JP6225691B2 - バッテリ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、バッテリの出力を制御するバッテリ制御装置に関する。

従来、バッテリに蓄電された電力を用いてモータを駆動して走行する電動車では、バッテリが所定の状態になった場合に、本来の動力性能（モータ出力性能）を制限する出力抑制が行われている。このような出力抑制は、たとえばバッテリの充電率（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）の低下やバッテリ温度の上昇、バッテリの劣化などが生じている場合に実施される。
たとえば、下記特許文献１では、電池の満充電時の出力パワーに対して、現在の放電度合いを表す放電深度を電池制御部で求めておき、この算出された放電深度に応じて、電池の出力パワーの制限を開始する出力制限開始温度を求める。温度検出器で検出された電池温度の方が出力制限開始温度よりも大きい場合には、電池温度に応じて電池の出力パワーを制限するための出力制限値を求めることで、この出力制限値に基づいて、電池の出力パワーを制限している。

特許第３７５７６０２号公報

上述した従来技術では、バッテリ温度とバッテリ充電率との関係に基づき出力抑制を行っているが、バッテリ劣化度とバッテリ充電率との関係に基づいて出力抑制を行う点については考慮していない。

本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、バッテリの出力抑制を適切なタイミングで行うことを目的とする。

上述した問題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかるバッテリ制御装置は、バッテリに蓄電された電力を用いて駆動する負荷装置への前記バッテリからの出力を制御するバッテリ制御装置であって、前記負荷装置からの要求出力を取得する要求出力取得手段と、前記バッテリの劣化度を検知する劣化度検知手段と、前記バッテリの充電率を検知する充電率検知手段と、前記劣化度が前記充電率に基づいて決定される閾値劣化度未満か否かを判定し、前記劣化度が前記閾値劣化度以上の場合は前記出力を前記要求出力未満とする出力抑制を行う出力制御手段と、を備えることを特徴とする。
請求項２の発明にかかるバッテリ制御装置は、前記閾値劣化度は、前記充電率が低いほど小さい値に設定される、ことを特徴とする。
請求項３の発明にかかるバッテリ制御装置は、前記劣化度が前記閾値劣化度以上の場合に前記出力抑制が行われる可能性がある旨を報知する報知手段をさらに備える、ことを特徴とする。
請求項４の発明にかかるバッテリ制御装置は、前記出力制御手段は、前記出力抑制時に前記出力の上限値を設定し、前記要求出力が前記上限値を上回る場合には前記出力を前記要求出力に対して１未満の係数をかけ合わせた値とし、前記要求出力が前記上限値以下の場合には前記出力を前記要求出力とする、ことを特徴とする。
請求項５の発明にかかるバッテリ制御装置は、前記閾値劣化度は、前記充電率に対して複数設定されており、前記出力制御手段は、前記劣化度が前記複数の閾値劣化度のうち、より大きい値を上回るほど前記上限値を小さくする、ことを特徴とする。
請求項６の発明にかかるバッテリ制御装置は、前記劣化度が前記閾値劣化度以上の場合に前記出力抑制が行われる可能性がある旨を報知する報知手段をさらに備え、前記報知手段は、前記劣化度が前記閾値劣化度を上回っている場合に、前記複数の閾値劣化度のいずれを上回っているかを識別可能に報知する、ことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、バッテリの劣化度と充電率とに基づいて出力抑制を行うので、バッテリの出力抑制を適切なタイミングで行うことができる。
請求項２の発明によれば、バッテリの充電率が低いほど閾値劣化度を低い値にしているので、バッテリの充電率が低く高出力が困難な状況で出力抑制に移行しやすくすることができる。また、バッテリの出力が低下する大きな要因である充電率と劣化度とを連動させることによって、適切な時期にバッテリの出力抑制を開始することができる。
請求項３の発明によれば、バッテリの劣化度と充電率とに基づいて出力抑制を行う際に、出力抑制が行われる可能性がある旨を報知する報知手段を備えたので、負荷装置の使用者（運転者）は実際に出力抑制が行われる前に出力抑制の可能性を認識することができ、出力抑制によって負荷装置が意図した動作とならない場合にも落ち着いて負荷装置の操作を継続することができる。
請求項４の発明によれば、出力抑制時に出力の上限値（出力上限値）を設定し、要求出力が上限値を上回る場合にはバッテリからの出力を要求出力未満とし、要求出力が出力上限値以下の場合にはバッテリからの出力を要求出力とする。これにより、出力上限値を変更することによって出力抑制の度合いを変更することができ、バッテリ制御装置における制御の自由度を向上させることができる。
請求項５の発明によれば、複数の閾値劣化度を設定し、より大きな閾値劣化度を上回るほど出力上限値を低くするので、出力抑制を段階的に行うことができ、バッテリの状態に合わせてきめ細かく出力を制御することができる。
請求項６の発明によれば、バッテリの劣化度が複数の閾値劣化度のいずれを下回っているかを識別可能に報知するので、使用者はどのような度合いの出力抑制が行われるかを事前に認識することができ、たとえば負荷装置に対する操作を加減したり、バッテリに対するメンテナンスを行うタイミングを認識することができる。

実施の形態にかかるバッテリ制御装置１０の構成を示す説明図である。 出力制御手段１３０が保持する出力判定マップの一例である。 実際の出力抑制を反映した出力判定マップの一例である。 出力抑制時における出力算出方法の一例を示す説明図である。 バッテリ制御装置１０の処理を示すフローチャートである。 実施の形態２における出力判定マップの一例である。 実施の形態２における出力算出方法の一例を示す説明図である。 実施の形態２におけるバッテリ制御装置１０の処理を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照して、本発明にかかるバッテリ制御装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態にかかるバッテリ制御装置１０の構成を示す説明図である。
本実施の形態では、バッテリ２０に蓄電された電力を用いて駆動する負荷装置として、電動車を駆動するモータ３０を例にしており、バッテリ制御装置１０は電動車に搭載されているものとする。
実施の形態にかかるバッテリ制御装置１０は、バッテリ２０に蓄電された電力を用いて駆動するモータ３０へのバッテリ２０からの出力を制御する。
バッテリ２０は、複数の電池セルを直列に接続した組電池であり、図示しない充電口から外部電源の供給を受けて充電される。
バッテリ２０に蓄電された電力は、電力線_Ｌを介してモータ３０に供給される。なお、バッテリ２０は、モータ３０の他、他の負荷装置（たとえば電動車の空調装置など）に対しても電力供給を行っていてもよい。

バッテリ２０には電圧センサ１１４、電流センサ１１６が接続される。
電圧センサ１１４は、バッテリ２０のバッテリ電圧Ｖを測定する。電圧センサ１１４は、たとえばバッテリ２０を構成する各電池セルの電圧であるセル電圧を測定する。
電流センサ１１６は、バッテリ２０からモータ３０に供給される電流Ｉを測定する。

バッテリ制御装置１０は、処理部１２と報知手段１４とによって構成される。
処理部１２は、ＣＰＵ、制御プログラムなどを格納・記憶するＲＯＭ、制御プログラムの作動領域としてのＲＡＭ、各種データを書き換え可能に保持するＥＥＰＲＯＭ、周辺回路等とのインターフェースをとるインターフェース部などを含んで構成される。
処理部１２は、たとえば電動車全体の制御を行うＥＣＵやバッテリ２０の制御を行うＢＭＵ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）などである。
なお、処理部１２はＥＣＵやＢＭＵ単体ではなく、これらが連携して後述する処理を行ってもよい。

処理部１２は、要求出力取得手段１２０、充電率検知手段１２４、劣化度検知手段１２６、出力制御手段１２８によって構成される。
要求出力取得手段１２０は、負荷装置であるモータ３０からの要求出力Ｐを取得する。
要求出力取得手段１２０は、たとえば運転者によるアクセルペダル２６の操作量を検知し、当該アクセル操作量に対応するモータ３０の回転数および当該回転数を実現するためにモータ３０に供給すべき電力量を要求出力Ｐとして算出する。
充電率検知手段１２４は、バッテリ２０の充電率Ｓ（ＳＯＣ）を検知する。
充電率検知手段１２４は、たとえばバッテリ２０の充電率とバッテリ電圧との関係を示すＳＯＣマップを記憶し、電圧センサ１１４で測定されたバッテリ電圧に対応する充電率の値をＳＯＣマップから読み出す。なお、電圧センサ１１４でセル電圧を測定している場合、充電率検知手段１２４は、セル電圧の平均値をバッテリ電圧とする。セル電圧からのバッテリ電圧Ｖの算出は、電圧センサ１１４で行ってもよい。この場合、充電率検知手段１２４は、電圧センサ１１４で算出されたバッテリ電圧Ｖの値を取得して、バッテリ２０の充電率Ｓを算出する。
劣化度検知手段１２６は、バッテリ２０の劣化度Ｘを検知する。
劣化度検知手段１２６は、たとえば電圧センサ１１４で測定されたバッテリ電圧Ｖと電流センサ１１６で測定された電流Ｉとに基づいてバッテリ２０の内部抵抗および開放電圧を求め、これらの値を元にバッテリ２０の現在の最大出力を算出する。そして、算出した現在の最大出力とバッテリ２０の初期状態（劣化度０時）の最大出力とを比較して劣化度Ｘを算出する。バッテリ２０の劣化は、使用開始からの年月に比例する経年劣化と、使用頻度に比例する使用劣化が知られており、劣化度検知手段１２６は、これらの劣化を総合してバッテリ２０の劣化度Ｘを検知する。

出力制御手段１３０は、バッテリ２０の劣化度Ｘと、バッテリ２０の充電率Ｓと、要求出力Ｐとに基づいて、バッテリ２０からのモータ３０に対する出力を制御する。
具体的には、出力制御手段１３０は、バッテリ２０の劣化度Ｘが充電率Ｓに基づいて決定される閾値劣化度Ｘ_Ｌ未満か否かを判定し、劣化度Ｘが閾値劣化度Ｘ_Ｌ以上の場合はバッテリ２０からの出力を要求出力Ｐ未満とする出力抑制を行う。
また、出力制御手段１３０は、本実施の形態では、劣化度Ｘが閾値劣化度Ｘ_Ｌ未満の場合はバッテリ２０からの出力を要求出力Ｐとする。このように、バッテリ２０からの出力＝要求出力Ｐとする出力形態を、以下「通常出力」という。
ここで、従来から、バッテリ２０の充電率Ｓが低下した際には、航続距離を伸ばすこと等を目的として出力抑制を行うことが知られている。
また、一般に、バッテリ２０は劣化が進むとバッテリ性能が低下することが知られている。すなわち、バッテリ２０の劣化度が高い場合には、バッテリ２０が新品の場合と比較して出力が低下する。このため、出力制御手段１３０は、バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度Ｘ_Ｌ未満の場合には出力抑制を行い、バッテリ２０からの出力をバッテリ２０の性能範囲内に制御している。

図２は、出力制御手段１３０が保持する出力判定マップの一例である。
図２において、縦軸はバッテリ２０の劣化度Ｘ、横軸は充電率Ｓ（ＳＯＣ）である。縦軸の劣化度Ｘは百分率で示しており、縦軸上方ほど小さく（０％に近く）、縦軸下方ほど大きく（１００％に近く）なっている。すなわち、劣化度０％はバッテリ２０が新品状態であることを示し、劣化度１００％はバッテリ２０が最も劣化した状態を示している。
出力制御手段１３０は、充電率Ｓに基づいて出力判定マップ上の閾値劣化度Ｘ_Ｌを特定し、バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度Ｘ_Ｌ以上か否かを判定する。
図２に示すように、閾値劣化度Ｘ_Ｌは、充電率Ｓが低いほど小さい値となっている。すなわち、充電率Ｓが低い場合は劣化度Ｘが低いうちから出力抑制が開始される。
バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度Ｘ_Ｌ以上の場合は、出力判定マップの通常出力エリアに対応し、バッテリ２０からの出力＝要求出力とする通常出力を行う。一方、バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度Ｘ_Ｌ未満の場合は、出力判定マップの出力抑制エリアに対応し、バッテリ２０からの出力＜要求出力とする出力抑制を行う。
すなわち、出力制御手段１３０は、図２に示す出力判定マップ上にバッテリ２０の充電率Ｓおよび劣化度Ｘが交差する点をプロットし、当該プロットが通常出力エリアにあるか出力抑制エリアにあるかによって、出力抑制を行うか否かを判定する。
なお、図２を充電率Ｓの閾値充電率のグラフとして読み替え、バッテリの劣化度Ｘに基づいて閾値充電率を特定し、バッテリ２０の充電率Ｓが閾値充電率以上か否かを判定してもよいことは無論である。

図４は、出力抑制時における出力算出方法の一例を示す説明図である。
図４において、縦軸は０から１の範囲の係数（ゲイン）Ｋであり、横軸はアクセル開度（アクセル操作量）である。なお、横軸のアクセル開度は、モータ３０からの要求出力Ｐの大きさと擬制することができる。
出力制御手段１２８は、出力抑制時には負荷装置からの要求出力Ｐに対して図４の縦軸に示す係数Ｋをかけた値をバッテリ２０からの出力とする。図４に示すグラフでは、アクセル開度０％以上８０％未満では係数Ｋ＝１、すなわち要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする。一方、アクセル開度８０％以上１００％以下では、アクセル開度に比例して小さくなる係数Ｋを要求出力にかけ合わせる。言い換えると、要求出力が大きいほど出力の抑制度合いを大きくする。このような方法により、バッテリ２０からの出力をバッテリ２０の出力性能範囲内に抑えている。
すなわち、出力制御手段１２８は、出力抑制時に出力の上限値（出力上限値Ｐ_ＭＸ：図４におけるアクセル開度８０％）を設定し、要求出力Ｐが出力上限値Ｐ_ＭＸを上回る場合には出力を要求出力Ｐに対して１未満の係数Ｋをかけ合わせた値とし、要求出力Ｐが出力上限値Ｐ_ＭＸ以下の場合には出力を要求出力Ｐとする。
なお、出力抑制時の出力を決定する他の方法として、たとえばバッテリ２０からの上限出力を定めておき、負荷装置からの要求出力が上限出力を上回る場合には一律に上限出力を出力するようにしてもよい。

ここで、実際の制御では、上述した出力抑制に加えて、図３に示すような低ＳＯＣ抑制が行われる。
すなわち、充電率Ｓが下限充電率Ｓ_ＭＩＮ以下の場合には、バッテリ２０の充電率Ｓが０％に近づき、過放電となる可能性があるため出力を制限する低ＳＯＣ抑制が行われる。
また、図３には示されないが、バッテリ温度Ｔが上限温度Ｔ_ＭＸ以上の場合には、バッテリ２０が高温状態にあり故障等の可能性があるため出力を制限する高温抑制が行われる。
これらの高温抑制や低ＳＯＣ抑制は、たとえば電動車をリンプホーム状態とするなど、本実施の形態における出力抑制とは異なる制御を行うため、本実施の形態では説明を省略する。

図１の説明に戻り、報知手段１４は、バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度Ｘ_Ｌ以上の場合に出力抑制が行われる可能性がある旨を報知する。
上述のように、実際に出力抑制が行われるのは、バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度Ｘ_Ｌ以上かつ出力上限値Ｐ_ＭＸを要求出力Ｐが上回った場合である。一方で、報知手段１４は、バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度Ｘ_Ｌ以上の場合には、出力制限が行われる可能性があるものとして運転者に対して報知を行う。これにより、出力抑制によって運転者の意図する加速等ができない場合でも、運転者が落ち着いて運転できる可能性が高くなる。
報知手段１４は、具体的には、たとえばインスツルメントパネル内の警告灯やディスプレイ、音声を出力するスピーカなどであり、これらを複数組み合わせてもよい。報知手段１４は、出力抑制が行われる可能性がある場合には、警告灯を点灯させたり、ディスプレイ上に出力抑制が行われる可能性がある旨のメッセージやアイコン等を表示させたり、上記メッセージを音声出力する。
また、報知手段１４は、どの程度のアクセル開度（要求出力Ｐ）で出力抑制が行われるかを報知してもよい。たとえば、「アクセル開度８０％を超えると出力が制限されます」とメッセージや音声を出力したり、「８０％」のアイコン等を表示するなどである。

図５は、バッテリ制御装置１０の処理を示すフローチャートである。
まず、バッテリ制御装置１０は、充電率検知手段１２４によってバッテリ２０の充電率Ｓを検知する（ステップＳ１０）。また、バッテリ制御装置１０は、劣化度検知手段１２６によってバッテリ２０の劣化度Ｘを検知する（ステップＳ１２）。
つぎに、バッテリ制御装置１０は、出力制御手段１２８によって、充電率Ｓに基づいて閾値劣化度Ｘ_Ｌを特定し、バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度Ｘ_Ｌ以上であるか否かを判断する（ステップＳ１４）。劣化度Ｘが閾値劣化度Ｘ_Ｌ以上でない場合は（ステップＳ１４：Ｎｏ）、ステップＳ２４に移行して、要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする通常出力を行う（ステップＳ２４）。
一方、劣化度Ｘが閾値劣化度Ｘ_Ｌ以上である場合は（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、報知手段１４によって出力抑制が行われる可能性がある旨を運転者に対して報知する（ステップＳ１６）。
つづいて、要求出力取得手段１２０によってモータ３０の要求出力を取得し（ステップＳ１８）、出力制御手段１２８によって要求出力が出力の上限値を上回るか否かを判断する（ステップＳ２０）。
要求出力が出力の上限値を上回る場合は（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、バッテリ２０からの出力を要求出力未満とする出力抑制を行う（ステップＳ２２）。一方、要求出力が出力の上限値を上回らない場合は（ステップＳ２０：Ｎｏ）、要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする通常出力を行う（ステップＳ２４）。
その後、バッテリ制御装置１０はステップＳ１０に戻り、以降の処理を繰り返す。

以上説明したように、実施の形態にかかるバッテリ制御装置１０は、バッテリ２０の劣化度Ｘと充電率Ｓとに基づいて出力抑制を行うので、バッテリ２０の出力抑制を適切なタイミングで行うことができる。
また、バッテリ制御装置１０は、バッテリ２０の充電率Ｓが低いほど閾値劣化度Ｘ_Ｌを低い値にしているので、バッテリ２０の充電率Ｓが低く高出力が困難な状況で出力抑制に移行しやすくすることができる。また、バッテリ２０の出力が低下する大きな要因である充電率Ｓと劣化度Ｘとを連動させることによって、適切な時期にバッテリの出力抑制を開始することができる。
また、バッテリ制御装置１０は、バッテリ２０の劣化度Ｘと充電率Ｓとに基づいて出力抑制を行う際に、出力抑制が行われる可能性がある旨を報知する報知手段１４を備えたので、負荷装置の使用者である運転者は、実際に出力抑制が行われる前に出力抑制の可能性を認識することができ、出力抑制によってモータ３０が意図した動作とならない場合にも落ち着いてモータ３０（電動車）の操作を継続することができる。
また、バッテリ制御装置１０は、出力抑制時に出力の上限値（出力上限値Ｐ_ＭＸ）を設定し、要求出力Ｐが出力上限値Ｐ_ＭＸを上回る場合にはバッテリ２０からの出力を要求出力Ｐ未満とし、要求出力Ｐが出力上限値Ｐ_ＭＸ以下の場合にはバッテリ２０からの出力を要求出力とする。これにより、出力上限値Ｐ_ＭＸを変更することによって出力抑制の度合いを変更することができ、バッテリ制御装置１０における制御の自由度を向上させることができる。

（実施の形態２）
実施の形態１では、バッテリ２０の状態に応じて出力抑制を行うか否かを判定した。
実施の形態２では、バッテリ２０の状態に応じて出力抑制時における出力の抑制度合いを変化させる。
なお、以下の説明において、実施の形態１と同様の構成は同じ符号を用い、詳細な説明を省略する。

図６は、実施の形態２における出力判定マップの一例である。
図６において、縦軸はバッテリ２０の劣化度、横軸は充電率（ＳＯＣ）である。
図６の出力判定マップでは、２つの閾値劣化度（第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１、第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２）が設定されている。
第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１および第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２は、いずれも充電率Ｓが低いほど小さい値となっており、また、第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２の方が第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１よりも劣化度が大きい側に設定されている（第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１＜第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２）。
バッテリ２０の劣化度Ｘが第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１未満の場合は通常出力エリアに対応し、劣化度Ｘが第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１以上かつ第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２未満の場合は第１の出力抑制エリアに対応し、劣化度Ｘが第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２以上の場合は第２の出力抑制エリアに対応する。
出力制御手段１３０は、充電率Ｓに基づいて出力判定マップ上の２つの閾値劣化度Ｘ_Ｌ１，Ｘ_Ｌ２を特定し、劣化度Ｘが第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１未満の場合は通常出力を、劣化度Ｘが第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１以上かつ第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２未満の場合は第１の出力抑制を、劣化度Ｘが第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２以上の場合は第２の出力抑制を、それぞれ行う。

図７は、実施の形態２における出力算出方法の一例を示す説明図である。
図７において、縦軸は０から１の範囲の係数（ゲイン）であり、横軸はアクセル開度（アクセル操作量）である。なお、横軸のアクセル開度は、モータ３０からの要求出力の大きさと擬制することができる。
図７では２つの係数曲線Ｍ１およびＭ２が示されている。係数曲線Ｍ１は第１の出力抑制時に用いられる。また、係数曲線Ｍ２は第２の出力抑制時に用いられる。
係数曲線Ｍ１は、アクセル開度０％以上８０％未満では係数１、アクセル開度８０％以上１００％以下ではアクセル開度に比例して係数が小さくなっている。すなわち、第１の出力抑制における出力上限値Ｐ_ＭＸ１はアクセル開度８０％である。
係数曲線Ｍ２は、アクセル開度０％以上５０％未満では係数１、アクセル開度５０％以上１００％以下ではアクセル開度に比例して係数が小さくなっている。すなわち、第２の出力抑制における出力上限値Ｐ_ＭＸ２はアクセル開度５０％である。
係数曲線Ｍ１と係数曲線Ｍ２とを比較すると、係数曲線２の方が係数が１未満となるアクセル開度、すなわち出力上限値Ｐ（Ｐ_ＭＸ２）が低くなっており、要求出力Ｐが小さいうちから出力抑制を開始している。また、同じアクセル開度でも係数曲線Ｍ１と比較して係数曲線Ｍ２の方が係数が小さくなっており、出力の抑制度合いがより大きくなっている。
すなわち、第１の出力抑制と第２の出力抑制とを比較すると、第２の出力抑制の方が出力の抑制度合いがより大きくなっている。
言い換えると、実施の形態２では、閾値劣化度Ｘ_Ｌが充電率Ｓに対して複数設定されており、出力制御手段１２８は、バッテリ２０の劣化度Ｘが複数の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１，Ｘ_Ｌ２のうち、より大きい値（図６では第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２）を上回るほど要求出力Ｐの上限値を小さくしている。
これは、第１の出力抑制となる時のバッテリ２０の状態と比較して、第２の出力抑制となる時のバッテリ２０の状態の方が低充電率状態かつ劣化が進んだ状態にあり、出力が出しにくい状態であるからである。
このように段階的に出力抑制を行うことによって、バッテリ２０の状態に合わせて適切な出力を設定することができ、バッテリ２０内の電力をより効率的に活用することができる。

実施の形態２では、報知手段１４は、バッテリ２０の劣化度Ｘが閾値劣化度を上回っている場合に、複数の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１またはＸ_Ｌ２のいずれを上回っているかを識別可能に報知する。すなわち、運転者に対して、第１の出力抑制または第２の出力抑制のいずれになる可能性があるのかを識別可能に報知する。
具体的には、たとえば報知手段１４が警告灯である場合には、警告灯の色を閾値温度ごとに変える。この場合、第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１のみを上回っている場合には黄色で警告灯を点灯し、第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２を上回っている場合には赤色で警告灯を点灯して、閾値劣化度Ｘ_Ｌが上がるほど強く注意をひきつけるような表示とする。
また、報知手段１４がディスプレイであり、出力抑制が行われる可能性がある旨のメッセージやアイコン等を表示させる場合や、音声でメッセージを出力する場合にも、閾値劣化度Ｘ_Ｌが上がるほど運転者の注意を強くひきつけるような表現とする。
これは、閾値劣化度Ｘ_Ｌが上がるほどバッテリ２０の出力が低下し、この結果、運転者の意図する走行ができない可能性が高くなるためである。
また、実施の形態１と同様にどの程度のアクセル開度（要求出力）で出力抑制が行われるかを報知してもよい。たとえば、第１の出力抑制時であれば「アクセル開度８０％を超えると出力が制限されます」と報知し、第２の出力抑制時であれば「アクセル開度５０％を超えると出力が制限されます」と報知する。
このような報知を行うことにより、運転者は電動車（バッテリ２０）の状態をより詳細に把握することができ、たとえばバッテリ２０の充電やメンテナンス等、必要な対応を取りやすくなる。

図８は、実施の形態２におけるバッテリ制御装置１０の処理を示すフローチャートである。
バッテリ制御装置１０は、充電率検知手段１２４によってバッテリ２０の充電率Ｓを検知する（ステップＳ３０）。また、バッテリ制御装置１０は、劣化度検知手段１２６によってバッテリ２０の劣化度Ｘを検知する（ステップＳ３２）。
つぎに、バッテリ制御装置１０は、出力制御手段１２８によって、充電率Ｓに基づいて第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１および第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２を特定し、バッテリ２０の劣化度Ｘが第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２以上であるか否かを判断する（ステップＳ３４）。
劣化度Ｘが第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２以上である場合は（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、報知手段１４によって第２の出力抑制が行われる可能性がある旨を運転者に対して報知する（ステップＳ３６）。
つづいて、要求出力取得手段１２０によってモータ３０の要求出力Ｐを取得し（ステップＳ３８）、出力制御手段１２８によって要求出力Ｐが第２の出力上限値Ｐ_ＭＸ２を上回るか否かを判断する（ステップＳ４０）。
要求出力Ｐが出力上限値Ｐ_ＭＸ２を上回る場合は（ステップＳ４０：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０に移行し、図７の係数曲線Ｍ２に基づいて第２の出力抑制を行う（ステップＳ５０）。一方、要求出力Ｐが第２の出力上限値Ｐ_ＭＸ２を上回らない場合は（ステップＳ４０：Ｎｏ）、ステップＳ５２に移行し、要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする通常出力を行う（ステップＳ５２）。
また、ステップＳ３４において、劣化度Ｘが第２の閾値劣化度Ｘ_Ｌ２以上でない場合は（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、バッテリ２０の劣化度Ｘが第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１以上であるか否かを判断する（ステップＳ４２）。
劣化度Ｘが第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１以上である場合は（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、報知手段１４によって第１の出力抑制が行われる可能性がある旨を運転者に対して報知する（ステップＳ４４）。
つづいて、要求出力取得手段１２０によってモータ３０の要求出力Ｐを取得し（ステップＳ４６）、出力制御手段１２８によって要求出力Ｐが第１の出力上限値Ｐ_ＭＸ１を上回るか否かを判断する（ステップＳ４８）。
要求出力Ｐが出力上限値Ｐ_ＭＸ１を上回る場合は（ステップＳ４８：Ｙｅｓ）、図７の係数曲線Ｍ１に基づいて第１の出力抑制を行う（ステップＳ５０）。一方、要求出力Ｐが第１の出力上限値Ｐ_ＭＸ１を上回らない場合は（ステップＳ４８：Ｎｏ）、ステップＳ５２に移行し、要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする通常出力を行う（ステップＳ５２）。
また、ステップＳ４２において、劣化度Ｘが第１の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１未満である場合は（ステップＳ４２：Ｎｏ）、ステップＳ５２に移行して、要求出力をそのままバッテリ２０からの出力とする通常出力を行う（ステップＳ５２）。
その後、バッテリ制御装置１０はステップＳ３０に戻り、以降の処理を繰り返す。

以上説明したように、実施の形態２にかかるバッテリ制御装置１０は、複数の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１，Ｘ_Ｌ２を設定し、バッテリ２０の劣化度Ｘがより大きい閾値劣化度Ｘ_Ｌを上回るほど出力上限値Ｐ_ＭＸを低くするので、出力抑制を段階的に行うことができ、バッテリ２０の状態に合わせてきめ細かく出力を制御することができる。
また、実施の形態２にかかるバッテリ制御装置１０は、バッテリ２０の劣化度Ｘが複数の閾値劣化度Ｘ_Ｌ１，Ｘ_Ｌ２のいずれを上回っているかを識別可能に報知するので、運転者はどのような度合いの出力抑制が行われるかを事前に認識することができ、たとえば負荷装置に対する操作（アクセル操作）を加減したり、バッテリ２０に対する充電やメンテナンスを行うタイミングを認識することができる。

なお、実施の形態２では、２つの閾値劣化度Ｘ_Ｌ１，Ｘ_Ｌ２を設定したが、３つ以上の閾値劣化度を設定して、３段階以上の出力抑制を行うようにしてもよい。
また、本実施の形態では、負荷装置をモータ３０としたが、負荷装置はバッテリ２０に蓄電された電力を用いて駆動する装置であればよく、たとえば電動車の空調装置を負荷装置としてもよい。

１０……バッテリ制御装置、１２……処理部、１４……報知手段、２０……バッテリ、２６……アクセルペダル、３０……モータ、１１４……電圧センサ、１１６……電流センサ、１２０……要求出力取得手段、１２４……充電率検知手段、１２６……劣化度検知手段、１２８……出力制御手段、１３０……出力制御手段。

Claims (6)

1. バッテリに蓄電された電力を用いて駆動する負荷装置への前記バッテリからの出力を制御するバッテリ制御装置であって、
   前記負荷装置からの要求出力を取得する要求出力取得手段と、
   前記バッテリの劣化度を検知する劣化度検知手段と、
   前記バッテリの充電率を検知する充電率検知手段と、
   前記劣化度が前記充電率に基づいて決定される閾値劣化度未満か否かを判定し、前記劣化度が前記閾値劣化度以上の場合は前記出力を前記要求出力未満とする出力抑制を行う出力制御手段と、
   を備えることを特徴とするバッテリ制御装置。
2. 前記閾値劣化度は、前記充電率が低いほど小さい値に設定される、
   ことを特徴とする請求項１記載のバッテリ制御装置。
3. 前記劣化度が前記閾値劣化度以上の場合に前記出力抑制が行われる可能性がある旨を報知する報知手段をさらに備える、
   ことを特徴とする請求項１または２記載のバッテリ制御装置。
4. 前記出力制御手段は、前記出力抑制時に前記出力の上限値を設定し、前記要求出力が前記上限値を上回る場合には前記出力を前記要求出力に対して１未満の係数をかけ合わせた値とし、前記要求出力が前記上限値以下の場合には前記出力を前記要求出力とする、
   ことを特徴とする請求項１または２記載のバッテリ制御装置。
5. 前記閾値劣化度は、前記充電率に対して複数設定されており、
   前記出力制御手段は、前記劣化度が前記複数の閾値劣化度のうち、より大きい値を上回るほど前記上限値を小さくする、
   ことを特徴とする請求項４記載のバッテリ制御装置。
6. 前記劣化度が前記閾値劣化度以上の場合に前記出力抑制が行われる可能性がある旨を報知する報知手段をさらに備え、
   前記報知手段は、前記劣化度が前記閾値劣化度を上回っている場合に、前記複数の閾値劣化度のいずれを上回っているかを識別可能に報知する、
   ことを特徴とする請求項５記載のバッテリ制御装置。

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