JP2021072680A - 電池制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両に搭載される電池に関する故障発生時に電池の入力電力または出力電力を制限する電池制御装置において、ユーザの利便性の低下を抑制する。【解決手段】判定部１２２により車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであると判定された場合で、かつ、取得部１２３により車両Ｖｅが停止スポットに停車していることを示す情報が取得された場合、車両Ｖｅの走行が禁止されるように電池Ｂの出力電力を制限し、判定部１２２により車両Ｖｅの使用形態がカーシェアでないと判定された場合、または、取得部１２３により車両Ｖｅが停止スポットに停車していることを示す情報が取得されていない場合、検知部１２１により検知される故障の種類に応じて電池Ｂの入力電力または出力電力を制限する。【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載される電池に関する故障発生時に電池の入力電力または出力電力を制限する電池制御装置に関する。

電池制御装置として、電池に関する故障が発生すると、その故障の種類に応じて電池の入力電力または出力電力を制限するフェールセーフ処理を行うものがある。関連する技術として、特許文献１がある。

ところで、車両の使用形態がカーシェアである場合、ユーザにより車両が停止スポット（カーシェアのサービスが提供される駐車場、ディーラ、またはユーザの自宅）に返却された後、すぐに他のユーザによりその車両が利用される可能性が高い。なお、カーシェアとは、課金した複数のユーザが車両を共有して運転するサービスとする。

また、車両の使用形態がカーシェアである場合、車両の現在位置から停止スポットまでの距離や車両の起動から停止までの車両の走行距離が短くなる可能性が高い。

そのため、上記電池制御装置では、車両の使用形態がカーシェアである場合、車両が停止スポットに返却されるまでに電池に関して軽度の故障が生じた後、その車両が再び利用されたときに電池に重度の故障が生じて車両が走行不可能になり他のユーザが車両を利用することができないおそれがある。

また、上記電池制御装置では、車両の現在位置から停止スポットまでの距離や車両の起動から停止までの車両の走行距離が比較的短いにもかかわらず、電池に関して重度の故障が発生すると、車両が停止スポットにたどり着く前に車両が走行不可能になりユーザが他の車両を利用することができないおそれがある。

すなわち、車両の使用形態がカーシェアである場合、または、車両の現在位置から停止スポットまでの距離や車両の起動から停止までの車両の走行距離が比較的短い場合、ユーザの利便性が低下するおそれがある。

特開２０１４−１７９０１号

本発明の一側面に係る目的は、ユーザの利便性の低下を抑制することが可能な電池制御装置を提供することである。

本発明に係る一つの形態である電池制御装置は、車両に搭載される電池に関する故障発生時に電池に入力される入力電力または電池から出力される出力電力を制限する電池制御装置であって、電池に関して発生する故障の種類を検知する検知部と、車両の使用形態がカーシェアであるか否かを判定する判定部と、車両が停止スポットに停車していることを示す情報を取得する取得部と、判定部により車両の使用形態がカーシェアであると判定された場合で、かつ、取得部により車両が停止スポットに停車していることを示す情報が取得された場合、車両の走行が禁止されるように電池の出力電力を制限し、判定部により車両の使用形態がカーシェアでないと判定された場合、または、取得部により車両が停止スポットに停車していることを示す情報が取得されていない場合、検知部により検知される故障の種類に応じて入力電力または出力電力を制限する制限部とを備える。

これにより、車両の使用形態がカーシェアである場合で、かつ、車両が停止スポットに停車している場合、ユーザが停止スポットに停車している他の車両を使用することができる。また、車両の使用形態がカーシェアでない場合、または、車両が停止スポットに停車していない場合、電池に関する故障が軽度の故障であれば車両が走行不可能にならず車両を停止スポットまで退避走行させる可能性がある。すなわち、電池に関する故障が生じても、ユーザの車両使用の継続性を保つことができるため、ユーザの利便性の低下を抑制することができる。

本発明に係る一つの形態である電池制御装置は、車両に搭載される電池に関する故障発生時に電池に入力される入力電力または電池から出力される出力電力を制限する電池制御装置であって、電池に関して発生する故障の種類を検知する検知部と、車両が停止スポットの近くにあるか否か、または、車両の起動から停止までの車両の走行距離が閾値以下であるか否かを判定する判定部と、判定部により車両が停止スポットの近くにあると判定される場合、または、車両の起動から停止までの車両の走行距離が閾値以下であると判定される場合、車両の走行が許容されるように検知部により検知される故障の種類に応じて入力電力または出力電力を制限し、判定部により車両が停止スポットの近くにないと判定される場合、または、車両の起動から停止までの車両の走行距離が閾値より長いと判定される場合、検知部により検知される故障の種類に応じて入力電力または出力電力を制限する制限部とを備える。

車両の起動から停止までの車両の走行距離が閾値以下である場合、車両の起動から停止までの車両の走行距離が普段から比較的短いと判断することができるため、車両が停止スポットの近くにある可能性が高いと推定することができる。そのため、車両が停止スポットの近くにある場合、または、車両の起動から停止までの車両の走行距離が閾値以下である場合、電池に関する故障が生じても、車両を停止スポットまで退避走行させてユーザが他の車両を利用することができる。すなわち、電池に関する故障が生じても、フェールセーフ処理の緩和によりユーザの車両使用の継続性を保つことができるため、ユーザの利便性の低下を抑制することができる。

本発明によれば、車両に搭載される電池に関する故障発生時に電池の入力電力または出力電力を制限する電池制御装置において、ユーザの利便性の低下を抑制することができる。

第１実施形態の電池制御装置を含む電池パックの一例を示す図である。 第１実施形態の電池制御処理の一例を示すフローチャートである。 第２実施形態の電池制御装置を含む電池パックの一例を示す図である。 第２実施形態の電池制御処理の一例を示すフローチャートである。

以下図面に基づいて実施形態について詳細を説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の電池制御装置を含む電池パックの一例を示す図である。

図１に示す電池パックＢＰは、電気自動車などの車両Ｖｅに搭載され、電池制御装置１（電池ＥＣＵ（Electronic Control Unit））の他に、電池Ｂと、電流計２と、温度計３と、スイッチＳＷ１、ＳＷ２と、監視ＥＣＵ４とを備える。なお、車両Ｖｅとしては、電気自動車に限られず、例えば、電動フォークリフト等の産業車両であってもよい。

車両Ｖｅは、電池パックＢＰの他に、車両Ｖｅの走行用のモータＭと、モータＭを駆動するインバータ回路Ｉｎｖと、インバータ回路Ｉｎｖの動作を制御するとともに車両Ｖｅの外部に設けられる充電器Ｃｈと通信を行う車両ＥＣＵ５とを備える。

インバータ回路Ｉｎｖは、スイッチを備え、そのスイッチが繰り返しオン、オフすることにより、電池Ｂから供給される直流電力を交流電力に変換してモータＭに供給する。また、インバータ回路Ｉｎｖは、スイッチが繰り返しオン、オフすることにより、モータＭから供給される交流電力（回生電力）を直流電力に変換して電池Ｂに供給する。

車両ＥＣＵ５は、インバータ回路Ｉｎｖのスイッチのオン、オフを制御する制御信号のデューティ比を変化させることにより、インバータ回路Ｉｎｖから電池Ｂに供給される電力（入力電力）または電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに供給される電力（出力電力）を変化させる。車両ＥＣＵ５の機能を電池制御装置１の機能に含ませて電池制御装置１と車両ＥＣＵ５とを統合し、その統合後の電池制御装置１を車両Ｖｅに設けてもよい。

電池Ｂは、１つ以上のリチウムイオン電池またはニッケル水素電池などの二次電池により構成される。

電流計２は、シャント抵抗などにより構成され、電池Ｂに流れる電流を検出し、その検出した電流を監視ＥＣＵ４に送る。

温度計３は、サーミスタなどにより構成され、電池Ｂの温度を検出し、その検出した温度を監視ＥＣＵ４に送る。

監視ＥＣＵ４は、プロセッサや記憶部などを備えて構成され、電池Ｂの電圧を検出する。また、監視ＥＣＵ４は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信などを用いて、検出した電圧、電流計２により検出された電流、及び温度計３により検出された温度を電池制御装置１に送信する。

スイッチＳＷ１、ＳＷ２は、それぞれ、半導体リレー（例えば、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor））または電磁式リレーなどにより構成される。スイッチＳＷ１の一方端は電流計２を介して電池Ｂのマイナス端子に接続され、スイッチＳＷ１の他方端はインバータ回路Ｉｎｖのマイナス入力端子に接続されている。スイッチＳＷ２の一方端はスイッチＳＷ１及び電流計２を介して電池Ｂのマイナス端子に接続され、スイッチＳＷ２の他方端は充電器Ｃｈのマイナス出力端子に接続されている。なお、スイッチＳＷ１の一方端が電池Ｂのプラス端子に接続され、スイッチＳＷ１の他方端がインバータ回路Ｉｎｖのプラス入力端子に接続され、スイッチＳＷ２の一方端がスイッチＳＷ１を介して電池Ｂのプラス端子に接続され、スイッチＳＷ２の他方端が充電器Ｃｈのプラス出力端子に接続されていてもよい。

スイッチＳＷ１が導通し、スイッチＳＷ２が遮断すると、インバータ回路Ｉｎｖから電池Ｂに電力（入力電力）を供給することが可能な状態になるとともに、電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに電力（出力電力）を供給することが可能な状態になる。また、スイッチＳＷ１、ＳＷ２が導通すると、充電器Ｃｈから電池Ｂに電力（入力電力）が供給することが可能な状態になる。このとき、充電器Ｃｈからインバータ回路Ｉｎｖに電力が供給されないものとする。インバータ回路Ｉｎｖまたは充電器Ｃｈから電池Ｂに電力（入力電力）が供給されると、電池Ｂが充電され電池Ｂの充電率（電池Ｂの満充電容量に対する現在の容量の割合）または電圧が増加し、電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに電力（出力電力）が供給されると、電池Ｂが放電され電池Ｂの充電率または電圧が減少する。

電池制御装置１は、記憶部１１と、プロセッサ１２とを備える。
記憶部１１は、ＲＡＭ（Random Access Memory）またはＲＯＭ（Read Only Memory）などにより構成される。電池Ｂに関する故障とプロセッサ１２により実行されるフェールセーフ処理との対応関係を示す情報を記憶している。

電池Ｂに関する故障の例として、下記（ａ）〜（ｆ）を想定する。
（ａ）電池Ｂが軽度の過充電状態である場合、具体的には、電池Ｂの充電量（電池Ｂの充電率または電池Ｂの開回路電圧）が第１の上限充電量以上である場合で、かつ、電池Ｂの充電量が第１の上限充電量より大きい第２の上限閾値より小さい場合。
（ｂ）電池Ｂが軽度の過放電状態である場合、具体的には、電池Ｂの充電量が第１の下限充電量以下である場合で、かつ、電池Ｂの充電量が第１の下限充電量より小さい第２の下限閾値より大きい場合。
（ｃ）電池Ｂが重度の過充電状態である場合、具体的には、電池Ｂの充電量が第２の上限充電量以上である場合。
（ｄ）電池Ｂが重度の過放電状態である場合、具体的には、電池Ｂの充電量が第２の下限充電量以下である場合。
（ｅ）電池Ｂと監視ＥＣＵ４との間の電圧検出線が断線するなどで監視ＥＣＵ４において電池Ｂの電圧を検出することができない場合。
（ｆ）電池Ｂの温度が過温度以上である場合。

また、フェールセーフ処理の例として、下記（ｇ）〜（ｊ）を想定する。
（ｇ）電池Ｂの入力電力を制限する。
（ｈ）電池Ｂの出力電力を制限する。
（ｉ）電池Ｂの故障が検知されてから一定時間（数十秒など）経過するまで、退避走行可能とした後、スイッチＳＷ１、ＳＷ２を遮断する。
（ｊ）スイッチＳＷ１、ＳＷ２を遮断する。このとき、電池Ｂの充電または放電が禁止され、車両Ｖｅの走行が禁止される。

プロセッサ１２は、スイッチＳＷ１、ＳＷ２の動作を制御するとともに、ＣＡＮ通信などにより監視ＥＣＵ４及び車両ＥＣＵ５と通信を行う。

すなわち、プロセッサ１２は、ユーザによるイグニッションスイッチの操作によりイグニッションオフからイグニッションオンに切り替わった旨を車両ＥＣＵ５から受信すると、スイッチＳＷ１を遮断状態から導通状態に切り替えるとともにスイッチＳＷ２を遮断状態のままにし、監視ＥＣＵ４から送信される電圧、電流、及び温度などを用いて電池Ｂの充電率を推定し、その推定した充電率に応じた入力電力指令値Ｗｉｎまたは出力電力指令値Ｗｏｕｔを車両ＥＣＵ５に送信する。

また、プロセッサ１２は、ユーザによるイグニッションスイッチの操作によりイグニッションオンからイグニッションオフに切り替わった旨を車両ＥＣＵ５から受信すると、スイッチＳＷ１を導通状態から遮断状態に切り替えるとともにスイッチＳＷ２を遮断状態のままにする。

また、プロセッサ１２は、検知部１２１と、判定部１２２と、取得部１２３と、制限部１２４とを備える。なお、プロセッサ１２が記憶部１１に記憶されているプログラムを実行することにより、検知部１２１、判定部１２２、取得部１２３、及び制限部１２４が実現される。検知部１２１、判定部１２２、取得部１２３、及び制限部１２４は、電池制御処理を実行する。

図２は、第１実施形態の電池制御処理の一例を示すフローチャートである。
まず、検知部１２１は、電池Ｂに関して生じた故障の種類を検知する（ステップＳ１１）。

例えば、検知部１２１は、上記（ａ）〜（ｆ）の何れか１つの故障を検知する。
次に、判定部１２２は、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであるか否かを判定する（ステップＳ１２）。

例えば、判定部１２２は、１回以上前の電池制御処理から今回の電池制御処理までの期間において、電池Ｂまたは車両Ｖｅが下記（ｋ）〜（ｒ）の何れかの状態であると判定したとき、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであると判定する。
（ｋ）電池Ｂが１日に２回以上充電されているとき。
（ｌ）車両Ｖｅが一定時間で使用される頻度が所定頻度以上であるとき。
（ｍ）車両Ｖｅが一定距離内を走行する頻度が所定頻度以上であるとき。
（ｎ）電池Ｂの充電頻度が所定頻度以上であるとき。
（ｏ）車両Ｖｅの温度頻度分布の最も高い頻度における温度が所定温度以下であるとき。
（ｐ）車両Ｖｅに搭載されるＧＰＳ（Global Positioning System）により検出される車両Ｖｅの放置場所が毎回異なる場所（停止スポット）であるとき。
（ｑ）車両Ｖｅの発進時に電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに流れる放電電流、もしくは車両Ｖｅのアクセル開度信号を用いて、車両Ｖｅの起動毎にアクセル開度が異なることが検出されたとき。
（ｒ）車両Ｖｅの減速時にインバータ回路Ｉｎｖから電池Ｂに流れる充電電流、もしくは車両Ｖｅのブレーキ開度信号を用いて、ブレーキ開度が車両Ｖｅの起動毎に異なることが検出されたとき。

次に、取得部１２３は、車両Ｖｅが停止スポットに停車しているか否かを示す情報を取得する（ステップＳ１３）。

例えば、車両ＥＣＵ５は、ＧＰＳにより検出される車両Ｖｅの現在位置が、記憶部１１に記憶される地図情報に示される停止スポットの位置と一致すると、車両Ｖｅが停止スポットに停車している旨を示す情報をプロセッサ１２に送信し、ＧＰＳにより検出される車両Ｖｅの現在位置が、記憶部１１に記憶される地図情報に示される停止スポットの位置と一致しないと、車両Ｖｅが停止スポットに停車していない旨を示す情報をプロセッサ１２に送信する。なお、ステップＳ１２とステップＳ１３の順番を入れ替えてもよい。

次に、制限部１２４は、判定部１２２により車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであると判定された場合で（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、かつ、取得部１２３により車両Ｖｅが停止スポットに停車していることを示す情報が取得された場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、検知部１２１により検知された故障の種類によらず、車両Ｖｅの走行が禁止されるように電池Ｂの出力電力を制限することで、フェールセーフ処理を厳格化させる（ステップＳ１４）。

例えば、制限部１２４は、出力電力指令値Ｖｏｕｔをゼロにする、または、スイッチＳＷ１を遮断する旨を車両ＥＣＵ５に送信する。車両ＥＣＵ５は、出力電力指令値Ｖｏｕｔがゼロになると、制御信号のデューティ比をゼロにすることにより、電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに供給される電力（出力電力）をゼロにして、車両Ｖｅの走行を禁止する。または、車両ＥＣＵ５は、スイッチＳＷ１を遮断する旨を受信すると、スイッチＳＷ１を遮断させて、車両Ｖｅの走行を禁止する。

一方、制限部１２４は、判定部１２２により車両Ｖｅの使用形態がカーシェアでないと判定された場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、または、取得部１２３により車両Ｖｅが停止スポットに停車していないことを示す情報が取得された場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）、記憶部１１に記憶される、電池Ｂに関する故障とフェールセーフ処理との対応関係を示す情報を参照し、検知部１２１により検知された故障の種類に応じて電池Ｂの入力電力または出力電力を制限する（ステップＳ１５）。

例えば、制限部１２４は、検知部１２１により上記（ａ）の故障が検知されると、上記（ｇ）のフェールセーフ処理を実行する。具体的には、電池Ｂの充電率に応じて入力電力指令値Ｗｉｎを現在の値より小さい値からゼロより大きい範囲において制限する。車両ＥＣＵ５は、制限後の入力電力指令値Ｗｉｎに応じた電力がインバータ回路Ｉｎｖから電池Ｂに供給されるように、インバータ回路Ｉｎｖのスイッチのオン、オフを制御する制御信号のデューティ比を小さくする。これにより、インバータ回路Ｉｎｖから電池Ｂに供給される電力（入力電力）が制限されるため、電池Ｂが過充電状態になることを抑制することができる。

また、制限部１２４は、検知部１２１により上記（ｂ）の故障が検知されると、上記（ｈ）のフェールセーフ処理を実行する。具体的には、電池Ｂの充電率に応じて出力電力指令値Ｗｏｕｔを現在の値より小さい値からゼロより大きい範囲において制限する。車両ＥＣＵ５は、制限後の出力電力指令値Ｗｏｕｔに応じた電力が電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに供給されるように、インバータ回路Ｉｎｖの制御信号のデューティ比を小さくする。これにより、電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに供給される電力（出力電力）が制限されるため、電池Ｂが過放電状態になることを抑制することができる。

また、制限部１２４は、検知部１２１により上記（ｃ）、（ｄ）、または（ｅ）の故障が検知されると、上記（ｉ）のフェールセーフ処理を実行する。具体的には、故障が検知されてから一定時間経過後に、スイッチＳＷ１、ＳＷ２を遮断する旨を車両ＥＣＵ５に送信する。車両ＥＣＵ５は、スイッチＳＷ１、ＳＷ２を遮断する旨を受信すると、スイッチＳＷ１、ＳＷ２を遮断させる。これにより、インバータ回路Ｉｎｖから電池Ｂに供給される電力（入力電力）や電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに供給される電力（出力電力）が制限されるため、電池Ｂが過充電状態及び過放電状態になることを抑制しつつ、一定時間の間にユーザに安全な場所への車両Ｖｅの退避を促すことができる。

また、制限部１２４は、検知部１２１により上記（ｆ）の故障が検知されると、上記（ｊ）のフェールセーフ処理を実行する。具体的には、スイッチＳＷ１、ＳＷ２を遮断する旨を車両ＥＣＵ５に送信する。車両ＥＣＵ５は、スイッチＳＷ１、ＳＷ２を遮断する旨を受信すると、スイッチＳＷ１、ＳＷ２を遮断させる。これにより、インバータ回路Ｉｎｖから電池Ｂに供給される電力（入力電力）や電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに供給される電力（出力電力）が制限されるため、電池Ｂが異常加熱することを抑制することができる。

このように、第１実施形態の電池制御装置１は、判定部１２２により車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであると判定された場合で、かつ、取得部１２３により車両Ｖｅが停止スポットに停車していることを示す情報が取得された場合、検知部１２１により検知される故障の種類によらず、車両Ｖｅの走行が禁止されるように電池Ｂの出力電力を制限し、判定部１２２により車両Ｖｅの使用形態がカーシェアでないと判定された場合、または、取得部１２３により車両Ｖｅが停止スポットに停車していることを示す情報が取得されていない場合、検知部１２１により検知される故障の種類に応じて電池Ｂの入力電力または出力電力を制限する。

これにより、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアである場合で、かつ、車両Ｖｅが停止スポットに停車している場合、電池に重度の故障が発生して車両が走行不可能になっても、ユーザが停止スポットに停車している他の車両Ｖｅを使用することができる。また、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアである場合で、かつ、車両Ｖｅが停止スポットに停車している場合、電池Ｂに軽度の故障が生じて車両Ｖｅがまだ走行可能であっても、車両Ｖｅの走行を禁止することができるため、他のユーザにより車両Ｖｅが継続して使用されることで電池Ｂに重度の故障が発生することを防止することができる。また、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアでない場合、または、車両Ｖｅが停止スポットに停車していない場合、電池Ｂに関する故障が軽度の故障であれば車両Ｖｅが走行不可能にならないため、車両Ｖｅを停止スポットまで走行させることができる。すなわち、電池Ｂに関する故障が生じても、ユーザの車両使用の継続性を保つことができるため、ユーザの利便性の低下を抑制することができる。

＜第２実施形態＞
図３は、第２実施形態の電池制御装置を含む電池パックの一例を示す図である。なお、図３において、図１に示す構成と同じ構成には同じ符号を付し、その説明を省略する。

図３に示す電池制御装置１において、プロセッサ１２は、検出部１２１と、判定部１２５と、制限部１２６とを備えている。なお、プロセッサ１２が記憶部１１に記憶されているプログラムを実行することにより、検知部１２１、判定部１２５、及び制限部１２６が実現される。検知部１２１、判定部１２５、及び制限部１２６は、電池制御処理を実行する。

図４は、第２実施形態の電池制御処理の一例を示すフローチャートである。
まず、検知部１２１は、電池Ｂに関して生じた故障の種類を検知する（ステップＳ２１）。

次に、判定部１２５は、車両Ｖｅが停止スポットの近くにあるか否か、または、車両Ｖｅの起動から停止まで（１トリップ）の車両Ｖｅの走行距離Ｌが閾値Ｌｔｈ以下であるか否かを判定する（ステップＳ２２）。なお、閾値Ｌｔｈは、ユーザが利用する複数の停止スポット間の距離や退避走行時の車両Ｖｅの走行距離などにより求めてもよい。

例えば、車両ＥＣＵ５は、ＧＰＳにより検出される車両Ｖｅの現在位置から、記憶部１１に記憶される地図情報に示される最も近い停止スポットの位置までの距離Ｌ１をプロセッサ１２に送信する。判定部１２５は、車両ＥＣＵ５から送信される距離Ｌ１が所定距離Ｌｔｈ１以下である場合、車両Ｖｅが停止スポットの近くにあると判定し、距離Ｌ１が所定距離Ｌｔｈ１より長い場合、車両Ｖｅが停止スポットの近くにないと判定する。

または、車両ＥＣＵ５は、電池Ｂの充電終了時から現在までの車両Ｖｅの走行距離Ｌ２をプロセッサ１２に送信する。判定部１２５は、「残りの走行可能距離」＝「電池Ｂの充電終了時の車両Ｖｅの走行可能距離」−「車両ＥＣＵ５から送信される走行距離Ｌ２」を計算した結果である、残りの走行可能距離が所定距離Ｌｔｈ２以下である場合、車両Ｖｅが停止スポットの近くにあると判定し、残りの走行可能距離が所定距離Ｌｔｈ２より長い場合、車両Ｖｅが停止スポットの近くにないと判定する。なお、車両Ｖｅが走行開始時の停止スポットと同じ停止スポットに返却される場合を想定している。

または、車両ＥＣＵ５は、前回の車両Ｖｅの起動から停止までの車両Ｖｅの走行距離、または、過去数回の車両Ｖｅの起動から停止までの車両Ｖｅの走行距離の平均値を走行距離Ｌ３としてプロセッサ１２に送信する。判定部１２５は、車両ＥＣＵ５から送信される走行距離Ｌ３が閾値Ｌｔｈ以下である場合、車両Ｖｅの起動から停止までの車両Ｖｅの走行距離Ｌが閾値Ｌｔｈ以下であると判定し、車両ＥＣＵ５から送信される走行距離Ｌ３が閾値Ｌｔｈより長い場合、車両Ｖｅの起動から停止までの車両Ｖｅの走行距離Ｌが閾値Ｌｔｈより長いと判定する。なお、判定部１２５により走行距離Ｌが閾値Ｌｔｈ以下であると判定される場合、車両Ｖｅが停止スポットの近くにある場合で、かつ、車両Ｖｅがその停止スポットまで退避走行でたどり着くことが可能であると推定されるものとする。

次に、制限部１２６は、判定部１２５により車両Ｖｅが停止スポットに近くにあると判定されると、または、車両Ｖｅの起動から停止までの車両Ｖｅの走行距離Ｌが閾値Ｌｔｈ以下であると判定されると（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、車両Ｖｅの走行が許容されるように電池Ｂに関する故障の種類に応じて電池Ｂの入力電力または出力電力を制限することでフェールセーフ処理を緩和させる（ステップＳ２３）。

例えば、制限部１２４は、検知部１２１により上記（ｃ）、（ｄ）、または（ｅ）の故障が検知されると、通常の上記（ｉ）のフェールセーフ処理に代わり、安全な範囲での走行を許容するフェールセーフ処理を実行する。具体的には、上記（ｇ）及び（ｈ）のフェールセーフ処理よりも入力電力指令値Ｗｉｎ及び出力電力指令値Ｗｏｕｔを小さく制限する。車両ＥＣＵ５は、制限後の入力電力指令値Ｗｉｎ及び出力電力指令値Ｗｏｕｔに応じた電力がインバータ回路Ｉｎｖから電池Ｂ及び電池Bからインバータ回路Ｉｎｖに供給されるように、インバータ回路Ｉｎｖのスイッチのオン、オフを制御する制御信号のデューティ比を小さくする。これにより、電池Ｂの安全を確保しつつ走行を許容し、車両Ｖｅを停止スポットまで走行させることができる。なお、検知部１２１により上記（ｆ）の故障が検知された場合には、走行を許容せずに上記（ｊ）のフェールセーフ処理を実行する。

一方、制限部１２６は、判定部１２５により車両Ｖｅが停止スポットに近くにないと判定されると、または、車両Ｖｅの起動から停止までの車両Ｖｅの走行距離Ｌが閾値Ｌｔｈより長いと判定されると（ステップＳ２２：Ｎｏ）、記憶部１１に記憶される、電池Ｂに関する故障とフェールセーフ処理との対応関係を示す情報を参照し、電池Ｂに関する故障の種類に応じて電池Ｂの入力電力または出力電力を制限する（ステップＳ２４）。

このように、第２実施形態の電池制御装置１は、判定部１２１により車両Ｖｅが停止スポットの近くにあると判定される場合、または、車両Ｖｅの起動から停止までの車両Ｖｅの走行距離Ｌが閾値Ｌｔｈ以下であると判定される場合、車両Ｖｅの走行が許容されるように検知部１２１により検知される故障の種類に応じて電池Ｂの入力電力または出力電力を制限し、判定部１２５により車両Ｖｅが停止スポットの近くにないと判定される場合、または、車両Ｖｅの起動から停止までの車両Ｖｅの走行距離Ｌが閾値Ｌｔｈより長いと判定される場合、検知部１２１により検知される故障の種類に応じて電池Ｂの入力電力または出力電力を制限する。

車両Ｖｅの起動から停止までの車両Ｖｅの走行距離Ｌが閾値Ｌｔｈ以下である場合、車両Ｖｅの起動から停止までの車両Ｖｅの走行距離Ｌが普段から比較的短いと判断することができるため、車両Ｖｅが停止スポットの近くにある可能性が高いと推定することができる。そのため、車両Ｖｅが停止スポットの近くにある場合、または、車両Ｖｅの起動から停止までの車両Ｖｅの走行距離Ｌが閾値Ｌｔｈ以下である場合、電池Ｂに関する故障が生じても、車両Ｖｅを停止スポットまで退避走行させてユーザが他の車両Ｖｅを利用することができる。すなわち、電池Ｂに関する故障が発生しても、フェールセーフ処理の緩和によりユーザの車両使用の継続性を保つことができるため、ユーザの利便性の低下を抑制することができる。

本発明は、以上の実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。

１ 充電制御装置
２ 電流計
３ 温度計
４ 監視ＥＣＵ
５ 車両ＥＣＵ
Ｖｅ 車両
ＢＰ 電池パック
Ｉｎｖ インバータ回路
Ｍ モータ
Ｃｈ 充電器
ＳＷ１、ＳＷ２ スイッチ

Claims (2)

1. 車両に搭載される電池に関する故障発生時に前記電池に入力される入力電力または前記電池から出力される出力電力を制限する電池制御装置であって、
   前記電池に発生する故障の種類を検知する検知部と、
   前記車両の使用形態がカーシェアであるか否かを判定する判定部と、
   前記車両が停止スポットに停車していることを示す情報を取得する取得部と、
   前記判定部により前記車両の使用形態がカーシェアであると判定された場合で、かつ、前記取得部により前記車両が停止スポットに停車していることを示す情報が取得された場合、前記車両の走行が禁止されるように前記出力電力を制限し、前記判定部により前記車両の使用形態がカーシェアでないと判定された場合、または、前記取得部により前記車両が停止スポットに停車していることを示す情報が取得されていない場合、前記検知部により検知される故障の種類に応じて前記入力電力または前記出力電力を制限する制限部と、
   を備える電池制御装置。
2. 車両に搭載される電池に関する故障発生時に前記電池に入力される入力電力または前記電池から出力される出力電力を制限する電池制御装置であって、
   前記電池に発生する故障の種類を検知する検知部と、
   前記車両が停止スポットの近くにあるか否か、または、前記車両の起動から停止までの前記車両の走行距離が閾値以下であるか否かを判定する判定部と、
   前記判定部により前記車両が前記停止スポットの近くにあると判定される場合、または、前記車両の起動から停止までの前記車両の走行距離が前記閾値以下であると判定される場合、前記車両の走行が許容されるように前記検知部により検知される故障の種類に応じて前記入力電力または前記出力電力を制限し、前記判定部により前記車両が前記停止スポットの近くにないと判定される場合、または、前記車両の起動から停止までの前記車両の走行距離が前記閾値より長いと判定される場合、前記検知部により検知される故障の種類に応じて前記入力電力または前記出力電力を制限する制限部と、
   を備える電池制御装置。
   

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