JP7119921B2 - 電池制御装置 - Google Patents

Description

本開示は、電池制御装置に関し、より特定的には、車載のバッテリを交換することが可能に構成された車両に用いられる電池制御装置に関する。

近年、ハイブリッド車、電気自動車などの普及が進んでいる。これらの車両に搭載された走行用バッテリは、時間の経過とともに、あるいは車両の走行距離が長くなるに従って劣化し得る。バッテリの劣化が進行した場合、その劣化したバッテリを新品バッテリまたは別の中古バッテリ（劣化の進行度合いが低いバッテリ）に交換することが考えられる。

たとえば特開２０１８－５５７９３号公報（特許文献１）は、車両に搭載されたバッテリを中古バッテリに交換する際に、交換後の中古バッテリの入出力制限値を車両に設定する電池交換システムを開示する。

特開２０１８－５５７９３号公報 特開２０１７－２１９４０４号公報

走行用バッテリが搭載された車両では、バッテリの適切な保護と活用とを図るため、バッテリのＳＯＣ（State Of Charge）が適宜算出される。バッテリのＳＯＣ算出手法としては、ＳＯＣ－ＯＣＶ（Open Circuit Voltage）カーブを参照することにより、ＯＣＶからＳＯＣを算出する手法が公知である。

しかし、車両の走行中などバッテリの充放電が行われている間には、バッテリのＯＣＶを正確に測定することは困難である。そこで、ＯＣＶを直接測定するのに代えて、まず、バッテリのＣＣＶ（Closed Circuit Voltage）が測定される。さらに、バッテリを流れる電流ＩＢとバッテリの内部抵抗Ｒとを用いて、ＣＣＶからＯＣＶが推定される（ＯＣＶ＝ＣＣＶ－ＩＢ×Ｒ）。そして、推定されたＯＣＶからＳＯＣが算出される。

本発明者は、このような手法を採用する車両においてバッテリが交換された場合に、以下のような課題が生じ得る点に着目した。一般に、新規に開発されたバッテリの内部抵抗は、従来のバッテリの内部抵抗と比べて低いことが多い。このような事情により、交換前のバッテリと交換後のバッテリとでは、内部抵抗の大きさが異なる可能性がある。したがって、交換前のバッテリの内部抵抗に基づき、バッテリの交換後にＣＣＶからＯＣＶを推定して、推定されたＯＣＶからＳＯＣを算出すると、ＯＣＶの推定精度が低くなり、その結果としてＳＯＣの算出精度が低くなってしまう可能性がある。

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、車載のバッテリを交換することが可能に構成された車両において、バッテリのＳＯＣの算出精度を向上させることである。

本開示のある局面に従う電池制御装置は、車載のバッテリを交換することが可能に構成された車両に用いられる。電池制御装置は、演算部と、取得部とを備える。車両は、バッテリの温度と抵抗との間の所定の相関関係を参照することによってバッテリの温度からバッテリの抵抗を算出し、算出された抵抗を用いてバッテリのＯＣＶを推定し、推定されたＯＣＶからバッテリのＳＯＣを算出する。取得部は、バッテリが第１のバッテリから第２のバッテリに交換された場合に、第２のバッテリの抵抗である第１～第３の抵抗のうちの少なくとも１つを取得する。第１の抵抗は、第２のバッテリが車両に搭載された状態において測定される第２のバッテリの内部抵抗である。第２の抵抗は、他の車両に搭載された第２のバッテリを取り外す際に測定される第２のバッテリの内部抵抗である。第３の抵抗は、第２のバッテリが他の車両に搭載された状態において他の車両から収集される第２のバッテリの内部抵抗である。演算部は、第１のバッテリの抵抗と取得部により取得された第２のバッテリの抵抗との間の抵抗変化量に基づいて、上記相関関係を補正する。

上記構成においては、第１のバッテリから第２のバッテリへの交換の際に、第１のバッテリの抵抗と第２のバッテリの抵抗との抵抗変化量（後述する抵抗変化率）に基づいて、相関関係（後述する抵抗マップ）が補正される。このように補正された相関関係を用いることにより、バッテリのＯＣＶ推定に用いられる抵抗に、交換後の第２のバッテリの特性（第１のバッテリから第２のバッテリへの交換に伴う内部抵抗の変化）が反映される。したがって、上記構成によれば、バッテリのＯＣＶの推定精度が向上するため、バッテリのＳＯＣの算出精度を向上させることができる。

本開示によれば、車載のバッテリを交換することが可能に構成された車両において、バッテリのＳＯＣの算出精度を向上させることができる。

実施の形態におけるバッテリの交換態様を説明するための概念図である。 車両の構成をより詳細に示す図である。 バッテリの構成をより詳細に示す図である。 実施の形態１におけるＳＯＣ算出処理を示すフローチャートである。 実施の形態１における補正処理を示すフローチャートである。 抵抗マップの補正手法を説明するための図である。 分極マップの補正手法を説明するための図である。 実施の形態２の変形例１におけるシステムの全体構成を説明するための概念図である。 実施の形態２の変形例２におけるシステムの全体構成を説明するための概念図である。

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。

［実施の形態１］
＜バッテリ交換＞
図１は、実施の形態１におけるバッテリの交換態様を説明するための概念図である。図１を参照して、実施の形態１において、車両１は、バッテリ９０が搭載されたハイブリッド車である。ただし、車両１は、走行用バッテリが搭載されていればハイブリッド車に限られず、よく、プラグインハイブリッド車、電気自動車または燃料自動車であってもよい。

バッテリ９０は、車両１の製造時に車両１に搭載されたものであり、既にある程度劣化が進行している。そのため、バッテリ９０は、ディーラ（販売店）または修理工場等において車両１から取り外されて回収される。バッテリ９０が取り外された車両１には、新たなバッテリ１０が搭載される。この際に、本実施の形態においては、車両１が新たなバッテリ１０を適切に使用するための処理がサービスツール２００により実行される。

サービスツール２００は、ディーラまたは修理工場等に設けられ、車両１と電気的に接続された状態で作業員により操作される端末である。サービスツール２００は、車両１のＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００に設けられたメモリ１０２（図２参照）に格納されたマップやプログラムを書き換えることが可能に構成されている。

より具体的には、サービスツール２００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１（演算部）と、メモリ２０２と、Ｉ／Ｏポート２０３（取得部）と、操作ボタン２０４と、充放電装置２０５とを含む。操作ボタン２０４は、サービスツール２００を制御するための作業員による各種操作を受け付ける。充放電装置２０５は、電力変換装置または負荷等であり、バッテリ１０を充放電させることが可能に構成されている。実施の形態１において、サービスツール２００は、本開示に係る「電池制御装置」に相当する。

なお、車両１から回収されたバッテリ９０は、再利用できるか否かが判定される。再利用可能と判定された組電池は、他の車両に搭載されたり、工場等における定置用組電池として再利用されたりする。定置用組電池の用途は特に限定されず、住宅または店舗等において使用されてもよい。一方、再利用不可と判定された組電池には、その材料を再資源化するためのリサイクルが行なわれる。

＜車両構成＞
図２は、車両１の構成をより詳細に示す図である。図２を参照して、車両１は、バッテリ１０と、監視ユニット２０と、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ：Power Control Unit）３０と、モータジェネレータ４１，４２と、エンジン５０と、動力分割装置６０と、駆動軸７０と、駆動輪８０と、電子制御装置（ＥＣＵ）１００とを備える。

バッテリ１０は、モータジェネレータ４１，４２を駆動するための電力を蓄え、ＰＣＵ３０を通じてモータジェネレータ４１，４２へ電力を供給する。また、バッテリ１０は、モータジェネレータ４１，４２の発電時にＰＣＵ３０を通じて発電電力を受けて充電される。

監視ユニット２０は、電圧センサ２１と、電流センサ２２と、温度センサ２３とを含む。電圧センサ２１は、バッテリ１０の電圧ＶＢを検出する。電流センサ２２は、バッテリ１０に入出力される電流ＩＢを検出する。温度センサ２３は、バッテリ１０の温度ＴＢを検出する。各センサは、その検出結果を示す信号をＥＣＵ１００に出力する。なお、電流ＩＢは、バッテリ１０の充電時の値が正となるように定められている。

ＰＣＵ３０は、ＥＣＵ１００からの制御信号に従って、バッテリ１０とモータジェネレータ４１，４２との間で双方向の電力変換を実行する。ＰＣＵ３０は、モータジェネレータ４１，４２の状態を別々に制御可能に構成されており、たとえば、モータジェネレータ４１を回生状態（発電状態）にしつつ、モータジェネレータ４２を力行状態にすることができる。ＰＣＵ３０は、たとえば、モータジェネレータ４１，４２に対応して設けられる２つのインバータと、各インバータに供給される直流電圧をバッテリ１０の出力電圧以上に昇圧するコンバータ（いずれも図示せず）とを含んで構成される。

モータジェネレータ４１，４２の各々は、交流回転電機であり、たとえば、ロータに永久磁石（図示せず）が埋設された三相交流同期電動機である。モータジェネレータ４１は、主として、動力分割装置６０を経由してエンジン５０により駆動される発電機として用いられる。モータジェネレータ４１が発電した電力は、ＰＣＵ３０を介してモータジェネレータ４２またはバッテリ１０に供給される。

モータジェネレータ４２は、主として電動機として動作し、駆動輪８０を駆動する。モータジェネレータ４２は、バッテリ１０からの電力およびモータジェネレータ４１の発電電力の少なくとも一方を受けて駆動され、モータジェネレータ４２の駆動力は駆動軸７０に伝達される。一方、車両の制動時や下り斜面での加速度低減時には、モータジェネレータ４２は、発電機として動作して回生発電を行なう。モータジェネレータ４２が発電した電力は、ＰＣＵ３０を介してバッテリ１０に供給される。

エンジン５０は、空気と燃料との混合気を燃焼させたときに生じる燃焼エネルギーをピストンおよびロータなどの運動子の運動エネルギーに変換することによって動力を出力する内燃機関である。

動力分割装置６０は、たとえば、サンギヤ、キャリア、リングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車機構（図示せず）を含む。動力分割装置６０は、エンジン５０から出力される動力を、モータジェネレータ４１を駆動する動力と、駆動輪８０を駆動する動力とに分割する。

ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ１０１と、メモリ１０２と、各種信号が入出力される入出力ポート１０３とを含んで構成される。ＥＣＵ１００は、各センサから受ける信号ならびにメモリ１０２に記憶されたプログラムおよびマップに基づいて、車両１を所望の状態に制御するための各種処理を実行する。ＥＣＵ１００により実行される主要な処理として、バッテリ１０のＳＯＣ算出処理が挙げられる。ＳＯＣ算出処理については図４にて詳細に説明する。また、ＥＣＵ１００は、ＳＯＣ算出処理により算出されたＳＯＣに応じて、エンジン５０およびＰＣＵ３０を制御することによってバッテリ１０の充放電を制御する。

図３は、バッテリ１０の構成をより詳細に示す図である。図３を参照して、バッテリ１０は、複数のセルを含んで構成される組電池である。本実施の形態において、各セルは、ニッケル水素電池である。しかし、セルの種類は特に限定されるものではなく、各セルは、たとえばリチウムイオン二次電池であってもよい。

バッテリ１０は、直列接続されたＭ個のモジュール１１～１Ｍを含む。各モジュールは、並列接続されたＮ個のセルを含む。Ｍ，Ｎは、２以上の自然数である。しかし、このようなバッテリ１０の内部構成は例示に過ぎず、特に限定されるものではない。したがって、実施の形態１では、複数のモジュールを互いに区別したり複数のセルを互いに区別したりせず、単にバッテリ１０と記載する。また、監視ユニット２０は、バッテリ１０の電圧ＶＢ、電流ＩＢおよび温度ＴＢを監視すると記載する。

＜ＳＯＣ算出処理＞
図４は、実施の形態１におけるＳＯＣ算出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、たとえば所定の条件が成立する度にＥＣＵ１００により繰り返し実行される。また、このフローチャートに含まれる各ステップ（以下、「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４を参照して、Ｓ１１において、ＥＣＵ１００は、バッテリ１０のＣＣＶを取得する。具体的には、ＥＣＵ１００は、電圧センサ２１から取得したバッテリ１０の電圧ＶＢの値をバッテリ１０のＣＣＶとすることができる。

Ｓ１２において、ＥＣＵ１００は、電流センサ２２からバッテリ１０を流れる電流ＩＢを取得するとともに、温度センサ２３からバッテリ１０の温度ＴＢを取得する。

ＥＣＵ１００に含まれるメモリ１０２には、事前の予備実験結果に基づき、バッテリ１０の内部抵抗Ｒの温度依存性を規定した抵抗マップＭＲ（図６参照）と、バッテリ１０に生じる分極ΔＶの温度依存性を規定した分極マップＭＶ（図７参照）とが格納されている。ＥＣＵ１００は、抵抗マップを参照することによって、バッテリ１０の温度ＴＢからバッテリ１０の内部抵抗Ｒを取得する（Ｓ１３）。また、ＥＣＵ１００は、分極マップを参照することによって、バッテリ１０の温度ＴＢからバッテリ１０の分極ΔＶを取得する（Ｓ１４）。なお、分極ΔＶもバッテリ１０の充電時の値が正となるように定められる。

Ｓ１５において、ＥＣＵ１００は、内部抵抗Ｒとを用いてバッテリ１０のＣＣＶからＯＣＶを推定する。具体的には、バッテリ１０のＯＣＶは、下記式（１）に従って推定することができる。
ＯＣＶ＝ＣＣＶ－ＩＢ×Ｒ－ΔＶ ・・・（１）

Ｓ１６において、ＥＣＵ１００は、ＳＯＣ－ＯＣＶカーブ（図示せず）を参照することによって、Ｓ１５にて推定されたＯＣＶからＳＯＣを算出する。ＳＯＣ－ＯＣＶカーブは、事前実験により求められメモリ１０２に格納されたものであり、一般的な手法と同様のものであるため、詳細な説明は繰り返さない。

なお、ＥＣＵ１００は、バッテリ１０のＳＯＣ算出処理に際し、ＳＯＣ－ＯＣＶカーブを用いる手法と、電流積算による手法とを組み合わせてもよい。つまり、バッテリ１０のＳＯＣを電流積算法により算出し、算出されたＳＯＣをＯＣＶ－ＯＣＶカーブを用いた手法により補正してもよい。

＜抵抗マップの補正＞
一般に、新規のバッテリは、抵抗損失を低減すべく、その内部抵抗が従来のバッテリ（典型的には数年～十数年前に開発されたバッテリ）の内部抵抗よりも低くなるように開発される。したがって、交換後のバッテリ１０が新規開発のバッテリである場合には、交換後のバッテリ１０の内部抵抗の方が交換前のバッテリ９０の内部抵抗よりも低い可能性がある。したがって、バッテリの交換後に、交換前のバッテリ９０の内部抵抗Ｒに基づきＣＣＶからＯＣＶを推定すると、ＯＣＶの推定精度が低くなり、その結果としてＳＯＣの算出精度が低くなってしまう可能性がある。

より詳細に説明すると、バッテリ１０が放電過多となりやすい高ＳＯＣ領域では、バッテリ１０のＯＣＶから算出されたＳＯＣ（制御ＳＯＣ）が実際のＳＯＣ（実ＳＯＣ）を下回る可能性が高くなり、逆に、バッテリ１０が充電過多となりやすい低ＳＯＣ領域では、制御ＳＯＣが実ＳＯＣを上回る可能性が高くなる。そうすると、たとえば、バッテリ１０のＳＯＣが中間領域内である場合と比べてバッテリ１０の充放電電力を制限するなどの各種制御の実行開始タイミングが遅くなり、バッテリ１０を適切に保護することができなくなる可能性がある。

そこで、本実施の形態においては、交換後のバッテリ１０の内部抵抗に基づき、サービスツール２００を用いて、車両１のメモリ１０２に格納された抵抗マップＭＲおよび分極マップＭＶを補正する構成を採用する。以下、この処理を「補正処理」と称し、詳細に説明する。なお、以下では、交換前のバッテリ９０の内部抵抗と交換後のバッテリ１０の内部抵抗とを区別するため、前者をＲ１と記載し、後者をＲ２と記載する。

図５は、実施の形態１における補正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、バッテリ交換時にサービスツール２００が車両１に接続された状態で、バッテリ交換を行ったことを示す操作が操作ボタン２０４に対して行われた場合にサービスツール２００により実行される。このフローチャートに含まれる各ステップは、基本的にはサービスツール２００（ＣＰＵ２０１）によるソフトウェア処理によって実現されるが、サービスツール２００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５を参照して、Ｓ２１において、サービスツール２００は、交換前のバッテリ９０の内部抵抗Ｒ１を取得する。具体的には、サービスツール２００は、ＥＣＵ１００との通信により、ＥＣＵ１００のメモリ１０２に格納された抵抗マップＭＲから、交換後のバッテリ１０の現在の温度ＴＢに応じた交換前のバッテリ９０の内部抵抗Ｒ１の値を取得する。

Ｓ２２において、サービスツール２００は、交換後のバッテリ１０を充放電（充電および放電のうちの一方または両方）させ、バッテリ１０の電圧ＶＢおよび電流ＩＢからバッテリ１０の内部抵抗Ｒ２（＝ＶＢ／ＩＢ）を算出する。

Ｓ２３において、サービスツール２００は、Ｓ２２にて算出された内部抵抗Ｒ２を所定の基準抵抗Ｒｒｅｆと比較する。バッテリ１０の内部抵抗Ｒ２が基準抵抗Ｒｒｅｆ以上である場合（Ｓ２３においてＮＯ）には、バッテリが交換されたものの、交換前のバッテリ９０の内部抵抗Ｒ１との比較において、バッテリ１０の内部抵抗Ｒ２は大きく低下していない。この場合には、以降の処理はスキップされ、一連の処理が終了する。

これに対し、バッテリ１０の内部抵抗Ｒ２が基準抵抗Ｒｒｅｆ未満である場合（Ｓ２３においてＹＥＳ）には、バッテリ交換により、バッテリ１０の内部抵抗は大きく低下している。したがって、サービスツール２００は、処理をＳ２４に進め、交換前のバッテリ９０の内部抵抗Ｒ１に対する交換後のバッテリ１０の内部抵抗Ｒ２の抵抗変化率Ｋ（＝内部抵抗Ｒ２／内部抵抗Ｒ１）を算出する。抵抗変化率Ｋは、本開示に係る「抵抗変化量」の一例である。

Ｓ２５において、サービスツール２００は、Ｓ２４にて算出された抵抗変化率Ｋを用いて、ＥＣＵ１００のメモリ１０２に格納された抵抗マップＭＲを補正する。言い換えると、サービスツール２００は、抵抗マップＭＲに規定された内部抵抗の値を抵抗変化率Ｋに基づき補正し、補正後の値により抵抗マップＭＲを書き換える。同様に、サービスツール２００は、抵抗変化率Ｋを用いて分極マップＭＶに規定された分極の値を補正し、補正後の値により分極マップＭＶを書き換える（Ｓ２６）。

図６は、抵抗マップＭＲの補正手法を説明するための図である。図６を参照して、抵抗マップＭＲでは、バッテリ１０の温度ＴＢ毎（あるいは所定幅の温度ＴＢ毎）に内部抵抗Ｒ１が規定されている。サービスツール２００は、バッテリ交換前の内部抵抗Ｒ１の各値（図６ではＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを例示する）に抵抗変化率Ｋを乗算する。これにより、バッテリ交換後の内部抵抗Ｒ２に応じた値に抵抗マップＭＲが補正される。なお、抵抗マップＭＲは、本開示に係る「相関関係」に相当する。

図７は、分極マップＭＶの補正手法を説明するための図である。図７を参照して、バッテリを交換した際の内部抵抗の変化と分極の変化とが同様の傾向を示すとの知見に基づき、分極マップＭＶにおいても、サービスツール２００は、バッテリ交換前の分極ΔＶ１の各値（図７ではΔＶａ，ΔＶｂ，ΔＶｃ）に抵抗変化率Ｋを乗算する。これにより、バッテリ交換後の分極ΔＶ２に応じた値に分極マップＭＶが補正される。

なお、本実施の形態における補正処理では、抵抗マップＭＰおよび分極マップＭＶの両方を抵抗変化率Ｋに基づいて補正する構成について説明した（Ｓ２５,Ｓ２６参照）。しかし、本開示において両方のマップを補正することは必須ではなく、分極マップＭＶについては補正を行わなくてもよい。

以上のように、実施の形態１においては、バッテリ交換の際に、交換前のバッテリ９０の内部抵抗Ｒ１と交換後のバッテリ１０の内部抵抗Ｒ２との抵抗変化率Ｋ（＝Ｒ２／Ｒ１）を用いて、抵抗マップＭＲおよび分極マップＭＶが補正される（図６および図７参照）。このように補正された抵抗マップＭＲおよび分極マップＭＶを用いることにより、バッテリ１０のＯＣＶを推定する処理（図４のＳ１５参照）における内部抵抗Ｒと分極ΔＶとに、交換後のバッテリ１０の特性（内部抵抗の低下）が反映される。したがって、実施の形態１によれば、バッテリ１０のＯＣＶの推定精度が向上するため、その結果として、バッテリ１０のＳＯＣの算出精度を向上させることができる。なお、実施の形態１におけるバッテリ１０の内部抵抗Ｒ２は、本開示に係る「第１の抵抗値」に相当する。

［実施の形態１の変形例］
図５に示した補正処理のフローチャートにおいて、交換後のバッテリ１０の内部抵抗Ｒ２と基準抵抗Ｒｒｅｆとを比較する処理（Ｓ２３参照）は、必須の処理ではない。一般に、新品バッテリの内部抵抗が低いのに対し、劣化が進行したバッテリの内部抵抗は高い。車両１のユーザによっては、たとえばバッテリ交換費用の低減のため、ある程度劣化したバッテリへの交換を希望する可能性も考えられる。Ｓ２３の処理を省略することにより、そのような劣化したバッテリへの交換にも図５に示した補正処理を適用することが可能となる。

［実施の形態２］
実施の形態１では、図３に示したようなバッテリ１０の構成において、バッテリ１０全体のＯＣＶを補正し、それによりバッテリ１０のＳＯＣを算出する例について説明した。しかしながら、バッテリの劣化の進行度合いによっては、バッテリの一部のみ（すなわち、バッテリを構成するモジュールのうちの一部のみ）を交換することも考えられる。

より具体的に説明すると、たとえば、バッテリの端部に配置されたモジュールは、バッテリの冷却機構により冷却されて温度が低下しやすい。その一方で、バッテリの中央部に配置されたモジュールは、その両端に配置されたモジュールにより放熱が妨げられ、温度が上昇しやすい。その結果、バッテリの中央部に配置されたモジュールの劣化がバッテリの端部に配置されたモジュールの劣化よりも進行し、バッテリの中央部に配置されたモジュールのみを交換することも考えられる。

ここでは、一例として、図３に示した構成において、車両１に搭載されたモジュール１２のみを新たなモジュールと交換する状況を想定する。この場合、モジュール１２のＯＣＶを推定する。この推定手法は、ＯＣＶの推定単位がバッテリ全体か単一のモジュールかで異なるものの、図４に示した手法（Ｓ１１～Ｓ１５参照）と同様である。そして、モジュール１１～１Ｍ毎にＳＯＣを算出し、算出されたモジュール１１～１Ｍ毎のＳＯＣからバッテリ１０全体のＳＯＣを算出する。

このように、バッテリ１０全体に代えてモジュール１１～１Ｍ毎にＯＣＶからＳＯＣを推定する場合、ＥＣＵ１００のメモリ１０２にモジュール毎の抵抗マップＭＲおよび分極マップＭＶを格納しておくことにより、図５と同様の補正処理により、モジュール１１～１Ｍ毎に抵抗マップＭＲおよび分極マップＭＶを補正することができる。その結果として、バッテリ１０のＯＣＶの推定精度が向上するため、バッテリ１０のＳＯＣの算出精度についても向上させることが可能になる。なお、実施の形態２においては、ＥＣＵ１００が本開示に係る「電池制御装置」に相当する。

［実施の形態２の変形例１］
実施の形態１では、抵抗マップＭＲおよび分極マップＭＶの補正にサービスツール２００を用いる構成を説明したが、以下に説明するように、サービスツール２００を用いなくても両マップの補正は可能である。

図８は、実施の形態２の変形例１におけるシステムの全体構成を説明するための概念図である。図８に示す例では、車両２～５から取り出されたモジュールに含まれるモジュールを用いて新たなバッテリが再構築（リビルド）され、リビルドされたバッテリが車両１に載せ換えられる状況を考える。

図８に示すシステムには、サーバ３００と、検査装置４００とが設けられている。検査装置４００は、複数の車両２～５の各々から取り出されたモジュール毎に内部抵抗を検査し、その検査結果をサーバ３００に送信する。サーバ３００は、各車両２～５から取得したモジュール毎の内部抵抗に関する情報を図示しないデータベースに格納する。

このように、車両１に新たなバッテリ１０を搭載する際にサービスツール２００を用いるのに代えて、各車両２～５からバッテリ９０を取り出す際にモジュール毎の内部抵抗を測定してもよい。そして、サービスツール２００に代えて車両１のＥＣＵ１００が図５と同様の補正処理を実行することにより、バッテリ１０のＯＣＶの推定精度を向上させ、それにより、バッテリ１０のＳＯＣの算出精度についても向上させることができる。

実施の形態２の変形例１によれば、専用の検査装置４００を用いることで、規定の電流を流した状態で、バッテリ９０の内部抵抗を測定することができる。言い換えると、内部抵抗の測定条件を予め定められた条件に統一させることができる。これにより、バッテリ９０の内部抵抗を高精度に測定することができる。なお、実施の形態２の変形例１においては、ＥＣＵ１００が本開示に係る「電池制御装置」に相当する。また、実施の形態２の変形例１におけるバッテリ１０の内部抵抗Ｒ２は、本開示に係る「第２の抵抗値」に相当する。

［実施の形態２の変形例２］
図９は、実施の形態２の変形例２におけるシステムの全体構成を説明するための概念図である。図９に示すように、実施の形態２の変形例２では、車両１を含む複数の車両１～５の各々は、外部に設置されたサーバ３００との双方向通信が可能に構成されている。各車両２～５は、自身のバッテリの内部抵抗を定期的に算出し、その算出結果をサーバ３００に送信する。サーバ３００は、各車両から収集した内部抵抗に関する情報をデータベース（図示せず）に格納する。

実施の形態２の変形例２では、検査装置４００を準備しなくても各車両２～５からバッテリ９０（より詳細にはモジュール毎）の内部抵抗に関する情報を収集することができる。なお、実施の形態２の変形例２においては、ＥＣＵ１００が本開示に係る「電池制御装置」に相当する。また、実施の形態２の変形例２におけるバッテリ１０の内部抵抗Ｒ２は、本開示に係る「第３の抵抗値」に相当する。

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

１～５ 車両、１０，９０ バッテリ、１１～１Ｍ モジュール、２０ 監視ユニット、２１ 電圧センサ、２２ 電流センサ、２３ 温度センサ、３０ ＰＣＵ、４１，４２ モータジェネレータ、５０ エンジン、６０ 動力分割装置、７０ 駆動軸、８０ 駆動輪、１００ ＥＣＵ、１０１ ＣＰＵ、１０２ メモリ、１０３ 入出力ポート、２００ サービスツール、２０１ ＣＰＵ、２０２ メモリ、２０３ Ｉ／Ｏポート、２０４ 操作ボタン、２０５ 充放電装置。

Claims (2)

1. 車載のバッテリを交換することが可能に構成された車両に用いられる電池制御装置であって、
   前記車両は、
   前記バッテリの温度と内部抵抗との間の第１の相関関係を参照することによって、前記バッテリの温度から前記バッテリの内部抵抗を算出し
   前記バッテリの温度と分極電圧との間の第２の相関関係を参照することによって、前記バッテリの温度から前記バッテリの分極電圧を算出し、
   算出された内部抵抗および分極電圧を用いて前記バッテリのＯＣＶを推定し、
   推定されたＯＣＶから前記バッテリのＳＯＣを算出し、
   前記電池制御装置は、
   前記バッテリが第１のバッテリから第２のバッテリに交換された場合に、前記第２のバッテリの内部抵抗を取得する取得部と、
   演算部とを備え、
   前記演算部は、前記第１のバッテリの内部抵抗と前記取得部により取得された前記第２のバッテリの内部抵抗との間の抵抗変化量に基づいて、前記第１および第２の相関関係を補正する、電池制御装置。
2. 前記第２のバッテリの内部抵抗は、第１～第３の抵抗のうちの少なくとも１つを含み、
   前記第１の抵抗は、前記第２のバッテリが前記車両に搭載された状態において測定される前記第２のバッテリの内部抵抗であり、
   前記第２の抵抗は、他の車両に搭載された前記第２のバッテリを取り外す際に測定される前記第２のバッテリの内部抵抗であり、
   前記第３の抵抗は、前記第２のバッテリが前記他の車両に搭載された状態において前記他の車両から収集される前記第２のバッテリの内部抵抗である、請求項１に記載の電池制御装置。

Images