JP7484870B2 - 組電池の劣化診断装置、及び組電池の劣化診断方法 - Google Patents

Description

本開示は、組電池の劣化診断装置、及び組電池の劣化診断方法に関する。

組電池は、互いに電気的に接続された複数の二次電池を含む。複数の二次電池を組み合わせることで、大容量の組電池が得られる。しかし、二次電池の満充電容量（満充電時に二次電池に蓄えられている電気量）は、二次電池の劣化に伴って低下する。組電池の寿命は、組電池を構成する二次電池（以下、「セル」とも称する）のうち最も満充電容量が小さい二次電池（以下、「最小容量セル」とも称する）の劣化度合いによって決まることが多い。このため、最小容量セルのデータから組電池の劣化度合いを推定することができる。たとえば、特開２０２０－３８８１２号公報（特許文献１）には、最小容量セルの放電中の電圧の推移を用いて組電池の劣化度合いを診断する方法が開示されている。この方法では、組電池を構成する各セルの放電を実行し、放電中に最も早く電圧が放電下限電圧（放電をこれ以上継続すると過放電に至ることを示す下限電圧）に達したセルを、最小容量セルとみなしている。

特開２０２０－３８８１２号公報

上記特許文献１に記載される技術では、放電中に最も早く電圧が放電下限電圧に達したセルを最小容量セルとみなして、１つのセルの放電データ（放電中の電圧の推移）しか測定しない。しかし、放電中に最も早く電圧が放電下限電圧に達したセルが、最小容量セルであるとは限らない。たとえば、放電開始時にセル間で電圧ばらつきがある場合には、放電開始時の電圧が低いセルほど早くセル電圧が放電下限電圧に達しやすくなる。これにより、最小容量セル以外のセルが、最小容量セルよりも早く放電下限電圧に達するかもしれない。最小容量セル以外のセルのデータから組電池の劣化度合いを推定すると、組電池の劣化度合い（ひいては、寿命）を正しく診断できない可能性がある。

その一方で、組電池に含まれる全てのセルの電圧が放電下限電圧に達するまで放電を継続すると、少なくとも１つのセルが過放電に至る可能性が高くなる。過放電はセルの劣化を促進する。

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、組電池の診断中におけるセルの劣化を抑制しつつ、組電池の劣化診断の精度を向上させることである。

本開示の第１の観点に係る組電池の劣化診断装置は、放電部と、推定部とを含む。放電部は、組電池に含まれる複数のセルの各々の放電を実行し、放電中に各セルの電圧を測定しながら、所定の放電終了タイミングになると放電を終了するように構成される。推定部は、複数のセルの少なくとも１つについて放電開始電圧から所定の放電終了電圧までの電圧の推移を示す電圧データを用いて、組電池の劣化度合いを推定するように構成される。放電部は、複数のセルのいずれかのセルの電圧が放電終了電圧に達すると、そのセルの電圧データを用いて放電終了タイミングを決定するように構成される。

上記組電池の劣化診断装置では、組電池の放電中に複数のセルのいずれかのセルの電圧が放電終了電圧に達すると、放電部が、そのセルの電圧データ（放電開始電圧から放電終了電圧までの電圧の推移）に基づいて放電終了タイミングを決定する。以下では、組電池に含まれる複数のセルのうち放電中に最も早く電圧が放電終了電圧に達したセルを、「対象セル」と称する。上記構成によれば、対象セルの電圧が放電終了電圧に達しても組電池の放電が停止されず、対象セルの電圧データに基づいて決定された放電終了タイミングまで組電池の放電が継続される。対象セルの電圧データを用いることで、放電終了タイミングを適切に決定しやすくなる。

たとえば、対象セルの放電開始時の電圧が低いほど対象セルが最小容量セル（組電池において最も満充電容量が小さいセル）である可能性は低くなる。放電部は、放電開始時の対象セルの電圧が低いほど放電終了タイミングを遅くしてもよい。こうすることで、放電部が最小容量セルの電圧データを取得しやすくなる。ただし、放電を継続し過ぎると、過放電によって対象セルが劣化する可能性がある。過放電によって対象セルが過度に劣化しないように、放電部は、対象セルの電圧が放電終了電圧に達してから所定時間（過放電しないように設定された許容時間）が経過するまでの期間内に放電終了タイミングを決定してもよい。このように、放電部は、対象セルの電圧データを用いることで、放電終了タイミングを適切に決定しやすくなる。これにより、組電池の診断中におけるセルの劣化を抑制しつつ、組電池の劣化診断の精度を高めやすくなる。なお、放電終了タイミングの設定態様は、上記に限られない。他の態様については後述する。

上記放電部は、複数のセルの各々の放電開始時の電圧をさらに用いて、放電終了タイミングを決定するように構成されてもよい。

放電部は、複数のセルの各々の放電開始時の電圧を用いることで、放電開始時の対象セルの電圧が低いか否かを判断しやすくなる。たとえば、放電開始時の対象セルの電圧が低い場合には、対象セルが最小容量セルである可能性が低い。このため、放電部は、対象セルが過放電によって大きく劣化しない範囲で放電を継続してもよい。こうすることで、最小容量セルの電圧データを取得しやすくなる。他方、放電開始時の対象セルの電圧が高い場合には、対象セルが最小容量セルである可能性が高い。このため、放電部は、対象セルの電圧が放電終了電圧に達してから、すぐに放電を終了してもよい。こうすることで、組電池の診断中におけるセルの劣化を抑制しやすくなる。

上記放電部は、複数のセルのうち放電中に最も早く電圧が放電終了電圧に達したセルである対象セルの放電開始時の電圧が、複数のセルの各々の放電開始時の電圧のうち最も大きい電圧である最大セル電圧に該当するか否かを判断するように構成されてもよい。対象セルの放電開始時の電圧が最大セル電圧に該当しないと判断された場合には、放電部は、対象セルの放電を最大セル電圧から開始したと仮定した場合に対象セルの電圧が放電終了電圧に達するタイミングを、放電終了タイミングとして決定してもよい。対象セルの放電開始時の電圧が最大セル電圧に該当すると判断された場合には、対象セルの電圧が放電終了電圧に達した後、放電部が放電を即時終了してもよい。

対象セルの放電開始時の電圧が最大セル電圧に該当する場合には、対象セルが最小容量セルであると考えられる。こうした場合には、対象セルの電圧が放電終了電圧に達した後すぐに放電を終了することで、組電池の診断中におけるセルの劣化を抑制しやすくなる。対象セルの放電開始時の電圧が最大セル電圧に該当しない場合には、対象セルが最小容量セルではない可能性がある。ただし、対象セルの放電を最大セル電圧から開始したと仮定した場合に対象セルの電圧が放電終了電圧に達するタイミングまで放電を継続すれば、最小容量セルの電圧が放電終了電圧に達すると考えられる。上記構成によれば、最小容量セルの電圧データを用いて、高い精度で組電池の劣化度合いを推定しやすくなる。

上記放電部は、複数のセルのうち放電中に最も早く電圧が放電終了電圧に達したセルである対象セルの放電を所定の電圧から開始したと仮定した場合に、対象セルの電圧が放電終了電圧に達するタイミングを、放電終了タイミングとして決定するように構成されてもよい。

実験又はシミュレーションによって最大セル電圧に対応する電圧を予測することができるかもしれない。こうして予測された電圧が放電部に設定されてもよい。そして、放電部が、設定された電圧を用いて、上記のように放電終了タイミングを決定してもよい。こうした構成によっても、組電池の診断中におけるセルの劣化を抑制しつつ、組電池の劣化診断の精度を向上させることが可能になる。

上記放電終了電圧は、複数のセルに共通の放電下限電圧に基づいて設定されてもよい。
上記のように、放電終了電圧が放電下限電圧（放電をこれ以上継続すると過放電に至ることを示す下限電圧）に基づいて設定されることで、組電池の診断中におけるセルの劣化を抑制しやすくなる。放電終了電圧は、放電下限電圧と一致するように設定されてもよいし、放電下限電圧よりも少し高く設定されてもよい。

組電池に含まれる全てのセルは直列に接続されてもよい。上記放電部は、複数のセルの各々の放電中の電流値を一定に保つように構成されてもよい。

上記構成によれば、組電池に含まれる各セルの放電中の電流値を一致させやすくなる。これにより、高い精度で組電池の劣化度合いを推定しやすくなる。

組電池は、車両に搭載された電力負荷に電力を供給するように構成されてもよい。放電部は、電力負荷を制御することにより放電を実行するように構成されてもよい。

上記構成によれば、車両用の組電池の劣化診断を容易かつ適切に行なうことが可能になる。放電部によって放電中に制御される上記電力負荷は、空調設備とシートヒータと照明装置との少なくとも１つを含んでもよい。

本開示の第２の観点に係る組電池の劣化診断装置は、充電部と、推定部とを含む。充電部は、組電池に含まれる複数のセルの各々の充電を実行し、充電中に各セルの電圧を測定しながら、所定の充電終了タイミングになると充電を終了するように構成される。推定部は、複数のセルの少なくとも１つについて充電開始電圧から所定の充電終了電圧までの電圧の推移を示す電圧データを用いて、組電池の劣化度合いを推定するように構成される。充電部は、複数のセルのいずれかのセルの電圧が充電終了電圧に達すると、そのセルの電圧データを用いて充電終了タイミングを決定するように構成される。

上記組電池の劣化診断装置によれば、基本的には前述した放電による劣化診断に準ずる態様で、充電中の電圧の推移から組電池の劣化度合いを推定することができる。これにより、組電池の診断中におけるセルの劣化を抑制しつつ、組電池の劣化診断の精度を向上させることが可能になる。

ただし、放電による劣化診断と充電による劣化診断とでは、電流の向きが逆になる。また、放電中には各セルの電圧が下降し、充電中には各セルの電圧が上昇する。充電による劣化診断では、組電池に含まれる複数のセルのうち充電中に最も早く電圧が充電終了電圧に達したセルが、「対象セル」と称される。充電終了電圧は、組電池に含まれる複数のセルに共通の充電上限電圧（充電をこれ以上継続すると過充電に至ることを示す上限電圧）に基づいて設定されてもよい。充電終了電圧は、充電上限電圧と一致するように設定されてもよいし、充電上限電圧よりも少し低く設定されてもよい。

本開示の第３の観点に係る組電池の劣化診断方法は、組電池に含まれる複数のセルの各々の電圧を測定しながら各セルの放電を実行することと、放電中に複数のセルのいずれかのセルの電圧が所定の放電終了電圧に達すると、そのセルの放電開始電圧から放電終了電圧までの電圧の推移を示す電圧データに基づいて放電終了タイミングを決定することと、放電終了タイミングになると放電を終了することと、放電中に取得された複数のセルの少なくとも１つの電圧データを用いて組電池の劣化度合いを推定することとを含む。

上記組電池の劣化診断方法によっても、前述した放電による劣化診断装置と同様、組電池の診断中におけるセルの劣化を抑制しつつ、組電池の劣化診断の精度を向上させることが可能になる。

上記放電は、組電池が車両に搭載された状態で実行されてもよい。組電池の初期状態の満充電容量は５ｋＷｈ以下であってもよい。

車両に搭載された状態で組電池の放電が実行される場合には、急速放電が容易ではないことが多い。ただし、診断される組電池の容量が適切な大きさであれば、上述の放電による劣化診断方法によって十分なスループットの診断が可能である。具体的には、上記のように組電池の容量が５ｋＷｈ以下であれば、上述の放電による劣化診断方法によって十分なスループットの診断が可能である。診断される組電池の初期状態の満充電容量は、０．１ｋＷｈ以上５ｋＷｈ以下であってもよいし、０．３ｋＷｈ以上３ｋＷｈ以下であってもよい。上述の方法によって診断される組電池は、ＨＥＶ（ハイブリッド車）に搭載される駆動用電池であってもよい。

本開示の第４の観点に係る組電池の劣化診断方法は、組電池に含まれる複数のセルの各々の電圧を測定しながら各セルの充電を実行することと、充電中に複数のセルのいずれかのセルの電圧が所定の充電終了電圧に達すると、そのセルの充電開始電圧から充電終了電圧までの電圧の推移を示す電圧データに基づいて充電終了タイミングを決定することと、充電終了タイミングになると充電を終了することと、充電中に取得された複数のセルの少なくとも１つの電圧データを用いて組電池の劣化度合いを推定することとを含む。

上記組電池の劣化診断方法によっても、前述した充電による組電池の劣化診断装置と同様、組電池の診断中におけるセルの劣化を抑制しつつ、組電池の劣化診断の精度を向上させることが可能になる。

上記充電は、組電池が車両に搭載された状態で実行されてもよい。組電池の初期状態の満充電容量は１０ｋＷｈ以上であってもよい。

車両に搭載された状態で組電池の充電が実行される場合には、充電速度を速めることが比較的容易である。たとえば、高出力のＥＶＳＥ（Electric Vehicle Supply Equipment）を用いることで、急速充電が可能になる。上述の充電による劣化診断方法によれば、大容量の組電池（すなわち、上記容量１０ｋＷｈ以上の組電池）を十分なスループットで診断することができる。診断される組電池の初期状態の満充電容量は、１０ｋＷｈ以上５００ｋＷｈ以下であってもよいし、５０ｋＷｈ以上１５０ｋＷｈ以下であってもよい。上述の方法によって診断される組電池は、ＢＥＶ（電気自動車）又はＰＨＥＶ（プラグインハイブリッド車）に搭載される駆動用電池であってもよい。

本開示によれば、組電池の診断中におけるセルの劣化を抑制しつつ、組電池の劣化診断の精度を向上させることが可能になる。

本開示の実施の形態に係る車両の構成を示す図である。 本開示の実施の形態に係る組電池の劣化診断装置の構成を示す図である。 本開示の実施の形態に係る組電池の劣化診断方法における放電制御を示すフローチャートである。 図２に示した組電池の放電特性について説明するためのグラフである。 本開示の実施の形態に係る組電池の劣化診断方法における放電終了タイミングの決め方について説明するための第１のグラフである。 本開示の実施の形態に係る組電池の劣化診断方法における放電終了タイミングの決め方について説明するための第２のグラフである。 本開示の実施の形態に係る組電池の劣化診断方法における電池寿命の判定に係る処理を示すフローチャートである。 図３に示した処理の第１変形例を示すフローチャートである。 図２に示したＨＶＥＣＵの変形例を示す図である。 図２に示したサービスツールの変形例を示す図である。 図３に示した処理の第２変形例を示すフローチャートである。 充電終了タイミングの決め方について説明するためのグラフである。 図７に示した処理の変形例を示すフローチャートである。 図１０に示した充電部及び推定部が実装された車両制御装置を示す図である。 図２に示した組電池の変形例を示す図である。

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。図中、同一又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。以下では、電子制御ユニット（Electronic Control Unit）を「ＥＣＵ」とも称する。

図１は、この実施の形態に係る車両の構成を示す図である。図１を参照して、車両１００はＨＥＶ（ハイブリッド車）である。この実施の形態では、前輪駆動の４輪自動車（より特定的には、ＨＥＶ）を想定しているが、車輪の数及び駆動方式は適宜変更可能である。たとえば、駆動方式は４輪駆動であってもよい。

車両１００は、駆動バッテリ１１と、電圧センサ１２ａと、電流センサ１２ｂと、温度センサ１２ｃと、ＳＭＲ（System Main Relay）１４と、第１モータジェネレータ２１ａ（以下、「ＭＧ２１ａ」と表記する）と、第２モータジェネレータ２１ｂ（以下、「ＭＧ２１ｂ」と表記する）と、ＰＣＵ（Power Control Unit）２４と、エンジン３１と、変速機構４２１と、油圧回路４２２とを備える。

駆動バッテリ１１は、再充電可能な二次電池を含む。駆動バッテリ１１は、ＰＣＵ２４（ひいては、走行用モータであるＭＧ２１ａ，２１ｂ）に電力を供給するように構成される。この実施の形態では、電気的に接続された複数の二次電池を含む組電池を、駆動バッテリ１１として採用する。駆動バッテリ１１の初期状態の満充電容量は、たとえば１．５ｋＷｈ程度である。駆動バッテリ１１に含まれる二次電池は、所定数ごとにモジュール化されてもよい。組電池は、複数のモジュールを組み合わせて構成されてもよい。駆動バッテリ１１に含まれる二次電池の数は、１０個以上１００個未満であってもよいし、１００個以上であってもよい。この実施の形態では、駆動バッテリ１１に含まれる二次電池の数を５０個程度とする。駆動バッテリ１１は、電池パックの形態で、たとえば車両１００のフロアパネルに組み付けられる。この実施の形態では、駆動バッテリ１１を収容する電池ケースに付属部品（電圧センサ１２ａ、電流センサ１２ｂ、温度センサ１２ｃ、電池ＥＣＵ１３、及びＳＭＲ１４等）を取り付けることによって、電池パックが形成される。

組電池に含まれる各二次電池は、「セル」と称される。この実施の形態では、組電池に含まれる全てのセルが直列に接続されている（たとえば、後述する図２参照）。この実施の形態では、液系リチウムイオン二次電池を、セルとして採用する。ただしこれに限られず、セルとして全固体二次電池を採用してもよい。また、セルは、リチウムイオン二次電池に限られず、他の二次電池（たとえば、ニッケル水素電池）であってもよい。車両１００に駆動バッテリ１１を組み付ける形態は、電池パックに限られず、パックレスの形態であってもよい。

電圧センサ１２ａは、駆動バッテリ１１のセル毎の電圧を検出する。電流センサ１２ｂは、駆動バッテリ１１に流れる電流を検出する。温度センサ１２ｃは、駆動バッテリ１１のセル毎の温度を検出する。各センサは、その検出結果を電池ＥＣＵ１３へ出力する。電流センサ１２ｂは、駆動バッテリ１１の電流経路に設けられる。この実施の形態では、電圧センサ１２ａ及び温度センサ１２ｃの各々が、１つのセル毎に１つずつ設けられる。

ＳＭＲ１４は、ＰＣＵ２４と駆動バッテリ１１とを結ぶ電路の接続／遮断を切り替えるように構成される。ＳＭＲ１４としては、たとえば電磁式のメカニカルリレーを採用できる。ＳＭＲ１４が閉状態（接続状態）であるときには、駆動バッテリ１１とＰＣＵ２４との間で電力の授受を行なうことが可能になる。他方、ＳＭＲ１４が開状態（遮断状態）であるときには、駆動バッテリ１１とＰＣＵ２４とを結ぶ電路が遮断される。ＳＭＲ１４は、ＨＶＥＣＵ５０によって制御される。ＳＭＲ１４は、たとえば車両１００の走行時に閉状態にされる。

ＭＧ２１ａ及び２１ｂの各々は、駆動電力が供給されることによりトルクを出力するモータとしての機能と、トルクが与えられることにより発電電力を発生する発電機としての機能との両方を兼ね備えるモータジェネレータである。ＭＧ２１ａ及び２１ｂの各々としては、交流モータ（たとえば、永久磁石式同期モータ又は誘導モータ）が用いられる。ＭＧ２１ａ及び２１ｂの各々は、ＰＣＵ２４を介して駆動バッテリ１１に電気的に接続されている。ＭＧ２１ａ、ＭＧ２１ｂはそれぞれロータ軸４３ａ、４３ｂを有する。ロータ軸４３ａ、４３ｂはそれぞれＭＧ２１ａ、ＭＧ２１ｂの回転軸に相当する。

車両１００は、シングルピニオン型のプラネタリギヤ４３１をさらに備える。エンジン３１の出力軸４１は変速機構４２１を介してプラネタリギヤ４３１に連結されている。エンジン３１としては任意の内燃機関を採用可能であるが、この実施の形態では、複数の気筒（たとえば、４つの気筒）を含む火花点火式内燃機関を、エンジン３１として採用する。エンジン３１は、各気筒内で燃料（たとえば、ガソリン）を燃焼させることによって動力を生成し、生成された動力によって全ての気筒に共通のクランクシャフト（図示せず）を回転させる。エンジン３１のクランクシャフトは、図示しないトーショナルダンパを介して、出力軸４１に接続されている。クランクシャフトが回転することによって出力軸４１も回転する。なお、エンジン３１は、ガソリンエンジンに限られず、ディーゼルエンジンであってもよいし、水素エンジンであってもよい。

エンジン３１の出力軸４１は、変速機構４２１の入力軸に相当する。変速機構４２１は、図示しないクラッチ及びブレーキを含み、クラッチ及びブレーキの状態（係合／解放）に応じて変速比（すなわち、変速機構４２１の入力軸の回転速度と変速機構４２１の出力軸４２の回転速度との比）を変更するように構成される。油圧回路４２２は、ＨＶＥＣＵ５０の指令に従い、変速機構４２１に含まれるクラッチ及びブレーキの各々に供給する油圧を調整するように構成される。ＨＶＥＣＵ５０は、油圧回路４２２を制御することにより、変速機構４２１に含まれるクラッチ及びブレーキの各々の状態（係合／解放）を切り替えるように構成される。図１に示す構成では、変速機構４２１が動力分割機構（プラネタリギヤ４３１）の上流側に位置するが、変速機構は動力分割機構の下流側（駆動輪に近い側）に位置してもよい。

車両１００は、シフトレバー１０１及びＰポジションスイッチ１０２をさらに備える。シフトレバー１０１及びＰポジションスイッチ１０２の各々は、ユーザのシフト操作に応じて複数のシフトレンジを切り替え可能に構成される。ユーザは、シフトレバー１０１を所定の位置に動かすことによってＮ（ニュートラル）レンジ、Ｒ（リバース）レンジ、Ｄ（ドライブ）レンジ、及びＢ（ブレーキ）レンジのいずれかを選択できる。また、ユーザは、車両１００を停車させ、Ｐポジションスイッチ１０２を押すことによって、Ｐ（パーキング）レンジを選択できる。ＨＶＥＣＵ５０は、車両１００のシフトレンジを、ユーザによって選択されたレンジに切り替える。ＨＶＥＣＵ５０は、たとえばシフトレンジに応じて油圧回路４２２を制御する。

変速機構４２１の出力軸４２とＭＧ２１ａのロータ軸４３ａとの各々は、プラネタリギヤ４３１に連結されている。プラネタリギヤ４３１は、３つの回転要素、すなわち入力要素、出力要素、及び反力要素を有する。より具体的には、プラネタリギヤ４３１は、サンギヤと、サンギヤと同軸に配置されたリングギヤと、サンギヤ及びリングギヤに噛み合うピニオンギヤと、ピニオンギヤを自転及び公転可能に保持するキャリヤとを有する。キャリヤが入力要素に、リングギヤが出力要素に、サンギヤが反力要素に相当する。

変速機構４２１の出力軸４２は、プラネタリギヤ４３１のキャリヤに連結されている。ＭＧ２１ａのロータ軸４３ａは、プラネタリギヤ４３１のサンギヤに連結されている。プラネタリギヤ４３１のキャリヤには、変速機構４２１の出力軸４２からトルクが入力される。変速機構４２１が非ニュートラル状態（すなわち、動力を伝達する状態）であるときには、エンジン３１が出力するトルクをプラネタリギヤ４３１がサンギヤ（ひいては、ＭＧ２１ａ）とリングギヤとに分割して伝達するように構成される。エンジン３１が出力するトルクがリングギヤへ出力されるときには、ＭＧ２１ａによる反力トルクがサンギヤに作用する。

プラネタリギヤ４３１及びＭＧ２１ｂは、プラネタリギヤ４３１から出力される動力（すなわち、リングギヤに出力される動力）とＭＧ２１ｂから出力される動力（すなわち、ロータ軸４３ｂに出力される動力）とが合わさって駆動輪４５ａ，４５ｂに伝達されるように構成される。より具体的には、プラネタリギヤ４３１のリングギヤには、ドリブンギヤ４３２に噛み合う出力ギヤ（図示せず）が取り付けられている。また、ＭＧ２１ｂのロータ軸４３ｂに取り付けられたドライブギヤ（図示せず）も、ドリブンギヤ４３２に噛み合っている。ドリブンギヤ４３２は、ＭＧ２１ｂがロータ軸４３ｂに出力するトルクと、プラネタリギヤ４３１のリングギヤから出力されるトルクとを合成するように作用する。このように合成された駆動トルクは、デファレンシャルギヤ４４に伝達され、さらに、デファレンシャルギヤ４４から左右に延びたドライブシャフト４４ａ，４４ｂを介して駆動輪４５ａ，４５ｂに伝達される。

車両１００は、電池ＥＣＵ１３、モータＥＣＵ２３、エンジンＥＣＵ３３、及びＨＶＥＣＵ５０をさらに備える。この実施の形態では、電池ＥＣＵ１３、モータＥＣＵ２３、エンジンＥＣＵ３３、及びＨＶＥＣＵ５０の各々として、コンピュータ（たとえば、マイクロコンピュータ）を採用する。各ＥＣＵは、ＥＣＵ間でＣＡＮ通信可能な態様で接続されている。

ＨＶＥＣＵ５０は、プロセッサ５１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）５２と、記憶装置５３とを含む。プロセッサ５１としては、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）を採用できる。ＲＡＭ５２は、プロセッサ５１によって処理されるデータを一時的に記憶する作業用メモリとして機能する。記憶装置５３は、格納された情報を保存可能に構成される。記憶装置５３には、プログラムのほか、プログラムで使用される情報（たとえば、マップ、数式、及び各種パラメータ）が記憶されている。記憶装置５３に記憶されているプログラムをプロセッサ５１が実行することで、ＨＶＥＣＵ５０における各種処理が実行される。

図１には、ＨＶＥＣＵ５０のみの詳細構成を示しているが、他のＥＣＵも、プロセッサ、ＲＡＭ、及び記憶装置を備える。各ＥＣＵが備えるプロセッサの数は任意であり、いずれかのＥＣＵが複数のプロセッサを備えてもよい。また、各ＥＣＵにおける各種処理は、ソフトウェアによる実行に限られず、専用のハードウェア（電子回路）によって実行されてもよい。

ＭＧ２１ａ、２１ｂには、それぞれＭＧ２１ａ、２１ｂの状態（たとえば、電流、電圧、温度、及び回転速度）を検出するモータセンサ２２ａ、２２ｂが設けられている。モータセンサ２２ａ及び２２ｂの各々は、その検出結果をモータＥＣＵ２３へ出力する。エンジン３１には、エンジン３１の状態（たとえば、吸気量、吸気圧、吸気温度、排気圧、排気温度、触媒温度、エンジン冷却水温、及び回転速度）を検出するエンジンセンサ３２が設けられている。エンジンセンサ３２は、その検出結果をエンジンＥＣＵ３３へ出力する。ＨＶＥＣＵ５０は、必要に応じて、モータＥＣＵ２３及びエンジンＥＣＵ３３からモータセンサ２２ａ、２２ｂ及びエンジンセンサ３２の検出値を受信する。また、ＨＶＥＣＵ５０は、必要に応じて、電池ＥＣＵ１３から駆動バッテリ１１の状態（すなわち、電圧センサ１２ａ、電流センサ１２ｂ、及び温度センサ１２ｃの各々の検出値）を受信する。

車両１００は、後述する補機バッテリ８０の状態を検出する監視ユニット８０ａを備える。監視ユニット８０ａは、補機バッテリ８０の状態（たとえば、温度、電流、電圧）を検出する各種センサを含み、検出結果をＨＶＥＣＵ５０へ出力する。ＨＶＥＣＵ５０は、監視ユニット８０ａの出力に基づいて、補機バッテリ８０の状態（たとえば、温度、電流、電圧、及びＳＯＣ）を取得できる。また、図示は省略しているが、車両１００の状況を示す他のセンサ（たとえば、車速センサ、燃料計、オドメータ、アクセル開度センサ、及び大気圧センサ）も、車両１００には搭載されている。ＨＶＥＣＵ５０は、車両１００に搭載された各種センサ（車載センサ）の出力に基づいて、車両１００の情報を把握することができる。

ＨＶＥＣＵ５０は、エンジン３１を制御するための指令（制御指令）をエンジンＥＣＵ３３へ出力するように構成される。エンジンＥＣＵ３３は、ＨＶＥＣＵ５０からの指令に従ってエンジン３１の各種アクチュエータ（たとえば、図示しないスロットル弁、点火装置、及びインジェクタ）を制御するように構成される。ＨＶＥＣＵ５０はエンジンＥＣＵ３３を通じてエンジン制御を行なうことができる。

ＨＶＥＣＵ５０は、ＭＧ２１ａ及びＭＧ２１ｂの各々を制御するための指令（制御指令）をモータＥＣＵ２３へ出力するように構成される。モータＥＣＵ２３は、ＨＶＥＣＵ５０からの指令に従って、ＭＧ２１ａ及びＭＧ２１ｂの各々の目標トルクに対応した電流信号（たとえば、電流の大きさ及び周波数を示す信号）を生成し、生成した電流信号をＰＣＵ２４へ出力するように構成される。ＨＶＥＣＵ５０はモータＥＣＵ２３を通じてモータ制御を行なうことができる。

ＰＣＵ２４は、たとえば、ＭＧ２１ａ，２１ｂに対応して設けられる２つのインバータと、各インバータと駆動バッテリ１１との間に配置されたコンバータと（いずれも図示せず）を含んで構成される。ＰＣＵ２４は、駆動バッテリ１１に蓄積された電力をＭＧ２１ａ及びＭＧ２１ｂの各々に供給するとともに、ＭＧ２１ａ及びＭＧ２１ｂの各々により発電された電力を駆動バッテリ１１に供給するように構成される。ＰＣＵ２４は、ＭＧ２１ａ及びＭＧ２１ｂの状態を別々に制御可能に構成され、たとえば、ＭＧ２１ａを発電状態にしつつ、ＭＧ２１ｂを力行状態にすることができる。ＭＧ２１ａは、エンジン３１から出力される動力を利用した発電（すなわち、エンジン発電）を行なうように構成される。ＨＶＥＣＵ５０は、車両１００の走行中において駆動バッテリ１１のＳＯＣ（State Of Charge）が過剰に低くならないように、エンジン発電によって生成される電力で駆動バッテリ１１を充電する。また、ＭＧ２１ｂによる回生ブレーキで発電される電力によっても駆動バッテリ１１は充電される。

車両１００は、ＨＶ走行とＥＶ走行とを行なうように構成される。ＨＶ走行は、エンジン３１で走行駆動力を発生させながらエンジン３１及びＭＧ２１ｂによって行なわれる走行である。ＥＶ走行は、エンジン３１が停止した状態でＭＧ２１ｂによって行なわれる走行である。エンジン３１が停止した状態では、各気筒における燃焼が行なわれなくなる。各気筒における燃焼が停止すると、エンジン３１で燃焼エネルギー（ひいては、走行駆動力）が発生しなくなる。

車両１００は、補機バッテリ８０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１及び８２と、補機リレー８３と、高圧負荷９１と、低圧負荷９２とをさらに備える。補機バッテリ８０の満充電容量は、駆動バッテリ１１の満充電容量よりも小さい。バッテリの満充電容量は、満充電状態のバッテリに蓄えられる電気量であり、バッテリの劣化に伴って低下する。補機バッテリ８０としては、たとえば鉛バッテリを採用できる。ただし、鉛バッテリ以外の二次電池（たとえば、ニッケル水素電池）を補機バッテリ８０として採用してもよい。ＤＣ／ＤＣコンバータ８１，８２、補機リレー８３、高圧負荷９１、及び低圧負荷９２は、ＨＶＥＣＵ５０によって制御される。ＨＶＥＣＵ５０は、電池ＥＣＵ１３を通じて、これらを制御してもよい。

高圧負荷９１は、高電圧系の補機類である。低圧負荷９２は、低電圧系の補機類である。低圧負荷９２の駆動電圧は、高圧負荷９１の駆動電圧よりも低い。補機バッテリ８０は、低電圧系（たとえば、１２Ｖ系）の車載バッテリであり、低圧負荷９２に電力を供給するように構成される。この実施の形態では、高圧負荷９１が空調設備を含み、低圧負荷９２が照明装置を含む。空調設備は、車両１００の車室内の暖房及び冷房を行なうように構成される。照明装置は、車内を照らす照明装置と、車外を照らす照明装置（たとえば、ヘッドライト）とを含む。高圧負荷９１及び低圧負荷９２の少なくとも一方は、車両１００のシートを加熱するシートヒータをさらに含んでもよい。

ＤＣ／ＤＣコンバータ８１は、駆動バッテリ１１と高圧負荷９１との間に設けられ、駆動バッテリ１１から供給される電力を降圧して高圧負荷９１へ出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ８２は、駆動バッテリ１１から供給される電力を降圧して補機バッテリ８０及び低圧負荷９２の各々へ出力する。ＳＭＲ１４が開状態（遮断状態）であるときには、高圧負荷９１、低圧負荷９２、及び補機バッテリ８０の各々に駆動バッテリ１１の電力が供給されなくなる。ＤＣ／ＤＣコンバータ８２と低圧負荷９２とをつなぐ電路には補機リレー８３が配置されている。補機リレー８３が開状態（遮断状態）であるときには、低圧負荷９２に電力が供給されなくなる。

ＳＭＲ１４が閉状態（接続状態）であるときには、駆動バッテリ１１からＤＣ／ＤＣコンバータ８２を通じて補機バッテリ８０へ電力を供給することが可能になる。たとえば、補機バッテリ８０のＳＯＣが所定値よりも低くなると、ＨＶＥＣＵ５０は、駆動バッテリ１１の電力によって補機バッテリ８０を充電する。また、ＨＶＥＣＵ５０は、後述する組電池の劣化診断（図３のＳ１６及びＳ２２参照）において、サービスツール２００（図２）からの指示に従い、駆動バッテリ１１の電力によって高圧負荷９１及び低圧負荷９２を駆動する。この際、ＨＶＥＣＵ５０は、駆動バッテリ１１の電力が高圧負荷９１及び低圧負荷９２の各々に供給されるように、ＳＭＲ１４、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１，８２、及び補機リレー８３を制御する。

車両１００は、パワースイッチ１０３をさらに備える。パワースイッチ１０３は、車両システム（ＨＶＥＣＵ５０など）の起動／停止を切り替えるためのスイッチである。パワースイッチ１０３は、ユーザによって操作される。

車両１００は、報知装置１０４をさらに備える。報知装置１０４は、ＨＶＥＣＵ５０からの要求に応じて、車両１００のユーザに対して報知を行なうように構成される。報知装置１０４の例としては、メータパネル、ヘッドアップディスプレイ、ナビゲーションディスプレイ、警告灯、又はスピーカが挙げられる。報知装置１０４は、ユーザからの入力を受け付ける入力装置として機能してもよい。報知装置１０４は、タッチパネルディスプレイを含んでもよいし、音声入力を受け付けるスマートスピーカを含んでもよい。報知装置１０４は、タブレット端末、スマートフォン、又はウェアラブルデバイスのような携帯機器（すなわち、ユーザによって携帯可能な電子機器）に搭載されてもよい。

図２は、この実施の形態に係る組電池の劣化診断装置の構成を示す図である。図１とともに図２を参照して、この実施の形態では、サービスツール２００が組電池の劣化診断装置として機能する。サービスツール２００は、プロセッサ２０１とＲＡＭ２０２と記憶装置２０３とを備えるコンピュータを含む。記憶装置２０３には、診断プログラムが記憶されている。この実施の形態に係る組電池の劣化診断方法（後述する図３及び図７参照）は、記憶装置２０３に記憶されている診断プログラムをプロセッサ２０１が実行することによって実行される。

サービスツール２００は、ＨＭＩ（Human Machine Interface）２０４をさらに含む。ＨＭＩ２０４は入力装置及び表示装置を含む。ＨＭＩ２０４は、タッチパネルディスプレイであってもよい。ＨＭＩ２０４は、音声入力を受け付けるスマートスピーカを含んでもよい。

ＨＶＥＣＵ５０は、ＤＬＣ（Data Link Connector）５５ａと、ＤＬＣ５５ａのインターフェース５５ｂとをさらに備える。ＤＬＣ５５ａは、サービスツール２００のコネクタ２５０に接続可能なコネクタであり、たとえば車両１００の運転席周辺に配置される。サービスツール２００は、たとえば整備工場において作業者（たとえば、整備士）が車両の状態を把握するために使用する外部診断機である。サービスツール２００の例としては、ＧＳＴ（General Scan Tool）が挙げられる。サービスツール２００のコネクタ２５０をＤＬＣ５５ａに接続することによって、記憶装置５３に蓄積された車両データを読み取ることができる。

この実施の形態に係る組電池の劣化診断方法では、サービスツール２００が、最小容量セル（組電池において最も満充電容量が小さいセル）と推定されるセルについて、放電開始電圧から所定の放電終了電圧（以下、「Ｖ_ｅｎｄ１」と表記する）までの電圧の推移を示す電圧データを取得し、取得された最小容量セルの電圧データを用いて、駆動バッテリ１１（組電池）の劣化度合いを推定する。

ところで、最小容量セルの推定方法としては、駆動バッテリ１１に含まれる全てのセルの放電中に最も早く電圧がＶ_ｅｎｄ１に達したセル（以下、「対象セル」と称する）を最小容量セルと推定する方法が考えられる。しかし、この方法は推定精度が低い。その一方で、最小容量セルを正確に特定するために、組電池に含まれる全てのセルの電圧がＶ_ｅｎｄ１に達するまで放電を継続すると、１つ以上のセルが過放電に至る可能性が高くなる。過放電はセルの劣化を促進する。

そこで、この実施の形態に係る組電池の劣化診断方法では、駆動バッテリ１１に含まれる全てのセルの放電中に対象セルの電圧が放電終了電圧に達しても組電池の放電を停止せず、対象セルの電圧データに基づいて決定された放電終了タイミングまで組電池の放電を継続する。対象セルの電圧データを用いることで、放電終了タイミングを適切に決定しやすくなる。これにより、組電池の診断中におけるセルの劣化を抑制しつつ、組電池の劣化診断の精度を高めやすくなる。

この実施の形態に係るサービスツール２００は、放電部２１１と推定部２１２とを含む。放電部２１１は、駆動バッテリ１１に含まれる全てのセルの放電を実行し、放電中に各セルの電圧を測定しながら、放電終了タイミングになると放電を終了するように構成される。推定部２１２は、駆動バッテリ１１に含まれる少なくとも１つのセルについて取得された放電開始電圧からＶ_ｅｎｄ１までの電圧の推移を示す電圧データを用いて、駆動バッテリ１１の劣化度合いを推定するように構成される。放電部２１１は、駆動バッテリ１１に含まれるいずれかのセル（対象セル）の電圧がＶ_ｅｎｄ１に達すると、そのセル（対象セル）の電圧データを用いて上記放電終了タイミングを決定するように構成される。

図３は、この実施の形態に係る組電池の劣化診断方法における放電制御を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、たとえば駐車状態の車両１００のＤＬＣ５５ａにサービスツール２００のコネクタ２５０が接続された後、ユーザから所定の指示がＨＭＩ２０４に入力されると、実行される。ただしこれに限られず、図３に示す処理の開始条件は任意に設定できる。図３に示す各ステップは、サービスツール２００の放電部２１１がＨＶＥＣＵ５０に制御指令を送信することにより実行される。以下では、フローチャート中の各ステップを、単に「Ｓ」と表記する。

図１及び図２とともに図３を参照して、Ｓ１１では、サービスツール２００が、エンジン３１を駆動して、エンジン発電によって生成される電力で駆動バッテリ１１を充電する。Ｓ１１の処理により、エンジン３１から出力される動力を用いてＭＧ２１ａが生成した電力がＰＣＵ２４及びＳＭＲ１４を経て駆動バッテリ１１に入力される。

Ｓ１２では、駆動バッテリ１１に含まれる全てのセルが所定の開始電圧（以下、「Ｖ_{ｓｔａｒｔ}」と表記する）以上になったか否かを、サービスツール２００が判断する。駆動バッテリ１１に含まれる各セルの電圧は、電圧センサ１２ａによって測定される。Ｖ_{ｓｔａｒｔ}は、セルが満充電状態になったことを示すセル電圧であってもよいし、満充電状態のセル電圧よりも少し低い電圧であってもよい。Ｖ_{ｓｔａｒｔ}は、３．７Ｖ以上３．９Ｖ以下であってもよい。

駆動バッテリ１１に含まれる全てのセルがＶ_{ｓｔａｒｔ}以上になるまでは（Ｓ１２にてＮＯ）、Ｓ１１及びＳ１２の処理が繰り返される。全てのセルがＶ_{ｓｔａｒｔ}以上になると（Ｓ１２にてＹＥＳ）、サービスツール２００が、Ｓ１３においてエンジン３１を停止する。その後、Ｓ１４において、駆動バッテリ１１に含まれる全てのセルの電圧が安定したか否かを、サービスツール２００が判断する。駆動バッテリ１１に含まれる各セルの電圧が安定するまでＳ１４で待機し、駆動バッテリ１１に含まれる各セルの電圧が安定すると（Ｓ１４にてＹＥＳ）、処理がＳ１５に進む。

Ｓ１５では、サービスツール２００が、駆動バッテリ１１に含まれる各セルの状態（電圧、電流、及び温度）を測定し、測定結果を記憶装置２０３に記録する。続けて、Ｓ１６では、サービスツール２００が車両１００の電力負荷を制御することにより駆動バッテリ１１の放電を実行する。駆動バッテリ１１は、車両１００に搭載された電力負荷に電力を供給するように構成される。

具体的には、サービスツール２００は、Ｓ１６において、駆動バッテリ１１に含まれる各セルの放電電流が所定値（以下、「Ｖｄ」と表記する）になるように、サービスツール２００が車両１００の電力負荷（たとえば、高圧負荷９１及び低圧負荷９２の少なくとも一方）を制御する。この実施の形態では、駆動バッテリ１１から供給される電力によって空調設備（高圧負荷９１）及び照明装置（低圧負荷９２）が駆動される。サービスツール２００は、駆動バッテリ１１から高圧負荷９１、低圧負荷９２へ供給される電力を、それぞれＤＣ／ＤＣコンバータ８１、８２によって調整する。そして、サービスツール２００は、駆動バッテリ１１に含まれる各セルの放電中の電流値を一定に保つ。Ｖｄは、１Ａ以上１０Ａ以下であってもよいし、５Ａ程度であってもよい。この実施の形態では、各セルの放電中の電流値がＶｄに保たれる。この実施の形態では、Ｖｄを固定値（たとえば、５Ａ）とするが、Ｖｄは状況に応じて可変であってもよい。

図４は、駆動バッテリ１１（組電池）の放電特性について説明するためのグラフである。図４中の線Ｌ１～Ｌ３は、図３のＳ１１～Ｓ１６が実行されたときの駆動バッテリ１１（組電池）の電流及び電圧の推移の一例を示している。線Ｌ１は、駆動バッテリ１１の電流の推移を示している。線Ｌ２、Ｌ３はそれぞれ、駆動バッテリ１１に含まれる第１セル、第２セルの放電特性（より特定的には、放電中のセル電圧の推移）を示している。具体的には、第１セルの満充電容量は、第２セルの満充電容量よりも大きい。図４を参照して、第１セルの電圧の推移（線Ｌ２）と第２セルの電圧の推移（線Ｌ３）とを比較すると、第２セルの電圧は、より早く低下し始めて、より低い電圧まで低下している。このように、満充電容量が小さいセルほど放電中にセル電圧が低下しやすい傾向がある。セルの放電によってセルの電圧が低下し過ぎると、セルの劣化が促進される。セルの電圧が低下し過ぎるまでセルの放電が継続されることは、「過放電」と称される。線Ｌ３が示す例では、セルが過放電に至るまで放電が継続されている。しかし、この実施の形態に係る組電池の劣化診断方法では、セルが過放電に至らないように、放電終了タイミングが設定される。

再び図１及び図２とともに図３を参照して、Ｓ１７では、駆動バッテリ１１に含まれるいずれかのセル（対象セル）の電圧が所定のＶ_ｅｎｄ１に達したか否かを、サービスツール２００が判断する。Ｖ_ｅｎｄ１は、駆動バッテリ１１に含まれる全てのセルに共通の放電下限電圧に基づいて設定される。放電下限電圧は、放電に関する下限電圧に相当し、放電下限電圧を下回るまでセルの放電を継続するとセルが過放電になり得る。この実施の形態では、Ｖ_ｅｎｄ１が放電下限電圧よりも少し高い電圧（たとえば、放電下限電圧に余裕電圧を加えた値）に設定される。Ｖ_ｅｎｄ１は、２．８Ｖ以上３．２Ｖ以下であってもよい。この実施の形態では、Ｖ_ｅｎｄ１を３．０Ｖとする。Ｓ１７においてＮＯと判断されている間は、Ｓ１５～Ｓ１７の処理が繰り返される。駆動バッテリ１１に含まれるいずれかのセルの電圧がＶ_ｅｎｄ１に達すると（Ｓ１７にてＹＥＳ）、処理がＳ１８に進む。駆動バッテリ１１に含まれる全てのセルのうち最も早く電圧がＶ_ｅｎｄ１に達したセルが、対象セルに相当する。

Ｓ１８では、サービスツール２００が、Ｓ１５で取得されたデータを用いて、対象セルの放電開始時の電圧（以下、「Ｖ_Ａ」と表記する）と、最大セル電圧（以下、「Ｖ_ｍａｘ」と表記する）と、対象セルの放電特性を示す関数（以下、「Ｑ_Ａ」と表記する）とを取得する。駆動バッテリ１１に含まれる各セルの放電開始時の電圧（Ｓ１５で測定）のうち、最も大きい電圧がＶ_ｍａｘであり、対象セルの電圧がＶ_Ａである。すなわち、Ｖ_ＡはＶ_ｍａｘ以下である。

サービスツール２００は、対象セルのＶ_Ａ（放電開始電圧）からＶ_ｅｎｄ１（放電終了電圧）までの電圧の推移を示す電圧データ（Ｓ１５で測定）を用いてＱ_Ａを導き出すことができる。最小二乗法によりＱ_Ａが特定されてもよい。Ｑ_Ａは、指定された区間について対象セルの区間放電量（Ａｈ）を返す関数である。たとえばＱ_ＡにＶ_Ａ及びＶ_ｅｎｄ１を入力すると、Ｖ_ＡからＶ_ｅｎｄ１までの電圧区間における対象セルの放電量をＱ_Ａが出力する。放電量は、放電電流（Ａ）の時間積分値に相当する。区間内で放電電流が変動する場合には、単位時間ごとの放電電流を時間で積分することによって区間放電量が得られる。区間内で放電電流が一定である場合には、放電電流（Ａ）と放電時間（ｈ）との乗算値が放電量に相当する。

続くＳ１９では、Ｖ_ＡがＶ_ｍａｘに該当するか否かを、サービスツール２００が判断する。そして、Ｖ_ＡがＶ_ｍａｘに該当する場合には（Ｓ１９にてＹＥＳ）、Ｓ２４において、サービスツール２００が駆動バッテリ１１の放電を終了させる。他方、Ｖ_ＡがＶ_ｍａｘに該当しない場合には（Ｓ１９にてＮＯ）、サービスツール２００は、Ｓ２０において、Ｑ_Ａ、Ｖ_Ａ、及びＶ_ｍａｘを用いて、放電終了タイミングを決定する。以下、図５及び図６を用いて、この実施の形態に係る組電池の劣化診断方法における放電終了タイミングの決め方について説明する。

図５は、この実施の形態に係る組電池の劣化診断方法における放電終了タイミングの決め方について説明するための第１のグラフである。図５中の線Ｌ１１、Ｌ１２はそれぞれ、駆動バッテリ１１に含まれる第３セル、第４セルの放電特性を示している。具体的には、第３セルの満充電容量は、第４セルの満充電容量よりも大きい。図５を参照して、第３セルの電圧の推移（線Ｌ１１）と第４セルの電圧の推移（線Ｌ１２）とを比較すると、第３セルの放電開始時の電圧は第４セルの放電開始時の電圧よりも低く、第３セルの電圧は第４セルの電圧よりも早くＶ_ｅｎｄ１に達している。このように、放電開始時にセル間で電圧ばらつきがある場合には、放電開始時の電圧が低いセルほど早くセル電圧がＶ_ｅｎｄ１に達しやすくなる。駆動バッテリ１１の放電においては、基本的には満充電容量が小さいセルほどセル電圧が低下しやすい傾向があるが（図４参照）、図５に示すように、満充電容量が大きいセルの電圧が満充電容量が小さいセルの電圧よりも早くＶ_ｅｎｄ１に達することも起こり得る。そこで、この実施の形態に係る組電池の劣化診断方法では、対象セルの電圧がＶ_ｅｎｄ１に達しても駆動バッテリ１１の放電を停止せず、放電終了タイミングまで駆動バッテリ１１の放電を継続する。

図６は、この実施の形態に係る組電池の劣化診断方法における放電終了タイミングの決め方について説明するための第２のグラフである。図６中の線Ｌ２１は、Ｖ_ＡからＶ_ｅｎｄ１までの電圧区間における対象セルの放電量の推移を示している。図６中の線Ｌ２２は、対象セルの放電をＶ_ｍａｘから開始したと仮定した場合の対象セルの電圧の推移を示している。

図６を参照して、サービスツール２００は、対象セルの電圧（線Ｌ２１）がＶ_ｅｎｄ１に達した後の対象セルの放電量がΔＱ_Ａに達するタイミングを、放電終了タイミングとして決定する。

具体的には、サービスツール２００は、図３のＳ１９において、Ｖ_Ａ（対象セルの放電開始時の電圧）がＶ_ｍａｘ（最大セル電圧）に該当するか否かを判断する。Ｖ_ＡがＶ_ｍａｘに該当する（Ｖ_Ａ＝Ｖ_ｍａｘ）と判断された場合には（Ｓ１９にてＹＥＳ）、線Ｌ２１と線Ｌ２２とが一致し、ΔＱ_Ａは０になる。このため、サービスツール２００は、対象セルの電圧がＶ_ｅｎｄ１に達したタイミングを、放電終了タイミングとして決定する。これにより、対象セルの電圧がＶ_ｅｎｄ１に達した後、駆動バッテリ１１の放電は即時終了する（図３のＳ２４）。

他方、Ｖ_ＡがＶ_ｍａｘに該当しないと判断された場合には（Ｓ１９にてＮＯ）、サービスツール２００は、図３のＳ２０において、対象セルの放電をＶ_ｍａｘから開始したと仮定した場合に対象セルの電圧がＶ_ｅｎｄ１に達するタイミングを、放電終了タイミングとして決定する。具体的には、サービスツール２００は、Ｑ_ＡにＶ_ｍａｘ及びＶ_ｅｎｄ１を入力して得られる対象セルの区間放電量（Ｖ_ｍａｘからＶ_ｅｎｄ１までの放電量）から、Ｑ_ＡにＶ_Ａ及びＶ_ｅｎｄ１を入力して得られる対象セルの区間放電量（Ｖ_ＡからＶ_ｅｎｄ１までの放電量）を減算した値を、ΔＱ_Ａとする。対象セルの放電をＶ_ｍａｘから開始したと仮定した場合に対象セルの電圧がＶ_ｅｎｄ１に達するタイミングまで駆動バッテリ１１の放電が継続されれば、駆動バッテリ１１に含まれる最小容量セルの電圧はＶ_ｅｎｄ１に達すると考えられる。

再び図１及び図２とともに図３を参照して、Ｓ２０において放電終了タイミングが決定されると、Ｓ２１及びＳ２２の処理が実行される。Ｓ２１、Ｓ２２では、それぞれ前述したＳ１５、Ｓ１６と同様の処理が実行される。Ｓ２２の処理により、駆動バッテリ１１の放電は継続される。Ｓ２３では、放電終了タイミングが到来したか否かを、サービスツール２００が判断する。具体的には、サービスツール２００は、対象セルの電圧がＶ_ｅｎｄ１に達したタイミングから放電量の積算を開始し、積算された放電量がΔＱ_Ａ（図６参照）に達したときに、放電終了タイミングが到来したと判断する。Ｓ２３においてＮＯと判断されている間は、Ｓ２１～Ｓ２３の処理が繰り返される。放電終了タイミングが到来すると（Ｓ２３にてＹＥＳ）、サービスツール２００は、Ｓ２４において駆動バッテリ１１の放電を終了させる。

上述の図３に示した処理により、駆動バッテリ１１の状態（特に、劣化度合い）を示すデータが、サービスツール２００の記憶装置２０３に記録される。サービスツール２００は、記録された駆動バッテリ１１のデータを用いて、駆動バッテリ１１の劣化度合いを推定する。そして、サービスツール２００は、駆動バッテリ１１の寿命が尽きたか否か（すなわち、駆動バッテリ１１の継続使用が可能か否か）を判断する。

図７は、この実施の形態に係る組電池の劣化診断方法における電池寿命の判定に係る処理を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、たとえば図３に示した処理によりサービスツール２００が駆動バッテリ１１のデータを取得した後、ユーザから所定の指示がＨＭＩ２０４に入力されると、実行される。ただしこれに限られず、図７に示す処理の開始条件は任意に設定できる。たとえば、図３に示した処理が終了した後、自動的に図７に示す処理が開始されてもよい。図７に示す各ステップは、サービスツール２００の推定部２１２によって実行される。図７に示す処理は、車両１００とサービスツール２００とが相互に接続された状態で実行されてもよいし、サービスツール２００が車両１００から取り外された状態で実行されてもよい。

図１及び図２とともに図７を参照して、Ｓ３１では、駆動バッテリ１１に含まれる全てのセルのうち、放電終了タイミングまでに電圧がＶ_ｅｎｄ１に到達した各セルの満充電容量を、サービスツール２００が求める。放電終了タイミングまで放電が継続されても対象セルの電圧しかＶ_ｅｎｄ１に達しない場合には、対象セルの満充電容量のみが求められる。

サービスツール２００は、Ｓ３１においてセルの満充電容量を求めるために、図３に示した処理により取得された駆動バッテリ１１のデータ（すなわち、駆動バッテリ１１の放電中に、図３のＳ１５及びＳ２１の処理により記憶装置２０３に記録されたデータ）を使用する。この実施の形態では、サービスツール２００が、セルの区間放電量（たとえば、放電開始電圧からＶ_ｅｎｄ１までの区間放電量）を算出し、所定のマップを用いて区間放電量を満充電容量を変換する。セルの満充電容量を求めるために、セルの温度と区間放電量と満充電容量との関係を示すマップが使用されてもよい。セルの温度及び区間放電量を上記マップに与えると、上記マップからセルの満充電容量が出力される。使用されるセルの温度は、放電中の平均温度であってもよいし、放電開始時の温度であってもよい。上記マップは、予め記憶装置２０３に記憶されてもよい。サービスツール２００は、外部サーバ（たとえば、各種電池に関する情報を管理するサーバ）から上記マップを取得してもよいし、車両１００から上記マップを取得してもよい。

続くＳ３２では、サービスツール２００が、駆動バッテリ１１における最小容量セルの満充電容量（以下、「Ｑｃ１」と表記する）を取得する。具体的には、サービスツール２００は、Ｓ３１で求められた各セルの満充電容量のうち最も小さい満充電容量がＱｃ１であると推定する。図３のＳ１８～Ｓ２０で決定された放電終了タイミングまで駆動バッテリ１１の放電が継続されることで、Ｓ３２におけるＱｃ１の推定精度が高くなる。

続くＳ３３では、Ｑｃ１が所定の基準値（以下、「Ｔｈ１」と表記する）よりも小さいか否かを、サービスツール２００が判断する。Ｔｈ１は、車両１００における駆動バッテリ１１の寿命を示す閾値である。Ｑｃ１がＴｈ１よりも小さいことは、現在の用途において駆動バッテリ１１の寿命が尽きたことを意味する。Ｔｈ１は、予め記憶装置２０３に記憶されてもよい。サービスツール２００は、外部サーバ（たとえば、各種電池に関する情報を管理するサーバ）からＴｈ１を取得してもよいし、車両１００からＴｈ１を取得してもよい。

Ｑｃ１がＴｈ１よりも小さい場合には（Ｓ３３にてＹＥＳ）、サービスツール２００が、Ｓ３３１において、駆動バッテリ１１の交換を促す。たとえば、ＨＭＩ２０４又は報知装置１０４が、駆動バッテリ１１の交換時期が到来した旨のメッセージを表示する。ただしこれに限られず、ＨＭＩ２０４は、駆動バッテリ１１の交換を音（音声を含む）で促してもよい。また、サービスツール２００は、車両１００のユーザが携帯する端末（たとえば、スマートフォン又はウェアラブルデバイス）に対して所定の通知（たとえば、駆動バッテリ１１の交換が必要である旨を知らせる通知）を行なってもよい。Ｓ３３１の処理後、駆動バッテリ１１は交換される。この実施の形態では、駆動バッテリ１１が電池パックごと交換される。ただしこれに限られず、組電池はセル単位で交換（リビルド）されてもよい。車両１００から取り外された駆動バッテリ１１は、他の用途で使用されてもよい。

Ｑｃ１がＴｈ１以上である場合には（Ｓ３３にてＮＯ）、サービスツール２００が、Ｓ３３２において、駆動バッテリ１１の交換が不要である旨を報知する。たとえば、ＨＭＩ２０４又は報知装置１０４が、駆動バッテリ１１を継続使用可能である旨のメッセージを表示する。この場合、車両１００における駆動バッテリ１１の使用が継続される。

Ｓ３３１又はＳ３３２の処理が実行されると、図７に示す一連の処理は終了する。サービスツール２００は、Ｓ３３１又はＳ３３２の診断結果を車両１００（たとえば、ＨＶＥＣＵ５０の記憶装置５３）に記憶してもよい。

以上説明したように、この実施の形態に係る組電池の劣化診断方法は、図３に示した一連の処理と、図７に示した一連の処理とを含む。図３に示した処理では、サービスツール２００が、駆動バッテリ１１に含まれる各セルの電圧を測定しながら各セルの放電を実行する（Ｓ１５及びＳ１６）。放電中にいずれかのセルの電圧が所定の放電終了電圧に達すると（Ｓ１７にてＹＥＳ）、サービスツール２００は、そのセルの放電開始電圧から放電終了電圧までの電圧の推移を示す電圧データに基づいて放電終了タイミングを決定する（Ｓ１８～Ｓ２０）。そして、放電終了タイミングになると（Ｓ１９又はＳ２３にてＹＥＳ）、サービスツール２００は、駆動バッテリ１１の放電を終了する（Ｓ２４）。図７に示した処理では、放電中に取得された１つ以上のセルの電圧データを用いて駆動バッテリ１１の劣化度合い（たとえば、Ｑｃ１）を推定する。こうした組電池の劣化診断方法によれば、対象セルの電圧データに基づいて放電終了タイミングが適切に決定される。このため、組電池の診断中におけるセルの劣化を抑制しつつ、組電池の劣化診断の精度を向上させることが可能になる。また、上記の方法では、駆動バッテリ１１が車両１００に搭載された状態で駆動バッテリ１１の放電が実行される。診断される駆動バッテリ１１の容量は５ｋＷｈ以下であるため、十分なスループットの診断が可能である。

図３に示した処理は適宜変更されてもよい。図８は、図３に示した処理の第１変形例を示すフローチャートである。図８に示す処理は、Ｓ１８～Ｓ２０（図３）の代わりにＳ１８Ａ及びＳ２０Ａで放電終了タイミングが決定されること以外は図３に示した処理に準ずる。

図８を参照して、Ｓ１８Ａでは、サービスツール２００が、Ｓ１５で取得されたデータを用いて、Ｖ_Ａ（対象セルの放電開始時の電圧）及びＱ_Ａ（対象セルの放電特性を示す関数）を取得する。この変形例では、サービスツール２００が、Ｓ１８Ａにおいて、所定の電圧（以下、「Ｖｘ」と表記する）をさらに取得する。Ｖｘは、駆動バッテリ１１の放電期間に相関する。この変形例では、対象セルの電圧がＶ_ｅｎｄ１（放電終了電圧）に達した後、適切な放電量（又は、時間）だけ駆動バッテリ１１の放電が継続されるように、予め実験又はシミュレーションによってＶｘが決定される。Ｖｘは、たとえば記憶装置２０３に記憶されている。

Ｓ２０Ａでは、サービスツール２００が、Ｑ_Ａ、Ｖ_Ａ、及びＶｘを用いて放電終了タイミングを決定する。たとえば、サービスツール２００は、対象セルの放電をＶｘから開始したと仮定した場合に、対象セルの電圧がＶ_ｅｎｄ１に達するタイミングを、放電終了タイミングとして決定する。具体的には、サービスツール２００は、Ｑ_ＡにＶｘ及びＶ_ｅｎｄ１を入力して得られる対象セルの区間放電量（ＶｘからＶ_ｅｎｄ１までの放電量）から、Ｑ_ＡにＶ_Ａ及びＶ_ｅｎｄ１を入力して得られる対象セルの区間放電量（Ｖ_ＡからＶ_ｅｎｄ１までの放電量）を減算した値を、ΔＱ_Ａとする。そして、サービスツール２００は、対象セルの電圧がＶ_ｅｎｄ１に達した後の対象セルの放電量がΔＱ_Ａに達するタイミングを、放電終了タイミングとする。

上記変形例に係るサービスツール２００では、放電部２１１が、対象セルの放電をＶｘから開始したと仮定した場合に、対象セルの電圧がＶ_ｅｎｄ１に達するタイミングを、放電終了タイミングとして決定するように構成される。Ｖｘは、固定値であってもよいし、状況に応じて可変であってもよい。Ｖｘが固定値である場合には、Ｖ_Ａが低いほどΔＱ_Ａが大きくなる。過放電によって対象セルが過度に劣化しないように、ΔＱ_Ａに上限値（ガード値）が設けられてもよい。また、放電部２１１は、駆動バッテリ１１に含まれる各セルの放電開始時の電圧を用いて、Ｖｘを決定してもよい。たとえば、放電部２１１は、駆動バッテリ１１における各セルの放電開始時の電圧の平均値（以下、「Ｖ_ａｖｅ」と表記する）を算出し、Ｖ_ａｖｅに基づいて閾値を決めてもよい。閾値は、Ｖ_ａｖｅと同じ値であってもよいし、Ｖ_ａｖｅよりも小さい値であってもよい。そして、放電部２１１は、Ｖ_Ａが上記閾値よりも高い場合にはＶｘとしてＶ_ｍａｘ（最大セル電圧）を設定し、Ｖ_Ａが上記閾値よりも低い場合にはＶｘとしてＶ_ｍａｘよりも小さい値を設定してもよい。

上記実施の形態では、サービスツール２００における放電部２１１及び推定部２１２が、プロセッサ２０１と、プロセッサ２０１により実行されるプログラムとによって具現化されている。ただしこれに限られず、放電部２１１及び推定部２１２は、専用のハードウェア（電子回路）によって具現化されてもよい。

また、放電部２１１及び推定部２１２の機能は、車両１００に実装されてもよい。図９は、図２に示したＨＶＥＣＵ５０の変形例を示す図である。図９を参照して、車両１００に搭載されたＨＶＥＣＵ５０Ａが、放電部２１１及び推定部２１２を含んでもよい。ＨＶＥＣＵ５０Ａにおける放電部２１１及び推定部２１２は、プロセッサ５１と、プロセッサ５１により実行されるプログラム（たとえば、記憶装置５３Ａに記憶された診断プログラム）とによって具現化されてもよい。

上記実施の形態では、プラグイン用のインレットを備えないＨＥＶに搭載された組電池を、劣化診断の対象としている。しかしこれに限られず、プラグイン用のインレットを備えるＰＨＥＶ（プラグインハイブリッド車）に搭載された組電池を、劣化診断の対象としてもよい。また、他のｘＥＶ（ＢＥＶ、ＦＣＥＶ、レンジエクステンダーＥＶなど）に搭載された組電池を、劣化診断の対象としてもよい。ｘＥＶは、電力を動力源の全て又は一部として利用する車両である。

上記実施の形態では、放電による劣化診断について説明した。しかしこれに限られず、放電の代わりに充電を行ない、充電中の電圧の推移から組電池の劣化度合いを推定することも可能である。以下、図１０～図１３を用いて、放電による劣化診断との相違点を中心に、充電による劣化診断について説明する。以下に説明する充電による劣化診断では、Ｖ２Ｈ（Vehicle to Home）機能を有するＢＥＶ（電気自動車）に搭載された組電池（駆動バッテリ）を、劣化診断の対象とする。劣化診断される組電池の初期状態の満充電容量は、たとえば１００ｋＷｈ程度である。

図１０は、図２に示したサービスツール２００の変形例を示す図である。図１０を参照して、サービスツール２００Ａは、充電部２１３と推定部２１４とを含む。サービスツール２００Ａにおける充電部２１３及び推定部２１４は、プロセッサ２０１と、記憶装置２０３Ａに記憶された診断プログラムとによって具現化される。充電部２１３は、組電池に含まれる全てのセルの充電を実行し、充電中に各セルの電圧を測定しながら、所定の充電終了タイミング（以下、「Ｖ_ｅｎｄ２」と表記する）になると充電を終了するように構成される。推定部２１４は、組電池に含まれる少なくとも１つのセルについて充電開始電圧からＶ_ｅｎｄ２までの電圧の推移を示す電圧データを用いて、組電池の劣化度合いを推定するように構成される。充電部２１３は、組電池に含まれるいずれかのセル（対象セル）の電圧がＶ_ｅｎｄ２に達すると、そのセル（対象セル）の電圧データを用いて充電終了タイミングを決定するように構成される。

図１１は、図３に示した処理の第２変形例を示すフローチャートである。図１１に示す各ステップは、サービスツール２００Ａの充電部２１３によって実行される。図１１を参照して、Ｓ５１では、サービスツール２００Ａが、ＢＥＶのＶ２Ｈ機能により組電池を放電する。すなわち、サービスツール２００Ａは、ＢＥＶに搭載された組電池の電力を車両外部へ放電する。組電池の電力は、車両外部の電力負荷で消費されてもよいし、車両外部の蓄電装置に蓄電されてもよい。ただし、放電方法はＶ２Ｈに限られず、ＢＥＶに搭載された電力負荷によって組電池の電力を消費してもよい。

Ｓ５２では、組電池に含まれる全てのセルが所定の充電開始電圧以下になったか否かを、サービスツール２００Ａが判断する。充電開始電圧は、放電下限電圧であってもよいし、放電下限電圧よりも少し高い電圧であってもよい。Ｓ５１の放電により全てのセルが充電開始電圧以下になると（Ｓ５２にてＹＥＳ）、サービスツール２００Ａが、Ｓ５３において放電を停止する。その後、ＢＥＶがＥＶＳＥ（Electric Vehicle Supply Equipment）に接続される。そして、Ｓ５４において、組電池に含まれる全てのセルの電圧が安定したか否かを、サービスツール２００Ａが判断する。組電池に含まれる各セルの電圧が安定すると（Ｓ５４にてＹＥＳ）、処理がＳ５５に進む。

Ｓ５５では、サービスツール２００Ａが、組電池に含まれる各セルの状態（電圧、電流、及び温度）を測定し、測定結果を記憶装置２０３Ａに記録する。続けて、Ｓ５６では、サービスツール２００Ａが、ＥＶＳＥ（外部電源）により組電池の充電を実行する。組電池がＢＥＶに搭載された状態で組電池の充電（詳しくは、外部電源による外部充電）が実行される。サービスツール２００Ａは、ＥＶＳＥとして急速充電器を利用して、組電池の急速充電を実行してもよい。Ｓ５７では、組電池に含まれるいずれかのセル（対象セル）の電圧が所定のＶ_ｅｎｄ２に達したか否かを、サービスツール２００Ａが判断する。Ｖ_ｅｎｄ２は、セルが満充電状態になったことを示すセル電圧であってもよいし、満充電状態のセル電圧よりも少し低い電圧であってもよい。

組電池に含まれるいずれかのセルの電圧がＶ_ｅｎｄ２に達すると（Ｓ５７にてＹＥＳ）、サービスツール２００Ａが、Ｓ５８において、Ｓ５５で取得されたデータを用いて、対象セルの充電開始時の電圧（以下、「Ｖ_Ｂ」と表記する）と、最小セル電圧（以下、「Ｖ_ｍｉｎ」と表記する）と、対象セルの充電特性を示す関数（以下、「Ｑ_Ｂ」と表記する）とを取得する。組電池に含まれる各セルの充電開始時の電圧（Ｓ５５で測定）のうち、最も小さい電圧がＶ_ｍｉｎであり、対象セルの電圧がＶ_Ｂである。すなわち、Ｖ_ＢはＶ_ｍｉｎ以上である。サービスツール２００Ａは、対象セルのＶ_ＢからＶ_ｅｎｄ２までの電圧の推移を示す電圧データ（Ｓ５５で測定）を用いてＱ_Ｂを導き出すことができる。最小二乗法によりＱ_Ｂが特定されてもよい。

続くＳ５９では、Ｖ_ＢがＶ_ｍｉｎに該当するか否かを、サービスツール２００Ａが判断する。そして、Ｖ_ＢがＶ_ｍｉｎに該当する場合には（Ｓ５９にてＹＥＳ）、Ｓ６４において、サービスツール２００Ａが組電池の充電を終了させる。他方、Ｖ_ＢがＶ_ｍｉｎに該当しない場合には（Ｓ５９にてＮＯ）、サービスツール２００Ａは、Ｓ６０において、Ｑ_Ｂ、Ｖ_Ｂ、及びＶ_ｍｉｎを用いて、充電終了タイミングを決定する。

図１２は、充電終了タイミングの決め方について説明するためのグラフである。図１２中の線Ｌ３１は、Ｖ_ＢからＶ_ｅｎｄ２までの電圧区間における対象セルの充電量の推移を示している。図１２中の線Ｌ３２は、対象セルの充電をＶ_ｍｉｎから開始したと仮定した場合の対象セルの電圧の推移を示している。

図１２を参照して、図１１のＳ５９においてＶ_ＢがＶ_ｍｉｎに該当すると判断された場合には、線Ｌ３１と線Ｌ３２とが一致し、ΔＱ_Ｂは０になる。このため、サービスツール２００Ａは、対象セルの電圧がＶ_ｅｎｄ２に達したタイミングを、充電終了タイミングとして決定する。これにより、対象セルの電圧がＶ_ｅｎｄ２に達した後、組電池の充電は即時終了する（図１１のＳ６４）。

他方、図１１のＳ５９においてＶ_ＢがＶ_ｍｉｎに該当しないと判断された場合には、サービスツール２００Ａは、続くＳ６０において、Ｑ_ＢにＶ_ｍｉｎ及びＶ_ｅｎｄ２を入力して得られる対象セルの区間充電量（Ｖ_ｍｉｎからＶ_ｅｎｄ２までの充電量）から、Ｑ_ＢにＶ_Ｂ及びＶ_ｅｎｄ２を入力して得られる対象セルの区間充電量（Ｖ_ＢからＶ_ｅｎｄ２までの充電量）を減算した値を、ΔＱ_Ｂとする。

再び図１１を参照して、Ｓ６０において充電終了タイミングが決定されると、Ｓ６１及びＳ６２の処理が実行される。Ｓ６１、Ｓ６２では、それぞれ前述したＳ５５、Ｓ５６と同様の処理が実行される。Ｓ６２の処理により、組電池の充電は継続される。Ｓ６３では、充電終了タイミングが到来したか否かを、サービスツール２００Ａが判断する。充電終了タイミングが到来すると（Ｓ６３にてＹＥＳ）、サービスツール２００Ａは、Ｓ６４において組電池の充電を終了させる。

上述の図１１に示した処理により、組電池の状態（特に、劣化度合い）を示すデータが、サービスツール２００Ａの記憶装置２０３Ａに記録される。サービスツール２００Ａは、図１１のＳ５５及びＳ６１において記録された組電池のデータを用いて、組電池の劣化度合いを推定する。

図１３は、図７に示した処理の変形例を示すフローチャートである。図１３に示す各ステップは、サービスツール２００Ａの推定部２１４によって実行される。図１３に示す処理は、基本的には、前述した放電による劣化診断（図７参照）に準ずる態様で組電池の劣化度合いを推定するものである。すなわち、Ｓ７１及びＳ７２の処理により、組電池における最小容量セルの満充電容量（Ｑｃ２）が取得される。Ｓ７３においては、Ｑｃ２が所定の基準値（Ｔｈ２）よりも小さいか否かが判断される。Ｔｈ２は、Ｔｈ１（図７）に対応する基準値である。Ｑｃ２がＴｈ２よりも小さい場合には（Ｓ７３にてＹＥＳ）、ＢＥＶの駆動バッテリ（組電池）が交換され（Ｓ７３１）、Ｑｃ２がＴｈ２以上である場合には（Ｓ７３にてＮＯ）、ＢＥＶにおける組電池の使用が継続される（Ｓ７３２）。このように、変形例に係る組電池の劣化診断方法によれば、充電中の電圧の推移から組電池の劣化度合いを推定することができる。上述の充電による劣化診断方法によれば、大容量の組電池（たとえば、容量１０ｋＷｈ以上の組電池）を十分なスループットで診断することができる。

放電による劣化診断について行なった各種変形（たとえば、図８及び図９に示した変形）は、充電による劣化診断について行なわれてもよい。たとえば、上述した充電部２１３及び推定部２１４（図１０）の機能は、車両（たとえば、ｘＥＶ）に実装されてもよい。図１４は、図１０に示した充電部２１３及び推定部２１４が実装されたＥＣＵ５０Ｂを示す図である。図１４を参照して、車両（たとえば、ＢＥＶ又はＰＨＥＶ）に搭載されたＥＣＵ５０Ｂが、プロセッサ５１Ｂと、ＲＡＭ５２Ｂと、記憶装置５３Ｂとを含む。ＥＣＵ５０Ｂにおいては、プロセッサ５１Ｂと、プロセッサ５１Ｂにより実行されるプログラムとによって、充電部２１３及び推定部２１４が具現化される。サービスツール又は車両のＥＣＵは、放電による劣化診断（たとえば、図３及び図７に示す処理）と充電による劣化診断（たとえば、図１１及び図１３に示す処理）とを選択的に実行するように構成されてもよい。たとえば、診断される組電池の初期状態の満充電容量が所定値以上である場合に、充電による劣化診断が実行され、診断される組電池の初期状態の満充電容量が上記所定値未満である場合に、放電による劣化診断が実行されてもよい。

上述したいずれかの方法によって劣化診断される組電池において全てのセルが直列に接続されていること（図２参照）は必須ではない。劣化診断される組電池の構造は任意である。図１５は、図２に示した組電池の変形例を示す図である。たとえば、図１５に示される組電池５００を劣化診断の対象としてもよい。組電池５００は、Ｎ個の並列セルブロック（すなわち、並列セルブロックＣＢ－１～ＣＢ－Ｎ）を含む。並列セルブロックＣＢ－１～ＣＢ－Ｎの各々は、並列接続された複数のセルを含む。各並列セルブロックにおいて並列に接続されるセルの数は任意であるが、図１５に示す例では３個である。並列セルブロックＣＢ－１～ＣＢ－Ｎは、電力線を介して直列に接続されている。

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。本発明の範囲は、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及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。

１１ 駆動バッテリ、１２ａ 電圧センサ、１２ｂ 電流センサ、１２ｃ 温度センサ、３１ エンジン、５０，５０Ａ ＨＶＥＣＵ、５０Ｂ ＥＣＵ、８０ 補機バッテリ、８１，８２ ＤＣ／ＤＣコンバータ、９１ 高圧負荷、９２ 低圧負荷、１００ 車両、２００，２００Ａ サービスツール、２１１ 放電部、２１２ 推定部、２１３ 充電部、２１４ 推定部、５００ 組電池。

Claims (10)

1. 組電池に含まれる複数のセルの各々の放電を実行し、放電中に各セルの電圧を測定しながら、所定の放電終了タイミングになると放電を終了する放電部と、
   前記複数のセルの少なくとも１つについて放電開始電圧から所定の放電終了電圧までの電圧の推移を示す電圧データを用いて、前記組電池の劣化度合いを推定する推定部と、
   を含み、
   前記放電部は、前記複数のセルのいずれかのセルの電圧が前記放電終了電圧に達すると、そのセルの前記電圧データと、前記複数のセルの各々の放電開始時の電圧とを用いて前記放電終了タイミングを決定する、組電池の劣化診断装置。
2. 前記放電部は、前記複数のセルのうち放電中に最も早く電圧が前記放電終了電圧に達したセルである対象セルの放電開始時の電圧が、前記複数のセルの各々の放電開始時の電圧のうち最も大きい電圧である最大セル電圧に該当するか否かを判断し、
   前記対象セルの放電開始時の電圧が前記最大セル電圧に該当しないと判断された場合には、前記放電部は、前記対象セルの放電を前記最大セル電圧から開始したと仮定した場合に前記対象セルの電圧が前記放電終了電圧に達するタイミングを、前記放電終了タイミングとして決定し、
   前記対象セルの放電開始時の電圧が前記最大セル電圧に該当すると判断された場合には、前記対象セルの電圧が前記放電終了電圧に達した後、前記放電部が放電を即時終了する、請求項１に記載の組電池の劣化診断装置。
3. 前記放電部は、前記複数のセルのうち放電中に最も早く電圧が前記放電終了電圧に達したセルである対象セルの放電を所定の電圧から開始したと仮定した場合に、前記対象セルの電圧が前記放電終了電圧に達するタイミングを、前記放電終了タイミングとして決定する、請求項１に記載の組電池の劣化診断装置。
4. 前記放電終了電圧は、前記複数のセルに共通の放電下限電圧に基づいて設定される、請求項１～３のいずれか一項に記載の組電池の劣化診断装置。
5. 前記組電池に含まれる全てのセルは直列に接続されており、
   前記放電部は、前記複数のセルの各々の放電中の電流値を一定に保つ、請求項１～４のいずれか一項に記載の組電池の劣化診断装置。
6. 前記組電池は、車両に搭載された電力負荷に電力を供給するように構成され、
   前記放電部は、前記電力負荷を制御することにより前記放電を実行する、請求項１～５のいずれか一項に記載の組電池の劣化診断装置。
7. 組電池に含まれる複数のセルの各々の電圧を測定しながら各セルの放電を実行することと、
   放電中に前記複数のセルのいずれかのセルの電圧が所定の放電終了電圧に達すると、そのセルの放電開始電圧から前記放電終了電圧までの電圧の推移を示す電圧データと、前記複数のセルの各々の放電開始時の電圧とに基づいて放電終了タイミングを決定することと、
   前記放電終了タイミングになると前記放電を終了することと、
   放電中に取得された前記複数のセルの少なくとも１つの電圧データを用いて前記組電池の劣化度合いを推定することと、
   を含む、組電池の劣化診断方法。
8. 前記放電は、前記組電池が車両に搭載された状態で実行され、
   前記組電池の初期状態の満充電容量は５ｋＷｈ以下である、請求項７に記載の組電池の劣化診断方法。
9. 前記複数のセルのうち放電中に最も早く電圧が前記放電終了電圧に達したセルである対象セルの放電開始時の電圧が、前記複数のセルの各々の放電開始時の電圧のうち最も大きい電圧である最大セル電圧に該当するか否かを判断することと、
   前記対象セルの放電開始時の電圧が前記最大セル電圧に該当しないと判断された場合には、前記対象セルの放電を前記最大セル電圧から開始したと仮定した場合に前記対象セルの電圧が前記放電終了電圧に達するタイミングを、前記放電終了タイミングとして決定することと、
   前記対象セルの放電開始時の電圧が前記最大セル電圧に該当すると判断された場合には、前記対象セルの電圧が前記放電終了電圧に達した後、放電を即時終了することと、
   をさらに含む、請求項７に記載の組電池の劣化診断方法。
10. 前記複数のセルのうち放電中に最も早く電圧が前記放電終了電圧に達したセルである対象セルの放電を所定の電圧から開始したと仮定した場合に、前記対象セルの電圧が前記放電終了電圧に達するタイミングを、前記放電終了タイミングとして決定することをさらに含む、請求項７に記載の組電池の劣化診断方法。

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