JP7628107B2

JP7628107B2 - 蓄電装置用のパラメータ計測装置およびパラメータ計測方法

Info

Publication number: JP7628107B2
Application number: JP2022204497A
Authority: JP
Inventors: 浩喜毛利
Original assignee: Prime Planet Energy and Solutions Inc
Current assignee: Prime Planet Energy and Solutions Inc
Priority date: 2022-12-21
Filing date: 2022-12-21
Publication date: 2025-02-07
Anticipated expiration: 2042-12-21
Also published as: JP2024089245A

Description

本発明は、蓄電装置用のパラメータ計測装置およびパラメータ計測方法に関する。

従来、車両駆動用電源等として蓄電装置が汎用されている。蓄電装置では、一般に、検出機構によって各種パラメータ（例えば、電圧、電流、温度、充電状態（ＳＯＣ：State of Charge）等）が計測される。検出機構で計測されたパラメータは、例えば正常な範囲にあるか否かを監視されるとともに、各種制御に用いられる。

これに関連して、例えば特許文献１には、車両走行用の蓄電装置と、車両走行用の蓄電装置の電圧を検出する電圧検出機構であって、高精度の（第１の）電圧検出機構と簡易の（第２の）電圧検出機構とが並列に接続された冗長構成の電圧検出機構と、第１の電圧検出機構の故障を検出する故障判定部と、を備えた車両用の電源装置が開示されている。特許文献１には、故障判定部によって第１の電圧検出機構の故障が検知されたときに、第２の電圧検出機構で蓄電装置の電圧を取得して車両を走行させることが記載されている。

特開２００８－９２６５６号公報

蓄電装置のパラメータ、特には電圧、電流、ＳＯＣのような電気化学的なパラメータは、短時間に細かく変動し、ばらつきが大きくなる。ところが、例えば特許文献１に記載されるように、冗長構成にあっては、第１の検出機構でサンプリング周期を短くする（短い周期でパラメータを取得する）一方、第２の検出機構では、サンプリング周期が相対的に長めに設定されることが多い。その結果、第２の検出機構で取得されたパラメータは、相対的に計測精度が低くなる課題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、第２の検出機構で取得したパラメータの計測精度を向上することができる新たな蓄電装置用のパラメータ計測装置およびパラメータ計測方法を提供することにある。

本発明により、蓄電装置に接続され、予め定められた第１周期で、上記蓄電装置の所定のパラメータを取得する第１検出機構と、上記蓄電装置に対して上記第１検出機構と並列に接続され、上記第１周期よりも長い、予め定められた第２周期で、上記蓄電装置の上記パラメータを取得する第２検出機構と、上記第１検出機構および上記第２検出機構に接続された制御部と、を備え、上記制御部は、上記第２検出機構で取得された取得値を、予め定められた処理によって補正して、補正値を算出する補正値算出部と、上記補正値を出力値として外部に出力する補正値出力部と、を備える、蓄電装置用のパラメータ計測装置が提供される。

また、本発明により、蓄電装置に接続され、予め定められた第１周期で、上記蓄電装置の所定のパラメータを取得する第１検出機構と、上記蓄電装置に対して上記第１検出機構と並列に接続され、上記第１周期よりも長い、予め定められた第２周期で、上記蓄電装置の上記パラメータを取得する第２検出機構と、を備えた蓄電装置用のパラメータ計測装置でパラメータを計測する方法であって、上記第２検出機構で取得された取得値を、予め定められた処理によって補正して、補正値を算出する補正値算出工程と、上記補正値を出力値として外部に出力する補正値出力工程と、を含む、パラメータ計測方法が提供される。

上記のパラメータ計測装置およびパラメータ計測方法によれば、サンプリング周期が第１検出機構よりも長い第２検出機構を用いる場合に、第２検出機構で取得されたパラメータの計測精度を、第１検出機構で取得されたパラメータの計測精度に近づけることができる。これにより、外部に出力する出力値の精度を向上することができる。

図１は、一実施形態に係るパラメータ計測装置の模式的なブロック図である。図２は、パラメータ計測方法の一例を示すフローチャートである。図３は、４ｔａｐｓ－ＦＩＲフィルタの回路図である。図４（Ａ）は、第２検出機構で取得された取得値Ｖｂ（３セル分）のバラつきを表すグラフであり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）の取得値Ｖｂを補正値算出部で補正した補正値Ｖｃのバラつきを表すグラフである。

以下、図面を参照しながら、ここで開示される技術の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。また、各図面は模式的に描かれており、必ずしも実物を反映していない。以下では、同じ作用を奏する部材、部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。

［パラメータ計測装置１００］
図１は、一実施形態に係るパラメータ計測装置１００の模式的なブロック図である。図１に示すように、パラメータ計測装置１００は、蓄電装置２００に接続されて使用される。蓄電装置２００は、単セルであってもよいし、複数の単セルを含む電池モジュールであってもよい。電池モジュールにおいて、複数の単セルは直列に接続されていてもよい。単セルの構成は従来同様であってよく、何ら限定されない。単セルの外形は、直方体状（角形）、円柱状、袋状等、任意の形状であってよい。単セルは、蓄電池であり、例えばリチウムイオン電池である。なお、本明細書において「蓄電池」とは、繰り返し充放電が可能な蓄電デバイス全般を指す用語であって、リチウムイオン二次電池やニッケル水素電池等の二次電池（化学電池）と、リチウムイオンキャパシタや電気二重層キャパシタ等のキャパシタ（物理電池）と、を包含する概念である。

パラメータ計測装置１００は、ここでは車両に搭載されている、所謂、車載用の蓄電装置２００のパラメータを計測する装置である。車両の種類は特に限定されないが、例えば、電気自動車（ＢＥＶ：Battery Electric Vehicle）、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ：Hybrid Electric Vehicle）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ：Plug-in Hybrid Electric Vehicle）等である。図示は省略するが、パラメータ計測装置１００は、ここでは電池モジュールに含まれる複数の単セルに対してそれぞれ設けられている。すなわち、パラメータ計測装置１００は、電池モジュールに含まれる単セルと同数である。ただし、パラメータ計測装置１００は、１つの電池モジュールに対して１つ設けられていてもよい。すなわち、電池モジュールと同数であってもよい。

図１に示すように、本実施形態のパラメータ計測装置１００は、第１検出機構１０と、第２検出機構２０と、スイッチ１８と、発振器３０と、分周器４０と、制御部５０と、を備えている。ただし、スイッチ１８と、発振器３０と、分周器４０と、は必須ではなく、他の実施形態において、その一部または全部を省略することもできる。パラメータ計測装置１００は、冗長構成のパラメータ検出機構として、第１検出機構１０と第２検出機構２０とを有している。第１検出機構１０と第２検出機構２０とは、同じ機能を有する。すなわち、第１検出機構１０と第２検出機構２０とは、同じ種類のパラメータを取得するように構成されている。

第１検出機構１０および第２検出機構２０で計測されるパラメータは、ここでは、電圧（Ｖ）値である。ただし、パラメータ計測装置１００で計測されるパラメータは、電圧値以外、例えば、電流、温度、充電状態（ＳＯＣ：State of Charge）、容量、消費電力等の値であってもよい。パラメータ計測装置１００で計測されるパラメータが、電圧、電流、充電状態（ＳＯＣ：State of Charge）のような電気化学的なパラメータである場合、短時間に細かく変動し、ばらつきが大きくなることから、ここで開示される技術の効果を適用することが特に効果的である。

第１検出機構１０は、図１に示すように、例えば車両の通常走行時等に蓄電装置２００と電気的に接続されて、予め定められた第１周期で、蓄電装置２００の所定のパラメータ（ここでは電圧値）を取得するように構成されている。第１検出機構１０は、制御部５０によって制御される。第１検出機構１０には、発振器３０から発振信号が入力される。第１検出機構１０は、ここでは発振信号に基づいて取得値（電圧値）Ｖａを取得するように構成されている。第１検出機構１０は、ここでは、蓄電装置２００の電圧を検出する第１検出回路１１に加えて、第１ＦＩＲ(Finite Impulse Response、有限インパルス応答)フィルタ１２を含んで構成されている。第１検出回路１１および第１ＦＩＲフィルタ１２の構成は、特に限定されず、従来と同様であってよい。

第１ＦＩＲフィルタ１２は、第１検出回路１１と制御部５０との間に配設されている。第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数（タップ係数）Ｃｉは、制御部５０から入力される。フィルタ係数の初期値は、予め制御部５０の記憶部５７に記憶されている。また、詳しくは後述するが、通常時（車両の通常走行時等）、第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉは、制御部５０のフィルタ係数学習部５４ａによって定期的に更新される。第１ＦＩＲフィルタ１２は、発振器３０から入力された発振信号に基づいて、第１周期で検出した電圧値を通過させる（言い換えれば、第１周期で検出した電圧値以外は除去する）ように構成されている。

第２検出機構２０は、図１に示すように、蓄電装置２００に対して第１検出機構１０と並列に接続されている。第２検出機構２０は、例えば後述する異常判定部５１で異常ありと判定された場合等に蓄電装置２００と電気的に接続されて、第１周期よりも長い、予め定められた第２周期で、上記パラメータ（ここでは電圧値）を取得するように構成されている。第２検出機構２０は、制御部５０によって制御される。第２検出機構２０には、分周器４０から分周信号が入力される。第２検出機構２０は、ここでは分周信号に基づいて取得値（電圧値）Ｖｂを取得するように構成されている。第２検出機構２０は、ここでは、蓄電装置２００の電圧を検出する第２検出回路２１に加えて、第２ＦＩＲフィルタ２２を含んで構成されている。第２検出回路２１および第２ＦＩＲフィルタ２２の構成は、特に限定されず、従来と同様であってよい。

第１検出機構１０と第２検出機構２０とは、異種冗長構成であることが好ましい。第２検出回路２１は、メーカーや仕様、検出方法等のうちの少なくとも１つが、第１検出回路１１とは異なっていることが好ましい。パラメータ計測装置１００は、異種冗長構成のパラメータ検出機構を有することが好ましい。

第２ＦＩＲフィルタ２２は、第２検出回路２１と制御部５０との間に配設されている。第２ＦＩＲフィルタ２２のフィルタ係数（タップ係数）は、制御部５０から入力される。フィルタ係数の初期値は、予め制御部５０の記憶部５７に記憶されている。第２ＦＩＲフィルタ２２は、分周器４０から入力された分周信号に基づいて、第２周期で検出した電圧値を通過させる（言い換えれば、第２周期で検出した電圧値以外は除去する）ように構成されている。

スイッチ１８は、第１検出機構１０と第２検出機構２０との接続を切り替える切替手段である。スイッチ１８は、制御部５０によって制御される。図１に示すように、スイッチ１８は、通常時（車両の通常走行時等）には、蓄電装置２００と第１検出機構１０とを接続している。スイッチ１８は、異常判定部５１で異常ありと判定された場合等に、蓄電装置２００と第２検出機構２０とを接続するように切り替えられる。

発振器（ＣＬＫ）３０は、一定の周期波形をもつ交流の発振信号を生成する電子回路である。発振器３０は、制御部５０と電気的に接続されている。発振器３０は、制御部５０にＣＬＫを出力し、制御部５０の回路を動作させる。制御部５０からは、発振器３０を調整するパラメータ値（具体的にはレジスタ設定）が入力される。発振器３０は、ここでは第１周期の発振信号を生成するように構成されている。発振器３０の構成は、特に限定されず、従来と同様であってよい。発振器３０で生成された発振信号は、第１検出機構１０および分周器４０に出力される。発振器３０が出力する発振信号の周期は、第１検出機構１０で取得値Ｖａを取得するサンプリング周期となる。

分周器（ディバイダ）４０は、発振器３０で生成された発振信号の周波数を分周して（言い換えれば、１／Ｍ（Ｍは、２以上の自然数）に落として）、発振信号に同期した周波数の分周信号を生成する電子回路である。すなわち、分周器４０は、発振器３０の１／Ｍの逓倍クロックを生成する電子回路である。逓倍Ｍは、例えば消費電力や精度、折り返しノイズ等を考慮して、適宜設定できる。分周器４０は、発振器３０および制御部５０と電気的に接続されている。分周器４０は、制御部５０に分周ＣＬＫを出力し、制御部５０の回路を動作させる。制御部５０からは、分周器４０の分周比を調整するパラメータ値（具体的にはレジスタ設定）が入力される。分周器４０の構成は、特に限定されず、従来と同様であってよい。分周器４０は、ここでは発振信号を分周して第２周期の分周信号を生成するように構成されている。分周器４０で生成された分周信号は、第２検出機構２０に出力される。分周器４０が出力する分周信号の周期は、第２検出機構２０で取得値Ｖｂを取得するサンプリング周期となる。

制御部５０は、図１に示すように、第１検出機構１０と第２検出機構２０とスイッチ１８と発振器３０と分周器４０とに接続され、パラメータ計測装置１００の全体を制御可能に構成されている。制御部５０は、図示しない車両のＥＣＵ（Electronic Control Unit）と電気的に接続されている。本実施形態の制御部５０は、異常判定部５１と、第１出力部５２と、第２出力部５３と、補正値算出部５４と、補正値出力部５５と、出力選択部５６と、記憶部５７と、を備えている。ただし、異常判定部５１と第１出力部５２と第２出力部５３と出力選択部５６と記憶部５７とは必須ではなく、他の実施形態において、その一部または全部を省略することもできる。また制御部５０は、上記に加えて、例えば使用者に警告を行う通知部等を備えていてもよい。

異常判定部５１は、第１検出機構１０の異常の有無を判定するように構成されている。異常判定部５１は、例えば第１検出機構１０で取得された取得値Ｖａを、第２検出機構２０で取得された取得値Ｖｂ、あるいは、記憶部５７に記憶されている正常電圧範囲および／または正常電圧挙動と比較して、異常の有無を判定するように構成されている。第１出力部５２は、第１検出機構１０で取得された取得値Ｖａを、出力値として外部（ここでは車両のＥＣＵ）に出力するように構成されている。第２出力部５３は、第２検出機構２０で取得された取得値Ｖｂを、出力値として外部（ここでは車両のＥＣＵ）に出力するように構成されている。

補正値算出部５４は、第２検出機構２０で取得された取得値Ｖｂを、予め定められた処理（後述する補正処理）によって補正係数で補正して、補正値Ｖｃを算出（推定）するように構成されている。補正係数は、ここでは第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉである。補正値算出部５４は、ここではフィルタ係数学習部５４ａを備える。フィルタ係数学習部５４ａは、ここでは通常時（車両の通常走行時）に定期的に第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉを算出し、記憶部５７に記憶されているフィルタ係数を補正係数として随時更新するように構成されている。なお、この補正係数の更新は、誤差が下記式（１）を満たすまで継続される。補正係数は、下記式（１）を満たすタイミングで車両の安定走行時の係数として記憶部５７に保存される。この保存された値が、後述する補正値Ｖｃを算出するときに参照される。
誤差 ≦ α（αは、例えば0.001）…式（１）

フィルタ係数学習部５４ａは、ここでは所定の時間毎（例えば、ｘ時間毎（ｘは自然数））に、最小二乗誤差法（ＬＭＳ：Least Mean Square）によって、補正係数としての第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉを、次の式（２）から算出するように構成されている。

ただし、式（２）において、
ｘは、第１検出回路１１の測定値（入力データ）であり、
ｙは、取得値Ｖａ（出力データ）であり、
Ｎは、タップ数（２以上の任意の整数）であり、
Ｃｉは、ｉ番目のフィルタ係数の推定値である。

一例として、タップ数が４（Ｎ＝４）のときの４ｔａｐｓ－ＦＩＲフィルタの回路図（シフトレジスタ回路）を、図３に示す。従来公知なように、図３において、「＋」は、加算器であり、Ｄは、Ｄフリップフロップである。Ｘは、式（２）のｘと同じであり、Ｘ_ｎ－３が最も古く、Ｘ_ｎが最も新しい測定値である。Ｃは、式（２）のＣと同じであり、Ｃ_３が最も古く、Ｃ_０が最も新しい推定値である。ｙ_ｎは、取得値Ｖａである。

補正値出力部５５は、補正値算出部５４で補正された補正値Ｖｃを、出力値として外部（ここでは車両のＥＣＵ）に出力するように構成されている。

出力選択部５６は、取得値Ｖａ、取得値Ｖｂ、および補正値Ｖｃのなかから、外部（ここでは車両のＥＣＵ）に出力する１つの出力値を選択して、第１出力部５２からの出力と、第２出力部５３からの出力と、補正値出力部５５からの出力とを、切り替えるように構成されている。出力選択部５６は、例えば車両の通常走行時や、異常判定部５１で異常ありと判定されない場合に、第１検出機構１０で取得された取得値Ｖａを、出力値として外部（ここでは車両のＥＣＵ）に出力するように構成されている。出力選択部５６は、例えば異常判定部５１で異常ありと判定された場合に、第２検出機構２０で取得された取得値Ｖｂおよび取得値Ｖｂから算出された補正値Ｖｃのうちの一方を、出力値として外部（ここでは車両のＥＣＵ）に出力するように構成されている。

記憶部５７には、第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉ（補正係数）、第２ＦＩＲフィルタ２２のフィルタ係数、発振器３０や分周器４０の設定（例えばパラメータ値）、第１検出機構１０の異常の有無を判定する基準（例えば、取得値Ｖａと取得値Ｖｂとの許容可能誤差や、正常電圧範囲および／または正常電圧挙動）、補正値算出部５４で行われる補正処理に必要なプログラムやデータ等が記憶されている。記憶部５７には、さらに蓄電装置２００の情報（例えば、製造日、メーカー名、製造国名等）が、蓄電装置２００から記憶されていてもよい。なお、記憶部５７は、ここでは制御部５０の一部であるが、他の実施形態において、制御部５０の外部に設けられ、制御部５０と有線又は無線を介して通信可能に構成されていてもよい。

制御部５０の構成は特に限定されない。制御部５０は、例えばマイクロコンピュータであってもよい。マイクロコンピュータは、例えば、外部機器からデータ等を受信するインターフェイス（Ｉ／Ｆ）と、プログラムの命令を実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行するプログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）と、プログラムを展開するワーキングエリアとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）と、上記プログラムや各種データを格納するメモリと、を備えていてもよい。

［パラメータ計測装置１００の制御方法］
ここに開示される制御方法では、電源投入、もしくはシステムが開始されると、制御部５０により、第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉと第２ＦＩＲフィルタ２２のフィルタ係数の初期値が設定される。第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉは、車両の通常走行時に、フィルタ係数学習部５４ａによって随時更新される。詳しくは、上記式（１）を満たすまで誤差が小さくなるように、上記式（２）でフィルタ係数が演算処理される。そして、式（１）で設定した誤差式が成立すると、そのときのフィルタ係数の値が記憶部５７に記憶される。

また、車両の通常走行時にあっては、第１検出機構１０によって取得値Ｖａが取得され、第１検出機構１０で取得された取得値Ｖａが、第１出力部５２から電圧値として車両のＥＣＵに出力されている。車両のＥＣＵは、故障診断部（図示せず）を備えており、断線、回線故障、通信エラー等の故障の発生を検知可能なように構成されている。

図２は、パラメータ計測方法の一例を示すフローチャートである。図２の計測方法は、例えば車両のＥＣＵ（図示せず）で故障診断フラグがＯＮとなった際に実行される。ステップＳ１では、例えば車両の通常走行時に、ＥＣＵの故障診断部において故障が検知される。故障診断部は、故障診断フラグをＯＮ（例えば１）とする。そして、ステップＳ２に進む。

次に、ステップＳ２では、異常判定部５１あるいは車両の上位ＥＣＵによって、第１検出機構１０の異常の有無が判定される。ここでは、第１検出機構１０で取得された取得値Ｖａに基づいて、第１検出機構１０で異常が発生しているか否かが判定される。一例において、異常判定部５１は、スイッチ１８を制御して、第２検出機構２０で取得値Ｖｂを取得し、第１検出機構１０で取得された取得値Ｖａと比較する。そして、取得値Ｖａと取得値Ｖｂとの差が、予め記憶部５７に記憶されている許容可能誤差から外れている場合に、異常と判定する。

あるいは、他の一例において、異常判定部５１は、第１検出機構１０で取得された取得値Ｖａを、記憶部５７に記憶されている正常電圧範囲と比較して、正常電圧範囲から外れている場合に、異常と判定する。さらに異常判定部５１は、所定の時間範囲で取得値Ｖａの経時変化を取得し、記憶部５７に記憶されている正常電圧挙動と比較して、正常電圧挙動と異なる場合、例えば、固定値のまま変化しない場合（Ｈｉｇｈ張り付き、Ｌｏｗ張り付き等）に、異常と判定する。

そして、第１検出機構１０で異常ありと判定されない場合（ステップＳ２の結果がＮＯである場合）には、第１検出機構１０以外の個所で故障が発生していると推定される。そのため、ステップＳ３では、引き続き第１検出機構１０で取得値Ｖａが取得される。そして、出力選択部５６によって第１出力部５２が選択され、第１出力部５２から電圧値として取得値Ｖａの出力が継続される。そして、制御を終了する。

一方、第１検出機構１０で異常ありと判定された場合（ステップＳ２の結果がＹＥＳである場合）には、ステップＳ４に進む。ステップＳ４では、蓄電装置２００と第２検出機構２０とを接続するようにスイッチ１８が切り替えられ、第２検出機構２０で取得値Ｖｂが取得される。なお、スイッチ１８が切り替わった直後、第２ＦＩＲフィルタ２２のフィルタ係数は初期値のままである。そして、続くステップＳ５では、出力選択部５６によって、第２出力部５３が選択され、第２出力部５３から電圧値として取得値Ｖｂが車両のＥＣＵに出力される。言い換えれば、出力値が、取得値Ｖａから取得値Ｖｂへと切り替えられる。ステップＳ５は、ステップＳ１で故障診断フラグがＯＮとなってから、ｎＣＬＫ（nは自然数）の間、継続される。そして、ステップＳ６に進む。

続くステップＳ６では、補正値算出部５４によって、取得値Ｖｂに補正処理が施され、補正値Ｖｃが算出される。詳しくは、ステップＳ１からｎＣＬＫ（nは自然数）経過後、第２ＦＩＲフィルタ２２のフィルタ係数は、補正係数として、記憶部５７に記憶されている第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉを継承する。すなわち、補正処理は、ここではフィルタ係数学習部５４ａで算出された第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉを用い、取得値Ｖｂを補正する処理である。補正値Ｖｃは、ここでは取得値Ｖｂのフィルタ係数を補正係数としての第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉに置き換えることで（例えば、Ｖｂ×Ｃｉ＝Ｖｃで）求められる。言い換えれば、継承したフィルタ係数Ｃｉとの演算結果が、補正値Ｖｃとなる。

なお、上述の通り、補正係数としてのフィルタ係数Ｃｉは、ここでは最小二乗誤差法で算出されている。最小二乗誤差法は、測定値の等化処理を施す際、誤差を伴う測定値の処理において、ＦＩＲフィルタのフィルタ係数Ｃｉを更新することで、等化誤差の二乗が最も小さくなるように制御する手法である。最小二乗誤差法は、回路規模が大きくはなるが、理論値との誤差を小さく抑えることができるため、補正値Ｖｃの推定の精度を向上できる。最小二乗誤差法によるフィルタ係数Ｃｉの算出（推定）、ならびにフィルタ係数Ｃｉを用いた補正については、従来公知の技術であるため、ここでは詳しい説明を省略する。

図４（Ａ）は、第２検出機構２０で取得された取得値Ｖｂ（３セル分）のバラつきを表すグラフであり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）の取得値Ｖｂを補正値算出部５４で補正した補正値Ｖｃのバラつきを表すグラフである。ここでは、ターゲット値を３．７Ｖとして、最小二乗誤差法で第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉを求め、フィルタ係数Ｃｉで取得値Ｖｂを補正することにより、補正値Ｖｃを算出（推定）している。図４（Ａ）との比較から分かるように、図４（Ｂ）では値のバラつきが減り、ターゲット値に収束していることが看取される。このようにして、補正値Ｖｃの算出が完了したら、ステップＳ７に進む。

続くステップＳ７では、補正値Ｖｃの算出が完了したら、出力選択部５６によって、補正値出力部５５が選択され、補正値出力部５５から電圧値として補正値Ｖｃが車両のＥＣＵに出力される。言い換えれば、出力値が、取得値Ｖｂから補正値Ｖｃへと切り替えられる。本工程は、典型的には、故障診断部の故障診断フラグがＯＦＦ（例えば０）となるまで継続される。そして、制御を終了する。

以上のようなパラメータ計測装置１００ないし計測方法によれば、例えば第１検出機構１０で故障等の異常が発生して、第１検出機構１０よりもサンプリング周期が長い第２検出機構２０を用いる場合に、第２検出機構２０の計測精度を、第１検出機構１０の計測精度に近づけて、車両のＥＣＵに出力する電圧値の計測精度を向上することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は一例に過ぎない。本発明は、他にも種々の形態にて実施することができる。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。請求の範囲に記載の技術には、上記に例示した実施形態を様々に変形、変更したものが含まれる。

（１）例えば、上記した実施形態では、ここでは補正値算出部５４がフィルタ係数学習部５４ａを備え、最小二乗誤差法（ＬＭＳ）によって、補正係数（第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉ）が算出されていた。しかしこれには限定されない。他の好適な実施形態において、補正値算出部５４は、線形近似（Linear Approximation）によって補正係数（第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉ）を算出してもよい。線形近似とは、一次関数y = ax + b（ｘ、ｙは、上記式（２）と同じ、aは、第１ＦＩＲフィルタ１２のフィルタ係数Ｃｉ）を用いて直線で表現される点と測定点との誤差が最も小さくなるように制御する手法である。線形近似は、簡単に実装でき、回路規模も小さくて済むという利点がある。なお、線形近似によるフィルタ係数Ｃｉの算出（推定）については、従来公知の技術であるため、ここでは詳しい説明を省略する。

また、他の好適な実施形態において、例えば第１検出機構１０が第１ＦＩＲフィルタ１２を備えていない場合等には、最小二乗誤差法および線形近似のうちのいずれかで、四則演算により（言い換えればフィルタ係数を用いずに）、取得値Ｖａから補正係数を算出し、この補正係数で取得値Ｖｂを補正するようにしてもよい。

（２）例えば、上記した実施形態では、ステップＳ７で、補正値出力部５５から補正値Ｖｃを出力し、制御を終了していた。しかしこれには限定されない。補正値算出部５４は、継承したフィルタ係数Ｃｉを元に学習し、第２ＦＩＲフィルタ２２の学習後のフィルタ係数を用いて、さらに最適値Ｖｃ’を算出してもよい。補正値出力部５５からは、最適値Ｖｃ’が車両のＥＣＵに出力されてもよい。

（３）例えば、上記した実施形態では、パラメータ計測装置１００が車載用の蓄電装置２００のパラメータを計測する装置であった。しかしこれには限定されない。パラメータ計測装置１００は、例えば、一般住宅や、商業施設、病院、工場等の各種施設の建築物に設置される、所謂、定置用の蓄電装置２００のパラメータを計測する装置であってもよい。定置用の蓄電装置２００は、車載用の蓄電装置２００のリユース品であってもよい。この場合、記憶部５７には、車載用の蓄電装置２００で使用されていた際のフィルタ係数（ヒストリーデータ）が入力され、補正処理では、このフィルタ係数Ｃｉを引用して補正値Ｖｃを算出してもよい。車載用途として使用されていたときのヒストリーデータを活用することで、あえてフィルタ係数Ｃｉを演算する手間を省くことができる。

以上の通り、ここで開示される技術の具体的な態様として、以下の各項に記載のものが挙げられる。
項１：蓄電装置に接続され、予め定められた第１周期で、上記蓄電装置の所定のパラメータを取得する第１検出機構と、上記蓄電装置に対して上記第１検出機構と並列に接続され、上記第１周期よりも長い、予め定められた第２周期で、上記蓄電装置の上記パラメータを取得する第２検出機構と、上記第１検出機構および上記第２検出機構に接続された制御部と、を備え、上記制御部は、上記第２検出機構で取得された取得値を、予め定められた処理によって補正して、補正値を算出する補正値算出部と、上記補正値を出力値として外部に出力する補正値出力部と、を備える、蓄電装置用のパラメータ計測装置。
項２：上記制御部は、上記第１検出機構の有無を判定する異常判定部を備え、上記異常判定部で異常ありと判定されない場合に、上記第１検出機構で取得された取得値を上記出力値として外部に出力し、上記異常判定部で異常ありと判定された場合に、上記補正値を上記出力値として外部に出力可能に構成されている、項１に記載のパラメータ計測装置。
項３：上記制御部は、上記異常判定部で異常ありと判定された場合に、上記補正値算出部で上記補正値の算出が開始され、上記補正値を算出している間は、上記第２検出機構で取得された取得値を上記出力値として外部に出力し、上記補正値の算出が完了したら、上記補正値を上記出力値として外部に出力するように構成されている、項２に記載のパラメータ計測装置。
項４：上記第１周期の信号を生成する発振器と、上記発振器で生成された信号を分周して、上記第２周期の信号を生成する分周器と、をさらに備え、上記第１検出機構は、上記発振器で生成された信号に基づいて上記蓄電装置の電圧値を取得し、上記第２検出機構は、上記分周器で生成された信号に基づいて上記蓄電装置の電圧値を取得するように構成されている、項１～項３のいずれか１つに記載のパラメータ計測装置。
項５：上記補正値算出部は、上記第１検出機構で取得された取得値から最小二乗誤差法により補正係数を算出し、上記第２検出機構で取得された取得値を上記補正係数で補正し、上記補正値を算出するように構成されている、項１～項４のいずれか１つに記載のパラメータ計測装置。
項６：上記補正値算出部は、上記第１検出機構で取得された取得値から線形近似により補正係数を算出し、上記第２検出機構で取得された取得値を上記補正係数で補正し、上記補正値を算出するように構成されている、項１～項４のいずれか１つに記載のパラメータ計測装置。
項７：上記第１検出機構は、ＦＩＲフィルタを備え、上記補正係数は、上記第１検出機構の上記ＦＩＲフィルタのフィルタ係数である、項５または項６に記載のパラメータ計測装置。
項８：蓄電装置に接続され、予め定められた第１周期で、上記蓄電装置の所定のパラメータを取得する第１検出機構と、上記蓄電装置に対して上記第１検出機構と並列に接続され、上記第１周期よりも長い、予め定められた第２周期で、上記蓄電装置の上記パラメータを取得する第２検出機構と、を備えた蓄電装置用のパラメータ計測装置でパラメータを計測する方法であって、上記第２検出機構で取得された取得値を、予め定められた処理によって補正して、補正値を算出する補正値算出工程と、上記補正値を出力値として外部に出力する補正値出力工程と、を含む、パラメータ計測方法。

１０第１検出機構
２０第２検出機構
３０発振器
４０分周器
５０制御部
５１異常判定部
５２第１出力部
５３第２出力部
５４補正値算出部
５４ａフィルタ係数学習部
５５補正値出力部
５６出力選択部
５７記憶部
１００パラメータ計測装置
２００蓄電装置

Claims

蓄電装置に接続され、予め定められた第１周期で、前記蓄電装置の所定のパラメータを取得する第１検出機構と、
前記蓄電装置に対して前記第１検出機構と並列に接続され、前記第１周期よりも長い、予め定められた第２周期で、前記蓄電装置の前記パラメータを取得する第２検出機構と、
前記第１検出機構および前記第２検出機構に接続された制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記第２検出機構で取得された取得値を、予め定められた処理によって補正して、補正値を算出する補正値算出部と、
前記補正値を出力値として外部に出力する補正値出力部と、
前記第１検出機構の異常の有無を判定する異常判定部と、
を備え、
前記異常判定部で異常ありと判定されない場合に、前記第１検出機構で取得された取得値を前記出力値として外部に出力し、
前記異常判定部で異常ありと判定された場合に、前記補正値を前記出力値として外部に出力可能に構成されている、蓄電装置用のパラメータ計測装置。
前記制御部は、
前記異常判定部で異常ありと判定された場合に、前記補正値算出部で前記補正値の算出が開始され、前記補正値を算出している間は、前記第２検出機構で取得された取得値を前記出力値として外部に出力し、
前記補正値の算出が完了したら、前記補正値を前記出力値として外部に出力するように構成されている、
請求項１に記載のパラメータ計測装置。
前記第１周期の信号を生成する発振器と、
前記発振器で生成された信号を分周して、前記第２周期の信号を生成する分周器と、
をさらに備え、
前記第１検出機構は、前記発振器で生成された信号に基づいて前記蓄電装置の電圧値を取得し、
前記第２検出機構は、前記分周器で生成された信号に基づいて前記蓄電装置の電圧値を取得するように構成されている、
請求項１または２に記載のパラメータ計測装置。
蓄電装置に接続され、予め定められた第１周期で、前記蓄電装置の所定のパラメータを取得する第１検出機構と、
前記蓄電装置に対して前記第１検出機構と並列に接続され、前記第１周期よりも長い、予め定められた第２周期で、前記蓄電装置の前記パラメータを取得する第２検出機構と、
前記第１検出機構および前記第２検出機構に接続された制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記第２検出機構で取得された取得値を、予め定められた処理によって補正して、補正値を算出する補正値算出部と、
前記補正値を出力値として外部に出力する補正値出力部と、
を備え、
前記補正値算出部は、前記第１検出機構で取得された取得値から最小二乗誤差法により補正係数を算出し、前記第２検出機構で取得された取得値を前記補正係数で補正して、前記補正値を算出するように構成されている、
蓄電装置用のパラメータ計測装置。
蓄電装置に接続され、予め定められた第１周期で、前記蓄電装置の所定のパラメータを取得する第１検出機構と、
前記蓄電装置に対して前記第１検出機構と並列に接続され、前記第１周期よりも長い、予め定められた第２周期で、前記蓄電装置の前記パラメータを取得する第２検出機構と、
前記第１検出機構および前記第２検出機構に接続された制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記第２検出機構で取得された取得値を、予め定められた処理によって補正して、補正値を算出する補正値算出部と、
前記補正値を出力値として外部に出力する補正値出力部と、
を備え、
前記補正値算出部は、前記第１検出機構で取得された取得値から線形近似により補正係数を算出し、前記第２検出機構で取得された取得値を前記補正係数で補正して、前記補正値を算出するように構成されている、
蓄電装置用のパラメータ計測装置。
前記第１検出機構は、ＦＩＲフィルタを備え、
前記補正係数は、前記第１検出機構の前記ＦＩＲフィルタのフィルタ係数である、
請求項４または５に記載のパラメータ計測装置。
蓄電装置に接続され、予め定められた第１周期で、前記蓄電装置の所定のパラメータを取得する第１検出機構と、
前記蓄電装置に対して前記第１検出機構と並列に接続され、前記第１周期よりも長い、予め定められた第２周期で、前記蓄電装置の前記パラメータを取得する第２検出機構と、
を備えた蓄電装置用のパラメータ計測装置でパラメータを計測する方法であって、
前記第２検出機構で取得された取得値を、予め定められた処理によって補正して、補正値を算出する補正値算出工程と、
前記補正値を出力値として外部に出力する補正値出力工程と、
前記第１検出機構の異常の有無を判定する異常判定工程と、
を含み、
前記異常判定工程で異常ありと判定されない場合には、前記第１検出機構で取得された取得値が前記出力値として外部に出力される一方、
前記異常判定工程で異常ありと判定された場合には、前記補正値算出工程と前記補正値出力工程とが実行され、前記補正値が前記出力値として外部に出力される、
パラメータ計測方法。
蓄電装置に接続され、予め定められた第１周期で、前記蓄電装置の所定のパラメータを取得する第１検出機構と、
前記蓄電装置に対して前記第１検出機構と並列に接続され、前記第１周期よりも長い、予め定められた第２周期で、前記蓄電装置の前記パラメータを取得する第２検出機構と、
を備えた蓄電装置用のパラメータ計測装置でパラメータを計測する方法であって、
前記第２検出機構で取得された取得値を、予め定められた処理によって補正して、補正値を算出する補正値算出工程と、
前記補正値を出力値として外部に出力する補正値出力工程と、
を含み、
前記補正値算出工程では、前記第１検出機構で取得された取得値から最小二乗誤差法により補正係数を算出し、前記第２検出機構で取得された取得値を前記補正係数で補正して、前記補正値を算出する、
パラメータ計測方法。
蓄電装置に接続され、予め定められた第１周期で、前記蓄電装置の所定のパラメータを取得する第１検出機構と、
前記蓄電装置に対して前記第１検出機構と並列に接続され、前記第１周期よりも長い、予め定められた第２周期で、前記蓄電装置の前記パラメータを取得する第２検出機構と、
を備えた蓄電装置用のパラメータ計測装置でパラメータを計測する方法であって、
前記第２検出機構で取得された取得値を、予め定められた処理によって補正して、補正値を算出する補正値算出工程と、
前記補正値を出力値として外部に出力する補正値出力工程と、
を含み、
前記補正値算出工程では、前記第１検出機構で取得された取得値から線形近似により補正係数を算出し、前記第２検出機構で取得された取得値を前記補正係数で補正して、前記補正値を算出する、
パラメータ計測方法。