JP3825660B2 - 車載用バッテリの開回路電圧演算方法及びその装置、車載用バッテリの充電容量状態検出方法及びその装置 - Google Patents
車載用バッテリの開回路電圧演算方法及びその装置、車載用バッテリの充電容量状態検出方法及びその装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の負荷に電力を供給するバッテリの予め定められた設定充電電圧値による定電圧充電中に、バッテリの平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧を演算する方法及びその装置と、そのような定電圧充電中においてバッテリの充電容量に関する状態を検出する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載されるバッテリは、特にモータを唯一の推進駆動源とする電気自動車においては、一般のエンジンを推進駆動源とする車両におけるガソリンに相当するものであることから、充電状態ＳＯＣ（State of charge ）等、バッテリがどの程度充電されているのかを認識しておくことは、車両の正常な走行を確保する上で非常に重要である。
【０００３】
また、近年、エンジンを推進動力源とする一般車や、エンジンの発生するパワーの不足分をモータによりアシストするハイブリッド車両においては、環境保護の観点から、交差点の信号待ち等による停車時にエンジンを停止させるアイドルストップ機能の搭載が進められている。
【０００４】
この機能を搭載した車両においては、エンジンの再始動時に、セルモータやセルモータを兼ねたパワーアシスト用のモータに対してかなりの大電流放電を行うことから、逆に、エンジン再始動のための大電流放電に耐え得るだけの放電可能容量がバッテリに残っていないと、迂闊にアイドルストップさせるわけには行かなくなる。
【０００５】
そのため、上述した充電状態ＳＯＣや、バッテリにあとどのくらい放電可能な容量が残っているかを示す放電可能容量等、車両に搭載されるバッテリの充電容量に関する状態を正確に把握することは、先に述べた電気自動車では勿論のこと、一般車やハイブリッド車両においても、非常に重要となる。
【０００６】
ところで、バッテリの充電状態ＳＯＣを認識するには、それらと相関のあるバッテリの開回路状態における端子電圧を求める方法があるが、そのためには車両上の負荷装置や充電装置からバッテリを電気的に切り離さなければならず、あまり現実的ではない。
【０００７】
また、バッテリの充電状態ＳＯＣを認識する他の方法としては、充放電電流を時間で積算した充電電流積算値や放電電流積算値を、一定の充放電条件で求めた既知のバッテリの放電可能容量に対して加算、減算して、現在の放電可能容量を求める、電流積算方式や電力積算方式が知られている。
【０００８】
しかし、これらの方式では、バッテリの個体差や劣化の進行度合い等によって、元々の満充電容量の値が変化してしまうので、バッテリの現在の放電可能容量を正確に割り出すことができない。
【０００９】
そこで本出願人は、車両に搭載したまま充電状態ＳＯＣを把握する方法として、放電中に測定したバッテリの端子電圧と放電電流の複数の対からバッテリの電圧−電流特性（Ｉ−Ｖ特性）を求め、この電圧−電流特性からバッテリの開回路状態における端子電圧を推定した推定電圧を用いて充電状態ＳＯＣを求める方式を、例えば特開平８−２７８３５１号公報等において過去に提案した。
【００１０】
また、上述した放電中の端子電圧及び放電電流からバッテリの充電状態ＳＯＣを求める方式に関連するものとして本出願人は、バッテリの放電中に分極が発生してバッテリの端子電圧を低下させてしまうことに着目した、分極による電圧降下分を割り出し補償して充電状態ＳＯＣを求める方式等の提案を、その後も行っている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述したこれまでの本出願人による提案は、いずれも、バッテリの放電中に測定した端子電圧や放電電流を用いた計算によってバッテリの放電可能容量等を求めるものであることから、バッテリが放電を行っている間は、最新の充電状態ＳＯＣを求めることができる。
【００１２】
しかしながら、一般車やハイブリッド車両のように、放電だけでなく充電も頻繁に行われる車両では、放電時にバッテリの充電状態ＳＯＣを最新値に更新できるだけでは不十分であり、充電時にもバッテリの充電状態ＳＯＣを求めて最新値に更新できるようにすることが好ましい。
【００１３】
とはいえ、一般にバッテリの充電が定電圧充電によって行われることを考えると、放電時のように、様々な値の端子電圧と充電電流との対をサンプリングすることができず、それゆえ、充電中の端子電圧と充電電流とからバッテリの電圧−電流特性（Ｉ−Ｖ特性）を求めることができないので、充電状態ＳＯＣや放電可能容量等の、バッテリがどの程度充電されているかの指標となる値や、その値と相関を持つバッテリの平衡状態における開回路電圧等を、充電中に求めることは、従来から未解決のまま残っていた。
【００１４】
本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、電圧が変化しないが故に様々な値の端子電圧と充電電流との対をサンプリングして電圧−電流特性を求めることのできない充電中であっても、開回路電圧や充電容量に関する状態を正確に演算することのできるバッテリの開回路電圧演算方法やバッテリの充電容量状態検出方法と、これらの方法を実施する際に用いて好適なバッテリの開回路電圧演算装置やバッテリの充電容量状態検出装置とを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する請求項１乃至請求項４に記載した本発明は、車載用バッテリの開回路電圧演算方法に関するものであり、請求項５に記載した本発明は、車載用バッテリの充電容量状態検出方法に関するものであると共に、請求項６乃至請求項９に記載した本発明は、車載用バッテリの開回路電圧演算装置に関するものであり、請求項１０に記載した本発明は、車載用バッテリの充電容量状態検出装置に関するものである。
【００１６】
そして、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法は、車両の負荷に電力を供給するバッテリの定電圧充電中に、該バッテリの平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧を演算するに当たり、前記バッテリの定電圧充電中に、該バッテリの充電電流の減少を伴いつつ前記バッテリの端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点を検出し、前記設定充電電圧値と前記定電圧充電の開始前における前記バッテリの開回路電圧との差値を、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの充電電流の値により除することで、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの内部抵抗を求め、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点以降の、前記バッテリの充電電流の減少量に、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における、前記求めた前記バッテリの内部抵抗を乗じた値を、予め求められた前記バッテリの前記定電圧充電の開始前における開回路電圧に加えることで、前記バッテリの現在の開回路電圧を演算するようにしたことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項２に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法は、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、前記電圧安定領域の開始時点の検出を、前記充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点の検出により行うようにした。
【００１８】
さらに、請求項３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法は、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、前記電圧安定領域の開始時点の検出を、前記バッテリの定電圧充電の開始から所定時間が経過した時点の検出により行うようにした。
【００１９】
また、請求項４に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法は、請求項１、２又は３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点以降において、該バッテリの端子電圧を測定し、該測定したバッテリの端子電圧と前記設定充電電圧値との差に応じて、前記演算した前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧の値を補正するようにした。
【００２０】
さらに、請求項５に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出方法は、請求項１、２、３又は４に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によって演算した前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧から、前記バッテリの現在の充電容量に関する状態を検出するようにしたことを特徴とする。
【００２１】
また、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置は、図１の基本構成図に示すように、車両の負荷に電力を供給するバッテリ１３の予め定められた設定充電電圧値による定電圧充電中に、前記バッテリ１３の平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧を演算する装置であって、前記バッテリ１３に対する充電電流を測定する電流測定手段Ａと、前記バッテリ１３の定電圧充電中に、該バッテリ１３の充電電流の減少を伴いつつ前記バッテリ１３の端子電圧が前記設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点を検出する開始時点検出手段２３Ａと、前記設定充電電圧値と前記定電圧充電の開始前における前記バッテリ１３の開回路電圧との差値を、前記開始時点検出手段２３Ａにより検出された前記電圧安定領域の開始時点において前記電流測定手段Ａにより測定された前記バッテリ１３の充電電流の値によって除することで、前記開始時点検出手段２３Ａにより検出された前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリ１３の内部抵抗を求める内部抵抗割出手段２３Ｂと、前記開始時点検出手段２３Ａにより検出された前記電圧安定領域の開始時点以降の、前記電流測定手段Ａにより測定された前記バッテリ１３の充電電流の減少量に、前記内部抵抗割出手段２３Ｂにより求められた、前記開始時点検出手段２３Ａにより検出された前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリ１３の内部抵抗を乗じた値を、予め求められた前記バッテリ１３の前記定電圧充電の開始前における開回路電圧に加えることで、前記バッテリ１３の現在の開回路電圧を演算する演算手段２３Ｃとを備えることを特徴とする。
【００２２】
さらに、請求項７に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置は、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、前記開始時点検出手段２３Ａが、前記定電圧充電中において前記電流測定手段Ａにより測定された前記バッテリ１３の充電電流の単位時間当たりの減少量を検出する減少量検出手段２３Ｄを有しており、該減少量検出手段２３Ｄにより検出された前記バッテリ１３の充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点を、前記電圧安定領域の開始時点として検出するものとした。
【００２３】
また、請求項８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置は、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、前記開始時点検出手段２３Ａが、前記バッテリ１３の定電圧充電の開始からの経過時間を計測する経過時間計測手段２３Ｅを有しており、該経過時間計測手段２３Ｅにより計測される前記バッテリ１３の定電圧充電の開始からの経過時間が所定時間に達した時点を、前記電圧安定領域の開始時点として検出するものとした。
【００２４】
さらに、請求項９に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置は、請求項６、７又は８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、前記バッテリ１３の端子電圧を測定する電圧測定手段Ｂと、前記開始時点検出手段２３Ａにより検出された前記電圧安定領域の開始時点以降に前記電圧測定手段Ｂにより測定された前記バッテリ１３の端子電圧及び前記設定充電電圧値の差に応じて、前記演算手段２３Ｃにより演算された前記バッテリ１３の定電圧充電中における開回路電圧の値を補正する補正手段２３Ｆとをさらに備えているものとした。
【００２５】
また、請求項１０に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出装置は、請求項６、７、８又は９に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算装置を備えており、該車載用バッテリの開回路電圧演算装置により演算された前記バッテリ１３の現在の開回路電圧から、該バッテリ１３の現在の充電容量に関する状態を検出することを特徴とする。
【００２６】
請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、バッテリに充電電圧を印加すると、当初の間は、バッテリの充電電流が増加するにつれて充電側分極の進行（増加）によりバッテリの内部抵抗が上昇し、その結果、バッテリの充電電流が減少に転じると共にバッテリの端子電圧が徐々に低下して行き、その間、定電圧充電によってバッテリに与えられるエネルギーは、殆ど充電側分極に転化し、バッテリの内部起電力の増加には寄与しない。
【００２７】
しかし、その後、バッテリに生じた充電側分極の増加がストップし、充電側分極が飽和すると、バッテリの内部抵抗の上昇もストップすることから、定電圧充電によってバッテリに与えられるエネルギーが、充電側分極の増加に寄与せずバッテリの内部起電力の増加に寄与するようになり、その結果、バッテリの充電電流の減少を伴いつつ端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定して、電圧安定領域の開始時点に至る。
【００２８】
そして、電圧安定領域の開始時点では、バッテリに生じた充電側分極の増加がストップし、充電側分極が飽和していることから、電圧安定領域の開始以降には、バッテリの内部起電力の増加以外の要因でバッテリの内部抵抗が変化することはなく、したがって、バッテリの内部起電力の増加量さえ正確に把握すれば、その中に、バッテリの内部起電力の増加に伴うバッテリの内部抵抗の変化（減少）分が折り込まれたことになり、充電中のバッテリの開回路電圧を求める上で、バッテリの内部起電力の増加に伴うバッテリの内部抵抗の変化（減少）を考慮する必要はないことになる。
【００２９】
よって、電圧安定領域の開始以降の充電電流の減少量に、電圧安定領域の開始時点に求めたバッテリの内部抵抗を乗じた値は、電圧安定領域の開始以降におけるバッテリの内部起電力の増加分ということになり、これを、予め求められたバッテリの定電圧充電の開始前における開回路電圧に加えることで、充電中にある現在のバッテリの開回路電圧が求まることになる。
【００３０】
また、請求項２に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、バッテリの端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点までは、バッテリの充電電流の変化スピードが大きく、電圧安定領域の開始時点に近づくにつれて、バッテリの充電電流はその変化スピードを鈍らせつつ減少することから、充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点を検出すると、その時点が電圧安定領域の開始時点に相当することになる。
【００３１】
さらに、請求項３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、バッテリに印加する充電電圧値によってバッテリの充電電流が定まり、この充電電流に応じてバッテリに発生する充電側分極の飽和に向かった進行速度が定まることから、バッテリの端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点までの、定電圧充電の開始からの経過時間は、設定充電電圧値に応じてほぼ一義的に定まり、よって、バッテリの定電圧充電の開始から所定時間が経過した時点を検出すると、その時点が電圧安定領域の開始時点に相当することになる。
【００３２】
また、請求項４に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１、２又は３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、バッテリに印加される充電電圧が定電圧であるといっても、交流発電による電力で定電圧充電を行う場合や、定電圧充電となるように充電電流を可変制御する場合に、それらの動作が精度良く行われないと、定電圧であるべき充電電圧が変動する可能性がある。
【００３３】
そこで、定電圧充電中におけるバッテリの端子電圧の測定値と、定電圧充電の本来あるべき設定充電電圧値との間に差がある場合に、その差に応じて、充電中に求められるバッテリの開回路電圧の値を補正すると、定電圧充電の精度が良くない場合であっても、充電中に求められるバッテリの開回路電圧の値の補正により、その良くない精度の分が補償されることになる。
【００３４】
さらに、請求項５に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出方法によれば、バッテリの充電容量に関する状態を検出するのに用いるバッテリの開回路電圧の値が、請求項１、２、３又は４に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算方法により演算された、定電圧充電中のものであることから、放電可能容量値や充電可能容量値、充電状態（ＳＯＣ）といった、バッテリの充電容量に関する状態の値が、充電中においても検出可能になることになる。
【００３５】
また、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、図１に示すように、バッテリ１３に充電電圧を印加すると、当初の間は、電流測定手段Ａにより測定されたバッテリ１３の充電電流が増加するにつれて充電側分極の進行（増加）によりバッテリ１３の内部抵抗が上昇し、その結果、電流測定手段Ａにより測定されるバッテリ１３の充電電流が減少に転じると共にバッテリ１３の端子電圧が徐々に低下して行き、その間、定電圧充電によってバッテリ１３に与えられるエネルギーは、殆ど充電側分極に転化し、バッテリ１３の内部起電力の増加には寄与しない。
【００３６】
しかし、その後、バッテリ１３に生じた充電側分極の増加がストップし、充電側分極が飽和すると、バッテリ１３の内部抵抗の上昇もストップすることから、定電圧充電によってバッテリ１３に与えられるエネルギーが、充電側分極の増加に寄与せずバッテリ１３の内部起電力の増加に寄与するようになり、その結果、バッテリ１３の充電電流の減少を伴いつつ端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定して、電圧安定領域の開始時点に至り、そのことが開始時点検出手段２３Ａによって検出される。
【００３７】
そして、開始時点検出手段２３Ａによる電圧安定領域の開始の検出時点では、バッテリ１３に生じた充電側分極の増加がストップし、充電側分極が飽和していることから、電圧安定領域の開始以降には、バッテリ１３の内部起電力の増加以外の要因でバッテリ１３の内部抵抗が変化することはなく、したがって、バッテリ１３の内部起電力の増加量さえ正確に把握すれば、その中に、バッテリ１３の内部起電力の増加に伴うバッテリ１３の内部抵抗の変化（減少）分が折り込まれたことになり、充電中のバッテリ１３の開回路電圧を求める上で、バッテリ１３の内部起電力の増加に伴うバッテリ１３の内部抵抗の変化（減少）を考慮する必要はないことになる。
【００３８】
よって、電圧安定領域の開始以降に電流測定手段Ａにより測定される充電電流の減少量に、開始時点検出手段２３Ａによる電圧安定領域の開始の検出時点に求めたバッテリ１３の内部抵抗を乗じた値は、開始時点検出手段２３Ａによる電圧安定領域の開始の検出以降におけるバッテリ１３の内部起電力の増加分ということになり、これを、予め求められたバッテリ１３の定電圧充電の開始前における開回路電圧に加える演算を演算手段２３Ｃが行うことで、充電中にある現在のバッテリ１３の開回路電圧が求まることになる。
【００３９】
さらに、請求項７に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、バッテリ１３の端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点までは、バッテリの充電電流の変化スピードが大きく、電圧安定領域の開始時点に近づくにつれて、バッテリの充電電流はその変化スピードを鈍らせつつ減少することから、充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点を減少量検出手段２３Ｄにより検出すると、その時点が、開始時点検出手段２３Ａにより検出すべき電圧安定領域の開始時点に相当することになる。
【００４０】
また、請求項８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、バッテリ１３に印加する充電電圧値によってバッテリ１３の充電電流が定まり、この充電電流に応じてバッテリ１３に発生する充電側分極の飽和に向かった進行速度が定まることから、バッテリ１３の端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点までの、定電圧充電の開始からの経過時間は、設定充電電圧値に応じてほぼ一義的に定まり、よって、バッテリ１３の定電圧充電の開始から所定時間が経過した時点を経過時間計測手段２３Ｅにより検出すると、その時点が、開始時点検出手段２３Ａにより検出すべき電圧安定領域の開始時点に相当することになる。
【００４１】
さらに、請求項９に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６、７又は８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、バッテリ１３に印加される充電電圧が定電圧であるといっても、交流発電による電力で定電圧充電を行う場合や、定電圧充電となるように充電電流を可変制御する場合に、それらの動作が精度良く行われないと、定電圧であるべき充電電圧が変動する可能性がある。
【００４２】
そこで、開始時点検出手段２３Ａにより検出された電圧安定領域の開始時点以降に電圧測定手段Ｂにより測定される定電圧充電中におけるバッテリ１３の端子電圧の測定値と、定電圧充電の本来あるべき設定充電電圧値との間に差がある場合に、その差に応じて、充電中に演算手段２３Ｃにより演算されるバッテリ１３の開回路電圧の値を補正手段２３Ｆにより補正すると、定電圧充電の精度が良くない場合であっても、充電中に演算手段２３Ｃにより演算されるバッテリ１３の開回路電圧の値を補正手段２３Ｆにより補正することにより、その良くない精度の分が補償されることになる。
【００４３】
また、請求項１０に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出装置によれば、バッテリ１３の充電容量に関する状態を検出するのに用いるバッテリ１３の開回路電圧の値が、請求項６、７、８又は９に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算装置の演算手段２３Ｃにより演算された、定電圧充電中のものであることから、放電可能容量値や充電可能容量値、充電状態（ＳＯＣ）といった、バッテリ１３の充電容量に関する状態の値が、少なくとも、充電中においても検出可能になることになる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による車載用バッテリの開回路電圧演算方法及び車載用バッテリの充電容量状態検出方法を、本発明による車載用バッテリの開回路電圧演算装置及び車載用バッテリの充電容量状態検出装置と共に、図面を参照して説明する。
【００４５】
図２は本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法を適用した車載用バッテリの開回路電圧演算装置を内在する、本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出方法を適用した本発明の一実施形態に係る車載用バッテリの充電容量状態検出装置の概略構成を一部ブロックにて示す説明図であり、図２中引用符号１で示す本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置は、エンジン３に加えてモータジェネレータ５を有するハイブリッド車両に搭載されている。
【００４６】
そして、このハイブリッド車両は、通常時はエンジン３の出力のみをドライブシャフト７からディファレンシャルケース９を介して車輪１１に伝達して走行させ、高負荷時には、バッテリ１３からの電力によりモータジェネレータ５をモータとして機能させて、エンジン３の出力に加えてモータジェネレータ５の出力をドライブシャフト７から車輪１１に伝達し、アシスト走行を行わせるように構成されている。
【００４７】
また、このハイブリッド車両は、減速時や制動時にモータジェネレータ５をジェネレータ（発電機）として機能させ、運動エネルギを電気エネルギに変換してバッテリ１３を充電させるように構成されている。
【００４８】
尚、モータジェネレータ５はさらに、不図示のスタータスイッチのオンに伴うエンジン３の始動時に、エンジン３のフライホイールを強制的に回転させるセルモータとして用いられる。
【００４９】
ちなみに、本実施形態のハイブリッド車両においては、不図示のキーシリンダに差し込んだキー（図示せず。）を１段階目までひねると、それまでオフ状態であった不図示のアクセサリスイッチがオンとなり、さらにキーを２段階目までひねると、アクセサリスイッチはオン状態のまま、それまでオフ状態であった不図示のイグニッションスイッチがオンとなる。
【００５０】
さらに、キーシリンダに差し込んだキーを３段階目までひねると、アクセサリスイッチ及びイグニッションスイッチはオン状態のまま、それまでオフ状態であった前記スタータスイッチがオンとなる。
【００５１】
尚、３段階目までひねったキーから手を離すと、キーが自動的に２段階目まで戻ってスタータスイッチがオフとなるが、２段階目では逆向きにひねらない限りキーがその位置で止まってアクセサリスイッチ及びイグニッションスイッチはオン状態のままとなり、同様に、１段階目でも逆向きにひねらない限りキーがその位置で止まってアクセサリスイッチはオン状態のままとなる。
【００５２】
逆に、アクセサリスイッチがオンされ、その上でスタータスイッチがオンされて、エンジン３を始動させるためにモータジェネレータ５をセルモータとして作動させる際には、例え他の電装品が何も作動していなくても、およそ２５０Ａ（アンペア）に達する放電電流がバッテリ９から瞬時的に流れる。
【００５３】
話を構成の説明に戻して、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１は、アシスト走行用のモータやセルモータとして機能するモータジェネレータ５等に対するバッテリ１３の放電電流Ｉや、ジェネレータとして機能するモータジェネレータ５からのバッテリ１３に対する充電電流を検出する電流センサ１５と、バッテリ１３に並列接続した無限大抵抗を有し、バッテリ１３の端子電圧Ｖを検出する電圧センサ１７とを備えている。
【００５４】
尚、上述した電流センサ１５及び電圧センサ１７は、イグニッションスイッチのオン状態によって閉回路状態となる回路上に配置されている。
【００５５】
また、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１は、上述した電流センサ１５や電圧センサ１７の出力がインタフェース回路（以下、「Ｉ／Ｆ」と略記する。）２１におけるＡ／Ｄ変換後に取り込まれるマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と略記する。）２３をさらに備えている。
【００５６】
そして、前記マイコン２３は、ＣＰＵ２３ａ、ＲＡＭ２３ｂ、及び、ＲＯＭ２３ｃを有しており、このうち、ＣＰＵ２３ａには、ＲＡＭ２３ｂ及びＲＯＭ２３ｃの他、前記Ｉ／Ｆ２１が接続されており、また、上述した不図示のイグニッションスイッチのオンオフ状態を示す信号が入力される。
【００５７】
前記ＲＡＭ２３ｂは、各種データ記憶用のデータエリア及び各種処理作業に用いるワークエリアを有しており、前記ＲＯＭ２３ｃには、ＣＰＵ２３ａに各種処理動作を行わせるための制御プログラム等が格納されている。
【００５８】
そして、前記マイコン２３は、不図示のイグニッションスイッチのオフ状態では、バッテリ１３から供給される暗電流により必要最小限の処理のみを行うスリープモードとなり、イグニッションスイッチのオンによりウェイクアップして通常のアクティブモードとなる。
【００５９】
次に、前記ＲＯＭ２３ｃに格納された制御プログラムに従いＣＰＵ２３ａが行う処理を、図３のフローチャートを参照して説明する。
【００６０】
バッテリ１３からの給電を受けてマイコン２３が起動しプログラムがスタートすると、ＣＰＵ２３ａは、まず、不図示の充放電回路に対するバッテリ１３の接続状態を確認する等して、バッテリ１３が充電中であるか否かを確認する（ステップＳ１）。
【００６１】
バッテリ１３が充電中である場合は（ステップＳ１でＹ）、後述するステップＳ３に進み、充電中でない場合は（ステップＳ１でＮ）、充電開始前におけるバッテリ１３の平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧ＯＣＶの算出処理を行った後（ステップＳ２）、ステップＳ１にリターンする。
【００６２】
そして、ステップＳ２の充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶの算出処理で行われる、具体的な処理の内容を、放電中の端子電圧及び放電電流からバッテリの充電状態ＳＯＣを求める方式に関連する本出願人による最新の出願である、特願２０００−３６９２２０において提案した内容を用いて、以下に説明する。
【００６３】
まず、ステップＳ２では、バッテリ１３が放電を行った際に、Ｉ／Ｆ２１を介して電流センサ１５や電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値の組を周期的に収集することで、バッテリ１３の端子電圧Ｖ及び放電電流Ｉを周期的に測定し、その測定値を用いたバッテリ１３の純抵抗Ｒの測定と、この純抵抗Ｒの成分のみに依存した分極の影響を含まないバッテリ１３の電圧−電流特性の割り出しとを行う。
【００６４】
これと共に、ステップＳ２では、バッテリ１３の放電中の特に放電電流の減少中における端子電圧Ｖと放電電流Ｉとの測定値から、分極の影響を含むバッテリ１３の電圧−電流特性の割り出しを行う。
【００６５】
そして、これらバッテリ１３の分極の影響を含まない電圧−電流特性と分極の影響を含む電圧−電流特性とを用いて、計算上のバッテリ１３の開回路電圧である推定電圧Ｖｎを推定する。
【００６６】
そこでまず、一般的なバッテリそのものの特性について検討する。
【００６７】
ちなみに、エンジンを推進動力源とする一般車や、エンジンの発生するパワーの不足分をモータによりアシストするハイブリッド車両には、スタータモータやモータジェネレータなどの大電流を必要とする負荷が搭載されており、これらの負荷に電力を供給するバッテリの電圧−電流（Ｖ−Ｉ）特性の例は図４及び図５に示す点のようになる。
【００６８】
従来、Ｖ−Ｉ特性は図４に示すように、１次式Ｖ＝ａＩ＋ｂで近似する方式が一般に行われてきたが、図６に示す分極抵抗成分の非直線形の特性の影響により、１次式よりも２次式の方が、高い相関を有する式を得ることができることがわかった。そこで、本実施形態においてバッテリ１３の純抵抗による近似Ｖ−Ｉ特性を求める際には、図５に示すように、Ｖ＝ａＩ2 ＋ｂＩ＋ｃなる２次式の近似曲線式を最小二乗法によって得ることによって、高い相関を有する近似式を用いるようにする。
【００６９】
上述したような大電流を必要とする負荷を駆動したときには、負荷への最大供給電力値に相当する所定の大電流値による定負荷放電が行われる。このときのバッテリの端子電圧と放電電流とを周期的に測定してこれら端子電圧と放電電流との相関を示す実データに基づいて、図７のグラフ中に示すように、放電電流の増加中におけるバッテリのＶ−Ｉ特性の第１の近似曲線式Ｍ１と、放電電流の減少中におけるバッテリのＶ−Ｉ特性の第２の近似曲線式Ｍ２の２つの式が得られる。なお、図７中に記載の式は実データによって得られた具体的な近似曲線式の一例である。これらの２つの近似曲線式Ｍ１と近似曲線式Ｍ２との違いを以下分析する。
【００７０】
一方の近似曲線式Ｍ１の場合、放電開始時点での分極抵抗成分を基準にすると、放電が開始し電流が増加すると、分極抵抗成分は徐々に増加していく。その後、電流が最大値になったところで、分極抵抗成分がピークに達し、電流の減少に伴って分極が解消していくはずである。しかし、実際には、電流の減少に比例して分極抵抗成分は解消するのではなく反応が遅れて現れるため、近似曲線式Ｍ２の場合、増加方向と同じＶ−Ｉ特性を示さず、増加方向よりも大きな電圧降下を発生させることになり、電流の増加と減少時にそれぞれ対応する２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２が得られることになる。
【００７１】
上述したＶ−Ｉ特性の２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２で表される近似曲線を用いて、バッテリの純抵抗Ｒを測定する方法を、図８乃至図１０を参照して、以下具体的に説明する。
【００７２】
まず、図８に示すように、上記近似曲線式の一方Ｍ１で表される近似曲線上の実データの範囲内に任意の点Ａを選択し、式Ｍ１の近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ１から近似曲線上の点Ａまでの電圧降下ΔＶ１を求める。このΔＶ１を点Ａでの電流Ｉ１で除算した値は、純抵抗Ｒに純抵抗を除くその他の抵抗成分である分極抵抗成分のその時点での値Ｒｐｏｌ１を加算した合成抵抗である。すなわち、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ１＝ΔＶ１／Ｉ１
である。
【００７３】
同様に、図８に示すように、上記近似曲線式の他方Ｍ２で表される近似曲線上の実データの範囲内に任意の点Ｂを選択し、式Ｍ２の近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ２から近似曲線上の点Ｂまでの電圧降下ΔＶ２を求める。このΔＶ２を点Ｂでの電流Ｉ２で除算した値は、純抵抗Ｒに純抵抗を除くその他の抵抗成分である分極抵抗成分のその時点での値Ｒｐｏｌ２を加算した合成抵抗である。すなわち、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ２＝ΔＶ２／Ｉ２
である。
【００７４】
上記２点Ａ及びＢの合成抵抗の値の差ΔＲは
ΔＲ＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ１−（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）＝Ｒｐｏｌ１−Ｒｐｏｌ２
となり、点Ａ及びＢにおける分極抵抗成分の差となる。これは、１回の放電中の純抵抗Ｒは変化しないことから明らかである。
【００７５】
なお、式Ｍ１で表される近似曲線上には、図９に示すように、式Ｍ２の近似曲線上に選択した任意の点Ｂにおける合成抵抗（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）に等しい値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１′）をもった点Ａ′が存在する。また、式Ｍ２で表される近似曲線上にも、図９に示すように、式Ｍ１の近似曲線上に選択した任意の点Ａにおける合成抵抗（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１）に等しい値（Ｒ＋ｐｏｌ２′）をもった点Ｂ′が存在する。すなわち、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ１′＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ２
となる点Ａ′が式Ｍ１で表される近似曲線上に存在し、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ１＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ２′
となる点Ｂ′が式Ｍ２で表される近似曲線上に存在する。
【００７６】
要するに、点Ａ′における電流及び電圧をそれぞれＩ１′及びＶ１′とし、点Ｂ′における電流及び電圧をそれぞれＩ２′及びＶ２′とすると、点Ａ′の座標（Ｉ１′、Ｖ１′）と点Ｂの座標（Ｉ２、Ｖ２）の分極抵抗成分の値が互いに等しく、また点Ａの座標（Ｉ１、Ｖ１）と点Ｂ′（Ｉ２′、Ｖ２′）の分極抵抗成分の値も互いに等しいことがわかる。
【００７７】
まず、Ｂ点を基準とし、この点Ｂの合成抵抗の値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）と等しい値を持つ点Ａ′の電流Ｉ１′と電圧Ｖ１′の算出の仕方を以下説明する。
【００７８】
今、式１で表される近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ１からこの点Ａ′までの電圧降下をΔＶ１′とすると、これは
ΔＶ１′＝Ｃ１−（ａ１Ｉ１′2 ＋ｂ１Ｉ１′＋Ｃ１）＝（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）Ｉ１′
となり、この式を整理すると、
−（ａ１Ｉ１′ ＋ｂ１）＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ２
となり、点Ａ′の電流Ｉ１′は
Ｉ１′＝−（ｂ１＋Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）／ａ１
となる。なお、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ２（＝Ｒ＋ｐｏｌ１′）＝ΔＶ２／Ｉ２（＝ΔＶ１′／Ｉ１′）
であるので、
Ｉ１′＝−〔ｂ１＋（ΔＶ２／Ｉ２）〕／ａ１
＝−〔ｂ１＋（ΔＶ１′／Ｉ１′）〕／ａ１
となる。また、点Ａ′の電圧Ｖ１′は、上記式から明らかなように、
Ｖ１′＝ａ１Ｉ１′2 ＋ｂ１Ｉ１′＋Ｃ１
であるので、点Ａ′の座標（Ｉ１′、Ｖ１′）は既知の値から定められる。
【００７９】
同様にして、Ａ点を基準とし、この点Ａの抵抗値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１）と等しい値を持つ点Ｂ′の電流Ｉ２′と電圧Ｖ２′も、
Ｉ２′＝−〔ｂ２＋（ΔＶ１／Ｉ１）〕／ａ２
＝−〔ｂ２＋（ΔＶ２′／Ｉ２′）〕／ａ２
Ｖ２′＝ａ２Ｉ２′2 ＋ｂ２Ｉ２′＋Ｃ２
により既知の値から算出できる。なお、ΔＶ２′は、式２で表される近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ２からこの点Ｂ′までの電圧降下である。
【００８０】
上述のようにして、点Ａ′の座標（Ｉ１′、Ｖ１′）が定まったら、図９に示すように、点Ａ′の座標（Ｉ１′、Ｖ１′）と点Ｂの座標（Ｉ２、Ｖ２）とを結ぶ直線Ｌ１の傾斜を求めることによって合成抵抗の値Ｒ１が求められる。この合成抵抗の値Ｒ１は、純抵抗と分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２とからなる合成抵抗によって生じる電圧降下の差（Ｖ１′−Ｖ２）を各点において流れる電流の差（Ｉ１′−Ｉ２）によって除算することによって求められる。すなわち、
Ｒ１＝（Ｖ１′−Ｖ２）／（Ｉ１′−Ｉ２）
となる。
【００８１】
同様にして、点Ｂ′の座標（Ｉ２′、Ｖ２′）が定まったら、図１０に示すように、点Ｂ′の座標（Ｉ２′、Ｖ２′）と点Ａの座標（Ｉ１、Ｖ１）とを結ぶ直線Ｌ２の傾斜を求めることによって合成抵抗の値Ｒ２が求められる。この合成抵抗の値Ｒ２は、純抵抗と分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１とからなる合成抵抗によって生じる電圧降下の差（Ｖ１−Ｖ２′）を各点において流れる電流の差（Ｉ１−Ｉ２′）によって除算することによって求められる。すなわち、
Ｒ２＝（Ｖ１−Ｖ２′）／（Ｉ１−Ｉ２′）
となる。
【００８２】
しかしながら、上述のようにして求められる合成抵抗の値Ｒ１及びＲ２は、純抵抗と分極抵抗成分とからなる合成抵抗によって生じる電圧降下の差を各点において流れる電流の差によって除算して求めたもので、純抵抗とは一致しない。２点間の傾きを純抵抗と一致させるには、分極抵抗成分によって生じる電圧降下分を除いた電圧降下の差を電流差によって除算してやればよい。
【００８３】
先ず、点Ｂを基準にした場合について説明すると、今、合成抵抗の値Ｒ１を
Ｒ１＝Ｒ１′＋Ｒｐｏｌ２＝Ｒ１′＋Ｒｐｏｌ１′
とすると、抵抗Ｒ１′に点Ａ′の電流Ｉ１′と点Ｂの電流Ｉ２との差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下は、分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１′（又はＲｐｏｌ２）に点Ａ′の電流Ｉ１′と点Ｂの電流Ｉ２の差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下分だけ、点Ａ′の電圧を持ち上げて補正してやればよく、次式が成立する。
Ｒ１′（Ｉ１′−Ｉ２）＝〔Ｖ１′＋Ｒｐｏｌ１′（Ｉ１′−Ｉ２）〕−Ｖ２
【００８４】
この式を整理すると、
Ｒ１′（Ｉ１′−Ｉ２）＝（Ｖ１′−Ｖ２）＋Ｒｐｏｌ１′（Ｉ１′−Ｉ２）
となる。ここで、Ｒｐｏｌ１′＝ΔＶ１′／Ｉ１′−Ｒ１′であるので、
Ｒ１′（Ｉ１′−Ｉ２）＝（Ｖ１′−Ｖ２）＋（ΔＶ１′／Ｉ１′−Ｒ１′）×（Ｉ１′−Ｉ２）
２Ｒ１′（Ｉ１′−Ｉ２）＝（Ｖ１′−Ｖ２）＋ΔＶ１′／Ｉ１′（Ｉ１′−Ｉ２）
となり、結果として、
Ｒ１′＝〔（Ｖ１′−Ｖ２）＋（ΔＶ１′／Ｉ１′）×（Ｉ１′−Ｉ２）〕／２（Ｉ１′−Ｉ２）
が求められる。なお、（ΔＶ１′／Ｉ１′）は（ΔＶ２／Ｉ２）と置き換えることができる。
【００８５】
次に、点Ａを基準にした場合にも同様にして
Ｒ２＝Ｒ２′＋Ｒｐｏｌ１＝Ｒ２′＋Ｒｐｏｌ２′
とすると、この抵抗Ｒ２′に点Ａの電流Ｉ１と点Ｂ′の電流Ｉ２′の差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下は、分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１２′（又はＲｐｏｌ１）に点Ａの電流Ｉ１と点Ｂ′の電流Ｉ２′との差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下分、点Ｂ′の電圧を引き下げて補正してやればよく、次式が成立する。
Ｒ２′（Ｉ１−Ｉ２′）＝Ｖ１−〔Ｖ２′−Ｒｐｏｌ２′（Ｉ１−Ｉ２′）〕
【００８６】
この式を整理すると、
Ｒ２′（Ｉ１−Ｉ２′）＝（Ｖ１−Ｖ２′）＋Ｒｐｏｌ２′（Ｉ１−Ｉ２′）
となる。ここで、Ｒｐｏｌ２′＝ΔＶ２′／Ｉ２′−Ｒ２′であるので、
Ｒ２′（Ｉ１−Ｉ２′）＝（Ｖ１−Ｖ２′）＋（ΔＶ２′／Ｉ２′−Ｒ２′）（Ｉ１−Ｉ２′）
２Ｒ２′（Ｉ１−Ｉ２′）＝（Ｖ１−Ｖ２′）＋ΔＶ２′／Ｉ２′（Ｉ１−Ｉ２′）
となり、結果として、
Ｒ２′＝〔（Ｖ１−Ｖ２′）＋（ΔＶ２′／Ｉ２′）（Ｉ１−Ｉ２′）〕／２（Ｉ１−Ｉ２′）
が求められる。なお、（ΔＶ２′／Ｉ２′）は（ΔＶ１／Ｉ１）と置き換えることができる。
【００８７】
上述したように求められた２つの値Ｒ１′及びＲ２′は、２つの点Ａ及びＢを基準にし、異なる分極抵抗成分（Ｒｐｏｌ１′＝Ｒｐｏｌ２）と（Ｒｐｏｌ１＝Ｒｐｏｌ２′）を用い、しかも異なる切片Ｃ１からの電圧降下Δ１′（ΔＶ１）と切片Ｃ２からの電圧降下Δ２′（ΔＶ２）を用いて求めたものであるので、真の純抵抗Ｒとなり得ない。したがって、両者の加算平均
Ｒ＝（Ｒ１′＋Ｒ２′）／２
をとることによって、真の純抵抗Ｒが求められる。
【００８８】
そこで、バッテリ１３の純抵抗を求めるに当たっては、Ｉ／Ｆ２１を介して収集される電流センサ１５や電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値の組の最新のものを用いて、最小二乗法により、放電電流Ｉの増加中におけるバッテリ１３の端子電圧Ｖと放電電流Ｉとの相関を示す電圧−電流特性である、例えばＶ１（Ｉ）＝ａ１Ｉ2 ＋ｂ１＋Ｃ１なる２次式で表される第１の近似曲線式Ｍ１と、減少する放電電流に対する電圧−電流特性の例えばＶ２（Ｉ）＝ａ２Ｉ2 ＋ｂ２Ｉ＋Ｃ２なる２次式で表される第２の近似曲線式Ｍ２とを求める。
【００８９】
次に、第１の近似曲線式Ｍ１によって表される電圧−電流特性曲線上に第１の点Ａを定めると共に、第２の近似曲線式Ｍ２によって表される電圧−電流特性曲線上に第２の点Ｂを定める。このとき、第１の近似曲線式Ｍ１によって表される電圧−電流特性曲線上に定められる第１の点Ａと、第２の近似曲線式Ｍ２によって表される電圧−電流特性曲線上に定められる第２の点Ｂとは、各近似曲線式を求める際に使用された端子電圧と放電電流の実データの存在する範囲内に好ましく定められる。このように定めることによって、その後、各点に対応する想定点を想定する際に、想定点が大きく外れた位置に想定されることがなくなる。また、好ましくは、第１の点Ａと第２の点Ｂは、分極抵抗成分が最大となる点の両側に定められるのがよい。このように定めることによって、最大点の両側に想定点が定められるようになるようになり、その後、純抵抗を求める際の精度が高まるようになる。
【００９０】
そして、第２の点Ｂに対応する第２の放電電流Ｉ２が流れたとき第２の電圧降下ΔＶ２を生じさせる、バッテリの純抵抗と第２の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２からなる第２の合成抵抗Ｒ２と同一の抵抗値を有する第１の想定点Ａ′を、第１の近似曲線式Ｍ１上に想定すると共に、第１の点Ａに対応する第１の放電電流Ｉ１が流れたとき第１の電圧降下ΔＶ１を生じさせる、バッテリ１３の純抵抗と第１の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１からなる第１の合成抵抗Ｒ１と同一の抵抗値を有する第２の想定点Ｂ′を、第２の近似曲線式Ｍ２上に想定する。
【００９１】
２つの想定点Ａ′及びＢ′が想定できたら、第２の点Ｂと第１の想定点Ａ′とを結ぶ直線Ｌ１の第１の傾斜Ｒ１を、第２の放電電流Ｉ２と第１の想定点Ａ′での放電電流Ｉ１′とによってそれぞれ生じる、第２の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２による電圧降下の差分Ｒｐｏｌ２（Ｉ１′−Ｉ２）により補正した上で、第２の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２による電圧降下分を除いた第１の補正傾斜Ｒ１′を求めると共に、前記第１の点と前記第２の想定点Ｂ′とを結ぶ直線Ｌ２の第２の傾斜Ｒ２を、第１の放電電流Ｉ１と第２の想定点Ｂ′での放電電流Ｉ２′とによってそれぞれ生じる、第１の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１による電圧降下の差分Ｒｐｏｌ１（Ｉ１−Ｉ２′）により補正した上で、第１の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１による電圧降下分を除いた第２の補正傾斜Ｒ２′を求める。
【００９２】
このようにして求めた第１の補正傾斜Ｒ１′と第２の補正傾斜Ｒ２′とを加算平均することで、これら第１の補正傾斜Ｒ１′と第２の補正傾斜Ｒ２′との平均傾斜を、バッテリ１３の純抵抗Ｒとして求める。
【００９３】
このようにしてバッテリ１３の純抵抗Ｒを求めたならば、その値に、先に収集された最新の所定時間分の実データにおける放電電流Ｉを乗じて、この放電電流Ｉのサンプル数と同数の、純抵抗によるバッテリ１３の放電中における端子電圧Ｖを求め、求めた複数の端子電圧Ｖと、先に収集された複数の放電電流Ｉとの対に、最小二乗法を適用して、純抵抗によるバッテリ１３の分極の影響を含まない直線的な電圧−電流特性式ＶR ＝ａR Ｉ＋ｂR を割り出す。
【００９４】
続いて、先に収集されたバッテリ１３の放電電流Ｉの実データのうち、ピーク値から減少する部分の実データについて、そのデータの相関性を確認した上で、その減少する部分の複数の放電電流Ｉと、それら複数の放電電流Ｉに対応する複数の端子電圧Ｖとの対に、最小二乗法を適用して、バッテリ１３の分極の影響を含む直線的な電圧−電流特性式Ｖ＝ａＩ＋ｂを割り出す。
【００９５】
次に、先に割り出した、純抵抗によるバッテリ１３の分極の影響を含まない直線的な電圧−電流特性式ＶR ＝ａR Ｉ＋ｂR 上の、ピーク電流値よりも低い、セルモータやモータジェネレータを作動させる際に必ず流れる電流値（Ｉ1 ）とそのときの電圧値（Ｖ1 ）とからなる座標値（Ｖ1 ，Ｉ1 ）を通るように、バッテリ１３の分極の影響を含む電圧−電流特性式Ｖ＝ａＩ＋ｂを電圧軸方向にシフトさせた、シフト後電圧−電流特性式Ｖ´＝ａＩ＋ｂ´を求める。
【００９６】
続いて、定電流放電における推定電圧Ｖｎがバッテリ１３の容量に対して直線的な特性を示すようになる仮想電流値Ｉｓ＝−１０Ａ（アンペア）を、先に求めたシフト後電圧−電流特性式Ｖ´＝ａＩ＋ｂ´に代入して、推定電圧Ｖｎを推定し、この推定電圧Ｖｎに、予め定められた残存電圧降下値ｅ0 を加算して、補正後推定電圧Ｖｎ´を求める。
【００９７】
ここで、予め定められた残存電圧降下値ｅ0 とは、セルモータやモータジェネレータによりエンジンを始動させるためにバッテリ１３が瞬時的に定負荷放電を行った際に、その定負荷放電中に電流センサ１５や電圧センサ１７により検出されたバッテリ１３の端子電圧Ｖと放電電流Ｉとの相関を基にして、上述のように推定した、定負荷放電状態における推定上の端子電圧Ｖである推定電圧Ｖｎを、予め求めておいたバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶから差し引いた、バッテリ１３の放電終了時における残存分極の影響による残存電圧降下量のことである。
【００９８】
以上が、ステップＳ２において実際に行われる、充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ（補正後推定電圧Ｖｎ´）を求める具体的な処理の内容である。
【００９９】
尚、ここで説明した、充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ（補正後推定電圧Ｖｎ´）を求める処理の内容は、あくまで一例であって、他の内容による処理で充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶを求めても一向に構わない。
【０１００】
図３のフローチャートに説明を戻して、ステップＳ１においてバッテリ１３が充電中である場合（Ｙ）に進むステップＳ３では、Ｉ／Ｆ２１を介して電流センサ１５や電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値を適当数収集し、次に、その適当数のＡ／Ｄ変換値を平均して、バッテリ１３の端子電圧Ｖや充電電流ＩCHG の平均値を求め（ステップＳ４）、求めた端子電圧Ｖの平均値が安定状態にあるか否かを確認する（ステップＳ５）。
【０１０１】
ちなみに、このステップＳ５における端子電圧Ｖの平均値が安定状態にあるか否かの確認は、バッテリ１３の端子電圧Ｖが予め設定された充電電圧値に収斂したか否かを確認することを意味する。
【０１０２】
そして、バッテリ１３の端子電圧Ｖが予め設定された充電電圧値に収斂する際には、図１１のグラフにおける（ア）の領域における、バッテリ１３に発生する充電側分極の進行に伴うバッテリ１３の充電電流ＩCHG の変化が、５〜１０秒程度で起こるのに対して、これに続く図１１中の（イ）の領域における、端子電圧Ｖがほぼ一定でありながらバッテリ１３の充電電流ＩCHG の平均値が減少するという変化が１０分程度かかって起こるというように、バッテリ１３の充電電流ＩCHG の平均値の減少スピードが格段に下がる。
【０１０３】
そのため、この充電電流ＩCHG の平均値の減少スピードが所定値を下回るほど格段に下がったか否かを確認することによって、ステップＳ５における端子電圧Ｖの平均値が安定状態にあるか否かの確認を行うことができる。
【０１０４】
また、バッテリ１３の端子電圧Ｖが予め設定された充電電圧値に収斂する際には、バッテリ１３に印加する充電電圧値によってバッテリ１３の充電電流ＩCHG が定まり、この充電電流ＩCHG に応じてバッテリ１３に発生する充電側分極の飽和に向かった進行速度が定まることから、５〜１０秒程度で起こると先に説明した、図１１中の（ア）の領域におけるバッテリ１３の充電電流ＩCHG の変化の所要時間、つまり、充電の開始から充電電圧値に収斂するまでの経過時間が、その充電電圧値に応じてほぼ一義的に定まる。
【０１０５】
そのため、予め設定された充電電圧値に対応する充電開始から充電電圧値に収斂するまでの必要経過時間を予めＲＯＭ２３ｃ等に設定しておき、この必要経過時間が充電の開始から経過したか否かを確認することによって、ステップＳ５における端子電圧Ｖの平均値が安定状態にあるか否かの確認を行うこともできる。
【０１０６】
以上のようにして、ステップＳ５における端子電圧Ｖの平均値が安定状態にあるか否かの確認を行い、その結果、端子電圧Ｖの平均値が安定状態にない場合は（ステップＳ５でＮ）、ステップＳ３にリターンし、安定状態にある場合は（ステップＳ５でＹ）、ステップＳ４で求めた端子電圧Ｖの平均値を、予め設定された充電電圧値、即ち、設定充電電圧値ＶT と位置づけると共に、ステップＳ４で求めた充電電流ＩCHG の平均値を、図１１中の（ア）の領域と（イ）の領域との境界、つまり、電圧安定領域の開始時点における充電電流の値ＩCHG0と位置づける（ステップＳ６）。
【０１０７】
続いて、この時点、即ち、電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌ（純抵抗Ｒとそれ以外の抵抗成分である分極抵抗成分のその時点での値Ｒｐｏｌを加算した合成抵抗）を求める（ステップＳ７）。
【０１０８】
このステップＳ７におけるバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌの具体的な求め方とその考え方は、次のとおりである。
【０１０９】
まず、バッテリ１３が設定充電電圧値ＶT により定電圧充電されている状態で、電圧センサ１７を用いて実際に測定されるバッテリ１３の端子電圧Ｖが、ステップＳ５で確認したように設定充電電圧値ＶT に収斂して安定状態に達したということは、定電圧充電によってバッテリ１３に生じた充電側分極の増加がストップし、充電側分極が飽和したものと見倣すことができる。
【０１１０】
そして、この充電側分極が飽和した電圧安定領域の開始時点に至るまでには、先に説明したとおり５〜１０秒程度しか経過しておらず、しかも、その程度の時間の間にバッテリ１３の充電側分極が最大値に達していることになるから、この電圧安定領域の開始時点に至るまでの間の充電によってバッテリ１３に与えられたエネルギーは、殆ど充電側分極に転化し、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加に対しては、この電圧安定領域の開始時点に至るまでの間、充電の開始時点から寄与していないものと見倣すことができる。
【０１１１】
ところで、バッテリ１３の平衡状態における端子電圧Ｖであるところの開回路電圧ＯＣＶとは、そもそもバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 であるわけであるから、充電の開始時点から電圧安定領域の開始時点に至るまでの間、充電によってバッテリ１３に与えられたエネルギーがバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加に寄与していないとすると、電圧安定領域の開始時点における内部起電力Ｅ0 の値は、ステップＳ２で求めた充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶの値と同じ値ということになる。
【０１１２】
そこで、この点を踏まえて、電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の状態を式で表すと、バッテリ１３の端子電圧Ｖであるところの設定充電電圧値ＶT から、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 を減じた値が、バッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌに、電圧安定領域の開始時点における充電電流の値ＩCHG0を乗じた値と等しくなるはずである。
ＶT −Ｅ0 ＝（Ｒ＋Ｒｐｏｌ）×ＩCHG0
【０１１３】
したがって、バッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌは、次式、
（Ｒ＋Ｒｐｏｌ）＝（ＶT −Ｅ0 ）／ＩCHG0（但し、Ｅ0 ＝ＯＣＶ＝Ｖｎ´）
で求めることができる。
【０１１４】
このようにして、ステップＳ７においてバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌを求めたならば、次に、Ｉ／Ｆ２１を介して電流センサ１５の出力のＡ／Ｄ変換値を収集して、電圧安定領域の開始以後、即ち、図１１中の（イ）の領域におけるバッテリ１３の充電電流ＩCHG をサンプリングし（ステップＳ８）、そのサンプリングしたバッテリ１３の充電電流の値ＩCHG1を用いて、充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´の算出を行う（ステップＳ９）。
【０１１５】
このステップＳ９における、充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´の算出の具体的な内容とその考え方は、次のとおりである。
【０１１６】
まず、このステップＳ９の時点では、充電側分極が飽和した電圧安定領域の開始時点を過ぎていることから、バッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌは変化しないはずであり、そうすると、図１１中の（イ）の領域におけるバッテリ１３の充電電流ＩCHG の減少は、電圧安定領域の開始以後の充電によるバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加が、その全ての原因となるはずである。
【０１１７】
ちなみに、図１１中の（イ）の領域におけるバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌは、実際には変化（低下）するが、その要因はバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加によるものが全てであり、言い換えると、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加以外の要因でバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌが変化（低下）することはない。
【０１１８】
よって、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加量さえ正確に把握すれば、その中に、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加に伴うバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌの変化（減少）分が折り込まれたことになり、充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´を求める上で、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加に伴うバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌの変化（減少）を考慮する必要はないことになる。
【０１１９】
したがって、増加後のバッテリ１３の内部起電力をＥ0 ´とすると、次式、
ＶT −Ｅ0 ´＝（Ｒ＋Ｒｐｏｌ）×ＩCHG1（但し、Ｅ0 ´＞Ｅ0 ）
が成り立つことになるから、これと、電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の状態を示す上記の式、
ＶT −Ｅ0 ＝（Ｒ＋Ｒｐｏｌ）×ＩCHG0
とを、電圧安定領域の開始以降のバッテリ１３の充電電流ＩCHG の減少量ＩCHG0−ＩCHG1を表す式に整理すると、
Ｅ0 ´−Ｅ0 ＝（Ｒ＋Ｒｐｏｌ）×（ＩCHG0−ＩCHG1）
となる。
【０１２０】
そこで、電圧安定領域の開始以降のバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 ´が、電圧安定領域の開始以降のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´であり、上述したように、電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 が、ステップＳ２で求めた充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶの値であるとなると、次式、
Ｅ0 ´＝Ｅ0 ＋（Ｒ＋Ｒｐｏｌ）×（ＩCHG0−ＩCHG1）
を計算することで、充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´を求めることができるわけである。
【０１２１】
以上のようにしてステップＳ９における充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´の算出が済んだならば、この充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´を、電圧比による算出式、
ＳＯＣ＝｛（ＯＣＶ´−Ｖｅ）／（Ｖｓ−Ｖｅ）｝×１００（％）
又は、電力比による算出式、
（但し、Ｖｓは満充電時の開回路電圧、Ｖｅは放電終止時の開回路電圧）
のいずれかの式に代入して、充電中のバッテリ１３の充電状態ＳＯＣを求め、この充電状態ＳＯＣと、満充電時や放電終止時のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶとの関係から割り出される相関から、求めた充電状態ＳＯＣに対応するバッテリ１３の放電可能容量を求める（ステップＳ１０）。
【０１２２】
続いて、不図示の充放電回路に対するバッテリ１３の接続状態を確認する等して、バッテリ１３が未だに充電中であるか否かを確認し（ステップＳ１１）、充電中である場合は（ステップＳ１１でＹ）、ステップＳ８にリターンし、充電中でない場合は（ステップＳ１１でＮ）、ステップＳ２にリターンする。
【０１２３】
以上の説明からも明らかなように、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１では、図３のフローチャートにおけるステップＳ５が、請求項中の減少量検出手段２３Ｄや経過時間計測手段２３Ｅに対応する処理となっていて、これが、請求項中の開始時点検出手段２３Ａに対応する処理を構成している。
【０１２４】
また、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１では、図３中のステップＳ７が、請求項中の内部抵抗割出手段２３Ｂに対応する処理となっており、図３中のステップＳ９が、請求項中の演算手段２３Ｃに対応する処理となっている。
【０１２５】
さらに、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１では、図３中のステップＳ２やステップＳ３、ステップＳ８において行われる、電流センサ１５の出力のＡ／Ｄ変換値をＩ／Ｆ２１を介して収集する処理と、電流センサ１５とにより、請求項中の電流測定手段Ａが構成されており、図３中のステップＳ２やステップＳ３において行われる、電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値をＩ／Ｆ２１を介して収集する処理と、電圧センサ１７とにより、請求項中の電圧測定手段Ｂが構成されている。
【０１２６】
次に、上述のように構成された本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１の動作（作用）について説明する。
【０１２７】
まず、車載用バッテリ充電容量状態検出装置１においては、不図示の充放電回路に対するバッテリ１３の接続状態に基づいて、バッテリ１３が充電中であるか否かが監視され、その結果、バッテリ１３が放電中であることが認識されている状態では、放電時に測定されるバッテリ１３の端子電圧Ｖと放電電流Ｉとを基にして、充電開始前におけるバッテリ１３の平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧ＯＣＶの算出が行われる。
【０１２８】
そしてその後、バッテリ１３が充電中であることが認識されている状態では、バッテリ１３の端子電圧Ｖが設定充電電圧値ＶT に収斂して安定状態に達したかどうかが監視され、安定状態に達したことが確認されると、バッテリ１３の充電側分極の増加がストップし、充電側分極が飽和したものと見倣して、この充電側分極が飽和した電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌが求められる。
【０１２９】
そして、この内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌと、充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶに等しい電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 と、電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の充電電流の値ＩCHG0と、電圧安定領域の開始以降に測定されるバッテリ１３の充電電流の値ＩCHG1とを用いて、充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´や放電可能容量が、定電圧充電の終了までの間、繰り返し周期的に算出される。
【０１３０】
このように、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１によれば、従来の放電中やバッテリ１３の平衡状態における開回路電圧ＯＣＶ´や放電可能容量の算出に加えて、充電により開回路電圧ＯＣＶや放電可能容量が変化する充電中においても、バッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´や放電可能容量を求めることができるようになるので、バッテリ１３の充電容量に関する状態のマネージメントの実行可能な状況を充電中にも広げて、広範囲でのマネージメントの実現を図ることができる。
【０１３１】
尚、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１では、充電中のバッテリ１３の端子電圧Ｖが、必ず設定充電電圧値ＶT に収斂することを前提に説明したが、実際には、バッテリ１３の定電圧充電の電力供給源となる発電機（オルタネータやジェネレータとして機能するモータジェネレータ５）が交流発電機であることから、発電された電圧波形に高周波成分が重畳され、これが原因となって、バッテリ１３に対する充電電圧の定電圧制御が正確に働かず、バッテリ１３の端子電圧Ｖが微妙に変動する可能性がある。
【０１３２】
また、充電電圧を定電圧に維持するための発電機側における、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 に伴う充電電流ＩCHG の減少のためのフィードバック制御が有効に働かず、オーバーシュートやアンダーシュートの繰り返しによって、バッテリ１３の端子電圧Ｖが微妙に変動する可能性もある。
【０１３３】
そこで、図３のフローチャートにおけるステップＳ８において、Ｉ／Ｆ２１を介して電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値を電流センサ１５の出力のＡ／Ｄ変換値と共に収集し、その収集値を、予めＲＯＭ２３ｃ等に設定された目標の設定充電電圧値ＶT と比較して、目標の設定充電電圧値ＶT よりも収集値が高い場合は、その誤差分に応じて、電圧安定領域の開始以後におけるバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 ´、乃至、これに等しい充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´を増加させる補正を行うことが望ましく、同様に、目標の設定充電電圧値ＶT よりも収集値が低い場合は、その誤差分に応じて、電圧安定領域の開始以後におけるバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 ´、乃至、これに等しい充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´を減少させる補正を行うことが望ましい。
【０１３４】
そのようにする場合は、電圧センサ１７と組み合わせて請求項中の電圧測定手段Ｂを構成するものとして、図３中のステップＳ８における、電流センサ１５の出力のＡ／Ｄ変換値の収集と共に行われる電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値を収集する処理が、加わることになり、また、目標の設定充電電圧値ＶT と収集した電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値との比較に応じた、電圧安定領域の開始以後におけるバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 ´、乃至、充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´を減少させる補正の処理が、請求項中の補正手段２３Ｆに対応する処理ということになる。
【０１３５】
ちなみに、本実施形態では、バッテリ１３の充電容量に関する状態として、バッテリ１３の放電可能容量値を検出する場合について説明したが、充電可能容量値や充電状態ＳＯＣ等を、バッテリ１３の充電容量に関する状態として検出するようにしてもよい。
【０１３６】
また、本実施形態では、バッテリ１３の充電側分極の解消時点を把握してその把握した充電側分極の解消時点後に電圧センサ１７により測定される端子電圧値を用いて、バッテリ１３の充電容量に関する状態を検出するバッテリ充電容量状態検出装置について説明したが、本発明は、種々の目的で利用することのできる、バッテリ１３の充電側分極の解消を把握するバッテリの充電側分極解消検出装置として利用、実施することも、当然可能である。
【０１３７】
さらに、本実施形態では、バッテリの純抵抗Ｒを測定するのに当たって、Ｖ−Ｉ特性の２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２で表される近似曲線上の実データの存在する範囲内に任意の点Ａ及びＢを選択しているが、これらの点を２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２上の、これらの式を求めるため測定したバッテリの放電電流の最大値に相当する点Ｐに選択し、両方の点を共通のデータを使用して特定することで、誤差の入ることを少なくすることができ、図１２乃至図１４を参照して、以下具体的に説明する。
【０１３８】
まず、図１２に示すように、２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２上のバッテリの放電電流の最大値に相当する点Ｐを選択する。そして、式Ｍ１の近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ１から近似曲線上の点Ｐまでの電圧降下ΔＶ１を求める。このΔＶ１を点Ｐでの電流Ｉｐで除算した値は、純抵抗Ｒに純抵抗を除くその他の抵抗成分である分極抵抗成分のその時点での値Ｒｐｏｌ１を加算した合成抵抗である。すなわち、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ１＝ΔＶ１／Ｉｐ
である。
【０１３９】
次に、同図に示すように、式Ｍ２の近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ２から近似曲線上の点Ｐまでの電圧降下ΔＶ２を求める。このΔＶ２を点Ｐでの電流Ｉｐで除算した値は、純抵抗Ｒに純抵抗を除くその他の抵抗成分である分極抵抗成分のその時点での値Ｒｐｏｌ２を加算した合成抵抗である。すなわち、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ２＝ΔＶ２／Ｉｐ
である。
【０１４０】
上記式Ｍ１の近似曲線上の点Ｐと式Ｍ２の近似曲線上の点Ｐの合成抵抗の値の差ΔＲは
ΔＲ＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ１−（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）＝Ｒｐｏｌ１−Ｒｐｏｌ２
となり、異なる近似曲線上の点Ｐにおける分極抵抗成分の差となる。これは、１回の放電中の純抵抗Ｒは変化しないことから明らかである。
【０１４１】
なお、式Ｍ１で表される近似曲線上には、図１３に示すように、式Ｍ２の近似曲線上に選択した任意の点Ｐにおける合成抵抗（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）に等しい値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１′）をもった点Ｐ１が存在する。また、式Ｍ２で表される近似曲線上にも、図１３に示すように、式Ｍ１の近似曲線上に選択した任意の点Ｐにおける合成抵抗（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１）に等しい値（Ｒ＋ｐｏｌ２′）をもった点Ｐ２が存在する。すなわち、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ１′＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ２となる点Ｐ１が式Ｍ１で表される近似曲線上に、Ｒ＋Ｒｐｏｌ１＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ２′となる点Ｐ２が式Ｍ２で表される近似曲線上にそれぞれ存在する。
【０１４２】
要するに、点Ｐ１における電流及び電圧をそれぞれＩｐ１及びＶｐ１とし、点Ｐ２における電流及び電圧をそれぞれＩｐ２及びＶｐ２とすると、点Ｐ１の座標（Ｉｐ１、Ｖｐ１）と点Ｐの座標（Ｉｐ、Ｖｐ）の分極抵抗成分の値が互いに等しく、また点Ｐの座標（Ｉｐ、Ｖｐ）と点Ｐ２（Ｉｐ２、Ｖｐ２）の分極抵抗成分の値も互いに等しいことがわかる。
【０１４３】
まず、式Ｍ２の近似曲線上の点Ｐを基準とし、この点Ｐの合成抵抗の値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）と等しい値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１′）を持つ点Ｐ１の電流Ｉｐ１と電圧Ｖｐ１の算出の仕方を以下説明する。
【０１４４】
今、式Ｍ１で表される近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ１からこの点Ｐ１までの電圧降下をΔＶｐ１とすると、これは
ΔＶｐ１＝Ｃ１−（ａ１Ｉｐ１2 ＋ｂ１ｐ１＋Ｃ１）＝（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）Ｉｐ１
となり、この式を整理すると、
−（ａ１Ｉｐ１ ＋ｂ１）＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ２
となり、点Ｐ１の電流Ｉｐ１は
Ｉｐ１＝−（ｂ１＋Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）／ａ１
となる。なお、Ｒ＋Ｒｐｏｌ２（＝Ｒ＋ｐｏｌ１′）＝ΔＶｐ／Ｉｐ（＝ΔＶｐ１／Ｉｐ１）であるので、
となる。また、点Ｐ１の電圧Ｖｐ１は、上記式から明らかなように、
Ｖｐ１＝ａ１Ｉｐ１2 ＋ｂ１Ｉｐ１＋Ｃ１
であるので、点Ｐ１の座標（Ｉｐ１、Ｖｐ１）は既知の値から定められる。
【０１４５】
同様にして、式Ｍ１の近似曲線上の点Ｐを基準とし、Ｐ点を基準とし、この点Ｐの抵抗値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１）と等しい値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２′）を持つ点Ｐ２の電流Ｉｐ２と電圧Ｖｐ２も、
により既知の値から算出できる。なお、ΔＶｐ２は、式Ｍ２で表される近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ２からこの点Ｐ２までの電圧降下である。
【０１４６】
上述のようにして、点Ｐ１の座標（Ｉｐ１、Ｖｐ１）が定まったら、図１３に示すように、点Ｐ１の座標（Ｉｐ１、Ｖｐ１）と点Ｐの座標（Ｉｐ、Ｖｐ）とを結ぶ直線Ｌ１の傾斜を求めることによって合成抵抗の値Ｒ１が求められる。この合成抵抗の値Ｒ１は、純抵抗と分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２とからなる合成抵抗によって生じる電圧降下の差（Ｖｐ１−Ｖｐ）を各点において流れる電流の差（Ｉｐ１−Ｉｐ）によって除算することによって求められる。すなわち、
Ｒ１＝（Ｖｐ１−Ｖｐ）／（Ｉｐ１−Ｉｐ）
となる。
【０１４７】
同様にして、点Ｐ２の座標（Ｉｐ２、Ｖｐ２）が定まったら、図１４に示すように、点Ｐ２の座標（Ｉｐ２、Ｖｐ２）と点Ｐの座標（Ｉｐ、Ｖｐ）とを結ぶ直線Ｌ２の傾斜を求めることによって合成抵抗の値Ｒ２が求められる。この合成抵抗の値Ｒ２は、純抵抗と分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１とからなる合成抵抗によって生じる電圧降下の差（Ｖｐ−Ｖｐ２）を各点において流れる電流の差（Ｉｐ−Ｉｐ２）によって除算することによって求められる。すなわち、
Ｒ２＝（Ｖｐ−Ｖｐ２）／（Ｉｐ−Ｉｐ２）
となる。
【０１４８】
しかしながら、上述のようにして求められる合成抵抗の値Ｒ１及びＲ２は、純抵抗と分極抵抗成分とからなる合成抵抗によって生じる電圧降下の差を各点において流れる電流の差によって除算して求めたもので、純抵抗とは一致しない。２点間の傾きを純抵抗と一致させるには、分極抵抗成分によって生じる電圧降下分を除いた電圧降下の差を電流差によって除算してやればよい。
【０１４９】
先ず、式Ｍ２の近似曲線上の点Ｐを基準にした場合について説明すると、今、合成抵抗の値Ｒ１を
Ｒ１＝Ｒ１′＋Ｒｐｏｌ２＝Ｒ１′＋Ｒｐｏｌ１′
とすると、抵抗Ｒ１′に点Ｐ１の電流Ｉｐ１と点Ｐの電流Ｉｐとの差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下は、分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１′（又はＲｐｏｌ２）に点Ｐ１の電流Ｉｐ１と点Ｐ２の電流Ｉｐの差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下分だけ、点Ｐ１の電圧を持ち上げて補正してやればよく、次式が成立する。
Ｒ１′（Ｉｐ１−Ｉｐ）＝〔Ｖｐ１＋Ｒｐｏｌ１′（Ｉｐ１−Ｉｐ）〕−Ｖ２
【０１５０】
この式を整理すると、
Ｒ１′（Ｉｐ１−Ｉｐ）＝（Ｖｐ１−Ｖｐ）＋Ｒｐｏｌ１′（Ｉｐ１−Ｉｐ）
となる。ここで、Ｒｐｏｌ１′＝ΔＶｐ１／Ｉｐ１−Ｒ１′であるので、
Ｒ１′（Ｉｐ１−Ｉｐ）＝（Ｖｐ１−Ｖｐ）＋（ΔＶｐ１／Ｉｐ１−Ｒ１′）（Ｉｐ１−Ｉｐ）
２Ｒ１′（Ｉｐ１−Ｉｐ）＝（Ｖｐ１−Ｖｐ）＋ΔＶｐ１／Ｉｐ１（Ｉｐ１−Ｉｐ）
となり、結果として、
Ｒ１′＝〔（Ｖｐ１−Ｖｐ）＋（ΔＶｐ１／Ｉｐ１）（Ｉｐ１−Ｉｐ）〕／２（Ｉｐ１−Ｉｐ）
が求められる。なお、（ΔＶｐ１／Ｉｐ１）は（ΔＶ２／Ｉｐ）と置き換えることができる。
【０１５１】
次に、式Ｍ１の近似曲線上の点Ｐを基準にした場合にも同様にして
Ｒ２＝Ｒ２′＋Ｒｐｏｌ１＝Ｒ２′＋Ｒｐｏｌ２′
とすると、この抵抗Ｒ２′に点Ｐの電流Ｉｐと点Ｐ２の電流Ｉｐ２の差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下は、分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２′（又はＲｐｏｌ１）に点Ｐの電流Ｉｐと点Ｐ２の電流Ｉｐ２との差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下分、点Ｐ２の電圧を引き下げて補正してやればよく、次式が成立する。
Ｒ２′（Ｉｐ−Ｉｐ２）＝Ｖｐ−〔Ｖｐ２−Ｒｐｏｌ２′（Ｉｐ−Ｉｐ２）〕
【０１５２】
この式を整理すると、
Ｒ２′（Ｉｐ−Ｉｐ２）＝（Ｖｐ−Ｖｐ２）＋Ｒｐｏｌ２′（Ｉｐ−Ｉｐ２）
となる。ここで、Ｒｐｏｌ２′＝ΔＶｐ２／Ｉｐ２−Ｒ２′であるので、
Ｒ２′（Ｉｐ−Ｉｐ２）＝（Ｖｐ−Ｖｐ２）＋（ΔＶｐ２／Ｉｐ２−Ｒｐ２）（Ｉｐ−Ｉｐ２）
２Ｒ２′（Ｉｐ−Ｉｐ２）＝（Ｖｐ−Ｖｐ２）＋ΔＶｐ２／Ｉｐ２（Ｉｐ−Ｉｐ２）
となり、結果として、
Ｒ２′＝〔（Ｖｐ−Ｖｐ２）＋（ΔＶｐ２／Ｉｐ２）（Ｉｐ−Ｉｐ２）〕／２（Ｉｐ−Ｉｐ２）
が求められる。なお、（ΔＶｐ２／Ｉｐ２）は（ΔＶｐ／Ｉｐ）と置き換えることができる。
【０１５３】
上述したように求められた２つの値Ｒ１′及びＲ２′は、２つの点Ａ及びＢを基準にし、異なる分極抵抗成分（Ｒｐｏｌ１′＝Ｒｐｏｌ２）と（Ｒｐｏｌ１＝Ｒｐｏｌ２′）を用い、しかも異なる切片Ｃ１からの電圧降下ΔＶｐ１（ΔＶｐ）と切片Ｃ２からの電圧降下ΔＶｐ２（ΔＶｐ）を用いて求めたものであるので、真の純抵抗Ｒとなり得ない。したがって、両者の加算平均
Ｒ＝（Ｒ１′＋Ｒ２′）／２
をとることによって、真の純抵抗Ｒが求められる。
【０１５４】
図１２乃至図１４を参照して説明したバッテリの純抵抗測定方法では、２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２上のバッテリの放電電流の最大値に相当する点に点Ｐをそれぞれ定め、共通のデータを使用して特定しているので、誤差の入ることを少なくすることができる。
【０１５５】
そして、第２の近似曲線式Ｍ２で表される曲線上の点Ｐに対応する放電電流Ｉｐが流れたとき第２の電圧降下ΔＶ２を生じさせる、バッテリの純抵抗と第２の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２からなる第２の合成抵抗Ｒ２と同一の抵抗値を有する第１の想定点Ｐ１を第１の近似曲線式Ｍ１上に、第１の近似曲線Ｍ１で表される曲線上の点Ｐに対応する放電電流Ｉｐが流れたとき第１の電圧降下ΔＶ１を生じさせる、バッテリの純抵抗と第１の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１からなる第１の合成抵抗Ｒ１と同一の抵抗値を有する第２の想定点Ｐ２を第２の近似曲線式Ｍ２上にそれぞれ想定する。
【０１５６】
２つの想定点Ｐ１及びＰ２が想定できたら、点Ｐと第１の想定点Ｐ１とを結ぶ直線Ｌ１の第１の傾斜Ｒ１を、放電電流Ｉｐと第１の想定点Ｐ１での放電電流Ｉｐ１とによってそれぞれ生じる、第２の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２による電圧降下の差分Ｒｐｏｌ２（Ｉｐ１−Ｉｐ）に相当する量補正して、第２の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２による電圧降下分を除いた第１の補正傾斜Ｒ１′を求めるとともに、前記点Ｐと前記第２の想定点Ｐ２とを結ぶ直線Ｌ２の第２の傾斜Ｒ２を、放電電流Ｉｐと第２の想定点Ｐ２での放電電流Ｉｐ２とによってそれぞれ生じる、第１の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１による電圧降下の差分Ｒｐｏｌ１（Ｉｐ−Ｉｐ２）に相当する量補正して、第１の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１による電圧降下分を除いた第２の補正傾斜Ｒ２′を求める。
【０１５７】
このようにして求めた第１の補正傾斜Ｒ１′と第２の補正傾斜Ｒ２′とを加算平均して平均傾斜を求め、この求めた平均傾斜をバッテリの純抵抗Ｒとして測定する。
【０１５８】
なお、このようにして純抵抗を測定する具体的な手順は、２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２上のバッテリの放電電流の最大値に相当する共通の点Ｐに２点を定めている点を除き、図７乃至図９について上述した純抵抗の測定手順と同じである。
【０１５９】
【発明の効果】
以上に説明したように請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、車両の負荷に電力を供給するバッテリの定電圧充電中に、該バッテリの平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧を演算するに当たり、前記バッテリの定電圧充電中に、該バッテリの充電電流の減少を伴いつつ前記バッテリの端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点を検出し、前記設定充電電圧値と前記定電圧充電の開始前における前記バッテリの開回路電圧との差値を、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの充電電流の値により除することで、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの内部抵抗を求め、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点以降の、前記バッテリの充電電流の減少量に、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における、前記求めた前記バッテリの内部抵抗を乗じた値を、予め求められた前記バッテリの前記定電圧充電の開始前における開回路電圧に加えることで、前記バッテリの現在の開回路電圧を演算するようにした。
【０１６０】
また、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、車両の負荷に電力を供給するバッテリの予め定められた設定充電電圧値による定電圧充電中に、前記バッテリの平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧を演算する装置であって、前記バッテリに対する充電電流を測定する電流測定手段と、前記バッテリの定電圧充電中に、該バッテリの充電電流の減少を伴いつつ前記バッテリの端子電圧が前記設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点を検出する開始時点検出手段と、前記設定充電電圧値と前記定電圧充電の開始前における前記バッテリの開回路電圧との差値を、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点において前記電流測定手段により測定された前記バッテリの充電電流の値によって除することで、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの内部抵抗を求める内部抵抗割出手段と、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点以降の、前記電流測定手段により測定された前記バッテリの充電電流の減少量に、前記内部抵抗割出手段により求められた、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの内部抵抗を乗じた値を、予め求められた前記バッテリの前記定電圧充電の開始前における開回路電圧に加えることで、前記バッテリの現在の開回路電圧を演算する演算手段とを備える構成とした。
【０１６１】
このため、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法と、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置とのいずれによっても、従来の放電中やバッテリの平衡状態における開回路電圧の算出に加えて、充電により開回路電圧が変化する充電中においても、バッテリの開回路電圧を求めることができるようにして、バッテリのマネージメントの実行可能な状況を充電中にも広げて、広範囲でのマネージメントの実現を図ることができる。
【０１６２】
さらに、請求項２に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、前記電圧安定領域の開始時点の検出を、前記充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点の検出により行うようにした。
【０１６３】
また、請求項７に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、前記開始時点検出手段が、前記定電圧充電中において前記電流測定手段により測定された前記バッテリの充電電流の単位時間当たりの減少量を検出する減少量検出手段を有しており、該減少量検出手段により検出された前記バッテリの充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点を、前記電圧安定領域の開始時点として検出する構成とした。
【０１６４】
このため、請求項２に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、また、請求項７に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、いずれも、バッテリの充電電流の変化を監視するだけで、開回路電圧の演算に用いるバッテリの充電電流の減少量を測定する電圧安定領域の開始時点を容易に検出することができる。
【０１６５】
さらに、請求項３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、前記電圧安定領域の開始時点の検出を、前記バッテリの定電圧充電の開始から所定時間が経過した時点の検出により行うようにした。
【０１６６】
また、請求項８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、前記開始時点検出手段が、前記バッテリの定電圧充電の開始からの経過時間を計測する経過時間計測手段を有しており、該経過時間計測手段により計測される前記バッテリの定電圧充電の開始からの経過時間が所定時間に達した時点を、前記電圧安定領域の開始時点として検出する構成とした。
【０１６７】
このため、請求項３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、また、請求項８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、いずれも、バッテリの定電圧充電の開始からの経過時間を計測するだけで、開回路電圧の演算に用いるバッテリの充電電流の減少量を測定する電圧安定領域の開始時点を容易に検出することができる。
【０１６８】
さらに、請求項４に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１、２又は３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点以降において、該バッテリの端子電圧を測定し、該測定したバッテリの端子電圧と前記設定充電電圧値との差に応じて、前記演算した前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧の値を補正するようにした。
【０１６９】
また、請求項９に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６、７又は８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、前記バッテリの端子電圧を測定する電圧測定手段と、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点以降に前記電圧測定手段により測定された前記バッテリの端子電圧及び前記設定充電電圧値の差に応じて、前記演算手段により演算された前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧の値を補正する補正手段とをさらに備えている構成とした。
【０１７０】
このため、請求項４に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１、２又は３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、また、請求項９に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６、７又は８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、いずれも、定電圧充電の精度が良くない場合であっても、充電中に求められるバッテリの開回路電圧の値の補正により、その良くない精度の分を補償して、充電中におけるバッテリの開回路電圧の演算精度を高めることができる。
【０１７１】
さらに、請求項５に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出方法によれば、請求項１、２、３又は４に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によって演算した前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧から、前記バッテリの現在の充電容量に関する状態を検出するようにした。
【０１７２】
また、請求項１０に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出装置によれば、請求項６、７、８又は９に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算装置を備えており、該車載用バッテリの開回路電圧演算装置により演算された前記バッテリの現在の開回路電圧から、該バッテリの現在の充電容量に関する状態を検出する構成とした。
【０１７３】
このため、請求項５に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出方法と、請求項１０に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出装置とのいずれによっても、放電可能容量値や充電可能容量値、充電状態（ＳＯＣ）といった、バッテリの充電容量に関する状態が、充電中においても検出できるようにして、バッテリのマネージメントの実行可能な状況を充電中にも広げて、広範囲でのマネージメントの実現を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車載用バッテリの充電側分極解消検出装置及び車載用バッテリ充電容量状態検出装置の基本構成図である。
【図２】本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法を適用した車載用バッテリの開回路電圧演算装置を内在する、本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出方法を適用した本発明の一実施形態に係る車載用バッテリの充電容量状態検出装置の概略構成を一部ブロックにて示す説明図である。
【図３】図２のマイクロコンピュータのＲＯＭに格納された制御プログラムに従いＣＰＵが行う処理を示すフローチャートである。
【図４】１次近似式で表したバッテリの電圧−電流特性の一例を示すグラフである。
【図５】２次近似式で表したバッテリの電圧−電流特性の一例を示すグラフである。
【図６】電流に対する分極の変化の一例を示すグラフである。
【図７】１回の放電によって得られる２つの２次の近似曲線式で表される近似特性曲線の一例を示すグラフである。
【図８】２つの近似特性曲線上への２つの任意の点の定め方を説明するためのグラフである。
【図９】一方の近似特性曲線に定めた点に対する想定点の定め方と２点間の傾斜の補正の仕方とを説明するためのグラフである。
【図１０】他方の近似特性曲線に定めた点に対する想定点の定め方と２点間の傾斜の補正の仕方とを説明するためのグラフである。
【図１１】図２の車載用バッテリ充電容量状態検出装置を用いて放電可能容量を検出するバッテリにおいて発生する充放電電流の経時変化を示すグラフである。
【図１２】バッテリの純抵抗を測定する他の手順において、２つの近似特性曲線上への２つの点の定め方を説明するためのグラフである。
【図１３】バッテリの純抵抗を測定する他の手順において、一方の近似特性曲線に定めた点に対する想定点の定め方と２点間の傾斜の補正の仕方とを説明するためのグラフである。
【図１４】バッテリの純抵抗を測定する他の手順において、他方の近似特性曲線に定めた点に対する想定点の定め方と２点間の傾斜の補正の仕方とを説明するためのグラフである。
【符号の説明】
１３ バッテリ
２３ マイクロコンピュータ
２３ａ ＣＰＵ
２３ｂ ＲＡＭ
２３ｃ ＲＯＭ
２３Ａ 開始時点検出手段
２３Ｂ 内部抵抗割出手段
２３Ｃ 演算手段
２３Ｄ 減少量検出手段
２３Ｅ 経過時間計測手段
２３Ｆ 補正手段
Ａ 電流測定手段
Ｂ 電圧測定手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の負荷に電力を供給するバッテリの予め定められた設定充電電圧値による定電圧充電中に、バッテリの平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧を演算する方法及びその装置と、そのような定電圧充電中においてバッテリの充電容量に関する状態を検出する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載されるバッテリは、特にモータを唯一の推進駆動源とする電気自動車においては、一般のエンジンを推進駆動源とする車両におけるガソリンに相当するものであることから、充電状態ＳＯＣ（State of charge ）等、バッテリがどの程度充電されているのかを認識しておくことは、車両の正常な走行を確保する上で非常に重要である。
【０００３】
また、近年、エンジンを推進動力源とする一般車や、エンジンの発生するパワーの不足分をモータによりアシストするハイブリッド車両においては、環境保護の観点から、交差点の信号待ち等による停車時にエンジンを停止させるアイドルストップ機能の搭載が進められている。
【０００４】
この機能を搭載した車両においては、エンジンの再始動時に、セルモータやセルモータを兼ねたパワーアシスト用のモータに対してかなりの大電流放電を行うことから、逆に、エンジン再始動のための大電流放電に耐え得るだけの放電可能容量がバッテリに残っていないと、迂闊にアイドルストップさせるわけには行かなくなる。
【０００５】
そのため、上述した充電状態ＳＯＣや、バッテリにあとどのくらい放電可能な容量が残っているかを示す放電可能容量等、車両に搭載されるバッテリの充電容量に関する状態を正確に把握することは、先に述べた電気自動車では勿論のこと、一般車やハイブリッド車両においても、非常に重要となる。
【０００６】
ところで、バッテリの充電状態ＳＯＣを認識するには、それらと相関のあるバッテリの開回路状態における端子電圧を求める方法があるが、そのためには車両上の負荷装置や充電装置からバッテリを電気的に切り離さなければならず、あまり現実的ではない。
【０００７】
また、バッテリの充電状態ＳＯＣを認識する他の方法としては、充放電電流を時間で積算した充電電流積算値や放電電流積算値を、一定の充放電条件で求めた既知のバッテリの放電可能容量に対して加算、減算して、現在の放電可能容量を求める、電流積算方式や電力積算方式が知られている。
【０００８】
しかし、これらの方式では、バッテリの個体差や劣化の進行度合い等によって、元々の満充電容量の値が変化してしまうので、バッテリの現在の放電可能容量を正確に割り出すことができない。
【０００９】
そこで本出願人は、車両に搭載したまま充電状態ＳＯＣを把握する方法として、放電中に測定したバッテリの端子電圧と放電電流の複数の対からバッテリの電圧−電流特性（Ｉ−Ｖ特性）を求め、この電圧−電流特性からバッテリの開回路状態における端子電圧を推定した推定電圧を用いて充電状態ＳＯＣを求める方式を、例えば特開平８−２７８３５１号公報等において過去に提案した。
【００１０】
また、上述した放電中の端子電圧及び放電電流からバッテリの充電状態ＳＯＣを求める方式に関連するものとして本出願人は、バッテリの放電中に分極が発生してバッテリの端子電圧を低下させてしまうことに着目した、分極による電圧降下分を割り出し補償して充電状態ＳＯＣを求める方式等の提案を、その後も行っている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述したこれまでの本出願人による提案は、いずれも、バッテリの放電中に測定した端子電圧や放電電流を用いた計算によってバッテリの放電可能容量等を求めるものであることから、バッテリが放電を行っている間は、最新の充電状態ＳＯＣを求めることができる。
【００１２】
しかしながら、一般車やハイブリッド車両のように、放電だけでなく充電も頻繁に行われる車両では、放電時にバッテリの充電状態ＳＯＣを最新値に更新できるだけでは不十分であり、充電時にもバッテリの充電状態ＳＯＣを求めて最新値に更新できるようにすることが好ましい。
【００１３】
とはいえ、一般にバッテリの充電が定電圧充電によって行われることを考えると、放電時のように、様々な値の端子電圧と充電電流との対をサンプリングすることができず、それゆえ、充電中の端子電圧と充電電流とからバッテリの電圧−電流特性（Ｉ−Ｖ特性）を求めることができないので、充電状態ＳＯＣや放電可能容量等の、バッテリがどの程度充電されているかの指標となる値や、その値と相関を持つバッテリの平衡状態における開回路電圧等を、充電中に求めることは、従来から未解決のまま残っていた。
【００１４】
本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、電圧が変化しないが故に様々な値の端子電圧と充電電流との対をサンプリングして電圧−電流特性を求めることのできない充電中であっても、開回路電圧や充電容量に関する状態を正確に演算することのできるバッテリの開回路電圧演算方法やバッテリの充電容量状態検出方法と、これらの方法を実施する際に用いて好適なバッテリの開回路電圧演算装置やバッテリの充電容量状態検出装置とを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する請求項１乃至請求項４に記載した本発明は、車載用バッテリの開回路電圧演算方法に関するものであり、請求項５に記載した本発明は、車載用バッテリの充電容量状態検出方法に関するものであると共に、請求項６乃至請求項９に記載した本発明は、車載用バッテリの開回路電圧演算装置に関するものであり、請求項１０に記載した本発明は、車載用バッテリの充電容量状態検出装置に関するものである。
【００１６】
そして、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法は、車両の負荷に電力を供給するバッテリの定電圧充電中に、該バッテリの平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧を演算するに当たり、前記バッテリの定電圧充電中に、該バッテリの充電電流の減少を伴いつつ前記バッテリの端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点を検出し、前記設定充電電圧値と前記定電圧充電の開始前における前記バッテリの開回路電圧との差値を、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの充電電流の値により除することで、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの内部抵抗を求め、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点以降の、前記バッテリの充電電流の減少量に、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における、前記求めた前記バッテリの内部抵抗を乗じた値を、予め求められた前記バッテリの前記定電圧充電の開始前における開回路電圧に加えることで、前記バッテリの現在の開回路電圧を演算するようにしたことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項２に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法は、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、前記電圧安定領域の開始時点の検出を、前記充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点の検出により行うようにした。
【００１８】
さらに、請求項３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法は、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、前記電圧安定領域の開始時点の検出を、前記バッテリの定電圧充電の開始から所定時間が経過した時点の検出により行うようにした。
【００１９】
また、請求項４に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法は、請求項１、２又は３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点以降において、該バッテリの端子電圧を測定し、該測定したバッテリの端子電圧と前記設定充電電圧値との差に応じて、前記演算した前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧の値を補正するようにした。
【００２０】
さらに、請求項５に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出方法は、請求項１、２、３又は４に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によって演算した前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧から、前記バッテリの現在の充電容量に関する状態を検出するようにしたことを特徴とする。
【００２１】
また、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置は、図１の基本構成図に示すように、車両の負荷に電力を供給するバッテリ１３の予め定められた設定充電電圧値による定電圧充電中に、前記バッテリ１３の平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧を演算する装置であって、前記バッテリ１３に対する充電電流を測定する電流測定手段Ａと、前記バッテリ１３の定電圧充電中に、該バッテリ１３の充電電流の減少を伴いつつ前記バッテリ１３の端子電圧が前記設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点を検出する開始時点検出手段２３Ａと、前記設定充電電圧値と前記定電圧充電の開始前における前記バッテリ１３の開回路電圧との差値を、前記開始時点検出手段２３Ａにより検出された前記電圧安定領域の開始時点において前記電流測定手段Ａにより測定された前記バッテリ１３の充電電流の値によって除することで、前記開始時点検出手段２３Ａにより検出された前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリ１３の内部抵抗を求める内部抵抗割出手段２３Ｂと、前記開始時点検出手段２３Ａにより検出された前記電圧安定領域の開始時点以降の、前記電流測定手段Ａにより測定された前記バッテリ１３の充電電流の減少量に、前記内部抵抗割出手段２３Ｂにより求められた、前記開始時点検出手段２３Ａにより検出された前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリ１３の内部抵抗を乗じた値を、予め求められた前記バッテリ１３の前記定電圧充電の開始前における開回路電圧に加えることで、前記バッテリ１３の現在の開回路電圧を演算する演算手段２３Ｃとを備えることを特徴とする。
【００２２】
さらに、請求項７に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置は、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、前記開始時点検出手段２３Ａが、前記定電圧充電中において前記電流測定手段Ａにより測定された前記バッテリ１３の充電電流の単位時間当たりの減少量を検出する減少量検出手段２３Ｄを有しており、該減少量検出手段２３Ｄにより検出された前記バッテリ１３の充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点を、前記電圧安定領域の開始時点として検出するものとした。
【００２３】
また、請求項８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置は、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、前記開始時点検出手段２３Ａが、前記バッテリ１３の定電圧充電の開始からの経過時間を計測する経過時間計測手段２３Ｅを有しており、該経過時間計測手段２３Ｅにより計測される前記バッテリ１３の定電圧充電の開始からの経過時間が所定時間に達した時点を、前記電圧安定領域の開始時点として検出するものとした。
【００２４】
さらに、請求項９に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置は、請求項６、７又は８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、前記バッテリ１３の端子電圧を測定する電圧測定手段Ｂと、前記開始時点検出手段２３Ａにより検出された前記電圧安定領域の開始時点以降に前記電圧測定手段Ｂにより測定された前記バッテリ１３の端子電圧及び前記設定充電電圧値の差に応じて、前記演算手段２３Ｃにより演算された前記バッテリ１３の定電圧充電中における開回路電圧の値を補正する補正手段２３Ｆとをさらに備えているものとした。
【００２５】
また、請求項１０に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出装置は、請求項６、７、８又は９に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算装置を備えており、該車載用バッテリの開回路電圧演算装置により演算された前記バッテリ１３の現在の開回路電圧から、該バッテリ１３の現在の充電容量に関する状態を検出することを特徴とする。
【００２６】
請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、バッテリに充電電圧を印加すると、当初の間は、バッテリの充電電流が増加するにつれて充電側分極の進行（増加）によりバッテリの内部抵抗が上昇し、その結果、バッテリの充電電流が減少に転じると共にバッテリの端子電圧が徐々に低下して行き、その間、定電圧充電によってバッテリに与えられるエネルギーは、殆ど充電側分極に転化し、バッテリの内部起電力の増加には寄与しない。
【００２７】
しかし、その後、バッテリに生じた充電側分極の増加がストップし、充電側分極が飽和すると、バッテリの内部抵抗の上昇もストップすることから、定電圧充電によってバッテリに与えられるエネルギーが、充電側分極の増加に寄与せずバッテリの内部起電力の増加に寄与するようになり、その結果、バッテリの充電電流の減少を伴いつつ端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定して、電圧安定領域の開始時点に至る。
【００２８】
そして、電圧安定領域の開始時点では、バッテリに生じた充電側分極の増加がストップし、充電側分極が飽和していることから、電圧安定領域の開始以降には、バッテリの内部起電力の増加以外の要因でバッテリの内部抵抗が変化することはなく、したがって、バッテリの内部起電力の増加量さえ正確に把握すれば、その中に、バッテリの内部起電力の増加に伴うバッテリの内部抵抗の変化（減少）分が折り込まれたことになり、充電中のバッテリの開回路電圧を求める上で、バッテリの内部起電力の増加に伴うバッテリの内部抵抗の変化（減少）を考慮する必要はないことになる。
【００２９】
よって、電圧安定領域の開始以降の充電電流の減少量に、電圧安定領域の開始時点に求めたバッテリの内部抵抗を乗じた値は、電圧安定領域の開始以降におけるバッテリの内部起電力の増加分ということになり、これを、予め求められたバッテリの定電圧充電の開始前における開回路電圧に加えることで、充電中にある現在のバッテリの開回路電圧が求まることになる。
【００３０】
また、請求項２に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、バッテリの端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点までは、バッテリの充電電流の変化スピードが大きく、電圧安定領域の開始時点に近づくにつれて、バッテリの充電電流はその変化スピードを鈍らせつつ減少することから、充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点を検出すると、その時点が電圧安定領域の開始時点に相当することになる。
【００３１】
さらに、請求項３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、バッテリに印加する充電電圧値によってバッテリの充電電流が定まり、この充電電流に応じてバッテリに発生する充電側分極の飽和に向かった進行速度が定まることから、バッテリの端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点までの、定電圧充電の開始からの経過時間は、設定充電電圧値に応じてほぼ一義的に定まり、よって、バッテリの定電圧充電の開始から所定時間が経過した時点を検出すると、その時点が電圧安定領域の開始時点に相当することになる。
【００３２】
また、請求項４に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１、２又は３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、バッテリに印加される充電電圧が定電圧であるといっても、交流発電による電力で定電圧充電を行う場合や、定電圧充電となるように充電電流を可変制御する場合に、それらの動作が精度良く行われないと、定電圧であるべき充電電圧が変動する可能性がある。
【００３３】
そこで、定電圧充電中におけるバッテリの端子電圧の測定値と、定電圧充電の本来あるべき設定充電電圧値との間に差がある場合に、その差に応じて、充電中に求められるバッテリの開回路電圧の値を補正すると、定電圧充電の精度が良くない場合であっても、充電中に求められるバッテリの開回路電圧の値の補正により、その良くない精度の分が補償されることになる。
【００３４】
さらに、請求項５に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出方法によれば、バッテリの充電容量に関する状態を検出するのに用いるバッテリの開回路電圧の値が、請求項１、２、３又は４に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算方法により演算された、定電圧充電中のものであることから、放電可能容量値や充電可能容量値、充電状態（ＳＯＣ）といった、バッテリの充電容量に関する状態の値が、充電中においても検出可能になることになる。
【００３５】
また、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、図１に示すように、バッテリ１３に充電電圧を印加すると、当初の間は、電流測定手段Ａにより測定されたバッテリ１３の充電電流が増加するにつれて充電側分極の進行（増加）によりバッテリ１３の内部抵抗が上昇し、その結果、電流測定手段Ａにより測定されるバッテリ１３の充電電流が減少に転じると共にバッテリ１３の端子電圧が徐々に低下して行き、その間、定電圧充電によってバッテリ１３に与えられるエネルギーは、殆ど充電側分極に転化し、バッテリ１３の内部起電力の増加には寄与しない。
【００３６】
しかし、その後、バッテリ１３に生じた充電側分極の増加がストップし、充電側分極が飽和すると、バッテリ１３の内部抵抗の上昇もストップすることから、定電圧充電によってバッテリ１３に与えられるエネルギーが、充電側分極の増加に寄与せずバッテリ１３の内部起電力の増加に寄与するようになり、その結果、バッテリ１３の充電電流の減少を伴いつつ端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定して、電圧安定領域の開始時点に至り、そのことが開始時点検出手段２３Ａによって検出される。
【００３７】
そして、開始時点検出手段２３Ａによる電圧安定領域の開始の検出時点では、バッテリ１３に生じた充電側分極の増加がストップし、充電側分極が飽和していることから、電圧安定領域の開始以降には、バッテリ１３の内部起電力の増加以外の要因でバッテリ１３の内部抵抗が変化することはなく、したがって、バッテリ１３の内部起電力の増加量さえ正確に把握すれば、その中に、バッテリ１３の内部起電力の増加に伴うバッテリ１３の内部抵抗の変化（減少）分が折り込まれたことになり、充電中のバッテリ１３の開回路電圧を求める上で、バッテリ１３の内部起電力の増加に伴うバッテリ１３の内部抵抗の変化（減少）を考慮する必要はないことになる。
【００３８】
よって、電圧安定領域の開始以降に電流測定手段Ａにより測定される充電電流の減少量に、開始時点検出手段２３Ａによる電圧安定領域の開始の検出時点に求めたバッテリ１３の内部抵抗を乗じた値は、開始時点検出手段２３Ａによる電圧安定領域の開始の検出以降におけるバッテリ１３の内部起電力の増加分ということになり、これを、予め求められたバッテリ１３の定電圧充電の開始前における開回路電圧に加える演算を演算手段２３Ｃが行うことで、充電中にある現在のバッテリ１３の開回路電圧が求まることになる。
【００３９】
さらに、請求項７に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、バッテリ１３の端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点までは、バッテリの充電電流の変化スピードが大きく、電圧安定領域の開始時点に近づくにつれて、バッテリの充電電流はその変化スピードを鈍らせつつ減少することから、充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点を減少量検出手段２３Ｄにより検出すると、その時点が、開始時点検出手段２３Ａにより検出すべき電圧安定領域の開始時点に相当することになる。
【００４０】
また、請求項８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、バッテリ１３に印加する充電電圧値によってバッテリ１３の充電電流が定まり、この充電電流に応じてバッテリ１３に発生する充電側分極の飽和に向かった進行速度が定まることから、バッテリ１３の端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点までの、定電圧充電の開始からの経過時間は、設定充電電圧値に応じてほぼ一義的に定まり、よって、バッテリ１３の定電圧充電の開始から所定時間が経過した時点を経過時間計測手段２３Ｅにより検出すると、その時点が、開始時点検出手段２３Ａにより検出すべき電圧安定領域の開始時点に相当することになる。
【００４１】
さらに、請求項９に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６、７又は８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、バッテリ１３に印加される充電電圧が定電圧であるといっても、交流発電による電力で定電圧充電を行う場合や、定電圧充電となるように充電電流を可変制御する場合に、それらの動作が精度良く行われないと、定電圧であるべき充電電圧が変動する可能性がある。
【００４２】
そこで、開始時点検出手段２３Ａにより検出された電圧安定領域の開始時点以降に電圧測定手段Ｂにより測定される定電圧充電中におけるバッテリ１３の端子電圧の測定値と、定電圧充電の本来あるべき設定充電電圧値との間に差がある場合に、その差に応じて、充電中に演算手段２３Ｃにより演算されるバッテリ１３の開回路電圧の値を補正手段２３Ｆにより補正すると、定電圧充電の精度が良くない場合であっても、充電中に演算手段２３Ｃにより演算されるバッテリ１３の開回路電圧の値を補正手段２３Ｆにより補正することにより、その良くない精度の分が補償されることになる。
【００４３】
また、請求項１０に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出装置によれば、バッテリ１３の充電容量に関する状態を検出するのに用いるバッテリ１３の開回路電圧の値が、請求項６、７、８又は９に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算装置の演算手段２３Ｃにより演算された、定電圧充電中のものであることから、放電可能容量値や充電可能容量値、充電状態（ＳＯＣ）といった、バッテリ１３の充電容量に関する状態の値が、少なくとも、充電中においても検出可能になることになる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による車載用バッテリの開回路電圧演算方法及び車載用バッテリの充電容量状態検出方法を、本発明による車載用バッテリの開回路電圧演算装置及び車載用バッテリの充電容量状態検出装置と共に、図面を参照して説明する。
【００４５】
図２は本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法を適用した車載用バッテリの開回路電圧演算装置を内在する、本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出方法を適用した本発明の一実施形態に係る車載用バッテリの充電容量状態検出装置の概略構成を一部ブロックにて示す説明図であり、図２中引用符号１で示す本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置は、エンジン３に加えてモータジェネレータ５を有するハイブリッド車両に搭載されている。
【００４６】
そして、このハイブリッド車両は、通常時はエンジン３の出力のみをドライブシャフト７からディファレンシャルケース９を介して車輪１１に伝達して走行させ、高負荷時には、バッテリ１３からの電力によりモータジェネレータ５をモータとして機能させて、エンジン３の出力に加えてモータジェネレータ５の出力をドライブシャフト７から車輪１１に伝達し、アシスト走行を行わせるように構成されている。
【００４７】
また、このハイブリッド車両は、減速時や制動時にモータジェネレータ５をジェネレータ（発電機）として機能させ、運動エネルギを電気エネルギに変換してバッテリ１３を充電させるように構成されている。
【００４８】
尚、モータジェネレータ５はさらに、不図示のスタータスイッチのオンに伴うエンジン３の始動時に、エンジン３のフライホイールを強制的に回転させるセルモータとして用いられる。
【００４９】
ちなみに、本実施形態のハイブリッド車両においては、不図示のキーシリンダに差し込んだキー（図示せず。）を１段階目までひねると、それまでオフ状態であった不図示のアクセサリスイッチがオンとなり、さらにキーを２段階目までひねると、アクセサリスイッチはオン状態のまま、それまでオフ状態であった不図示のイグニッションスイッチがオンとなる。
【００５０】
さらに、キーシリンダに差し込んだキーを３段階目までひねると、アクセサリスイッチ及びイグニッションスイッチはオン状態のまま、それまでオフ状態であった前記スタータスイッチがオンとなる。
【００５１】
尚、３段階目までひねったキーから手を離すと、キーが自動的に２段階目まで戻ってスタータスイッチがオフとなるが、２段階目では逆向きにひねらない限りキーがその位置で止まってアクセサリスイッチ及びイグニッションスイッチはオン状態のままとなり、同様に、１段階目でも逆向きにひねらない限りキーがその位置で止まってアクセサリスイッチはオン状態のままとなる。
【００５２】
逆に、アクセサリスイッチがオンされ、その上でスタータスイッチがオンされて、エンジン３を始動させるためにモータジェネレータ５をセルモータとして作動させる際には、例え他の電装品が何も作動していなくても、およそ２５０Ａ（アンペア）に達する放電電流がバッテリ９から瞬時的に流れる。
【００５３】
話を構成の説明に戻して、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１は、アシスト走行用のモータやセルモータとして機能するモータジェネレータ５等に対するバッテリ１３の放電電流Ｉや、ジェネレータとして機能するモータジェネレータ５からのバッテリ１３に対する充電電流を検出する電流センサ１５と、バッテリ１３に並列接続した無限大抵抗を有し、バッテリ１３の端子電圧Ｖを検出する電圧センサ１７とを備えている。
【００５４】
尚、上述した電流センサ１５及び電圧センサ１７は、イグニッションスイッチのオン状態によって閉回路状態となる回路上に配置されている。
【００５５】
また、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１は、上述した電流センサ１５や電圧センサ１７の出力がインタフェース回路（以下、「Ｉ／Ｆ」と略記する。）２１におけるＡ／Ｄ変換後に取り込まれるマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と略記する。）２３をさらに備えている。
【００５６】
そして、前記マイコン２３は、ＣＰＵ２３ａ、ＲＡＭ２３ｂ、及び、ＲＯＭ２３ｃを有しており、このうち、ＣＰＵ２３ａには、ＲＡＭ２３ｂ及びＲＯＭ２３ｃの他、前記Ｉ／Ｆ２１が接続されており、また、上述した不図示のイグニッションスイッチのオンオフ状態を示す信号が入力される。
【００５７】
前記ＲＡＭ２３ｂは、各種データ記憶用のデータエリア及び各種処理作業に用いるワークエリアを有しており、前記ＲＯＭ２３ｃには、ＣＰＵ２３ａに各種処理動作を行わせるための制御プログラム等が格納されている。
【００５８】
そして、前記マイコン２３は、不図示のイグニッションスイッチのオフ状態では、バッテリ１３から供給される暗電流により必要最小限の処理のみを行うスリープモードとなり、イグニッションスイッチのオンによりウェイクアップして通常のアクティブモードとなる。
【００５９】
次に、前記ＲＯＭ２３ｃに格納された制御プログラムに従いＣＰＵ２３ａが行う処理を、図３のフローチャートを参照して説明する。
【００６０】
バッテリ１３からの給電を受けてマイコン２３が起動しプログラムがスタートすると、ＣＰＵ２３ａは、まず、不図示の充放電回路に対するバッテリ１３の接続状態を確認する等して、バッテリ１３が充電中であるか否かを確認する（ステップＳ１）。
【００６１】
バッテリ１３が充電中である場合は（ステップＳ１でＹ）、後述するステップＳ３に進み、充電中でない場合は（ステップＳ１でＮ）、充電開始前におけるバッテリ１３の平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧ＯＣＶの算出処理を行った後（ステップＳ２）、ステップＳ１にリターンする。
【００６２】
そして、ステップＳ２の充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶの算出処理で行われる、具体的な処理の内容を、放電中の端子電圧及び放電電流からバッテリの充電状態ＳＯＣを求める方式に関連する本出願人による最新の出願である、特願２０００−３６９２２０において提案した内容を用いて、以下に説明する。
【００６３】
まず、ステップＳ２では、バッテリ１３が放電を行った際に、Ｉ／Ｆ２１を介して電流センサ１５や電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値の組を周期的に収集することで、バッテリ１３の端子電圧Ｖ及び放電電流Ｉを周期的に測定し、その測定値を用いたバッテリ１３の純抵抗Ｒの測定と、この純抵抗Ｒの成分のみに依存した分極の影響を含まないバッテリ１３の電圧−電流特性の割り出しとを行う。
【００６４】
これと共に、ステップＳ２では、バッテリ１３の放電中の特に放電電流の減少中における端子電圧Ｖと放電電流Ｉとの測定値から、分極の影響を含むバッテリ１３の電圧−電流特性の割り出しを行う。
【００６５】
そして、これらバッテリ１３の分極の影響を含まない電圧−電流特性と分極の影響を含む電圧−電流特性とを用いて、計算上のバッテリ１３の開回路電圧である推定電圧Ｖｎを推定する。
【００６６】
そこでまず、一般的なバッテリそのものの特性について検討する。
【００６７】
ちなみに、エンジンを推進動力源とする一般車や、エンジンの発生するパワーの不足分をモータによりアシストするハイブリッド車両には、スタータモータやモータジェネレータなどの大電流を必要とする負荷が搭載されており、これらの負荷に電力を供給するバッテリの電圧−電流（Ｖ−Ｉ）特性の例は図４及び図５に示す点のようになる。
【００６８】
従来、Ｖ−Ｉ特性は図４に示すように、１次式Ｖ＝ａＩ＋ｂで近似する方式が一般に行われてきたが、図６に示す分極抵抗成分の非直線形の特性の影響により、１次式よりも２次式の方が、高い相関を有する式を得ることができることがわかった。そこで、本実施形態においてバッテリ１３の純抵抗による近似Ｖ−Ｉ特性を求める際には、図５に示すように、Ｖ＝ａＩ2 ＋ｂＩ＋ｃなる２次式の近似曲線式を最小二乗法によって得ることによって、高い相関を有する近似式を用いるようにする。
【００６９】
上述したような大電流を必要とする負荷を駆動したときには、負荷への最大供給電力値に相当する所定の大電流値による定負荷放電が行われる。このときのバッテリの端子電圧と放電電流とを周期的に測定してこれら端子電圧と放電電流との相関を示す実データに基づいて、図７のグラフ中に示すように、放電電流の増加中におけるバッテリのＶ−Ｉ特性の第１の近似曲線式Ｍ１と、放電電流の減少中におけるバッテリのＶ−Ｉ特性の第２の近似曲線式Ｍ２の２つの式が得られる。なお、図７中に記載の式は実データによって得られた具体的な近似曲線式の一例である。これらの２つの近似曲線式Ｍ１と近似曲線式Ｍ２との違いを以下分析する。
【００７０】
一方の近似曲線式Ｍ１の場合、放電開始時点での分極抵抗成分を基準にすると、放電が開始し電流が増加すると、分極抵抗成分は徐々に増加していく。その後、電流が最大値になったところで、分極抵抗成分がピークに達し、電流の減少に伴って分極が解消していくはずである。しかし、実際には、電流の減少に比例して分極抵抗成分は解消するのではなく反応が遅れて現れるため、近似曲線式Ｍ２の場合、増加方向と同じＶ−Ｉ特性を示さず、増加方向よりも大きな電圧降下を発生させることになり、電流の増加と減少時にそれぞれ対応する２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２が得られることになる。
【００７１】
上述したＶ−Ｉ特性の２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２で表される近似曲線を用いて、バッテリの純抵抗Ｒを測定する方法を、図８乃至図１０を参照して、以下具体的に説明する。
【００７２】
まず、図８に示すように、上記近似曲線式の一方Ｍ１で表される近似曲線上の実データの範囲内に任意の点Ａを選択し、式Ｍ１の近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ１から近似曲線上の点Ａまでの電圧降下ΔＶ１を求める。このΔＶ１を点Ａでの電流Ｉ１で除算した値は、純抵抗Ｒに純抵抗を除くその他の抵抗成分である分極抵抗成分のその時点での値Ｒｐｏｌ１を加算した合成抵抗である。すなわち、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ１＝ΔＶ１／Ｉ１
である。
【００７３】
同様に、図８に示すように、上記近似曲線式の他方Ｍ２で表される近似曲線上の実データの範囲内に任意の点Ｂを選択し、式Ｍ２の近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ２から近似曲線上の点Ｂまでの電圧降下ΔＶ２を求める。このΔＶ２を点Ｂでの電流Ｉ２で除算した値は、純抵抗Ｒに純抵抗を除くその他の抵抗成分である分極抵抗成分のその時点での値Ｒｐｏｌ２を加算した合成抵抗である。すなわち、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ２＝ΔＶ２／Ｉ２
である。
【００７４】
上記２点Ａ及びＢの合成抵抗の値の差ΔＲは
ΔＲ＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ１−（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）＝Ｒｐｏｌ１−Ｒｐｏｌ２
となり、点Ａ及びＢにおける分極抵抗成分の差となる。これは、１回の放電中の純抵抗Ｒは変化しないことから明らかである。
【００７５】
なお、式Ｍ１で表される近似曲線上には、図９に示すように、式Ｍ２の近似曲線上に選択した任意の点Ｂにおける合成抵抗（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）に等しい値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１′）をもった点Ａ′が存在する。また、式Ｍ２で表される近似曲線上にも、図９に示すように、式Ｍ１の近似曲線上に選択した任意の点Ａにおける合成抵抗（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１）に等しい値（Ｒ＋ｐｏｌ２′）をもった点Ｂ′が存在する。すなわち、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ１′＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ２
となる点Ａ′が式Ｍ１で表される近似曲線上に存在し、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ１＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ２′
となる点Ｂ′が式Ｍ２で表される近似曲線上に存在する。
【００７６】
要するに、点Ａ′における電流及び電圧をそれぞれＩ１′及びＶ１′とし、点Ｂ′における電流及び電圧をそれぞれＩ２′及びＶ２′とすると、点Ａ′の座標（Ｉ１′、Ｖ１′）と点Ｂの座標（Ｉ２、Ｖ２）の分極抵抗成分の値が互いに等しく、また点Ａの座標（Ｉ１、Ｖ１）と点Ｂ′（Ｉ２′、Ｖ２′）の分極抵抗成分の値も互いに等しいことがわかる。
【００７７】
まず、Ｂ点を基準とし、この点Ｂの合成抵抗の値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）と等しい値を持つ点Ａ′の電流Ｉ１′と電圧Ｖ１′の算出の仕方を以下説明する。
【００７８】
今、式１で表される近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ１からこの点Ａ′までの電圧降下をΔＶ１′とすると、これは
ΔＶ１′＝Ｃ１−（ａ１Ｉ１′2 ＋ｂ１Ｉ１′＋Ｃ１）＝（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）Ｉ１′
となり、この式を整理すると、
−（ａ１Ｉ１′ ＋ｂ１）＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ２
となり、点Ａ′の電流Ｉ１′は
Ｉ１′＝−（ｂ１＋Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）／ａ１
となる。なお、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ２（＝Ｒ＋ｐｏｌ１′）＝ΔＶ２／Ｉ２（＝ΔＶ１′／Ｉ１′）
であるので、
Ｉ１′＝−〔ｂ１＋（ΔＶ２／Ｉ２）〕／ａ１
＝−〔ｂ１＋（ΔＶ１′／Ｉ１′）〕／ａ１
となる。また、点Ａ′の電圧Ｖ１′は、上記式から明らかなように、
Ｖ１′＝ａ１Ｉ１′2 ＋ｂ１Ｉ１′＋Ｃ１
であるので、点Ａ′の座標（Ｉ１′、Ｖ１′）は既知の値から定められる。
【００７９】
同様にして、Ａ点を基準とし、この点Ａの抵抗値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１）と等しい値を持つ点Ｂ′の電流Ｉ２′と電圧Ｖ２′も、
Ｉ２′＝−〔ｂ２＋（ΔＶ１／Ｉ１）〕／ａ２
＝−〔ｂ２＋（ΔＶ２′／Ｉ２′）〕／ａ２
Ｖ２′＝ａ２Ｉ２′2 ＋ｂ２Ｉ２′＋Ｃ２
により既知の値から算出できる。なお、ΔＶ２′は、式２で表される近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ２からこの点Ｂ′までの電圧降下である。
【００８０】
上述のようにして、点Ａ′の座標（Ｉ１′、Ｖ１′）が定まったら、図９に示すように、点Ａ′の座標（Ｉ１′、Ｖ１′）と点Ｂの座標（Ｉ２、Ｖ２）とを結ぶ直線Ｌ１の傾斜を求めることによって合成抵抗の値Ｒ１が求められる。この合成抵抗の値Ｒ１は、純抵抗と分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２とからなる合成抵抗によって生じる電圧降下の差（Ｖ１′−Ｖ２）を各点において流れる電流の差（Ｉ１′−Ｉ２）によって除算することによって求められる。すなわち、
Ｒ１＝（Ｖ１′−Ｖ２）／（Ｉ１′−Ｉ２）
となる。
【００８１】
同様にして、点Ｂ′の座標（Ｉ２′、Ｖ２′）が定まったら、図１０に示すように、点Ｂ′の座標（Ｉ２′、Ｖ２′）と点Ａの座標（Ｉ１、Ｖ１）とを結ぶ直線Ｌ２の傾斜を求めることによって合成抵抗の値Ｒ２が求められる。この合成抵抗の値Ｒ２は、純抵抗と分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１とからなる合成抵抗によって生じる電圧降下の差（Ｖ１−Ｖ２′）を各点において流れる電流の差（Ｉ１−Ｉ２′）によって除算することによって求められる。すなわち、
Ｒ２＝（Ｖ１−Ｖ２′）／（Ｉ１−Ｉ２′）
となる。
【００８２】
しかしながら、上述のようにして求められる合成抵抗の値Ｒ１及びＲ２は、純抵抗と分極抵抗成分とからなる合成抵抗によって生じる電圧降下の差を各点において流れる電流の差によって除算して求めたもので、純抵抗とは一致しない。２点間の傾きを純抵抗と一致させるには、分極抵抗成分によって生じる電圧降下分を除いた電圧降下の差を電流差によって除算してやればよい。
【００８３】
先ず、点Ｂを基準にした場合について説明すると、今、合成抵抗の値Ｒ１を
Ｒ１＝Ｒ１′＋Ｒｐｏｌ２＝Ｒ１′＋Ｒｐｏｌ１′
とすると、抵抗Ｒ１′に点Ａ′の電流Ｉ１′と点Ｂの電流Ｉ２との差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下は、分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１′（又はＲｐｏｌ２）に点Ａ′の電流Ｉ１′と点Ｂの電流Ｉ２の差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下分だけ、点Ａ′の電圧を持ち上げて補正してやればよく、次式が成立する。
Ｒ１′（Ｉ１′−Ｉ２）＝〔Ｖ１′＋Ｒｐｏｌ１′（Ｉ１′−Ｉ２）〕−Ｖ２
【００８４】
この式を整理すると、
Ｒ１′（Ｉ１′−Ｉ２）＝（Ｖ１′−Ｖ２）＋Ｒｐｏｌ１′（Ｉ１′−Ｉ２）
となる。ここで、Ｒｐｏｌ１′＝ΔＶ１′／Ｉ１′−Ｒ１′であるので、
Ｒ１′（Ｉ１′−Ｉ２）＝（Ｖ１′−Ｖ２）＋（ΔＶ１′／Ｉ１′−Ｒ１′）×（Ｉ１′−Ｉ２）
２Ｒ１′（Ｉ１′−Ｉ２）＝（Ｖ１′−Ｖ２）＋ΔＶ１′／Ｉ１′（Ｉ１′−Ｉ２）
となり、結果として、
Ｒ１′＝〔（Ｖ１′−Ｖ２）＋（ΔＶ１′／Ｉ１′）×（Ｉ１′−Ｉ２）〕／２（Ｉ１′−Ｉ２）
が求められる。なお、（ΔＶ１′／Ｉ１′）は（ΔＶ２／Ｉ２）と置き換えることができる。
【００８５】
次に、点Ａを基準にした場合にも同様にして
Ｒ２＝Ｒ２′＋Ｒｐｏｌ１＝Ｒ２′＋Ｒｐｏｌ２′
とすると、この抵抗Ｒ２′に点Ａの電流Ｉ１と点Ｂ′の電流Ｉ２′の差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下は、分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１２′（又はＲｐｏｌ１）に点Ａの電流Ｉ１と点Ｂ′の電流Ｉ２′との差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下分、点Ｂ′の電圧を引き下げて補正してやればよく、次式が成立する。
Ｒ２′（Ｉ１−Ｉ２′）＝Ｖ１−〔Ｖ２′−Ｒｐｏｌ２′（Ｉ１−Ｉ２′）〕
【００８６】
この式を整理すると、
Ｒ２′（Ｉ１−Ｉ２′）＝（Ｖ１−Ｖ２′）＋Ｒｐｏｌ２′（Ｉ１−Ｉ２′）
となる。ここで、Ｒｐｏｌ２′＝ΔＶ２′／Ｉ２′−Ｒ２′であるので、
Ｒ２′（Ｉ１−Ｉ２′）＝（Ｖ１−Ｖ２′）＋（ΔＶ２′／Ｉ２′−Ｒ２′）（Ｉ１−Ｉ２′）
２Ｒ２′（Ｉ１−Ｉ２′）＝（Ｖ１−Ｖ２′）＋ΔＶ２′／Ｉ２′（Ｉ１−Ｉ２′）
となり、結果として、
Ｒ２′＝〔（Ｖ１−Ｖ２′）＋（ΔＶ２′／Ｉ２′）（Ｉ１−Ｉ２′）〕／２（Ｉ１−Ｉ２′）
が求められる。なお、（ΔＶ２′／Ｉ２′）は（ΔＶ１／Ｉ１）と置き換えることができる。
【００８７】
上述したように求められた２つの値Ｒ１′及びＲ２′は、２つの点Ａ及びＢを基準にし、異なる分極抵抗成分（Ｒｐｏｌ１′＝Ｒｐｏｌ２）と（Ｒｐｏｌ１＝Ｒｐｏｌ２′）を用い、しかも異なる切片Ｃ１からの電圧降下Δ１′（ΔＶ１）と切片Ｃ２からの電圧降下Δ２′（ΔＶ２）を用いて求めたものであるので、真の純抵抗Ｒとなり得ない。したがって、両者の加算平均
Ｒ＝（Ｒ１′＋Ｒ２′）／２
をとることによって、真の純抵抗Ｒが求められる。
【００８８】
そこで、バッテリ１３の純抵抗を求めるに当たっては、Ｉ／Ｆ２１を介して収集される電流センサ１５や電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値の組の最新のものを用いて、最小二乗法により、放電電流Ｉの増加中におけるバッテリ１３の端子電圧Ｖと放電電流Ｉとの相関を示す電圧−電流特性である、例えばＶ１（Ｉ）＝ａ１Ｉ2 ＋ｂ１＋Ｃ１なる２次式で表される第１の近似曲線式Ｍ１と、減少する放電電流に対する電圧−電流特性の例えばＶ２（Ｉ）＝ａ２Ｉ2 ＋ｂ２Ｉ＋Ｃ２なる２次式で表される第２の近似曲線式Ｍ２とを求める。
【００８９】
次に、第１の近似曲線式Ｍ１によって表される電圧−電流特性曲線上に第１の点Ａを定めると共に、第２の近似曲線式Ｍ２によって表される電圧−電流特性曲線上に第２の点Ｂを定める。このとき、第１の近似曲線式Ｍ１によって表される電圧−電流特性曲線上に定められる第１の点Ａと、第２の近似曲線式Ｍ２によって表される電圧−電流特性曲線上に定められる第２の点Ｂとは、各近似曲線式を求める際に使用された端子電圧と放電電流の実データの存在する範囲内に好ましく定められる。このように定めることによって、その後、各点に対応する想定点を想定する際に、想定点が大きく外れた位置に想定されることがなくなる。また、好ましくは、第１の点Ａと第２の点Ｂは、分極抵抗成分が最大となる点の両側に定められるのがよい。このように定めることによって、最大点の両側に想定点が定められるようになるようになり、その後、純抵抗を求める際の精度が高まるようになる。
【００９０】
そして、第２の点Ｂに対応する第２の放電電流Ｉ２が流れたとき第２の電圧降下ΔＶ２を生じさせる、バッテリの純抵抗と第２の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２からなる第２の合成抵抗Ｒ２と同一の抵抗値を有する第１の想定点Ａ′を、第１の近似曲線式Ｍ１上に想定すると共に、第１の点Ａに対応する第１の放電電流Ｉ１が流れたとき第１の電圧降下ΔＶ１を生じさせる、バッテリ１３の純抵抗と第１の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１からなる第１の合成抵抗Ｒ１と同一の抵抗値を有する第２の想定点Ｂ′を、第２の近似曲線式Ｍ２上に想定する。
【００９１】
２つの想定点Ａ′及びＢ′が想定できたら、第２の点Ｂと第１の想定点Ａ′とを結ぶ直線Ｌ１の第１の傾斜Ｒ１を、第２の放電電流Ｉ２と第１の想定点Ａ′での放電電流Ｉ１′とによってそれぞれ生じる、第２の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２による電圧降下の差分Ｒｐｏｌ２（Ｉ１′−Ｉ２）により補正した上で、第２の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２による電圧降下分を除いた第１の補正傾斜Ｒ１′を求めると共に、前記第１の点と前記第２の想定点Ｂ′とを結ぶ直線Ｌ２の第２の傾斜Ｒ２を、第１の放電電流Ｉ１と第２の想定点Ｂ′での放電電流Ｉ２′とによってそれぞれ生じる、第１の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１による電圧降下の差分Ｒｐｏｌ１（Ｉ１−Ｉ２′）により補正した上で、第１の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１による電圧降下分を除いた第２の補正傾斜Ｒ２′を求める。
【００９２】
このようにして求めた第１の補正傾斜Ｒ１′と第２の補正傾斜Ｒ２′とを加算平均することで、これら第１の補正傾斜Ｒ１′と第２の補正傾斜Ｒ２′との平均傾斜を、バッテリ１３の純抵抗Ｒとして求める。
【００９３】
このようにしてバッテリ１３の純抵抗Ｒを求めたならば、その値に、先に収集された最新の所定時間分の実データにおける放電電流Ｉを乗じて、この放電電流Ｉのサンプル数と同数の、純抵抗によるバッテリ１３の放電中における端子電圧Ｖを求め、求めた複数の端子電圧Ｖと、先に収集された複数の放電電流Ｉとの対に、最小二乗法を適用して、純抵抗によるバッテリ１３の分極の影響を含まない直線的な電圧−電流特性式ＶR ＝ａR Ｉ＋ｂR を割り出す。
【００９４】
続いて、先に収集されたバッテリ１３の放電電流Ｉの実データのうち、ピーク値から減少する部分の実データについて、そのデータの相関性を確認した上で、その減少する部分の複数の放電電流Ｉと、それら複数の放電電流Ｉに対応する複数の端子電圧Ｖとの対に、最小二乗法を適用して、バッテリ１３の分極の影響を含む直線的な電圧−電流特性式Ｖ＝ａＩ＋ｂを割り出す。
【００９５】
次に、先に割り出した、純抵抗によるバッテリ１３の分極の影響を含まない直線的な電圧−電流特性式ＶR ＝ａR Ｉ＋ｂR 上の、ピーク電流値よりも低い、セルモータやモータジェネレータを作動させる際に必ず流れる電流値（Ｉ1 ）とそのときの電圧値（Ｖ1 ）とからなる座標値（Ｖ1 ，Ｉ1 ）を通るように、バッテリ１３の分極の影響を含む電圧−電流特性式Ｖ＝ａＩ＋ｂを電圧軸方向にシフトさせた、シフト後電圧−電流特性式Ｖ´＝ａＩ＋ｂ´を求める。
【００９６】
続いて、定電流放電における推定電圧Ｖｎがバッテリ１３の容量に対して直線的な特性を示すようになる仮想電流値Ｉｓ＝−１０Ａ（アンペア）を、先に求めたシフト後電圧−電流特性式Ｖ´＝ａＩ＋ｂ´に代入して、推定電圧Ｖｎを推定し、この推定電圧Ｖｎに、予め定められた残存電圧降下値ｅ0 を加算して、補正後推定電圧Ｖｎ´を求める。
【００９７】
ここで、予め定められた残存電圧降下値ｅ0 とは、セルモータやモータジェネレータによりエンジンを始動させるためにバッテリ１３が瞬時的に定負荷放電を行った際に、その定負荷放電中に電流センサ１５や電圧センサ１７により検出されたバッテリ１３の端子電圧Ｖと放電電流Ｉとの相関を基にして、上述のように推定した、定負荷放電状態における推定上の端子電圧Ｖである推定電圧Ｖｎを、予め求めておいたバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶから差し引いた、バッテリ１３の放電終了時における残存分極の影響による残存電圧降下量のことである。
【００９８】
以上が、ステップＳ２において実際に行われる、充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ（補正後推定電圧Ｖｎ´）を求める具体的な処理の内容である。
【００９９】
尚、ここで説明した、充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ（補正後推定電圧Ｖｎ´）を求める処理の内容は、あくまで一例であって、他の内容による処理で充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶを求めても一向に構わない。
【０１００】
図３のフローチャートに説明を戻して、ステップＳ１においてバッテリ１３が充電中である場合（Ｙ）に進むステップＳ３では、Ｉ／Ｆ２１を介して電流センサ１５や電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値を適当数収集し、次に、その適当数のＡ／Ｄ変換値を平均して、バッテリ１３の端子電圧Ｖや充電電流ＩCHG の平均値を求め（ステップＳ４）、求めた端子電圧Ｖの平均値が安定状態にあるか否かを確認する（ステップＳ５）。
【０１０１】
ちなみに、このステップＳ５における端子電圧Ｖの平均値が安定状態にあるか否かの確認は、バッテリ１３の端子電圧Ｖが予め設定された充電電圧値に収斂したか否かを確認することを意味する。
【０１０２】
そして、バッテリ１３の端子電圧Ｖが予め設定された充電電圧値に収斂する際には、図１１のグラフにおける（ア）の領域における、バッテリ１３に発生する充電側分極の進行に伴うバッテリ１３の充電電流ＩCHG の変化が、５〜１０秒程度で起こるのに対して、これに続く図１１中の（イ）の領域における、端子電圧Ｖがほぼ一定でありながらバッテリ１３の充電電流ＩCHG の平均値が減少するという変化が１０分程度かかって起こるというように、バッテリ１３の充電電流ＩCHG の平均値の減少スピードが格段に下がる。
【０１０３】
そのため、この充電電流ＩCHG の平均値の減少スピードが所定値を下回るほど格段に下がったか否かを確認することによって、ステップＳ５における端子電圧Ｖの平均値が安定状態にあるか否かの確認を行うことができる。
【０１０４】
また、バッテリ１３の端子電圧Ｖが予め設定された充電電圧値に収斂する際には、バッテリ１３に印加する充電電圧値によってバッテリ１３の充電電流ＩCHG が定まり、この充電電流ＩCHG に応じてバッテリ１３に発生する充電側分極の飽和に向かった進行速度が定まることから、５〜１０秒程度で起こると先に説明した、図１１中の（ア）の領域におけるバッテリ１３の充電電流ＩCHG の変化の所要時間、つまり、充電の開始から充電電圧値に収斂するまでの経過時間が、その充電電圧値に応じてほぼ一義的に定まる。
【０１０５】
そのため、予め設定された充電電圧値に対応する充電開始から充電電圧値に収斂するまでの必要経過時間を予めＲＯＭ２３ｃ等に設定しておき、この必要経過時間が充電の開始から経過したか否かを確認することによって、ステップＳ５における端子電圧Ｖの平均値が安定状態にあるか否かの確認を行うこともできる。
【０１０６】
以上のようにして、ステップＳ５における端子電圧Ｖの平均値が安定状態にあるか否かの確認を行い、その結果、端子電圧Ｖの平均値が安定状態にない場合は（ステップＳ５でＮ）、ステップＳ３にリターンし、安定状態にある場合は（ステップＳ５でＹ）、ステップＳ４で求めた端子電圧Ｖの平均値を、予め設定された充電電圧値、即ち、設定充電電圧値ＶT と位置づけると共に、ステップＳ４で求めた充電電流ＩCHG の平均値を、図１１中の（ア）の領域と（イ）の領域との境界、つまり、電圧安定領域の開始時点における充電電流の値ＩCHG0と位置づける（ステップＳ６）。
【０１０７】
続いて、この時点、即ち、電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌ（純抵抗Ｒとそれ以外の抵抗成分である分極抵抗成分のその時点での値Ｒｐｏｌを加算した合成抵抗）を求める（ステップＳ７）。
【０１０８】
このステップＳ７におけるバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌの具体的な求め方とその考え方は、次のとおりである。
【０１０９】
まず、バッテリ１３が設定充電電圧値ＶT により定電圧充電されている状態で、電圧センサ１７を用いて実際に測定されるバッテリ１３の端子電圧Ｖが、ステップＳ５で確認したように設定充電電圧値ＶT に収斂して安定状態に達したということは、定電圧充電によってバッテリ１３に生じた充電側分極の増加がストップし、充電側分極が飽和したものと見倣すことができる。
【０１１０】
そして、この充電側分極が飽和した電圧安定領域の開始時点に至るまでには、先に説明したとおり５〜１０秒程度しか経過しておらず、しかも、その程度の時間の間にバッテリ１３の充電側分極が最大値に達していることになるから、この電圧安定領域の開始時点に至るまでの間の充電によってバッテリ１３に与えられたエネルギーは、殆ど充電側分極に転化し、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加に対しては、この電圧安定領域の開始時点に至るまでの間、充電の開始時点から寄与していないものと見倣すことができる。
【０１１１】
ところで、バッテリ１３の平衡状態における端子電圧Ｖであるところの開回路電圧ＯＣＶとは、そもそもバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 であるわけであるから、充電の開始時点から電圧安定領域の開始時点に至るまでの間、充電によってバッテリ１３に与えられたエネルギーがバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加に寄与していないとすると、電圧安定領域の開始時点における内部起電力Ｅ0 の値は、ステップＳ２で求めた充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶの値と同じ値ということになる。
【０１１２】
そこで、この点を踏まえて、電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の状態を式で表すと、バッテリ１３の端子電圧Ｖであるところの設定充電電圧値ＶT から、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 を減じた値が、バッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌに、電圧安定領域の開始時点における充電電流の値ＩCHG0を乗じた値と等しくなるはずである。
ＶT −Ｅ0 ＝（Ｒ＋Ｒｐｏｌ）×ＩCHG0
【０１１３】
したがって、バッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌは、次式、
（Ｒ＋Ｒｐｏｌ）＝（ＶT −Ｅ0 ）／ＩCHG0（但し、Ｅ0 ＝ＯＣＶ＝Ｖｎ´）
で求めることができる。
【０１１４】
このようにして、ステップＳ７においてバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌを求めたならば、次に、Ｉ／Ｆ２１を介して電流センサ１５の出力のＡ／Ｄ変換値を収集して、電圧安定領域の開始以後、即ち、図１１中の（イ）の領域におけるバッテリ１３の充電電流ＩCHG をサンプリングし（ステップＳ８）、そのサンプリングしたバッテリ１３の充電電流の値ＩCHG1を用いて、充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´の算出を行う（ステップＳ９）。
【０１１５】
このステップＳ９における、充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´の算出の具体的な内容とその考え方は、次のとおりである。
【０１１６】
まず、このステップＳ９の時点では、充電側分極が飽和した電圧安定領域の開始時点を過ぎていることから、バッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌは変化しないはずであり、そうすると、図１１中の（イ）の領域におけるバッテリ１３の充電電流ＩCHG の減少は、電圧安定領域の開始以後の充電によるバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加が、その全ての原因となるはずである。
【０１１７】
ちなみに、図１１中の（イ）の領域におけるバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌは、実際には変化（低下）するが、その要因はバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加によるものが全てであり、言い換えると、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加以外の要因でバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌが変化（低下）することはない。
【０１１８】
よって、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加量さえ正確に把握すれば、その中に、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加に伴うバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌの変化（減少）分が折り込まれたことになり、充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´を求める上で、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 の増加に伴うバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌの変化（減少）を考慮する必要はないことになる。
【０１１９】
したがって、増加後のバッテリ１３の内部起電力をＥ0 ´とすると、次式、
ＶT −Ｅ0 ´＝（Ｒ＋Ｒｐｏｌ）×ＩCHG1（但し、Ｅ0 ´＞Ｅ0 ）
が成り立つことになるから、これと、電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の状態を示す上記の式、
ＶT −Ｅ0 ＝（Ｒ＋Ｒｐｏｌ）×ＩCHG0
とを、電圧安定領域の開始以降のバッテリ１３の充電電流ＩCHG の減少量ＩCHG0−ＩCHG1を表す式に整理すると、
Ｅ0 ´−Ｅ0 ＝（Ｒ＋Ｒｐｏｌ）×（ＩCHG0−ＩCHG1）
となる。
【０１２０】
そこで、電圧安定領域の開始以降のバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 ´が、電圧安定領域の開始以降のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´であり、上述したように、電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 が、ステップＳ２で求めた充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶの値であるとなると、次式、
Ｅ0 ´＝Ｅ0 ＋（Ｒ＋Ｒｐｏｌ）×（ＩCHG0−ＩCHG1）
を計算することで、充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´を求めることができるわけである。
【０１２１】
以上のようにしてステップＳ９における充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´の算出が済んだならば、この充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´を、電圧比による算出式、
ＳＯＣ＝｛（ＯＣＶ´−Ｖｅ）／（Ｖｓ−Ｖｅ）｝×１００（％）
又は、電力比による算出式、
のいずれかの式に代入して、充電中のバッテリ１３の充電状態ＳＯＣを求め、この充電状態ＳＯＣと、満充電時や放電終止時のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶとの関係から割り出される相関から、求めた充電状態ＳＯＣに対応するバッテリ１３の放電可能容量を求める（ステップＳ１０）。
【０１２２】
続いて、不図示の充放電回路に対するバッテリ１３の接続状態を確認する等して、バッテリ１３が未だに充電中であるか否かを確認し（ステップＳ１１）、充電中である場合は（ステップＳ１１でＹ）、ステップＳ８にリターンし、充電中でない場合は（ステップＳ１１でＮ）、ステップＳ２にリターンする。
【０１２３】
以上の説明からも明らかなように、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１では、図３のフローチャートにおけるステップＳ５が、請求項中の減少量検出手段２３Ｄや経過時間計測手段２３Ｅに対応する処理となっていて、これが、請求項中の開始時点検出手段２３Ａに対応する処理を構成している。
【０１２４】
また、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１では、図３中のステップＳ７が、請求項中の内部抵抗割出手段２３Ｂに対応する処理となっており、図３中のステップＳ９が、請求項中の演算手段２３Ｃに対応する処理となっている。
【０１２５】
さらに、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１では、図３中のステップＳ２やステップＳ３、ステップＳ８において行われる、電流センサ１５の出力のＡ／Ｄ変換値をＩ／Ｆ２１を介して収集する処理と、電流センサ１５とにより、請求項中の電流測定手段Ａが構成されており、図３中のステップＳ２やステップＳ３において行われる、電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値をＩ／Ｆ２１を介して収集する処理と、電圧センサ１７とにより、請求項中の電圧測定手段Ｂが構成されている。
【０１２６】
次に、上述のように構成された本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１の動作（作用）について説明する。
【０１２７】
まず、車載用バッテリ充電容量状態検出装置１においては、不図示の充放電回路に対するバッテリ１３の接続状態に基づいて、バッテリ１３が充電中であるか否かが監視され、その結果、バッテリ１３が放電中であることが認識されている状態では、放電時に測定されるバッテリ１３の端子電圧Ｖと放電電流Ｉとを基にして、充電開始前におけるバッテリ１３の平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧ＯＣＶの算出が行われる。
【０１２８】
そしてその後、バッテリ１３が充電中であることが認識されている状態では、バッテリ１３の端子電圧Ｖが設定充電電圧値ＶT に収斂して安定状態に達したかどうかが監視され、安定状態に達したことが確認されると、バッテリ１３の充電側分極の増加がストップし、充電側分極が飽和したものと見倣して、この充電側分極が飽和した電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌが求められる。
【０１２９】
そして、この内部抵抗Ｒ＋Ｒｐｏｌと、充電開始前におけるバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶに等しい電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 と、電圧安定領域の開始時点におけるバッテリ１３の充電電流の値ＩCHG0と、電圧安定領域の開始以降に測定されるバッテリ１３の充電電流の値ＩCHG1とを用いて、充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´や放電可能容量が、定電圧充電の終了までの間、繰り返し周期的に算出される。
【０１３０】
このように、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１によれば、従来の放電中やバッテリ１３の平衡状態における開回路電圧ＯＣＶ´や放電可能容量の算出に加えて、充電により開回路電圧ＯＣＶや放電可能容量が変化する充電中においても、バッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´や放電可能容量を求めることができるようになるので、バッテリ１３の充電容量に関する状態のマネージメントの実行可能な状況を充電中にも広げて、広範囲でのマネージメントの実現を図ることができる。
【０１３１】
尚、本実施形態の車載用バッテリ充電容量状態検出装置１では、充電中のバッテリ１３の端子電圧Ｖが、必ず設定充電電圧値ＶT に収斂することを前提に説明したが、実際には、バッテリ１３の定電圧充電の電力供給源となる発電機（オルタネータやジェネレータとして機能するモータジェネレータ５）が交流発電機であることから、発電された電圧波形に高周波成分が重畳され、これが原因となって、バッテリ１３に対する充電電圧の定電圧制御が正確に働かず、バッテリ１３の端子電圧Ｖが微妙に変動する可能性がある。
【０１３２】
また、充電電圧を定電圧に維持するための発電機側における、バッテリ１３の内部起電力Ｅ0 に伴う充電電流ＩCHG の減少のためのフィードバック制御が有効に働かず、オーバーシュートやアンダーシュートの繰り返しによって、バッテリ１３の端子電圧Ｖが微妙に変動する可能性もある。
【０１３３】
そこで、図３のフローチャートにおけるステップＳ８において、Ｉ／Ｆ２１を介して電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値を電流センサ１５の出力のＡ／Ｄ変換値と共に収集し、その収集値を、予めＲＯＭ２３ｃ等に設定された目標の設定充電電圧値ＶT と比較して、目標の設定充電電圧値ＶT よりも収集値が高い場合は、その誤差分に応じて、電圧安定領域の開始以後におけるバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 ´、乃至、これに等しい充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´を増加させる補正を行うことが望ましく、同様に、目標の設定充電電圧値ＶT よりも収集値が低い場合は、その誤差分に応じて、電圧安定領域の開始以後におけるバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 ´、乃至、これに等しい充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´を減少させる補正を行うことが望ましい。
【０１３４】
そのようにする場合は、電圧センサ１７と組み合わせて請求項中の電圧測定手段Ｂを構成するものとして、図３中のステップＳ８における、電流センサ１５の出力のＡ／Ｄ変換値の収集と共に行われる電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値を収集する処理が、加わることになり、また、目標の設定充電電圧値ＶT と収集した電圧センサ１７の出力のＡ／Ｄ変換値との比較に応じた、電圧安定領域の開始以後におけるバッテリ１３の内部起電力Ｅ0 ´、乃至、充電中のバッテリ１３の開回路電圧ＯＣＶ´を減少させる補正の処理が、請求項中の補正手段２３Ｆに対応する処理ということになる。
【０１３５】
ちなみに、本実施形態では、バッテリ１３の充電容量に関する状態として、バッテリ１３の放電可能容量値を検出する場合について説明したが、充電可能容量値や充電状態ＳＯＣ等を、バッテリ１３の充電容量に関する状態として検出するようにしてもよい。
【０１３６】
また、本実施形態では、バッテリ１３の充電側分極の解消時点を把握してその把握した充電側分極の解消時点後に電圧センサ１７により測定される端子電圧値を用いて、バッテリ１３の充電容量に関する状態を検出するバッテリ充電容量状態検出装置について説明したが、本発明は、種々の目的で利用することのできる、バッテリ１３の充電側分極の解消を把握するバッテリの充電側分極解消検出装置として利用、実施することも、当然可能である。
【０１３７】
さらに、本実施形態では、バッテリの純抵抗Ｒを測定するのに当たって、Ｖ−Ｉ特性の２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２で表される近似曲線上の実データの存在する範囲内に任意の点Ａ及びＢを選択しているが、これらの点を２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２上の、これらの式を求めるため測定したバッテリの放電電流の最大値に相当する点Ｐに選択し、両方の点を共通のデータを使用して特定することで、誤差の入ることを少なくすることができ、図１２乃至図１４を参照して、以下具体的に説明する。
【０１３８】
まず、図１２に示すように、２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２上のバッテリの放電電流の最大値に相当する点Ｐを選択する。そして、式Ｍ１の近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ１から近似曲線上の点Ｐまでの電圧降下ΔＶ１を求める。このΔＶ１を点Ｐでの電流Ｉｐで除算した値は、純抵抗Ｒに純抵抗を除くその他の抵抗成分である分極抵抗成分のその時点での値Ｒｐｏｌ１を加算した合成抵抗である。すなわち、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ１＝ΔＶ１／Ｉｐ
である。
【０１３９】
次に、同図に示すように、式Ｍ２の近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ２から近似曲線上の点Ｐまでの電圧降下ΔＶ２を求める。このΔＶ２を点Ｐでの電流Ｉｐで除算した値は、純抵抗Ｒに純抵抗を除くその他の抵抗成分である分極抵抗成分のその時点での値Ｒｐｏｌ２を加算した合成抵抗である。すなわち、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ２＝ΔＶ２／Ｉｐ
である。
【０１４０】
上記式Ｍ１の近似曲線上の点Ｐと式Ｍ２の近似曲線上の点Ｐの合成抵抗の値の差ΔＲは
ΔＲ＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ１−（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）＝Ｒｐｏｌ１−Ｒｐｏｌ２
となり、異なる近似曲線上の点Ｐにおける分極抵抗成分の差となる。これは、１回の放電中の純抵抗Ｒは変化しないことから明らかである。
【０１４１】
なお、式Ｍ１で表される近似曲線上には、図１３に示すように、式Ｍ２の近似曲線上に選択した任意の点Ｐにおける合成抵抗（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）に等しい値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１′）をもった点Ｐ１が存在する。また、式Ｍ２で表される近似曲線上にも、図１３に示すように、式Ｍ１の近似曲線上に選択した任意の点Ｐにおける合成抵抗（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１）に等しい値（Ｒ＋ｐｏｌ２′）をもった点Ｐ２が存在する。すなわち、
Ｒ＋Ｒｐｏｌ１′＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ２となる点Ｐ１が式Ｍ１で表される近似曲線上に、Ｒ＋Ｒｐｏｌ１＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ２′となる点Ｐ２が式Ｍ２で表される近似曲線上にそれぞれ存在する。
【０１４２】
要するに、点Ｐ１における電流及び電圧をそれぞれＩｐ１及びＶｐ１とし、点Ｐ２における電流及び電圧をそれぞれＩｐ２及びＶｐ２とすると、点Ｐ１の座標（Ｉｐ１、Ｖｐ１）と点Ｐの座標（Ｉｐ、Ｖｐ）の分極抵抗成分の値が互いに等しく、また点Ｐの座標（Ｉｐ、Ｖｐ）と点Ｐ２（Ｉｐ２、Ｖｐ２）の分極抵抗成分の値も互いに等しいことがわかる。
【０１４３】
まず、式Ｍ２の近似曲線上の点Ｐを基準とし、この点Ｐの合成抵抗の値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）と等しい値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１′）を持つ点Ｐ１の電流Ｉｐ１と電圧Ｖｐ１の算出の仕方を以下説明する。
【０１４４】
今、式Ｍ１で表される近似曲線の縦軸に対する切片Ｃ１からこの点Ｐ１までの電圧降下をΔＶｐ１とすると、これは
ΔＶｐ１＝Ｃ１−（ａ１Ｉｐ１2 ＋ｂ１ｐ１＋Ｃ１）＝（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）Ｉｐ１
となり、この式を整理すると、
−（ａ１Ｉｐ１ ＋ｂ１）＝Ｒ＋Ｒｐｏｌ２
となり、点Ｐ１の電流Ｉｐ１は
Ｉｐ１＝−（ｂ１＋Ｒ＋Ｒｐｏｌ２）／ａ１
となる。なお、Ｒ＋Ｒｐｏｌ２（＝Ｒ＋ｐｏｌ１′）＝ΔＶｐ／Ｉｐ（＝ΔＶｐ１／Ｉｐ１）であるので、
Ｖｐ１＝ａ１Ｉｐ１2 ＋ｂ１Ｉｐ１＋Ｃ１
であるので、点Ｐ１の座標（Ｉｐ１、Ｖｐ１）は既知の値から定められる。
【０１４５】
同様にして、式Ｍ１の近似曲線上の点Ｐを基準とし、Ｐ点を基準とし、この点Ｐの抵抗値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ１）と等しい値（Ｒ＋Ｒｐｏｌ２′）を持つ点Ｐ２の電流Ｉｐ２と電圧Ｖｐ２も、
【０１４６】
上述のようにして、点Ｐ１の座標（Ｉｐ１、Ｖｐ１）が定まったら、図１３に示すように、点Ｐ１の座標（Ｉｐ１、Ｖｐ１）と点Ｐの座標（Ｉｐ、Ｖｐ）とを結ぶ直線Ｌ１の傾斜を求めることによって合成抵抗の値Ｒ１が求められる。この合成抵抗の値Ｒ１は、純抵抗と分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２とからなる合成抵抗によって生じる電圧降下の差（Ｖｐ１−Ｖｐ）を各点において流れる電流の差（Ｉｐ１−Ｉｐ）によって除算することによって求められる。すなわち、
Ｒ１＝（Ｖｐ１−Ｖｐ）／（Ｉｐ１−Ｉｐ）
となる。
【０１４７】
同様にして、点Ｐ２の座標（Ｉｐ２、Ｖｐ２）が定まったら、図１４に示すように、点Ｐ２の座標（Ｉｐ２、Ｖｐ２）と点Ｐの座標（Ｉｐ、Ｖｐ）とを結ぶ直線Ｌ２の傾斜を求めることによって合成抵抗の値Ｒ２が求められる。この合成抵抗の値Ｒ２は、純抵抗と分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１とからなる合成抵抗によって生じる電圧降下の差（Ｖｐ−Ｖｐ２）を各点において流れる電流の差（Ｉｐ−Ｉｐ２）によって除算することによって求められる。すなわち、
Ｒ２＝（Ｖｐ−Ｖｐ２）／（Ｉｐ−Ｉｐ２）
となる。
【０１４８】
しかしながら、上述のようにして求められる合成抵抗の値Ｒ１及びＲ２は、純抵抗と分極抵抗成分とからなる合成抵抗によって生じる電圧降下の差を各点において流れる電流の差によって除算して求めたもので、純抵抗とは一致しない。２点間の傾きを純抵抗と一致させるには、分極抵抗成分によって生じる電圧降下分を除いた電圧降下の差を電流差によって除算してやればよい。
【０１４９】
先ず、式Ｍ２の近似曲線上の点Ｐを基準にした場合について説明すると、今、合成抵抗の値Ｒ１を
Ｒ１＝Ｒ１′＋Ｒｐｏｌ２＝Ｒ１′＋Ｒｐｏｌ１′
とすると、抵抗Ｒ１′に点Ｐ１の電流Ｉｐ１と点Ｐの電流Ｉｐとの差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下は、分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１′（又はＲｐｏｌ２）に点Ｐ１の電流Ｉｐ１と点Ｐ２の電流Ｉｐの差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下分だけ、点Ｐ１の電圧を持ち上げて補正してやればよく、次式が成立する。
Ｒ１′（Ｉｐ１−Ｉｐ）＝〔Ｖｐ１＋Ｒｐｏｌ１′（Ｉｐ１−Ｉｐ）〕−Ｖ２
【０１５０】
この式を整理すると、
Ｒ１′（Ｉｐ１−Ｉｐ）＝（Ｖｐ１−Ｖｐ）＋Ｒｐｏｌ１′（Ｉｐ１−Ｉｐ）
となる。ここで、Ｒｐｏｌ１′＝ΔＶｐ１／Ｉｐ１−Ｒ１′であるので、
Ｒ１′（Ｉｐ１−Ｉｐ）＝（Ｖｐ１−Ｖｐ）＋（ΔＶｐ１／Ｉｐ１−Ｒ１′）（Ｉｐ１−Ｉｐ）
２Ｒ１′（Ｉｐ１−Ｉｐ）＝（Ｖｐ１−Ｖｐ）＋ΔＶｐ１／Ｉｐ１（Ｉｐ１−Ｉｐ）
となり、結果として、
Ｒ１′＝〔（Ｖｐ１−Ｖｐ）＋（ΔＶｐ１／Ｉｐ１）（Ｉｐ１−Ｉｐ）〕／２（Ｉｐ１−Ｉｐ）
が求められる。なお、（ΔＶｐ１／Ｉｐ１）は（ΔＶ２／Ｉｐ）と置き換えることができる。
【０１５１】
次に、式Ｍ１の近似曲線上の点Ｐを基準にした場合にも同様にして
Ｒ２＝Ｒ２′＋Ｒｐｏｌ１＝Ｒ２′＋Ｒｐｏｌ２′
とすると、この抵抗Ｒ２′に点Ｐの電流Ｉｐと点Ｐ２の電流Ｉｐ２の差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下は、分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２′（又はＲｐｏｌ１）に点Ｐの電流Ｉｐと点Ｐ２の電流Ｉｐ２との差に相当する電流が流れることによって生じる電圧降下分、点Ｐ２の電圧を引き下げて補正してやればよく、次式が成立する。
Ｒ２′（Ｉｐ−Ｉｐ２）＝Ｖｐ−〔Ｖｐ２−Ｒｐｏｌ２′（Ｉｐ−Ｉｐ２）〕
【０１５２】
この式を整理すると、
Ｒ２′（Ｉｐ−Ｉｐ２）＝（Ｖｐ−Ｖｐ２）＋Ｒｐｏｌ２′（Ｉｐ−Ｉｐ２）
となる。ここで、Ｒｐｏｌ２′＝ΔＶｐ２／Ｉｐ２−Ｒ２′であるので、
Ｒ２′（Ｉｐ−Ｉｐ２）＝（Ｖｐ−Ｖｐ２）＋（ΔＶｐ２／Ｉｐ２−Ｒｐ２）（Ｉｐ−Ｉｐ２）
２Ｒ２′（Ｉｐ−Ｉｐ２）＝（Ｖｐ−Ｖｐ２）＋ΔＶｐ２／Ｉｐ２（Ｉｐ−Ｉｐ２）
となり、結果として、
Ｒ２′＝〔（Ｖｐ−Ｖｐ２）＋（ΔＶｐ２／Ｉｐ２）（Ｉｐ−Ｉｐ２）〕／２（Ｉｐ−Ｉｐ２）
が求められる。なお、（ΔＶｐ２／Ｉｐ２）は（ΔＶｐ／Ｉｐ）と置き換えることができる。
【０１５３】
上述したように求められた２つの値Ｒ１′及びＲ２′は、２つの点Ａ及びＢを基準にし、異なる分極抵抗成分（Ｒｐｏｌ１′＝Ｒｐｏｌ２）と（Ｒｐｏｌ１＝Ｒｐｏｌ２′）を用い、しかも異なる切片Ｃ１からの電圧降下ΔＶｐ１（ΔＶｐ）と切片Ｃ２からの電圧降下ΔＶｐ２（ΔＶｐ）を用いて求めたものであるので、真の純抵抗Ｒとなり得ない。したがって、両者の加算平均
Ｒ＝（Ｒ１′＋Ｒ２′）／２
をとることによって、真の純抵抗Ｒが求められる。
【０１５４】
図１２乃至図１４を参照して説明したバッテリの純抵抗測定方法では、２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２上のバッテリの放電電流の最大値に相当する点に点Ｐをそれぞれ定め、共通のデータを使用して特定しているので、誤差の入ることを少なくすることができる。
【０１５５】
そして、第２の近似曲線式Ｍ２で表される曲線上の点Ｐに対応する放電電流Ｉｐが流れたとき第２の電圧降下ΔＶ２を生じさせる、バッテリの純抵抗と第２の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２からなる第２の合成抵抗Ｒ２と同一の抵抗値を有する第１の想定点Ｐ１を第１の近似曲線式Ｍ１上に、第１の近似曲線Ｍ１で表される曲線上の点Ｐに対応する放電電流Ｉｐが流れたとき第１の電圧降下ΔＶ１を生じさせる、バッテリの純抵抗と第１の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１からなる第１の合成抵抗Ｒ１と同一の抵抗値を有する第２の想定点Ｐ２を第２の近似曲線式Ｍ２上にそれぞれ想定する。
【０１５６】
２つの想定点Ｐ１及びＰ２が想定できたら、点Ｐと第１の想定点Ｐ１とを結ぶ直線Ｌ１の第１の傾斜Ｒ１を、放電電流Ｉｐと第１の想定点Ｐ１での放電電流Ｉｐ１とによってそれぞれ生じる、第２の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２による電圧降下の差分Ｒｐｏｌ２（Ｉｐ１−Ｉｐ）に相当する量補正して、第２の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ２による電圧降下分を除いた第１の補正傾斜Ｒ１′を求めるとともに、前記点Ｐと前記第２の想定点Ｐ２とを結ぶ直線Ｌ２の第２の傾斜Ｒ２を、放電電流Ｉｐと第２の想定点Ｐ２での放電電流Ｉｐ２とによってそれぞれ生じる、第１の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１による電圧降下の差分Ｒｐｏｌ１（Ｉｐ−Ｉｐ２）に相当する量補正して、第１の分極抵抗成分Ｒｐｏｌ１による電圧降下分を除いた第２の補正傾斜Ｒ２′を求める。
【０１５７】
このようにして求めた第１の補正傾斜Ｒ１′と第２の補正傾斜Ｒ２′とを加算平均して平均傾斜を求め、この求めた平均傾斜をバッテリの純抵抗Ｒとして測定する。
【０１５８】
なお、このようにして純抵抗を測定する具体的な手順は、２つの近似曲線式Ｍ１及びＭ２上のバッテリの放電電流の最大値に相当する共通の点Ｐに２点を定めている点を除き、図７乃至図９について上述した純抵抗の測定手順と同じである。
【０１５９】
【発明の効果】
以上に説明したように請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、車両の負荷に電力を供給するバッテリの定電圧充電中に、該バッテリの平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧を演算するに当たり、前記バッテリの定電圧充電中に、該バッテリの充電電流の減少を伴いつつ前記バッテリの端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点を検出し、前記設定充電電圧値と前記定電圧充電の開始前における前記バッテリの開回路電圧との差値を、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの充電電流の値により除することで、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの内部抵抗を求め、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点以降の、前記バッテリの充電電流の減少量に、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における、前記求めた前記バッテリの内部抵抗を乗じた値を、予め求められた前記バッテリの前記定電圧充電の開始前における開回路電圧に加えることで、前記バッテリの現在の開回路電圧を演算するようにした。
【０１６０】
また、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、車両の負荷に電力を供給するバッテリの予め定められた設定充電電圧値による定電圧充電中に、前記バッテリの平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧を演算する装置であって、前記バッテリに対する充電電流を測定する電流測定手段と、前記バッテリの定電圧充電中に、該バッテリの充電電流の減少を伴いつつ前記バッテリの端子電圧が前記設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点を検出する開始時点検出手段と、前記設定充電電圧値と前記定電圧充電の開始前における前記バッテリの開回路電圧との差値を、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点において前記電流測定手段により測定された前記バッテリの充電電流の値によって除することで、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの内部抵抗を求める内部抵抗割出手段と、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点以降の、前記電流測定手段により測定された前記バッテリの充電電流の減少量に、前記内部抵抗割出手段により求められた、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの内部抵抗を乗じた値を、予め求められた前記バッテリの前記定電圧充電の開始前における開回路電圧に加えることで、前記バッテリの現在の開回路電圧を演算する演算手段とを備える構成とした。
【０１６１】
このため、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法と、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置とのいずれによっても、従来の放電中やバッテリの平衡状態における開回路電圧の算出に加えて、充電により開回路電圧が変化する充電中においても、バッテリの開回路電圧を求めることができるようにして、バッテリのマネージメントの実行可能な状況を充電中にも広げて、広範囲でのマネージメントの実現を図ることができる。
【０１６２】
さらに、請求項２に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、前記電圧安定領域の開始時点の検出を、前記充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点の検出により行うようにした。
【０１６３】
また、請求項７に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、前記開始時点検出手段が、前記定電圧充電中において前記電流測定手段により測定された前記バッテリの充電電流の単位時間当たりの減少量を検出する減少量検出手段を有しており、該減少量検出手段により検出された前記バッテリの充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点を、前記電圧安定領域の開始時点として検出する構成とした。
【０１６４】
このため、請求項２に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、また、請求項７に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、いずれも、バッテリの充電電流の変化を監視するだけで、開回路電圧の演算に用いるバッテリの充電電流の減少量を測定する電圧安定領域の開始時点を容易に検出することができる。
【０１６５】
さらに、請求項３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、前記電圧安定領域の開始時点の検出を、前記バッテリの定電圧充電の開始から所定時間が経過した時点の検出により行うようにした。
【０１６６】
また、請求項８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、前記開始時点検出手段が、前記バッテリの定電圧充電の開始からの経過時間を計測する経過時間計測手段を有しており、該経過時間計測手段により計測される前記バッテリの定電圧充電の開始からの経過時間が所定時間に達した時点を、前記電圧安定領域の開始時点として検出する構成とした。
【０１６７】
このため、請求項３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、また、請求項８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、いずれも、バッテリの定電圧充電の開始からの経過時間を計測するだけで、開回路電圧の演算に用いるバッテリの充電電流の減少量を測定する電圧安定領域の開始時点を容易に検出することができる。
【０１６８】
さらに、請求項４に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１、２又は３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点以降において、該バッテリの端子電圧を測定し、該測定したバッテリの端子電圧と前記設定充電電圧値との差に応じて、前記演算した前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧の値を補正するようにした。
【０１６９】
また、請求項９に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６、７又は８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、前記バッテリの端子電圧を測定する電圧測定手段と、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点以降に前記電圧測定手段により測定された前記バッテリの端子電圧及び前記設定充電電圧値の差に応じて、前記演算手段により演算された前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧の値を補正する補正手段とをさらに備えている構成とした。
【０１７０】
このため、請求項４に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によれば、請求項１、２又は３に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法において、また、請求項９に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置によれば、請求項６、７又は８に記載した本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算装置において、いずれも、定電圧充電の精度が良くない場合であっても、充電中に求められるバッテリの開回路電圧の値の補正により、その良くない精度の分を補償して、充電中におけるバッテリの開回路電圧の演算精度を高めることができる。
【０１７１】
さらに、請求項５に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出方法によれば、請求項１、２、３又は４に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によって演算した前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧から、前記バッテリの現在の充電容量に関する状態を検出するようにした。
【０１７２】
また、請求項１０に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出装置によれば、請求項６、７、８又は９に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算装置を備えており、該車載用バッテリの開回路電圧演算装置により演算された前記バッテリの現在の開回路電圧から、該バッテリの現在の充電容量に関する状態を検出する構成とした。
【０１７３】
このため、請求項５に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出方法と、請求項１０に記載した本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出装置とのいずれによっても、放電可能容量値や充電可能容量値、充電状態（ＳＯＣ）といった、バッテリの充電容量に関する状態が、充電中においても検出できるようにして、バッテリのマネージメントの実行可能な状況を充電中にも広げて、広範囲でのマネージメントの実現を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車載用バッテリの充電側分極解消検出装置及び車載用バッテリ充電容量状態検出装置の基本構成図である。
【図２】本発明の車載用バッテリの開回路電圧演算方法を適用した車載用バッテリの開回路電圧演算装置を内在する、本発明の車載用バッテリの充電容量状態検出方法を適用した本発明の一実施形態に係る車載用バッテリの充電容量状態検出装置の概略構成を一部ブロックにて示す説明図である。
【図３】図２のマイクロコンピュータのＲＯＭに格納された制御プログラムに従いＣＰＵが行う処理を示すフローチャートである。
【図４】１次近似式で表したバッテリの電圧−電流特性の一例を示すグラフである。
【図５】２次近似式で表したバッテリの電圧−電流特性の一例を示すグラフである。
【図６】電流に対する分極の変化の一例を示すグラフである。
【図７】１回の放電によって得られる２つの２次の近似曲線式で表される近似特性曲線の一例を示すグラフである。
【図８】２つの近似特性曲線上への２つの任意の点の定め方を説明するためのグラフである。
【図９】一方の近似特性曲線に定めた点に対する想定点の定め方と２点間の傾斜の補正の仕方とを説明するためのグラフである。
【図１０】他方の近似特性曲線に定めた点に対する想定点の定め方と２点間の傾斜の補正の仕方とを説明するためのグラフである。
【図１１】図２の車載用バッテリ充電容量状態検出装置を用いて放電可能容量を検出するバッテリにおいて発生する充放電電流の経時変化を示すグラフである。
【図１２】バッテリの純抵抗を測定する他の手順において、２つの近似特性曲線上への２つの点の定め方を説明するためのグラフである。
【図１３】バッテリの純抵抗を測定する他の手順において、一方の近似特性曲線に定めた点に対する想定点の定め方と２点間の傾斜の補正の仕方とを説明するためのグラフである。
【図１４】バッテリの純抵抗を測定する他の手順において、他方の近似特性曲線に定めた点に対する想定点の定め方と２点間の傾斜の補正の仕方とを説明するためのグラフである。
【符号の説明】
１３ バッテリ
２３ マイクロコンピュータ
２３ａ ＣＰＵ
２３ｂ ＲＡＭ
２３ｃ ＲＯＭ
２３Ａ 開始時点検出手段
２３Ｂ 内部抵抗割出手段
２３Ｃ 演算手段
２３Ｄ 減少量検出手段
２３Ｅ 経過時間計測手段
２３Ｆ 補正手段
Ａ 電流測定手段
Ｂ 電圧測定手段
Claims (10)
- 車両の負荷に電力を供給するバッテリの定電圧充電中に、該バッテリの平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧を演算するに当たり、
前記バッテリの定電圧充電中に、該バッテリの充電電流の減少を伴いつつ前記バッテリの端子電圧が定電圧充電の設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点を検出し、
前記設定充電電圧値と前記定電圧充電の開始前における前記バッテリの開回路電圧との差値を、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの充電電流の値により除することで、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの内部抵抗を求め、
前記検出した前記電圧安定領域の開始時点以降の、前記バッテリの充電電流の減少量に、前記検出した前記電圧安定領域の開始時点における、前記求めた前記バッテリの内部抵抗を乗じた値を、予め求められた前記バッテリの前記定電圧充電の開始前における開回路電圧に加えることで、前記バッテリの現在の開回路電圧を演算するようにした、
ことを特徴とする車載用バッテリの開回路電圧演算方法。 - 前記電圧安定領域の開始時点の検出を、前記充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点の検出により行うようにした請求項１記載の車載用バッテリの開回路電圧演算方法。
- 前記電圧安定領域の開始時点の検出を、前記バッテリの定電圧充電の開始から所定時間が経過した時点の検出により行うようにした請求項１記載の車載用バッテリの開回路電圧演算方法。
- 前記検出した前記電圧安定領域の開始時点以降において、該バッテリの端子電圧を測定し、該測定したバッテリの端子電圧と前記設定充電電圧値との差に応じて、前記演算した前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧の値を補正するようにした請求項１、２又は３記載の車載用バッテリの開回路電圧演算方法。
- 請求項１、２、３又は４に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算方法によって演算した前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧から、前記バッテリの現在の充電容量に関する状態を検出するようにした、
ことを特徴とする車載用バッテリの充電容量状態検出方法。 - 車両の負荷に電力を供給するバッテリの予め定められた設定充電電圧値による定電圧充電中に、前記バッテリの平衡状態における端子電圧に相当する開回路電圧を演算する装置であって、
前記バッテリに対する充電電流を測定する電流測定手段と、
前記バッテリの定電圧充電中に、該バッテリの充電電流の減少を伴いつつ前記バッテリの端子電圧が前記設定充電電圧値付近で安定する電圧安定領域の開始時点を検出する開始時点検出手段と、
前記設定充電電圧値と前記定電圧充電の開始前における前記バッテリの開回路電圧との差値を、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点において前記電流測定手段により測定された前記バッテリの充電電流の値によって除することで、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの内部抵抗を求める内部抵抗割出手段と、
前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点以降の、前記電流測定手段により測定された前記バッテリの充電電流の減少量に、前記内部抵抗割出手段により求められた、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点における前記バッテリの内部抵抗を乗じた値を、予め求められた前記バッテリの前記定電圧充電の開始前における開回路電圧に加えることで、前記バッテリの現在の開回路電圧を演算する演算手段と、
を備えることを特徴とする車載用バッテリの開回路電圧演算装置。 - 前記開始時点検出手段は、前記定電圧充電中において前記電流測定手段により測定された前記バッテリの充電電流の単位時間当たりの減少量を検出する減少量検出手段を有しており、該減少量検出手段により検出された前記バッテリの充電電流の単位時間当たりの減少量が所定値を下回った時点を、前記電圧安定領域の開始時点として検出する請求項６記載の車載用バッテリの開回路電圧演算装置。
- 前記開始時点検出手段は、前記バッテリの定電圧充電の開始からの経過時間を計測する経過時間計測手段を有しており、該経過時間計測手段により計測される前記バッテリの定電圧充電の開始からの経過時間が所定時間に達した時点を、前記電圧安定領域の開始時点として検出する請求項６記載の車載用バッテリの開回路電圧演算装置。
- 前記バッテリの端子電圧を測定する電圧測定手段と、前記開始時点検出手段により検出された前記電圧安定領域の開始時点以降に前記電圧測定手段により測定された前記バッテリの端子電圧及び前記設定充電電圧値の差に応じて、前記演算手段により演算された前記バッテリの定電圧充電中における開回路電圧の値を補正する補正手段とをさらに備えている請求項６、７又は８記載の車載用バッテリの開回路電圧演算装置。
- 請求項６、７、８又は９に記載の車載用バッテリの開回路電圧演算装置を備えており、該車載用バッテリの開回路電圧演算装置により演算された前記バッテリの現在の開回路電圧から、該バッテリの現在の充電容量に関する状態を検出する、
ことを特徴とする車載用バッテリの充電容量状態検出装置。
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