JP7028068B2 - Battery system - Google Patents

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Description

本開示は、複数の電池要素で構成される電池システムの充放電制御に関する。 The present disclosure relates to charge / discharge control of a battery system composed of a plurality of battery elements.

たとえば、特開2010-124575号公報(特許文献1)には、蓄電装置と蓄電装置の入出力電力を変換する電力変換装置とが複数個並列に接続される構成において、複数の蓄電装置の温度と、複数の蓄電装置の温度を平均化して算出する目標温度との差分に応じて電力変換装置を用いて蓄電装置を充放電することによって、各蓄電装置間の温度差をなくし、劣化の差を減らす技術が開示される。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-124575 (Patent Document 1) describes the temperature of a plurality of power storage devices in a configuration in which a plurality of power storage devices and power conversion devices for converting input / output power of the power storage devices are connected in parallel. By charging and discharging the power storage device using the power conversion device according to the difference from the target temperature calculated by averaging the temperatures of multiple power storage devices, the temperature difference between each power storage device is eliminated and the difference in deterioration is eliminated. Technology to reduce is disclosed.

特開2010-124575号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-124575

しかしながら、上述の特許文献1に開示されているように温度差を低減するために電力変換装置を用いた蓄電装置の充放電が継続される場合には、各蓄電装置のSOC(State Of Charge)に差が生じる場合がある。各蓄電装置間においてSOCに差が生じると、複数の蓄電装置全体のSOCを制御する場合において、複数の蓄電装置のうちの最もSOCが低い蓄電装置に合わせて充電が開始されたり、最もSOCが高い蓄電装置に合わせて充電が完了したりする。その結果、複数の蓄電装置全体における有効な満充電容量が低下することになる。そのため、各蓄電装置間の温度差の拡大を抑制するとともに各蓄電装置間のSOCの差の拡大を抑制することが求められる。 However, as disclosed in Patent Document 1 described above, when the charging / discharging of the power storage device using the power conversion device is continued in order to reduce the temperature difference, the SOC (State Of Charge) of each power storage device is continued. May make a difference. When there is a difference in SOC between each power storage device, when controlling the SOC of a plurality of power storage devices as a whole, charging is started according to the power storage device having the lowest SOC among the plurality of power storage devices, or the SOC is the highest. Charging is completed according to the expensive power storage device. As a result, the effective full charge capacity of the entire plurality of power storage devices is reduced. Therefore, it is required to suppress the increase in the temperature difference between the power storage devices and the increase in the SOC difference between the power storage devices.

本開示は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、複数の電池要素間での温度差およびSOCの差の拡大を抑制する電池システムを提供することである。 The present disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a battery system that suppresses an increase in temperature difference and SOC difference between a plurality of battery elements.

本開示のある局面に係る電池システムは、電池要素が複数個直列に接続されて構成される組電池と、電池要素の各々に接続され、電池要素の各々に流れる電流を調整する調整装置と、電池要素の各々において電流が目標値になるように調整装置を制御する制御装置とを備える。制御装置は、組電池に流れる電流が第1状態になる場合には、複数個の電池要素のうちの第1電池要素の第1目標値の大きさを、第1電池要素よりも温度が低い第2電池要素の第2目標値の大きさよりも減少させる均熱化制御を実行する。制御装置は、組電池に流れる電流が第1状態よりも電池要素の均熱化が要求されない第2状態になる場合には、組電池の放電時の第2目標値の大きさよりも放電時の第1目標値の大きさを増加させる第1均等化制御と、組電池の充電時の第2目標値の大きさよりも充電時の第1目標値の大きさを減少させる第2均等化制御とのうちのいずれか一方を実行する。 The battery system according to a certain aspect of the present disclosure includes an assembled battery in which a plurality of battery elements are connected in series, an adjusting device connected to each of the battery elements and adjusting the current flowing through each of the battery elements. Each of the battery elements includes a control device that controls the adjusting device so that the current reaches a target value. When the current flowing through the assembled battery is in the first state, the control device sets the magnitude of the first target value of the first battery element among the plurality of battery elements to be lower than that of the first battery element. A thermalization control is performed to reduce the magnitude of the second target value of the second battery element. When the current flowing through the assembled battery is in the second state where the heat equalization of the battery element is not required more than in the first state, the control device is discharged from the size of the second target value at the time of discharging the assembled battery. The first equalization control that increases the size of the first target value and the second equalization control that reduces the size of the first target value at the time of charging rather than the size of the second target value at the time of charging the assembled battery. Do one of the two.

このようにすると、組電池に流れる電流が第1状態になる場合には、低温側の第2電池要素の発熱量を増加させることによって第2電池要素の温度を上昇させることができる。その結果、第1電池要素と第2電池要素との温度差の拡大を抑制して均熱化を図ることができる。このような均熱化制御が継続して行なわれると、第1電池要素のSOCと第2電池要素のSOCとの差が拡大する可能性がある。そのため、組電池に流れる電流が第1状態よりも均熱化が要求されない第2状態になる場合には、第1均等化制御と第2均等化制御とのうちのいずれか一方が実行されることによって、第1電池要素のSOCと第2電池要素のSOCとの差の拡大を抑制することができる。 By doing so, when the current flowing through the assembled battery is in the first state, the temperature of the second battery element can be raised by increasing the calorific value of the second battery element on the low temperature side. As a result, it is possible to suppress the expansion of the temperature difference between the first battery element and the second battery element and to achieve thermalization. If such thermalization control is continuously performed, the difference between the SOC of the first battery element and the SOC of the second battery element may increase. Therefore, when the current flowing through the assembled battery is in the second state where thermalization is not required more than in the first state, either the first equalization control or the second equalization control is executed. Thereby, the expansion of the difference between the SOC of the first battery element and the SOC of the second battery element can be suppressed.

本開示によると、複数の電池要素間での温度差およびSOCの差の拡大を抑制する電池システムを提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a battery system that suppresses an increase in temperature difference and SOC difference between a plurality of battery elements.

本開示の実施の形態に従う電池システムが搭載された車両の全体構成を概略的に示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram schematically showing an overall configuration of a vehicle equipped with a battery system according to an embodiment of the present disclosure. 電池パックの詳細な構成の一例を示した図である。It is a figure which showed an example of the detailed structure of a battery pack. いずれか1つのセルからその他のセルに電力を授受してセルに流れる電流を調整する動作の一例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an example of the operation which transfers electric power from one cell to the other cell, and adjusts the current which flows in a cell. ECUで実行される制御処理の一例を示すフローチャート(その1)である。It is a flowchart (the 1) which shows an example of the control process executed by an ECU. ECUで実行される制御処理の一例を示すフローチャート(その2)である。It is a flowchart (the 2) which shows an example of the control process executed by an ECU. ECUで実行される制御処理の一例を示すフローチャート(その3)である。It is a flowchart (3) which shows an example of the control process executed by an ECU.

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals and the description thereof will not be repeated.

以下では、この実施の形態に係る電池システムが電気自動車に適用される例について説明する。図1は、本実施の形態に係る電池システム2が搭載された車両1の全体構成を概略的に示すブロック図である。 Hereinafter, an example in which the battery system according to this embodiment is applied to an electric vehicle will be described. FIG. 1 is a block diagram schematically showing an overall configuration of a vehicle 1 equipped with a battery system 2 according to the present embodiment.

図1を参照して、車両1は、モータジェネレータ(以下、「MG(Motor Generator)」と称する)10と、動力伝達ギア20と、駆動輪30と、電力制御ユニット(以下、「PCU(Power Control Unit)」と称する)40と、システムメインリレー(以下、「SMR(System Main Relay)」と称する)50と、電池システム2とを備える。電池システム2は、電池パック100と、電圧センサ210と、電流センサ220と、温度センサ230と、電子制御ユニット(以下、「ECU(Electronic Control Unit)」と称する)300とを備える。電池パック100は、バッテリ101と、調整装置102とを含む。 With reference to FIG. 1, the vehicle 1 includes a motor generator (hereinafter, referred to as “MG (Motor Generator)”) 10, a power transmission gear 20, a drive wheel 30, and a power control unit (hereinafter, “PCU (Power)”. It includes a 40 (referred to as "Control Unit)", a system main relay (hereinafter referred to as "SMR (System Main Relay)") 50, and a battery system 2. The battery system 2 includes a battery pack 100, a voltage sensor 210, a current sensor 220, a temperature sensor 230, and an electronic control unit (hereinafter referred to as "ECU (Electronic Control Unit)") 300. The battery pack 100 includes a battery 101 and an adjusting device 102.

MG10は、たとえば三相交流回転電機である。MG10の出力トルクは、減速機等によって構成された動力伝達ギア20を介して駆動輪30に伝達される。MG10は、車両1の回生制動動作時には、駆動輪30の回転力によって発電することも可能である。なお、図1ではMGが1つだけ設けられる構成が示されるが、MGの数はこれに限定されず、MGを複数(たとえば2つ)設ける構成としてもよい。 MG10 is, for example, a three-phase AC rotary electric machine. The output torque of the MG 10 is transmitted to the drive wheels 30 via a power transmission gear 20 configured by a speed reducer or the like. The MG 10 can also generate electricity by the rotational force of the drive wheels 30 during the regenerative braking operation of the vehicle 1. Although FIG. 1 shows a configuration in which only one MG is provided, the number of MGs is not limited to this, and a configuration in which a plurality of MGs (for example, two) are provided may be used.

PCU40は、インバータとコンバータと(いずれも図示せず)を含む。バッテリ101の放電時には、コンバータは、バッテリ101から供給された電圧を昇圧してインバータに供給する。インバータは、コンバータから供給された直流電力を交流電力に変換してMG10を駆動する。一方、バッテリ101の充電時には、インバータは、MG10によって発電された交流電力を直流電力に変換してコンバータに供給する。コンバータは、インバータから供給された電圧を降圧してバッテリ101に供給する。 The PCU 40 includes an inverter and a converter (neither is shown). When the battery 101 is discharged, the converter boosts the voltage supplied from the battery 101 and supplies it to the inverter. The inverter converts the DC power supplied from the converter into AC power and drives the MG 10. On the other hand, when charging the battery 101, the inverter converts the AC power generated by the MG 10 into DC power and supplies it to the converter. The converter steps down the voltage supplied from the inverter and supplies it to the battery 101.

SMR50は、バッテリ101とPCU40とを結ぶ電流経路に電気的に接続されている。SMR50がECU300からの制御信号に応じて閉成されている場合、バッテリ101とPCU40との間で電力の授受が行なわれ得る。 The SMR 50 is electrically connected to a current path connecting the battery 101 and the PCU 40. When the SMR 50 is closed in response to a control signal from the ECU 300, power can be exchanged between the battery 101 and the PCU 40.

バッテリ101は、再充電が可能に構成された直流電源である。バッテリ101は、ニッケル水素電池あるいはリチウムイオン電池などの二次電池のセルを蓄電要素として複数個(本実施の形態においては、たとえば、7個)含んで構成される組電池である。 The battery 101 is a DC power source configured to be rechargeable. The battery 101 is an assembled battery including a plurality of cells (for example, 7 in this embodiment) as storage elements of a secondary battery such as a nickel hydrogen battery or a lithium ion battery.

電流センサ220は、バッテリ101に入出力される電流Ibを検出する。電圧センサ210および温度センサ230の各々は、たとえば、バッテリ101を構成するセル毎に1つずつ設けられている。そのため、電圧センサ210は、バッテリ101のセル毎の電圧Vb(1)~Vb(7)を検出する。温度センサ230は、バッテリ101のセル毎の温度Tb(1)~Tb(7)を検出する。各センサは、その検出結果をECU300に出力する。 The current sensor 220 detects the current Ib input / output to / from the battery 101. Each of the voltage sensor 210 and the temperature sensor 230 is provided, for example, one for each cell constituting the battery 101. Therefore, the voltage sensor 210 detects the voltages Vb (1) to Vb (7) for each cell of the battery 101. The temperature sensor 230 detects the temperatures Tb (1) to Tb (7) for each cell of the battery 101. Each sensor outputs the detection result to the ECU 300.

ECU300は、CPU(Central Processing Unit)301と、メモリ302と、図示しない入出力バッファとを含んで構成される。メモリ302は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、および書き換え可能な不揮発性メモリを含む。メモリ302(たとえば、ROM)に記憶されているプログラムをCPU301が実行することで、各種制御が実行される。ECU300は、たとえば、各センサから受ける信号、並びにメモリ302に記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、車両1および電池システム2が所望の状態となるように各機器を制御する。ECU300が行なう各種制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア(電子回路)で処理することも可能である。 The ECU 300 includes a CPU (Central Processing Unit) 301, a memory 302, and an input / output buffer (not shown). The memory 302 includes a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and a rewritable non-volatile memory. Various controls are executed by the CPU 301 executing the program stored in the memory 302 (for example, ROM). The ECU 300 controls each device so that the vehicle 1 and the battery system 2 are in a desired state based on, for example, a signal received from each sensor and a map and a program stored in the memory 302. The various controls performed by the ECU 300 are not limited to software processing, but can also be processed by dedicated hardware (electronic circuits).

ECU300は、取得した情報(CPU301による演算結果等)をメモリ302に保存する。メモリ302は、バッテリ101の充電状態(すなわち、SOC)の検出や車両1の制御に用いられる情報等を、予め記憶していてもよい。たとえば、メモリ302は、バッテリ101の初期情報(セルの種類、容量、内部抵抗、電極の厚み、目付量等)を予め記憶していてもよい。 The ECU 300 stores the acquired information (calculation result by the CPU 301, etc.) in the memory 302. The memory 302 may store information used for detecting the charge state (that is, SOC) of the battery 101 and controlling the vehicle 1 in advance. For example, the memory 302 may store the initial information of the battery 101 (cell type, capacity, internal resistance, electrode thickness, basis weight, etc.) in advance.

ECU300は、下限SOCおよび上限SOCによって定まる使用SOC範囲に従ってバッテリ101の充放電電力を制御する。ECU300は、たとえば、バッテリ101のSOCが上限SOCに近づくと、バッテリ101の入力電力(充電電力)を制限して、バッテリ101のSOCが上限SOCを超えないようにする。また、ECU300は、バッテリ101のSOCが下限SOCに近づくと、バッテリ101の出力電力(放電電力)を制限して、バッテリ101のSOCが下限SOCを下回らないようにする。下限SOCおよび上限SOCは、たとえばメモリ302に記憶されている。下限SOCおよび上限SOCの各々の数値は、ECU300によって変更できる。SOCの測定方法としては、たとえば、電流値積算(クーロンカウント)による手法、または、開放電圧(OCV:Open Circuit Voltage)の推定による手法など、種々の公知の手法を採用できる。 The ECU 300 controls the charge / discharge power of the battery 101 according to the used SOC range determined by the lower limit SOC and the upper limit SOC. For example, when the SOC of the battery 101 approaches the upper limit SOC, the ECU 300 limits the input power (charging power) of the battery 101 so that the SOC of the battery 101 does not exceed the upper limit SOC. Further, when the SOC of the battery 101 approaches the lower limit SOC, the ECU 300 limits the output power (discharge power) of the battery 101 so that the SOC of the battery 101 does not fall below the lower limit SOC. The lower limit SOC and the upper limit SOC are stored in the memory 302, for example. The numerical values of the lower limit SOC and the upper limit SOC can be changed by the ECU 300. As a method for measuring SOC, various known methods such as a method based on current value integration (coulomb count) or a method based on estimation of open circuit voltage (OCV) can be adopted.

ECU300は、バッテリ101の充電電力の上限値を示す充電電力制限値Winと、バッテリ101の放電電力の上限値を示す放電電力制限値Woutとに基づいて、バッテリ101の充放電電力を制御するように構成される。ECU300は、バッテリ101への充電電力が充電電力制限値Winを超えないように、バッテリ101への充電電力の制限処理を実行する。また、ECU300は、バッテリ101からの放電電力が放電電力制限値Woutを超えないように、バッテリ101からの放電電力の制限処理を実行する。これらの制限処理は、たとえば、PCU40、SMR50等が制御されることにより行なわれる。充電電力制限値Winおよび放電電力制限値Woutは、たとえばメモリ302に記憶されている。充電電力制限値Winおよび放電電力制限値Woutの各々の数値は、ECU300によって変更できる。 The ECU 300 controls the charge / discharge power of the battery 101 based on the charge power limit value Win indicating the upper limit value of the charge power of the battery 101 and the discharge power limit value Wout indicating the upper limit value of the discharge power of the battery 101. It is composed of. The ECU 300 executes a process of limiting the charging power to the battery 101 so that the charging power to the battery 101 does not exceed the charging power limit value Win. Further, the ECU 300 executes the discharge power limiting process from the battery 101 so that the discharge power from the battery 101 does not exceed the discharge power limit value Wout. These restriction processes are performed, for example, by controlling the PCU40, SMR50, and the like. The charge power limit value Win and the discharge power limit value Wout are stored in, for example, the memory 302. The respective numerical values of the charge power limit value Win and the discharge power limit value Wout can be changed by the ECU 300.

図2は、電池パック100の詳細な構成の一例を示した図である。上述したとおり、電池パック100は、7個のセル101a,101b,101c,101d,101e,101f,101gを含んで構成されるバッテリ101と、セル101a~101gの各々に接続され、セル101a~101gの各々における電流を調整可能な調整装置102とを含む。 FIG. 2 is a diagram showing an example of a detailed configuration of the battery pack 100. As described above, the battery pack 100 is connected to each of the battery 101 including the seven cells 101a, 101b, 101c, 101d, 101e, 101f, 101g and the cells 101a to 101g, and the cells 101a to 101g. Includes a regulator 102 capable of adjusting the current in each of the above.

調整装置102は、セル101a~101gにそれぞれ設けられる電流調整回路150a,150b,150c,150d,150e,150f,150gと、DC/DC制御IC(Integrated Circuit)108とを含む。たとえば、電流調整回路150aは、トランス103aと、第1スイッチング素子104aと、第1抵抗105aと、第2スイッチング素子106aと、第2抵抗107aとを含む。 The adjusting device 102 includes current adjusting circuits 150a, 150b, 150c, 150d, 150e, 150f, 150g provided in the cells 101a to 101g, respectively, and a DC / DC control IC (Integrated Circuit) 108. For example, the current adjusting circuit 150a includes a transformer 103a, a first switching element 104a, a first resistor 105a, a second switching element 106a, and a second resistor 107a.

トランス103aは、1次側コイル110aと2次側コイル111aとを含む。1次側コイル110aの一方端は、第1スイッチング素子104aを介在して第1抵抗105aの一方端に接続される。1次側コイル110aの他方端は、バッテリ101の正極に接続される。第1抵抗105aの他方端は、バッテリ101の負極に接続される。 The transformer 103a includes a primary coil 110a and a secondary coil 111a. One end of the primary coil 110a is connected to one end of the first resistor 105a via the first switching element 104a. The other end of the primary coil 110a is connected to the positive electrode of the battery 101. The other end of the first resistor 105a is connected to the negative electrode of the battery 101.

2次側コイル111aの一方端は、第2スイッチング素子106aを介在して第2抵抗107aの一方端に接続される。2次側コイル111aの一方端は、セル101aの正極に接続される。第2抵抗107aの他方端は、セル101aの負極に接続される。 One end of the secondary coil 111a is connected to one end of the second resistor 107a via the second switching element 106a. One end of the secondary coil 111a is connected to the positive electrode of the cell 101a. The other end of the second resistor 107a is connected to the negative electrode of the cell 101a.

電流調整回路150b~150gについても電流調整回路150aと同様の構成を有する。そのため、それらの詳細な説明は繰り返さない。 The current adjusting circuits 150b to 150g have the same configuration as the current adjusting circuits 150a. Therefore, those detailed explanations will not be repeated.

第1スイッチング素子104a~104gおよび第2スイッチング素子106a~106gは、いずれもDC/DC制御IC108からの制御信号に基づいて動作する。DC/DC制御IC108は、たとえば、ECU300からの制御信号に基づいて第1スイッチング素子104a~104gおよび第2スイッチング素子106a~106gのうちの少なくともいずれかを動作させる。 The first switching elements 104a to 104g and the second switching elements 106a to 106g both operate based on the control signal from the DC / DC control IC 108. The DC / DC control IC 108 operates, for example, at least one of the first switching elements 104a to 104g and the second switching elements 106a to 106g based on the control signal from the ECU 300.

このような構成を有する調整装置102を用いてセル101a~101gのうちの少なくともいずれかのセルと、その他のセルのうちの少なくともいずれかのセルとの間で電力を授受することによってセルに流れる電流を調整することができる。 Power flows into the cell by transferring power between at least one of the cells 101a to 101g and at least one of the other cells using the adjusting device 102 having such a configuration. The current can be adjusted.

図3は、いずれか1つのセルからその他のセルに電力を授受してセルに流れる電流を調整する動作の一例を説明するための図である。たとえば、図3に示すように、セル101fとセル101a~101eおよび101gとの間で電力を授受してセル101a~101gに流れる電流を調整する場合を想定する。また、たとえば、バッテリ101には、電流Iが流れ、第1スイッチング素子104a~104gおよび第2スイッチング素子106a~106gがいずれもオフ状態である場合を想定する。 FIG. 3 is a diagram for explaining an example of an operation of transferring electric power from any one cell to another cell to adjust the current flowing through the cell. For example, as shown in FIG. 3, it is assumed that electric power is transferred between the cells 101f and the cells 101a to 101e and 101g to adjust the current flowing through the cells 101a to 101g. Further, for example, it is assumed that the current I flows through the battery 101 and both the first switching elements 104a to 104g and the second switching elements 106a to 106g are in the off state.

ECU300は、たとえば、第1動作として、セル101fに設けられる電流調整回路150fの第2スイッチング素子106fをオン状態とする。これにより、セル101fの電流調整回路150fの2次側コイル111fにおいて、図3(A)に示す矢印の方向に(すなわち、セル101fの負極側に)電流(以下、2次側コイルに流れる電流を2次側補助電流と記載する)が流れる。このとき、たとえば、2次側コイル111fにおいて2次側補助電流iaが流れるとすると、セル101fには、電流I+iaが流れることになる。 For example, as the first operation, the ECU 300 turns on the second switching element 106f of the current adjusting circuit 150f provided in the cell 101f. As a result, in the secondary coil 111f of the current adjustment circuit 150f of the cell 101f, the current (hereinafter, the current flowing in the secondary coil) in the direction of the arrow shown in FIG. 3 (A) (that is, toward the negative electrode side of the cell 101f). Is referred to as a secondary side auxiliary current) flows. At this time, for example, if the secondary side auxiliary current ia flows in the secondary side coil 111f, the current I + ia will flow in the cell 101f.

その後に、ECU300は、第2動作として、第2スイッチング素子106fをオフ状態とし、第1スイッチング素子104a~104gをオン状態とする。これにより、1次側コイル110a~110eおよび110gにおいて、図3(B)に示す矢印の方向に、電流(以下、1次側コイルに流れる電流を1次側補助電流と記載する)ib(=ia/6セル)が流れ、1次側コイル110fにおいて、図3(B)に示す矢印の方向に、1次側補助電流iaが流れる。 After that, as the second operation, the ECU 300 turns off the second switching element 106f and turns on the first switching elements 104a to 104g. As a result, in the primary coil 110a to 110e and 110g, the current (hereinafter, the current flowing through the primary coil is referred to as the primary auxiliary current) ib (=) in the direction of the arrow shown in FIG. 3 (B). ia / 6 cell) flows, and in the primary side coil 110f, the primary side auxiliary current ia flows in the direction of the arrow shown in FIG. 3 (B).

そして、ECU300は、第3動作として、第1スイッチング素子104a~104gの各々をオフ状態とし、第2スイッチング素子106a~106eおよび106gの各々をオン状態とする。これにより、2次側コイル111a~111eおよび111gにおいて、図3(C)に示す矢印の方向に(すなわち、セル101a~101eおよび101gのそれぞれ正極側に)2次側補助電流ibが流れる。このとき、セル101a~101eおよび101gの各々には、電流I-ibが流れることになる。 Then, as the third operation, the ECU 300 turns each of the first switching elements 104a to 104g into an off state, and turns each of the second switching elements 106a to 106e and 106g into an on state. As a result, in the secondary coil 111a to 111e and 111g, the secondary auxiliary current ib flows in the direction of the arrow shown in FIG. 3C (that is, to the positive electrode side of the cells 101a to 101e and 101g, respectively). At this time, the current I-ib flows through each of the cells 101a to 101e and 101g.

この場合、セル101a~101eおよび101gからセル101fに電流iaが供給されることになる。以下の説明においては、一方のセルから他方のセルに供給される電流を供給電流と記載する場合がある。 In this case, the current ia is supplied from the cells 101a to 101e and 101g to the cell 101f. In the following description, the current supplied from one cell to the other cell may be referred to as a supply current.

あるいは、ECU300は、たとえば、第1動作として、第2スイッチング素子106a~106eおよび106gの各々をオン状態とする。これにより、セル101a~101eおよび101gの電流調整回路150a~150eおよび150gにおいて、図3(C)に示す矢印の方向とは逆方向に(すなわち、セル101a~101eおよび101gの負極側に2次側補助電流が流れる。このとき、たとえば、2次側コイル111a~111eおよび111gの各々に2次側補助電流ibが流れるとすると、セル101a~101eおよび101gの各々には、電流I+ibが流れることになる。 Alternatively, the ECU 300, for example, turns on each of the second switching elements 106a to 106e and 106g as the first operation. As a result, in the current adjusting circuits 150a to 150e and 150g of the cells 101a to 101e and 101g, the secondary is directed to the negative electrode side of the cells 101a to 101e and 101g in the direction opposite to the direction of the arrow shown in FIG. 3 (C). At this time, for example, if the secondary side auxiliary current ib flows in each of the secondary side coils 111a to 111e and 111g, the current I + ib flows in each of the cells 101a to 101e and 101g. become.

その後、ECU300は、第2動作として、第2スイッチング素子106a~106eおよび106gの各々をオフ状態とし、第1スイッチング素子104a~104gをオン状態とする。これにより、1次側コイル110a~110eおよび110gにおいて、図3(B)に示す矢印の方向とは逆方向に、1次側補助電流ibが流れ、1次側コイル110fにおいて、図3(B)に示す矢印の方向とは逆方向に、1次側補助電流ia(=ib×6セル)が流れる。 After that, as the second operation, the ECU 300 turns off each of the second switching elements 106a to 106e and 106g, and turns on the first switching elements 104a to 104g. As a result, in the primary coil 110a to 110e and 110g, the primary auxiliary current ib flows in the direction opposite to the direction of the arrow shown in FIG. 3B, and in the primary coil 110f, FIG. 3 (B). ), The primary side auxiliary current ia (= ib × 6 cells) flows in the direction opposite to the direction of the arrow.

そして、ECU300は、第3動作として、第1スイッチング素子104a~104gの各々をオフ状態とし、第2スイッチング素子106fをオン状態とする。これにより、2次側コイル111fにおいて、図3(A)に示す矢印の方向とは逆方向に(すなわち、セル101fの正極側に)2次側補助電流iaが流れる。このとき、セル101fには、電流I-iaが流れることになる。 Then, as the third operation, the ECU 300 turns each of the first switching elements 104a to 104g into an off state and turns the second switching element 106f into an on state. As a result, in the secondary coil 111f, the secondary auxiliary current ia flows in the direction opposite to the direction of the arrow shown in FIG. 3A (that is, on the positive electrode side of the cell 101f). At this time, the current I-ia flows through the cell 101f.

この場合、セル101fからセル101a~101eおよび101gに電流iaが供給されることになる。 In this case, the current ia is supplied from the cell 101f to the cells 101a to 101e and 101g.

上述のように構成される電池パック100において、ECU300は、バッテリ101の充電時あるいは放電時において、上述の調整装置102を用いて7個のセルの電流量を調整してセル間の温度差の拡大を抑制する均熱化制御を実行する。 In the battery pack 100 configured as described above, the ECU 300 adjusts the current amounts of the seven cells using the above-mentioned adjusting device 102 when the battery 101 is being charged or discharged, and the temperature difference between the cells is increased. Performs thermalization control to suppress expansion.

具体的には、ECU300は、7個のセルの温度分布を取得して、最も温度の高い高温セルと最も温度の低い低温セルとを特定する。ECU300は、上述したように高温セルから低温セルに補助電流を供給することによって、高温セルに流れる電流の大きさを低温セルに流れる電流の大きさより低下させることによって、高温セルの発熱量を低温セルに発熱量よりも低下させる。これにより、高温セルの温度上昇を抑制しつつ、低温セルの温度上昇を促進してセル間の温度差の拡大を抑制する。 Specifically, the ECU 300 acquires the temperature distribution of the seven cells and identifies the hottest cell and the coldest cell. As described above, the ECU 300 supplies an auxiliary current from the high temperature cell to the low temperature cell to reduce the magnitude of the current flowing in the high temperature cell to be smaller than the magnitude of the current flowing in the low temperature cell, thereby reducing the heat generation amount of the high temperature cell. Make the cell lower than the calorific value. As a result, while suppressing the temperature rise of the high temperature cell, the temperature rise of the low temperature cell is promoted and the expansion of the temperature difference between the cells is suppressed.

この場合において、ECU300は、高温セルの温度あるいは低温セルの温度に応じて高温セルおよび低温セルでの発熱量を調整することができる。具体的には、ECU300は、たとえば、電荷量(補助電流×補助時間(補助電流を流す時間))を一定としつつ、電流負荷(補助電流の2乗値×補助時間)を調整することによって発熱量を調整することができる。そのため、たとえば、セルの温度が低いほど補助電流の大きさを大きくしつつ、補助時間を短くし、セルの温度が高いほど補助電流の大きさを小さくしつつ、補助時間を長くすることによって、同じ電荷量を用いて発熱量の大小を調整することができる。 In this case, the ECU 300 can adjust the calorific value in the high temperature cell and the low temperature cell according to the temperature of the high temperature cell or the temperature of the low temperature cell. Specifically, the ECU 300 generates heat by adjusting the current load (square value of auxiliary current x auxiliary time) while keeping the amount of electric charge (auxiliary current x auxiliary time (time for flowing auxiliary current)) constant, for example. The amount can be adjusted. Therefore, for example, the lower the cell temperature, the larger the auxiliary current and the shorter the auxiliary time, and the higher the cell temperature, the smaller the auxiliary current and the longer the auxiliary time. The amount of heat generated can be adjusted using the same amount of charge.

このように高温セルと低温セルとで発熱量を調整することによってセル間の温度差の拡大を適切に抑制し、均熱化を図ることができる。 By adjusting the calorific value between the high temperature cell and the low temperature cell in this way, it is possible to appropriately suppress the expansion of the temperature difference between the cells and to achieve thermalization.

しかしながら、均熱化制御を実行することによって、低温セルに流れる電流の大きさを高温セルに流れる電流の大きさよりも増加させた状態が継続される場合には、セル101a~101gのSOCの差が拡大する場合がある。セル101a~101g間においてSOCに差が生じると、たとえば、バッテリ101を充電する場合には、セル101a~101gのうちの最もSOCが低いセルに合わせて充電が開始されることになる。このとき、最もSOCの高いセルにおいては、放電可能な電池残量を有している場合でも充電が開始されることになる。そして、バッテリ101の充電が完了する場合には、最もSOCが高いセルに合わせて充電が終了されることになる。このとき、最もSOCの低いセルにおいては、充電の余地を有している場合でも、最もSOCが高いセルに合わせて充電が終了されることになる。その結果、バッテリ101における有効な満充電容量が低下することになる。そのため、温度差の拡大を抑制するとともにセル間のSOCの差の拡大を抑制することが求められる。 However, if the state in which the magnitude of the current flowing in the low temperature cell is increased more than the magnitude of the current flowing in the high temperature cell is continued by executing the thermalization control, the difference in SOC between the cells 101a to 101g is continued. May expand. When a difference in SOC occurs between the cells 101a to 101g, for example, when charging the battery 101, charging is started according to the cell having the lowest SOC among the cells 101a to 101g. At this time, in the cell having the highest SOC, charging is started even if the remaining battery level can be discharged. Then, when the charging of the battery 101 is completed, the charging is completed according to the cell having the highest SOC. At this time, in the cell having the lowest SOC, even if there is room for charging, the charging is terminated in accordance with the cell having the highest SOC. As a result, the effective full charge capacity of the battery 101 is reduced. Therefore, it is required to suppress the expansion of the temperature difference and the expansion of the SOC difference between the cells.

そこで、本実施の形態においては、ECU300が、以下の動作を行なうものとする。すなわち、ECU300は、バッテリ101に流れる電流が第1状態になる場合には、複数のセルのうちの高温セルに流れる電流の第1目標値の大きさを、高温セルよりも温度が低い低温セルに流れる電流の第2目標値の大きさよりも減少させる均熱化制御を実行するものとする。そして、ECU300は、バッテリ101に流れる電流が第1状態よりもセルの均熱化が要求されない第2状態になる場合には、バッテリ101の放電時の第2目標値の大きさよりもバッテリ101の放電時の第1目標値の大きさを増加させる均等化制御を実行するものとする。 Therefore, in the present embodiment, the ECU 300 shall perform the following operations. That is, when the current flowing through the battery 101 is in the first state, the ECU 300 sets the magnitude of the first target value of the current flowing through the high temperature cell among the plurality of cells to the low temperature cell having a lower temperature than the high temperature cell. It is assumed that the thermalization control is performed so that the current flowing through the current is smaller than the magnitude of the second target value. Then, when the current flowing through the battery 101 is in the second state in which the heat equalization of the cell is not required more than in the first state, the ECU 300 causes the battery 101 to be larger than the size of the second target value at the time of discharging the battery 101. It is assumed that equalization control for increasing the magnitude of the first target value at the time of discharge is executed.

このようにすると、バッテリ101に流れる電流が第1状態になる場合には、低温セルの発熱量を増加させることによって低温セルの温度を上昇させることができる。その結果、高温セルと低温セルとの温度差の拡大を抑制して均熱化を図ることができる。このような均熱化制御が継続して行なわれると、高温セルのSOCと低温セルのSOCとの差が拡大する可能性がある。そのため、バッテリ101に流れる電流が第1状態よりも均熱化が要求されない第2状態になる場合には、均等化制御が実行されることによって、高温セルのSOCと低温セルのSOCとの差の拡大を抑制することができる。 By doing so, when the current flowing through the battery 101 is in the first state, the temperature of the low temperature cell can be raised by increasing the calorific value of the low temperature cell. As a result, it is possible to suppress the expansion of the temperature difference between the high temperature cell and the low temperature cell and to achieve thermalization. If such thermalization control is continuously performed, the difference between the SOC of the high temperature cell and the SOC of the low temperature cell may increase. Therefore, when the current flowing through the battery 101 is in the second state where thermalization is not required more than in the first state, the equalization control is executed, so that the difference between the SOC of the high temperature cell and the SOC of the low temperature cell is reached. Expansion can be suppressed.

以下、図4、図5および図6を参照して、ECU300で実行される制御処理の一例を説明する。図4、図5および図6は、いずれもECU300で実行される制御処理の一例を示すフローチャートである。 Hereinafter, an example of the control process executed by the ECU 300 will be described with reference to FIGS. 4, 5 and 6. 4, FIG. 5 and FIG. 6 are all flowcharts showing an example of the control process executed by the ECU 300.

図4を参照して、ステップ(以下、Sをステップと記載する)100にて、ECU300は、電池パック100内のセル101a~101gの温度分布を推定する。ECU300は、たとえば、温度センサ230によって検出されたセル101a~101gの温度Tb(1)~Tb(7)を用いて電池パック100内のセル101a~101gの温度分布を推定する。 With reference to FIG. 4, in step 100 (hereinafter, S is referred to as a step) 100, the ECU 300 estimates the temperature distribution of cells 101a to 101g in the battery pack 100. The ECU 300 estimates the temperature distribution of the cells 101a to 101g in the battery pack 100 by using, for example, the temperatures Tb (1) to Tb (7) of the cells 101a to 101g detected by the temperature sensor 230.

S102にて、ECU300は、必要となるセル間の発熱量の差を算出する。具体的には、ECU300は、取得された温度分布を用いてセル101a~101gのうちの最も温度の高いセルと最も温度の低いセルとを特定する。ECU300は、特定された2つのセルの温度差を算出し、算出された温度差を用いて必要なるセル間の発熱量の差を算出する。ECU300は、たとえば、温度差と発熱量の差との関係を示すマップを用いて温度差から発熱量の差を算出してもよい。温度差と発熱量の差との関係示すマップは、たとえば、実験等によって適合され、予めECU300のメモリに記憶される。 In S102, the ECU 300 calculates the difference in the amount of heat generated between the required cells. Specifically, the ECU 300 uses the acquired temperature distribution to identify the hottest cell and the coldest cell among the cells 101a to 101g. The ECU 300 calculates the temperature difference between the two specified cells, and uses the calculated temperature difference to calculate the difference in the amount of heat generated between the required cells. The ECU 300 may calculate the difference in calorific value from the temperature difference, for example, by using a map showing the relationship between the temperature difference and the calorific value difference. The map showing the relationship between the temperature difference and the calorific value difference is adapted by, for example, an experiment, and is stored in the memory of the ECU 300 in advance.

S104にて、ECU300は、必要となるセル間の発熱量の差の大きさが所定値以上であるか否かを判定する。所定値は、たとえば、予め定められた値であって、実験等によって適合される。必要なるセル間の発熱量の差の大きさが所定値以上であると判定される場合(S104にてYES)、処理はS106に移される。なお、必要なるセル間の発熱量の差の大きさが所定値よりも小さいと判定される場合には(S104にてNO)、温度差の乖離が少ないため、この処理は終了される。 In S104, the ECU 300 determines whether or not the magnitude of the difference in the amount of heat generated between the required cells is equal to or greater than a predetermined value. The predetermined value is, for example, a predetermined value and is adapted by an experiment or the like. When it is determined that the magnitude of the difference in calorific value between the required cells is equal to or greater than a predetermined value (YES in S104), the process is transferred to S106. When it is determined that the magnitude of the difference in calorific value between the required cells is smaller than the predetermined value (NO in S104), the difference in temperature difference is small, and this process is terminated.

S106にて、ECU300は、セル101a~101gの各々における満充電容量とSOCとを推定する。SOCの推定方法については上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。ECU300は、たとえば、SOCの所定の変化量に対する充電電流あるいは放電電流の積算値(電力量)から満充電容量を推定する。なお、満充電容量の推定方法については、公知の方法を用いればよく、上述の方法に限定されるものではない。 In S106, the ECU 300 estimates the full charge capacity and SOC in each of the cells 101a to 101g. Since the SOC estimation method is as described above, the detailed description thereof will not be repeated. The ECU 300 estimates the full charge capacity from, for example, the integrated value (electric energy) of the charge current or the discharge current with respect to a predetermined change amount of the SOC. As the method for estimating the full charge capacity, a known method may be used, and the method is not limited to the above method.

S108は、ECU300は、セル101a~101gの各々における必要均等化量を算出する。具体的には、ECU300は、セル101a~101gの各々のSOCを用いて平均値を算出する。ECU300は、セル101a~101gにおける平均値に対する過剰分および不足分から必要均等化量を算出する。ECU300は、たとえば、あるセルにおいて平均値に対してΔSOC(0)だけ過剰である場合には、-ΔSOC(0)に相当する電力量をそのセルの必要均等化量として算出する。あるいは、ECU300は、たとえば、あるセルにおいて平均値に対してΔSOC(0)だけ不足する場合には、ΔSOC(0)に相当する電力量をそのセルの必要均等化量として算出する。 In S108, the ECU 300 calculates the required equalization amount in each of the cells 101a to 101g. Specifically, the ECU 300 calculates an average value using each SOC of the cells 101a to 101g. The ECU 300 calculates the required equalization amount from the excess amount and the shortage amount with respect to the average value in the cells 101a to 101g. For example, when a cell has an excess of ΔSOC (0) with respect to the average value, the ECU 300 calculates the amount of power corresponding to −ΔSOC (0) as the required equalization amount of the cell. Alternatively, for example, when a cell lacks ΔSOC (0) with respect to the average value, the ECU 300 calculates the amount of power corresponding to ΔSOC (0) as the required equalization amount of the cell.

S110にて、ECU300は、必要均等化量が所定値よりも小さいか否かを判定する。ECU300は、たとえば、セル101a~101gの各々における必要均等化量のうちのその大きさが最も大きい値が所定値よりも小さいか否かを判定してもよい。あるいは、ECU300は、たとえば、セル101a~101gの各々における必要均等化量のうちのその大きさが最も小さい値が所定値よりも小さいか否かを判定してもよい。あるいは、ECU300は、たとえば、セル101a~101gの各々における必要均等化量の平均値が所定値よりも小さいか否かを判定してもよい。所定値は、予め定められた値であって実験等によって適合される。必要均等化量が所定値よりも小さいと判定される場合(S110にてYES)、処理は図5に示すフローチャートにおけるS112に移される。 In S110, the ECU 300 determines whether or not the required equalization amount is smaller than the predetermined value. The ECU 300 may determine, for example, whether or not the value having the largest size of the required equalization amounts in each of the cells 101a to 101g is smaller than the predetermined value. Alternatively, the ECU 300 may determine, for example, whether or not the value having the smallest required equalization amount in each of the cells 101a to 101g is smaller than the predetermined value. Alternatively, the ECU 300 may determine, for example, whether or not the average value of the required equalization amounts in each of the cells 101a to 101g is smaller than the predetermined value. The predetermined value is a predetermined value and is adapted by an experiment or the like. When it is determined that the required equalization amount is smaller than the predetermined value (YES in S110), the process is transferred to S112 in the flowchart shown in FIG.

図5を参照して、S112にて、ECU300は、通電電流(バッテリ101に流れる電流)を取得する。すなわち、ECU300は、電流センサ220によって検出される電流を通電電流として取得する。 With reference to FIG. 5, in S112, the ECU 300 acquires an energizing current (current flowing through the battery 101). That is, the ECU 300 acquires the current detected by the current sensor 220 as the energizing current.

S114にて、ECU300は、通電電流が所定値よりも小さいか否かを判定する。所定値は、均熱化制御を実行するか否かを判定するための予め定められた値であって、実験等により適合される。本実施の形態において、通電電流が所定値以上である場合が「第1状態」に相当し、通電電流が所定値よりも小さい場合が、均熱化が必要とされない「第2状態」に相当する。通電電流が所定値よりも小さいと判定される場合(S114にてYES)、処理はS116に移される。 In S114, the ECU 300 determines whether or not the energizing current is smaller than the predetermined value. The predetermined value is a predetermined value for determining whether or not to execute the thermalization control, and is adapted by an experiment or the like. In the present embodiment, the case where the energizing current is equal to or higher than the predetermined value corresponds to the "first state", and the case where the energizing current is smaller than the predetermined value corresponds to the "second state" in which thermalization is not required. do. When it is determined that the energizing current is smaller than the predetermined value (YES in S114), the process is transferred to S116.

S116にて、ECU300は、低温セルから高温セルへの供給電流I1を設定し、設定された供給電流I1が低温セルから高温セルへ流れるように調整装置102を制御する。 In S116, the ECU 300 sets the supply current I1 from the low temperature cell to the high temperature cell, and controls the adjusting device 102 so that the set supply current I1 flows from the low temperature cell to the high temperature cell.

ECU300は、たとえば、セル101a~101fのうちの最も温度が高いセルを高温セルとして特定し。その他の6つのセルを低温セルとして特定する。そのため、ECU300は、たとえば、バッテリ101に電流Iが流れると想定した場合に、高温セルにおいて電流I+I1が流れ、その他の6つの低温セルの各々において電流I-I1/6が流れるように調整装置102を制御する。なお、この高温セルに流れる電流I+I1が高温セルの目標電流に相当し、低温セルの各々に流れる電流I-I1/6が低温セルの目標電流に相当する。 The ECU 300 identifies, for example, the cell having the highest temperature among the cells 101a to 101f as a high temperature cell. The other 6 cells are identified as cold cells. Therefore, for example, when it is assumed that the current I flows through the battery 101, the ECU 300 adjusts the device 102 so that the current I + I1 flows in the high temperature cell and the current I—I 1/6 flows in each of the other six low temperature cells. To control. The current I + I1 flowing through the high temperature cell corresponds to the target current of the high temperature cell, and the current I-I1 / 6 flowing through each of the low temperature cells corresponds to the target current of the low temperature cell.

ECU300は、たとえば、供給電流I1として12Aを設定する場合には、高温セルにおいて流れる電流が12A増加する補助電流が流れるように、高温セルの第2スイッチング素子を動作させてから所定時間が経過した後に、第2スイッチング素子をオフ状態にする。そして、第1スイッチング素子104a~104gをオン状態にしてから所定時間が経過した後に、第1スイッチング素子104a~104gをオフ状態にする。その後、6セルの低温セルにおいて流れる電流が2Aずつ減少する補助電流が流れるように低温セルの第2スイッチング素子を動作させる。 For example, when the supply current I1 is set to 12A, the ECU 300 has elapsed a predetermined time after operating the second switching element of the high temperature cell so that an auxiliary current in which the current flowing in the high temperature cell increases by 12A flows. Later, the second switching element is turned off. Then, after a predetermined time has elapsed from turning on the first switching elements 104a to 104g, the first switching elements 104a to 104g are turned off. After that, the second switching element of the low temperature cell is operated so that an auxiliary current in which the current flowing in the low temperature cell of 6 cells decreases by 2 A flows.

S118にて、ECU300は、供給電流I1の積算値A1を算出する。ECU300は、たとえば、前回の計算時点からの経過時間と供給電流I1とを乗算した値を積算値A1の前回値に加算することによって積算値A1(今回値)を算出する。なお、積算値A1の初期値はゼロである。 In S118, the ECU 300 calculates the integrated value A1 of the supply current I1. The ECU 300 calculates the integrated value A1 (current value) by, for example, adding a value obtained by multiplying the elapsed time from the previous calculation time point and the supply current I1 to the previous value of the integrated value A1. The initial value of the integrated value A1 is zero.

なお、S114にて、通電電流が所定値以上であると判定される場合(S114にてNO)、処理はS120に移される。S120にて、ECU300は、高温セルから低温セルへの供給電流I2を設定し、設定された供給電流I2が高温セルから低温セルへ流れるように調整装置102を制御する。 If it is determined in S114 that the energizing current is equal to or higher than a predetermined value (NO in S114), the process is transferred to S120. In S120, the ECU 300 sets the supply current I2 from the high temperature cell to the low temperature cell, and controls the adjusting device 102 so that the set supply current I2 flows from the high temperature cell to the low temperature cell.

ECU300は、たとえば、バッテリ101に電流Iが流れると想定した場合に、高温セルにおいて電流I-I2が流れ、その他の6つの低温セルの各々において電流I+I1/6が流れるように調整装置102を制御する。 The ECU 300 controls the adjusting device 102 so that, for example, when it is assumed that the current I flows through the battery 101, the current I-I2 flows in the high temperature cell and the current I + I1 / 6 flows in each of the other six low temperature cells. do.

ECU300は、たとえば、供給電流I2として12Aを設定する場合には、6セルの低温セルの各々において流れる電流が2Aずつ増加する補助電流が流れるように、6セルの低温セルの第2スイッチング素子を動作させてから所定時間が経過した後に、第2スイッチング素子をオフ状態にする。そして、第1スイッチング素子104a~104gをオン状態にしてから所定時間が経過した後に、第1スイッチング素子104a~104gをオフ状態にする。その後、高温セルにおいて流れる電流が12A減少する補助電流が流れるように高温セルの第2スイッチング素子を動作させる。 For example, when the supply current I2 is set to 12A, the ECU 300 sets the second switching element of the 6-cell low-temperature cell so that an auxiliary current in which the current flowing in each of the 6-cell low-temperature cells increases by 2A flows. After a predetermined time has elapsed from the operation, the second switching element is turned off. Then, after a predetermined time has elapsed from turning on the first switching elements 104a to 104g, the first switching elements 104a to 104g are turned off. After that, the second switching element of the high temperature cell is operated so that an auxiliary current in which the current flowing in the high temperature cell is reduced by 12 A flows.

S122にて、ECU300は、供給電流I2の積算値A2を算出する。ECU300は、たとえば、前回の計算時点からの経過時間と供給電流I2とを乗算した値を積算値A2の前回値に加算することによって積算値A2(今回値)を算出する。なお、積算値A2の初期値はゼロである。 In S122, the ECU 300 calculates the integrated value A2 of the supply current I2. The ECU 300 calculates the integrated value A2 (current value) by, for example, adding a value obtained by multiplying the elapsed time from the previous calculation time point and the supply current I2 to the previous value of the integrated value A2. The initial value of the integrated value A2 is zero.

S124にて、ECU300は、所定時間内の積算値A1-積算値A2の値が所定値よりも小さいか否かを判定する。ECU300は、たとえば、現時点を基準として所定時間だけ遡った時点からの積算値A1の増加分および積算値A2の増加分をそれぞれ所定時間内の積算値A1および所定時間内の積算値A2とし、その差分を算出して、所定時間内の積算値A1-積算値A2の値を算出する。所定値は、予め定められた値であって、実験等により適合される。所定時間内の積算値A1-積算値A2の値が所定値よりも小さいと判定される場合(S124にてYES)、処理はS128に移される。 In S124, the ECU 300 determines whether or not the value of the integrated value A1-integrated value A2 within the predetermined time is smaller than the predetermined value. For example, the ECU 300 sets the increase of the integrated value A1 and the increase of the integrated value A2 from the time point back by a predetermined time with respect to the present time as the integrated value A1 within the predetermined time and the integrated value A2 within the predetermined time, respectively. The difference is calculated to calculate the integrated value A1-integrated value A2 within a predetermined time. The predetermined value is a predetermined value and is adapted by an experiment or the like. When it is determined that the integrated value A1-integrated value A2 within the predetermined time is smaller than the predetermined value (YES in S124), the process is transferred to S128.

なお、所定時間内の積算値A1-積算値A2の値が所定値以上であると判定される場合(S124にてNO)、処理はS126に移される。S126にて、ECU300は、供給電流I1をゼロに設定し、設定された供給電流I1になるように調整装置102を制御する。 If it is determined that the integrated value A1-integrated value A2 within the predetermined time is equal to or greater than the predetermined value (NO in S124), the process is transferred to S126. In S126, the ECU 300 sets the supply current I1 to zero and controls the adjusting device 102 so that the supply current I1 becomes the set supply current I1.

S128にて、ECU300は、所定時間内の積算値A2-積算値A1の値が所定値よりも小さいか否かを判定する。所定値は、予め定められた値であって、実験等により適合される。そのため、S124にて用いられる所定値と同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。所定時間内の積算値A2-積算値A1の値が所定値よりも小さいと判定される場合(S128にてYES)、処理はS132に移される。 In S128, the ECU 300 determines whether or not the value of the integrated value A2-integrated value A1 within the predetermined time is smaller than the predetermined value. The predetermined value is a predetermined value and is adapted by an experiment or the like. Therefore, it may be the same value as the predetermined value used in S124, or it may be a different value. When it is determined that the integrated value A2-integrated value A1 within the predetermined time is smaller than the predetermined value (YES in S128), the process is transferred to S132.

なお、所定時間における積算値A2-積算値A1の値が所定値以上であると判定される場合(S128にてNO)、処理はS130に移される。S130にて、ECU300は、供給電流I2をゼロに設定し、設定された供給電流I2になるように調整装置102を制御する。 When it is determined that the integrated value A2-integrated value A1 in the predetermined time is equal to or greater than the predetermined value (NO in S128), the process is transferred to S130. In S130, the ECU 300 sets the supply current I2 to zero and controls the adjusting device 102 so that the supply current I2 becomes the set supply current I2.

S132にて、ECU300は、電池パック100内のセル101a~101gの温度分布を推定する。なお、温度分布の推定方法については、上述のS100の処理における温度分布の推定方法と同様であるため、その詳細な説明は繰り返さない。 In S132, the ECU 300 estimates the temperature distribution of the cells 101a to 101g in the battery pack 100. Since the method for estimating the temperature distribution is the same as the method for estimating the temperature distribution in the above-mentioned processing of S100, the detailed description thereof will not be repeated.

S134にて、ECU300は、最大セル間温度差が所定値よりも小さいか否かを判定する。ECU300は、推定された温度分布を用いてセル101a~101gのうちの最も温度の高いセルと最も温度の低いセルとを特定する。ECU300は、特定された2つのセルの温度差を最大セル間温度差として算出する。所定値は、予め定められた値であって、実験等により適合される。最大セル間温度差が所定値よりも小さいと判定される場合(S132にてYES)、この処理は終了される。なお、最大セル間温度差が所定値以上であると判定される場合(S132にてNO)、処理はS114に戻される。 In S134, the ECU 300 determines whether or not the maximum temperature difference between cells is smaller than a predetermined value. The ECU 300 uses the estimated temperature distribution to identify the hottest cell and the coldest cell among the cells 101a to 101g. The ECU 300 calculates the temperature difference between the two specified cells as the maximum temperature difference between the cells. The predetermined value is a predetermined value and is adapted by an experiment or the like. When it is determined that the maximum temperature difference between cells is smaller than the predetermined value (YES in S132), this process is terminated. If it is determined that the maximum temperature difference between cells is equal to or greater than a predetermined value (NO in S132), the process is returned to S114.

なお、図4のS110にて、必要均等化量が所定値以上であると(S110にてNO)、処理は図6に示すフローチャートにおけるS134に移される。 If the required equalization amount is equal to or greater than a predetermined value in S110 of FIG. 4 (NO in S110), the process is transferred to S134 in the flowchart shown in FIG.

図6を参照して、S136にて、ECU300は、通電電流を取得する。S138にて、ECU300は、通電電流が所定値よりも小さいか否かを判定する。所定値は、S114の処理における所定値と同様である。バッテリ101に流れる電流が所定値よりも小さいと判定される場合(S138にてYES)、処理はS140に移される。 With reference to FIG. 6, in S136, the ECU 300 acquires the energizing current. In S138, the ECU 300 determines whether or not the energizing current is smaller than the predetermined value. The predetermined value is the same as the predetermined value in the process of S114. When it is determined that the current flowing through the battery 101 is smaller than the predetermined value (YES in S138), the process is transferred to S140.

S140にて、ECU300は、低温セルから高温セルへの供給電流I1を設定し、設定された供給電流I1が低温セルから高温セルへ流れるように調整装置102を制御する。このときの調整装置102の具体的な動作の一例については、上述のS116の処理における説明のとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。 In S140, the ECU 300 sets the supply current I1 from the low temperature cell to the high temperature cell, and controls the adjusting device 102 so that the set supply current I1 flows from the low temperature cell to the high temperature cell. Since an example of the specific operation of the adjusting device 102 at this time is as described in the above-mentioned processing of S116, the detailed description thereof will not be repeated.

S142にて、ECU300は、供給電流I1の積算値A1を算出する。積算値A1の算出方法については上述のS118の処理における説明のとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。 In S142, the ECU 300 calculates the integrated value A1 of the supply current I1. Since the calculation method of the integrated value A1 is as described in the above-mentioned processing of S118, the detailed description thereof will not be repeated.

なお、S138にて、通電電流が所定値以上であると判定される場合(S138にてNO)、処理はS144に移される。S144にて、ECU300は、高温セルから低温セルへの供給電流I2を設定し、設定された供給電流I2が高温セルから低温セルへ流れるように調整装置102を制御する。このときの調整装置102の具体的な動作の一例については、上述のS120の処理における説明のとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。 If it is determined in S138 that the energizing current is equal to or higher than a predetermined value (NO in S138), the process is transferred to S144. In S144, the ECU 300 sets the supply current I2 from the high temperature cell to the low temperature cell, and controls the adjusting device 102 so that the set supply current I2 flows from the high temperature cell to the low temperature cell. Since an example of the specific operation of the adjusting device 102 at this time is as described in the above-mentioned processing of S120, the detailed description thereof will not be repeated.

S146にて、ECU300は、供給電流I2の積算値A2を算出する。積算値A2の算出方法については上述のS122の処理における説明のとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。 In S146, the ECU 300 calculates the integrated value A2 of the supply current I2. Since the calculation method of the integrated value A2 is as described in the above-mentioned processing of S122, the detailed description thereof will not be repeated.

S148にて、ECU300は、所定時間内の積算値A1-積算値A2の値が所定値に必要均等化量を加算した値よりも小さいか否かを判定する。所定値は、S124の処理の所定値と同様である。所定時間内の積算値A2-積算値A1の値が所定値に必要均等化量を加算した値よりも小さいと判定される場合(S148にてYES)、処理はS152に移される。 In S148, the ECU 300 determines whether or not the value of the integrated value A1-integrated value A2 within the predetermined time is smaller than the value obtained by adding the required equalization amount to the predetermined value. The predetermined value is the same as the predetermined value in the process of S124. When it is determined that the value of the integrated value A2-integrated value A1 within the predetermined time is smaller than the value obtained by adding the required equalization amount to the predetermined value (YES in S148), the process is transferred to S152.

なお、所定時間内の積算値A1-積算値A2の値が所定値に必要均等化量を加算した値以上であると判定される場合(S148にてNO)、処理はS150に移される。S150にて、ECU300は、供給電流I1をゼロに設定し、設定された供給電流I1になるように調整装置102を制御する。 If it is determined that the integrated value A1-integrated value A2 within the predetermined time is equal to or greater than the value obtained by adding the required equalization amount to the predetermined value (NO in S148), the process is transferred to S150. In S150, the ECU 300 sets the supply current I1 to zero and controls the adjusting device 102 so that the supply current I1 becomes the set supply current I1.

S152にて、ECU300は、所定時間内の積算値A2-積算値A1の値が所定値に必要均等化量を加算した値よりも小さいか否かを判定する。所定値は、S128の処理の所定値と同様である。所定時間内の積算値A2-積算値A1の値が所定値に必要均等化量を加算した値よりも小さいと判定される場合(S152にてYES)、処理はS156に移される。 In S152, the ECU 300 determines whether or not the value of the integrated value A2-integrated value A1 within the predetermined time is smaller than the value obtained by adding the required equalization amount to the predetermined value. The predetermined value is the same as the predetermined value for the processing of S128. When it is determined that the value of the integrated value A2-integrated value A1 within the predetermined time is smaller than the value obtained by adding the required equalization amount to the predetermined value (YES in S152), the process is transferred to S156.

なお、所定時間内の積算値A2-積算値A1の値が所定値に必要均等化量を加算した値以上であると判定される場合(S152にてNO)、処理はS154に移される。S154にて、ECU300は、供給電流I2をゼロに設定し、設定された供給電流I2になるように調整装置102を制御する。 If it is determined that the integrated value A2-integrated value A1 within the predetermined time is equal to or greater than the value obtained by adding the required equalization amount to the predetermined value (NO in S152), the process is transferred to S154. In S154, the ECU 300 sets the supply current I2 to zero and controls the adjusting device 102 so that the supply current I2 becomes the set supply current I2.

S156にて、ECU300は、電池パック100内のセル101a~101gの温度分布を推定する。なお、温度分布の推定方法については、上述のS100の処理における温度分布の推定方法と同様であるため、その詳細な説明は繰り返さない。 In S156, the ECU 300 estimates the temperature distribution of the cells 101a to 101g in the battery pack 100. Since the method for estimating the temperature distribution is the same as the method for estimating the temperature distribution in the above-mentioned processing of S100, the detailed description thereof will not be repeated.

S158にて、ECU300は、最大セル間温度差が所定値よりも小さいか否かを判定する。所定値は、S134の処理における所定値と同様である。最大セル間温度差が所定値よりも小さいと判定される場合(S158にてYES)、この処理は終了される。なお、最大セル間温度差が所定値以上であると判定される場合(S158にてNO)、処理はS138に戻される。 In S158, the ECU 300 determines whether or not the maximum temperature difference between cells is smaller than a predetermined value. The predetermined value is the same as the predetermined value in the processing of S134. When it is determined that the maximum temperature difference between cells is smaller than a predetermined value (YES in S158), this process is terminated. If it is determined that the maximum temperature difference between cells is equal to or greater than a predetermined value (NO in S158), the process is returned to S138.

以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る電池システム2の動作について説明する。 The operation of the battery system 2 according to the present embodiment based on the above structure and the flowchart will be described.

たとえば、MG10によって車両1が力行する場合には、バッテリ101は放電状態となる。このような場合において、電池パック100内のセル101a~101gの温度分布が推定され(S100)、必要となるセル間の発熱量の差が算出される(S102)。セル101a~101g間の温度差が大きいことによって、必要となるセル間の発熱量の差の大きさが所定値以上であると(S104にてYES)、セル101a~101gの各々の満充電容量とSOCとが推定され(S106)、セル101a~101gの各々の必要均等化量が算出される(S108)。セル101a~101g間のSOC差が小さいことによって必要均等化量が所定値よりも小さいと判定される場合(S110にてYES)、通電電流が取得され(S112)、取得された通電電流が所定値よりも小さいか否かが判定される(S114)。 For example, when the vehicle 1 is powered by the MG 10, the battery 101 is in a discharged state. In such a case, the temperature distribution of the cells 101a to 101g in the battery pack 100 is estimated (S100), and the difference in the calorific value between the required cells is calculated (S102). When the difference in calorific value between the required cells is greater than or equal to a predetermined value due to the large temperature difference between the cells 101a to 101g (YES in S104), the full charge capacity of each of the cells 101a to 101g is reached. And SOC are estimated (S106), and the required equalization amount of each of the cells 101a to 101g is calculated (S108). When it is determined that the required equalization amount is smaller than the predetermined value due to the small SOC difference between the cells 101a to 101g (YES in S110), the energizing current is acquired (S112), and the acquired energizing current is predetermined. It is determined whether or not it is smaller than the value (S114).

<通電電流が所定値以上である場合>
通電電流が所定値以上であると判定される場合(S114にてNO)、高温セルから低温セルへの供給電流I2が設定され、設定された供給電流I2が流れるように調整装置102が制御される(S120)。そのため、高温セルの電流が供給電流I2だけ減少した値になるため、発熱量の増加が抑制される。一方、低温セルの各々の電流が供給電流I2/6だけ増加した値になるため、発熱量の増加が促進されることになる。そのため、セル101a~101gにおいて均熱化が図られる。このとき、高温セルのSOCの低下幅は、低温セルの各々のSOCの低下幅よりも小さくなる。
<When the energizing current is above the specified value>
When it is determined that the energizing current is equal to or higher than a predetermined value (NO in S114), the supply current I2 from the high temperature cell to the low temperature cell is set, and the adjusting device 102 is controlled so that the set supply current I2 flows. (S120). Therefore, since the current of the high temperature cell becomes a value reduced by the supply current I2, the increase in the calorific value is suppressed. On the other hand, since the current of each of the low temperature cells becomes a value increased by the supply current I2 / 6, the increase in the calorific value is promoted. Therefore, thermalization is achieved in the cells 101a to 101g. At this time, the decrease in SOC of the high temperature cell is smaller than the decrease in SOC of each of the low temperature cells.

供給電流I2の積算値A2が算出され(S122)、所定時間内の積算値A1-積算値A2の値が所定値よりも小さく(S124にてYES)、かつ、所定時間内の積算値A2-積算値A1の値が所定値よりも小さいと判定される場合は(S128にてYES)、電池パック100内のセル101a~101gの温度分布が推定される(S132)。そして、最大セル間温度差が所定値よりも小さいと(S134にてYES)、調整装置102による均熱化制御が終了される。 The integrated value A2 of the supply current I2 is calculated (S122), the integrated value A1-the integrated value A2 within the predetermined time is smaller than the predetermined value (YES in S124), and the integrated value A2- within the predetermined time. When it is determined that the value of the integrated value A1 is smaller than the predetermined value (YES in S128), the temperature distribution of the cells 101a to 101g in the battery pack 100 is estimated (S132). When the maximum temperature difference between cells is smaller than a predetermined value (YES in S134), the thermalization control by the adjusting device 102 is terminated.

なお、均熱化制御によって消費される電力が大きくなるなどして、所定時間内の積算値A2-積算値A1の値が所定値以上になる場合(S128にてNO)、供給電流I2がゼロに設定され、均熱化制御が中止される。 When the integrated value A2-integrated value A1 within a predetermined time becomes equal to or more than a predetermined value (NO in S128) due to an increase in the power consumed by the thermalization control, the supply current I2 is zero. Is set to, and the thermalization control is stopped.

<通電電流が所定値よりも小さい場合>
通電電流が所定値よりも小さいと判定される場合(S114にてYES)、低温セルから高温セルへの供給電流I1が設定され、設定された供給電流I1が流れるように調整装置102が制御される(S116)。そのため、高温セルの電流が供給電流I1だけ増加した値になるため、SOCの低下が促進されることになる。一方、低温セルの各々の電流が電流I1/6だけ減少した値になるため、SOCの低下が抑制される。そのため、セル101a~101gにおいてSOCの均等化が図られる。
<When the energizing current is smaller than the specified value>
When it is determined that the energizing current is smaller than the predetermined value (YES in S114), the supply current I1 from the low temperature cell to the high temperature cell is set, and the adjusting device 102 is controlled so that the set supply current I1 flows. (S116). Therefore, since the current of the high temperature cell becomes a value increased by the supply current I1, the decrease of SOC is promoted. On the other hand, since the current of each of the low temperature cells is reduced by the current I1 / 6, the decrease in SOC is suppressed. Therefore, SOC can be equalized in the cells 101a to 101g.

供給電流I1の積算値A1が算出され(S118)、所定時間内の積算値A1-積算値A2の値が所定値よりも小さく(S124にてYES)、かつ、所定時間内の積算値A2-積算値A1の値も所定値よりも小さいと判定される場合は(S128にてYES)、電池パック100内のセル101a~101gの温度分布が推定される(S132)。そして、最大セル間温度差が所定値よりも小さいと(S134にてYES)、調整装置102の制御が終了される。 The integrated value A1 of the supply current I1 is calculated (S118), the integrated value A1-the integrated value A2 within the predetermined time is smaller than the predetermined value (YES in S124), and the integrated value A2- within the predetermined time. When it is determined that the value of the integrated value A1 is also smaller than the predetermined value (YES in S128), the temperature distribution of the cells 101a to 101g in the battery pack 100 is estimated (S132). When the maximum temperature difference between cells is smaller than a predetermined value (YES in S134), the control of the adjusting device 102 is terminated.

<必要均等化量が所定値以上である場合>
セル101a~101gの間でのSOCの差が大きいことによって必要均等化量が所定値以上であると判定される場合(S110にてNO)、通電電流が取得され(S136)、取得された通電電流が所定値よりも小さいか否かが判定される(S138)。
<When the required equalization amount is equal to or greater than the specified value>
When it is determined that the required equalization amount is equal to or more than a predetermined value due to the large difference in SOC between the cells 101a to 101g (NO in S110), the energizing current is acquired (S136), and the acquired energization is acquired. It is determined whether or not the current is smaller than the predetermined value (S138).

そして、通電電流の大きさに応じて供給電流I1および供給電流I2のうちのいずれかが設定されて調整装置102が制御され(S140またはS142)、積算値A1または積算値A2が算出される(S144またはS146)。 Then, either the supply current I1 or the supply current I2 is set according to the magnitude of the energizing current, the adjusting device 102 is controlled (S140 or S142), and the integrated value A1 or the integrated value A2 is calculated (the integrated value A1 or the integrated value A2). S144 or S146).

供給電流I1および供給電流I2に設定された場合に調整装置102の制御は、必要均等化量の分だけ多く実施されることになるため(S148またはS152)、セル101a~101g間のSOCのばらつきが抑制される。 When the supply current I1 and the supply current I2 are set, the control of the adjusting device 102 is performed as much as the required equalization amount (S148 or S152), so that the SOC varies between the cells 101a to 101g. Is suppressed.

以上のようにして、本実施の形態に係る電池システム2によると、通電電流が所定値以上である場合には、低温セルの発熱量を増加させることによって低温セルの温度を上昇させることができる。また、高温セルの発熱量を減少させることによって高温セルの温度の上昇を抑制することができる。その結果、高温セルと低温セルとの温度差の拡大を抑制して均熱化を図ることができる。このような均熱化制御が継続して行なわれると、高温セルのSOCと低温セルのSOCとの差が拡大する可能性がある。そのため、通電電流が所定値よりも小さい場合には、高温セルの電流を減少させ、低温セルの電流を増加させることによって高温セルのSOCと低温セルのSOCとの差の拡大を抑制することができる。このように、電池パック100内のセル101a~101gの均熱化を図りながら、セル101a~101gのSOCのばらつきを抑制することによって、電池容量の経年劣化を抑制して、電動車両の走行可能距離の短縮を抑制することができる。したがって、複数の電池要素間での温度差およびSOCの差の拡大を抑制する電池システムを提供することができる。 As described above, according to the battery system 2 according to the present embodiment, when the energization current is equal to or higher than a predetermined value, the temperature of the low temperature cell can be raised by increasing the calorific value of the low temperature cell. .. Further, by reducing the calorific value of the high temperature cell, it is possible to suppress an increase in the temperature of the high temperature cell. As a result, it is possible to suppress the expansion of the temperature difference between the high temperature cell and the low temperature cell and to achieve thermalization. If such thermalization control is continuously performed, the difference between the SOC of the high temperature cell and the SOC of the low temperature cell may increase. Therefore, when the energizing current is smaller than the predetermined value, it is possible to suppress the expansion of the difference between the SOC of the high temperature cell and the SOC of the low temperature cell by reducing the current of the high temperature cell and increasing the current of the low temperature cell. can. In this way, while trying to homogenize the heat of the cells 101a to 101g in the battery pack 100, by suppressing the variation in the SOC of the cells 101a to 101g, the aged deterioration of the battery capacity can be suppressed and the electric vehicle can run. It is possible to suppress the shortening of the distance. Therefore, it is possible to provide a battery system that suppresses an increase in temperature difference and SOC difference between a plurality of battery elements.

以下、変形例について記載する。
上述の実施の形態では、電池システム2が電気自動車に適用される例について説明したが、電池システム2の適用対象としては、電気自動車に限定されず、たとえば、ハイブリッド自動車であってもよい。また、電池システム2の用途は、車両用に限定されるものではなく、たとえば、定置用であってもよい。
Hereinafter, modification examples will be described.
In the above-described embodiment, an example in which the battery system 2 is applied to an electric vehicle has been described, but the application target of the battery system 2 is not limited to the electric vehicle, and may be, for example, a hybrid vehicle. Further, the use of the battery system 2 is not limited to that for vehicles, and may be, for example, for stationary use.

さらに上述の実施の形態では、バッテリ101は、7個のセルを蓄電要素として含む構成を一例として説明したが、セルの個数は、7個に限定されるものではない。 Further, in the above-described embodiment, the battery 101 has been described as an example of a configuration including seven cells as a power storage element, but the number of cells is not limited to seven.

さらに上述の実施の形態では、電流調整回路がバッテリ101のセル毎に設けられる場合を一例として説明したが、バッテリ101が2以上のセルを含む電池モジュールを蓄電要素として複数個設けられる場合には、電池モジュール毎に電流調整回路が設けられるようにしてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the case where the current adjusting circuit is provided for each cell of the battery 101 has been described as an example, but when the battery 101 is provided with a plurality of battery modules including two or more cells as a power storage element, the case is described. , A current adjustment circuit may be provided for each battery module.

さらに上述の実施の形態では、通電電流が所定値以上のときに高温セルの発熱量を減少させ、低温セルの発熱量を増加させる均熱化制御を実行し、通電電流が所定値よりも小さいときに高温セルと低温セル間のSOCのばらつきを抑制する均等化制御を実行するものとして説明したが、たとえば、放電電流が所定値以上のとき(第1状態に相当)に均熱化制御を実行し、通電電流が充電時の電流のとき(第2状態に相当)にセル101a~101gのSOCのばらつきを抑制するための均等化制御を実行するようにしてもよい。この場合、ECU300は、充電時においては、低温セルに対する単位時間当たりの充電量の大きさよりも高温セルに対する単位時間当たり充電量の大きさを減少させてもよい。このようにすると、均熱化制御によってSOCが低下した低温セルのSOCの増加幅を、均熱化制御によってSOCが増加した高温セルのSOCの増加幅よりも大きくすることができる。そのため、各セルのSOCのばらつきを抑制することができる。 Further, in the above-described embodiment, when the energization current is equal to or higher than a predetermined value, the heat equalization control is executed to reduce the calorific value of the high temperature cell and increase the calorific value of the low temperature cell, and the energization current is smaller than the predetermined value. Although it has been described that the equalization control that suppresses the variation in SOC between the high temperature cell and the low temperature cell is sometimes executed, for example, when the discharge current is equal to or higher than a predetermined value (corresponding to the first state), the equalization control is performed. It may be executed, and equalization control for suppressing the variation of SOC of cells 101a to 101g may be executed when the energizing current is the current at the time of charging (corresponding to the second state). In this case, the ECU 300 may reduce the size of the charge amount per unit time for the high temperature cell rather than the size of the charge amount per unit time for the low temperature cell during charging. In this way, the increase in SOC of the low temperature cell whose SOC has decreased by the thermalization control can be made larger than the increase in SOC of the high temperature cell whose SOC has increased by the thermalization control. Therefore, it is possible to suppress variations in SOC of each cell.

さらに上述の実施の形態では、セルに設けられる温度センサの検出値を用いてセルの温度分布を推定するものとして説明したが、たとえば、電池パック100内の雰囲気温度、各セルの電流負荷、各セルの内部抵抗値から算出される各セルの前回の計算の時点からの発熱量と前回の計算における温度分布からセルの温度分布を推定してもよい。 Further, in the above-described embodiment, the temperature distribution of the cell is estimated using the detection value of the temperature sensor provided in the cell. For example, the ambient temperature in the battery pack 100, the current load of each cell, and each of them. The temperature distribution of the cell may be estimated from the calorific value from the time of the previous calculation of each cell calculated from the internal resistance value of the cell and the temperature distribution in the previous calculation.

さらに上述の実施の形態では、第1状態であるか第2状態であるかを判定するために通電電流が所定値以上であるか否かを判定するものとして説明したが、たとえば、車両1のアクセルペダルの踏み込み量がしきい値よりも大きいか否かを判定するなどして第1状態であるか第2状態であるかを判定してもよい。 Further, in the above-described embodiment, it has been described as determining whether or not the energization current is equal to or higher than a predetermined value in order to determine whether the state is the first state or the second state. It may be determined whether the accelerator pedal is in the first state or the second state by determining whether or not the amount of depression of the accelerator pedal is larger than the threshold value.

さらに上述の実施の形態では、必要均等化量が所定値以上の場合には、一意に設定された必要均等化量の分だけ調整装置102の制御を長く実施する場合を一例として説明したが、セル101a~101gの各々の必要均等化量に合うように電流調整回路150a~150gの制御を実施してもよい。このようにすると、セル101a~101g間のSOCの差の拡大を抑制することができる。 Further, in the above-described embodiment, when the required equalization amount is equal to or more than a predetermined value, the case where the control of the adjusting device 102 is controlled for a long time by the amount of the required equalization amount uniquely set has been described as an example. The current adjusting circuits 150a to 150g may be controlled so as to meet the required equalization amounts of the cells 101a to 101g. By doing so, it is possible to suppress an increase in the difference in SOC between the cells 101a to 101g.

さらに上述の実施の形態では、セル101a~101gのうちの最も温度の高いセルを高温セルとし、その他の6セルを低温セルとして、高温セルと低温セルとの間で電流を授受するものとして説明したが、たとえば、最も温度の高いセルと最も温度の低いセルとの間で電流を授受してもよい。 Further, in the above-described embodiment, the cell having the highest temperature among the cells 101a to 101g is regarded as a high temperature cell, the other 6 cells are referred to as a low temperature cell, and a current is exchanged between the high temperature cell and the low temperature cell. However, for example, current may be transferred between the hottest cell and the coldest cell.

なお、上記した変形例は、その全部または一部を適宜組み合わせて実施してもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
In addition, the above-mentioned modification may be carried out by appropriately combining all or a part thereof.
It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.

1 車両、2 電池システム、20 動力伝達ギア、30 駆動輪、40 PCU、50 SMR、100 電池パック、101 バッテリ、101a,101b,101c,101d,101e,101f,101g セル、102 調整装置、150a,150b,150c,150d,150e,150f,150g 電流調整回路、210 電圧センサ、220 電流センサ、230 温度センサ、300 ECU、301 CPU、302 メモリ。 1 vehicle, 2 battery system, 20 power transmission gear, 30 drive wheels, 40 PCI, 50 SMR, 100 battery pack, 101 battery, 101a, 101b, 101c, 101d, 101e, 101f, 101g cell, 102 adjuster, 150a, 150b, 150c, 150d, 150e, 150f, 150g Current adjustment circuit, 210 voltage sensor, 220 current sensor, 230 temperature sensor, 300 ECU, 301 CPU, 302 memory.

Claims (1)

電池要素が複数個直列に接続されて構成される組電池と、
前記電池要素の各々に接続され、前記電池要素の各々に流れる電流を調整する調整装置と、
前記電池要素の各々において電流が目標値になるように前記調整装置を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記組電池に流れる電流が第1状態になる場合には、複数個の前記電池要素のうちの第1電池要素の第1目標値の大きさを、前記第1電池要素よりも温度が低い第2電池要素の第2目標値の大きさよりも減少させる均熱化制御を実行し、
前記組電池に流れる電流が前記第1状態よりも前記電池要素の均熱化が要求されない第2状態になる場合には、前記組電池の放電時の前記第2目標値の大きさよりも前記放電時の前記第1目標値の大きさを増加させる第1均等化制御と、前記組電池の充電時の前記第2目標値の大きさよりも前記充電時の前記第1目標値の大きさを減少させる第2均等化制御とのうちのいずれか一方を実行する、電池システム。
An assembled battery consisting of multiple battery elements connected in series,
An adjusting device connected to each of the battery elements and adjusting the current flowing through each of the battery elements,
Each of the battery elements includes a control device that controls the adjusting device so that the current reaches a target value.
The control device is
When the current flowing through the assembled battery is in the first state, the magnitude of the first target value of the first battery element among the plurality of battery elements is set to a temperature lower than that of the first battery element. 2 Perform thermalization control to reduce the size of the second target value of the battery element.
When the current flowing through the assembled battery is in the second state where the soaking of the battery element is not required more than in the first state, the discharge is larger than the magnitude of the second target value at the time of discharging the assembled battery. The first equalization control that increases the magnitude of the first target value at the time, and the magnitude of the first target value at the time of charging is decreased from the magnitude of the second target value at the time of charging the assembled battery. A battery system that performs either one of the second equalization controls.
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