JPH11121048A - 電池蓄電量検出装置 - Google Patents
電池蓄電量検出装置Info
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- JPH11121048A JPH11121048A JP9278801A JP27880197A JPH11121048A JP H11121048 A JPH11121048 A JP H11121048A JP 9278801 A JP9278801 A JP 9278801A JP 27880197 A JP27880197 A JP 27880197A JP H11121048 A JPH11121048 A JP H11121048A
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- G01R31/3644—Constructional arrangements
- G01R31/3648—Constructional arrangements comprising digital calculation means, e.g. for performing an algorithm
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- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
- G01R31/3842—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC combining voltage and current measurements
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
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- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池の蓄電量を精度良く検出する。
【解決手段】 電池５０の蓄電量が当該電池の端子電圧
に現れない蓄電量２０〜８０％の領域においては、電池
ＥＣＵ６８は、当該電池の充放電電流を積算することに
よって蓄電量の推定を行う。イグニッションキーがオン
にされたことをエンジンＥＣＵ４６が検出すると、モー
タジェネレータ２６，２８をエンジン１０で駆動し、発
電された電力を電池５０に充電する。蓄電量が端子電圧
に現れる領域に達すると、その時の電流と電圧から蓄電
量の算出を行う。この蓄電量が８０％となったときに、
この値で前記の推定された蓄電量の較正を行う。なお、
この較正は、蓄電量の算出において誤差が大きくなる大
きな電流が流れているときには行わない。
に現れない蓄電量２０〜８０％の領域においては、電池
ＥＣＵ６８は、当該電池の充放電電流を積算することに
よって蓄電量の推定を行う。イグニッションキーがオン
にされたことをエンジンＥＣＵ４６が検出すると、モー
タジェネレータ２６，２８をエンジン１０で駆動し、発
電された電力を電池５０に充電する。蓄電量が端子電圧
に現れる領域に達すると、その時の電流と電圧から蓄電
量の算出を行う。この蓄電量が８０％となったときに、
この値で前記の推定された蓄電量の較正を行う。なお、
この較正は、蓄電量の算出において誤差が大きくなる大
きな電流が流れているときには行わない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、二次電池の蓄電量
を検出する電池蓄電量検出装置に関する。
を検出する電池蓄電量検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電動機により全部または一部の車両駆動
力を得ている電気自動車（ハイブリッド自動車を含む）
は、二次電池（以下、単に電池と記す）を搭載し、この
電池に蓄えられた電力により前記の電動機を駆動してい
る。このような電気自動車に特有な機能として、回生制
動がある。回生制動は、車両制動時、前記の電動機を発
電機として機能させることによって、車両の運動エネル
ギを電気エネルギに変換し、制動を行うものである。ま
た、得られた電気エネルギは電池に蓄えられ、加速を行
う時などに再利用される。したがって、回生制動によれ
ば、従来の内燃機関のみにより走行する自動車において
は、熱エネルギとして大気中に放散させていたエネルギ
を再利用することが可能であり、エネルギ効率を大幅に
向上することができる。
力を得ている電気自動車（ハイブリッド自動車を含む）
は、二次電池（以下、単に電池と記す）を搭載し、この
電池に蓄えられた電力により前記の電動機を駆動してい
る。このような電気自動車に特有な機能として、回生制
動がある。回生制動は、車両制動時、前記の電動機を発
電機として機能させることによって、車両の運動エネル
ギを電気エネルギに変換し、制動を行うものである。ま
た、得られた電気エネルギは電池に蓄えられ、加速を行
う時などに再利用される。したがって、回生制動によれ
ば、従来の内燃機関のみにより走行する自動車において
は、熱エネルギとして大気中に放散させていたエネルギ
を再利用することが可能であり、エネルギ効率を大幅に
向上することができる。
【０００３】ここで、回生制動時に発生した電力を有効
に電池に蓄えるためには、電池にそれだけの余裕が必要
である。また、車載された熱機関により発電機を駆動し
て電力を発生し、これを電池に充電することができる形
式のハイブリッド自動車においては、電池に蓄えられた
電力、すなわち蓄電量を自由に制御できる。よって、前
述のようなハイブリッド自動車においては、電池の蓄電
量を回生電力を受け入れられるように、また要求があれ
ば直ちに電動機に対して電力を供給できるように、蓄電
量は満蓄電の状態（１００％）と、全く蓄電されていな
い状態（０％）のおおよそ中間付近（５０〜６０％）に
制御されることが望ましい。したがって、電池の蓄電量
を正確に検出することが必要となる。
に電池に蓄えるためには、電池にそれだけの余裕が必要
である。また、車載された熱機関により発電機を駆動し
て電力を発生し、これを電池に充電することができる形
式のハイブリッド自動車においては、電池に蓄えられた
電力、すなわち蓄電量を自由に制御できる。よって、前
述のようなハイブリッド自動車においては、電池の蓄電
量を回生電力を受け入れられるように、また要求があれ
ば直ちに電動機に対して電力を供給できるように、蓄電
量は満蓄電の状態（１００％）と、全く蓄電されていな
い状態（０％）のおおよそ中間付近（５０〜６０％）に
制御されることが望ましい。したがって、電池の蓄電量
を正確に検出することが必要となる。
【０００４】電池の蓄電量を電池の端子電圧に基づき検
出する方法が周知である。しかし、端子電圧は充電また
は放電を行っている際、蓄電量が同じであっても、電流
値によって変化する。よって、端子電圧のみでは、精度
良く電池の蓄電量を検出することができない。そこで、
蓄電量の検出制度を高めたい場合は、電池を流れる電流
と端子電圧の双方に基づき、蓄電量を検出する方法が用
いられている。このような蓄電量の検出方法が、特開平
９−７２９８４号公報に開示されている。
出する方法が周知である。しかし、端子電圧は充電また
は放電を行っている際、蓄電量が同じであっても、電流
値によって変化する。よって、端子電圧のみでは、精度
良く電池の蓄電量を検出することができない。そこで、
蓄電量の検出制度を高めたい場合は、電池を流れる電流
と端子電圧の双方に基づき、蓄電量を検出する方法が用
いられている。このような蓄電量の検出方法が、特開平
９−７２９８４号公報に開示されている。
【０００５】また、電池の種類によっては、蓄電量のあ
る領域で、蓄電量が電池の外部特性に現れないものがあ
り、この場合は充放電電流を積算して蓄電量を推定する
方法が採られている。
る領域で、蓄電量が電池の外部特性に現れないものがあ
り、この場合は充放電電流を積算して蓄電量を推定する
方法が採られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、大きな電流を
流し続けると端子電圧が低下して、見かけの蓄電量が低
下するという現象が知られている。このようなときに、
蓄電量の検出を行うと、実際の蓄電量とは異なる値が検
出されるという問題があった。また、前記の蓄電量を推
定して求めている領域においても、推定精度を向上させ
たいという要求があった。
流し続けると端子電圧が低下して、見かけの蓄電量が低
下するという現象が知られている。このようなときに、
蓄電量の検出を行うと、実際の蓄電量とは異なる値が検
出されるという問題があった。また、前記の蓄電量を推
定して求めている領域においても、推定精度を向上させ
たいという要求があった。
【０００７】本発明は、前述の課題を解決するためにな
されたものであり、電池の蓄電量の検出精度を高めるこ
とを目的とする。
されたものであり、電池の蓄電量の検出精度を高めるこ
とを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、本発明にかかる電池蓄電量検出装置は、二次電池
の蓄電量が当該電池の外部特性に現れる第１の蓄電量領
域と、外部特性に現れない第２の蓄電量領域を有する電
池の蓄電量を検出する電池蓄電量検出装置であって、前
記第２の蓄電量領域の蓄電量を当該二次電池の充放電電
流に基づき推定する蓄電量推定手段と、前記第１の蓄電
量領域の蓄電量を当該二次電池の外部特性に基づき算出
する蓄電量算出手段と、蓄電量が前記第１の蓄電量領域
にあるときに、前記推定された蓄電量を、前記算出され
た蓄電量にて較正する蓄電量較正手段と、前記二次電池
に電力を供給または前記二次電池の電力を消費する充放
電手段と、蓄電量の較正の必要性を判断し、必要となっ
た場合に前記二次電池の蓄電量が前記第１の蓄電量領域
となるように前記充放電手段を制御する充放電制御手段
と、を有している。これによれば、蓄電量の推定値の誤
差が大きくなったと考えられる場合に、充電または放電
を行うことで、蓄電量を第１の蓄電領域とし、電池の外
部特性から得られる蓄電量によって推定値の較正を行う
ことができる。
めに、本発明にかかる電池蓄電量検出装置は、二次電池
の蓄電量が当該電池の外部特性に現れる第１の蓄電量領
域と、外部特性に現れない第２の蓄電量領域を有する電
池の蓄電量を検出する電池蓄電量検出装置であって、前
記第２の蓄電量領域の蓄電量を当該二次電池の充放電電
流に基づき推定する蓄電量推定手段と、前記第１の蓄電
量領域の蓄電量を当該二次電池の外部特性に基づき算出
する蓄電量算出手段と、蓄電量が前記第１の蓄電量領域
にあるときに、前記推定された蓄電量を、前記算出され
た蓄電量にて較正する蓄電量較正手段と、前記二次電池
に電力を供給または前記二次電池の電力を消費する充放
電手段と、蓄電量の較正の必要性を判断し、必要となっ
た場合に前記二次電池の蓄電量が前記第１の蓄電量領域
となるように前記充放電手段を制御する充放電制御手段
と、を有している。これによれば、蓄電量の推定値の誤
差が大きくなったと考えられる場合に、充電または放電
を行うことで、蓄電量を第１の蓄電領域とし、電池の外
部特性から得られる蓄電量によって推定値の較正を行う
ことができる。
【０００９】さらに、前記蓄電量算出手段は、前記二次
電池の端子電圧と、前記二次電池に流れる電流に基づき
蓄電量を算出するものであって、さらに前記電流が所定
値以下の場合のみ蓄電量の算出を行うものとすることが
できる。これによれば、大電流を流したときの見かけ上
の蓄電率の低下によって、検出精度が低下することを防
止することができる。
電池の端子電圧と、前記二次電池に流れる電流に基づき
蓄電量を算出するものであって、さらに前記電流が所定
値以下の場合のみ蓄電量の算出を行うものとすることが
できる。これによれば、大電流を流したときの見かけ上
の蓄電率の低下によって、検出精度が低下することを防
止することができる。
【００１０】さらに、前記充放電制御手段は、前記充放
電手段が起動したことを検出する起動検出手段を含み、
前記充放電手段の起動を検出したとき、前記二次電池の
蓄電量を前記第１の蓄電量領域とするように前記充放電
手段を制御するものとすることができる。これによれ
ば、長期間の不使用で自己放電により蓄電量が減少して
いた場合などにおいても、推定蓄電量の較正が行われ、
蓄電量の検出精度を高めることができる。
電手段が起動したことを検出する起動検出手段を含み、
前記充放電手段の起動を検出したとき、前記二次電池の
蓄電量を前記第１の蓄電量領域とするように前記充放電
手段を制御するものとすることができる。これによれ
ば、長期間の不使用で自己放電により蓄電量が減少して
いた場合などにおいても、推定蓄電量の較正が行われ、
蓄電量の検出精度を高めることができる。
【００１１】さらに、当該電池蓄電量検出手段は、前記
充放電手段が起動し、前記充放電制御手段により前記二
次電池の蓄電量を前記第１の蓄電量領域となるように制
御が行われてからの経過時間が、所定時間に達していな
い場合は、前記充放電制御手段の前記の制御を禁止する
禁止手段を有するものとすることができる。これによれ
ば、較正のために充放電手段が運転される頻度を抑制す
ることができる。
充放電手段が起動し、前記充放電制御手段により前記二
次電池の蓄電量を前記第１の蓄電量領域となるように制
御が行われてからの経過時間が、所定時間に達していな
い場合は、前記充放電制御手段の前記の制御を禁止する
禁止手段を有するものとすることができる。これによれ
ば、較正のために充放電手段が運転される頻度を抑制す
ることができる。
【００１２】また、本発明の他の電池蓄電量検出装置
は、二次電池に流れる電流を検出する電流検出手段と、
前記二次電池の端子電圧を検出する電圧検出手段と、前
記電流が所定値以下の場合のみ、前記電流と端子電圧に
基づき、当該二次電池の蓄電量を算出する蓄電量算出手
段とを有している。これによれば、蓄電量の推定値の較
正が適切な間隔で行われ、推定精度が向上する。
は、二次電池に流れる電流を検出する電流検出手段と、
前記二次電池の端子電圧を検出する電圧検出手段と、前
記電流が所定値以下の場合のみ、前記電流と端子電圧に
基づき、当該二次電池の蓄電量を算出する蓄電量算出手
段とを有している。これによれば、蓄電量の推定値の較
正が適切な間隔で行われ、推定精度が向上する。
【００１３】さらに、前記二次電池の温度を検出する温
度検出手段を備え、前記電流の所定値は前記二次電池の
温度に応じて定められるものとすることができる。これ
によれば、大電流を流したときの見かけの蓄電量の低下
は、温度依存性があるので、これに対応することができ
る。
度検出手段を備え、前記電流の所定値は前記二次電池の
温度に応じて定められるものとすることができる。これ
によれば、大電流を流したときの見かけの蓄電量の低下
は、温度依存性があるので、これに対応することができ
る。
【００１４】また、本発明のさらに他の電池蓄電量検出
装置は、二次電池の蓄電量が当該電池の外部特性に現れ
る第１の蓄電量領域と、外部特性に現れない第２の蓄電
量領域を有する電池の蓄電量を検出する電池蓄電量検出
装置であって、前記第２の蓄電量領域の蓄電量を当該二
次電池の充放電電流に基づき推定する蓄電量推定手段
と、前記第１の蓄電量領域の蓄電量を当該二次電池の外
部特性に基づき算出する蓄電量算出手段と、蓄電量が前
記第１の蓄電量領域にあり、かつ前記二次電池の充放電
電流が所定値以下の場合のみ、前記推定された蓄電量
を、前記算出された蓄電量にて較正する蓄電量較正手段
とを有している。これによれば、蓄電量の算出誤差が大
きい大電流時の値により蓄電量の較正がなされることを
防止し、結果として蓄電量の検出精度を向上させること
ができる。
装置は、二次電池の蓄電量が当該電池の外部特性に現れ
る第１の蓄電量領域と、外部特性に現れない第２の蓄電
量領域を有する電池の蓄電量を検出する電池蓄電量検出
装置であって、前記第２の蓄電量領域の蓄電量を当該二
次電池の充放電電流に基づき推定する蓄電量推定手段
と、前記第１の蓄電量領域の蓄電量を当該二次電池の外
部特性に基づき算出する蓄電量算出手段と、蓄電量が前
記第１の蓄電量領域にあり、かつ前記二次電池の充放電
電流が所定値以下の場合のみ、前記推定された蓄電量
を、前記算出された蓄電量にて較正する蓄電量較正手段
とを有している。これによれば、蓄電量の算出誤差が大
きい大電流時の値により蓄電量の較正がなされることを
防止し、結果として蓄電量の検出精度を向上させること
ができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面に従って本発明の実施
の形態（以下、実施形態と記す）を説明する。図１に
は、本発明の充電制御装置が搭載された車両のパワープ
ラントの概略図が示されている。エンジン１０の出力軸
１２には、ねじれダンパ１４を介して遊星ギア機構１６
のプラネタリギア１８を支持するプラネタリキャリア２
０が接続されている。遊星ギア機構１６のサンギア２２
とリングギア２４は、それぞれ第１モータジェネレータ
２６と第２モータジェネレータ２８のロータ３０，３２
に接続されている。第１および第２モータジェネレータ
２６，２８は、三相交流発電機または三相交流電動機と
して機能する。リングギア２４には、さらに動力取り出
しギア３４が接続されている。動力取り出しギア３４
は、チェーン３６、ギア列３８を介してディファレンシ
ャルギア４０と接続されている。ディファレンシャルギ
ア４０の出力側には、先端に図示しない駆動輪が結合さ
れたドライブシャフト４２が接続されている。以上の構
造によって、エンジン１０または第１および第２のモー
タジェネレータ２６，２８の出力が駆動輪に伝達され、
車両を駆動する。
の形態（以下、実施形態と記す）を説明する。図１に
は、本発明の充電制御装置が搭載された車両のパワープ
ラントの概略図が示されている。エンジン１０の出力軸
１２には、ねじれダンパ１４を介して遊星ギア機構１６
のプラネタリギア１８を支持するプラネタリキャリア２
０が接続されている。遊星ギア機構１６のサンギア２２
とリングギア２４は、それぞれ第１モータジェネレータ
２６と第２モータジェネレータ２８のロータ３０，３２
に接続されている。第１および第２モータジェネレータ
２６，２８は、三相交流発電機または三相交流電動機と
して機能する。リングギア２４には、さらに動力取り出
しギア３４が接続されている。動力取り出しギア３４
は、チェーン３６、ギア列３８を介してディファレンシ
ャルギア４０と接続されている。ディファレンシャルギ
ア４０の出力側には、先端に図示しない駆動輪が結合さ
れたドライブシャフト４２が接続されている。以上の構
造によって、エンジン１０または第１および第２のモー
タジェネレータ２６，２８の出力が駆動輪に伝達され、
車両を駆動する。
【００１６】エンジン１０は、アクセルペダル４４の操
作量や、冷却水温、吸気管負圧などの環境条件、さらに
第１および第２モータジェネレータ２６，２８の運転状
態に基づきエンジンＥＣＵ４６によりその出力、回転数
などが制御される。また、第１および第２モータジェネ
レータ２６，２８は、制御装置４８により制御が行われ
る。制御装置４８は、二つのモータジェネレータ２６，
２８に電力を供給し、またこれらからの電力を受け入れ
る電池（二次電池）５０を含んでいる。本実施形態にお
いて、電池５０はニッケル水素電池である。電池５０と
第１および第２モータジェネレータ２６，２８との電力
のやりとりは、それぞれ第１および第２インバータ５
２，５４を介して行われる。二つのインバータ５２，５
４の制御は、制御ＣＰＵ５６が行い、この制御は、エン
ジンＥＣＵ４６からのエンジン１０の運転状態の情報、
アクセルペダル４４の操作量、ブレーキペダル５８の操
作量、シフトレバー６０で定められるシフトレンジ、電
池の蓄電状態、さらに遊星ギア機構１６のサンギアの回
転角θｓ、プラネタリキャリアの回転角θｃ、リングギ
アの回転角θｒなどに基づき、行われる。また、前記遊
星ギア機構１６の三要素の回転角は、それぞれプラネタ
リキャリアレゾルバ６２、サンギアレゾルバ６４および
リングギアレゾルバ６６により検出される。電池に蓄え
られた電力、すなわち蓄電量は電池ＥＣＵ６８により算
出される。制御ＣＰＵ５６は、前述の諸条件や第１およ
び第２モータジェネレータ２６，２８のｕ相、ｖ相の電
流Ｉｕ１，Ｉｖ１，Ｉｕ２，Ｉｖ２さらには電池または
他方のインバータから供給される、または供給する電流
Ｌ１，Ｌ２などに基づき第１および第２インバータ５
２，５４のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６，Ｔｒ１１〜Ｔ
ｒ１６を制御する。
作量や、冷却水温、吸気管負圧などの環境条件、さらに
第１および第２モータジェネレータ２６，２８の運転状
態に基づきエンジンＥＣＵ４６によりその出力、回転数
などが制御される。また、第１および第２モータジェネ
レータ２６，２８は、制御装置４８により制御が行われ
る。制御装置４８は、二つのモータジェネレータ２６，
２８に電力を供給し、またこれらからの電力を受け入れ
る電池（二次電池）５０を含んでいる。本実施形態にお
いて、電池５０はニッケル水素電池である。電池５０と
第１および第２モータジェネレータ２６，２８との電力
のやりとりは、それぞれ第１および第２インバータ５
２，５４を介して行われる。二つのインバータ５２，５
４の制御は、制御ＣＰＵ５６が行い、この制御は、エン
ジンＥＣＵ４６からのエンジン１０の運転状態の情報、
アクセルペダル４４の操作量、ブレーキペダル５８の操
作量、シフトレバー６０で定められるシフトレンジ、電
池の蓄電状態、さらに遊星ギア機構１６のサンギアの回
転角θｓ、プラネタリキャリアの回転角θｃ、リングギ
アの回転角θｒなどに基づき、行われる。また、前記遊
星ギア機構１６の三要素の回転角は、それぞれプラネタ
リキャリアレゾルバ６２、サンギアレゾルバ６４および
リングギアレゾルバ６６により検出される。電池に蓄え
られた電力、すなわち蓄電量は電池ＥＣＵ６８により算
出される。制御ＣＰＵ５６は、前述の諸条件や第１およ
び第２モータジェネレータ２６，２８のｕ相、ｖ相の電
流Ｉｕ１，Ｉｖ１，Ｉｕ２，Ｉｖ２さらには電池または
他方のインバータから供給される、または供給する電流
Ｌ１，Ｌ２などに基づき第１および第２インバータ５
２，５４のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６，Ｔｒ１１〜Ｔ
ｒ１６を制御する。
【００１７】遊星ギア機構１６の、サンギアの回転数Ｎ
ｓ、プラネタリキャリアの回転数Ｎｃおよびリングギア
の回転数Ｎｒは、サンギアとリングギアのギア比ρとす
れば、
ｓ、プラネタリキャリアの回転数Ｎｃおよびリングギア
の回転数Ｎｒは、サンギアとリングギアのギア比ρとす
れば、
【数１】 Ｎｓ＝Ｎｒ−（Ｎｒ−Ｎｃ）（１＋ρ）／ρ ・・・（１） で示される関係がある。すなわち、三つの回転数Ｎｓ，
Ｎｃ，Ｎｒの二つが定まれば、もう一つの回転数が決定
する。リングギアの回転数Ｎｒは、車両の速度で決定す
るので、プラネタリキャリアの回転数Ｎｃすなわちエン
ジン回転数と、サンギアの回転数Ｎｓすなわち第１モー
タジェネレータ回転数の一方の回転数が決定されれば、
他方が決定される。そして、第１および第２モータジェ
ネレータ２６，２８の界磁電流をその時の回転数に応じ
て制御して、これらのモータジェネレータを発電機とし
て作用させるか、電動機として作用させるかを決定す
る。二つのモータジェネレータ２６，２８が、全体とし
て電力を消費している場合は電池５０から電力が持ち出
され、全体として発電している場合は電池５０に充電が
行われる。たとえば、電池５０の蓄電量が少なくなって
いることが電池ＥＣＵ６８により検出された場合、エン
ジン１０の発生するトルクの一部により二つのモータジ
ェネレータ２６，２８の一方または双方により発電を行
い、電池５０への充電を行う。また、電池５０の蓄電量
が多くなった場合、エンジンの出力を抑え気味にして、
第２モータジェネレータ２８を電動機として作用させ、
これの発生するトルクを車両走行用に用いるように制御
する。また、制動時においては、二つのモータジェネレ
ータ２６，２８の一方または双方を発電機として動作さ
せ、発生した電力を電池５０に充電する。
Ｎｃ，Ｎｒの二つが定まれば、もう一つの回転数が決定
する。リングギアの回転数Ｎｒは、車両の速度で決定す
るので、プラネタリキャリアの回転数Ｎｃすなわちエン
ジン回転数と、サンギアの回転数Ｎｓすなわち第１モー
タジェネレータ回転数の一方の回転数が決定されれば、
他方が決定される。そして、第１および第２モータジェ
ネレータ２６，２８の界磁電流をその時の回転数に応じ
て制御して、これらのモータジェネレータを発電機とし
て作用させるか、電動機として作用させるかを決定す
る。二つのモータジェネレータ２６，２８が、全体とし
て電力を消費している場合は電池５０から電力が持ち出
され、全体として発電している場合は電池５０に充電が
行われる。たとえば、電池５０の蓄電量が少なくなって
いることが電池ＥＣＵ６８により検出された場合、エン
ジン１０の発生するトルクの一部により二つのモータジ
ェネレータ２６，２８の一方または双方により発電を行
い、電池５０への充電を行う。また、電池５０の蓄電量
が多くなった場合、エンジンの出力を抑え気味にして、
第２モータジェネレータ２８を電動機として作用させ、
これの発生するトルクを車両走行用に用いるように制御
する。また、制動時においては、二つのモータジェネレ
ータ２６，２８の一方または双方を発電機として動作さ
せ、発生した電力を電池５０に充電する。
【００１８】自動車の制動は、いつ行われるか予測する
ことは困難であるから、電池５０は、回生制動によって
発生した電力を十分受け入れられるような状態にあるこ
とが望ましい。一方、エンジン１０の出力だけでは、運
転者の所望する加速を得られない場合、第２モータジェ
ネレータ２８を電動機として動作させるために、電池５
０はある程度蓄電量を確保していなければならない。こ
の条件を満たすために、電池５０の蓄電量は、電池容
量、すなわち電池が蓄えられる最大の電力の半分程度と
なるように制御される。本実施形態の場合は、蓄電量が
約６０％となるように制御が行われる。
ことは困難であるから、電池５０は、回生制動によって
発生した電力を十分受け入れられるような状態にあるこ
とが望ましい。一方、エンジン１０の出力だけでは、運
転者の所望する加速を得られない場合、第２モータジェ
ネレータ２８を電動機として動作させるために、電池５
０はある程度蓄電量を確保していなければならない。こ
の条件を満たすために、電池５０の蓄電量は、電池容
量、すなわち電池が蓄えられる最大の電力の半分程度と
なるように制御される。本実施形態の場合は、蓄電量が
約６０％となるように制御が行われる。
【００１９】特に、エンジンの出力によって発電を行う
ことにより電池に充電することができるハイブリッド自
動車の場合、電池の蓄電量を適切に管理することによ
り、制動時の回生電力を十分に回収しエネルギ効率を高
め、また加速時には運転者の所望する加速を達成するこ
とができる。言い換えれば、前記のようなハイブリッド
自動車の場合、エネルギ効率を高め、所望の加速などを
得るためには、電池の蓄電量を精度良く検出し、適切に
制御することが必要となる。
ことにより電池に充電することができるハイブリッド自
動車の場合、電池の蓄電量を適切に管理することによ
り、制動時の回生電力を十分に回収しエネルギ効率を高
め、また加速時には運転者の所望する加速を達成するこ
とができる。言い換えれば、前記のようなハイブリッド
自動車の場合、エネルギ効率を高め、所望の加速などを
得るためには、電池の蓄電量を精度良く検出し、適切に
制御することが必要となる。
【００２０】図２には、本実施形態の概略構成が示され
ている。図２において、図１と共通する構成要素には、
同一の符号を付している。電池５０は、図示するように
複数のセルを直列した組電池であり、インバータ５２，
５４を介して、モータジェネレータ２６，２８に接続さ
れている。二つのモータジェネレータ２６，２８は遊星
ギア機構を含む伝達機構を介してエンジン１０と接続さ
れている。また、電池５０の端子電圧を検出する電圧検
出手段としての電圧センサ７０、電池５０に流れる電流
を検出する電流検出手段としての電流センサ７２が設け
られている。さらに、電池５０の複数箇所に電池温度を
検出する温度検出手段としての温度センサ７４が設けら
れている。温度センサ７４を複数の箇所に設けたのは、
電池５０の温度が場所により異なるためである。電圧セ
ンサ７０、電流センサ７２および温度センサ７４の出力
は、電池ＥＣＵ６８に送られる。電池ＥＣＵ６８では、
得られた電圧と電流に基づき、電池の蓄電量を算出し、
また、温度に関する情報を制御ＣＰＵ５６に送出する。
制御ＣＰＵ５６は、電池ＥＣＵ６８から送られてきたデ
ータと、エンジンＥＣＵ４６などの各種データを総合し
て、モータジェネレータ２６，２８の運転状態を決定
し、これに応じてインバータ５２，５４の制御を行う。
前述したように当該実施形態のハイブリッド自動車にお
いては、電池５０に蓄えられた電力をモータジェネレー
タ２６，２８が消費する。また、モータジェネレータ２
６，２８による回生電力およびエンジンに駆動される発
電機としてのモータジェネレータ２６，２８からの電力
が、電池５０に供給される。よって、モータジェネレー
タ２６，２８およびエンジン１０が、電池５０に電力を
供給し、または電池の電力を消費する充放電手段として
機能する。また、インバータ５２，５４を介してモータ
ジェネレータ２６，２８を制御する制御ＣＰＵ５６およ
びエンジンＣＰＵ４６は、充放電手段を制御する充放電
制御手段として機能する。
ている。図２において、図１と共通する構成要素には、
同一の符号を付している。電池５０は、図示するように
複数のセルを直列した組電池であり、インバータ５２，
５４を介して、モータジェネレータ２６，２８に接続さ
れている。二つのモータジェネレータ２６，２８は遊星
ギア機構を含む伝達機構を介してエンジン１０と接続さ
れている。また、電池５０の端子電圧を検出する電圧検
出手段としての電圧センサ７０、電池５０に流れる電流
を検出する電流検出手段としての電流センサ７２が設け
られている。さらに、電池５０の複数箇所に電池温度を
検出する温度検出手段としての温度センサ７４が設けら
れている。温度センサ７４を複数の箇所に設けたのは、
電池５０の温度が場所により異なるためである。電圧セ
ンサ７０、電流センサ７２および温度センサ７４の出力
は、電池ＥＣＵ６８に送られる。電池ＥＣＵ６８では、
得られた電圧と電流に基づき、電池の蓄電量を算出し、
また、温度に関する情報を制御ＣＰＵ５６に送出する。
制御ＣＰＵ５６は、電池ＥＣＵ６８から送られてきたデ
ータと、エンジンＥＣＵ４６などの各種データを総合し
て、モータジェネレータ２６，２８の運転状態を決定
し、これに応じてインバータ５２，５４の制御を行う。
前述したように当該実施形態のハイブリッド自動車にお
いては、電池５０に蓄えられた電力をモータジェネレー
タ２６，２８が消費する。また、モータジェネレータ２
６，２８による回生電力およびエンジンに駆動される発
電機としてのモータジェネレータ２６，２８からの電力
が、電池５０に供給される。よって、モータジェネレー
タ２６，２８およびエンジン１０が、電池５０に電力を
供給し、または電池の電力を消費する充放電手段として
機能する。また、インバータ５２，５４を介してモータ
ジェネレータ２６，２８を制御する制御ＣＰＵ５６およ
びエンジンＣＰＵ４６は、充放電手段を制御する充放電
制御手段として機能する。
【００２１】図３には、本実施形態に用いられるニッケ
ル水素電池の蓄電量に対する端子電圧の特性が示されて
いる。図示するように、蓄電量（ＳＯＣ）が２０％強か
ら８０％弱の領域においては、端子電圧がほとんど変化
しない。一方、蓄電量が２０％付近を含めこれより低い
場合、また８０％付近を含めこれより高い場合は、蓄電
量が変化すれば、この変化が端子電圧、すなわち電池の
外部特性として現れる。よって、本実施形態において
は、蓄電量が外部特性として現れる、蓄電量約２０％以
下および８０％以上においては、端子電圧および電池を
流れる電流に基づき蓄電量の検出を行っている。この端
子電圧と電流により蓄電量を算出する方法を以下ＩＶ判
定と記し、この領域をＩＶ判定領域と記す。一方、蓄電
量が約２０％から約８０％の間の領域については、蓄電
量が電池の外部特性として現れないので、電池に流れた
電流を積算して蓄電量を推定している。以下、この領域
を推定領域と記す。これらの蓄電量の算出、推定は、電
圧センサ７０と電流センサ７２の出力に基づき、電池Ｅ
ＣＵ６８でなされ、よって電池ＥＣＵ６８は、蓄電量推
定手段および蓄電量算出手段として機能する。
ル水素電池の蓄電量に対する端子電圧の特性が示されて
いる。図示するように、蓄電量（ＳＯＣ）が２０％強か
ら８０％弱の領域においては、端子電圧がほとんど変化
しない。一方、蓄電量が２０％付近を含めこれより低い
場合、また８０％付近を含めこれより高い場合は、蓄電
量が変化すれば、この変化が端子電圧、すなわち電池の
外部特性として現れる。よって、本実施形態において
は、蓄電量が外部特性として現れる、蓄電量約２０％以
下および８０％以上においては、端子電圧および電池を
流れる電流に基づき蓄電量の検出を行っている。この端
子電圧と電流により蓄電量を算出する方法を以下ＩＶ判
定と記し、この領域をＩＶ判定領域と記す。一方、蓄電
量が約２０％から約８０％の間の領域については、蓄電
量が電池の外部特性として現れないので、電池に流れた
電流を積算して蓄電量を推定している。以下、この領域
を推定領域と記す。これらの蓄電量の算出、推定は、電
圧センサ７０と電流センサ７２の出力に基づき、電池Ｅ
ＣＵ６８でなされ、よって電池ＥＣＵ６８は、蓄電量推
定手段および蓄電量算出手段として機能する。
【００２２】本実施形態の電池５０のようにハイブリッ
ド自動車に使用されるものは、回生電力や、エンジンの
出力の一部を用いて発電された電力により充電され、ま
たモータジェネレータ２６，２８を駆動するために放電
する。よって、充放電が繰り返され、電池の蓄電量が刻
々と変化する。この蓄電量の変化が前記推定領域内であ
れば、電池ＥＣＵ６８は、電流センサ７２により検出さ
れた電流量を初期値に対して順次積算していき、その時
の蓄電量を推定する。この積算においては、充電時の電
流を正、放電時の電流を負として演算が行われる。この
推定値は、充電効率が温度などの環境条件で変化するこ
と、および長い間放置されたときなどの自己放電によ
り、現実の蓄電量との間にずれが生じる。
ド自動車に使用されるものは、回生電力や、エンジンの
出力の一部を用いて発電された電力により充電され、ま
たモータジェネレータ２６，２８を駆動するために放電
する。よって、充放電が繰り返され、電池の蓄電量が刻
々と変化する。この蓄電量の変化が前記推定領域内であ
れば、電池ＥＣＵ６８は、電流センサ７２により検出さ
れた電流量を初期値に対して順次積算していき、その時
の蓄電量を推定する。この積算においては、充電時の電
流を正、放電時の電流を負として演算が行われる。この
推定値は、充電効率が温度などの環境条件で変化するこ
と、および長い間放置されたときなどの自己放電によ
り、現実の蓄電量との間にずれが生じる。
【００２３】このずれを補正するために、以下のような
較正が行われる。充電または放電の一方が続けて行わ
れ、蓄電量がＩＶ判定領域に入ったと推定されると、電
池ＥＣＵ６８は、電流センサ７２と電圧センサ７０から
電流値と電圧値を読み込む。これらの値を、図４に示す
ＩＶ判定マップに適用する。ＩＶ判定マップは、あらか
じめ電池５０の特性を調べておき、電池ＥＣＵ６８内の
記憶領域に記憶してある。よって、電池ＥＣＵ６８は、
ＩＶ判定マップ記憶手段として機能する。検出された電
圧と電流がＩＶ判定マップのどの位置にあるかが演算さ
れ、放電時であれば、端子電圧が減少してＩＶ下限判定
ラインに達した時点、すなわち蓄電量が２０％となった
時点で、蓄電量の推定値を２０％に書き換える。また、
充電時であれば、端子電圧が増加してＩＶ上限判定ライ
ンに達した時点、すなわち蓄電量が８０％となった時点
で推定値を８０％に書き換える。このようにして蓄電量
の推定値が較正され、よってこの較正制御において、電
池ＥＣＵ６８が蓄電量較正手段として機能する。
較正が行われる。充電または放電の一方が続けて行わ
れ、蓄電量がＩＶ判定領域に入ったと推定されると、電
池ＥＣＵ６８は、電流センサ７２と電圧センサ７０から
電流値と電圧値を読み込む。これらの値を、図４に示す
ＩＶ判定マップに適用する。ＩＶ判定マップは、あらか
じめ電池５０の特性を調べておき、電池ＥＣＵ６８内の
記憶領域に記憶してある。よって、電池ＥＣＵ６８は、
ＩＶ判定マップ記憶手段として機能する。検出された電
圧と電流がＩＶ判定マップのどの位置にあるかが演算さ
れ、放電時であれば、端子電圧が減少してＩＶ下限判定
ラインに達した時点、すなわち蓄電量が２０％となった
時点で、蓄電量の推定値を２０％に書き換える。また、
充電時であれば、端子電圧が増加してＩＶ上限判定ライ
ンに達した時点、すなわち蓄電量が８０％となった時点
で推定値を８０％に書き換える。このようにして蓄電量
の推定値が較正され、よってこの較正制御において、電
池ＥＣＵ６８が蓄電量較正手段として機能する。
【００２４】ニッケル水素電池においては、大きな電流
で充電を行った場合、時間の経過とともに端子電圧が高
くなる傾向がある。これは、充電を行うことによる蓄電
量の増加を上回るものであり、本来の蓄電量が８０％で
あってもより高い蓄電量が算出されてしまう。言い換え
れば、真の蓄電量が８０％に達していない場合であって
も、蓄電量が８０％に達したと判定されてしまう。放電
時にも同様の減少があり、大きな電流で放電を行うと、
時間の経過とともに端子電圧が低下し、この低下は放電
による蓄電量の低下を上回るものである。よって、真の
蓄電量が２０％であってもより低い蓄電量が算出されて
しまう。言い換えれば、本当の蓄電量が２０％に達して
いない場合でも、蓄電量が２０％に達したと判定されて
しまう。さらに、この傾向は、低温環境下において顕著
である。このような、充放電時の見かけの蓄電量によっ
て、蓄電量の検出および前述の蓄電量の推定値の較正に
誤差が生じることがないように、本実施形態において
は、大電流で充放電を行うときは、制御ＣＰＵ５６は、
ＩＶ判定による蓄電量の検出および前記推定値の較正を
禁止するようにしている。すなわち、図４に示す較正実
行領域内でのみ、蓄電量推定値の較正が行われる。ま
た、この較正実行領域は温度センサ７４にて検出された
温度に基づきその範囲が変更される。本実施形態におい
ては、０℃を下回ると徐々にこの範囲が小さくなるよう
に変更される。
で充電を行った場合、時間の経過とともに端子電圧が高
くなる傾向がある。これは、充電を行うことによる蓄電
量の増加を上回るものであり、本来の蓄電量が８０％で
あってもより高い蓄電量が算出されてしまう。言い換え
れば、真の蓄電量が８０％に達していない場合であって
も、蓄電量が８０％に達したと判定されてしまう。放電
時にも同様の減少があり、大きな電流で放電を行うと、
時間の経過とともに端子電圧が低下し、この低下は放電
による蓄電量の低下を上回るものである。よって、真の
蓄電量が２０％であってもより低い蓄電量が算出されて
しまう。言い換えれば、本当の蓄電量が２０％に達して
いない場合でも、蓄電量が２０％に達したと判定されて
しまう。さらに、この傾向は、低温環境下において顕著
である。このような、充放電時の見かけの蓄電量によっ
て、蓄電量の検出および前述の蓄電量の推定値の較正に
誤差が生じることがないように、本実施形態において
は、大電流で充放電を行うときは、制御ＣＰＵ５６は、
ＩＶ判定による蓄電量の検出および前記推定値の較正を
禁止するようにしている。すなわち、図４に示す較正実
行領域内でのみ、蓄電量推定値の較正が行われる。ま
た、この較正実行領域は温度センサ７４にて検出された
温度に基づきその範囲が変更される。本実施形態におい
ては、０℃を下回ると徐々にこの範囲が小さくなるよう
に変更される。
【００２５】ニッケル水素電池においては、大きな電流
で充放電を行っているとき、この電流が徐々に小さくな
るときに、充電分極により、端子電圧が本来の蓄電量を
示す値とずれたものとなることが知られている。図５に
示すように、充電電流が減少しているときに高い電圧が
検出され、放電電流が減少しているときに低い電圧が示
されるようになる。これに基づき蓄電量を判定すると、
実際には８０％または２０％に達していないときでも、
これらの値に達したと誤判定される可能性がある。そこ
で、ｄ［Ｉ］／ｄｔ＞０のとき（ただし［Ｉ］は電流の
絶対値）のデータの採用を禁止している。
で充放電を行っているとき、この電流が徐々に小さくな
るときに、充電分極により、端子電圧が本来の蓄電量を
示す値とずれたものとなることが知られている。図５に
示すように、充電電流が減少しているときに高い電圧が
検出され、放電電流が減少しているときに低い電圧が示
されるようになる。これに基づき蓄電量を判定すると、
実際には８０％または２０％に達していないときでも、
これらの値に達したと誤判定される可能性がある。そこ
で、ｄ［Ｉ］／ｄｔ＞０のとき（ただし［Ｉ］は電流の
絶対値）のデータの採用を禁止している。
【００２６】前述したように、ＩＶ判定により検出され
た蓄電量が２０％または８０％に達したときに蓄電量の
推定値の較正がなされるわけであるが、蓄電量が前記の
値となるのは、もっぱら自動車の運行状態によるもので
ある。すなわち、回生電力がある程度発生し、モータジ
ェネレータによる電力消費も適当にあるときには、長い
間、蓄電量が２０または８０％に達しないときもある。
また、長い期間当該自動車が使用されなかったときな
ど、電池の自己放電により、電池ＥＣＵ６８が前回動作
時より記憶している蓄電量が、変わってしまっている場
合がある。本実施形態においては、自動車の使用が開始
されたとき、すなわちイグニッションキーがオンされた
とき、エンジンＥＣＵ４６はエンジン１０を始動し、制
御ＣＰＵ５６はモータジェネレータ２６，２８の少なく
とも一方を発電機として動作させ、この電力により電池
５０の充電を行う。そして、ＩＶ判定上限ラインに達す
るまで充電を行い、このラインに達した時点で蓄電量を
８０％に較正する。また、電池温度が高い場合には、モ
ータジェネレータ２６，２８の発電を禁止し、電動機と
して機能させて走行する。これにより、ＩＶ下限判定ラ
インに達するまで放電を行ない、このラインに達した時
点で蓄電量を２０％に較正する。これらによって、蓄電
量の推定値が適宜較正され、いつまでも較正が行われな
いことにならないようにしている。また、車両不使用状
態における自己放電による蓄電量のずれも、このとき修
正される。なお、このように始動時にエンジン１０によ
り発電機を駆動することにより、エンジン１０に負荷を
与えることができ、暖気運転の時間を短縮することがで
きる。また、イグニッションキーがオンとなったときに
限らず、前述の較正制御が所定の期間なされなかったこ
とをもって、強制的に充電または放電を行い、蓄電量の
推定値を較正することもできる。なお、このときの電流
量は、前述の較正実行領域内の値である。
た蓄電量が２０％または８０％に達したときに蓄電量の
推定値の較正がなされるわけであるが、蓄電量が前記の
値となるのは、もっぱら自動車の運行状態によるもので
ある。すなわち、回生電力がある程度発生し、モータジ
ェネレータによる電力消費も適当にあるときには、長い
間、蓄電量が２０または８０％に達しないときもある。
また、長い期間当該自動車が使用されなかったときな
ど、電池の自己放電により、電池ＥＣＵ６８が前回動作
時より記憶している蓄電量が、変わってしまっている場
合がある。本実施形態においては、自動車の使用が開始
されたとき、すなわちイグニッションキーがオンされた
とき、エンジンＥＣＵ４６はエンジン１０を始動し、制
御ＣＰＵ５６はモータジェネレータ２６，２８の少なく
とも一方を発電機として動作させ、この電力により電池
５０の充電を行う。そして、ＩＶ判定上限ラインに達す
るまで充電を行い、このラインに達した時点で蓄電量を
８０％に較正する。また、電池温度が高い場合には、モ
ータジェネレータ２６，２８の発電を禁止し、電動機と
して機能させて走行する。これにより、ＩＶ下限判定ラ
インに達するまで放電を行ない、このラインに達した時
点で蓄電量を２０％に較正する。これらによって、蓄電
量の推定値が適宜較正され、いつまでも較正が行われな
いことにならないようにしている。また、車両不使用状
態における自己放電による蓄電量のずれも、このとき修
正される。なお、このように始動時にエンジン１０によ
り発電機を駆動することにより、エンジン１０に負荷を
与えることができ、暖気運転の時間を短縮することがで
きる。また、イグニッションキーがオンとなったときに
限らず、前述の較正制御が所定の期間なされなかったこ
とをもって、強制的に充電または放電を行い、蓄電量の
推定値を較正することもできる。なお、このときの電流
量は、前述の較正実行領域内の値である。
【００２７】また、宅配便の自動車などでは、イグニッ
ションキーがたびたびオンオフされるが、そのたびごと
に較正制御をする必要はない。そこで、前回イグニッシ
ョンキーがオンされてからの経過時間が所定の値に達し
ていない場合は、前述の較正を行わないようにすること
も可能である。
ションキーがたびたびオンオフされるが、そのたびごと
に較正制御をする必要はない。そこで、前回イグニッシ
ョンキーがオンされてからの経過時間が所定の値に達し
ていない場合は、前述の較正を行わないようにすること
も可能である。
【００２８】さらに、充電時に蓄電量８０％が検出され
ても、引き続いて充電を行い、組電池５０を構成するセ
ルごとの蓄電量のばらつきを縮小させるようにすること
もできる。これは、蓄電量が多くなると充電効率が低下
し、蓄電量が頭打ちとなることを利用したものであり、
これによって蓄電量の少なかったセルが蓄電量の多いセ
ルに追いつき、その差が縮まり、ばらつきが小さくな
る。
ても、引き続いて充電を行い、組電池５０を構成するセ
ルごとの蓄電量のばらつきを縮小させるようにすること
もできる。これは、蓄電量が多くなると充電効率が低下
し、蓄電量が頭打ちとなることを利用したものであり、
これによって蓄電量の少なかったセルが蓄電量の多いセ
ルに追いつき、その差が縮まり、ばらつきが小さくな
る。
【００２９】以上のように、本実施形態によれば、電池
の蓄電量を精度良く検出することができる。また、電池
の温度に応じて較正を禁止することにより電池温度によ
る蓄電量誤検出を防止することができる。
の蓄電量を精度良く検出することができる。また、電池
の温度に応じて較正を禁止することにより電池温度によ
る蓄電量誤検出を防止することができる。
【００３０】なお、本実施形態においては、ハイブリッ
ド自動車に搭載された電池を例にあげ説明したが、本発
明はどのような用途の電池であっても適用可能である。
また、本実施形態のニッケル水素電池に限らず、リチウ
ムイオン電池、ニッケルカドミウム電池、鉛電池などに
も適用可能である。
ド自動車に搭載された電池を例にあげ説明したが、本発
明はどのような用途の電池であっても適用可能である。
また、本実施形態のニッケル水素電池に限らず、リチウ
ムイオン電池、ニッケルカドミウム電池、鉛電池などに
も適用可能である。
【図１】 ハイブリッド自動車の駆動系の概略構成を示
す図である。
す図である。
【図２】 本発明の実施形態の概略構成を示す図であ
る。
る。
【図３】 ニッケル水素電池の充電量に対する端子電圧
の特性を示す図である。
の特性を示す図である。
【図４】 ＩＶ判定マップの一例を示す図である。
【図５】 電池に大電流が流れているとき、電流が減少
したときに生じる電圧の変化を示す図である。
したときに生じる電圧の変化を示す図である。
１０ エンジン（充放電手段）、２６ 第１モータジェ
ネレータ（充放電手段）、２８ 第２モータジェネレー
タ（充放電手段）、４６ エンジンＥＣＵ（充放電制御
手段，起動検出手段）、５０ 電池、５２ 第１インバ
ータ、５４ 第２インバータ、５６ 制御ＣＰＵ（充放
電制御手段，禁止手段）、６８ 電池ＥＣＵ（蓄電量推
定手段，蓄電量算出手段，蓄電量較正手段）、７０ 電
圧センサ、７２ 電流センサ、７４ 温度センサ。
ネレータ（充放電手段）、２８ 第２モータジェネレー
タ（充放電手段）、４６ エンジンＥＣＵ（充放電制御
手段，起動検出手段）、５０ 電池、５２ 第１インバ
ータ、５４ 第２インバータ、５６ 制御ＣＰＵ（充放
電制御手段，禁止手段）、６８ 電池ＥＣＵ（蓄電量推
定手段，蓄電量算出手段，蓄電量較正手段）、７０ 電
圧センサ、７２ 電流センサ、７４ 温度センサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浮田 進 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 正司 吉美 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 戸島 和夫 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 内田 昌利 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 久野 裕道 静岡県湖西市境宿555番地 パナソニッ ク・イーブイ・エナジー株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 二次電池の蓄電量が当該電池の外部特性
に現れる第１の蓄電量領域と、外部特性に現れない第２
の蓄電量領域を有する電池の蓄電量を検出する電池蓄電
量検出装置であって、 前記第２の蓄電量領域の蓄電量を当該二次電池の充放電
電流に基づき推定する蓄電量推定手段と、 前記第１の蓄電量領域の蓄電量を当該二次電池の外部特
性に基づき算出する蓄電量算出手段と、 蓄電量が前記第１の蓄電量領域にあるときに、前記推定
された蓄電量を、前記算出された蓄電量にて較正する蓄
電量較正手段と、 前記二次電池に電力を供給または前記二次電池の電力を
消費する充放電手段と、 蓄電量の較正の必要性を判断し、必要となった場合に前
記二次電池の蓄電量が前記第１の蓄電量領域となるよう
に前記充放電手段を制御する充放電制御手段と、を有す
る電池蓄電量検出装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の電池蓄電量検出装置で
あって、前記蓄電量算出手段は、前記二次電池の端子電
圧と、前記二次電池に流れる電流に基づき蓄電量を算出
するものであって、さらに前記電流が所定値以下の場合
のみ蓄電量の算出を行うものである、電池蓄電量検出装
置。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の電池蓄電量検
出装置であって、 前記充放電制御手段は、前記充放電手段が起動したこと
を検出する起動検出手段を含み、前記充放電手段の起動
を検出したとき、前記二次電池の蓄電量を前記第１の蓄
電量領域とするように前記充放電手段を制御するもので
ある、電池蓄電量検出装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の電池蓄電量検出装置で
あって、前記充放電手段が起動し、前記充放電制御手段
により前記二次電池の蓄電量を前記第１の蓄電量領域と
なるように制御が行われてからの経過時間が、所定時間
に達していない場合は、前記充放電制御手段の前記の制
御を禁止する禁止手段を有する、電池蓄電量検出装置。 - 【請求項５】 二次電池に流れる電流を検出する電流検
出手段と、 前記二次電池の端子電圧を検出する電圧検出手段と、 前記電流が所定値以下の場合のみ、前記電流と端子電圧
に基づき、当該二次電池の蓄電量を算出する蓄電量算出
手段と、を有する電池蓄電量検出装置。 - 【請求項６】 請求項５に記載の電池蓄電量検出装置で
あって、さらに前記二次電池の温度を検出する温度検出
手段を備え、前記電流の所定値は前記二次電池の温度に
応じて定められるものである、電池蓄電量検出装置。 - 【請求項７】 二次電池の蓄電量が当該電池の外部特性
に現れる第１の蓄電量領域と、外部特性に現れない第２
の蓄電量領域を有する電池の蓄電量を検出する電池蓄電
量検出装置であって、 前記第２の蓄電量領域の蓄電量を当該二次電池の充放電
電流に基づき推定する蓄電量推定手段と、 前記第１の蓄電量領域の蓄電量を当該二次電池の外部特
性に基づき算出する蓄電量算出手段と、 蓄電量が前記第１の蓄電量領域にあり、かつ前記二次電
池の充放電電流が所定値以下の場合のみ、前記推定され
た蓄電量を、前記算出された蓄電量にて較正する蓄電量
較正手段と、を有する電池蓄電量検出装置。
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