号公報

しかしながら、本発明者らがハイブリッド自動車について特許文献１に記載の充放電制御を実際に行い、当該制御による二次電池の充放電状態を当該二次電池の特性等と併せて詳細に検討してみたところ、入力電力を過剰に制限している局面があることを知見した。換言すれば、充放電制御により二次電池の出入力を抑制しすぎ、二次電池の性能を活かしきれていない場合があった。

本発明は、かかる新たな知見に基づき創出されたものであり、その目的は、二次電池の性能を発揮させつつ劣化を抑制することができる充放電制御方法を提供することである。

ここに開示される技術は、リチウムイオン二次電池の充放電制御方法を提供する。このリチウムイオン二次電池は、正極と負極とを備えている。そしてこの制御方法は、金属リチウムが上記負極に析出しない最大電流値として設定される許容充電電流であって、充電継続時間に応じて減少され、放電継続時間に応じて増加される第１許容充電電流と、再溶解しない金属リチウムが上記負極に析出しない最大電流値として設定される許容充電電流であって、充電継続時間に応じて減少され、放電継続時間に応じて増加される第２許容充電電流と、の少なくとも一方に基づいて入力許可電力を決定し、上記入力許可電力以下で充放電する。

他の側面において、ここに開示される二次電池の充放電制御装置は、金属リチウムが上記負極に析出しない最大電流値として設定される許容充電電流であって、充電継続時間に応じて減少され、放電継続時間に応じて増加される第１許容充電電流と、再溶解しない金属リチウムが上記負極に析出しない最大電流値として設定される許容充電電流であって、充電継続時間に応じて減少され、放電継続時間に応じて増加される第２許容充電電流と、の少なくとも一方に基づいて入力許可電力を決定し、上記入力許可電力以下で充放電する、入力許可電力調整手段を備えている。

上記の構成では、金属リチウムの析出防止のための充電電流基準として、より厳しい第１許容充電電流と、より緩和された第２許容充電電流とを用いるようにしている。これにより、例えば、
通常の電力供給時には相対的に緩和された第２許容充電電流を基準に充電電流の制御を行い、電池性能を低下させるような金属リチウムの析出が生じうる局面においてのみ相対的に厳しい第１許容充電電流を基準に充電電流の制御を行うようにしている。その結果、性能低下を引き起こす金属リチウムの析出量は抑えつつ、電池の有する本来の高出力性能が要求される場面では過度な制限を受けずに、電池性能を如何なく発揮することができる。換言すると、二次電池の性能を発揮させつつ劣化を抑制することができる。

ハイブリッド自動車に搭載された一実施形態に係る充放電制御装置の構成を模式的に示す図である。 一実施形態に係る二次電池の充放電制御のフロー図である。 一実施形態に係る充放電制御方法における入力電力制限値Ｗ_ｉｎを説明する図である。 一実施形態に係る充放電制御の様子を説明するグラフである。 第１許容充電電流に対応するラインＢと、第２許容充電電流に対応するラインＡとを示すグラフである。

以下、適宜図面を参照しつつ、本発明に係る制御方法について、好適な実施形態に基づき説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄（例えば、本発明を特徴付けない二次電池や車両の構造等）は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。また、数値範囲を示す「Ａ〜Ｂ」との表現は、「Ａ以上Ｂ以下」の意である。

本明細書において「リチウムイオン二次電池」とは、電荷担体としてリチウムイオンを利用し、正負極間においてこの電荷担体の移動に伴い繰り返し充放電が実現される二次電池を包含する。電解質は、固体電解質やゲル状高分子電解質、液状電解質（電解液）のいずれであってもよい。一般にリチウムイオン電池、リチウムポリマー電池等と称される二次電池は、本明細書における非水電解質二次電池に包含される典型例である。以下、ここに開示される非水電解質二次電池がリチウムイオン電池である場合を例にして詳細に説明する。

リチウムイオン二次電池１０は、一般的に、複数の単電池（以下「セル」と表現する場合がある）が接続された組電池の形態を有している。セルにおいては、充電状態が継続すると正極平均電位は上昇し、負極平均電位は下降し、正負極間の電位差（Ｖａｖ）が大きくなる。ここで、負極電位がＬｉ基準電位以下となると、負極表面に金属リチウム（Ｌｉ）が析出することが知られている。そのため、従来からリチウムイオン二次電池を充電する際には、正負極間の平均電位の電位差である正負極間の端子電圧を所定電位（例えば、４．１Ｖ）以内に抑制して、負極表面の金属リチウムの析出を抑制するようにしている。なお、Ｌｉ基準電位とは、リチウム金属電極のＬｉ^＋/Ｌｉ平衡電位であり、リチウムイオン二次電池１０の電極電位は、このＬｉ基準電位を０Ｖ（ｖｓＬｉ^＋/Ｌｉ）として定義される。

しかしながら、組電池においては、セルごとに性能のばらつきがあり得る。また、電池のセル内部（例えば正負極の表面）にも、反応性にバラツキがあり得る。そのため、たとえ組電池の正負極平均電位の電位差が所定電位以下（例えば、電流が後述する許容入力電流値Ｖ_ｌｉｍ以下）であったとしても、負極の局所的な部位については負極電位（以下、負極局所電位という）がＬｉ基準電位以下に達し、当該負極表面には金属リチウムが析出する場合があり得る。このような金属リチウムの析出は、ハイレート（例えば２０Ｃ以上）での充電や、高充電状態（高ＳＯＣ、State of Charge：ＳＯＣ）からの充電、長時間の充電継続、低温（電池セルの内部抵抗が高い状態）での充電の際に生じやすい。なお、セル電位は、リチウムイオン二次電池のセルにおける正極と負極との間の電位差であり、負極電位および正極電位は、Ｌｉ基準電極に対する電位差として把握される。ここで、負極電位がＬｉ基準電位以下にならないように、正極平均電位を引き下げることも考えられるが、この場合はセル電位が小さくなってしまい、二次電池に対する要求性能を満足できない場合が生じ得る。

そこで、ここに開示される二次電池の充放電制御装置２０は、負極電位が局所的にもＬｉ基準電位に達するのを抑制するため、入力許可電力調整手段４０を有している。この入力許可電力調整手段４０は、充放電時に、充放電履歴に基づきリチウムイオン二次電池の負極電位がリチウム基準電位まで低下しないように、二次電池への入力許可電力を調整する。

以下、二次電池の充放電制御装置２０ならびに入力許可電力調整手段４０の構成と動作について、図１に示す充放電制御装置２０を搭載した自動車１００の例を基に説明する。図１の自動車１００は、いわゆるハイブリッド自動車（ＨＶ：Hybrid Vehicle）であり、ここに開示される自動車１００の好適例である。なお、本明細書における「ハイブリッド自動車」とは、内燃機関と電動機（モータ）との両方を動力源として搭載する自動車の意である。ただし、自動車１００は、いわゆる電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）や、燃料電池車（ＦＣＥＶ：Fuel Cell Electric Vehicle）等の内燃機関を備えない自動車であってもよい。

ハイブリッド自動車（ＨＶ）１００は、エンジン５８と、モータ５２と、充放電可能な二次電池１０と、を備えている。エンジン５８は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系燃料の燃焼により、熱エネルギーを力学的エネルギーに変換して動力を出力する内燃機関である。モータ５２は、電気エネルギーを力学的エネルギーに変換する電力機器、原動機であり、ここでは力学的エネルギーを電気エネルギーに変換する発電を可能とする。モータ５２とエンジン５８の出力軸は３軸式の動力分配統合機構５６に接続されており、これらは自動車１００の駆動輪６０を回転駆動する。また、自動車１００は、動力分配統合機構５６に接続され発電するためのジェネレータ５４と、二次電池１０とモータ５２及びジェネレータ５４とを接続する昇圧コンバータ兼インバータ５０と、を有する。二次電池１０は、昇圧コンバータ兼インバータ５０を介してモータ５２と電力やりとりし充放電する。また、二次電池１０は、昇圧コンバータ兼インバータ５０を介して、ジェネレータ５４からの発電電力および回生エネルギーを蓄電する。なお、二次電池１０は、着脱可能に備えられていてもよい。また、昇圧コンバータは、インバータ入力電圧を制御するものであり、モータ５２の出力トルク等に応じたインバータ入力電圧を制御する。インバータは、モータ５２への駆動電流を制御するとともに、回生制動の制御も行う。ジェネレータ５４の発電電力は、昇圧コンバータ兼インバータ５０を介し二次電池１０に供給される。なお、モータ５２とは別に、必ずしもジェネレータ５４を設ける必要はない。

自動車１００は、さらに、二次電池の充放電制御装置２０を備えている。この充放電制御装置２０は、二次電池用電子制御ユニット（以下「二次電池ＥＣＵ」という）２２と、ＳＯＣ推定手段２４と、エンジン用電子制御ユニット（以下「エンジンＥＣＵ」という）２６と、モータ用電子制御ユニット（以下「モータＥＣＵ」という）２８と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下「ＨＶＥＣＵ」という）３０と、入力許可電力調整手段４０とを有する。また、充放電制御装置２０は、入力許可電力調整手段４０により二次電池に入力可能な電力値を算出するために、二次電池の温度を検知する温度センサ１２と、二次電池のからの電流を検知する電流センサ１４と、電圧センサ１６とを有していてもよい。電流センサ１４は、二次電池１０の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられ、二次電池の電流Ｉ_Ｂを検出する。温度センサ１２は、二次電池１０内に設けられ、二次電池の温度Ｔ_Ｂを検出する。電圧センサ１６は、二次電池１０に取り付けられ、二次電池１０の端子間電圧を測定する。図１では、電圧センサ１６は二次電池１０の全体（組電池）の電圧を測定するように設置されているが、電圧センサ１６は、各セルのセル電圧を測定するように設置されていてもよい。

ＨＶＥＣＵ３０は、動力出力装置全体をコントロールする。例えば、ＨＶＥＣＵ３０は、エンジンＥＣＵ２６、モータＥＣＵ２８、および、二次電池ＥＣＵ２２と、通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２６、モータＥＣＵ２８、および、二次電池ＥＣＵ２２と各種制御信号やデータを送受信可能に構成されている。また、ＨＶＥＣＵ３０は、自動車１００の運転状態を検出する各種センサから信号を受信する。例えば、ＨＶＥＣＵ３０は、図示しないイグニッションスイッチからのイグニッション信号や、図示しないアクセルセンサからの信号や、その他センサからの信号を受信し、アクセル開度、ブレーキ踏み込み量、車速などの情報が入力される。ここで、ＨＶＥＣＵ３０は、アクセル開度、ブレーキ踏み込み量、車速などの情報に基づき、トルク指令を決定する。決定されたトルク指令は、ＨＶＥＣＵ３０から、モータＥＣＵ２８、エンジンＥＣＵ２６に出力される。ＨＶＥＣＵ３０は、例えば、モータ５２が回生中であるかどうかを判定し、回生中であると判断した場合は、これら情報からモータトルク指令を決定する。ＨＶＥＣＵ３０は、例えば、モータトルク指令を決定し、モータＥＣＵ２８を介して昇圧コンバータ兼インバータ５０を制御し、二次電池の充電電流を制御する。

このようなＨＶＥＣＵ３０は、ＣＰＵ３２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ３２の他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ３４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ３６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ここで、ＲＯＭ３４には、入力許可電力調整手段４０において算出される許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ、および、二次電池入力電力制限値Ｗ_ｉｎを算出するためのプログラムが格納されている。ＲＡＭ３６は、後述する二次電池ＥＣＵ２２から出力された二次電池電流値Ｉ_Ｂおよび二次電池温度値Ｔ_Ｂや、入力許可電力調整手段４０にて算出された許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ、および、二次電池入力電力制限値Ｗ_ｉｎ、その他、各種演算に必要なデータを一時的に記憶することができる。

エンジンＥＣＵ２６は、エンジン５８の駆動を制御する。エンジンＥＣＵ２６は、エンジン５８の運転状態を検出する各種センサから信号を受信し、エンジン５８の駆動を制御する。また、エンジンＥＣＵ２６は、ＨＶＥＣＵ３０に接続されており、ＨＶＥＣＵ３０から送られたトルク指令に合致するようにエンジン５８の駆動を制御する。エンジンＥＣＵ２６は、例えば、エンジン５８に対して燃料噴射制御や点火制御、吸入空気量調節制御などの運転制御を実施する。また、エンジンＥＣＵ２６は、必要に応じてエンジン５８の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ３０に送信する。

モータＥＣＵ２８は、モータ５２を駆動制御する。モータＥＣＵ２８は、モータ５２の運転状態を検出する各種センサから信号を受信する。モータＥＣＵ２８は、信号に応じて昇圧コンバータ兼インバータ５０を制御し、モータ５２の駆動を制御する。また、モータＥＣＵ２８は、ＨＶＥＣＵ３０と通信可能に接続されており、ＨＶＥＣＵ３０から送られたトルク指令を受信する。モータＥＣＵ２８は、例えば、このモータトルク指令に従って昇圧コンバータ兼インバータ５０を制御し、モータ５２の駆動を調整する。する。モータＥＣＵ２８は、必要に応じてモータ５２の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ３０に出力する。

二次電池ＥＣＵ２２は、二次電池１０の状態を監視する。二次電池ＥＣＵ２２には、二次電池１０を管理するのに必要な信号、例えば、二次電池１０の正負極端子間に設置された電圧センサ１６からの端子間電圧、電流センサ１４からの充放電電流（以下「二次電池電流Ｉ_Ｂ」という）、温度センサ１２からの電池温度Ｔ_Ｂ等が入力されて記憶される。二次電池ＥＣＵ２２は、ＨＶＥＣＵ３０のＲＡＭ３６に、時間ｔにおける二次電池電流値Ｉ_Ｂおよび電池温度Ｔ_Ｂを出力して一時記憶させる。

ＳＯＣ推定手段２４は、二次電池１０の充電状態（State of Chare：ＳＯＣ、ここでは残容量に対応）を推定する。ＳＯＣ推定手段２４は、二次電池ＥＣＵ２２に入力された二次電池電流値Ｉ_Ｂを積算することで、時間ｔにおける充電容量値ＳＯＣを推定する。なお、積算には、実測された二次電池温度値Ｔ_Ｂにより補正された推定電流値を用いることが好適であり、二次電池起電圧など他の情報を利用してより正確なＳＯＣ推定を採用してもよい。二次電池の温度を考慮した充電容量値ＳＯＣの推定方法は、公知の各種のＳＯＣ算出法を採用することができる。ＳＯＣの推定に際しては、電池温度の他、電池使用年数、運転モード、使用地域、季節、外気温等のいずれか１以上の要素を考慮してもよい。

入力許可電力調整手段４０は、例えば、所定の時間間隔（例えば１００ｍｓｅｃ毎）に二次電池の入力電力を制限する制限値Ｗ_ｉｎを算出し、この制限値Ｗ_ｉｎを基に二次電池１０への入力許可電力を調整している。入力許可電力調整手段４０は、例えば、許容入力電流値算出手段４２と、入力電力制限値算出手段４４と、を備える。これらの手段は、集積回路やマイクロプロセッサ等のハードウェアで構成されていてもよいし、ＣＰＵがコンピュータプログラムを実行することにより機能的に実現されるようになっていてもよい。なお、ここに開示される技術には、プロセッサを上記各手段４２、４４として機能させるためのコンピュータプログラム、および、このコンピュータプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体の提供が含まれる。この記録媒体としては、信号や搬送波のような形態を長く留めない伝播信号を含まない。

図２は、二次電池の充放電制御装置２０による、二次電池の充放電制御のフローチャートである。以下、充放電制御装置２０の動作について説明する。
充放電制御装置２０では、温度センサ１２にて、所定の測定間隔（例えば１００ｍｓｅｃ毎）で、時間ｔにおける二次電池温度Ｔ_Ｂ（ｔ）を測定する。また、電流センサ１４にて、時間ｔにおける二次電池電流Ｉ_Ｂ（ｔ）を測定する（Ｓ１０）。各センサで測定された二次電池温度値Ｔ_Ｂ（ｔ）と二次電池電流値Ｉ_Ｂ（ｔ）は、二次電池ＥＣＵ２２に送られ、二次電池ＥＣＵ２２において記憶される。

また、二次電池ＥＣＵ２２は、ＳＯＣ推定手段２４と、ＨＶＥＣＵ３０とに、時間ｔにおける二次電池温度値Ｔ_Ｂ（ｔ）と二次電池電流値Ｉ_Ｂ（ｔ）とを出力する。ＨＶＥＣＵ３０は、これら二次電池温度値Ｔ_Ｂ（ｔ）と二次電池電流値Ｉ_Ｂ（ｔ）をＲＡＭ３６に一時的に記憶する。ＳＯＣ推定手段２４は、入力された二次電池温度値Ｔ_Ｂ（ｔ）と二次電池電流値Ｉ_Ｂ（ｔ）とを基に、時間ｔにおける充電容量ＳＯＣ（ｔ）を推定する（Ｓ２０）。

次いで、ＨＶＥＣＵ３０は、アクセル開度、ブレーキ踏み込み量、車速などから、モータが回生中であるかどうかを判断する（Ｓ３０）。そしてＨＶＥＣＵ３０は、モータが回生中であると判定した場合は、回生エネルギーによる蓄電を行うため、二次電池１０への充電を開始する（Ｓ４０）。すなわち、ＨＶＥＣＵ３０は、モータトルク指令を決定し、モータＥＣＵ２８を介して昇圧コンバータ兼インバータ５０を制御する。このとき、ＨＶＥＣＵ３０は、二次電池１０への入力電力が過剰とならないように、電力制限値Ｗ_ｉｎを使用して二次電池１０への充電を実施する。この電力制限値Ｗ_ｉｎは、入力許可電力調整手段４０により以下の手順で算出される。

入力許可電力調整手段４０では、まず、許容入力電流値算出手段４２が、二次電池への許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（ｔ）を算出する（Ｓ５０）。許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（ｔ）の算出法は特に限定されない。許容入力電流値算出手段４２は、例えば、ＲＡＭ３６に一時記憶された時間ｔにおける二次電池電流値Ｉ_Ｂ（ｔ）および二次電池温度値Ｔ_Ｂ（ｔ）と、ＳＯＣ推定手段２４において推定された時間ｔにおける充電容量値ＳＯＣ（ｔ）とを用い、ＲＯＭ３４に格納されているプログラムに基づいて、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（ｔ）を算出することができる。許容入力電流値算出手段４２は、例えば、以下の式（Ｉ）（II）に示すように、ｔ＝ｔ_ｎ（ただし、ｎは整数である。）における二次電池への許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（ｔ_ｎ）を、ｔ＝ｔ_ｎ−１における既知の算出許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（ｔ_ｎ−１）を基準とし、これに充電の継続による単位時間当たりの許容入力電流値の減少分Ｆ又はｆと、単位時間当たりの放置による許容電流量回復量Ｇ又はｇとを減じることで算出することができる。

ここで、測定開始の時間はｔ₀＝０である。また、充放電履歴がない場合、すなわち初回（ｔ₀）については、上記式（I）で示したように、初回の許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（ｔ_０）として設定許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（０）を用いることができる。そして許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍは、上記のとおり、充放電履歴がない状態における許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（０）から、充放電の継続による許容入力電流値の減少分Ｆと、二次電池の放置による許容入力電流値の回復量Ｇとをそれぞれ減算することで算出される。

なお、式（Ｉ）、（II）における各項は、以下を示す。なお、初回の設定許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（０）は、例えば、対象とする二次電池について、充放電履歴の影響がない状態から充電した場合に、単位時間以内に金属Ｌｉが析出しない最大電流値として求めることができる。なお、この初回の設定許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（０）については、予め電池温度ごとに、当該「金属リチウムが析出しない最大電流値」を測定しておき、電池温度と初回の設定許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（０）との関係を示すマップ等として、例えばＨＶＥＣＵ３０のＲＡＭ３６等に格納しておくことができる。このようなマップについても、電池使用年数、運転モード、使用地域、季節、外気温等のいずれか１以上の要素を考慮して変化させたものを、複数のパターンとして用意しておいてもよい。以下に記載されるマップについても同様である。

ここで、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ＝０の場合、二次電池の負極活物質中にＬｉイオンが満充電されている（飽和状態である）ことを示すことから、Ｉ_ｌｉｍ（０）−Ｉ_ｌｉｍ（ｔ）は、二次電池の負極活物質に吸蔵されているＬｉイオン量を示す。一方、二次電池は自然放電が生じることから、負極活物質中のＬｉイオンが減少することによって、時間による許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍは回復され、その大きさはＬｉイオンの減少量に比例する。したがって、時間ｔ_ｎにおけるＩ_ｌｉｍ（ｔ_ｎ）よりも単位時間（ｄｔ）だけ前の時間ｔ_ｎ−１におけるＬｉイオンの減少量は、Ｉ_ｌｉｍ（０）とＩ_ｌｉｍ（ｔ_ｎ−１）との差に比例する。ここで、差を無次元化するために、差をＩ_ｌｉｍ（０）で除すことにより回復量を得ることができる。

なお、二次電池は使用によって電池性能が低下することがあり得る。この場合、許容入力電流値算出手段４２は、二次電池の経時劣化を考慮して許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ'を算出してもよい。本実施形態の許容入力電流値算出手段４２は、さらに金属リチウム析出を経時で抑制するために、二次電池の経時劣化を考慮した許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ'を算出するようにしている（Ｓ５２）。許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ'は、例えば、下記の式（III）に示すように、Ｓ５０で得られたＩ_ｌｉｍに劣化係数ηを乗じることで産出することができる。

ここで、上記劣化係数ηは、一定の値であってもよいし、変数であってもよい。例えば、対象とする二次電池の充放電頻度と劣化係数との関係を予めマップにして用意しておき、ＨＶＥＣＵ３０のＲＡＭ３６等に格納しておくとよい。許容入力電流値算出手段４２は、二次電池の充放電頻度に応じてＲＡＭ３６にアクセスすることで、充放電頻度に対応したより適切な劣化係数を得ることができる。これにより、二次電池の劣化を考慮した許容入力電流値を算出することができる。

ところで、上記の許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（０）は、単位時間だけ充電したときに、金属リチウムが負極に析出しないような最大電流Ｃ_maxBとして設定されている。特に、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（０）＝Ｃ_maxBは、上述のとおり、セルごとの性能のばらつきを考慮して、二次電池のハイレート充電や、高ＳＯＣからの充電、長時間の充電継続、低温充電などにおいても金属リチウムが負極に析出しないような最大電流Ｃとして設定されている。ここで、負極の表面に析出する金属リチウムには、活性リチウムと、不活性リチウムと、が含まれている。そして活性リチウムは、負極電位に応じて電解液への再溶解が可能である。つまり、いったん析出した金属リチウムであっても、活性リチウムであれば電池の放電を行うことで電解液に溶解させることができる。活性リチウムの溶解は、直近に析出した活性リチウム、すなわち、負極の表面に近い活性リチウムから順に進む。また、活性リチウムは、周辺の電解液と反応して徐々に不活性化し、不活性リチウムに変質する。活性リチウムがいったん不活性リチウムとなると、電解液に溶解できず、電気化学反応に寄与しない。しかしながら、再溶解された金属リチウムは、再び電気化学反応に寄与することができ、電池の性能および耐久性等の面でなんら問題がないといえる。換言すれば、再溶解するような金属リチウムが析出するような二次電池の充放電態様については、なんら問題がないといえる。また、不活性リチウムが析出するような二次電池の充放電態様でないかぎり、上記許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍによる制限は過剰となり、二次電池が要求される出力性能を満足できない可能性があり得る。

これらのことから、ここに開示される技術では、上述の許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍを「Ｉ_ｌｉｍＢ」と表して区別しておく。そして、ＨＶＥＣＵ３０は、リチウムイオン二次電池２０が短絡せず、再溶解可能な状態では、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍとして、上記Ｉ_ｌｉｍＢとは別の許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＡ（ここで、Ｉ_ｌｉｍＢ＜Ｉ_ｌｉｍＡである）を用意するようにしている。そして、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢおよび許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＡの少なくとも一方に基づいて入力許可電力を決定し、この入力許可電力以下で充放電するようにしている。許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢは、本発明における第１許容充電電流の一例である。許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＡは、本発明における第２許容充電電流の一例である。許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＡと許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢとは、時間ｔとの関係において、図５に示すように、許容入力電流ラインＡと許容入力電流ラインＢとを形成する。

ここで、Ｉ_ｌｉｍＡは、許容入力電流値算出手段４２によって、上記の式（Ｉ）および式（II）に基づいて算出することができる（Ｓ６０）。ただし、初回の設定許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＡ（０）は、例えば、対象とする二次電池について、充放電履歴の影響がない状態から充電した場合に、単位時間以内に、活性リチウムは析出しても良いが不活性リチウムは析出しない最大電流値として求めることができる。なお、この初回の設定許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＡ（０）についても、予め電池温度ごとに、当該「金属リチウムが析出しない最大電流値」を測定しておき、電池温度と初回の設定許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＡ（０）との関係を示すマップ等として、例えばＨＶＥＣＵ３０のＲＡＭ３６等に格納しておくことができる。なお、Ｉ_ｌｉｍＡの算出方法は、上記例に限定されず、ここに開示される技術の本質を逸脱しない限りにおいて改変し得る。一例として、本出願人により提案されている他の算出法（例えば、特開２０１７−１０３８９６号公報参照）を採用してもよい。

また本実施形態の許容入力電流値算出手段４２は、さらに金属リチウム析出を経時で抑制するために、二次電池の経時劣化を考慮した許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ'を算出するようにしている（Ｓ６２）。許容入力電流値算出手段４２は、二次電池の経時劣化を考慮して許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ'として、Ｉ_ｌｉｍＢ'に換えて、Ｉ_ｌｉｍＡ'（ここで、Ｉ_ｌｉｍＢ'＜Ｉ_ｌｉｍＡ'である）にまで緩和するようにしている。許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ'は、例えば、上記の式（III）に示すように、Ｓ６０で得られたＩ_ｌｉｍＡに劣化係数ηを乗じることで算出することができる。

ここで、上記劣化係数ηは、一定の値であってもよいし、変数であってもよい。例えば、対象とする二次電池の充放電頻度と劣化係数との関係を予めマップにして用意しておき、ＨＶＥＣＵ３０のＲＡＭ３６等に格納しておくとよい。許容入力電流値算出手段４２は、二次電池の充放電頻度に応じてＲＡＭ３６にアクセスすることで、充放電頻度に対応したより適切な劣化係数を得ることができる。

なお、Ｓ３０において、ＨＶＥＣＵ３０が、モータが回生中ではないと判定した場合であっても、二次電池１０のＳＯＣに基づき二次電池ＥＣＵ２２が二次電池１０への充電要求を発信する場合がある。このような場合、ＨＶＥＣＵ３０は、二次電池１０への充電を開始する。したがって、回生中でなくても、Ｓ１１６において、二次電池１０は充電中と判断される（Ｓ４０）。このような場合、充放電制御装置２０は、上述したＳ５０からＳ６２の動作を実行する。なお、この場合、モータ５２による回生エネルギーに換えて、ジェネレータ５４からの発電電力が二次電池１０に供給される。

一方で、Ｓ３０において、ＨＶＥＣＵ３０が、モータが回生中ではないと判定した場合であって、二次電池ＥＣＵ２２による充電要求がなく、二次電池１０が充電状態にない場合がある。換言すれば、二次電池１０は使用されていない（以下、「放置」という）か、自動車の走行等に伴い放電している。このような場合、許容入力電流値算出手段４２は、上述の式（Ｉ）又は式（II）ではなく、以下の式（Ｉ'）又は式（II'）を用いて許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢおよびＩ_ｌｉｍＡを算出する（Ｓ５４、Ｓ６４）。つまり、充電に換えて、放置または放電の場合には、上記減少分Ｆ又はｆは、単位時間当たりの許容入力電流値の回復量Ｆ'又はｆ'と考えることができる。したがって、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢおよびＩ_ｌｉｍＡは、放置又は充放電の継続による許容入力電流値の回復分Ｆ'又はｆ'を加算し、二次電池の放置による許容入力電流値の回復量Ｇを減算することで算出される。換言すれば、上記式（Ｉ）及び（II）の式中のＦの関数及びｆの関数における符号をそれぞれマイナスからプラスに変えて、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍを算出することができる。なお、式（Ｉ'）又は式（II'）は、Ｆ関数及びｆ関数が、放置または放電による単位時間当たりの許容電流回復項を示すこと以外は、式（Ｉ）及び（II）と共通である。したがって、他の項等についての説明はここでは省略する。

次いで、許容入力電流値算出手段４２、上記式（III）により、二次電池の経時劣化を考慮した許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢ'およびＩ_ｌｉｍＡ'を算出する（Ｓ５６、Ｓ６６）。すなわち、放置による許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍの増加分（Ｇ項による回復分）、または、放電継続による許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍの回復分（Ｆ項による回復分）を更新する。これにより、許容入力電流値算出手段４２により、経時劣化を考慮した許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢ'およびＩ_ｌｉｍＡ'が算出される。

許容入力電流値算出手段４２は、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢおよびＩ_ｌｉｍＡと、経時劣化を考慮した許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢ'およびＩ_ｌｉｍＡ'を算出する。ここで、ＨＶＥＣＵ３０は、金属リチウムのうちの活性リチウムの析出を許容するべく、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍを緩和するようにしている。すなわち、時間ｔにおける許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（ｔ）が、Ｉ_ｌｉｍ（ｔ）＞Ｉ_ｌｉｍＢ'の関係となることが許容される（Ｓ７０）。

なお、二次電池の充放電制御においては、フィードバック制御の制御遅れなどによって、二次電池電流Ｉ_Ｂが許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍまたはＩ_ｌｉｍ'を超えて流れることがあり得る。本実施形態において、入力電力制限値算出手段４４は、このフィードバック制御の遅れに基づく金属リチウムの析出を抑制するために、二次電池１０への入力許可電力を制限する入力電力制限値Ｗ_ｉｎを規定するようにしている。

ここで入力電力制限値Ｗ_ｉｎは、図３に示すように、時刻ｔにおける実際の二次電池電流値Ｉ_Ｂ（ｔ）が許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ'（ｔ）に近づいてきたときに、二次電池電流値Ｉ_Ｂ（ｔ）が許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ'（ｔ）に到達しないように制限を開始するための目安となる入力電力（Ｗ）の制限値である。入力電力制限値Ｗ_ｉｎは、例えばＩ_ｌｉｍ'を上回らないような入力電流である電流目標値Ｉ_ｔａｇを設定したとき、実際の二次電池電流値Ｉ_Ｂ（ｔ）がこの電流目標値Ｉ_ｔａｇに到達するような入力電力値として把握することができる。

なお、入力電力制限値算出手段４４は、具体的には、以下のようにして入力電力制限値Ｗ_ｉｎを算出することができる。すなわち、まず、例えばＩ_ｌｉｍ'を所定量オフセットさせるようにした入力電流制限目標値Ｉ_ｔａｇを一旦算出する。次いで、ＲＡＭ３６に一時記憶された時間ｔにおける二次電池電流値Ｉ_Ｂ（ｔ）と、得られたＩ_ｔａｇとに基づいて、下式（IV）により入力電力制限値Ｗ_ｉｎを算出する。なお、Ｉ_ｔａｇ１及びＩ_ｔａｇ２は、以下の式（Ｖ）により得ることができる。

なお、式（Ｖ）において、Ｉ_ｔａｇ１及びＩ_ｔａｇ２は、上述のようにＩ_ｌｉｍ'に対し、それぞれ所定量だけオフセットさせた量として求められる。すなわち、Ｉ_ｔａｇ１及びＩ_ｔａｇ２は、式（Ｉ）における、充電の継続による許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍの減少分（Ｆ関数による減少項）を更新する。したがって、Ｉ_ｔａｇ１，Ｉ_ｔａｇ２と、Ｉ_ｌｉｍ'の関係を、ＨＶＥＣＵ３０のＲＡＭ３６にマップとして予め格納しておき、これを参照してＩ_ｔａｇ１，Ｉ_ｔａｇ２を求めるとよい。なお、二次電池の劣化や二次電池の制御を考慮してマップを作成しておくことにより、さらに局所的な負極電位低下による金属リチウム析出を抑制することができる。

入力電力制限値算出手段４４は、許容入力電流値算出手段４２により出力された、これら放置時の回復分または放電時の増加分が更新された許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ'と、時刻ｔにおける実際の二次電池電流値Ｉ_Ｂとを基に、式（IV）及び式（Ｖ）を用い、入力電力制限値Ｗ_ｉｎを算出する（Ｓ１００）。さらに、算出された入力電力制限値Ｗ_ｉｎを基に、二次電池１０への入力許可電力を制限する（Ｓ１１０）。ここで、放置時または放電時は二次電池１０への充電が行われない。したがって、入力電力制限値Ｗ_ｉｎが更新されるだけで、モータの駆動（出力トルク）制御は、入力電力制限値Ｗ_ｉｎとは無関係に行われる。

これにより、二次電池１０への入力電力は、入力電力制限規定値のベース電力値であるＳＷ_ｉｎに対し、二次電池電流Ｉ_Ｂに応じたフィードバック制御が行われる。なお、このフィードバック制御においては、金属リチウムを析出させないための許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍまたはこれに電池劣化を考慮したＩ_ｌｉｍ'に対し、所定のオフセット（制御マージン）を付与したＩ_ｔａｇ１またはＩ_ｔａｇ２に応じたものとなっている。これにより、フィードバック制御による制御遅れなどにより、二次電池電流Ｉ_ＢがＩ_ｔａｇ１またはＩ_ｔａｇ２を超えてしまうことを、効果的に防止することができる。さらに、Ｉ_ｔａｇ１（またはＩ_ｔａｇ２）は、充放電の履歴を考慮している。すなわち、式（Ｉ）、（II）、（Ｉ'）、（II'）、（III）に示すように、充放電継続時間に基づく許容入力電流の減少、回復や、放置に許容入力電流の回復を考慮している。従って、その時の二次電池１０の状態に応じた金属リチウム析出防止を図ることができる。

（１）ここで、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（ｔ）が、Ｉ_ｌｉｍ（ｔ）≧Ｉ_ｌｉｍＢ'（ｔ）ではないとき、すなわちＩ_ｌｉｍ（ｔ）＜Ｉ_ｌｉｍＢ'（ｔ）のとき、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（ｔ）を入力しても負極には金属リチウムは析出しない。したがって、入力電力制限値算出手段４４は、例えば、二次電池１０への入力許可電力を制限する必要はない。

（２）しかしながら、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍ（ｔ）が、Ｉ_ｌｉｍＢ'を超えるとき、すなわちＩ_ｌｉｍ（ｔ）≧Ｉ_ｌｉｍＢ'であるときは、負極表面に金属リチウムが析出しうる。したがって、入力電力制限値算出手段４４は、先ずは許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＡ（ｔ）に基づいて二次電池１０への入力許可電力を制限する。そして、下記式（VI）により、Ｉ_ｌｉｍＢ'を超過したＩ×ｔを積算する。換言すれば、金属リチウムの析出量に対応するΣＩ_ｌｉｍ（ｔ）を算出する（Ｓ８０）。そして入力電力制限値算出手段４４は、算出された金属リチウムの析出量に対応するΣＩ_ｌｉｍ（ｔ）が、予め定められた活性リチウムが不活性リチウムに反応する金属リチウムの析出量に対応する閾値ΣＩ_{ｌｉｍｉｔ}との比較において、ΣＩ_ｌｉｍ（ｔ）＞ΣＩ_{ｌｉｍｉｔ}であるかどうかを確認する（Ｓ９０）。そして、ΣＩ_ｌｉｍ（ｔ）＞ΣＩ_{ｌｉｍｉｔ}の関係を満たす場合、すなわちΣＩ_ｌｉｍ（ｔ）が閾値を超える場合は、従来と同様、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢ'の減少分（Ｆ関数による減少項）に基づいて、上記手順にて入力電力制限値Ｗ_ｉｎＢ（ｔ）を算出する（Ｓ１２０）。

（３）これに対し、Ｓ９０において、ΣＩ_ｌｉｍ（ｔ）＞ΣＩ_{ｌｉｍｉｔ}の関係を満たさない場合、すなわちΣＩ_ｌｉｍ（ｔ）が閾値ΣＩ_{ｌｉｍｉｔ}以下の場合は、析出した活性リチウムは放電時に再溶解すると考えられる。そのため、負極に析出した金属リチウムが、電解液と反応して不活性リチウムとなる閾値ΣＩ_{ｌｉｍｉｔ}に達しない範囲で、負極に金属リチウムが析出することが許容される。したがって、ΣＩ_ｌｉｍ（ｔ）≦ΣＩ_{ｌｉｍｉｔ}の場合は、入力電力制限値算出手段４４は、より緩和された入力電力制限値Ｗ_ｉｎＡ（ｔ）を算出する。具体的には、入力電力制限値算出手段４４は、許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＡ'の減少分（Ｆ関数による減少項）に基づいて、上記手順にて入力電力制限値Ｗ_ｉｎＡ（ｔ）を算出する（Ｓ１００）。

ＨＶＥＣＵ３０は、このように入力電力制限値算出手段４４によって算出された入力電力制限値Ｗ_ｉｎに基づき、二次電池１０への入力電力を制限する（Ｓ１２４）。より具体的には、ＨＶＥＣＵ３０は、二次電池１０への入力電力が入力電力制限値Ｗ_ｉｎ以下になるようにモータトルク指令（充電するための負のトルク指令）を調整して、モータＥＣＵ２８へ送る。モータＥＣＵ２８は、入力電力制限値Ｗ_ｉｎに基づき制御されたモータトルク指令にしたがい、昇圧コンバータ兼インバータ５０による二次電池１０への入力電力を制限する。

図４は、自動車走行時の駆動用二次電池について、（ａ）充放電電流、（ｂ）金属リチウムの析出量ΣＩ_ｌｉｍ（ｔ）、（ｃ）許容入力電流値Ｉ_{ｌｉｍｍａｘ}、（ｄ）入力電力制限値Ｗ_{ｉｎｍａｘ}の時間変化の一例を示すグラフである。（ａ）において、二次電池の放電電流は一本のラインで示されているが、入力電流については、入力制限がかかる時間帯については、三本のラインで示されている。この例では、一番上のライン（小充電）がＩ_ｌｉｍＢ（ｔ）を、真ん中のライン（中充電）がＩ_ｌｉｍＡ（ｔ）を、一番下のライン（大充電）が未制限時の充電電流を表している。例えば、図４（ａ）の約左半分に示すように、時間ｔが初期の頃は、Ｓ９０においてΣＩ_ｌｉｍ（ｔ）≦ΣＩ_{ｌｉｍｉｔ}の関係であったため、ＨＶＥＣＵ３０は、二次電池への入力電流を、より厳しい許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢ又はＩ_ｌｉｍＢ'は超えてよいが、ラインＡとして示されるより緩やかな許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＡ又はＩ_ｌｉｍＡ'を超えないように、入力電力制限値Ｗ_ｉｎＡ（ｔ）に基づいて制限している（Ｓ１３０）。Ｉ_ｌｉｍＢ又はＩ_ｌｉｍＢ'を超えない場合は制限が為されない。そして、図４（ｂ）に示すように、Ｓ９０においてΣＩ_ｌｉｍ（ｔ）＞ΣＩ_{ｌｉｍｉｔ}の関係となる時間帯（両矢印で示す）において、ＨＶＥＣＵ３０は、二次電池への入力電流を、ラインＢとして示されるより厳しい許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢ又はＩ_ｌｉｍＢ'を超えないように、入力電力制限値Ｗ_ｉｎＢ（ｔ）に基づいて制限する（Ｓ１１０）。その結果、ΣＩ_ｌｉｍ（ｔ）≦ΣＩ_{ｌｉｍｉｔ}の関係が維持され、二次電池への充電電流Ｉ_ＢがＩ_ｌｉｍＢ'以下に維持される。これにより、負極における金属リチウムの析出を好適に抑制することができる。なお、一として、二次電池の耐用年数（例えば１０年）を考慮して、当該耐用年数までは許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＡ（図５のラインＡ）によって入力電流を制限し、耐用年数を満了した後に許容入力電流値Ｉ_ｌｉｍＢ（図５のラインＢ）によって入力電流を制限するように、Ｆ関数およびＧ関数を設計してもよい。

また、本実施の形態における二次電池の充放電制御装置２０は、二次電池の使用による性能低下を抑制するために、リチウムイオン二次電池の上限電圧が予め設定された上限電圧を超えないように制御する上限電圧制御手段をさらに有してもよい。上限電圧制御手段としては、例えば、ＨＶＥＣＵ３０において、予め設定された上限電圧値と、図示しない電圧センサから出力される実際の二次電池電圧値とを比較して、充電量を制御する。このように、充電電圧に上限値を設定することで、セルに不当に大きな電圧が印加されることを防止することが可能となる。

［劣化係数η］
上述したように、図１に示す許容入力電流値算出手段４２は、使用による二次電池１０の性能低下を考慮して、上記式（III）で、二次電池の経時劣化を考慮したＩ_ｌｉｍ'を求めている。ここで、リチウムイオン二次電池などの二次電池は経年使用に伴い、劣化度合いが変化し得る。そこで、リチウムイオン二次電池の入出力を最大限活用しつつ、劣化度合いに応じて、リチウム金属の析出を抑制するために、上述した入力電力制限値Ｗ_ｉｎを変更することが好適である。

そこで、許容入力電流値算出手段４２は、公知の電池劣化度算出方法に基づき劣化パラメータＤを求めて、劣化係数ηを決定してもよい。電池劣化度算出方法としては、例えば、特許文献１に開示された、（ア）起電圧からの電池劣化度算出方法、（イ）内部抵抗からの電池劣化度算出方法、（ウ）満充電容量からの電池劣化度算出方法、などが挙げられる。このような電池劣化度算出方法によると、劣化パラメータＤに応じて、予めＨＶＥＣＵ３０のＲＯＭ３４に格納されたマップを用いて劣化係数ηを求めることができる。これにより、二次電池の経年劣化が反映された、経時劣化を考慮したＩ_ｌｉｍ'を算出することができる。すなわち、劣化度が相対的に小さい二次電池の場合には、充電が継続した場合における入力電力制限値Ｗ_ｉｎの上昇度合いが相対的に緩和されるが、劣化度が大きな二次電池の場合には、入力電力制限値Ｗ_ｉｎを相対的に大きく制限し（例えばゼロにする）、充電電流をより小さく低減させることが望まれる。また、閾値ΣＩ_{ｌｉｍｉｔ}は、二次電池の性能に影響を及ぼさない金属リチウムの析出量であることの他に、安全性に影響を及ぼさない析出量として決定してもよい。これらは、例えば、二次電池、延いては車両を実際に使用するユーザの特性によって、例えば、電池性能、セル数、電池劣化特性などを考慮して決定することができる。なお、上記の電池劣化度算出方法では、ＨＶＥＣＵ３０に付加的に備えられるタイマー３８により、二次電池１０の装着時から使用期間が累積カウントされている。なお、部品交換等を考慮し、タイマー情報の共有化の観点から、例えば、二次電池ＥＣＵ２２やエンジンＥＣＵ２６に設けられているタイマーにおいて、二次電池１０の装着時からの使用期間が累積カウントされていてもよく、複数箇所でカウントすることも好適である。

以上の構成は、例えば、ハイレートでの充放電を行う比較的大容量（例えば電池容量が２０Ａｈ以上の、典型的には２５Ａｈ以上の、例えば３０Ａｈ以上）の二次電池についての制御方法に好ましく適用することができる。したがって、このような特徴を活かして、ここに開示される技術は、高エネルギー密度，高入出力密度およびサイクル特性等が要求される用途ならびに高い信頼性を要求される用途の二次電池を含む制御方法に、特に好ましく適用することができる。かかる用途としては、例えば、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＶ）、電気自動車（ＥＶ）等の車両に搭載される駆動用電源が挙げられる。この二次電池は、典型的には複数個を直列および／または並列に接続してなる組電池の形態であってもよい。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。本出願の請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、上記充放電制御によると、二次電池として用いるリチウムイオン二次電池の使用による性能低下を抑制して、安定して二次電池から出力を得ることができる。かかる二次電池としては、車両における二次電池の充放電制御に限定されず、他の用途のリチウムイオン二次電池にも適用することが可能である。

１０ 二次電池
２０ 充放電制御装置
２２ 二次電池ＥＣＵ
３０ ＨＶＥＣＵ
４０ 入力許可電力調整手段
１００ 自動車

Claims (1)

1. リチウムイオン二次電池の充放電を制御する方法であって、前記リチウムイオン二次電池は、正極と負極とを備えており、
   金属リチウムが前記負極に析出しない最大電流値として設定される許容充電電流であって、充電継続時間に応じて減少され、放電継続時間に応じて増加される第１許容充電電流と、
   再溶解しない金属リチウムが前記負極に析出しない最大電流値として設定される許容充電電流であって、充電継続時間に応じて減少され、放電継続時間に応じて増加される第２許容充電電流と、
   の少なくとも一方に基づいて入力許可電力を決定し、前記入力許可電力以下で充放電する、二次電池の充放電制御方法。

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