JP7028132B2 - 車両、二次電池の劣化評価装置および劣化評価方法 - Google Patents

Description

本開示は、車両、二次電池の劣化評価装置および劣化評価方法に関する。

ハイブリッド車および電気自動車等の車両には、モータの駆動源（動力源）として二次電池が搭載されている。二次電池は、時間の経過とともに劣化し、二次電池の内部抵抗が増加したり二次電池の満充電容量が減少したりすることが知られている。そのため、二次電池の劣化状態を推定するための様々な技術が提案されている。たとえば特開２０１８－２９４３０号公報（特許文献１）は、二次電池の劣化状態の推定精度を高めるための技術を開示する。

特開２０１８－２９４３０号公報

二次電池の劣化が進行し、二次電池の満充電容量が減少すると、二次電池に蓄えられた電力により車両が走行可能な距離（いわゆるＥＶ走行距離）が減少する。また、二次電池の満充電容量が減少すると、走行中に回生制御によって回収可能な電力が減少するため、ハイブリッド車両では燃費悪化につながる可能性がある。したがって、二次電池の劣化が進行するに従って車両の価値が低下する。よって、二次電池の劣化状態は、ユーザにとっても車両の製造業者（あるいは中古車の販売業者等）にとっても重大な関心事であるといえる。

二次電池の劣化状態を示す指標としては、二次電池の容量維持率が用いられる場合が多い。一般に、二次電池の容量維持率は、二次電池の初期状態（二次電池の製造時）における満充電容量に対する現時点での二次電池の満充電容量の比率により表される。

二次電池の初期状態における満充電容量は、二次電池の製造ばらつき等に起因して車両毎に異なり得る。そのため、複数の車両間で二次電池の容量維持率を比較した場合に、たとえ容量維持率が同じ値を示していたとしても、劣化後の二次電池の満充電容量が異なる可能性がある。そうすると、二次電池の容量維持率に基づいて二次電池の劣化状態（言い換えると、車両の価値）を正確に評価することができない可能性がある。

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、二次電池の劣化状態を正確に評価することである。

（１）本開示のある局面に従う車両は、車両に動力源として搭載された二次電池と、予め定められた基準容量に対する現時点における前記二次電池の容量の比率である現時点における二次電池の容量維持率を示す指標を表示する表示装置とを備える。基準容量は、車両の製造後に所定期間が経過した場合の二次電池の仮想容量に基づいて定められる。

（２）所定期間は、車両の製造後に車両のユーザに納車されるまでに想定される期間よりも長い。基準容量は、二次電池の経時に対する容量低下を示す基準容量カーブ上における、車両の製造後に所定期間が経過した場合の二次電池の容量に基づいて定められる。

上記（１）,（２）の構成によれば、二次電池の容量維持率に代えて、基準容量に対する現時点における二次電池の容量の比率である容量維持率が用いられる。つまり、容量維持率は、すべての車両において共通の基準容量を用いて算出される。このように基準を統一することにより、容量維持率の大小関係と容量の大小関係とが一致するようになるため、二次電池の劣化状態を容量維持率により比較して正確に評価することが可能になる。

（３）表示装置は、二次電池の容量が基準容量に達する以前は、二次電池の容量維持率が最大値であることを示す指標を表示する。

（４）表示装置は、二次電池の容量が基準容量に達して以降に、二次電池の容量維持率の低下が進行することを示す指標を表示する。

所定期間が経過した時点（すなわちユーザへの納車時点）で二次電池の容量維持率が１００％よりも低くなっていると、新車を購入したにもかかわらず納車時点からバッテリが劣化しているとの違和感をユーザに与える可能性がある。上記（３），（４）の構成によれば、ユーザが容量維持率の低下（１００％未満の値）を目にすることがなくなるので、ユーザの違和感を低減することができる。

（５）本開示の他の局面に従う二次電池の劣化評価装置は、車両に動力源として搭載された二次電池の劣化状態を評価する。二次電池の劣化評価装置は、予め定められた基準容量に対する現時点における二次電池の容量の比率である現時点における二次電池の容量維持率を示す指標を表示する表示部を備える。基準容量は、車両の製造後に所定期間が経過した場合の二次電池の仮想容量に基づいて定められる。

上記（５）の構成によれば、上記（１）の構成と同様に、二次電池の劣化状態を正確に評価することができる。

（６）本開示のさらに他の局面に従う二次電池の劣化評価方法は、車両に動力源として搭載された二次電池の劣化状態を評価する。二次電池の劣化評価方法は、予め定められた基準容量に対する現時点における二次電池の容量である現時点における二次電池の容量維持率を示す指標を表示するステップを含む。基準容量は、車両の製造後に所定期間が経過した場合の二次電池の容量に基づいて定められる。

上記（６）の方法によれば、上記（１）の構成と同様に、二次電池の劣化状態を正確に評価することができる。

本開示によれば、二次電池の劣化状態を正確に評価することができる。

本開示の本実施の形態に係る車両を含むシステム全体の構成を概略的に示す図である。 インパネの表示態様の一例を示す図である。 バッテリ６０の満充電容量の時間変化の一例を説明するための図である。 本実施の形態におけるバッテリの容量維持率の算出手法を説明するための図である。 本実施の形態におけるバッテリの容量維持率の表示の一例を説明するための図である。 本実施の形態における劣化表示処理を示すフローチャートである。

以下、本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。

以下に説明する実施の形態においては、本開示に係る車両が、車両外部に設けられた充電器（充電設備）から供給される電力により車載のバッテリを充電（プラグイン充電）することが可能に構成されたプラグインハイブリッド車である構成を例に説明する。ただし、本開示に係る車両は、動力源としてのバッテリを搭載していればよく、通常のハイブリッド車（外部から充電可能に構成されていないもの）であってもよいし、電気自動車であってもよいし、燃料電池車であってもよい。

［実施の形態］
＜システムの全体構成＞
図１は、本開示の本実施の形態に係る車両を含むシステムの全体構成を概略的に示す図である。図１を参照して、車両１は、充電ケーブル２により充電器３（車両外部の負荷であってもよい）に電気的に接続することが可能に構成されているとともに、サービスツール４との通信が可能に構成されている。サービスツール４とは、ディーラーまたは修理工場等に設置された専用端末であり、車両１の異常（バッテリの劣化状態を含む）の有無の診断を実行したりするために用いられる。

車両１は、モータジェネレータ１１，１２と、エンジン２０と、動力分割装置３１と、駆動輪３２と、電力制御装置（ＰＣＵ：Power Control Unit）４０と、システムメインリレー（ＳＭＲ：System Main Relay）５１と、充電リレー５２と、バッテリ６０と、監視ユニット６１と、電力変換装置７１と、インレット７２と、インパネ（インストルメントパネル）８０と、通信部９０と、電子制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１００とを備える。

モータジェネレータ１１，１２の各々は、たとえば永久磁石がロータ（図示せず）に埋設された三相交流回転電機である。モータジェネレータ１１は、動力分割装置３１を介してエンジン２０のクランク軸に連結される。モータジェネレータ１１は、エンジン２０を始動する際にバッテリ６０の電力を用いてエンジン２０のクランク軸を回転させる。また、モータジェネレータ１１はエンジン２０の動力を用いて発電することも可能である。モータジェネレータ１１によって発電された交流電力は、ＰＣＵ４０により直流電力に変換されてバッテリ６０に充電される。また、モータジェネレータ１１によって発電された交流電力は、モータジェネレータ１２に供給される場合もある。

モータジェネレータ１２は、バッテリ６０からの電力およびモータジェネレータ１１により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動軸を回転させる。また、モータジェネレータ１２は回生制動によって発電することも可能である。モータジェネレータ１２によって発電された交流電力は、ＰＣＵ４０により直流電力に変換されてバッテリ６０に充電される。

エンジン２０は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等の内燃機関であって、ＥＣＵ１００からの制御信号に応じて車両１が走行するための動力を発生する。

動力分割装置３１は、たとえば遊星歯車機構であって、エンジン２０が発生した動力を、駆動輪３２に伝達される動力と、モータジェネレータ１１に伝達される動力とに分割する。

ＰＣＵ４０は、ＥＣＵ１００からの制御信号に応じて、バッテリ６０に蓄えられた直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータ１１，１２に供給する。また、ＰＣＵ４０は、モータジェネレータ１１，１２が発電した交流電力を直流電力に変換してバッテリ６０に供給する。

ＳＭＲ５１は、ＰＣＵ４０とバッテリ６０とを結ぶ電力線に電気的に接続されている。ＳＭＲ５１は、ＥＣＵ１００からの制御信号に応じて、ＰＣＵ４０とバッテリ６０との間での電力の供給と遮断とを切り替える。

充電リレー５２は、バッテリ６０と電力変換装置７１とを結ぶ電力線に電気的に接続されている。充電リレー５２は、ＥＣＵ１００からの制御信号に応じて、バッテリ６０と電力変換装置７１との間での電力の供給と遮断とを切り替える。

バッテリ６０は、充放電が可能に構成された直流電源である。バッテリ６０としては、リチウムイオン二次電池またはニッケル水素電池などの二次電池を用いることができる。バッテリ６０は、車両１の駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ４０に供給する。また、バッテリ６０は、モータジェネレータ１１が発電した電力を蓄える。

監視ユニット６１は、バッテリ６０の状態を監視する。具体的には、監視ユニット６１は、バッテリ６０の電圧ＶＢを検出する電圧センサと、バッテリ６０に入出力される電流ＩＢを検出する電流センサと、バッテリ６０の温度ＴＢを検出する温度センサ（いずれも図示せず）とを含む。各センサは、その検出結果を示す信号をＥＣＵ１００に出力する。

電力変換装置７１は、たとえばＡＣ／ＤＣコンバータ（図示せず）を含んで構成され、充電器３から充電ケーブル２およびインレット７２を介して供給される交流電力を直流電力に変換して充電リレー５２に出力する。

インパネ８０は、メーター類が設置された計器盤であり、ＥＣＵ１００の制御に従って車両１の様々な状態をユーザに通知する。

通信部９０は、サービスツール４との有線または無線での双方向通信が可能に構成されている。なお、通信部９０は、車両１の外部に設けられたサーバ（図示せず）との通信が可能に構成されていてもよい。

ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、メモリと、入出力ポート（いずれも図示せず）とを含んで構成される。ＥＣＵ１００は、各センサからの信号の入力ならびにメモリに記憶されたマップおよびプログラムに基づいて制御信号を出力するとともに、車両１が所望の状態となるように各機器を制御する。本実施の形態においてＥＣＵ１００により実行される主要な制御として、バッテリ６０の劣化状態を示す指標をインパネ８０に表示させる「劣化表示処理」が挙げられる。劣化表示処理については後に詳細に説明する。

サービスツール４は、ＥＣＵ１００と同様に、ＣＰＵ４１（算出部）と、メモリ４２と、入出力ポート４３と、表示部４４とを含んで構成される。サービスツール４は、ディーラー等における作業員による操作に従って、前述のように車両１の異常の有無の診断を実行したり、バッテリ６０の劣化状態を推定したり、車両１の各種パラメータを設定したりする。なお、サービスツール４は、本開示に係る「二次電池の劣化評価装置」に相当する。

図２は、インパネ８０の表示態様の一例を示す図である。図２に示すように、インパネ８０には、車両１の時速（１００ｋｍ／ｈを例示する）、平均燃費（２４．０ｋｍ／Ｌ）、走行距離（２０ｋｍ）、外気温（２５℃）、燃料残量などを表示する。

インパネ８０は、上記パラメータに加えて、右の最上部に示すように、バッテリ６０の容量維持率（詳細は後述）に応じた数のアイコン（メータ）を表示するように構成されている。図２に示す例では、バッテリ６０が劣化していない状態でのアイコン数は１０個であり、バッテリ６０の劣化が進行するに従ってアイコン数が減少していく。アイコン数が２個以下になると、バッテリ６０の劣化が相当進行しており、バッテリ６０の交換を検討することを要することを意味する。なお、図示しないが、インパネ８０は、バッテリ６０の容量維持率を数値（パーセント）で表示してもよい。

インパネ８０は、本開示に係る「表示装置」に相当する。しかし、本開示に係る「表示装置」は、インパネ８０に限定されるものではなく、カーナビゲーションシステムの液晶ディスプレイ（図示せず）などであってもよい。

＜満充電容量の低下＞
一般に、バッテリの劣化が進行し、バッテリの満充電容量が減少すると、バッテリに蓄えられた電力により車両が走行可能な距離（いわゆるＥＶ走行距離）が減少する。また、バッテリの満充電容量が減少すると、走行中に回生制御によって回収可能な電力が減少するため、ハイブリッド車両では燃費悪化につながる可能性がある。したがって、バッテリの劣化が進行するに従って車両の価値が低下する。よって、バッテリの劣化状態は、ユーザにとっても車両の製造業者（あるいは中古車の販売業者等）にとっても重大な関心事であるといえる。

図３は、バッテリ６０の満充電容量の時間変化の一例を説明するための図である。図３および後述する図４において、横軸は、車両１の製造時刻ｔ０から車両１の想定使用期間（たとえば１５年）が経過した時刻ｔｍａｘまでの経過時間を表す。ただし、横軸は、バッテリ６０の製造時刻からの経過時間に読み替えてもよい。縦軸は、バッテリ６０の満充電容量を表す。なお、図３では満充電容量の単位をＡｈ（アンペア・アワー）と記載しているが、満充電容量の単位はＷｈ（ワット・アワー）であってもよい。

図３には、比較例として、図１および図２に示した車両１と共通の構成を有する２台の車両におけるバッテリ６０の満充電容量の時間変化が示されている。２台の車両を区別するため、以下では、一方の車両を車両Ａと記載し、他方の車両を車両Ｂと記載する。車両Ａ，Ｂが製造されてから時刻ｔ１においてユーザに納車された場合を想定する。なお、時刻ｔ１以降、車両Ａ，Ｂの走行（バッテリの充放電）が開始されるので、時刻ｔ１の直前と直後とを比べると、時刻ｔ１の直後の方がバッテリの劣化の進行が速くなる。

バッテリの劣化状態を示す指標としては、バッテリの容量維持率が用いられる場合が多い。図３に示す比較例におけるバッテリの容量維持率は、バッテリの初期状態（車両製造時）における満充電容量に対する現時点でのバッテリの満充電容量の比率により表される。

より具体的には、現時点が時刻ｔ２である場合、車両Ａに搭載されたバッテリの容量維持率Ｑａは、バッテリの初期状態における満充電容量Ｃａ０に対するバッテリの現時点（時刻ｔ２）での満充電容量Ｃａの比率であり、下記式（１）により算出される。

Ｑａ＝Ｃａ／Ｃａ０×１００ ・・・（１）
一方、車両Ｂに搭載されたバッテリの容量維持率Ｑｂは、バッテリの初期状態における満充電容量Ｃｂ０に対するバッテリの現時点での満充電容量Ｃｂの比率であり、下記式（２）により算出される。

Ｑｂ＝Ｃｂ／Ｃｂ０×１００ ・・・（２）
しかし、図３に示すように、バッテリの初期状態における満充電容量Ｃａ０，Ｃｂ０は、バッテリの製造ばらつき等に起因して車両Ａ，Ｂ毎に異なり得る（Ｃａ０≠Ｃｂ０）。そのため、車両Ａ，Ｂ間でバッテリの容量維持率を比較した場合に、たとえ容量維持率が同じ値（Ｑａ＝Ｑｂ）を示していたとしても、劣化後のバッテリの満充電容量が異なる可能性がある（Ｃａ≠Ｃｂ）。そうすると、バッテリの容量維持率に基づいてバッテリの劣化状態（言い換えると、車両の価値）を正確に評価することができない可能性がある。

そこで、本実施の形態においては、予め定められた基準容量カーブＬ（図４参照）上の基準容量Ｃｒｅｆを用いて、前述の通常の容量維持率とは異なる定義がなされた「容量維持率」によりバッテリの容量低下を評価し、その評価結果をインパネ８０に表示させる構成を採用する。

＜容量維持率の算出＞
図４は、本実施の形態におけるバッテリの容量維持率の算出手法を説明するための図である。図４を参照して、バッテリの劣化の進行度合いは、バッテリの使用態様（車両が置かれた温度環境や車両の充放電態様など）に応じて異なり得る。基準容量カーブＬは、設計等により予め定められたバッテリの劣化の進行度合い（満充電容量の低下度合い）を示すものである。

本実施の形態では、バッテリの満充電容量を算出するための基準となる期間である「基準期間ｔｒｅｆ」が予め定められる。さらに、バッテリの満充電容量を算出するための基準となる容量である「基準容量Ｃｒｅｆ」が基準容量カーブＬおよび基準期間ｔｒｅｆに基づいて予め定められる。基準期間ｔｒｅｆおよび基準容量Ｃｒｅｆの設定手法について、以下に詳細に説明する。

一般に、ユーザが新車を購入する場合、車両が製造されてからユーザに納車されるまでの間に、ある程度の期間（たとえば数週間～数ヶ月）が経過し得る。基準期間ｔｒｅｆは、車両が製造されてからユーザに納車されるまでの間の期間として想定される期間よりも長く定められ、一例として、１年に設定することができる。このため、図３に示す例では、車両Ａ，Ｂがユーザに納車される時刻ｔ１は、基準期間ｔｒｅｆの経過前である。

基準容量Ｃｒｅｆは、バッテリの劣化が基準容量カーブＬに沿って進行する場合に、基準期間ｔｒｅｆが経過した時点でのバッテリの仮想的な満充電容量（仮想容量）に基づいて算出され、より詳細には、基準期間ｔｒｅｆが経過した時点での仮想容量に一致する。車両Ａ、Ｂは、基準期間ｔｒｅｆが経過する前にユーザに納車され、その使用が開始されるので、納車後は納車前と比べてバッテリの満充電容量の低下が速くなる。したがって、車両Ａのバッテリの満充電容量が基準容量Ｃｒｅｆに達する時刻ｔａは、基準期間ｔｒｅｆの経過後である。また、車両Ｂのバッテリの満充電容量が基準容量Ｃｒｅｆに達する時刻ｔｂも、基準期間ｔｒｅｆの経過後である。

本実施の形態では、このように定められる基準容量Ｃｒｅｆをすべての車両の容量維持率Ｒａ，Ｒｂの算出に共通して用いる。具体的には、基準期間ｔｒｅｆが経過した時刻よりも後の時刻ｔ２において、車両Ａに搭載されたバッテリの容量維持率Ｒａは、基準容量Ｃｒｅｆに対する現時点（時刻ｔ２）でのバッテリの満充電容量Ｃａの比率であり、下記式（３）に従って算出される。

Ｒａ＝Ｃａ／Ｃｒｅｆ×１００ ・・・（３）
一方、車両Ｂに搭載されたバッテリの容量維持率Ｒｂは、基準容量Ｃｒｅｆに対する現時点でのバッテリの満充電容量Ｃｂの比率であり、下記式（４）に従って算出される。

Ｒｂ＝Ｃｂ／Ｃｒｅｆ×１００ ・・・（４）
このように、共通の基準容量Ｃｒｅｆを用いて容量維持率Ｒａ，Ｒｂを算出することで、容量維持率Ｒａ,Ｒｂの大小関係と満充電容量Ｃａ，Ｃｂの大小関係とが一致する。したがって、バッテリの容量維持率に基づいてバッテリの劣化状態を正確に評価することが可能になる。

さらに、図３に示した比較例では、車両Ａ，Ｂがユーザに納車された時点（時刻ｔ１）で、バッテリの容量維持率が車両製造時における容量維持率（＝１００％）よりも低くなっている可能性がある。そうすると、新車を購入したにもかかわらず納車時点からバッテリが劣化しているとの違和感をユーザに与える可能性がある。この課題に対処するため、本実施の形態では、共通の基準容量Ｃｒｅｆを用いて算出された容量維持率を以下のようにインパネ８０に表示させる。

＜容量維持率の表示＞
図５は、本実施の形態におけるバッテリの容量維持率の表示の一例を説明するための図である。図５（Ａ）は、車両Ａにおけるバッテリの容量維持率Ｒａの表示を示し、図５（Ｂ）は、車両Ｂにおけるバッテリの容量維持率Ｒｂの表示を示す。図５（Ａ）および図５（Ｂ）において、横軸は、図３および図４と同様に、車両１の製造時刻ｔ０からの経過時間を表す。縦軸は、バッテリの容量維持率のインパネ８０上の表示値を表す。

図５（Ａ）を参照して、本実施の形態において車両Ａのインパネ８０に表示されるバッテリの容量維持率Ｒａは、車両Ａのバッテリの満充電容量が基準容量Ｃｒｅｆに達する時刻ｔａまでは１００％に維持される。時刻ｔａ以降は、時間が経過するに従ってバッテリの容量維持率Ｒａの表示値は低下し、１００％未満となる。

図５（Ｂ）に示すように車両Ｂについても同様に、車両Ｂのインパネ８０に表示されるバッテリの容量維持率Ｒｂは、車両Ｂのバッテリの満充電容量が基準容量Ｃｒｅｆに達する時刻ｔｂまでは１００％に維持される。時刻ｔｂ以降は、時間が経過するに従ってバッテリの容量維持率Ｒｂの表示値は低下する。

このように、本実施の形態においては、車両１（車両Ａ，Ｂ）のユーザへの納車時よりも後の時刻ｔａ，ｔｂが到来するまでは容量維持率の表示値が１００％に維持される。このようなインパネ表示を行うことにより、車両１がユーザに納車された時点（時刻ｔ１）でのバッテリの容量維持率の表示値が１００％を下回ることが防止されるので、前述したユーザの違和感を低減（解消）することができる。

なお、図５では、時刻ｔａまたは時刻ｔｂまでバッテリの容量維持率が１００％に固定される例を示したが、上記式（３）または式（４）に従う容量維持率の算出結果をそのまま表示してもよい。すなわち、インパネ８０に表示される容量維持率は、１００％よりも高い値であってもよい。この場合には、１００％よりも高い値が「容量維持率の最大値」に相当する。

＜劣化表示処理フロー＞
図６は、本実施の形態における劣化表示処理を示すフローチャートである。このフローチャートは、たとえば所定周期が経過する毎にＥＣＵ１００により繰り返し実行される。また、これらのフローチャートに含まれる各ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）は、基本的にはＥＣＵ１００によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＥＣＵ１００内に作製された専用のハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。

図６を参照して、Ｓ１において、ＥＣＵ１００は、バッテリ６０の満充電容量Ｃを算出する。より具体的には、ＥＣＵ１００は、バッテリ６０が充放電される前後（たとえば、車両１のプラグイン充電開始前とプラグイン充電終了後）にバッテリ６０のＳＯＣをそれぞれ推定するとともに、その２回のＳＯＣ推定の間にバッテリ６０に充放電された電力量ΔＡｈを電流センサを用いた電流積算により取得する。この場合において、ＥＣＵ１００は、２回のＳＯＣ推定処理の結果であるＳ１，Ｓ２と充放電電力量ΔＡｈとを用いて、バッテリ６０の満充電容量Ｃを下記式（５）に従って算出することができる。

Ｃ＝ΔＡｈ／（Ｓ１－Ｓ２）×１００ ・・・（５）
Ｓ２において、ＥＣＵ１００は、Ｓ１１にて算出された満充電容量Ｃが基準容量Ｃｒｅｆ未満であるか否かを判定する。基準容量Ｃｒｅｆは、バッテリ６０の劣化が基準容量カーブＬに沿って進行する場合に、基準期間ｔｒｅｆが経過した時点でのバッテリ６０の満充電容量（仮想容量）であり、ＥＣＵ１００のメモリに予め格納されている。

満充電容量Ｃが基準容量Ｃｒｅｆ以上である場合（Ｓ２においてＮＯ）、ＥＣＵ１００は、処理をＳ３に進め、バッテリ６０の容量維持率が１００％と表示されるように、インパネ８０を制御する。図２に示した例では、１０個のアイコンを表示することで、バッテリ６０が全く劣化していないことがユーザに通知される。あるいは、ＥＣＵ１００は、バッテリ６０の容量維持率として「１００％」との数値をインパネ８０に表示させてもよい。

これに対し、満充電容量Ｃが基準容量Ｃｒｅｆ未満になると（Ｓ３においてＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、処理をＳ４に進め、満充電容量Ｃが基準容量Ｃｒｅｆに達した時点での満充電容量を１００％として、それ以降のバッテリ６０の容量維持率を算出する。すなわち、バッテリ６０の容量維持率Ｒは、バッテリ６０の現時点での満充電容量Ｃを基準容量Ｃｒｅｆにより除算することにより算出される（下記式（６）参照）。

Ｒ＝Ｃ／Ｃｒｅｆ×１００ ・・・（６）
そして、ＥＣＵ１００は、Ｓ４にて算出された容量維持率Ｒをインパネ８０に表示させる（Ｓ５）。図２に示した例では、ＥＣＵ１００は、バッテリ６０の容量維持率Ｒが低下するに従ってアイコン数が１０個から減少するようにインパネ８０の表示を制御する。あるいは、ＥＣＵ１００は、バッテリ６０の容量維持率として算出された１００％未満の数値をインパネ８０に表示させてもよい。

なお、図５に示すフローチャートでは、車両１のＥＣＵ１００がバッテリ６０の容量維持率を算出する例を説明したが、バッテリ６０の容量維持率は、車両１の外部に設けられたサーバ（図示せず）により算出されてもよい。車両１のＥＣＵ１００は、通信部９０を介して、バッテリ６０の容量維持率を算出するためのパラメータ（上記式（３），式（４）に含まれる各種パラメータ）をサーバに適宜送信し、サーバから容量維持率の算出結果を受信する。これにより、ＥＣＵ１００は、容量維持率をインパネ８０に表示させることができる。

以上のように、本実施の形態においては、すべての車両に共通の基準容量Ｃｒｅｆを用いてバッテリ６０の容量維持率が算出される（上記式（３）および式（４）参照）。容量維持率を算出する際の基準（分母）は基準容量Ｃｒｅｆに統一されているため、容量維持率の大小関係と満充電容量の大小関係とが一致する。したがって、バッテリ６０の劣化状態を容量維持率により比較して正確に評価することが可能になる。

さらに、基準容量カーブＬは、バッテリ６０の初期状態における満充電容量が十分に低く、かつ、バッテリ６０の劣化が十分に速い場合のバッテリ６０の劣化の進行度合いを示すように定められる。また、基準期間ｔｒｅｆは、車両１の製造後に車両１がユーザに納車されるまでの想定期間よりも長く定められる。そして、基準容量カーブＬおよび基準期間ｔｒｅｆに基づいて基準容量Ｃｒｅｆが設定される。そうすると、車両１がユーザに納車された時点（時刻ｔ１）におけるバッテリ６０の満充電容量が基準容量Ｃｒｅｆよりも必然的に高くなる。その結果、納車時にインパネ８０に表示されるバッテリ６０の容量維持率が１００％未満になることが防止される。これにより、新車として車両１の納車を受けたユーザが１００％未満の容量維持率を目にすることがなくなるので、ユーザの違和感を低減することができる。

さらに、本実施の形態では、バッテリ６０の容量維持率の数値（パーセント）または容量維持率に応じた数のアイコンをインパネ８０に表示させる例について説明した。すなわち、インパネ８０に表示される「指標」がバッテリ６０の容量維持率の数値またはアイコンである例を説明した。しかし、ＥＣＵ１００は、車両１のＥＶ走行距離をバッテリ６０の容量維持率（および車両１の電費）に基づいて算出し、算出されたＥＶ走行距離をインパネ８０に表示させてもよい。この場合、インパネ８０に表示される「指標」は、車両１のＥＶ走行距離になる。

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。本開示の範囲は、上記した実施の形態の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

１，Ａ，Ｂ 車両、２ 充電ケーブル、３ 充電器、４ サービスツール、４１ ＣＰＵ、４２ メモリ、４３ Ｉ／Ｏポート、４４ 表示部、１１，１２ モータジェネレータ、２０ エンジン、３１ 動力分割装置、３２ 駆動輪、４０ ＰＣＵ、５１ ＳＭＲ、５２ 充電リレー、６０ バッテリ、６１ 監視ユニット、７１ 電力変換装置、７２ インレット、８０ インパネ、９０ 通信部、１００ ＥＣＵ。

Claims (5)

1. 車両であって、
   前記車両に動力源として搭載された二次電池と、
   予め定められた基準容量に対する現時点における前記二次電池の満充電容量の比率である前記現時点における前記二次電池の容量維持率を示す指標を表示する表示装置とを備え、
   前記基準容量は、前記二次電池の経時に対する容量低下を示す基準容量カーブ上における、前記車両の製造後に所定期間が経過した場合の前記二次電池の仮想的な満充電容量に基づいて定められ、
   前記所定期間は、前記車両の製造後に前記車両のユーザに納車されるまでに想定される期間よりも長い、車両。
2. 前記表示装置は、前記二次電池の満充電容量が前記基準容量に達する以前は、前記二次電池の容量維持率が最大値であることを示す前記指標を表示する、請求項１に記載の車両。
3. 前記表示装置は、前記二次電池の満充電容量が前記基準容量に達して以降に、前記二次電池の容量維持率の低下が進行することを示す前記指標を表示する、請求項２に記載の車両。
4. 車両に動力源として搭載された二次電池の劣化状態を評価する、二次電池の劣化評価装置であって、
   予め定められた基準容量に対する現時点における前記二次電池の満充電容量の比率である前記二次電池の容量維持率を示す指標を表示する表示部を備え、
   前記基準容量は、前記二次電池の経時に対する容量低下を示す基準容量カーブ上における、前記車両の製造後に所定期間が経過した場合の前記二次電池の仮想的な満充電容量に基づいて定められ、
   前記所定期間は、前記車両の製造後に前記車両のユーザに納車されるまでに想定される期間よりも長い、二次電池の劣化評価装置。
5. 車両に動力源として搭載された二次電池の劣化状態を評価する、二次電池の劣化評価方法であって、
   予め定められた基準容量に対する現時点における前記二次電池の満充電容量の比率である前記現時点における前記二次電池の容量維持率を示す指標を表示するステップを含み、
   前記基準容量は、前記二次電池の経時に対する容量低下を示す基準容量カーブ上における、前記車両の製造後に所定期間が経過した場合の前記二次電池の仮想的な満充電容量に基づいて定められ、
   前記所定期間は、前記車両の製造後に前記車両のユーザに納車されるまでに想定される期間よりも長い、二次電池の劣化評価方法。

Images