JP6714838B2 - 状態推定装置及び状態推定方法 - Google Patents

Description

本発明は、蓄電素子の満充電容量を推定する技術に関する。

従来から、２点のＳＯＣ差と２点間の電流積算値に基づいて二次電池の満充電容量を推定する方法がある（下記特許文献１）。この推定方法は、容量劣化により、ＯＣＶ−ＳＯＣテーブルが変化しない領域を持つことを前提としている。

特開２００３−６８３６９公報

例えば、リン酸鉄系のリチウムイオン二次電池のように、初期状態からの時間経過による容量劣化より、ＯＣＶ−ＳＯＣテーブルが変化する場合、適用が難しいという問題がある。また、上記以外にも、環境温度履歴を利用して、二次電池の満充電容量を推定する方法がある。しかし、環境温度履歴を利用した推定方法は、温度計測誤差の蓄積により、推定精度が次第に低下する問題がある。
発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、初期状態からの時間経過によらず、満充電容量の推定精度を維持することが可能な状態推定装置を提供することを目的とする。

本明細書によって開示される蓄電素子の状態を推定する状態推定装置は、蓄電素子の状態を推定する状態推定装置であって、前記蓄電素子に流れる電流を積算する電流積算部と、前記蓄電素子の満充電容量を推定する第１推定部と、を備え、前記蓄電素子は、残存容量Ｃと開放電圧Ｖの相関特性において、前記相関特性の時間変化が他の領域に比べて相対的に小さい不変領域を有し、前記第１推定部は、前記不変領域に含まれる計測点Ｐにおける前記蓄電素子の開放電圧Ｖｐと、前記相関特性とに基づいて、前記計測点Ｐにおける前記蓄電素子の残存容量Ｃｐを算出し、算出した前記計測点Ｐの残存容量Ｃｐと、満充電条件を満たす満充電状態から計測点Ｐまでの前記蓄電素子の累積充放電量Ｘとに基づいて、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏを推定する。

また、本明細書によって開示される蓄電素子の状態を推定する状態推定装置は、蓄電素子の状態を推定する状態推定装置であって、前記蓄電素子に流れる電流を積算する電流積算部と、前記蓄電素子の満充電容量を推定する第１推定部と、を備え、前記第１推定部は、任意の計測点Ｐにおける前記蓄電素子の開放電圧Ｖｐと、残存容量Ｃと開放電圧Ｖｐの相関特性とに基づいて、前記計測点Ｐにおける前記蓄電素子の残存容量Ｃｐを算出し、算出した前記残存容量Ｃｐが判定値以下か判定し、前記残存容量Ｃｐが判定値以下の場合、前記計測点Ｐの残存容量Ｃｐと、満充電条件を満たす満充電状態から前記計測点Ｐまでの前記蓄電素子の累積充放電量Ｘとに基づいて、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏを推定する。

本発明によれば、初期状態からの時間経過によらず、満充電容量の推定精度を維持することが可能である。

実施形態１において、電池パックの構成を示す概略図 二次電池の充電特性を示すグラフ 二次電池のＳＯＣ−Ｖ相関特性を示すグラフ 二次電池のＣ−Ｖ相関特性を示すグラフ 図４の一部を拡大した図 満充電容量Ｃｏの取り得る範囲の算出シーケンスを示すフローチャート図 環境温度と二次電池の減少量Ｗの相関を示す図 環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔのリセット処理の流れを示すフローチャート図 満充電容量の取り得る範囲を数直線で示した図 正極電位と電気量、負極電位の電気量の相関を示すグラフ 正極電位と電気量、負極電位の電気量の相関を示すグラフ 実施形態２において、二次電池のＣ−Ｖ相関特性を示すグラフ 図１１の一部を拡大した図 実施形態４において、環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔのリセット処理の流れを示すフローチャート図 二次電池の充電特性を示すグラフ（満充電状態と満充電近傍状態の容量差Ｍを示す）

（本実施形態の概要）
初めに、本実施形態にて開示する状態推定装置の概要について説明する。状態推定装置は、蓄電素子に流れる電流を積算する電流積算部と、前記蓄電素子の満充電容量を推定する第１推定部と、を備え、前記蓄電素子は、残存容量Ｃと開放電圧Ｖの相関特性において、前記相関特性の時間変化が他の領域に比べて相対的に小さい不変領域を有し、前記第１推定部は、前記不変領域に含まれる計測点Ｐにおける前記蓄電素子の開放電圧Ｖｐと、前記相関特性とに基づいて、前記計測点Ｐにおける前記蓄電素子の残存容量Ｃｐを算出し、算出した前記計測点Ｐの残存容量Ｃｐと、満充電条件を満たす満充電状態から計測点Ｐまでの前記蓄電素子の累積充放電量Ｘとに基づいて、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏを推定する。この状態推定装置によれば、初期状態からの時間経過によらず、満充電容量の推定精度を維持することができる。

また、本実施形態にて開示する状態推定装置は、以下の構成がこの好ましい。
前記第１推定部は、前記計測点Ｐにおける前記蓄電素子の開放電圧Ｖｐと、前記相関特性とに基づいて、前記計測点Ｐにおける前記蓄電素子の残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎと上限値Ｃｐｍａｘを算出し、前記残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎと上限値Ｃｐｍａｘに対して前記累積充放電量Ｘをそれぞれ加算することにより、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎと上限値Ｃｏｍａｘを算出する。この構成では、蓄電素子の満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（下限値Ｃｏｍｉｎ〜上限値Ｃｏｍａｘ）を算出できる。

前記不変領域は、残存容量Ｃに対する開放電圧Ｖの変化率が他の領域に比べて小さい低変化領域を含む。低変化領域は、残存容量Ｃに対する開放電圧Ｖの変化率が小さいので、開放電圧Ｖｐから残存容量Ｃｐを正確に特定することが難しい。不変領域が低変化領域を含む場合、満充電容量Ｃｏの範囲を算出した方が、誤差も小さく好適である。

前記第１推定部は、残存容量Ｃに対する開放電圧Ｖの変化率が異なる２つの計測点Ｐで開放電圧Ｖｐを計測した場合、開放電圧Ｖの変化率が大きい側の計測点Ｐを選択して、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎと上限値Ｃｏｍａｘを算出する処理を行う。開放電圧Ｖの変化率が小さい側の計測点Ｐを選択する場合に比べて、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲を絞る、すなわち狭い範囲とすることが出来る。

前記第１推定部は、満充電状態の検出誤差又は累積充放電量Ｘの誤差のうち少なくともいずれか一方を含めて、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎと上限値Ｃｏｍａｘを算出する。この構成では、満充電容量の取り得る範囲（下限値Ｃｏｍｉｎ〜上限値Ｃｏｍａｘ）を正確に算出できる。

環境温度情報に基づいて前記蓄電素子の満充電容量Ｃｔを推定する第２推定部と、環境温度情報に基づいて推定される前記蓄電素子の満充電容量Ｃｔを、前記相関特性を用いて算出した前記満充電容量Ｃｏの前記下限値Ｃｏｍｉｎ及び前記上限値Ｃｏｍａｘと比較する比較部と、を備え、前記環境温度情報に基づく満充電容量Ｃｔが、前記下限値Ｃｏｍｉｎ〜前記上限値Ｃｏｍａｘの範囲から外れている場合、前記環境温度情報に基づく満充電容量Ｃｔを、前記下限値Ｃｏｍｉｎ〜前記上限値Ｃｏｍａｘの範囲の内、中央を基準として、外れている側に近い値にリセットする。この構成では、環境温度情報に基づく満充電容量の推定値を、真値に近い値にリセットできる。

前記第２推定部にて推定した前記蓄電素子の満充電容量Ｃｔを所定値と比較することにより、前記蓄電素子の寿命を判断する判断部を備える。この構成では、蓄電素子の寿命を判断できる。

＜実施形態１＞
実施形態１について図１ないし図１１を参照して説明する。
１．電池パック２０の構成
図１は、本実施形態における電池パック２０の構成を示す図である。本実施形態の電池パック２０は、例えば電気自動車やハイブリッド自動車に搭載され、電気エネルギーで作動する動力源に電力を供給するものである。

図１に示すように、電池パック２０は、組電池３０と、電流センサ４０と、組電池３０を管理するバッテリーマネージャー（以下、ＢＭ）５０を有する。組電池３０は、直列接続された複数の二次電池３１から構成されている。

二次電池３１及び電流センサ４０は、配線３５を介して直列に接続されており、電気自動車に搭載された充電器１０又は、電気自動車等の内部に設けられた動力源等の負荷１０に接続される。

充電器１０は組電池３０を充電する機能を果たす。充電器１０の充電方式はＣＣ・ＣＶ（定電流・定電圧）方式であり、二次電池３１が切換電圧に達すると、定電流充電から定電圧充電に切り換わる。そして、充電器１０は、内蔵する電流センサ（図略）により充電電流を検出しており、充電電流が第１閾値を下回る状態になると、満充電であると判断し、充電を停止する（図２参照）。すなわち、本例では、充電電流が第１閾値を下回ることを条件として、満充電状態と判断している。尚、満充電状態の検出方法は、充電電流に基づく方法の他、組電池３０の総電圧が規定値に達するかにより検出することも可能である。

電流センサ４０は、二次電池３１に流れる電流を検出する機能を果たす。電流センサ４０は、二次電池３１の電流値を一定周期で計測し、計測した電流計測値のデータを、制御部６０に対して送信する構成となっている。

バッテリーマネージャー（以下、ＢＭ）５０は、制御部６０と、電圧検出回路８０と、温度センサ９５とを備える。尚、二次電池３１が「蓄電素子」の一例であり、ＢＭ５０が「状態推定装置」の一例、制御部６０が「電流積算部」、「第１推定部」、「第２推定部」、「比較部」の一例である。

電圧検出回路８０は、検出ラインを介して、各二次電池３１の両端にそれぞれ接続され、制御部６０からの指示に応答して、各二次電池３１の電圧を測定する機能を果たす。温度センサ９５は接触式あるいは非接触式で二次電池３１の環境温度Ｔ［℃］を測定する機能を果たす。尚、電圧検出回路８０が「電圧検出部」の一例である。尚、図1において、温度センサ９５はＢＭ５０内に含まれる構成を図示しているが、温度センサ９５はＢＭ５０の外部（例えば、各二次電池３１の近傍）にあってもよい。その場合、温度センサ９５の検出信号（温度情報）は、ＢＭ５０内の図示しない入力部や信号変換部（例えば、ＡＤコンバーター等）を介して制御部６０に入力させればよい。また、電圧検出回路８０についてもＢＭ５０内に含まれる構成を開示しているが、ＢＭ５０の外部にあってもよい。その場合も、電圧検出回路の検出信号（各二次電池３1の電圧情報）は、ＢＭ５０内の図示しない入力部や信号変換部を介して制御部６０に入力させればよい。

制御部６０は中央処理装置（以下、ＣＰＵ）６１と、メモリ６３と、カウンタ６５と、通信部６７とを含む。制御部６０は、各二次電池３１の満充電容量Ｃｔや満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を算出する機能を果たす。制御部６０は、「第１推定部」、「第２推定部」、「比較部」の一例である。

メモリ６３には、二次電池３１の満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を算出する処理を実行するための算出プログラムや、プログラムの実行に必要なデータ、例えば、図４に示すＣ−Ｖ相関特性のデータが記憶されている。また、それ以外にも、環境温度履歴に基づく二次電池３１の満充電容量Ｃｔを算出するためのプログラムや、満充電容量Ｃｔをリセットする処理を実行するためのプログラム、及びそれらの実行に必要なデータ、例えば、図７に示す満充電容量Ｃｏの減少量Ｗのデータが記憶されている。

カウンタＴは、後述する経過時間ｎを計時する機能を果たす。通信部６７は、車載のＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００と通信可能に接続され、車載のＥＣＵ１００と通信する機能を果たす。なお、電池パック２０には、この他にユーザからの入力を受け付ける操作部（図示せず）、二次電池３１の状態等を表示する表示部（図示せず）が設けられている。

２．二次電池３１のＳＯＣ−Ｖ相関特性と、Ｃ−Ｖ相関特性
二次電池３１の一例として、正極活物質にリン酸鉄リチウム(LiFePO4)、負極活物質にグラファイトを用いたリン酸鉄系のリチウムイオン電池を用いて、以下説明する。

（２−１）ＳＯＣ−Ｖ相関特性
図３は、横軸をＳＯＣ［％］、縦軸を開放電圧Ｖ［Ｖ］とした二次電池３１のＳＯＣ−Ｖ相関特性である。図３において、実線は、初期容量（初期状態）の二次電池３１ＡのＳＯＣ−Ｖ相関特性であり、破線は、初期状態から所定時間経過後の容量劣化した二次電池３１ＢのＳＯＣ−Ｖ相関特性である。図３に示すように、初期状態から所定時間経過後の容量劣化した二次電池３１ＢのＳＯＣ−Ｖ相関特性は、初期容量の二次電池３１ＡのＳＯＣ−Ｖ相関特性に対して一致する領域がなく、二次電池３１は、ＳＯＣ−Ｖ相関特性が時間変化する特性を有している。

（２−２）Ｃ−Ｖ相関特性
図４は、横軸を残存容量Ｃ［Ａｈ］、縦軸を開放電圧Ｖ［Ｖ］とした二次電池３１のＣ−Ｖ相関特性である。図４において、実線は、初期容量（初期状態）の二次電池３１ＡのＣ−Ｖ相関特性であり、破線は、初期状態から所定時間経過後の容量劣化した二次電池３１ＢのＣ−Ｖ相関特性である。尚、Ｃ−Ｖ相関特性が本発明の「残存容量Ｃと開放電圧Ｖの相関特性」に相当する。

図４に示すように、二次電池３１は、時間経過による容量劣化により、満充電容量付近での開放電圧Ｖの立ち上がり部Ｊが、低残存容量側（図４では左側）にシフトする特性を有している。図４に示すように、本例では、立ち上がり部Ｊは４７［Ａｈ］を下限として、それよりも、高残存容量側（図４では左側）でシフトしており、残存容量Ｃが４７［Ａｈ］以上の領域は、時間経過による容量劣化に伴って、立ち上がり部Ｊがシフトする「シフト領域Ｆ２」である。

一方、残存容量Ｃが４７［Ａｈ］未満の範囲は、初期状態からの時間経過によらず、Ｃ−Ｖ相関特性は略一致しており、Ｃ−Ｖ相関特性の時間変化がほとんどない「不変領域Ｆ１」となっている。

このように、二次電池３１のＣ−Ｖ相関特性において、Ｃ−Ｖ相関特性の時間変化がほとんどない「不変領域Ｆ１」を持つ理由として、下記を挙げることが出来る。二次電池３１の電圧は、図１０に示すように、正極電位と負極電位の差で表すことが出来る。リチウムイオン二次電池３１は、初期状態からの時間経過により、図１１に示すように、正極電位と負極電位の相対的なずれが生じ、容量劣化が起きる傾向にある。そして、正極電位と負極電位は、図１０、図１１に示すように、容量［Ａｈ］に対する開放電圧［Ｖ］の変化がほぼゼロに近い平坦な領域を持つので、正極電位と負極電位に相対的なずれが生じても、正極電位と負極電位の差が生じない領域、すなわち、Ｃ−Ｖ相関特性の時間変化がほとんどない領域を持つ。

また、不変領域Ｆ１は、残存容量Ｃに対する開放電圧Ｖの変化率が相対的に小さい第１低変化領域Ｌ１と、相対的に大きい第１、第２高変化領域Ｈ１、Ｈ２を含んでいる。

第１低変化領域Ｌ１は、残存容量Ｃは２２〜４３［Ａｈ］の範囲、開放電圧Ｖは３.３［Ｖ］〜３．３１［Ｖ］の範囲にある。また、第１高変化領域Ｈ１は、低変化領域Ｌの低残存容量側（図４の左側）に位置し、開放電圧Ｖが３．３［Ｖ］以下の範囲にある。また、第２高変化領域Ｈ２は、低変化領域Ｌの高残存容量側（図４の右側）に位置し、開放電圧Ｖが３．３１［Ｖ］〜３．３４［Ｖ］の範囲にある。

尚、シフト領域Ｆ２も、残存容量Ｃに対する開放電圧Ｖの変化率が相対的に小さい第２低変化領域Ｌ２と、相対的に大きい第３高変化領域Ｈ３を含んでいる。第２低変化領域Ｌ２は、残存容量Ｃが４７〜６７［Ａｈ］の範囲であり、開放電圧Ｖは３.３４［Ｖ］で概ね一定である。また、第３高変化領域Ｈ３は、残存容量Ｃが６７［Ａｈ］以上であり、開放電圧Ｖが３.３４［Ｖ］より高い。

３．Ｃ−Ｖ相関特性に基づく満充電容量Ｃｏの取り得る範囲の算出方法
本実施形態では、Ｃ−Ｖ相関特性を利用し、下記の（ａ）〜（ｃ）により、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を算出する。

（ａ）不変領域Ｆ１に含まれる任意の計測点Ｐの開放電圧Ｖｐを計測する。
（ｂ）計測点Ｐの開放電圧ＶｐとＣ−Ｖ相関特性とに基づいて、計測点Ｐにおける二次電池３１の残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎと上限値Ｃｐｍａｘを算出する。
（ｃ）残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎと上限値Ｃｐｍａｘに対して、満充電状態から計測点Ｐまでの二次電池３１の累積充放電量Ｘをそれぞれ加算することにより、二次電池３１の満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎと上限値Ｃｏｍａｘを算出する。

尚、残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎと上限値Ｃｐｍａｘは、図５に示すように、Ｃ−Ｖ相関特性を用いつつ、開放電圧Ｖｐに対応する残存容量Ｃｐを基準として、その値を算出することが出来る。例えば、電圧検出回路８０による電圧検出値の誤差が±Ａ［Ｖ］である場合、開放電圧Ｖｐに誤差Ａを加えた開放電圧（Ｖｐ＋Ａ）に対応する残存容量Ｃを上限値Ｃｐｍａｘとし、開放電圧Ｖｐから誤差Ａを差し引いた開放電圧（Ｖｐ−Ａ）に対応する残存容量Ｃを下限値Ｃｐｍｉｎとすることが出来る。

次に、図６を参照して、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲の算出シーケンスを説明する。
図６に示す満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）の算出シーケンスは、Ｓ１０〜Ｓ８０のステップから構成されており、例えば、組電池３０の監視を開始した後、一定期間おきに実行される。

処理がスタートすると、制御部６０は、二次電池３１が満充電状態か、判定する処理を行う（Ｓ１０）。制御部６０は、通信により、充電器１０の動作状態を検出することで、二次電池３１が満充電状態か判別することが出来る。すなわち、充電器１０から満充電完了通知（二次電池３１の充電完了を知らせる通知）を受けることにより、二次電池３１の満充電状態を検出することが出来る。また、この他にも、二次電池３１の開放電圧Ｖを検出することでも、満充電状態を検出することが出来る。二次電池３１が満充電状態にない場合、Ｓ１０ではＮＯ判定となり、Ｓ１０の処理を繰り返す状態となることから、二次電池３１が満充電状態になるのを待つ状態となる。

そして、二次電池３１が充電器１０により充電されて満充電状態になると、充電器１０から満充電完了通知が制御部６０に対して送信される。これにより、制御部６０は、二次電池３１が満充電状態になったと判定し（Ｓ１０：ＹＥＳ）、その後、制御部６０は、電流センサ４０により計測される電流値を積算して、満充電状態からの累積充放電量Ｘを計測する処理を開始する（Ｓ２０）。具体的には、電流センサ４０の計測する電流値を、放電をプラス、充電をマイナスとして、積算する処理を開始する。これにより、満充電状態から組電池３０が使用（放電又は充電）されると、二次電池３１の累積充放電量Ｘが計測されてゆく。

その後、制御部６０は、次の処理として、二次電池３１の電流値を第１閾値（例えば、電流が概ねゼロとみなせる値）と比較する処理を行い（Ｓ３０）、電流値が第１閾値を下回る状態、この例では、すなわち電流が概ねゼロとみなせる状態が一定時間継続すると、二次電池３１の開放電圧Ｖを計測する処理を行う（Ｓ４０）。本例では、組電池３０を構成する複数の二次電池３１のうち、代表する１つの二次電池３１について、開放電圧Ｖを計測する処理を行う。尚、充電終了直後、電圧が安定するまでの時間は温度により異なる。そのため、安定を待つ時間（上記の一定時間）は、温度に応じて変更することが好ましい。

そして、制御部６０は、二次電池３１の開放電圧Ｖの計測点Ｐが、不変領域Ｆ１に含まれているか否かを判定する。図４の例では、不変領域Ｆ１とシフト領域Ｆ２の境界点Ｚに対応する開放電圧Ｖは３．３４［Ｖ］である。

従って、開放電圧Ｖが３．３４［Ｖ］以上の場合、二次電池３１の開放電圧Ｖの計測点Ｐは、シフト領域Ｆ２に含まれると判定される（Ｓ５０：ＮＯ）。一方、開放電圧Ｖが３．３４［Ｖ］未満の場合、二次電池３１の開放電圧Ｖの計測点Ｐは、不変領域Ｆ１に含まれると判定される。

満充電状態の検知後、充電がないまま、使用状態が続けば、残存容量Ｃは低下してゆくので、やがて、二次電池３１は不変領域Ｆ１内に移行する。そして、二次電池３１が不変領域Ｆ１内に移行した以降に、二次電池３１の電流値が概ねゼロとみなせる状態になると、二次電池３１の開放電圧Ｖが３．３４［Ｖ］を下回る状態となる。そのため、Ｓ５０の処理を実行すると、制御部６０により、二次電池３１の開放電圧Ｖの計測点Ｐは、不変領域Ｆ１内にあると、判定される。

そして、制御部６０は、計測点Ｐが不変領域Ｆ１内にあると判定すると、電流センサ４０により計測される電流値の積算を終了する（Ｓ６０）。これにより、満充電状態から計測点Ｐまでの累積充放電量Ｘが得られる。

次に、制御部６０は、不変領域Ｆ１に含まれる計測点Ｐの開放電圧ＶｐとＣ−Ｖ相関特性に基づいて、計測点Ｐにおける二次電池３１の残存容量Ｃｐを算出する。具体的には、計測点Ｐの開放電圧Ｖｐを、メモリ６３に記憶されたＣ−Ｖ相関特性に参照して、計測点Ｐにおける二次電池３１の残存容量Ｃｐを算出し、更に、残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎと上限値Ｃｐｍａｘを算出する（Ｓ７０）。

具体的には、電圧検出回路８０による電圧検出値の誤差が±Ａ［Ｖ］である場合、開放電圧Ｖｐに誤差Ａを加えた開放電圧（Ｖｐ＋Ａ）に対応する残存容量Ｃを上限値Ｃｐｍａｘとし、開放電圧Ｖｐから誤差Ａを差し引いた開放電圧（Ｖｐ−Ａ）に対応する残存容量Ｃを下限値Ｃｐｍｉｎとする（図５参照）。

次に、制御部６０は、満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎと上限値Ｃｏｍａｘを算出する処理を行う（Ｓ８０）。具体的には、計測点Ｐにおける残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎに対して、満充電状態から計測点Ｐまでの累積充放電量Ｘを加算することにより、満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎを求める（下記の（１）式）。また、計測点Ｐにおける残存容量Ｃｐの上限値Ｃｐｍａｘに対して、満充電状態から計測点Ｐまでの累積充放電量Ｘを加算することにより、満充電容量Ｃｏの上限値Ｃｏｍａｘを求める（下記の（２）式）。

Ｃｏｍｉｎ＝Ｃｐｍｉｎ＋Ｘ・・・・・（１）式
Ｃｏｍａｘ＝Ｃｐｍａｘ＋Ｘ・・・・・（２）式

以上により、二次電池３１の満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を算出することが出来る。そして、残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎと上限値Ｃｐｍａｘを求めるための計測点Ｐを、Ｃ−Ｖ相関特性の時間変化がほとんどない不変領域Ｆ１内の計測点としているので、初期状態からの時間経過によらず、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）の算出精度を維持することができる。

また、実施形態１では、正極にリン酸鉄リチウム、負極にグラファイトを用いたリン酸鉄系のリチウムイオン二次電池を適用した例を示するが、リン酸鉄系以外のリチウムイオン二次電池であってもよい。すなわち、上述の通り、残存容量Ｃと開放電圧ＶのＣ−Ｖ相関特性の時間変化が少ない系（系とは、正極、負極の活物質の組み合わせである）であれば何れであっても良く、本発明形態が適応可能であることは言うまでもない。或いは、Ｃ−Ｖ相関特性の時間変化が時間の関数で表現できる場合、その関数により補正可能であるため、時間変化が予測可能なＣ−Ｖ相関特性の場合も、Ｃ−Ｖ相関特性の時間変化が少ない系に含まれることから、本発明形態の適用範囲に含まれる。

４．満充電容量Ｃｔの推定処理とリセット
（４−１）環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔの推定
二次電池３１の満充電容量Ｃｔの減少量Ｗは、組電池３０の温度履歴に依存することが知られている。そこで、ＢＭ５０の制御部６０は、組電池３０の環境温度情報に基づいて、二次電池３１の満充電容量Ｃｔの減少量Ｗを算出する（図８、Ｓ１００）。

具体的に説明すると、図７に示すように、メモリ６３には、組電池３０の環境温度Ｔごとに、満充電容量Ｃｔの減少量Ｗのデータがそれぞれ記憶されている。減少量Ｗは、環境温度下での経過時間ｎにも依存することから、環境温度Ｔと経過時間ｎを変数とする関数として記憶されている。

例えば、組電池の環境温度が「Ｔ１」で、経過時間が「ｎ１」の場合、満充電容量Ｃｔの減少量Ｗは、Ｗ（Ｔ１、ｎ１）となる。また、組電池の環境温度が「Ｔ２」で、経過時間が「ｎ２」の場合、満充電容量Ｃｔの減少量Ｗは、Ｗ（Ｔ２、ｎ２）となる。

制御部６０は、二次電池３１の使用開始後、組電池３０の環境温度Ｔと経過時間ｎのデータを継続的に取得する。そして、満充電容量Ｃｔの減少量Ｗを算出する処理を一定頻度で行う。また、算出した減少量Ｗを、満充電容量Ｃｔの初期値Ｃｏｓから減算することで、二次電池３１の満充電容量Ｃｔを算出し、そのデータをメモリ６３に更新記憶する。このように、ＢＭ５０は、環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔの最新データ（推定値）を、更新しながら保持している。

Ｃｔ＝Ｃｏｓ−Ｗ・・・・（３）式

（４−２）満充電容量Ｃｔのリセット
図８は、環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔのリセット処理の流れを示すフローチャート図である。環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔの推定方法は、温度センサ９５による温度計測誤差が蓄積するため、推定開始からの経過時間が長くなると、誤差が大きくなる。

そこで、制御部６０は、満充電容量Ｃｔの推定開始から経過時間を、規定値と比較する処理を行う（Ｓ１１０）。そして、推定開始からの経過時間が規定値を超えている場合、環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔの推定値を、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）と比較する処理を行う（Ｓ１２０）。そして、制御部６０は、環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔの推定値が取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）から外れている場合、環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔの推定値を、取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）内の値にリセットする（Ｓ１３０）。

また、リセット後、制御部６０は、リセットした値を初期値として、環境温度履歴に基づいて満充電容量Ｃｔを推定する処理を行い、推定開始から経過時間が規定値を超えると、環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔの推定値を、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）と比較する処理を行う。

そして、環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔの推定値が取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）から外れている場合、満充電容量Ｃｔの推定値を、取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）内の値に、再び、リセットする。

尚、推定値のリセットは、取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）のうち、外れている側の半分の範囲で行うとよい。例えば、図９に示すように、満充電容量Ｃｔの推定値が低い側に外れている場合であれば、取り得る範囲の中央値（Ｃｐ＋Ｘ）から下限値（Ｃｏｍｉｎ）の範囲内の値にリセット（書き換える）することが好ましい。このようにすることで、環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔの推定値を、真値に近い値に、リセットすることが可能となる。

５．効果説明
実施形態１のＢＭ５０によれば、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を算出することが出来る。そして、環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔの推定値を、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）と比較し、外れている場合は、取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）内の値にリセットする。そのため、満充電容量Ｃｔを推定するにあたり、温度センサ９５による温度計測誤差が蓄積することを抑制することができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図１２、図１３によって説明する。実施形態２の電池パック２０は、実施形態１の電池パック２０と同様に、組電池３０と、電流センサ４０と、組電池３０を管理するバッテリーマネージャー５０を有している。

実施形態１では、制御部６０にて、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を算出するにあたり、不変領域Ｆ１内の１つの計測点Ｐで、開放電圧Ｖｐを計測した。実施形態２では、制御部６０にて、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を算出するにあたり、不変領域Ｆ１内の２つの計測点Ｐで開放電圧Ｖｐを計測する。そして、２つの計測点Ｐについて、残存容量Ｃに対する開放電圧Ｖの変化率の大きさが異なるか、判定する処理を行う。

尚、本例では、不変領域Ｆ１には、第１低変化領域Ｌ１と、第１高変化領域Ｈ１と、第２高変化領域Ｈ２が含まれている。従って、図１２に示すように、２つの計測点Ｐ１、Ｐ２のうち、一方の計測点Ｐ１が低変化領域Ｌ１に含まれ、他方の計測点Ｐ２が第１高変化領域Ｈ１又は第２高変化領域Ｈ２に含まれている場合、２つの計測点Ｐ１、Ｐ２は、残存容量Ｃに対する開放電圧Ｖの変化率の大きさが異なると、判定できる。

そして、２つの計測点Ｐ１、Ｐ２について、残存容量Ｃに対する開放電圧Ｖの変化率の大きさが異なる場合、開放電圧Ｖの変化率が大きい側の計測点Ｐを選択して、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎと上限値Ｃｏｍａｘを算出する処理を行う。例えば、図１２の例であれば、第２高変化領域Ｈ２に含まれる計測点Ｐ２に基づいて、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）の取り得る範囲を算出する。

具体的には、制御部６０は、計測点Ｐ２の開放電圧Ｖｐ２を、メモリ６３に記憶されたＣ−Ｖ相関特性に参照して、計測点Ｐ２における二次電池３１の残存容量Ｃｐ２を算出する。また、電圧検出回路８０による電圧検出値の誤差±Ａに相当する容量分を加算して、残存容量Ｃｐ２の下限値Ｃｐｍｉｎと上限値Ｃｐｍａｘを算出する（図１３参照）。

そして、計測点Ｐ２に対応する残存容量Ｃｐ２の下限値Ｃｐｍｉｎに対して、満充電状態から計測点Ｐ２までの累積充放電量Ｘを加算することにより、満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎを求める。また、計測点Ｐ２に対応する残存容量Ｃｐ２の上限値Ｃｐｍａｘに対して、満充電状態から計測点Ｐまでの累積充放電量Ｘを加算することにより、満充電容量Ｃｏの上限値Ｃｏｍａｘを求める。

このようにすることで、開放電圧Ｖの変化率が小さい側の計測点Ｐ１を選択する場合に比べて、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を絞る、すなわち狭い範囲とすることが出来る。従って、環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔの推定値を、真値により近い値にリセットすることが可能である。

＜実施形態３＞
次に、本発明の実施形態３を説明する。実施形態３の電池パック２０は、実施形態１の電池パック２０と同様に、組電池３０と、電流センサ４０と、組電池３０を管理するバッテリーマネージャー５０を有している。実施形態３は、実施形態１に対して、満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎと上限値Ｃｏｍａｘの算出方法が異なっている。

具体的に説明すると、実施形態１において、制御部６０は、満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎを（１）式より算出し、上限値Ｃｏｍａｘを（２）式より算出した。これに対し、実施形態３において、制御部６０は、満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎを（４）式より算出し、上限値Ｃｏｍａｘを（５）式より算出する。

Ｃｏｍｉｎ＝Ｃｐｍｉｎ＋Ｘ−α−β・・・・・（４）式
Ｃｏｍａｘ＝Ｃｐｍａｘ＋Ｘ＋α＋β・・・・・（５）式
「α」は、累積充放電量Ｘの誤差、「β」は満充電状態の検出誤差である。

実施形態３では、（４）式、（５）式に対して、累積充放電量Ｘの誤差αや満充電状態の検出誤差βの項を含めているので、満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎと上限値Ｃｏｍａｘを精度よく算出することが可能となる。

尚、累積充放電量Ｘの誤差は電流積算の誤差、すなわち電流センサ４０の計測誤差の蓄積である。また、満充電状態の検知誤差とは、充電電流が第１閾値を下回るタイミングの検出ずれに伴う誤差である。

＜実施形態４＞
次に、本発明の実施形態４を、図１４を参照して説明する。実施形態４の電池パック２０は、実施形態１の電池パック２０と同様に、組電池３０と、電流センサ４０と、ＢＭ５０を有している。実施形態１では、環境温度Ｔと経過時間ｎのデータに基づいて二次電池３１の満充電容量Ｃｔを算出した。実施形態４は、満充電容量Ｃｔに基づいて、組電池３０の寿命を判断する処理を追加している。

具体的に説明すると、実施形態４では、実施形態１にて図８を参照して説明した環境温度履歴に基づく満充電容量Ｃｔのリセット処理に対して、Ｓ１０３と、Ｓ１０５の２つの処理を追加しており、Ｓ１０３では、制御部６０は環境温度情報より算出した二次電池３１の満充電容量Ｃｔを所定値（寿命時の電池容量）と比較する処理を行う。そして、制御部６０は、満充電容量Ｃｔが所定値を下回っている場合、組電池３０の寿命と判断し、ＥＣＵ１００に対して組電池３０の寿命を通知する。そして、ＥＣＵ１００は「組電池３０の寿命を伝える通知」を受けると、ユーザに対して交換を促す警告を行う。このようにすることで、ユーザに電池の交換を促すことが可能となるので、寿命の電池が使用され続けることを抑制出来る。

尚、満充電容量Ｃｔが所定値よりも高い場合（寿命でない場合）は、Ｓ１１０以下の処理が、実施形態１と同じように実行される。また、制御部６０が本発明の「判断部」の一例である。

＜実施形態５＞
次に、本発明の実施形態５を説明する。実施形態５の電池パック２０は、実施形態１の電池パック２０と同様に、組電池３０と、電流センサ４０と、組電池３０を管理するバッテリーマネージャー５０を有している。実施形態１では、制御部６０にて、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を算出した例を示したが、実施形態５では、制御部６０は、不変領域Ｆ１に含まれる任意の計測点Ｐの開放電圧Ｖｐと、満充電状態から計測点Ｐまでの累積充放電量Ｘに基づいて、満充電容量Ｃｏを算出する。具体的には、下記の（６）式より算出する。

Ｃｏ＝Ｃｐ＋Ｘ・・・・・・・・・・・・・（６）式
尚、「Ｃｐ」は、不変領域Ｆ１の任意の計測点Ｐの残存容量、「Ｘ」は満充電状態から計測点Ｐまでの累積充放電量である。

実施形態５では、初期状態からの時間経過によらず、満充電容量Ｃｏの推定精度を維持することができる。また、放電終止電圧まで放電しなくても、二次電池３１の満充電容量Ｃｏを算出することが出来る。

ところで、実施形態１で説明したように、不変領域Ｆ１は第１低変化領域Ｌ１、第１高変化領域Ｈ１、第２高変化領域Ｈ２を含んでいる。第１低変化領域Ｌ１は、残存容量Ｃに対する開放電圧Ｖの変化率が小さい。そのため、Ｃ−Ｖ相関特性を利用して、計測点Ｐに対応する残存容量Ｃｐを求める場合、開放電圧Ｖの計測誤差により、残存容量Ｃｐの誤差、更に満充電容量Ｃｏの算出誤差も大きくなる。従って、第１低変化領域Ｌ１内の計測点Ｐの残存容量Ｃｐから満充電容量Ｃｏを算出する場合、電圧計測精度の高い電圧検出回路８０を使用することが好ましい。

また、不変領域Ｆ１であっても、第１高変化領域Ｈ１や第２高変化領域Ｈ２は、残存容量Ｃに対する開放電圧Ｖの変化率が大きいので、残存容量Ｃｐの誤差、更に満充電容量Ｃｏの誤差が比較的小さい。そのため、第１高変化領域Ｈ１や第２高変化領域Ｈ２上の計測点Ｐを選択して、満充電容量Ｃｏを算出するようにしてもよい。このようにすれば、高精度の電圧検出回路８０を使用しなくても、満充電容量Ｃｏを正確に求めることが可能である。尚、計測点Ｐが、どの領域に含まれているかは、計測点Ｐの開放電圧ＶｐをＣ−Ｖ相関特性に参照して各領域の開放電圧の範囲と比べることで判別できる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）実施形態１では、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を次の順番で算出した。「満充電状態の検出」→「電流積算（充放電）」→「不変領域内の計測点Ｐで開放電圧Ｖｐを計測」→「計測点Ｐに対応する残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎ、上限値Ｃｐｍａｘを算出」→「累積充放電量Ｘの加算」の順で、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を算出した。

上記以外にも、例えば、「不変領域内の計測点Ｐで開放電圧Ｖｐを計測」→「計測点Ｐに対応する残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎ、上限値Ｃｐｍａｘを算出」→「電流積算（充放電）」→「満充電状態の検出」→「累積充放電量Ｘの加算」の順で、満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を算出するようにしてもよい。

（２）実施形態１では、二次電池３１のＣ−Ｖ相関特性として、残存容量Ｃが４７［Ａｈ］未満の「不変領域Ｆ１」では、初期状態からの時間経過によらず、Ｃ−Ｖ相関特性がほぼ一致する例を示した。「不変領域Ｆ１」は、例示のようにＣ−Ｖ相関特性が必ずしも一致する必要はなく、Ｃ−Ｖ相関特性の時間変化が、他の領域（シフト領域Ｆ２）に比べて、相対的に小さい領域であればよい。

（３）実施形態１では、蓄電素子の一例にリチウムイオン二次電池３１を例示した。蓄電素子は、図４に示すように、Ｃ−Ｖ相関特性において、Ｃ−Ｖ相関特性の時間変化が、他の領域（シフト領域）に比べて、相対的に小さい不変領域を有する特性を有していれば、リチウムイオン電池以外であってもよい。

（４）実施形態１では、電流センサ４０をＢＭ５０とは別に設けた例を示したが、電流センサ４０をＢＭ５０に含めるような構成でもよい。

（５）実施形態３では、満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎと上限値Ｃｏｍａｘを算出する計算式に、累積充放電量Ｘの誤差αと、満充電状態の検出誤差βの２つの項を含めたが、いずれか一方の項のみを含むような計算式にしてもよい。

（６）実施形態１では、満充電状態から計測点Ｐまでの累積充放電量Ｘの算出方法について、満充電状態をまず検出し、満充電状態から計測点Ｐまでの累積充放電量Ｘを実測する例を示したが、この他にも、満充電状態と満充電近傍状態との容量差Ｍを利用して、累積充放電容量Ｘを算出するようにしてもよい。

例えば、図１５に示すように、満充電状態（ＣＶ充電時の充電電流が第１閾値の状態）Ｇ１と、満充電近傍状態（充電電流が第１閾値よりも高い第２閾値）Ｇ２の「容量差Ｍ」が実験データ等により予めわかっていれば、満充電近傍状態Ｇ２から計測点Ｐまでの累積充放電量Ｘ１を測定すれば、測定により得られた測定値Ｘ１と容量差Ｍより、下記の（７）式にて示すように、累積充放電量Ｘを求めることが出来る。

Ｘ＝Ｘ１＋Ｍ・・・・・・・（７）
Ｘ：満充電状態Ｇ１から計測点Ｐまでの累積充放電量
Ｘ１：満充電近傍状態Ｇ２から計測点Ｐまでの累積充放電量（測定値）
Ｍ：満充電状態Ｇ１と満充電近傍状態Ｇ２との容量差（実験データ等による推定値）

上記のようにすれば、満充電状態Ｇ１まで実際に充電をしなくても、その近傍の満充電近傍状態Ｇ２まで充電を行えば、累積充放電量Ｘ及び満充電容量Ｃｏの取り得る範囲（Ｃｏｍｉｎ〜Ｃｏｍａｘ）を求めることが可能であるという、メリットがある。

（７）実施形態１では、二次電池３１の開放電圧Ｖを、不変領域Ｆ１とシフト領域Ｆ２の境界点Ｚに対応する開放電圧と比較することで、二次電池３１の計測点Ｐが不変領域Ｆ１に含まれているか否かを判定した。
二次電池３１のＣ−Ｖ相関特性が「時間変化が大きい領域」と「時間変化が小さい領域」を含んでいる場合、二次電池３１の計測点Ｐが、時間変化が大きい領域（例えば、図４のシフト領域Ｆ２）、時間変化が小さい領域（例えば、図４の不変領域Ｆ１）のどちらに含まれているかは、二次電池３１の残存容量Ｃｐを判定値Ｕと比較することでも、判定可能である。そのため、制御部６０で（Ａ）〜（Ｃ）の処理を行って、満充電容量Ｃｏを算出するようにしてもよい。尚、判定値Ｕは、Ｃ−Ｖ相関特性の「時間変化が大きい領域」と「時間変化の小さい領域」の境界値であり、図４の例では、４７［Ａｈ］である。

（Ａ）電流値が第１閾値以下となる任意の計測点Ｐにて、二次電池３１の開放電圧Ｖｐを計測する。そして、計測点Ｐにおける二次電池３１の開放電圧Ｖｐを二次電池３１のＣ−Ｖ相関特性に参照して計測点Ｐにおける二次電池３１の残存容量Ｃｐを算出する。
（Ｂ）算出した残存容量Ｃｐが、判定値Ｕ以下か判定する。
（Ｃ）残存容量Ｃｐが判定値Ｕ以下の場合、計測点Ｐの残存容量Ｃｐと、満充電条件を満たす満充電状態から任意の計測点Ｐまでの二次電池３１の累積充放電量Ｘとに基づいて、二次電池３１の満充電容量Ｃｏを推定する。具体的には、実施形態５の（６）式と同様に、計測点Ｐの残存容量Ｃｐに累積充放電量Ｘを加算することにより、満充電容量Ｃｏを算出する。

上記方法でも、Ｃ−Ｖ相関特性の時間変化が小さい領域に含まれる計測点Ｐの残存容量Ｃｐに基づいて満充電容量Ｃｏを算出することが可能になるので、実施形態５と同様に、初期状態からの時間経過によらず、満充電容量Ｃｏの推定精度を維持することができる。

尚、（Ｃ）の処理で残存容量Ｃｐが判定値以下の場合に、満充電容量Ｃｏを推定する処理を行っている理由は、二次電池３１のＣ−Ｖ相関特性は、高残存容量側が「時間変化が大きい領域」、低残存容量側が「時間変化が小さい領域」であり、残存容量Ｃｐが判定値Ｕ以下であれば、二次電池３１の計測点Ｐは、時間変化が小さい領域に含まれていると、判断できるからである。また、（Ｂ）の処理で、残存容量Ｃｐが判定値Ｕより大きい場合、残存容量Ｃｐが判定値Ｕ以下になってから、（Ｃ）の処理を行うことになる。

２０...電池パック
３０...組電池
３１...二次電池（本発明の「蓄電素子」に相当）
４０...電流センサ
５０...バッテリーマネージャ（本発明の「状態推定装置」に相当）
６０...制御部（本発明の「電流積算部」、「第１推定部」、「第２推定部」、「比較部」、「判断部」に相当）
６１...ＣＰＵ
６３...メモリ
８０...電圧検出回路
９５...温度センサ

Claims (10)

1. 蓄電素子の状態を推定する状態推定装置であって、
   前記蓄電素子に流れる電流を積算する電流積算部と、
   前記蓄電素子の満充電容量を推定する第１推定部と、を備え、
   前記蓄電素子は、残存容量Ｃと開放電圧Ｖの相関特性において、前記相関特性の時間変化が他の領域に比べて相対的に小さい不変領域を有し、
   前記第１推定部は、
   前記不変領域に含まれる計測点Ｐにおける前記蓄電素子の開放電圧Ｖｐと、前記相関特性とに基づいて、前記計測点Ｐにおける前記蓄電素子の残存容量Ｃｐを算出し、
   算出した前記計測点Ｐの残存容量Ｃｐと、満充電条件を満たす満充電状態から計測点Ｐまでの前記蓄電素子の累積充放電量Ｘとに基づいて、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏを推定する状態推定装置。
2. 請求項１に記載の状態推定装置であって、
   前記第１推定部は、
   前記計測点Ｐにおける前記蓄電素子の開放電圧Ｖｐと、前記相関特性とに基づいて、前記計測点Ｐにおける前記蓄電素子の残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎと上限値Ｃｐｍａｘを算出し、
   前記残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎと上限値Ｃｐｍａｘに対して前記累積充放電量Ｘをそれぞれ加算することにより、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎと上限値Ｃｏｍａｘを算出する、状態推定装置。
3. 請求項２に記載の状態推定装置であって、
   前記第１推定部は、残存容量Ｃに対する開放電圧Ｖの変化率が異なる２つの計測点Ｐで開放電圧Ｖｐを計測した場合、
   開放電圧Ｖの変化率が大きい側の計測点Ｐを選択して、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎと上限値Ｃｏｍａｘを算出する処理を行う、状態推定装置。
4. 請求項２又は請求項３に記載の状態推定装置であって、
   環境温度情報に基づいて前記蓄電素子の満充電容量Ｃｔを推定する第２推定部と、
   環境温度情報に基づいて推定される前記蓄電素子の満充電容量Ｃｔを、前記相関特性を用いて算出した前記満充電容量Ｃｏの前記下限値Ｃｏｍｉｎ及び前記上限値Ｃｏｍａｘと比較する比較部と、を備え、
   前記環境温度情報に基づく満充電容量Ｃｔが、前記下限値Ｃｏｍｉｎ〜前記上限値Ｃｏｍａｘの範囲から外れている場合、
   前記環境温度情報に基づく満充電容量Ｃｔを、前記下限値Ｃｏｍｉｎ〜前記上限値Ｃｏｍａｘの範囲の内、中央を基準として、外れている側に近い値にリセットする、状態推定装置。
5. 請求項４に記載の状態推定装置であって、
   前記第２推定部にて推定した前記蓄電素子の満充電容量Ｃｔを所定値と比較することにより、前記蓄電素子の寿命を判断する判断部を備える状態推定装置。
6. 蓄電素子の状態を推定する状態推定方法であって、
   前記蓄電素子は、残存容量Ｃと開放電圧Ｖの相関特性において、前記相関特性の時間変化が他の領域に比べて相対的に小さい不変領域を有し、
   前記不変領域に含まれる計測点Ｐにおける前記蓄電素子の開放電圧Ｖｐと前記相関特性とに基づいて、前記計測点Ｐにおける前記蓄電素子の残存容量Ｃｐを算出する算出ステップと、
   算出した前記計測点Ｐの残存容量Ｃｐと、前記計測点Ｐから満充電条件を満たす満充電状態までの前記蓄電素子の累積充放電量Ｘとに基づいて、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏを推定する推定ステップと、を含む、状態推定方法。
7. 請求項６に記載の状態推定方法であって、
   前記算出ステップにて、前記計測点Ｐの開放電圧Ｖｐと、前記相関特性とに基づいて、前記計測点Ｐにおける前記蓄電素子の残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎと上限値Ｃｐｍａｘを算出し、
   前記推定ステップにて、前記残存容量Ｃｐの下限値Ｃｐｍｉｎと上限値Ｃｐｍａｘに対して前記累積充放電量Ｘをそれぞれ加算することにより、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏの下限値Ｃｏｍｉｎと上限値Ｃｏｍａｘを算出する、状態推定方法。
8. 請求項６又は請求項７に記載の状態推定方法であって、
   残存容量Ｃに対する開放電圧Ｖの変化率が異なる２つの計測点Ｐで開放電圧Ｖｐを計測した場合、
   開放電圧Ｖの変化率が大きい側の計測点Ｐを選択して、前記算出ステップと、前記推定ステップを行う、状態推定方法。
9. 蓄電素子の状態を推定する状態推定装置であって、
   前記蓄電素子に流れる電流を積算する電流積算部と、
   前記蓄電素子の満充電容量を推定する第１推定部と、を備え、
   前記第１推定部は、
   任意の計測点Ｐにおける前記蓄電素子の開放電圧Ｖｐと、
   残存容量Ｃと開放電圧Ｖｐの相関特性と、に基づいて、
   前記計測点Ｐにおける前記蓄電素子の残存容量Ｃｐを算出し、
   前記相関特性の時間変化が大きい領域と、時間変化が小さい領域の境界値を判定値として、
   算出した前記残存容量Ｃｐが前記判定値以下か判定し、
   前記残存容量Ｃｐが前記判定値以下の場合、前記計測点Ｐの残存容量Ｃｐと、満充電条件を満たす満充電状態から前記計測点Ｐまでの前記蓄電素子の累積充放電量Ｘとに基づいて、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏを推定する、状態推定装置。
10. 蓄電素子の状態を推定する状態推定方法であって、
    任意の計測点Ｐにおける前記蓄電素子の開放電圧Ｖｐと、残存容量Ｃと開放電圧Ｖｐの相関特性とに基づいて、前記計測点Ｐにおける前記蓄電素子の残存容量Ｃｐを算出する算出ステップと、
    前記相関特性の時間変化が大きい領域と、時間変化が小さい領域の境界値を判定値として、
    算出した前記残存容量Ｃｐが前記判定値以下か判定するステップと、
    前記残存容量Ｃｐが前記判定値以下の場合、前記計測点Ｐの残存容量Ｃｐと、前記計測点Ｐから満充電条件を満たす満充電状態までの前記蓄電素子の累積充放電量Ｘとに基づいて、前記蓄電素子の満充電容量Ｃｏを推定する推定ステップとを含む、状態推定方法。

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