JP7467288B2 - 蓄電池の管理装置、蓄電池の管理方法、蓄電システム及び電池搭載機器 - Google Patents

蓄電池の管理装置、蓄電池の管理方法、蓄電システム及び電池搭載機器 Download PDF

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Description

本発明の実施形態は、蓄電池の管理装置、蓄電池の管理方法、蓄電システム及び電池搭載機器に関する。
蓄電池は、小型の携帯機器の電源、モビリティ分野において車両に搭載される電源、及び、スマートグリッド等の送電網における定置用の電源等、幅広く用いられている。このような蓄電池を備える蓄電システムでは、蓄電池の充電及び放電を制御する等の蓄電池を管理する管理装置が設けられる。そして、特に、蓄電池が車両用の電源として用いられる場合においては、蓄電池の充電及び放電等を制御することによって、大電流で安全に蓄電池を急速充電可能にするとともに、長時間継続して蓄電池から出力可能（放電可能）にすることが、求められている。
チタン複合酸化物を負極活物質として備える非水電解質セルから形成される蓄電池では、大電流での急速充電における安全性が高くなる。また、炭素質物を負極活物質として備える非水電解質セルは蓄電容量が大きいため、炭素質物を負極活物質として備える非水電解質セルから形成される蓄電池では、ＳＯＣが高い状態から放電を行うことにより、長時間継続して放電可能（出力可能）となる。蓄電システムでは、活物質となる材料が互いに対して異なる２種類以上のセルを組み合わせた蓄電池の充電及び放電等を管理装置等によって制御することにより、大電流で安全に蓄電池を急速充電可能にするとともに、長時間継続して蓄電池から出力可能にすることが、求められている。
特開２０１７－１１８６２７号公報 特開２００８－９８１４９号公報 国際公開第２０１９／１８７１３２号
本発明が解決しようとする課題は、大電流で安全に蓄電池を急速充電可能にするとともに、長時間継続して蓄電池から出力可能にする蓄電池の管理装置、蓄電池の管理方法、蓄電システム及び電池搭載機器を提供することにある。
実施形態では、第１の電池が第１の回路に接続されるとともに、第１の電池より蓄電容量が大きく、かつ、第１の電池より許容Ｃレートが小さい第２の電池が第２の回路に接続される蓄電池の管理装置が提供される。蓄電池では、第１の回路と第２の回路との間にＤＣ／ＤＣコンバータが配置される状態で、第１の回路及び第２の回路が電気的に並列に接続される。管理装置は、コントローラを備える。コントローラは、蓄電池の充電における蓄電池への入力電力、第１の電池のＳＯＣである第１のＳＯＣ、第２の電池のＳＯＣである第２のＳＯＣ、及び、第２のＳＯＣに対応した第２の電池の充電における最大許容入力電力に基づいて、第２の回路へ入出力される電力の電圧を変換するＤＣ／ＤＣコンバータの動作を制御する。
実施形態では、第１の電池が第１の回路に接続されるとともに、第１の電池より蓄電容量が大きく、かつ、第１の電池より許容Ｃレートが小さい第２の電池が第２の回路に接続される蓄電池の管理方法が提供される。蓄電池では、第１の回路と第２の回路との間にＤＣ／ＤＣコンバータが配置される状態で、第１の回路及び第２の回路が電気的に並列に接続される。管理方法では、蓄電池の充電における蓄電池への入力電力、第１の電池のＳＯＣである第１のＳＯＣ、第２の電池のＳＯＣである第２のＳＯＣ、及び、第２のＳＯＣに対応した第２の電池の充電における最大許容入力電力に基づいて、第２の回路へ入出力される電力の電圧を変換するＤＣ／ＤＣコンバータの動作を制御する。
図１は、第１の実施形態に係る蓄電システムの構成を示す概略図である。 図２は、実施形態の第１のセル及び第２のセルのそれぞれについて、ＳＯＣに対する充電時のＤＣ抵抗の関係を示す概略図である。 図３は、第１の実施形態に係る蓄電池の充電における第１の電池の第１のＳＯＣ及び第２の電池の第２のＳＯＣの経時的な変化の一例を示す概略図である。 図４は、第１のＳＯＣ及び第２のＳＯＣが図３のように変化した場合における、蓄電池への入力電力、第１の電池への入力電力、及び、第２の電池への入力電力の一例を示す概略図である。 図５は、第１の実施形態に係る蓄電池の充電において、管理装置のコントローラによって行われる処理の一例を示すフローチャートである。 図６は、実施形態の第１の電池及び第２の電池のそれぞれについてＳＯＣに対する開回路電圧の関係の一例を示す概略図である。 図７は、実施形態の第１の電池及び第２の電池のそれぞれについてＳＯＣに対する開回路電圧の関係の図６とは別の一例を示す概略図である。 図８は、実施形態の第１の電池及び第２の電池のそれぞれについてＳＯＣに対する開回路電圧の関係の図６及び図７とは別の一例を示す概略図である。 図９は、第１の実施形態に係る蓄電池の充電において、管理装置のコントローラによって行われる処理の一例を示すフローチャートである。
以下、実施形態について、図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る蓄電システムの構成を示す概略図である。蓄電システム１は、蓄電池２を備える。蓄電池２は、電池搭載機器３に搭載される。電池搭載機器３としては、スマートフォン、車両、定置用電源装置、ロボット及びドローン等が挙げられ、電池搭載機器３となる車両としては、電気自動車、プラグインハイブリッド自動車及び電動バイク等が、挙げられる。また、蓄電池２が搭載されるロボットとしては、工場等で使用される無人搬送車（ＡＧＶ：Automated Guided Vehicle）等の搬送ロボットが挙げられる。
蓄電池２は、第１の電池１０及び第２の電池２０を備える。第１の電池１０は、１つ以上の第１のセル１１を備え、第２の電池２０は、１つ以上の第２のセル２１を備える。本実施形態では、第１の電池１０は、複数の第１のセル１１を備える組電池であり、第１の電池１０では、複数の第１のセル１１が電気的に直列に接続される。図１の一例では、第１の電池１０にＭ個の第１のセル１１が設けられ、第１の電池１０における第１のセル１１の直列数はＭとなる。また、本実施形態では、第２の電池２０は、複数の第２のセル２１を備える組電池であり、第２の電池２０では、複数の第２のセル２１が電気的に直列に接続される。図１の一例では、第２の電池２０にＮ個の第２のセル２１が設けられ、第２の電池２０における第２のセル２１の直列数はＮとなる。
第２のセル２１は、第１のセル１１より蓄電容量が大きい。また、第２のセル２１は、第１のセル１１より許容Ｃレート（許容充電レート及び許容放電レート）が小さい。すなわち、第２のセル２１は、第１のセル１１よりも、単位蓄電容量当たりの許容入力、及び、単位蓄電容量当たりの許容出力のそれぞれが小さい。ここで、単位蓄電容量当たりの許容入力、及び、単位蓄電容量当たりの許容出力のそれぞれの単位は、[Ｗ／Ｌ]等で示される。第１のセル１１のそれぞれは、例えば、チタン複合酸化物が負極活物質として用いられる非水電解質セルである。第２のセル２１のそれぞれは、例えば、炭素質物が負極活物質として用いられる非水電解質セルである。
第１の電池１０の複数の第１のセル１１のそれぞれにおいて負極活物質として用いられるチタン複合酸化物としては、単斜晶型ニオブチタン複合酸化物、直方晶型チタン含有複合酸化物、ラムスデライト構造を有するチタン酸リチウム、スピネル構造を有するチタン酸リチウム、単斜晶型二酸化チタン、アナターゼ型二酸化チタン、ルチル型二酸化チタン及びホランダイト型チタン複合酸化物等が挙げられる。
また、複数の第１のセル１１のそれぞれでは、正極活物質として、リチウム遷移金属複合酸化物を用いることができる。複数の第１のセル１１のそれぞれにおいて正極活物質として用いられるリチウム遷移金属複合酸化物としては、層状構造を有するＬｉｕＭｅＯ２（０＜ｕ≦１、かつ、Ｍｅは、Ｎｉ、Ｃｏ及びＭｎからなる群より選択される１種以上）が挙げられ、例えば、リチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物を用いることができる。また、複数の第１のセル１１のそれぞれにおいて正極活物質として用いられるリチウム遷移金属複合酸化物としては、リチウム鉄リン酸化物も挙げられる。複数の第１のセル１１に用いられる負極活物質及び正極活物質としては、特許文献３（国際公開第２０１９/１８７１３２号）と同様の活物質を用いることができる。
本実施形態では、第１の電池１０は、複数の第１のセル１１が直列に接続されたセル群から構成される。第１の電池１０では、複数の第１のセル１１は、容量、サイズ及び重量等が互いに対して同一及び略同一である。また、第１の電池１０では、複数の第１のセル１１の間は、バスバー１２を介して電気的に接続される。
第２の電池２０の複数の第２のセル２１のそれぞれにおいて負極活物質として用いられる炭素質物としては、黒鉛及び非晶質炭素等が挙げられる。また、複数の第２のセル２１のそれぞれでは、正極活物質として、第１のセル１１の正極活物質と同様の活物質を用いることができる。
本実施形態では、第２の電池２０は、複数の第２のセル２１が直列に接続されたセル群から構成される。第２の電池２０では、複数の第２のセル２１は、容量、サイズ及び重量等が互いに対して同一及び略同一である。また、第２の電池２０では、複数の第２のセル２１の間は、バスバー２２を介して電気的に接続される。
前述のように、第２のセル２１は、第１のセル１１より蓄電容量が大きく、第１のセル１１より許容Ｃレートが小さい。そして、本実施形態では、第１の電池１０においては、複数の第１のセル１１が電気的に直列に接続され、第２の電池２０において、複数の第２のセル２１が電気的に直列に接続される。このため、第２の電池２０は、第１の電池より蓄電容量が大きく、第１の電池より許容Ｃレートが小さい。なお、ある一例では、第１の電池１０が１つの第１のセル１１から形成され、第２の電池２０が１つの第２のセル２１から形成されてもよい。この場合も、第２の電池２０は、第１の電池１０より蓄電容量が大きく、第１の電池１０より許容Ｃレートが小さい。
第１の電池１０は、第１の回路１３に接続される。また、第２の電池２０は、第２の回路２３に接続される。蓄電池２では、第１の電池１０及び第２の電池２０が電気的に並列に接続される。また、蓄電システム１では、第１の回路１３と第２の回路２３との間にＤＣ／ＤＣコンバータ５が設けられる。このため、第１の電池１０と第２の電池２０との間に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５が配置される。ＤＣ／ＤＣコンバータ５には、例えば、昇降圧チョッパ等が組み込まれる。ＤＣ／ＤＣコンバータ５は、第２の回路２３に入出力される電力の電圧を変換する。したがって、ＤＣ／ＤＣコンバータ５は、第２の回路２３から出力される電力の電圧、及び、第２の回路２３へ入力される電力の電圧を、変換する。
また、蓄電池２は、一対の外部端子７を備える。蓄電池２では、外部端子７を通して、外部の充電器等から電力が入力される。また、蓄電池２では、外部端子７を通して、外部の負荷等へ電力が出力される。蓄電池２では、第１の電池１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５を間に介することなく、第１の回路１３のみを介して外部端子７に接続される。また、第２の電池２０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５を間に介して、外部端子７に接続される。
蓄電池２へ入力された電力は、電圧変換されることなく、第１の電池１０に入力される。そして、第１の電池１０から出力された電力は、電圧変換されることなく、外部端子７から出力される。一方、蓄電池２へ入力された電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５によって電圧変換され、電圧変換された電力が、第２の電池２０に入力される。そして、第２の電池２０から出力された電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５によって電圧変換され、電圧変換された電力が、外部端子７から出力される。したがって、第２の電池２０への充電においては、ＤＣ／ＤＣコンバータ５は、第１の回路１３の電圧に対して第２の回路２３へ入力される電圧を変換する。そして、第２の電池２０からの放電においては、ＤＣ／ＤＣコンバータ５は、第１の回路１３の電圧に対して第２の回路２３から出力される電圧を変換する。
第２の電池２０の電圧は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作を制御することにより、調整可能である。例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作を制御することにより、第２の電池２０の電圧を第１の電池１０の電圧より高くすることが可能になる。第２の電池２０の電圧が第１の電池１０の電圧より高くなることにより、第２の電池２０に流れる電流が小さく抑えられる。
また、蓄電システム１は、第１のスイッチ１５及び第２のスイッチ２５を備える。第１のスイッチ１５は、外部端子７と第１の電池１０との間を電気的に接続するライン上に設けられ、ＯＮ状態及びＯＦＦ状態に切替わり可能である。第１のスイッチ１５がＯＦＦ状態になることにより、第１の電池１０への電力の入力、及び、第１の電池１０からの電力の出力が遮断される。すなわち、第１のスイッチ１５がＯＦＦ状態になることにより、第１の電池１０の充電及び放電が停止される。
また、第２のスイッチ２５は、外部端子７と第２の電池２０との間を電気的に接続するライン上に設けられ、ＯＮ状態及びＯＦＦ状態に切替わり可能である。第２のスイッチ２５がＯＦＦ状態になることにより、第２の電池２０への電力の入力、及び、第２の電池２０からの電力の出力が遮断される。すなわち、第２のスイッチ２５がＯＦＦ状態になることにより、第２の電池２０の充電及び放電が停止される。
また、蓄電システム１には、第１の電池管理部（第１のＢＭＵ（Battery Management Unit））１７、第２の電池管理部（第２のＢＭＵ）２７、通信部３０、データ管理部３１及びデータ記憶部３２が設けられる。蓄電システム１では、電池管理部１７，２７、通信部３０、データ管理部３１及びデータ記憶部３２等によって、蓄電池２を管理する管理装置が構成される。管理装置によって、第１の電池１０及び第２の電池２０のそれぞれの充電及び放電等が制御される。
蓄電池２の管理装置は、コントローラを備え、コントローラは、プロセッサ及び記憶媒体を備える。プロセッサは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、マイコン、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）及びＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のいずれかを含む。記憶媒体には、メモリ等の主記憶装置に加え、補助記憶装置が含まれ得る。記憶媒体としては、磁気ディスク、光ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ等）、光磁気ディスク（ＭＯ等）、及び、半導体メモリ等が挙げられる。コントローラでは、プロセッサ及び記憶媒体のそれぞれは、１つであってもよく、複数であってもよい。コントローラでは、プロセッサは、記憶媒体等に記憶されるプログラム等を実行することにより、処理を行う。
図１の一例では、第１の電池管理部１７、第２の電池管理部２７、通信部３０及びデータ管理部３１は、管理装置のプロセッサ等によって行われる処理の一部を実施し、管理装置の記憶媒体が、データ記憶部３２として機能する。また、図１の一例では、電池管理部１７，２７、通信部３０、データ管理部３１及びデータ記憶部３２等は、電池搭載機器３に搭載され、管理装置は、電池搭載機器３に搭載される処理装置等から構成される。このため、管理装置による処理は、電池搭載機器３に搭載される処理装置等によって実施される。例えば、第１の電池管理部１７の処理は、第１の電池１０用に設けられた制御回路によって実施され、第２の電池管理部２７の処理は、第２の電池２０用に設けられた制御回路によって実施される。
なお、管理装置のコントローラのプロセッサによって実行されるプログラムは、インターネット等のネットワークを介してプロセッサに接続されたコンピュータ（サーバ）、又は、クラウド環境のサーバ等に格納されてもよい。この場合、例えば、管理装置のプロセッサは、ネットワーク経由でプログラムをダウンロードする。
また、管理装置の少なくとも一部が、電池搭載機器３の外部の処理装置から構成されてもよい。電池搭載機器３の外部の処理装置は、例えば、電池搭載機器３の外部のサーバであり、プロセッサ及び記憶媒体を備える。電池搭載機器３の外部の処理装置が管理装置の少なくとも一部を構成する場合、管理装置の処理の少なくとも一部は、電池搭載機器３の外部の処理装置のプロセッサ等によって行われ、電池搭載機器３の外部の処理装置の記憶媒体等に処理に必要なデータ等が記憶される。また、電池搭載機器３の外部の処理装置が管理装置の少なくとも一部を構成される場合、電池搭載機器３に搭載される処理装置（コンピュータ）が、電池搭載機器３の外部の処理装置と、ネットワークを介して通信可能である。
また、管理装置の少なくとも一部が、クラウド環境のクラウドサーバによって構成されてもよい。ここで、クラウド環境のインフラは、仮想ＣＰＵ等の仮想プロセッサ及びクラウドメモリによって、構成される。このため、クラウドサーバが管理装置の一部を構成する場合、管理装置の処理の少なくとも一部は、仮想プロセッサによって行われ、クラウドメモリに処理に必要なデータ等が記憶される。また、クラウドサーバが管理装置の一部を構成する場合、電池搭載機器３に搭載される処理装置（コンピュータ）は、クラウドサーバと通信可能である。
第１の電池管理部１７は、第１の電池１０のＳＯＣ（State of charge）である第１のＳＯＣを検出及び取得する（矢印Ｌ１）。また、第２の電池管理部２７は、第２の電池２０のＳＯＣである第２のＳＯＣを検出及び取得する（矢印Ｌ２）。このため、第１の電池管理部１７は、第１のＳＯＣを検出する第１のＳＯＣ検出部として機能し、第２の電池管理部２７は、第２のＳＯＣを検出する第２のＳＯＣ検出部として機能する。第１のＳＯＣ及び第２のＳＯＣのそれぞれは、例えば所定のタイミングで、定期的に検出される。第１の電池１０及び第２の電池２０のそれぞれのＳＯＣは、電流積算法、電池（１０又は２０）の端子間電圧とＳＯＣとの関係を用いた算出法、及び、カルマンフィルタを用いた推定法等のいずれかによって、算出可能である。
また、通信部３０は、蓄電池２の充電における蓄電池２への入力値を取得する。このため、通信部３０は、蓄電池２への入力値を取得する入力値取得部として機能する。蓄電池２への入力値は、蓄電池２への入力電力（充電電力）又は蓄電池２の充電レート（Ｃレート）等で規定される。例えば、充電ステーションに設置された充電器等の電池搭載機器３の外部の充電器を用いて充電する場合、通信部３０は、充電器と通信する等して、蓄電池２への入力値を取得する。また、電池搭載機器３に搭載された発電機を用いて充電する場合、通信部３０は、発電機を制御するコントローラと通信する等して、蓄電池２への入力値を取得する。通信部３０は、取得した蓄電池２への入力値を、第１の電池管理部１７に伝達する（矢印Ｌ３）。これにより、第１の電池管理部１７は、蓄電池２の充電において、蓄電池２への入力値（入力電力又は充電レート等）を取得する。蓄電池２への入力値は、例えば所定のタイミングで、定期的に取得される。
また、第１の電池管理部１７は、蓄電池２への入力値に関する制御指令を生成する。蓄電池２への入力値に関する制御指令は、第１の電池管理部１７から通信部３０へ伝達され（矢印Ｌ４）、通信部３０から充電器等に伝達される。伝達された制御指令に基づいて、充電器等からの出力（出力電力）が制御され、蓄電池２への入力が制御される。
データ管理部３１は、データ記憶部３２に記憶されるデータを管理する。データ管理部３１は、データ記憶部３２へデータを書込み可能であるとともに（矢印Ｌ５）、データ記憶部３２からデータを読出し可能である（矢印Ｌ６）。データ記憶部３２には、第２の電池２０の第２のＳＯＣと第２の電池２０の充電における最大許容入力値との関係を示すデータが、記憶される。第２の電池２０の最大許容入力値は、充電における第２の電池２０への入力の許容範囲の上限値であり、入力電力（充電電力）又は第２の電池２０の充電レート（Ｃレート）等で規定される。ある一例では、第２の電池２０の第２のＳＯＣと第２の電池２０の最大許容入力値との関係を示すテーブルデータが、データ記憶部３２に予め記憶される。
なお、データ管理部３１は、蓄電池２の運転時間及び第２の電池２０の劣化状態の少なくとも一方に対応させて、第２の電池２０の第２のＳＯＣと第２の電池２０の最大許容入力値との関係を示すデータを更新してもよい。また、第２の電池２０の第２のＳＯＣと第２の電池２０の最大許容入力値との関係を第２の電池２０の温度ごとに定めたデータが、データ記憶部３２に記憶されてもよい。この場合、データ管理部３１は、蓄電池２の運転時間及び第２の電池２０の劣化状態の少なくとも一方に対応させて、第２の電池２０の第２のＳＯＣと第２の電池２０の最大許容入力値との関係を第２の電池２０の温度ごとに定めたデータを更新してもよい。
データ管理部３１は、第２の電池管理部２７から第２の電池２０の第２のＳＯＣの検出結果を取得する（矢印Ｌ７）。そして、データ管理部３１は、取得した第２のＳＯＣ、及び、データ記憶部３２に記憶された第２のＳＯＣと第２の電池２０の最大許容入力値との関係を示すデータに基づいて、取得した第２のＳＯＣに対応した第２の電池２０の充電における最大許容入力値を取得する。そして、データ管理部３１は、取得した第２のＳＯＣ、及び、第２のＳＯＣに対応した第２の電池２０の最大許容入力値を、第１の電池管理部１７に送信する（矢印Ｌ８）。これにより、第１の電池管理部１７は、第２のＳＯＣ、及び、第２のＳＯＣに対応した第２の電池２０の最大許容入力値を取得する。ここで、データ管理部３１では、第２のＳＯＣの取得、及び、第２のＳＯＣに対応した第２の電池２０の最大許容入力値の取得は、例えば所定のタイミングで、定期的に行われる。このため、第１の電池管理部１７は、第２のＳＯＣ及び第２のＳＯＣに対応した第２の電池２０の最大許容入力値を、例えば所定のタイミングで、定期的に取得する。
第１の電池管理部１７は、第１の電池１０の第１のＳＯＣ等に基づいて、第１のスイッチ１５の動作を制御し（矢印Ｌ９）、第２の電池管理部２７は、第２の電池２０の第２のＳＯＣ等に基づいて、第２のスイッチ２５の動作を制御する（矢印Ｌ１０）。また、第１の電池管理部１７は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作を制御する（矢印Ｌ１１）。ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作の制御は、蓄電池２の充電における蓄電池２への入力値、第１のＳＯＣ、第２のＳＯＣ、及び、第２のＳＯＣに対応した第２の電池２０の最大許容入力値に基づいて、行われる。
図２は、実施形態の第１のセル及び第２のセルのそれぞれについて、ＳＯＣに対する充電時のＤＣ抵抗（ＤＣＲ：direct current resistance）の関係を示す概略図である。図２では、横軸がセル単体のＳＯＣを示し、縦軸がセル単体のＤＣ抵抗を示す。そして、チタン酸リチウムが負極活物質として用いられた場合の第１のセル１１のＤＣ抵抗の変化を変化パターンα１で示し、ニオブチタン複合酸化物が負極活物質として用いられた場合の第１のセル１１のＤＣ抵抗の変化を変化パターンα２で示す。また、黒鉛が負極活物質として用いられ、かつ、リチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物が正極活物質として用いられた場合の第２のセル２１のＤＣ抵抗の変化を変化パターンβ１で示し、黒鉛が負極活物質として用いられ、かつ、リチウム鉄リン酸化物が正極活物質として用いられた場合の第２のセル２１のＤＣ抵抗の変化を変化パターンβ２で示す。また、図２では、変化パターンα１，α２，β１，β２のそれぞれにおいて、ＤＣ抵抗は、複数の計測点の中で最もＤＣ抵抗が高い計測点での値を１とする相対値で示される。なお、充電時のＤＣ抵抗は、ＨＰＰＣ（hybrid pulse power characterization）試験により求めることができ、図２は２５℃における測定結果である。
図２に示すように、セル単体におけるＳＯＣに対するＤＣ抵抗の関係は、負極活物質及び正極活物質の種類、及び、負極活物質及び正極活物質の容量等に対応して、ばらつく。ただし、多くの種類のセルでは、ＳＯＣが７０％以上１００％以下の範囲（図２の範囲ε１）において、すなわち、ＳＯＣが高い領域において、抵抗が高くなる傾向にある。すなわち、多くの種類のセルでは、ＳＯＣが７０％以上１００％以下の範囲で、ＳＯＣが３０％～７０％の範囲に比べて、抵抗が高くなる傾向にある。特に、チタン複合酸化物を負極活物質として備える第１のセル１１では（図２の変化パターンα１，α２参照）、ＳＯＣが高い領域において、抵抗が大きく上昇する。このため、充電器等を外部端子７に接続して大電流で急速に蓄電池２を充電する場合等は、ＳＯＣが７０％未満の状態、すなわち、ＳＯＣが高い領域から外れる状態で、第１のセル１１を備える第１の電池１０が使用されることが好ましい。
電池１０，２０のそれぞれでは、前述した充電における最大許容入力値として、最大許容入力電力Ｐｉｍａｘが規定される。電池１０，２０のそれぞれでは、最大許容入力電力Ｐｉｍａｘは、式（１）のようにして算出される。式（１）において、Ｖｍａｘは電池の電圧の電圧上限値を示し、Ｖｏｃｐは電池の開回路電圧を示し、Ｒは電池の抵抗を示す。最大許容入力電力Ｐｉｍａｘの単位は、例えば［Ｗ］であり、電圧上限値Ｖｍａｘ及び開回路電圧Ｖｏｃｐの単位は、例えば［Ｖ］であり、抵抗Ｒの単位は、例えば［Ω］である。
Ｐｉｍａｘ＝（（Ｖｍａｘ－Ｖｏｃｐ）／Ｒ）×Ｖｍａｘ （１）
ここで、電池１０，２０のそれぞれでは、ＳＯＣが低いほど、開回路電圧Ｖｏｃｐが低く、かつ、ＳＯＣ３０～７０％となると抵抗Ｒも下がる。このため、電池１０，２０のそれぞれでは、ＳＯＣ（第１のＳＯＣ及び第２のＳＯＣの対応する一方）が低いほど、最大許容入力電力Ｐｉｍａｘが大きくなり、最大許容入力値が大きくなる。
また、電池１０，２０のそれぞれでは、放電における最大許容出力値が規定される。最大許容出力値は、放電における電池からの出力の許容範囲の上限値であり、出力電力（放電電力）又は電池の放電レート（Ｃレート）等で規定される。そして、電池１０，２０のそれぞれでは、放電における最大許容出力値として最大許容出力電力Ｐｏｍａｘが規定される。電池１０，２０のそれぞれでは、最大許容出力電力Ｐｏｍａｘは、式（２）のようにして算出される。式（２）において、Ｖｍｉｎは電池の電圧の電圧下限値を示し、Ｖｏｃｐは電池の開回路電圧を示し、Ｒは電池の抵抗を示す。最大許容出力電力Ｐｏｍａｘの単位は、例えば［Ｗ］であり、電圧下限値Ｖｍｉｎの単位は、例えば［Ｖ］である。
Ｐｏｍａｘ＝（（Ｖｏｃｐ－Ｖｍｉｎ）／Ｒ）×Ｖｍｉｎ （２）
ここで、電池１０，２０のそれぞれでは、ＳＯＣが高いほど、開回路電圧Ｖｏｃｐが高い。このため、電池１０，２０のそれぞれでは、ＳＯＣ（第１のＳＯＣ及び第２のＳＯＣの対応する一方）が高いほど、最大許容出力電力Ｐｏｍａｘが大きくなり、最大許容出力値が大きくなる。
式（１）及び式（２）の関係等で前述したように、電池１０，２０のそれぞれでは、ＳＯＣを低下させることにより、入力特性（充電能力）が上昇し、ＳＯＣを上昇させることにより、出力特性（放電能力）が上昇する。また、炭素質物を負極活物質として備える第２のセル２１から形成される第２の電池２０の充電では、第２の電池２０の劣化の抑制、及び、安全性の確保の観点から、第２のセル２１のそれぞれにおけるリチウムの析出等を防止する必要がある。このため、第２の電池２０の充電では、特にリチウムの析出が発生し易い第２のＳＯＣが高い領域での充電において、第２の電池２０への入力（入力電力又は充電レート等）を抑制し、第２のセル２１でのリチウムの析出を防止する必要がある。
このため、本実施形態では、第２の電池２０の第２のＳＯＣに対する第２の電池２０の充電条件（入力電力又は充電レート等）の関係を示すデータが、データ記憶部３２に記憶される。そして、第１の電池管理部１７等から構成されるコントローラは、第２のＳＯＣと第２の電池２０の充電条件との関係に基づいて、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作を制御し、第２の電池２０への入力電力（充電電力）又は充電レート等の第２の電池２０への入力を制御する。これにより、第２の電池２０の充電では、第２のセル２１でのリチウムの析出が防止される範囲に、第２の電池２０への入力（充電能力）が抑制される。
第１の電池管理部１７等から構成されるコントローラは、第１の電池１０の第１のＳＯＣを第２の電池２０の第２のＳＯＣより低くし、かつ、第１のＳＯＣを第２のＳＯＣより低く維持する状態に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作等を制御する。第１のＳＯＣが第２のＳＯＣより低く維持されることにより、大電流で蓄電池２を充電する場合等の第２の電池２０の最大許容入力値より大きい入力値で蓄電池２を充電する場合でも、蓄電池２への入力値から第２の電池２０の最大許容入力値を減算した残りの入力（充電電流等）を、第１の電池１０に入力可能（充電可能）になる。この際、コントローラは、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作を制御することにより、蓄電池２への入力から、第２の電池２０の最大許容入力値だけ第２の電池２０に充電させ、残りの入力を第１の電池１０に充電させる。第２の電池２０への入力が最大許容入力値以下に抑制されるため、大電流で蓄電池２を急速充電しても、第２のセル２１でのリチウムの析出が有効に防止される。これにより、大電流で安全に蓄電池２を急速充電可能になる。
第２の電池２０の放電では、第２の電池２０の充電とは異なり、第２のセル２１においてリチウムが析出し難い。また、第２の電池２０は、前述のように蓄電容量が大きい。このため、第２の電池２０の第２のＳＯＣが高い領域において蓄電池２から放電させることにより、長時間継続して蓄電池２から出力可能（放電可能）となる。これにより、蓄電池２が搭載される電池搭載機器３を長時間継続して駆動可能となる。
以下、本実施形態の蓄電池２の運転方法について詳細に説明するとともに、管理装置のコントローラによる蓄電池２の充電の制御を含む、コントローラによる蓄電池２の管理について詳細に説明する。
図３は、第１の実施形態に係る蓄電池の充電における第１の電池の第１のＳＯＣ及び第２の電池の第２のＳＯＣの経時的な変化の一例を示す概略図である。図４は、第１のＳＯＣ及び第２のＳＯＣが図３のように変化した場合における、蓄電池への入力電力、第１の電池への入力電力、及び、第２の電池への入力電力の一例を示す概略図である。図３の一例では、状態γ１、状態γ２及び状態γ３の順に、第１のＳＯＣ及び第２のＳＯＣが経時的に変化する。また、図４では、横軸が蓄電池の充電開始時ｔ０を基準とする時間を示し、縦軸が電力を示す。そして、図４では、蓄電池２への入力値として入力電力Ｐ０ｉが、第１の電池１０への入力値として入力電力Ｐ１ｉが、第２の電池２０への入力値として入力電力Ｐ２ｉが示される。
本実施形態では、第１の電池管理部１７等から構成されるコントローラは、第１のＳＯＣ及び第２のＳＯＣに少なくとも基づいて、充電器等からの出力を制御し、蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉを制御する。また、コントローラは、第１のＳＯＣ及び第２のＳＯＣに少なくとも基づいて、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の駆動を制御し、第２の電池２０への入力電力Ｐ２ｉを制御する。
図３及び図４の一例では、充電器等が蓄電池２に接続された充電開始時ｔ０において、第１のＳＯＣη１及び第２のＳＯＣη２は状態γ１のようになる。したがって、充電開始時ｔ０では、第１のＳＯＣη１は、第２のＳＯＣη２より低く、第１のＳＯＣη１と第２のＳＯＣη２との差（ＳＯＣ減算値）Δηは、大きい。この際、管理装置のコントローラは、充電器等と通信することにより、蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉを大きくし、大電流で蓄電池２を充電する。また、コントローラは、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の駆動を制御することにより、第２の電池２０への入力電力Ｐ２ｉを第２のＳＯＣη２に対応した第２の電池２０の最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘに抑制し、最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘで第２の電池２０を充電する。そして、コントローラは、蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉから第２の電池２０の最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘを減算した残りの電力（Ｐ０ｉ－Ｐ２ｉｍａｘ）を第１の電池１０に入力し、残りの電力（Ｐ０ｉ－Ｐ２ｉｍａｘ）で第１の電池１０を充電する。これにより、第１の電池１０の第１のＳＯＣη１が急速に増加する。
そして、充電開始時ｔ０からある程度の時間が経過した時間ｔ１又は時間ｔ１の直前又は直後において、第１のＳＯＣη１及び第２のＳＯＣη２は状態γ２のようになる。状態γ２では、第１のＳＯＣη１は、第２のＳＯＣη２より低いが、第１のＳＯＣη１と第２のＳＯＣη２との差Δηは、小さい。このため、管理装置のコントローラは、時間ｔ１又は時間ｔ１の直前又は直後において、制御指令等によって充電器等からの出力を低下させ、蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉを低下させる。これにより、蓄電池２への入力が、抑制される。また、入力電力Ｐ０ｉを低下させた後も、コントローラは、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の駆動を制御することにより、第２の電池２０への入力電力Ｐ２ｉを第２の電池２０の最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘに抑制し、最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘで第２の電池２０を充電する。そして、コントローラは、蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉから第２の電池２０の最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘを減算した残りの電力（Ｐ０ｉ－Ｐ２ｉｍａｘ）で、第１の電池１０を充電する。前述のように、入力電力Ｐ０ｉ及びＰ２ｉを制御することにより、コントローラは、入力電力Ｐ０ｉを低下させた後において、第１のＳＯＣη１を第２のＳＯＣη２より低く維持する。
そして、時間ｔ１からある程度の時間が経過した時間ｔ２又は時間ｔ２の直前又は直後において、第１のＳＯＣη１及び第２のＳＯＣη２は状態γ３のようになる。状態γ３では、第２のＳＯＣη２がＳＯＣ上限値η２ｍａｘになる。状態γ３でも、第１のＳＯＣη１は、第２のＳＯＣη２より低い。管理装置のコントローラは、第２のＳＯＣη２がＳＯＣ上限値η２ｍａｘまで上昇したことに基づいて、スイッチ１５，２５をＯＦＦ状態に切替え、第１の電池１０及び第２の電池２０への入力を遮断する。そして、コントローラは、第２のＳＯＣη２がＳＯＣ上限値η２ｍａｘまで上昇したことに基づいて、充電器等からの出力を停止させ、蓄電池２への電力の入力を停止させる。これにより、蓄電池２の充電が停止される。なお、ＳＯＣ上限値η２ｍａｘは、１００％であってもよく、図３及び図４の一例のように１００％より低くてもよい。また、図３及び図４の一例では、時間ｔ２又は時間ｔ２の直前又は直後において、蓄電池２の充電が停止される。
図５は、第１の実施形態に係る蓄電池の充電において、管理装置のコントローラによって行われる処理の一例を示すフローチャートである。図５の処理は、蓄電池２の充電開始から充電終了（充電停止）までの間に、コントローラによって行われる。
図５に示すように、蓄電池２の充電においては、第１の電池管理部１７は、充電器等に電力の出力を開始させる指令を送信する等して、蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉの入力（充電）を開始させる（Ｓ１０１）。そして、第１の電池管理部１７は、通信部３０等を介して、蓄電池２への入力値として、蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉを取得する（Ｓ１０２）。また、第１の電池管理部１７は、第１の電池１０の第１のＳＯＣη１を取得する（Ｓ１０３）。そして、第２の電池管理部２７は、第２の電池２０の第２のＳＯＣη２を取得する（Ｓ１０４）。そして、データ管理部３１は、取得した第２のＳＯＣη２、及び、データ記憶部３２に記憶された第２のＳＯＣη２と第２の電池２０の最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘとの関係を示すデータに基づいて、第２のＳＯＣη２に対応した第２の電池２０の最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘを取得する（Ｓ１０５）。図５の一例では、最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘは、第２の電池２０の充電における最大許容入力値として、取得される。
そして、第１の電池管理部１７等は、蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉと第２の電池２０の最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘとを比較し、入力電力Ｐ０ｉが最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘより大きいか否かを判定する（Ｓ１０６）。入力電力Ｐ０ｉが最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘより大きい場合は（Ｓ１０６－Ｙｅｓ）、第１の電池管理部１７は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作を制御することにより、蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉから、第２の電池２０の最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘだけを第２の電池２０に充電させ、残りの電力（Ｐ０ｉ－Ｐ２ｉｍａｘ）を第１の電池１０に充電させる（Ｓ１０７）。すなわち、第１の電池１０への入力電力Ｐ１ｉが電力（Ｐ０ｉ－Ｐ２ｉｍａｘ）になり、かつ、第２の電池２０への入力電力Ｐ２ｉが最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘになる状態に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作が制御される。
一方、入力電力Ｐ０ｉが最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘ以下の場合は（Ｓ１０６－Ｎｏ）、第１の電池管理部１７は、第１のスイッチ１５をＯＦＦ状態に切替える等して、第１の電池１０への入力（充電）を停止させ、入力電力Ｐ０ｉの全てを第２の電池２０に充電させる（Ｓ１０８）。すなわち、第１の電池１０への入力電力Ｐ１ｉがゼロなり、第２の電池２０への入力電力Ｐ２ｉが蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉになる。これにより、蓄電池２において第２の電池２０が優先的に充電され、第２の電池２０の第２のＳＯＣが上昇する。
そして、第１の電池管理部１７等は、第１の電池１０の第１のＳＯＣη１と第２の電池２０の第２のＳＯＣη２とを比較し、第１のＳＯＣη１が第２のＳＯＣη２より低いか否かを判定する（Ｓ１０９）。第１のＳＯＣη１が第２のＳＯＣη２より低い場合は（Ｓ１０９－Ｙｅｓ）、処理は、Ｓ１１１へ進む。一方、第１のＳＯＣη１が第２のＳＯＣη２以上の場合は（Ｓ１０９－Ｎｏ）、第１の電池管理部１７等は、充電器等からの出力を制御する等して、蓄電池２への入力値である入力電力Ｐ０ｉを第２の電池２０への最大許容入力値である最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘ以下に低下させる（Ｓ１１０）。そして、処理は、Ｓ１１１へ進む。
そして、電池管理部１７，２７等は、第２の電池２０の第２のＳＯＣη２がＳＯＣ上限値η２ｍａｘ以上であるか否か、すなわち、第２のＳＯＣη２がＳＯＣ上限値η２ｍａｘまで上昇したか否かを判定する（Ｓ１１１）。第２のＳＯＣη２がＳＯＣ上限値η２ｍａｘ以上である場合は（Ｓ１１１－Ｙｅｓ）、第１の電池管理部１７は、充電器等に電力の出力を停止させる指令を送信する等して、蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉの入力（充電）を停止させる（Ｓ１１２）。この際、電池管理部１７，２７は、スイッチ１５，２５のそれぞれをＯＦＦ状態に切替える。一方、第２のＳＯＣη２がＳＯＣ上限値η２ｍａｘより低い場合は（Ｓ１１１－Ｎｏ）、処理はＳ１０２に戻る。そして、電池管理部１７，２７等から構成される管理装置のコントローラは、Ｓ１０２以降の処理を順次に実施する。
前述のような処理が行われるため、本実施形態では、蓄電池２への入力値が第２の電池２０の最大許容入力値より大きい場合でも、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作が制御されることにより、第２の電池２０の最大許容入力値だけ第２の電池２０に充電され、残りの入力が第１の電池１０に充電される。このため、第２の電池２０への入力が、最大許容入力値以下に抑制される。これにより、第２のセル２１でのリチウムの析出が有効に防止され、大電流で安全に蓄電池２を急速充電可能になる。また、第２のセル２１でのリチウムの析出が有効に防止されるため、蓄電池２の劣化が有効に抑制される。
また、前述のような処理が行われるため、本実施形態では、第１の電池１０の第１のＳＯＣη１を第２の電池２０の第２のＳＯＣη２より低くし、かつ、第１のＳＯＣη１を第２のＳＯＣη２より低く維持する制御が、適切に行われる。そして、第１のＳＯＣη１が第２のＳＯＣη２以上の場合は、蓄電池２への入力値が、第２の電池２０への最大許容入力値以下に低下される。これにより、蓄電池２への入力が第２の電池２０へのみ入力される状態になり、第２の電池２０が優先的に充電される。したがって、第１のＳＯＣη１が第２のＳＯＣη２以上になっても、第２の電池２０の第２のＳＯＣのみが上昇する状態に充電が行われるため、第１のＳＯＣη１は、迅速に第２のＳＯＣη２より低い状態になる。
第１のＳＯＣη１が第２のＳＯＣη２より低い状態で適切に維持されることにより、第２の電池２０の第２のＳＯＣη２が高い状態で蓄電池２から放電させることが可能になる。第２の電池２０の第２のＳＯＣη２が高い状態で蓄電池２から放電されるにより、長時間継続して蓄電池２から出力可能（放電可能）となる。これにより、蓄電池２が搭載される電池搭載機器３を長時間継続して駆動可能となる。
以上のように、本実施形態では、大電流で安全に蓄電池２を急速充電可能になるとともに、長時間継続して蓄電池２から出力可能になる。すなわち、充電等における安全性の確保、及び、電池搭載機器３の駆動時間の長期化が、両立される。
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。なお、以下の説明では、第１の実施形態等と同様の部分については、説明を省略する。
前述の実施形態等では、管理装置のコントローラは、第１の電池１０の第１のＳＯＣを第２の電池２０の第２のＳＯＣより低くし、かつ、第１のＳＯＣを第２のＳＯＣより低く維持する状態に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作、及び、蓄電池２への入力等を制御する。これに対し、本実施形態では、第２のＳＯＣη２から第１のＳＯＣη１を減算したＳＯＣ減算値Δηに関して、下限値Δηｍｉｎ以上かつ上限値Δηｍａｘ以下の基準範囲が規定される。そして、管理装置コントローラは、ＳＯＣ減算値Δηを基準範囲内にし、かつ、ＳＯＣ減算値Δηを基準範囲内で維持する状態に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作、及び、蓄電池２への入力等を制御する。ＳＯＣ減算値Δηの基準範囲は、第１のセル１１及び第２のセル２１の活物質の種類等に対応させて、設定される。ＳＯＣ減算値Δηの基準範囲の情報は、例えば、データ記憶部３２に記憶される。
図６は、実施形態の第１の電池及び第２の電池のそれぞれについてＳＯＣに対する開回路電圧の関係の一例を示す概略図である。図７は、実施形態の第１の電池及び第２の電池のそれぞれについてＳＯＣに対する開回路電圧の関係の図６とは別の一例を示す概略図である。図８は、実施形態の第１の電池及び第２の電池のそれぞれについてＳＯＣに対する開回路電圧の関係の図６及び図７とは別の一例を示す概略図である。図６ないし図８では、横軸がＳＯＣを示し、縦軸が電圧を示す。また、図６ないし図８の一例のいずれでも、第１の電池１０を構成する第１のセル１１は、チタン複合酸化物の一種である単斜晶型ニオブチタン複合酸化物を負極活物質として備え、第２の電池２０を構成する第２のセル２１は、炭素質物の一種である黒鉛を負極活物質として備える。
図６ないし図８の一例のいずれでも、第２の電池２０における第２のセル２１の直列数Ｎは、９９である。ただし、図６ないし図８の一例では、第１の電池１０における第１のセル１１の直列数Ｍが、互いに対して異なる。第１の電池１０における第１のセル１１の直列数Ｍは、図６の一例で１６０、図７の一例で１５０、図８の一例で１８２である。
図６ないし図８の一例では、第１の電池１０は、第２の電池２０に比べて、ＳＯＣの変化に対応して電圧が大きく変化する。また、図６の一例では、第１の電池１０の第１のＳＯＣ及び第２の電池２０の第２のＳＯＣのいずれもが７０％以上の状態で蓄電池２が充電されている場合、第１の電池１０の電圧は、第２の電池２０の電圧より高い。第１の電池１０の電圧が第２の電池２０の電圧より高い状態でＤＣ／ＤＣコンバータ５に不具合等が発生すると、第１の電池１０の電圧と第２の電池２０の電圧とが同一になる状態に、第１の電池１０と第２の電池２０との間で充電及び放電が行われる。この際、電圧が高い第１の電池１０から放電された電力等が、電圧が低い第２の電池２０に充電される。蓄電池２では、ＤＣ／ＤＣコンバータ５に不具合等に起因して前述のように第１の電池１０と第２の電池２０との間で充電及び放電が行われても、第２のＳＯＣが１００％の状態を超えて第２の電池２０が充電される第２の電池２０の過充電を、防止する必要がある。
このため、本実施形態では、第２のＳＯＣη２から第１のＳＯＣη１を減算したＳＯＣ減算値Δηに関して、下限値Δηｍｉｎ以上かつ上限値Δηｍａｘ以下の基準範囲が規定される。そして、ＳＯＣ減算値Δηを基準範囲内にし、かつ、ＳＯＣ減算値Δηを基準範囲内で維持する状態に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作、及び、蓄電池２への入力等が制御される。これにより、蓄電池２の充電において、第１の電池１０の電圧と第２の電池２０の電圧との電圧差ΔＶが、低減される。電圧差ΔＶが低減されることにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ５に不具合等に起因して前述のように第１の電池１０と第２の電池２０との間で充電及び放電が行われても、第２の電池２０の過充電等が有効に防止される。
また、第１のセル１１及び第２のセル２１のそれぞれの負極活物質が図６ないし図８の一例と同様になる場合、第１の電池１０の電圧の変動範囲及び第２の電池２０の電圧の変動範囲が以下の関係を満たす状態に、第１の電池１０での第１のセル１１の直列数Ｍ、及び、第２の電池２０での第２のセル２１の直列数Ｎが設定されることが、望ましい。すなわち、第１のＳＯＣが１０％以上９０％以下における第１の電池１０の電圧の変動範囲ΔＸ１、及び、第２のＳＯＣが１０％以上９０％以下における第２の電池２０の電圧の変動範囲ΔＸ２を規定した場合に、電圧の変動範囲ΔＸ２が電圧の変動範囲ΔＸ１内に収まる状態に、第１のセル１１の直列数Ｍ及び第２のセル２１の直列数Ｎが決定されることが、望ましい。この場合、第２のＳＯＣが９０％における第２の電池２０の電圧は、第１のＳＯＣが９０％における第１の電池１０の電圧以下になり、第２のＳＯＣが１０％における第２の電池２０の電圧は、第１のＳＯＣが１０％における第１の電池１０の電圧以上になる。なお、電圧の変動範囲ΔＸ１，ΔＸ２は、図６ないし図８に示される。
第２のＳＯＣが９０％における第２の電池２０の電圧が第１のＳＯＣが９０％における第１の電池１０の電圧以下であることにより、蓄電池２の充電及び放電等において、第１の電池１０の電圧が第２の電池２０の電圧に対して大幅に低下することが、有効に防止される。これにより、蓄電池２からの出力電圧の低下が有効に防止され、蓄電池２からの放電において、負荷に十分な電力を供給可能になる。
また、第２のＳＯＣが１０％における第２の電池２０の電圧が第１のＳＯＣが１０％における第１の電池１０の電圧以上であることにより、蓄電池２の充電及び放電等において、第１の電池１０の電圧が第２の電池２０の電圧に対して大幅に高くなることが、有効に防止される。これにより、第１の回路１３からＤＣ／ＤＣコンバータ５への入力電圧が過度に高くなることが有効に防止され、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の耐電圧を大幅に高くする必要がなくなる。また、第２のＳＯＣが１０％における第２の電池２０の電圧が第１のＳＯＣが１０％における第１の電池１０の電圧以上であることにより、第１の電池１０での第１のセル１１の直列数Ｍが、過度に多くならない。これにより、第１の電池１０及び蓄電池２の製造におけるコスト等が抑えられる。
ここで、第１のセル１１及び第２のセル２１のそれぞれの負極活物質が図６ないし図８の一例と同様で、かつ、第２のセル２１の直列数Ｎが図６ないし図８の一例と同様に９９であるとする。この場合、第２の電池２０の電圧の変動範囲ΔＸ２を第１の電池１０の電圧の変動範囲ΔＸ１内に収めるには、第１のセル１１の直列数Ｍを１５０以上１８２以下にすることが条件となる。すなわち、直列数Ｎが９９の場合、電圧の変動範囲ΔＸ２を電圧の変動範囲ΔＸ１内に収める直列数Ｍの条件範囲は、１５０以上１８２以下となる。
また、第２のＳＯＣが１００％における第２の電池２０の電圧と第１の電池１０の電圧が同一になる場合の第１の電池１０の第１のＳＯＣη１を、パラメータη１ａとして規定する。そして、１００％（又は１．００）からパラメータη１ａを減算したパラメータΔηａを、規定する。セル１１，２１のそれぞれの負極活物質が図６ないし図８の一例と同様となる場合、ＳＯＣ減算値Δηに関する基準範囲の下限値Δηｍｉｎ及び上限値Δηｍａｘは、パラメータη１ａ，Δηａに基づいて、設定される。なお、パラメータη１ａ，Δηａは、図６ないし図８に示される。
ある一例では、第２のセル２１の直列数Ｎを図６ないし図８の一例と同様に９９として、基準範囲の下限値Δηｍｉｎ及び上限値Δηｍａｘを設定する。この場合、ＳＯＣ減算値Δηの基準範囲の下限値Δηｍｉｎの設定では、第１のセル１１の直列数Ｍを前述した条件範囲の下限値である１５０として、前述のパラメータη１ａ，Δηａを算出する。すなわち、直列数Ｍ，Ｎを図７の一例と同様に設定して、パラメータη１ａ，Δηａを算出する。直列数Ｍが１５０で、かつ、直列数Ｎが９９の場合、第１のＳＯＣが９０％程度における第１の電池１０の電圧が、第２のＳＯＣが１００％における第２の電池２０の電圧と同一になる。このため、パラメータη１ａは９０％程度となり、パラメータΔηａは１０％程度（０．１０程度）になる。本一例では、ＳＯＣ減算値Δηの基準範囲の下限値Δηｍｉｎを、算出したパラメータΔηａと同一又は略同一の値に設定する。このため、基準範囲の下限値Δηｍｉｎは、例えば０．１０（１０％）に設定される。
また、本一例では、Δηの基準範囲の上限値Δηｍａｘの設定において、第１のセル１１の直列数Ｍを前述した条件範囲の上限値である１８２として、前述のパラメータη１ａ，Δηａを算出する。すなわち、直列数Ｍ，Ｎを図８の一例と同様に設定して、パラメータη１ａ，Δηａを算出する。直列数Ｍが１８２で、かつ、直列数Ｎが９９の場合、第１のＳＯＣが６５％程度における第１の電池１０の電圧が、第２のＳＯＣが１００％における第２の電池２０の電圧と同一になる。このため、パラメータη１ａは６５％程度となり、パラメータΔηａは３５％程度（０．３５程度）になる。本一例では、ＳＯＣ減算値Δηの基準範囲の上限値Δηｍａｘを、算出したパラメータΔηａと同一又は略同一の値に設定する。このため、基準範囲の上限値Δηｍａｘは、例えば０．３５（３５％）に設定される。
本実施形態のある一例では、第１のセル１１及び第２のセル２１のそれぞれの負極活物質が図６ないし図８の一例と同様になり、第２のＳＯＣη２から第１のＳＯＣη１を減算したＳＯＣ減算値Δηに関して、０．１０以上かつ０．３５以下の基準範囲が規定される。そして、管理装置のコントローラ（第１の電池管理部１７等を含む）は、ＳＯＣ減算値Δηを基準範囲内にし、かつ、ＳＯＣ減算値Δηを基準範囲内で維持する状態に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作、及び、蓄電池２への入力等を制御する。これにより、蓄電池２の充電等において、ＤＣ／ＤＣコンバータ５に不具合等に起因して第１の電池１０と第２の電池２０との間で充電及び放電が行われても、第２の電池２０の過充電等が有効に防止される。
また、本実施形態では、第１のセル１１及び第２のセル２１の活物質の種類等がいずれであっても、ＳＯＣ減算値Δηに関する基準範囲の下限値Δηｍｉｎは、０より大きい値に設定される。このため、ＳＯＣ減算値Δηを基準範囲内にし、かつ、ＳＯＣ減算値Δηを基準範囲内で維持する状態に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の駆動等が制御されることにより、第１の電池１０の第１のＳＯＣη１が第２の電池２０の第２のＳＯＣη２より低く維持される。
図９は、第２の実施形態に係る蓄電池の充電において、管理装置のコントローラによって行われる処理の一例を示すフローチャートである。図９の処理は、蓄電池２の充電開始から充電終了（充電停止）までの間に、コントローラによって行われる。
図９に示すように、本実施形態でも第１の実施形態等と同様に、管理装置のコントローラは、Ｓ１０１～Ｓ１０８，Ｓ１１１，Ｓ１１２の処理を行う。ただし、本実施形態では、Ｓ１０９，Ｓ１１０の処理の代わりに、以下に説明するＳ１１５～Ｓ１１８の処理が行われる。
本実施形態では、Ｓ１０７又はＳ１０８の処理を行うと、第１の電池管理部１７等は、第２の電池２０の第２のＳＯＣη２から第１の電池１０の第１のＳＯＣη１を減算したＳＯＣ減算値Δηを算出する。そして、第１の電池管理部１７等は、算出したＳＯＣ減算値Δηが下限値Δηｍｉｎ以上かつ上限値Δηｍａｘ以下の基準範囲内であるか否かを判定する。この際、第１の電池管理部１７等は、ＳＯＣ減算値Δηが下限値Δηｍｉｎ以上であるか否かを判定する（Ｓ１１５）。ＳＯＣ減算値Δηが下限値Δηｍｉｎ以上である場合は（Ｓ１１５－Ｙｅｓ）、第１の電池管理部１７等は、ＳＯＣ減算値Δηが上限値Δｍａｘ以下であるか否かを判定する（Ｓ１１６）。そして、ＳＯＣ減算値Δηが上限値Δηｍａｘ以下である場合は（Ｓ１１６－Ｙｅｓ）、第１の電池管理部１７等は、ＳＯＣ減算値Δηが基準範囲内であると判定し、処理は、Ｓ１１１へ進む。
Ｓ１１５において、ＳＯＣ減算値Δηが基準範囲の下限値Δηｍｉｎより小さい場合は（Ｓ１１５－Ｎｏ）、第１の電池管理部１７等は、充電器等からの出力を制御する等して、蓄電池２への入力値である入力電力Ｐ０ｉを第２の電池２０への最大許容入力値である最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘ以下に低下させる（Ｓ１１７）。そして、処理は、Ｓ１１１へ進む。また、Ｓ１１６において、ＳＯＣ減算値Δηが基準範囲の上限値Δηｍａｘより大きい場合は（Ｓ１１６－Ｎｏ）、第１の電池管理部１７等は、充電器等からの出力を制御する等して、第１の電池１０への入力電力Ｐ１ｉが第２の電池２０への入力電力Ｐ２ｉより大きくなる状態に、蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉを増加させる（Ｓ１１８）。この際、第１の電池管理部１７等は、蓄電池２への入力電力Ｐ０ｉを第２の電池２０の最大許容入力電力Ｐ２ｉｍａｘの２倍より大きくする等して、第１の電池１０への入力電力Ｐ１ｉを第２の電池２０への入力電力Ｐ２ｉより大きくする。そして、処理は、Ｓ１１１へ進む。
前述のような処理が行われるため、本実施形態でも第１の実施形態等と同様に、蓄電池２への入力値が第２の電池２０の最大許容入力値より大きい場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の動作が制御されることにより、第２の電池２０の最大許容入力値だけ第２の電池２０に充電され、残りの入力が第１の電池１０に充電される。このため、第２の電池２０への入力が、最大許容入力値以下に抑制される。このため、本実施形態でも、大電流で安全に蓄電池２を急速充電可能になるとともに、蓄電池２の劣化が有効に抑制される。
また、前述のような処理が行われるため、本実施形態では、第２のＳＯＣη２から第１のＳＯＣη１を減算したＳＯＣ減算値Δηを下限値Δηｍｉｎ以上かつ上限値Δηｍａｘ以下の基準範囲内にし、かつ、ＳＯＣ減算値Δηを基準範囲内で維持する制御が、適切に行われる。そして、ＳＯＣ減算値Δηが基準範囲の下限値Δηｍｉｎより小さい場合は、蓄電池２への入力値が、第２の電池２０への最大許容入力値以下に低下される。これにより、蓄電池２への入力が第２の電池２０へのみ入力される状態になり、第２の電池２０が優先的に充電される。したがって、ＳＯＣ減算値Δηが下限値Δηｍｉｎより小さくなっても、第２の電池２０の第２のＳＯＣのみが上昇する状態に充電が行われるため、ＳＯＣ減算値は、迅速に基準範囲内になる。
また、ＳＯＣ減算値Δηが基準範囲の上限値Δηｍａｘより大きい場合は、第１の電池１０への入力が第２の電池２０への入力より大きくなる状態に、蓄電池２への入力値が増加される。これにより、第１の電池１０が優先的に充電される。したがって、ＳＯＣ減算値Δηが上限値Δηｍａｘより大きくなっても、第２の電池２０の第２のＳＯＣに比べて第１の電池１０の第１のＳＯＣが大きく上昇する状態に充電が行われるため、ＳＯＣ減算値は、迅速に基準範囲内になる。ＳＯＣ減算値Δηが基準範囲内で適切に維持されることにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ５に不具合等に起因して第１の電池１０と第２の電池２０との間で充電及び放電が行われても、第２の電池２０の過充電等が有効に防止される。
また、本実施形態では、ＳＯＣ減算値Δηに関する基準範囲の下限値Δηｍｉｎが０より大きい値であるため、ＳＯＣ減算値Δηが基準範囲内で適切に維持されることにより、第１の電池１０の第１のＳＯＣη１が第２の電池２０の第２のＳＯＣη２より低い状態で適切に維持される。第１のＳＯＣη１が第２のＳＯＣη２より低い状態で適切に維持されることにより、本実施形態でも、第２の電池２０の第２のＳＯＣη２が高い状態で蓄電池２から放電させることが可能になる。このため、本実施形態でも、長時間継続して蓄電池２から出力可能（放電可能）となる。
以上のように、本実施形態でも、大電流で安全に蓄電池２を急速充電可能になるとともに、長時間継続して蓄電池２から出力可能になる。すなわち、充電等における安全性の確保、及び、電池搭載機器３の駆動時間の長期化が、両立される。また、本実施形態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ５に不具合等に起因して第１の電池１０と第２の電池２０との間で充電及び放電が行われても、第２の電池２０の過充電等が有効に防止される。
なお、実施形態では、コンピュータに前述した処理を実行させる管理プログラムが提供されてもよい。管理プログラムは、コンピュータに、蓄電池の充電における蓄電池への入力値、第１の電池のＳＯＣである第１のＳＯＣ、第２の電池のＳＯＣである第２のＳＯＣ、及び、第２のＳＯＣに対応した第２の電池の充電における最大許容入力値に基づいて、第２の回路へ入出力される電力の電圧を変換するＤＣ／ＤＣコンバータの動作を制御させる。
前述の少なくとも一つの実施形態又は実施例の蓄電池では、蓄電池の充電における蓄電池への入力値、第１の電池のＳＯＣである第１のＳＯＣ、第２の電池のＳＯＣである第２のＳＯＣ、及び、第２のＳＯＣに対応した第２の電池の充電における最大許容入力値に基づいて第２の回路へ入出力される電力の電圧を変換するＤＣ／ＤＣコンバータの動作が制御される。これにより、大電流で安全に蓄電池を急速充電可能にするとともに、長時間継続して蓄電池から出力可能にする蓄電池の管理装置、蓄電池の管理方法及び蓄電システムを提供することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下、付記を記載する。
（付記項１）
第１の電池が第１の回路に接続されるとともに、前記第１の電池より蓄電容量が大きく、かつ、前記第１の電池より許容Ｃレートが小さい第２の電池が第２の回路に接続される蓄電池の管理装置であって、
前記蓄電池の充電における前記蓄電池への入力値、前記第１の電池のＳＯＣである第１のＳＯＣ、前記第２の電池のＳＯＣである第２のＳＯＣ、及び、前記第２のＳＯＣに対応した前記第２の電池の充電における最大許容入力値に基づいて、前記第２の回路へ入出力される電力の電圧を変換するＤＣ／ＤＣコンバータの動作を制御するコントローラを具備する、
管理装置。
（付記項２）
前記コントローラは、前記第１のＳＯＣを前記第２のＳＯＣより低くし、かつ、前記第１のＳＯＣを前記第２のＳＯＣより低く維持する状態に、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの前記動作を制御する、付記項１の管理装置。
（付記項３）
前記コントローラは、前記第１のＳＯＣが前記第２のＳＯＣ以上であることに基づいて、前記蓄電池への前記入力値を前記第２の電池への前記最大許容入力値以下に低下させる、付記項２の管理装置。
（付記項４）
前記コントローラは、前記第２のＳＯＣから前記第１のＳＯＣを減算したＳＯＣ減算値を下限値以上かつ上限値以下の基準範囲内にし、かつ、前記ＳＯＣ減算値を前記基準範囲内で維持する状態に、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの前記動作を制御する、付記項１の管理装置。
（付記項５）
前記コントローラは、前記ＳＯＣ減算値が前記基準範囲の前記下限値より小さいことに基づいて、前記蓄電池への前記入力値を前記第２の電池への前記最大許容入力値以下に低下させる、付記項４の管理装置。
（付記項６）
前記第１の電池は、チタン複合酸化物の一種である単斜晶型ニオブチタン複合酸化物を負極活物質として備え、
前記第２の電池は、炭素質物を負極活物質として備え、
前記コントローラは、前記ＳＯＣ減算値の前記基準範囲について前記下限値を０．１０とし、かつ、前記上限値を０．３５として、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの前記動作を制御する、
付記項４又は５の管理装置。
（付記項７）
前記第１の電池は、チタン複合酸化物を負極活物質として備え、
前記第２の電池は、炭素質物を負極活物質として備え、
前記コントローラは、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの前記動作を制御することにより、前記第１の電池及び前記第２の電池のそれぞれの充電を制御する、
付記項１ないし５のいずれか１項の管理装置。
（付記項８）
前記蓄電池への前記入力値は、前記蓄電池の前記充電における前記蓄電池への入力電力又は充電レートであり、
前記第２の電池の前記最大許容入力値は、前記第２の電池の充電における前記第２の電池への入力電力又は充電レートで規定される、
付記項１ないし７のいずれか１項の管理装置。
（付記項９）
付記項１ないし８のいずれか１項の管理装置と、
前記第１の電池及び前記第２の電池を備え、前記管理装置によって管理される前記蓄電池と、
前記第２の電池が接続される前記第２の回路へ入出力される電力の電圧を変換し、前記管理装置の前記コントローラによって前記動作が制御される前記ＤＣ／ＤＣコンバータと、
を具備する蓄電システム。
（付記項１０）
前記蓄電池が搭載される電池搭載機器をさらに具備する、付記項９の蓄電システム。
（付記項１１）
第１の電池が第１の回路に接続されるとともに、前記第１の電池より蓄電容量が大きく、かつ、前記第１の電池より許容Ｃレートが小さい第２の電池が第２の回路に接続される蓄電池の管理方法であって、
前記蓄電池の充電における前記蓄電池への入力値、前記第１の電池のＳＯＣである第１のＳＯＣ、前記第２の電池のＳＯＣである第２のＳＯＣ、及び、前記第２のＳＯＣに対応した前記第２の電池の充電における最大許容入力値に基づいて、前記第２の回路へ入出力される電力の電圧を変換するＤＣ／ＤＣコンバータの動作を制御することを具備する、管理方法。
１…蓄電システム、２…蓄電池、３…電池搭載機器、５…ＤＣ／ＤＣコンバータ、１０…第１の電池、１１…第１のセル、１３…第１の回路、１７…第１の電池管理部、２０…第２の電池、２１…第２のセル、２３…第２の回路、２７…第２の電池管理部、３０…通信部、３１…データ管理部、３２…データ記憶部。

Claims (11)

  1. 第１の電池が第１の回路に接続されるとともに、前記第１の電池より蓄電容量が大きく、かつ、前記第１の電池より許容Ｃレートが小さい第２の電池が第２の回路に接続され、前記第１の回路と前記第２の回路との間にＤＣ／ＤＣコンバータが配置される状態で前記第１の回路及び前記第２の回路が電気的に並列に接続される蓄電池の管理装置であって、
    前記蓄電池の充電における前記蓄電池への入力電力、前記第１の電池のＳＯＣである第１のＳＯＣ、前記第２の電池のＳＯＣである第２のＳＯＣ、及び、前記第２のＳＯＣに対応した前記第２の電池の充電における最大許容入力電力に基づいて、前記第２の回路へ入出力される電力の電圧を変換する前記ＤＣ／ＤＣコンバータの動作を制御するコントローラを具備する、
    管理装置。
  2. 前記コントローラは、前記第１のＳＯＣを前記第２のＳＯＣより低くし、かつ、前記第１のＳＯＣを前記第２のＳＯＣより低く維持する状態に、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの前記動作を制御する、請求項１の管理装置。
  3. 前記コントローラは、前記第１のＳＯＣが前記第２のＳＯＣ以上であることに基づいて、前記蓄電池への前記入力電力を前記第２の電池への前記最大許容入力電力以下に低下させる、請求項２の管理装置。
  4. 前記コントローラは、前記第２のＳＯＣから前記第１のＳＯＣを減算したＳＯＣ減算値を下限値以上かつ上限値以下の基準範囲内にし、かつ、前記ＳＯＣ減算値を前記基準範囲内で維持する状態に、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの前記動作を制御する、請求項１の管理装置。
  5. 前記コントローラは、前記ＳＯＣ減算値が前記基準範囲の前記下限値より小さいことに基づいて、前記蓄電池への前記入力電力を前記第２の電池への前記最大許容入力電力以下に低下させる、請求項４の管理装置。
  6. 前記第１の電池は、チタン複合酸化物の一種である単斜晶型ニオブチタン複合酸化物を負極活物質として備え、
    前記第２の電池は、炭素質物を負極活物質として備え、
    前記コントローラは、前記ＳＯＣ減算値の前記基準範囲について前記下限値を０．１０とし、かつ、前記上限値を０．３５として、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの前記動作を制御する、
    請求項４又は５の管理装置。
  7. 前記第１の電池は、チタン複合酸化物を負極活物質として備え、
    前記第２の電池は、炭素質物を負極活物質として備え、
    前記コントローラは、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの前記動作を制御することにより、前記第１の電池及び前記第２の電池のそれぞれの充電を制御する、
    請求項１ないし５のいずれか１項の管理装置。
  8. 請求項１ないし７のいずれか１項の管理装置と、
    前記第１の電池及び前記第２の電池を備え、前記管理装置によって管理される前記蓄電池と、
    前記第２の電池が接続される前記第２の回路へ入出力される電力の電圧を変換し、前記管理装置の前記コントローラによって前記動作が制御される前記ＤＣ／ＤＣコンバータと、
    を具備する蓄電システム。
  9. 前記蓄電池が搭載される電池搭載機器をさらに具備する、請求項８の蓄電システム。
  10. 請求項１ないし７のいずれか１項の管理装置と、
    前記第１の電池及び前記第２の電池を備え、前記管理装置によって管理される前記蓄電池と、
    前記第２の電池が接続される前記第２の回路へ入出力される電力の電圧を変換し、前記管理装置の前記コントローラによって前記動作が制御される前記ＤＣ／ＤＣコンバータと、
    を具備する電池搭載機器。
  11. 第１の電池が第１の回路に接続されるとともに、前記第１の電池より蓄電容量が大きく、かつ、前記第１の電池より許容Ｃレートが小さい第２の電池が第２の回路に接続され、前記第１の回路と前記第２の回路との間にＤＣ／ＤＣコンバータが配置される状態で前記第１の回路及び前記第２の回路が電気的に並列に接続される蓄電池の管理方法であって、
    前記蓄電池の充電における前記蓄電池への入力電力、前記第１の電池のＳＯＣである第１のＳＯＣ、前記第２の電池のＳＯＣである第２のＳＯＣ、及び、前記第２のＳＯＣに対応した前記第２の電池の充電における最大許容入力電力に基づいて、前記第２の回路へ入出力される電力の電圧を変換する前記ＤＣ／ＤＣコンバータの動作を制御することを具備する、管理方法。
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US20170054303A1 (en) 2015-08-20 2017-02-23 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery system
JP2019016571A (ja) 2017-07-11 2019-01-31 株式会社日立製作所 複合蓄電システム
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Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015137222A1 (ja) 2014-03-12 2015-09-17 三菱電機株式会社 電源システム
US20160023571A1 (en) 2014-07-28 2016-01-28 Microvast Power Systems Co., Ltd. Hybrid power supply and electric vehicle using the same
US20170054303A1 (en) 2015-08-20 2017-02-23 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery system
JP2019016571A (ja) 2017-07-11 2019-01-31 株式会社日立製作所 複合蓄電システム
JP2019102226A (ja) 2017-11-30 2019-06-24 株式会社東芝 電池システム及び車両

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