JP3200364B2 - 電気自動車の電池残存容量測定装置 - Google Patents
電気自動車の電池残存容量測定装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車がフル
アクセル状態で走行したときにおいても電池の特性に基
づいた正確な残存容量を得ることができる電気自動車の
電池残存容量測定装置に関する。
アクセル状態で走行したときにおいても電池の特性に基
づいた正確な残存容量を得ることができる電気自動車の
電池残存容量測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にバッテリというのは、負荷及び温
度に応じた様々な放電特性を有している。また、バッテ
リは、負荷の変動に伴って放電電流と端子電圧とは激し
く変動している。
度に応じた様々な放電特性を有している。また、バッテ
リは、負荷の変動に伴って放電電流と端子電圧とは激し
く変動している。
【０００３】このため、バッテリの電残存容量を特定す
ることは容易ではない。そこで、一般には、バッテリと
いうのは時間の経過に伴って、ほぼ直線的に下降すると
いう傾向があることを用いて以下に説明するようにして
求めていた。
ることは容易ではない。そこで、一般には、バッテリと
いうのは時間の経過に伴って、ほぼ直線的に下降すると
いう傾向があることを用いて以下に説明するようにして
求めていた。
【０００４】例えば、近年の電気自動車に搭載されたバ
ッテリの残存容量を測定する方式は、走行中におけるバ
ッテリの放電電流（以下単に電流という）と端子電圧
（以下単に電圧という）とを一定時間毎に収集し、収集
した複数の電流と複数の電圧との相関係数を求める。そ
して、この相関係数が強い負の相関係数（単に高い相関
ともいう）を示しているとき、収集した電流と電圧とに
基づいた近似直線を、電流軸と電圧軸とからなる座標系
に求める。
ッテリの残存容量を測定する方式は、走行中におけるバ
ッテリの放電電流（以下単に電流という）と端子電圧
（以下単に電圧という）とを一定時間毎に収集し、収集
した複数の電流と複数の電圧との相関係数を求める。そ
して、この相関係数が強い負の相関係数（単に高い相関
ともいう）を示しているとき、収集した電流と電圧とに
基づいた近似直線を、電流軸と電圧軸とからなる座標系
に求める。
【０００５】次に、予め設定されている基準電流と近似
直線との交点を現在のバッテリの残存容量として表示し
ていた。
直線との交点を現在のバッテリの残存容量として表示し
ていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電気自
動車というのは、登り坂や下り坂も走行しなければなら
ない。
動車というのは、登り坂や下り坂も走行しなければなら
ない。
【０００７】特に、傾斜が大きい急な登り坂において
は、フルアクセル状態（高負荷状態ともいう）で走行し
続けることがある。このような状態においては、バッテ
リの電流と電圧はほとんど変化しないで図６に示すよう
に一点に集中する傾向にある。
は、フルアクセル状態（高負荷状態ともいう）で走行し
続けることがある。このような状態においては、バッテ
リの電流と電圧はほとんど変化しないで図６に示すよう
に一点に集中する傾向にある。
【０００８】このため、電流と電圧とからなる座標系に
おいて、高い相関を得るためのデータを得ることができ
ないので残存容量を求めることができない。
おいて、高い相関を得るためのデータを得ることができ
ないので残存容量を求めることができない。
【０００９】高い相関を得るためのデータとは、図７に
示すように、収集した電流とが電圧電流軸と電圧軸とか
らなる座標系においてちりばめられているようになって
いるとき、高い相関を示すものである。
示すように、収集した電流とが電圧電流軸と電圧軸とか
らなる座標系においてちりばめられているようになって
いるとき、高い相関を示すものである。
【００１０】従って、図６に示すように電流と電圧とが
一点に集中している場合は、上記のような従来の電池残
存容量測定方式は、高い相関が得られるまで、表示の更
新を停止し、この間は前回の残存容量を表示していた。
一点に集中している場合は、上記のような従来の電池残
存容量測定方式は、高い相関が得られるまで、表示の更
新を停止し、この間は前回の残存容量を表示していた。
【００１１】従って、フルアクセル走行状態において
は、前回の残存容量を表示し続けることになるので、ド
ライバーは正確なバッテリの残存容量を知ることができ
ないという問題点があった。
は、前回の残存容量を表示し続けることになるので、ド
ライバーは正確なバッテリの残存容量を知ることができ
ないという問題点があった。
【００１２】すなわち、フルアクセル状態での残存容量
は前回の残存容量を表示し続けるため、図８に示すよう
に走行距離が増加しているのにも係わらず残存容量が変
化しない区間があることになる。
は前回の残存容量を表示し続けるため、図８に示すよう
に走行距離が増加しているのにも係わらず残存容量が変
化しない区間があることになる。
【００１３】従って、フルアクセル走行において残存容
量を表示した場合は、実際の残存容量と相違するという
問題点があった。
量を表示した場合は、実際の残存容量と相違するという
問題点があった。
【００１４】本発明は以上の問題点を解決するためにな
されたもので、フルアクセル状態で走行しても正確な残
存容量を得ることができる電気自動車の電池残存容量測
定装置を得ることを目的とする。
されたもので、フルアクセル状態で走行しても正確な残
存容量を得ることができる電気自動車の電池残存容量測
定装置を得ることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、走行中におい
て、電池の放電電流及び電圧を一定時間毎に放電データ
読取回路が収集し、該収集された放電電流及び電圧の組
が所定数集まる毎に平均化し、該平均データが一定個に
なる毎に相関係数を求め、該相関係数が強い負の相関を
示しているときに近似直線を求めた後に、この近似直線
と基準値とに基づいて前記電池の残存容量を求め、これ
を表示データとする電池残存容量測定装置において、前
記放電電流の向きが逆向きになったときに回生の発生と
して、該回生を知らせる回生検出回路と、前記放電電流
だけを前記一定時間毎に積算する積算手段と、前記積算
手段で積算した積算値が予め設定されている設定値以上
になったときに、前記残存容量から前記積算値を減算し
て前記表示データとする高負荷時容量表示手段と、前記
回生検出回路が前記回生を検出したとき、又は前記高負
荷時容量表示手段が前記積算値を減算したとき前記積算
手段が積算した一定時間当たりの積算値を、消去する積
算値消去手段とを備えたことを要旨とする。
て、電池の放電電流及び電圧を一定時間毎に放電データ
読取回路が収集し、該収集された放電電流及び電圧の組
が所定数集まる毎に平均化し、該平均データが一定個に
なる毎に相関係数を求め、該相関係数が強い負の相関を
示しているときに近似直線を求めた後に、この近似直線
と基準値とに基づいて前記電池の残存容量を求め、これ
を表示データとする電池残存容量測定装置において、前
記放電電流の向きが逆向きになったときに回生の発生と
して、該回生を知らせる回生検出回路と、前記放電電流
だけを前記一定時間毎に積算する積算手段と、前記積算
手段で積算した積算値が予め設定されている設定値以上
になったときに、前記残存容量から前記積算値を減算し
て前記表示データとする高負荷時容量表示手段と、前記
回生検出回路が前記回生を検出したとき、又は前記高負
荷時容量表示手段が前記積算値を減算したとき前記積算
手段が積算した一定時間当たりの積算値を、消去する積
算値消去手段とを備えたことを要旨とする。
【００１６】本発明においては、走行中に電池の放電電
流及び電圧を一定時間毎に収集し、放電電流及び電圧が
所定数集まる毎に平均化し、該平均データが一定個にな
る毎に相関係数を求め、相関係数が強い負の相関を示し
ているときに近似直線を求めこの近似直線と基準値とに
基づいて電池の残存容量を求めこれを表示データとして
表示する。
流及び電圧を一定時間毎に収集し、放電電流及び電圧が
所定数集まる毎に平均化し、該平均データが一定個にな
る毎に相関係数を求め、相関係数が強い負の相関を示し
ているときに近似直線を求めこの近似直線と基準値とに
基づいて電池の残存容量を求めこれを表示データとして
表示する。
【００１７】一方、一定時間毎の放電電流を一定時間毎
に積算する。そして、積算した積算値が予め設定されて
いる設定値以上になったときに、残存容量から積算値を
減算して表示データとして表示する。また、この積算値
は、走行中に電池が充電（回生による）されたとき、又
は一定個の平均データの相関係数が強い負の相関を示し
ているとき、若しくは積算値が前記設定値以上になった
ときは、消去する。
に積算する。そして、積算した積算値が予め設定されて
いる設定値以上になったときに、残存容量から積算値を
減算して表示データとして表示する。また、この積算値
は、走行中に電池が充電（回生による）されたとき、又
は一定個の平均データの相関係数が強い負の相関を示し
ているとき、若しくは積算値が前記設定値以上になった
ときは、消去する。
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態の電池
残存容量測定装置の概略構成図である。図１の電池残存
容量測定装置１は、電気自動車の主モータ等の負荷２に
電力を供給するバッテリ３に並列接続された電圧センサ
５と、バッテリ３から負荷２に流れる電流を検出する電
流センサ７と、電圧センサ５が検出した電圧及び電流セ
ンサ７が検出した電流をサンプリング信号に基づいてデ
ジタル化する放電データ読取回路９とを備えている。
残存容量測定装置の概略構成図である。図１の電池残存
容量測定装置１は、電気自動車の主モータ等の負荷２に
電力を供給するバッテリ３に並列接続された電圧センサ
５と、バッテリ３から負荷２に流れる電流を検出する電
流センサ７と、電圧センサ５が検出した電圧及び電流セ
ンサ７が検出した電流をサンプリング信号に基づいてデ
ジタル化する放電データ読取回路９とを備えている。
【００２７】また、電流センサ７からの電流を放電デー
タ読取回路９とは別に回生電流の発生を検出する回生電
流検出回路１１を備えている。この回生電流検出回路１
１は、電流センサ７からの電流がマイナスを示している
ときに回生電流の発生として後述するメモリに回生電流
フラグをセットする。
タ読取回路９とは別に回生電流の発生を検出する回生電
流検出回路１１を備えている。この回生電流検出回路１
１は、電流センサ７からの電流がマイナスを示している
ときに回生電流の発生として後述するメモリに回生電流
フラグをセットする。
【００２８】残存容量演算部１３は、残存容量決定手段
１５と、電流積算手段１９と、積算値消去手段２１と、
高負荷時容量表示手段２２とを備えて、残存容量決定手
段１５と共に常時残存容量を計測させ、残存容量決定手
段１５で求めた残存容量が適さないとき、電流積算手段
で積算した積算値を新たな残存容量として表示させるも
のである。
１５と、電流積算手段１９と、積算値消去手段２１と、
高負荷時容量表示手段２２とを備えて、残存容量決定手
段１５と共に常時残存容量を計測させ、残存容量決定手
段１５で求めた残存容量が適さないとき、電流積算手段
で積算した積算値を新たな残存容量として表示させるも
のである。
【００２９】残存容量決定手段１５は、一定時間毎にサ
ンプリング信号を出力して電池の放電量である電流及び
電圧（以下総称して収集データという）をメモリ１７に
収集し、これらの収集データの相関係数ｒが強い負の相
関を示しているとき、電流軸と電圧軸からなる座標系に
近似直線（Ｖ＝ａＸ＋ｂ）を求める。
ンプリング信号を出力して電池の放電量である電流及び
電圧（以下総称して収集データという）をメモリ１７に
収集し、これらの収集データの相関係数ｒが強い負の相
関を示しているとき、電流軸と電圧軸からなる座標系に
近似直線（Ｖ＝ａＸ＋ｂ）を求める。
【００３０】そして、この近似直線と基準値とに基づい
てバッテリ３の残存容量を決めてメモリ１７に表示デー
タとして記憶して表示部１４に表示する。
てバッテリ３の残存容量を決めてメモリ１７に表示デー
タとして記憶して表示部１４に表示する。
【００３１】電流積算手段１９は一定時間毎に、今回の
電流を前回の電流と加算してメモリ１７に蓄積する。
電流を前回の電流と加算してメモリ１７に蓄積する。
【００３２】積算値消去手段２１は、メモリ１７に回生
電流フラグがセットされたとき、又は残存容量決定手段
１５によって求められてメモリ１７にセットされた相関
係数ｒが強い負の相関（ｒ＝−０．９以上）を示してい
るときは、電流積算手段１９によって積算された電流値
を消去する。
電流フラグがセットされたとき、又は残存容量決定手段
１５によって求められてメモリ１７にセットされた相関
係数ｒが強い負の相関（ｒ＝−０．９以上）を示してい
るときは、電流積算手段１９によって積算された電流値
を消去する。
【００３３】高負荷時容量表示手段２２は、電流積算手
段１９がメモリ１７に記憶した電流積算値が予め設定さ
れている設定値を越えたとき、残存容量決定手段１５が
求めた残存容量値から積算手段１９が積算した積算値を
減算し、この値を表示データとする。
段１９がメモリ１７に記憶した電流積算値が予め設定さ
れている設定値を越えたとき、残存容量決定手段１５が
求めた残存容量値から積算手段１９が積算した積算値を
減算し、この値を表示データとする。
【００３４】本実施の形態では、一定時間毎に積算され
る電流積算値は、統計的にバッテリ３の総容量のほぼ１
％であるので、単純に１％の減算として説明する。
る電流積算値は、統計的にバッテリ３の総容量のほぼ１
％であるので、単純に１％の減算として説明する。
【００３５】すなわち、本実施の形態の電池残存容量測
定装置１は、特殊走行での残存容量を正確に求めるため
に、電流積算方式を併用している。
定装置１は、特殊走行での残存容量を正確に求めるため
に、電流積算方式を併用している。
【００３６】（メモリの説明）図２はメモリ１７に記憶
されるデータを説明図である。図２に示すように、メモ
リ１７には、１ｍｓｅｃ毎の電流ー電圧の収集データが
１００ｍｓｅｃ間分記憶される電流ー電圧データ領域ｄ
ａと、この領域ｄａに格納された１００ｍｓｅｃ毎の平
均電流と平均電圧とが１０分間分格納される電流ー電圧
平均値領域ｄｂと、この領域ｄｂの平均電圧及び平均電
流の平均値の積算値が格納される積算値領域ｄｃと、平
均電流と平均電圧との積算値が格納される領域ｄｅと、
求められた相関係数ｒが格納される相関係数領域ｄｆ
と、近似直線の係数ａ，ｂが格納される係数領域ｄｇと
が設けられている。
されるデータを説明図である。図２に示すように、メモ
リ１７には、１ｍｓｅｃ毎の電流ー電圧の収集データが
１００ｍｓｅｃ間分記憶される電流ー電圧データ領域ｄ
ａと、この領域ｄａに格納された１００ｍｓｅｃ毎の平
均電流と平均電圧とが１０分間分格納される電流ー電圧
平均値領域ｄｂと、この領域ｄｂの平均電圧及び平均電
流の平均値の積算値が格納される積算値領域ｄｃと、平
均電流と平均電圧との積算値が格納される領域ｄｅと、
求められた相関係数ｒが格納される相関係数領域ｄｆ
と、近似直線の係数ａ，ｂが格納される係数領域ｄｇと
が設けられている。
【００３７】これらの領域ｄａ〜ｄｇに格納される各種
データは、近似直線（Ｖ＝ａＸ＋ｂ）を求めるためのも
のである。
データは、近似直線（Ｖ＝ａＸ＋ｂ）を求めるためのも
のである。
【００３８】また、メモリ１７には図２に示すように、
回生フラグｆ、電流時間積算設定値ｐ、設定相関係数ｒ
ｏ、残存容量決定手段１５で求められた残存容量値ｑ、
１ｍｓｅｃ毎の電流時間積算値ｋが格納される領域を備
えている。
回生フラグｆ、電流時間積算設定値ｐ、設定相関係数ｒ
ｏ、残存容量決定手段１５で求められた残存容量値ｑ、
１ｍｓｅｃ毎の電流時間積算値ｋが格納される領域を備
えている。
【００３９】上記のように構成された電池残存容量測定
装置の動作を図３及び図４のフローチャートを用いて説
明する。
装置の動作を図３及び図４のフローチャートを用いて説
明する。
【００４０】残存容量決定手段１５は、起動に伴ってサ
ンプリング時間ｔｎを計測し（Ｓ３０１）、１ｍｓｅｃ
経過したかどうかを判定する（Ｓ３０２）。
ンプリング時間ｔｎを計測し（Ｓ３０１）、１ｍｓｅｃ
経過したかどうかを判定する（Ｓ３０２）。
【００４１】ステップＳ３０２で１ｍｓｅｃ経過したと
判定したときは、サンプリング信号を出力してバッテリ
３の電流Ｉ及び電圧Ｖをサンプリングさせてメモリ１７
に図２に示すように記憶する（Ｓ３０３）。本実施の形
態では、メモリ１７には、電流Ｉｎと電圧Ｖｎとがサン
プリング時間ｔｎに対応させられて記憶される。
判定したときは、サンプリング信号を出力してバッテリ
３の電流Ｉ及び電圧Ｖをサンプリングさせてメモリ１７
に図２に示すように記憶する（Ｓ３０３）。本実施の形
態では、メモリ１７には、電流Ｉｎと電圧Ｖｎとがサン
プリング時間ｔｎに対応させられて記憶される。
【００４２】また、このとき回生電流検出回路１１は電
流センサ７の電流を検出して回生電流の発生かどうかを
監視している。
流センサ７の電流を検出して回生電流の発生かどうかを
監視している。
【００４３】次に、積算値消去手段２１は、メモリ１７
に回生電流フラグが立てられているかどうかを判定する
ことによって、回生電流が流れたかどうかを判定してい
（Ｓ３０４）。
に回生電流フラグが立てられているかどうかを判定する
ことによって、回生電流が流れたかどうかを判定してい
（Ｓ３０４）。
【００４４】ステップＳ３０４で、回生電流が流れてい
ないと判定したとき、すなわち回生電流フラグが立てら
れていない場合は、電流積算手段１９は、１ｍｓｅｃの
今回の電流値とメモリ１７の前回の電流時間積算値ｋと
を加算し、この値を新たな電流時間積算値ｋとしする
（Ｓ３０５）。すなわち、電流Ｉｎ×サンプリング時間
ｔｎの積算値の計算である。
ないと判定したとき、すなわち回生電流フラグが立てら
れていない場合は、電流積算手段１９は、１ｍｓｅｃの
今回の電流値とメモリ１７の前回の電流時間積算値ｋと
を加算し、この値を新たな電流時間積算値ｋとしする
（Ｓ３０５）。すなわち、電流Ｉｎ×サンプリング時間
ｔｎの積算値の計算である。
【００４５】そして、積算値消去手段２１は、メモリ１
７の電流時間積算値ｋが電流時間積算設定値ｐ（以下単
に設定値ｐという）を越えたかどうかを判定する（Ｓ３
０６）。この設定値は、本実施の形態ではバッテリ３の
総容量の１％に相当する。
７の電流時間積算値ｋが電流時間積算設定値ｐ（以下単
に設定値ｐという）を越えたかどうかを判定する（Ｓ３
０６）。この設定値は、本実施の形態ではバッテリ３の
総容量の１％に相当する。
【００４６】次に、ステップＳ３０６で電流時間積算値
ｋが設定値ｐを越えていないと判定したときは、１００
回サンプリングを行ったかどうかを判定する（Ｓ３０
７）。
ｋが設定値ｐを越えていないと判定したときは、１００
回サンプリングを行ったかどうかを判定する（Ｓ３０
７）。
【００４７】ステップＳ３０７で１００回サンプリング
を行ったと判定したときは、残存容量決定手段１５は、
メモリ１７の１００回分の電流Ｉｎ及び電圧Ｖｎの平均
化を行い（Ｓ３０８）、平均化された電流の積算値と平
均化された電圧の積算値を求め（Ｓ３０９）、これらの
積算電流と積算電圧との積を求める（Ｓ３１０）。
を行ったと判定したときは、残存容量決定手段１５は、
メモリ１７の１００回分の電流Ｉｎ及び電圧Ｖｎの平均
化を行い（Ｓ３０８）、平均化された電流の積算値と平
均化された電圧の積算値を求め（Ｓ３０９）、これらの
積算電流と積算電圧との積を求める（Ｓ３１０）。
【００４８】そして、図４に示すように、電流、電圧の
平均値を１００回分求めたかどうかを判定する（Ｓ４０
１）。
平均値を１００回分求めたかどうかを判定する（Ｓ４０
１）。
【００４９】ステップＳ４０１で１００個の平均値を得
ていないと判定した場合は、図３に示すステップＳ３０
１に処理を移して、上記説明のように１ｍｓｅｃ毎に電
流と電圧とをサンプリングして電流積算を求める。
ていないと判定した場合は、図３に示すステップＳ３０
１に処理を移して、上記説明のように１ｍｓｅｃ毎に電
流と電圧とをサンプリングして電流積算を求める。
【００５０】また、ステップＳ４０１で１００個の平均
を求めたと判定したときは、残存容量決定手段１５は、
メモリ１７に記憶されている１０分間の期間における複
数の平均化された電流と平均化された電圧等から相関係
数ｒを求める（Ｓ４０２）。
を求めたと判定したときは、残存容量決定手段１５は、
メモリ１７に記憶されている１０分間の期間における複
数の平均化された電流と平均化された電圧等から相関係
数ｒを求める（Ｓ４０２）。
【００５１】次に、相関係数ｒが高い相関を示している
かどうかを判定する（Ｓ４０３）。例えば、−０. ９≧
ｒ≧−１となったとき高い相関と判定する。
かどうかを判定する（Ｓ４０３）。例えば、−０. ９≧
ｒ≧−１となったとき高い相関と判定する。
【００５２】次に、ステップＳ４０３で高い相関を示し
ているときは、積算値消去手段２１がメモリ１７の電流
時間積算値ｋを消去する（Ｓ４０４）。
ているときは、積算値消去手段２１がメモリ１７の電流
時間積算値ｋを消去する（Ｓ４０４）。
【００５３】つまり、高い相関を示しているということ
は、フルアクセル状態で走行していることを示してい
る。このため、メモリ１７に記憶した電流時間積算値ｋ
は、不要となるのでステップＳ４０４で消去する。
は、フルアクセル状態で走行していることを示してい
る。このため、メモリ１７に記憶した電流時間積算値ｋ
は、不要となるのでステップＳ４０４で消去する。
【００５４】次に、残存容量決定手段１５はメモリ１７
に記憶されている１０分間の平均化された電流と平均化
された電圧との散布の傾向を最も特徴づけた近似直線
を、Ｉ＝ａＶ＋ｂとして求める（Ｓ４０５）。
に記憶されている１０分間の平均化された電流と平均化
された電圧との散布の傾向を最も特徴づけた近似直線
を、Ｉ＝ａＶ＋ｂとして求める（Ｓ４０５）。
【００５５】次に、残存容量決定手段１７は、求めた近
似直線（Ｖ＝ａＩ＋ｂ）の係数の計算を行い（Ｓ４０
５）、基準電流値Ｉｏ（Ｉｏ＝−１０）との交点を残存
容量電圧として決定し（Ｓ４０６）、この残存容量電圧
に基づいて現在のバッテリ３の残存容量を求めてメモリ
１７に残存容量値ｑとして記憶し（Ｓ４０７）、表示部
１４に表示させる（Ｓ４０８）。
似直線（Ｖ＝ａＩ＋ｂ）の係数の計算を行い（Ｓ４０
５）、基準電流値Ｉｏ（Ｉｏ＝−１０）との交点を残存
容量電圧として決定し（Ｓ４０６）、この残存容量電圧
に基づいて現在のバッテリ３の残存容量を求めてメモリ
１７に残存容量値ｑとして記憶し（Ｓ４０７）、表示部
１４に表示させる（Ｓ４０８）。
【００５６】すなわち、上記説明では回生電流及びフル
アクセル走行が検出されなかったことになるので、図５
に示すように残存容量と走行距離とからなる軸に、求め
た残存容量を描画すると、走行距離の増加に伴って、ほ
ぼ下降して行くグラフ（通常走行区間Ａ又はＢ）が描か
れる。
アクセル走行が検出されなかったことになるので、図５
に示すように残存容量と走行距離とからなる軸に、求め
た残存容量を描画すると、走行距離の増加に伴って、ほ
ぼ下降して行くグラフ（通常走行区間Ａ又はＢ）が描か
れる。
【００５７】また、図３に示すステップＳ３０４で積算
値消去手段２１がメモリ１７に回生電流フラグが設定さ
れていると判定した場合は、つまり回生電流が流れたと
判定した場合は、電流積算手段１９が求めたメモリ１７
の電流時間積算値ｋを消去して（Ｓ３１１）、処理をス
テップＳ３０５に戻す。
値消去手段２１がメモリ１７に回生電流フラグが設定さ
れていると判定した場合は、つまり回生電流が流れたと
判定した場合は、電流積算手段１９が求めたメモリ１７
の電流時間積算値ｋを消去して（Ｓ３１１）、処理をス
テップＳ３０５に戻す。
【００５８】また、ステップＳ３０６で積算値消去手段
２１がメモリ１７の電流時間積算値ｋが電流時間積算設
定値ｐを越えたと判定した場合は、積算値消去手段２１
はメモリ１７に記憶されている表示用の残存容量値ｑか
ら積算値ｋを減算する。すなわち、バッテリ３の総容量
の１％を削減する（Ｓ３１３）。
２１がメモリ１７の電流時間積算値ｋが電流時間積算設
定値ｐを越えたと判定した場合は、積算値消去手段２１
はメモリ１７に記憶されている表示用の残存容量値ｑか
ら積算値ｋを減算する。すなわち、バッテリ３の総容量
の１％を削減する（Ｓ３１３）。
【００５９】そして、メモリ１７に記憶されている電流
時間積算値ｋを消去してステップＳ３０５に処理を戻す
（Ｓ３１１）。
時間積算値ｋを消去してステップＳ３０５に処理を戻す
（Ｓ３１１）。
【００６０】すなわち、本実施の形態の電池残存容量測
定装置１は、図５に示すように回生電流又はフルアクセ
ル走行と判定されない間は通常走行区間Ａ，Ｂとして、
残存容量を判定する。
定装置１は、図５に示すように回生電流又はフルアクセ
ル走行と判定されない間は通常走行区間Ａ，Ｂとして、
残存容量を判定する。
【００６１】また、電流時間積算値ｋが設定値ｐを越え
たときは、フルアクセル走行である高負荷走行区間とし
て、残存容量決定手段１５が求めた表示のための残存容
量値ｑを消去する。
たときは、フルアクセル走行である高負荷走行区間とし
て、残存容量決定手段１５が求めた表示のための残存容
量値ｑを消去する。
【００６２】従って、図５に示すように、高負荷走行区
間（点線で示している）の残存容量は段階的に下降する
ことになるので、高負荷走行区間においても実際の残存
容量に近似した残存容量を得ることができる。
間（点線で示している）の残存容量は段階的に下降する
ことになるので、高負荷走行区間においても実際の残存
容量に近似した残存容量を得ることができる。
【００６３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、走行中に
電池の放電電流及び電圧を一定時間毎に収集し、放電電
流及び電圧が所定数集まる毎に平均化し、該平均データ
が一定個になる毎に相関係数を求め、相関係数が強い負
の相関を示しているときに近似直線を求めこの近似直線
と基準値とに基づいて電池の残存容量を求めこれを表示
データとして表示する。一方、一定時間毎の放電電流を
一定時間毎に積算する。そして、積算した積算値が予め
設定されている設定値以上になったときに、残存容量か
ら積算値を減算して表示データとして表示する。また、
この積算値は、走行中に電池が充電（回生による）され
たとき、又は一定個の平均データの相関係数が強い負の
相関を示しているとき、若しくは積算値が前記設定値以
上になったときは、消去する。このため、常に最適な残
存容量を表示させることができるという効果がある。
電池の放電電流及び電圧を一定時間毎に収集し、放電電
流及び電圧が所定数集まる毎に平均化し、該平均データ
が一定個になる毎に相関係数を求め、相関係数が強い負
の相関を示しているときに近似直線を求めこの近似直線
と基準値とに基づいて電池の残存容量を求めこれを表示
データとして表示する。一方、一定時間毎の放電電流を
一定時間毎に積算する。そして、積算した積算値が予め
設定されている設定値以上になったときに、残存容量か
ら積算値を減算して表示データとして表示する。また、
この積算値は、走行中に電池が充電（回生による）され
たとき、又は一定個の平均データの相関係数が強い負の
相関を示しているとき、若しくは積算値が前記設定値以
上になったときは、消去する。このため、常に最適な残
存容量を表示させることができるという効果がある。
【００６４】
【００６５】
【００６６】
【００６７】
【００６８】
【００６９】
【００７０】
【図１】本実施の形態の電池残存容量測定装置の概略構
成図である。
成図である。
【図２】メモリ１７を説明する説明図である。
【図３】電池残存容量測定装置１の動作を説明するフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図４】電池残存容量測定装置１の動作を説明するフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図５】本発明の高負荷走行区間の補間を示す説明図で
ある。
ある。
【図６】登り坂走行における電圧と電流のサンプリング
結果を示す説明図である。
結果を示す説明図である。
【図７】通常走行での電圧と電流のサンプリング結果を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図８】従来の電池残存容量測定装置を用いたときの高
負荷走行における残存容量算出結果を示す説明図であ
る。
負荷走行における残存容量算出結果を示す説明図であ
る。
２ 負荷 ３ バッテリ ５ 電流センサ ７ 電圧センサ ９ 放電データ読取回路 １１ 回生電流検出回路 １５ 残存容量決定手段 １９ 電流積算手段 ２１ 積算値消去手段 ２２ 高負荷時容量表示手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊谷 了 静岡県裾野市御宿1500 矢崎総業株式会 社内 (56)参考文献 特開 平８−62310（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−59003（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 31/36
Claims (2)
- 【請求項１】 走行中において、電池の放電電流及び電
圧を一定時間毎に放電データ読取回路が収集し、該収集
された放電電流及び電圧の組が所定数集まる毎に平均化
し、該平均データが一定個になる毎に相関係数を求め、
該相関係数が強い負の相関を示しているときに近似直線
を求めた後に、この近似直線と基準値とに基づいて前記
電池の残存容量を求め、これを表示データとする電池残
存容量測定装置において、前記放電電流の向きが逆向きになったときに回生の発生
として、該回生を知らせる回生検出回路と、 前記放電電流だけを前記一定時間毎に積算する積算手段
と、 前記積算手段で積算した積算値が予め設定されている設
定値以上になったときに、前記残存容量から前記積算値
を減算して前記表示データとする高負荷時容量表示手段
と、 前記回生検出回路が前記回生を検出したとき、又は前記
高負荷時容量表示手段が前記積算値を減算したとき前記
積算手段が積算した一定時間当たりの積算値を、消去す
る積算値消去手段とを有することを特徴とする電気自動
車の電池残存容量測定装置。 - 【請求項２】 前記積算値消去手段は、前記一定個の平
均データの相関係数が強い負の相関を示しているとき
は、前記積算値を消去することを特徴とする請求項１記
載の電気自動車の電池残存容量測定装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13711396A JP3200364B2 (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | 電気自動車の電池残存容量測定装置 |
| US08/866,389 US5963016A (en) | 1996-05-30 | 1997-05-30 | Battery residual capacity measuring system and battery residual capacity measuring for electric vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13711396A JP3200364B2 (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | 電気自動車の電池残存容量測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09318717A JPH09318717A (ja) | 1997-12-12 |
| JP3200364B2 true JP3200364B2 (ja) | 2001-08-20 |
Family
ID=15191146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13711396A Expired - Fee Related JP3200364B2 (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | 電気自動車の電池残存容量測定装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5963016A (ja) |
| JP (1) | JP3200364B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102070261B1 (ko) * | 2018-01-08 | 2020-01-28 | 엑스와이지프린팅, 인크. | 입체 프린터 및 그 스캔 모듈 |
| KR102446855B1 (ko) * | 2016-06-24 | 2022-09-22 | 쓰리세이프 에이/에스 | 프로브 광의 구조화된 빔을 사용하는 3d 스캐너 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3394152B2 (ja) * | 1997-04-18 | 2003-04-07 | 矢崎総業株式会社 | 電池残存容量測定装置 |
| JP2001004721A (ja) | 1999-06-25 | 2001-01-12 | Yazaki Corp | 満充電電圧修正機能付きバッテリの残存容量測定装置 |
| US6469512B2 (en) | 2000-01-12 | 2002-10-22 | Honeywell International Inc. | System and method for determining battery state-of-health |
| US6359419B1 (en) * | 2000-12-27 | 2002-03-19 | General Motors Corporation | Quasi-adaptive method for determining a battery's state of charge |
| DE10109049A1 (de) * | 2001-02-24 | 2002-09-05 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren und Anordnung zur Bestimmung der Leistungsfähigkeit einer Batterie |
| JP4123184B2 (ja) * | 2004-04-27 | 2008-07-23 | ソニー株式会社 | 二次電池の残容量算出方法および電池パック |
| JP5079674B2 (ja) * | 2008-12-04 | 2012-11-21 | 日立建機株式会社 | 電気駆動式作業機械 |
| US8460816B2 (en) * | 2009-10-08 | 2013-06-11 | Etymotic Research, Inc. | Rechargeable battery assemblies and methods of constructing rechargeable battery assemblies |
| FR2999721B1 (fr) * | 2012-12-18 | 2019-06-14 | Blue Solutions | Procede et dispositif de caracterisation d'un module de stockage d'energie par effet capacitif. |
| WO2019160584A2 (en) * | 2017-10-05 | 2019-08-22 | The Penn State Research Foundation | Counter directional optical network using ribbon fiber |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8817364D0 (en) * | 1988-07-21 | 1988-08-24 | Opalport Electronics Ltd | Battery monitoring system |
| JP3027644B2 (ja) * | 1991-12-12 | 2000-04-04 | 富士通株式会社 | 電池残量表示方法及び装置 |
| JPH07128416A (ja) * | 1993-11-04 | 1995-05-19 | Mitsubishi Motors Corp | 電気自動車用バッテリ残存容量計 |
| JP3274287B2 (ja) * | 1994-08-25 | 2002-04-15 | 矢崎総業株式会社 | 電池残存容量測定装置 |
| JPH08140209A (ja) * | 1994-11-11 | 1996-05-31 | Fuji Heavy Ind Ltd | 電気自動車のバッテリ管理システム |
| US5631540A (en) * | 1994-11-23 | 1997-05-20 | Lucent Technologies Inc. | Method and apparatus for predicting the remaining capacity and reserve time of a battery on discharge |
| JP3253495B2 (ja) * | 1995-07-25 | 2002-02-04 | 矢崎総業株式会社 | 電池残存容量測定装置 |
| JP3200339B2 (ja) * | 1995-09-01 | 2001-08-20 | 矢崎総業株式会社 | 電池残存容量測定装置 |
| JP3162964B2 (ja) * | 1995-09-01 | 2001-05-08 | 矢崎総業株式会社 | 電池残存容量測定装置 |
| JP3251502B2 (ja) * | 1996-06-27 | 2002-01-28 | 矢崎総業株式会社 | 電気自動車の電池残存容量測定装置 |
-
1996
- 1996-05-30 JP JP13711396A patent/JP3200364B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-05-30 US US08/866,389 patent/US5963016A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102446855B1 (ko) * | 2016-06-24 | 2022-09-22 | 쓰리세이프 에이/에스 | 프로브 광의 구조화된 빔을 사용하는 3d 스캐너 |
| KR102070261B1 (ko) * | 2018-01-08 | 2020-01-28 | 엑스와이지프린팅, 인크. | 입체 프린터 및 그 스캔 모듈 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5963016A (en) | 1999-10-05 |
| JPH09318717A (ja) | 1997-12-12 |
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