JP6098461B2 - 充電制御装置、充電制御装置を備える車両、及び、充電制御方法 - Google Patents

充電制御装置、充電制御装置を備える車両、及び、充電制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6098461B2
JP6098461B2 JP2013196547A JP2013196547A JP6098461B2 JP 6098461 B2 JP6098461 B2 JP 6098461B2 JP 2013196547 A JP2013196547 A JP 2013196547A JP 2013196547 A JP2013196547 A JP 2013196547A JP 6098461 B2 JP6098461 B2 JP 6098461B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
capacity
deteriorated
charging
target value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013196547A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015065716A (ja
Inventor
好宣 森田
好宣 森田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2013196547A priority Critical patent/JP6098461B2/ja
Priority to CN201410488269.9A priority patent/CN104467072B/zh
Publication of JP2015065716A publication Critical patent/JP2015065716A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6098461B2 publication Critical patent/JP6098461B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H02J7/0018Circuits for equalisation of charge between batteries using separate charge circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44Methods for charging or discharging
    • H01M10/441Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H02J7/0021
    • H02J7/0026
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00306Overdischarge protection
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0047Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • H02J7/0048Detection of remaining charge capacity or state of charge [SOC]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

本発明は、車両に搭載されたバッテリ等の充電制御装置に関する。
従来、バッテリの充電状態を示すSOC(State Of Charge)を算出し、算出されたSOCが所定の閾値よりも大きいか否かを判定し、判定結果に基づいて、オルタネータの発電電圧を制御するものがある(特許文献1参照)。
特開2012−186908号公報
特許文献1記載の充電制御装置では、想定されているバッテリとは異なるバッテリが搭載された場合、推奨されるSOCより高いSOCとなるように充放電が行われることにより、バッテリの性能を十分に発揮できなくなる場合や、推奨されるSOCより低いSOCとなるように充放電の制御が行われることにより、バッテリの早期劣化を招くおそれがある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、想定されているバッテリが搭載された場合には、バッテリの性能を十分に発揮可能とするとともに、想定されているバッテリと異なるバッテリが搭載された場合においても、バッテリの早期劣化を抑制することができる充電制御装置を提供することにある。
本発明は、充電制御装置であって、バッテリの劣化状態を示すパラメータが予め定められた所定値を超えた場合にバッテリが劣化したと判定する劣化状態判定手段と、バッテリの容量を検出する容量検出手段と、劣化状態判定手段によりバッテリが劣化したと判定された場合は、劣化状態判定手段によりバッテリが劣化したと判定されていない場合と比較して容量が多くなるように、バッテリの充放電を制御する容量管理手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明は、充電制御装置により実行されるバッテリの充電制御方法であって、バッテリの劣化状態を示すパラメータが予め定められた所定値を超えた場合に前記バッテリが劣化したと判定する判定ステップと、前記バッテリの容量を検出する検出ステップと、前記判定ステップにおいて前記バッテリが劣化したと判定した場合は、前記判定ステップにおいて前記バッテリが劣化したと判定していない場合と比較して前記容量が多くなるように、前記バッテリの充放電を制御する制御ステップとからなることを特徴とする。
上記発明によれば、バッテリが劣化していない状態では、劣化している状態と比較して容量が少ない状態で充放電の制御が行われ、バッテリが劣化している状態では、劣化していない状態と比較して容量が多い状態で充放電の制御が行われる。このため、想定されているバッテリが搭載され、かつ、バッテリが劣化していない状態では、バッテリの空き容量及び充電時の充電電流が大きくなり、バッテリの性能を十分に発揮することができる。一方、想定されているバッテリと異なるバッテリが搭載され、かつ、バッテリが早期に劣化した状態では、劣化していない状態と比較して容量が多い状態で充放電の制御が行われるため、バッテリのさらなる急速な劣化を抑制することができる。
実施形態にかかる電気ブロック図 バッテリの劣化に伴う始動時下限電圧の変化を示す図 バッテリの容量と充電電流との相関図 AGMモードのタイムチャート Pbモードでのタイムチャート 実施形態を適用した場合のバッテリの寿命を示す図
本実施形態にかかる充電制御装置は、内燃機関であるエンジンを走行駆動源とした車両に搭載され、オルタネータによりバッテリが充電される。当該車両は、所定の自動停止条件を満たした場合にエンジンを自動停止させ、所定の自動再始動条件を満たした場合にエンジンを自動再始動させる、アイドリングストップ機能を有する。
図1に示すように、車両100には、エンジン1、エンジン1の出力を電力に変換するオルタネータ10、車両100に設けられた各種電気負荷に電力を供給するバッテリ20、車両100に設けられた各種機器を制御するECU30、バッテリ20の電力によりエンジン1を始動するスタータモータ40、バッテリ20の電圧を計測する電圧計60等が備えられている。オルタネータ10とバッテリ20との間には、充放電電流を計測する電流計50が設けられている。オルタネータ10には、電圧を調節するレギュレータ11が設けられており、ECU30がレギュレータ11に電圧制御信号を送信することにより、オルタネータ10の電圧が変更される。
バッテリ20としては、AGM(Absorbed Glass Mat)バッテリ(第2バッテリ)の搭載が想定されている。AGMバッテリは、ガラス繊維性のマットに電解液が吸収されており、マットをセパレータとして使用するバッテリである。AGMバッテリはPbバッテリ(第1バッテリ)と比較して長寿命であり、さらに、容量が70〜80%程度の状態で充放電を繰り返したとしても、Pbバッテリと異なり急速な劣化を生じることは少ない。
一方、Pbバッテリは、容量が90%以上の状態で充放電を繰り返すことが推奨されており、例えば、AGMバッテリと同様に70〜80%程度の容量で充放電を繰り返した場合には、急速な劣化が生じ早期に交換が必要となる。したがって、AGMバッテリの搭載が想定され、容量が70〜80%程度の状態で充放電が繰り返される車両100にPbバッテリが搭載された場合、Pbバッテリの急速な劣化が起こり得る。
次に、バッテリ20の劣化と始動時下限電圧について図2(a)及び図2(b)を用いて説明する。縦軸は、エンジン1を始動する際に、バッテリ20の電圧が最も降下した始動時下限電圧であり、横軸は時間を表している。バッテリ20の劣化に伴いバッテリ20の内部抵抗が増加することで、電圧降下は大きくなり、始動時下限電圧は低下する。始動時下限電圧が7.2V以下となるとエンジン1の始動ができなくなるため、バッテリ20の交換が必要となる。なお、電圧計60及びECU30により、劣化状態判定手段が構成されている。
図2(a)は、Pbバッテリの搭載が想定される車両100において、容量が90%となるように充放電制御を行った場合の始動時下限電圧の変化である。一方、図2(b)は、AGMバッテリの搭載が想定される車両100において、容量が75%となるように充放電制御を行った場合の始動時下限電圧の変化を示している。図2(b)に示すように、AGMバッテリの代わりに誤ってPbバッテリが搭載された場合、Pbバッテリに対しても75%の容量となるように充放電制御が行われる。その結果として、Pbバッテリが急速に劣化し早期に交換が必要となる。
ここで、バッテリ20の容量と、充電電流との関連性について図3を用いて説明する。図3の縦軸は充電電流を表しており、横軸は容量を表している。なお、バッテリ20の容量に対する充電電流の特性は、AGMバッテリとPbバッテリとで同様である。図3から明らかなように、バッテリ20の容量が少ない状態で充電を行えば、充電電流をより大きくすることができ、短時間に大量の電力をバッテリ20に充電することが可能となる。すなわち、例えば、容量が75%となるように充放電制御を行った場合には、例えば、容量が90%となるように充放電制御を行った場合と比較して、回生発電時の充電電流が大きくなり、回生時に生じるエネルギーをより効率よくバッテリ20の充電に用いることができる。なお、充電電流と容量の関連性については、ECU30内のメモリに記憶されている。
本実施形態では、AGMバッテリにおいて容量が75%となるよう、ECU30が目標値設定手段として機能し、容量管理目標値を75%(第2推奨容量)に設定して充放電の制御が行われるAGMモードと、Pbバッテリにおいて容量が90%となるよう、容量管理目標値を90%(第1推奨容量)に設定して充放電が行われるPbモードとを切り替える。車両100の出荷時には、初期状態として、AGMモードに設定されている。また、バッテリ20の交換時には設定がリセットされ、AGMモードに設定し直される。設定されたモードはECU30内のメモリに記憶される。
まず、運転者によりエンジン1の始動時に、ECU30の起動が行われると共に、電圧計60により始動時下限電圧を計測が行われる。そして、バッテリ20の劣化状態を示すパラメータである始動時下限電圧が所定値以下となったか否かを判定することにより、バッテリ20の劣化判定を行う。始動時下限電圧が所定値以下となったと判定されなかった場合には、AGMモードの設定が維持される。一方、始動時下限電圧が所定値以下となったと判定された場合には、Pbモードへ変更され、ECU30内のメモリに記憶されるモードがPbモードに書き換えられる。なお、記憶されたモードはバッテリ20が交換されるまで変更されず、Pbモードに設定された後は、バッテリ20の劣化判定は行われない。
まず、AGMモードについて図4を用いて説明する。AGMモードでは、バッテリ20の容量が75%となるように充放電制御を行う。前述したように、バッテリ20の容量と充電電流の関連性はECU30に記憶されている。したがって、電流計50とECU30とで容量検出手段が構成され、電流計50により計測された充電電流によりバッテリ20の容量が求められる。充放電の制御は、ECU30が容量管理手段として機能し、オルタネータ10の電圧をレギュレータ11により変化させることで行う。具体的には、オルタネータ10の電圧が、バッテリ20の電圧を上回れば、オルタネータ10からバッテリ20への充電が行われ、バッテリ20の電圧を下回れば、バッテリ20からの放電が行われる。
AGMモードでは、運転者によるエンジン1始動後、充電電流が20A(第2電流値)となるまでは充放電の制御は行わず、オルタネータ10の電圧は最大電圧に保たれる。すなわち、t0においてエンジン1の始動がなされた後、t0〜t1はエンジン1のアイドリング状態で、t1〜t2では加速が行われ、t2〜t3はアクセル一定の状態が維持される定常走行が行われるが、印加電圧は一定である。そして、t3において、充電電流が20Aとなると、充放電制御が開始される。ここで、20Aとは、AGMバッテリの容量が80%である場合の充電電流である。上述したように、バッテリ20の容量と充電電流の関連性は予め規定されたうえで記憶されているため、Pbバッテリが搭載されたか否かにかかわらず、充電電流が20Aとなればバッテリ20の容量が80%であると見なす。そして、バッテリ20の容量が80%であると確定され、充放電制御が開始される。
なお、t3において、容量が80%であると確定されると共に、アイドリングストップ(IS)制御も開始される。これは、充電電流が大きい、すなわち、バッテリ20の容量が少ない場合にアイドリングストップを行った場合には過放電となることがあり、アイドリングストップ制御を行った後にエンジン1の再始動ができなくなるおそれがあるためである。
t3〜t4、t5〜t6、t9〜t10における、アクセルが一定の状態が維持される定常走行では、容量が目標値となるように、容量維持の制御が行われる。すわなち、容量が容量管理目標値を上回った場合には、オルタネータ10からバッテリ20に印加される電圧を所定電圧(例えば12.6V)より低下させてバッテリ20の放電を行う。一方、容量が容量管理目標値を下回った場合には、オルタネータ10からバッテリ20に印加される電圧を所定電圧より上昇させて、バッテリ20の充電を行う。バッテリ20の容量は、t3において確定されたバッテリ20の容量と、バッテリ20の充放電電流とに基づいて算出される。なお、電圧の変更は、所定の電圧降下速度−ΔV、及び、電圧上昇速度ΔVにより行われる。
t4〜t5、t8〜t9において、運転者によりアクセルが踏み込まれ加速された場合には、抑制の制御が行われる。抑制の制御では、バッテリ20の容量にかかわらずオルタネータ10の電圧を下限値とし、バッテリ20の放電が行われる。
t6〜t7、t10〜t11において、運転者によりブレーキが踏み込まれ減速された場合には、回生の制御が行われる。回生の制御では、バッテリ20の容量にかかわらずオルタネータ10の電圧を上限値とし、バッテリ20には充電が行われる。この際に、容量が少ないほど充電電流が大きくなるため、容量が少ない状態で回生の制御が行われればより多くの電力をバッテリ20に充電することが可能となる。
t7において車両100が停止した場合には、アイドリングストップ(IS)制御によりエンジン1が自動停止され、エンジン1が再始動されるt8まで抑制の制御が行われる。アイドリングストップ中の抑制の制御は、加速の際の抑制の制御と同じく、容量にかかわらずオルタネータ10の電圧は下限値とする(オルタネータ10による発電は停止している)。
次に、Pbモードについて図5を用いて説明する。
Pbモードでは、AGMモードと異なり、バッテリ20の容量が90%となるように充放電の制御を行う。
Pbモードでは、運転者によるエンジン1始動後、充電電流が7.5A(第1電流値)となるまでは充放電の制御は行わず、オルタネータ10の電圧は最大電圧に保たれる。すなわち、t0′においてエンジン1の始動がなされた後、t0′〜t1′はアイドリング状態で、t1′〜t2′は加速が行われ、t2′〜t3′は定常走行が行われるが、電圧は一定である。そして、t3′において、充電電流が7.5Aとなると、充放電制御が開始される。ここで、7.5Aとは、Pbバッテリの容量が95%である場合の充電電流である。上述したように、バッテリ20の容量と充電電流の関連性は予め規定されたうえで記憶されているため、Pbバッテリが搭載されたか否かにかかわらず、充電電流が7.5Aとなればバッテリ20の容量が95%であると見なす。そして、バッテリ20の容量が95%であると確定され、充放電制御が開始される。なお、AGMモードと同様に、t3′においてバッテリ20の容量が95%であると確定されると共に、アイドリングストップ制御も開始される。
t3′〜t11′においては、上述したAGMモードにおけるt3〜t11の制御と同様の制御が行われる。なお、t6′〜t7′、t10′〜t11′における回生の制御では、AGMモードと同様に印加電圧を上限値としているが、充電電流の値は、AGMモードと比較して小さくなる。これは、PbモードではAGMモードより容量管理目標値を高く設定しているためである。
上述したように、バッテリ20が劣化していないと判定された場合にAGMモードが実行され、バッテリ20が劣化したと判定された場合にPbモードが実行される。図6を参照して、AGMバッテリからPbバッテリに交換された場合について、モードの切り替えと始動時下限電圧との関係を説明する。
まず、車両100の出荷時にはAGMバッテリが搭載され、モードはAGMモードに設定されている。車両100を所定期間使用することによりAGMバッテリが劣化し、始動時下限電圧が所定値以下となれば、モード切替が行われPbモードに設定される。そして、さらに車両100を使用し、AGMバッテリの劣化が進み、始動時下限電圧が7.2Vを下回った場合、エンジン1の始動が困難になるためバッテリ20の交換が行われる。上述したように、PbモードではAGMモードと比較して高い容量管理目標値で充放電の制御が行われる。したがって、AGMバッテリの寿命は、AGMモードのみで充放電の制御が行われる場合と比べて延長される。
ここで、バッテリ20の交換の際に、搭載が推奨されているAGMバッテリではなく、Pbバッテリが搭載されたとする。バッテリ20の交換に伴い、モードはAGMモードに設定され、Pbバッテリでの推奨容量より低い容量管理目標値での充放電制御が行われる。その結果として、Pbバッテリは、始動時下限電圧が所定値となるまで急速に劣化する。Pbバッテリが劣化し始動時下限電圧が所定値以下となれば、モード切替が行われ、Pbモードに設定される。Pbモードでは、Pbバッテリの推奨容量を容量管理目標値として充放電制御が行われる。その結果として、Pbバッテリの更なる急速な劣化を防ぐことができ、Pbバッテリの寿命が延長される。
上記の構成によれば、以下の効果を発揮する。
・バッテリ20が劣化していない状態では、劣化している状態と比較して容量が少ない状態で充放電の制御が行われ、バッテリ20が劣化している状態では、劣化していない状態と比較して容量が多い状態で充放電の制御が行われる。このため、AGMバッテリが搭載され、かつ、AGMバッテリが劣化していない状態では、回生発電時の充電電流を大きくすることができる。したがって、AGMバッテリの性能を十分に発揮することができ、燃費の改善が期待できる。一方、Pbバッテリが搭載された場合には、劣化した状態となるまでは早期に劣化するが、劣化した状態となった後は、劣化していない状態と比較して容量が多い状態で充放電の制御が行われる。したがって、AGMバッテリの搭載が想定される車両100においてPbバッテリが搭載されたとしても、Pbバッテリの寿命を延ばすことができる。
・バッテリ20の容量が容量管理目標値となるように充放電の制御を行うことで、無駄な充電が行われることを防ぐことができ、燃費を改善できる。
・バッテリ20が劣化していない状態では、バッテリ20が劣化した状態と比較して、充放電の制御が早く開始される。したがって、無駄な充電を防ぐことができ、燃費を改善することができる。
・バッテリ20の容量が所定値となったと判定した場合に、アイドリングストップ制御を開始するため、AGMモードにおいては、早期にアイドリングストップ制御を開始することができる。したがって、アイドリングストップ制御による燃費の改善効果が期待できる。
<変形例>
・上記実施形態では、AGMバッテリの搭載が想定される車両100にPbバッテリが搭載されたものとして説明したが、AGMバッテリではなく、EFB(Enhanced Flooded Battery)の搭載が想定される車両100にも適用可能である。この場合では、車両100の出荷時、及び、バッテリ20の交換時には、EFBの推奨容量となるように充放電制御を行うEFBモードに設定し、劣化判定によりPbモードへと切り替えればよい。また、上記各バッテリに限らず、Pbバッテリと同様の劣化特性を持つバッテリ、すなわち、劣化に伴い内部抵抗が増加するバッテリであれば同様に適用可能である。
・上記実施形態では、バッテリ20の劣化判定が一度行われるとバッテリ20の交換までモードを切り替えたままとしたが、エンジン1の始動時に劣化の判定を行い、エンジン1の停止時に劣化判定のリセットを行うものとしてもよい。この場合、アイドリングストップ制御によりエンジン1の停止が行われた場合や、運転者によりアイドリングストップの操作が行われた場合にも劣化判定をすると、アイドリングストップを行うたびに容量確定の制御を行うこととなる。結果として、容量維持や回生の制御を行う期間が短くなり、燃費の悪化を招くおそれがある。したがって、例えば、使用者が車両100を所定時間使用しなかった場合、すなわち、エンジン1が停止し、所定時間エンジン1の再始動がなされなかった場合に劣化判定のリセットを行うものとすればよい。
・上記実施形態では、エンジン1始動時の下限電圧を測定することによりバッテリ20の劣化判定を行ったが、バッテリ20の内部抵抗を測定することにより劣化判定を行っても良い。また、エンジン1始動時のスタータモータ40によるクランクの回転速度を計測することにより劣化判定を行っても良い。
・上記実施形態では、充放電制御を行う容量と、容量管理目標値とを異なる値としたが、両者を同じ値としてもよい。すなわち、エンジン1の始動後、充電電流が容量管理目標値に対応する電流となるまでは印加電圧を最大値とし、充電電流が容量管理目標値に対応する電流となった時点で充放電制御を開始するとよい。
・上記実施形態では、エンジン1始動時の始動時下限電圧を計測することにより、バッテリ20が劣化したか否かの判定を行い、バッテリ20の充電電流を計測することによりバッテリ20の容量を判断し、充放電制御を行うものとした。しかしながら、バッテリ20の内部抵抗や充電電流は、温度の変化により影響を受けるものである。したがって、温度計を設け、バッテリ20の劣化判定を行う際、及び、バッテリ20の充電電流により容量を判定する際に、温度による補正を行ってもよい。
・上記実施形態では、AGMモードとPbモードの両方で容量維持制御を行うものとしたが、Pbモードでは、抑制の制御以外では定電圧制御を行うものとしてもよい。容量維持制御により容量管理目標値となるように制御した場合、容量管理目標値が低いほど回生時の充電電流が多くなり、効率よくバッテリ20の充電を行うことができる。しかしながら、Pbモードの場合には、AGMモードと比較して容量管理目標値が高い状態で容量維持制御を行うため、回生時の充電電流をAGMモードほど大きくすることができない。よって、Pbモードにおいて容量維持制御を行うことにより得られる燃費改善効果は、AGMモードと比較して小さくなる。したがって、容量維持制御を行うことによる燃費改善効果の小さいPbモードにおいては容量維持制御を行わず、定電圧制御を行うものとしてもよい。
20…バッテリ、30…ECU、50…電流計、60…電圧計。

Claims (12)

  1. バッテリ(20)の劣化状態を示すパラメータが予め定められた所定値を超えた場合に前記バッテリが劣化したと判定する劣化状態判定手段(60、30)と、
    前記バッテリの容量を検出する容量検出手段(50、30)と、
    前記劣化状態判定手段により前記バッテリが劣化したと判定された場合は、前記劣化状態判定手段により前記バッテリが劣化したと判定されていない場合と比較して前記容量が多くなるように、前記バッテリの充放電を制御する容量管理手段(30)と、
    前記劣化状態判定手段の判定結果に応じて、前記バッテリの前記容量の目標値である容量管理目標値を設定する目標値設定手段(30)と、を備え、
    前記バッテリとして、第1バッテリと第2バッテリとが使用可能であり、
    前記第1バッテリは、劣化を抑制することが可能な容量として第1推奨容量が規定され、前記第2バッテリは、劣化を抑制することが可能な容量として前記第1推奨容量よりも少ない第2推奨容量が規定されており、
    前記目標値設定手段は、前記劣化状態判定手段により前記バッテリが劣化したと判定された場合は、前記第1推奨容量に基づく前記容量管理目標値を設定し、前記劣化状態判定手段により前記バッテリが劣化したと判定されていない場合には、前記第2推奨容量に基づく前記容量管理目標値を設定し、
    前記容量管理手段は、前記容量が前記容量管理目標値となるように前記バッテリの充放電を制御する、充電制御装置。
  2. 前記第1バッテリはPbバッテリであり、前記第2バッテリはAGMバッテリであることを特徴とする請求項1に記載の充電制御装置。
  3. 前記容量検出手段は、前記バッテリの充電電流を計測することにより前記容量を検出し、
    前記第1推奨容量に基づく前記充電電流である第1電流値が規定され、
    前記第2推奨容量に基づく前記充電電流である第2電流値が規定され、
    前記劣化状態判定手段によりバッテリが劣化したと判定された場合には前記充電電流が前記第1電流値となった場合に前記充放電の制御を開始し、前記劣化状態判定手段により前記バッテリが劣化していると判定されていない場合には前記充電電流が前記第2電流値となった場合に前記充放電の制御を開始することを特徴とする請求項1又は2に記載の充電制御装置。
  4. バッテリ(20)の劣化状態を示すパラメータが予め定められた所定値を超えた場合に前記バッテリが劣化したと判定する劣化状態判定手段(60、30)と、
    前記バッテリの容量を検出する容量検出手段(50、30)と、
    前記劣化状態判定手段により前記バッテリが劣化したと判定された場合は、前記劣化状態判定手段により前記バッテリが劣化したと判定されていない場合と比較して前記容量が多くなるように、前記バッテリの充放電を制御する容量管理手段(30)と、を備え、
    前記容量検出手段は、前記バッテリの充電電流を計測することにより前記容量を検出し、
    前記容量管理手段は、前記充電電流が、前記バッテリが劣化したか否かに応じて予め定められた所定値以下となった場合に、前記充放電の制御を開始する充電制御装置。
  5. 前記劣化状態判定手段の判定結果に応じて、前記バッテリの前記容量の目標値である容量管理目標値を設定する目標値設定手段(30)をさらに備え、
    前記容量管理手段は、前記容量が前記容量管理目標値となるように前記バッテリの充放電を制御することを特徴とする請求項記載の充電制御装置。
  6. 前記容量管理手段は、前記劣化状態判定手段により前記バッテリが劣化したと判定された場合は、前記劣化状態判定手段により前記バッテリが劣化したと判定されていない場合と比較して、前記容量管理目標値を大きな値に設定することを特徴とする請求項1又は5に記載の充電制御装置。
  7. 前記劣化状態判定手段は、前記充電制御装置の起動時に前記バッテリが劣化したか否かの判定を行うことを特徴とする、請求項1〜のいずれか1項に記載の充電制御装置。
  8. 前記充電制御装置はスタータモータ(40)を備える車両に搭載され、
    前記劣化状態判定手段は、前記スタータモータの始動時の下限電圧を測定することにより前記バッテリが劣化したか否かの判定を行うことを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載の充電制御装置。
  9. 請求項に記載の充電制御装置と、内燃機関(1)と、前記内燃機関を自動停止するアイドリングストップ機能を備える車両(100)であって、
    前記劣化状態判定手段がバッテリが劣化していると判定した場合には、前記充電電流が前記第1電流値以下となった場合に前記アイドリングストップ機能の制御を開始し、前記劣化状態判定手段が前記バッテリが劣化していると判定していない場合には、前記充電電流が前記第2電流値以下となった場合に前記アイドリングストップ機能の制御を開始することを特徴とする車両。
  10. 請求項4又は5に記載の充電制御装置と、内燃機関と、前記内燃機関を自動停止するアイドリングストップ機能を備える車両であって、
    前記充電電流が、前記バッテリが劣化したか否かに応じて予め定められた所定値以下となった場合に前記アイドリングストップ機能の制御を開始することを特徴とする車両。
  11. 充電制御装置により実行される、劣化を抑制することが可能な容量として第1推奨容量が規定されている第1バッテリと、劣化を抑制することが可能な容量として前記第1推奨容量よりも少ない第2推奨容量が規定されている第2バッテリとの充電制御方法であって、
    バッテリの劣化状態を示すパラメータが予め定められた所定値を超えた場合に前記バッテリが劣化したと判定する判定ステップと、
    前記判定ステップの判定結果に応じて、前記バッテリの前記容量の目標値である容量管理目標値を設定する目標値設定ステップと、
    前記バッテリの容量を検出する検出ステップと、
    前記判定ステップにおいて前記バッテリが劣化したと判定した場合は、前記判定ステップにおいて前記バッテリが劣化したと判定していない場合と比較して前記容量が多くなるように、前記バッテリの充放電を制御する制御ステップと、を有し、
    前記目標値設定ステップでは、前記判定ステップにおいて前記バッテリが劣化したと判定された場合は、前記第1推奨容量に基づく前記容量管理目標値を設定し、前記判定ステップにおいて前記バッテリが劣化したと判定されていない場合には、前記第2推奨容量に基づく前記容量管理目標値を設定し、
    前記制御ステップでは、前記容量が前記容量管理目標値となるように前記バッテリの充放電を制御する、充電制御方法。
  12. 充電制御装置により実行されるバッテリの充電制御方法であって、
    バッテリの劣化状態を示すパラメータが予め定められた所定値を超えた場合に前記バッテリが劣化したと判定する判定ステップと、
    前記バッテリの容量を検出する検出ステップと、
    前記判定ステップにおいて前記バッテリが劣化したと判定した場合は、前記判定ステップにおいて前記バッテリが劣化したと判定していない場合と比較して前記容量が多くなるように、前記バッテリの充放電を制御する制御ステップと、を有し、
    前記検出ステップでは、前記バッテリの充電電流を計測することにより前記容量を検出し、
    前記制御ステップでは、前記充電電流が、前記バッテリが劣化したか否かに応じて予め定められた所定値以下となった場合に、前記充放電の制御を開始する、充電制御方法。
JP2013196547A 2013-09-24 2013-09-24 充電制御装置、充電制御装置を備える車両、及び、充電制御方法 Active JP6098461B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013196547A JP6098461B2 (ja) 2013-09-24 2013-09-24 充電制御装置、充電制御装置を備える車両、及び、充電制御方法
CN201410488269.9A CN104467072B (zh) 2013-09-24 2014-09-22 充电控制装置、具备该装置的车辆以及充电控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013196547A JP6098461B2 (ja) 2013-09-24 2013-09-24 充電制御装置、充電制御装置を備える車両、及び、充電制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015065716A JP2015065716A (ja) 2015-04-09
JP6098461B2 true JP6098461B2 (ja) 2017-03-22

Family

ID=52833166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013196547A Active JP6098461B2 (ja) 2013-09-24 2013-09-24 充電制御装置、充電制御装置を備える車両、及び、充電制御方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6098461B2 (ja)
CN (1) CN104467072B (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101866073B1 (ko) 2016-10-19 2018-06-08 현대자동차주식회사 배터리 soh 추정 방법
JP7183686B2 (ja) * 2018-10-19 2022-12-06 トヨタ自動車株式会社 表示装置及びそれを備える車両

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3915258B2 (ja) * 1998-07-15 2007-05-16 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両用電池の制御装置
EP1550880A4 (en) * 2002-10-10 2015-12-02 Yamaha Motor Co Ltd BATTERY MANAGEMENT PROCESS AND DEVICE
JP4193745B2 (ja) * 2004-04-12 2008-12-10 新神戸電機株式会社 電池状態検知方法及び電池状態検知装置
JP4619709B2 (ja) * 2004-07-02 2011-01-26 株式会社オートネットワーク技術研究所 バッテリ状態管理装置
JP4064428B2 (ja) * 2006-05-24 2008-03-19 本田技研工業株式会社 内燃機関の制御装置
JP2008147005A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Mazda Motor Corp 自動車用鉛蓄電池制御装置
WO2010058839A1 (ja) * 2008-11-21 2010-05-27 本田技研工業株式会社 充電制御装置
EP2413420B1 (en) * 2009-03-27 2018-11-21 Hitachi, Ltd. Electric storage device
JP5578014B2 (ja) * 2010-10-19 2014-08-27 株式会社デンソー バッテリシステム制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN104467072B (zh) 2018-07-20
CN104467072A (zh) 2015-03-25
JP2015065716A (ja) 2015-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9855854B2 (en) Charge control device and charge control method
JP6465907B2 (ja) 車両用電源システム
JP4327143B2 (ja) 二次電池用の制御装置及び二次電池の出力制御方法及び二次電池の出力制御実行プログラム
JP4209423B2 (ja) 二次電池用の制御装置及び二次電池の出力制御方法
CN103660961B (zh) 车辆用电源的控制装置及控制方法
KR101641847B1 (ko) 충전 제어 장치, 충전 제어 방법, 컴퓨터 프로그램을 기록한 기록 매체
JP2019205275A (ja) 電源装置
JP2013233011A (ja) 電源劣化判定装置
EP2907702B1 (en) Vehicle battery system
JP2009017752A (ja) バッテリ制御装置
JP6098461B2 (ja) 充電制御装置、充電制御装置を備える車両、及び、充電制御方法
JP2014211121A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2010209733A (ja) バッテリの状態推定方法及びバッテリの制御方法
JP5887493B2 (ja) 電源装置
JP2010041773A (ja) 車両用発電装置
JP6583718B2 (ja) バッテリの劣化判定装置
JP6851743B2 (ja) ジャンピングスタート判定装置
JP2011047380A (ja) 車両用電源装置
JP2005067293A (ja) 鉛蓄電池の制御方法
JP6237488B2 (ja) 車両の電源装置
JP7115409B2 (ja) 駆動システムの制御装置
KR102496195B1 (ko) 차량의 능동형 전력 제어 시스템 및 방법
JP2014034916A (ja) エンジン始動装置
JP7537257B2 (ja) 充電装置
JP2018127977A (ja) 車両制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160121

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160829

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160913

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161103

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170124

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170206

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6098461

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250