WO2008053969A1

WO2008053969A1 - Dispositif de détection d'anomalie pour élément de mémorisation, procédé de détection d'anomalie pour élément de mémorisation, programme de détection d'anomalie pour élément de mémorisation, et support d'enregistrement pouvant

Info

Publication number: WO2008053969A1
Application number: PCT/JP2007/071338
Authority: WO
Inventors: Takuma Iida
Original assignee: Panasonic Corporation
Priority date: 2006-11-02
Filing date: 2007-11-01
Publication date: 2008-05-08
Also published as: EP2083494A1; JP5248764B2; US20100066379A1; EP2083494A4; CN101536285B; CN101536285A; EP2083494B1; JP2008118777A; US8085051B2

Description

明細書

蓄電素子の異常検出装置、蓄電素子の異常検出方法、蓄電素子の異常検出プログラム及び蓄電素子の異常検出プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体

技術分野

[0001] 本発明は、電源システムに搭載された蓄電素子の異常検出の精度を向上させることができる蓄電素子の異常検出装置、蓄電素子の異常検出方法、蓄電素子の異常検出プログラム及び蓄電素子の異常検出プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。

背景技術

[0002] 近年、蓄電装置は、例えば太陽電池などの発電装置と組み合わされ、電源システムとして利用されること力 Sある。発電装置は、太陽光、風力、水力といった自然エネルギーを用いて電力を発電する。このような蓄電装置を組み合わせた電源システムは、余剰な電力を蓄電装置に蓄積し、負荷装置が必要な時に蓄電装置力電力を供給することによって、エネルギー効率の向上を図っている。

[0003] 力、かる電源システムの一例としては、太陽光発電システムが挙げられる。太陽光発電システムでは、太陽光による発電量が負荷装置の消費電力量よりも多い場合には、余剰電力で蓄電装置に充電が行われる。逆に、発電量が負荷装置の消費電力量よりも少ない場合には、不足の電力を補うために蓄電装置から放電された電力が負荷装置に供給される。

[0004] このように、太陽光発電システムにおいては、従来利用されていなかった余剰電力を蓄電装置に蓄積できるため、従来の電源システムに比べてエネルギー効率を高めること力 Sでさる。

[0005] また、太陽光発電システムにおいては、余剰電力を効率良く蓄電装置に充電するため、蓄電装置の充電状態（State Of Charge)を示す残存容量（以下、「SOC」と呼ぶ。）が 100%にまで増大しないように、また、必要な時に負荷装置に電力を供給するため、 SOCが 0 (ゼロ）にまで低下しないように、蓄電装置の充放電制御が行われている。具体的には、通常、蓄電装置においては、 SOCが 20〜80%の範囲で推移するように制御が行われて!/、る。

[0006] このような原理は、エンジンとモータを用いたハイブリット自動車（Hybrid Electric

Vehicle,以下、「HEV」と呼ぶ。）でも利用されている。 HEVは、走行に必要な動力に対してエンジンからの出力が大きい場合には、余剰の電力で発電機を駆動して蓄電装置を充電する。一方、 HEVは、車両の制動や減速時には、モータを発電機として利用することで蓄電装置を充電する。

[0007] 最近、夜間電力を有効活用した負荷平準化電源やプラグインハイブリット車が注目されている。負荷平準化電源は電力消費が少ないシステムである。電力料金が安い夜間に蓄電装置に電力を貯蔵し、電力消費がピークとなる日中に貯蔵した電力を活用するシステムである。電力の消費量を平滑化することにより、電力の発電量を一定にし、電力設備の効率的運用や設備投資の削減に貢献することを目的としている。

[0008] 一方、プラグインノ、イブリット車は夜間電力を活用するものである。燃費が悪い巿街地走行時には蓄電装置から電力を供給する EV走行を主体とし、長距離走行時にはエンジンとモータを活用した HEV走行を行う。プラグインハイブリット車はトータルの C Oの排出量の削減を目的としている。

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[0009] ところで、上記の電源システム等に搭載される蓄電装置は、複数の蓄電素子（単電池、単位電池等）を直列に接続することによって構成されている。このような蓄電装置では、個々の蓄電素子に容量バラツキが生じてしまう場合がある。この場合、蓄電装置に大電流で深い放電が行われると、容量の小さい蓄電素子が他の蓄電素子と比ベてより過放電されてしまう。その結果、過放電された蓄電素子は劣化し、蓄電装置全体の寿命も低下することになる。

[0010] このような蓄電装置の寿命劣化を抑制するため、通常、蓄電素子間の容量バラツキが発生すると均等化手段を用いて容量バラツキを解消するように制御される。しかしながら、蓄電装置が劣化してくると、容量が減少し、内部抵抗も上昇してしまう。そのため、均等手段を行って容量を揃えても、大電流を流した場合には内部抵抗の上昇により電圧降下が大きくなり、容易に下限電圧に達してしまう。その結果、蓄電装置の劣化が促進され、電池の安全性を低下させてしまう。 [0011] このため、蓄電装置の劣化を検出することが重要となってくる力その検出方法として以下のようなものが提案されて!/、る。

[0012] 例えば、特許文献 1では、電池の劣化を検出する手段として、均等化放電処理後に所定量の放電を行い、終了後の電圧に基づいて電池の劣化を判定する方法が開示されている。

[0013] また、特許文献 2には、劣化の判定方法として、蓄電装置を構成する複数のブロック（あるいはセル）についてブロック間の電圧を検出し、検出された電圧差が所定値を超えた力、どうかで異常を判定する方法が開示されている。

[0014] さらに、特許文献 3には次のような判定方法が記載されている。蓄電装置が劣化すると、使用されていない間（不使用期間）の自己放電による放電量が大きくなり、長期間放置した場合には電圧降下量も増大する。このため、蓄電装置を構成するブロック毎に、蓄電装置の終了時直後から次の起動時までの（不使用期間）の電圧降下を算出し、これと基準値との差が所定値を超えたかどうかによつて二次電池の劣化を判定する。

[0015] しかしながら、上記の判定方法では以下のような不具合を有していた。

[0016] 特許文献 1に開示された方法では、均等化放電処理後さらに所定量の放電をするため、蓄電装置の充電状態をより低下させてしまう。そのため、負荷装置に供給できるエネルギー量 (使用時間）が低下し、機器の利便性を低下させてしまうという問題があった。

[0017] 特許文献 2に開示された方法では、検出時点での電圧差を判定しているため、充電効率が低下して容量バラツキが発生した場合には、容量バラツキによる電圧差を劣化による電圧差と誤って判定してしまう。そのため、検出精度の低下を招いていた

[0018] 特許文献 3に開示された方法では、不使用期間の開始時から終了時までの電圧降下量により判定が行われる。しかし、不使用期間の開始時の状態（充電状態）がバラノラのため、算出された電圧降下量が開始時の充電状態の影響を大きく受けてしまい、異常検出精度を向上させることが困難であった。

特許文献 1 :特開 2003— 282156号公報特許文献 2：特開平 11 178225号公報

特許文献 3：特開 2003— 204627号公報

発明の開示

[0019] 本発明は、蓄電素子の容量バラツキや充電状態の影響を受けることなく蓄電素子の異常判定を行なうことにより蓄電素子の異常検出精度を向上させる蓄電素子の異常検出装置を提供することを目的とする。

[0020] 本発明の一局面に従う蓄電素子の異常検出装置は、少なくとも 1つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキを無くし、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化する均等化処理部と、前記各蓄電部の異常を判定する異常判定処理部と、前記各蓄電部の端子間電圧を測定する電圧測定部と、前記電圧測定部から前記各蓄電部の端子間電圧を取得し、前記各蓄電部の端子間電圧を基に前記均等化処理部による均等化処理及び前記異常判定処理部による異常判定処理を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量に基づいて前記異常判定処理で用いられる異常判定値を算出する算出部を有し、前記異常判定処理部は、前記異常判定値力異常判定を行う判定部を有する。

[0021] 上記の蓄電素子の異常検出装置では、各蓄電部の充電状態を一旦均等化し、その後放置させることによって生じた各蓄電部の端子間電圧の変化量を用いて、各蓄電部の異常判定を行なうようにしている。したがって、各蓄電部の容量バラツキゃ電圧バラツキといった充電状態バラツキを無くした後の放置による端子間電圧の変化量に基づいて判定を行なうことができる。よって、充電状態バラツキの影響を受けることが無いので、各蓄電部の異常判定の精度を向上させることができる。そして、各蓄電部の異常を高精度に判定することで、それら蓄電部の劣化を正確に検出することが可能となり、その結果、蓄電部の安全性を高めることができる。

図面の簡単な説明

[0022] [図 1]本発明の第 1の実施の形態に係る異常検出装置、及びその異常検出装置を搭載した電源システムの構成を示す図である。

[図 2]図 2Aは異常判定処理部の構成を示す図、図 2Bは基準値ファイルを説明するための図である。

[図 3]制御部の構成を示す図である。

[図 4]本発明の第 1の実施の形態に係る蓄電素子の異常検出方法の処理手順を示すフローチャートである（その 1)。

[図 5]本発明の第 1の実施の形態に係る蓄電素子の異常検出方法の処理手順を示すフローチャートである（その 2)。

[図 6]本発明の第 2の実施の形態に係る蓄電素子の異常検出方法の処理手順を示すフローチャートである。

[図 7]本発明の第 3の実施の形態に係る蓄電素子の異常検出方法の処理手順を示すフローチャートである（その 1)。

[図 8]本発明の第 3の実施の形態に係る蓄電素子の異常検出方法の処理手順を示すフローチャートである（その 2)。

発明を実施するための最良の形態

[0023] 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同じ要素または類似する要素には同じまたは類似の符号を付しており、説明を省略する場合がある。

[0024] (第 1の実施の形態）

図 1は、本発明の第 1の実施の形態に係る異常検出装置を備えた電源システムの構成を示す図である。図 1において、本発明の第 1の実施の形態に係る電源システム 10は、太陽光、風力、水力などの自然エネルギーから電力を発電する発電装置 100 と、発電装置 100からの余剰電力を貯蔵し、その貯蔵された電力を電力供給により駆動される負荷装置 200に必要に応じて供給する蓄電装置 300と、蓄電装置 300の充放電を制御する充放電制御装置 400と、蓄電装置 300に対して異常検出処理する異常検出装置 500と、異常検出装置 500及び充放電制御装置 400と接続されて、電源システム 10全体を制御する統合制御 ECU (Electronic Control Unit) 600 と、を備えている。

[0025] 発電装置 100は、例えば太陽光発電装置 (太陽電池)や、風力発電装置、水力発電装置等の自然エネルギーを活用した発電装置である。エンジンを動力源とする発電機も含まれる。

[0026] 負荷装置 200は、電力供給により駆動される各種の負荷を含み、周知の装置以外にも自然エネルギーと発電機 (例えば、燃料電池）での発電を利用した水素ステーシヨンなども考えられる。

[0027] 蓄電装置 300は、 N個の蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNを直列に接続して構成されている。また、蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNのそれぞれは、複数個の蓄電素子 301を電気的に直列接続して構成されている。各蓄電素子 301としては、ニッケル水素電池などのアルカリ蓄電池、リチウムイオン電池などの有機電池、及び電気二重層キャパシタを用いることができる。なお、蓄電素子ブロックの数 N、蓄電素子 301 の数は特に限定されるものではない。また、蓄電装置 300も図 1の構成に限定されるものではない。

[0028] 充放電制御装置 400は、発電装置 100、負荷装置 200及び蓄電装置 300のそれぞれと接続され、発電装置 100から蓄電装置 300への充電、及び蓄電装置 300から負荷装置 200への放電を制御する。充放電制御装置 400は、発電装置 100が出力した電力のうち負荷装置 200に対して余剰となる分を蓄電装置 300に充電する。

[0029] 一方、負荷装置 200の消費電流が急激に増大した場合、または、発電装置 100の発電量が低下して、負荷装置 200から要求される電力が発電装置 100の発電量を超えた場合、その不足分の電力を蓄電装置 300から負荷装置 200に放電する。

[0030] 充放電制御装置 400による蓄電装置 300の充放電制御は、通常、蓄電装置 300 の SOCが 20〜80%程度の範囲内に入るように行われる。ただし、夜間電力の有効活用をした負荷平準化電源やプラグインハイブリット車等では、 SOCが 100%の状態まで充電され、負荷装置でエネルギーが必要な時に放電されるように制御される。

[0031] 次に、本発明の第 1の実施の形態に係る異常検出装置 500について図 1を用いて説明する。

[0032] 図 1において、異常検出装置 500は、蓄電装置 300の電圧値を測定する電圧測定部 501と、蓄電装置 300の電流値を測定する電流測定部 502と、蓄電装置 300の温度を測定する温度測定部 503と、蓄電装置 300の蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 B Nを均等化処理する均等化処理部 504と、蓄電装置 300の蓄電素子ブロック Bl、 B 2、 · · ·、 BNを異常判定処理する異常判定処理部 510と、 ECU600との間での通信を行うための通信部 505と、異常検出装置 500内の各部を制御する制御部 520と、力、ら構成される。

[0033] 電圧測定部 501は、蓄電装置 300の N個の蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNのそれぞれの端子間電圧 V0、 VI、 V2、 · · ·、 VN— 1、 VNを所定の周期で時系列的に測定する。測定された蓄電素子ブロック毎の端子間電圧をアナログ信号力デジタル信号に変換し、ブロック毎の端子間電圧データ及びその加算値を蓄電装置 300の電圧データ VDとして出力する。電圧測定部 501から制御部 520への電圧データ VD の出力は予め定められた周期で行われる。この蓄電素子ブロック毎の端子間電圧を時系列に測定する方法としては、例えばフライングキャパシタ方式が知られている。

[0034] 電流測定部 502は、電流センサ 302を用いて蓄電装置 300の充放電電流 Iを所定の周期で測定する。測定された充放電電流をアナログ信号からデジタル信号に変換して、充電方向（+ ) /放電方向（―）を示す符号 C (Charge) /Ό (Discharge)と共に電流データ IDとして出力する。電流測定部 502から制御部 520へのデータ出力も、電圧測定部 501からのデータ出力と同様、予め定められた周期で行われる。ここで、電流センサ 302は、抵抗素子、電流変成器などで構成される。

[0035] 温度測定部 503は、蓄電装置 300内に配置された温度センサ 303を用いて蓄電装置 300内の温度を所定の周期で測定する。測定された温度をアナログ信号からデジタル信号に変換して温度データ Tとして予め定められた周期で制御部 520へ出力す

[0036] 制御部 520は、電流測定部 502から出力された電流データ IDの積算を所定期間（例えば、 1日以下の期間）にわたつて行い積算容量 Qを算出する。この積算の際、電流データ IDと共に受け取った符号 C/Dが充電方向（+ )を示す場合、電流データ I Dに充電効率（1よりも小さい係数、例えば 0. 8)を乗算する。制御部 520は、積算容量 Qを用いて残存容量 SOCを予測して記憶する。

[0037] ここでは、上記のように積算容量 Qを用いて SOCを求めた力 S、本実施の形態はこれに限るものではない。例えば、電圧データ VDと電流データ IDとからなる複数のペアデータを充電方向（+ )と放電方向（一）について取得し、これらペアデータを直線 (V D— ID直線）近似した際の電圧切片である無負荷電圧 Voを求め、蓄電装置 300の内部抵抗及び分極成分による電圧降下を無負荷電圧 Voから減算して得られた起電力 Vemfを索引として、予め実験により求められている起電力 SOC特性テーブルを参照して SOCを求めることもできる。

[0038] さらに、蓄電装置 300の温度が大きく変化するような用途では、温度測定部 503から出力された温度データ Tを上記起電力 SOC特性テーブルの補正パラメータとすることあでさる。

[0039] 均等化処理部 504は、蓄電装置 300の蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNの端子間電圧 V0、 VI、 V2、 · · ·、 VN— 1、 VN間のバラツキが大きくなつた場合、制御部 52 0の指示に基づいて、蓄電装置 300の蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNに対して均等化処理を行う。

[0040] ここで、均等化処理部 504による均等化処理について説明する。図 1に示すように、蓄電装置 300の各蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNのそれぞれの両端子間には、放電回路 304が接続されている。放電回路 304は抵抗 305及びスィッチ 306から構成されており、各スィッチ 306の開閉は均等化処理部 504により制御される。

[0041] 制御部 520は、各蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNの端子間電圧の中から最大電圧値及び最小電圧値を求め、さらにその電圧差を算出する。そして、その電圧差が所定量発生していた場合に、その最小電圧値を目標電圧値に設定する。均等化処理部 504は、その目標電圧値と各蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNの端子間電圧との差に応じた放電時間を蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BN毎に算出する。そして、各蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNの放電回路 304のスィッチ 306を求めた放電時間だけ閉じて放電回路 304を ON状態とする。それにより、目標電圧値よりも大きい端子間電圧を持つ蓄電素子ブロックを抵抗 305により定抵抗放電させる。均等化処理部 504は、各蓄電素子ブロックの端子間電圧を監視しながら、各ブロックの放電を行なうが、その監視時間の計測することができるタイマを内蔵する。

[0042] 上述の均等化処理は定抵抗放電を用いている力 S、可変抵抗を用いた処理であっても良い。逆に、所定電圧まで各蓄電素子ブロックを充電することで均等化を図ってももちろん構わない。 [0043] 異常判定処理部 510は、図 2Aに示すように、蓄電装置 300の蓄電素子ブロック B1 、 B2、 · · ·、 BNの端子間電圧を所定の基準値と比較する比較部 511と、比較部 511 の比較結果から各蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNの異常判定し、制御部 520に出力する判定部 512と、比較部 511及び判定部 512のそれぞれと接続し、複数の基準値とそれぞれに対応する異常内容とから成る複数の基準値ファイル 513と、力も構成される。基準値ファイル 513としては、図 2Bに示すように、複数の基準値とそれぞれに対応付けられた異常内容とからなるファイルが複数個予め用意されており、比較部 511での比較内容に応じてそのうちのいずれかが選択される。

[0044] 比較部 511は、均等化処理部 504による均等化処理が終了した時点から所定の期間経過後、各蓄電素子ブロックの端子間電圧から算出された異常判定電圧を制御部 520から入力する。そして、基準値ファイル 513内の基準値と異常判定電圧とを比較する。判定部 512は、比較部 511からの比較結果に基づき、各蓄電素子ブロックの異常判定を行なう。制御部 520は、例えば図 3に示すように、電圧測定部 501から取得する各蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNの端子間電圧を含む電圧データ VD を記憶する記憶部 521と、各蓄電素子ブロックの端子間電圧から異常判定処理部 5 10の比較部 511及び判定部 512が用いる異常判定電圧を算出する算出部 522と、を備える構成であれば良レ、。

[0045] 次に、本発明の第 1の実施の形態に係る異常検出装置の動作、すなわち、蓄電素子の異常検出方法について説明する。図 4及び図 5は、本実施の形態に係る異常検出方法の処理手順を示すフローチャートであり、図 4は、均等化処理部 504が実行する蓄電素子の均等化処理の手順を示すフローチャート、図 5は、異常判定処理部 510が実行する蓄電素子の異常判定処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態に係る異常検出方法は、最初に図 4の均等化処理を実施し、次に図 5の異常判定処理を行なうものである。

[0046] まず、図 4を用いて蓄電素子の均等化処理手順について説明する。

[0047] 図 4に示すように、制御部 520は、電圧測定部 501から蓄電装置 300の各蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNの端子間電圧を含む電圧データ VDを時系列的に取得する（ステップ S101)。制御部 520は、取得した電圧データ VDから各蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNの端子間電圧の最大電圧値及び最小電圧値を求め、求めた最大電圧値と最小電圧値からそれらの電圧差を算出する (ステップ S 102)。そして、その電圧差が所定値以上であるか否かを判定する（ステップ S103)。所定値以下であれば（ステップ S103NO)、再びステップ S101に戻る。

[0048] 算出された電圧差が所定値以上であれば (ステップ S103YES)、ステップ S 102で求めた最小電圧値を目標電圧値に設定し、制御部 520は均等化処理部 504に均等化処理の開始を指示する。指示を受けた均等化処理部 504は、最小端子間電圧の蓄電素子ブロックを除!/、て、その他のすべての蓄電素子ブロックの均等化処理を開始する。均等化処理部 504は、均等化処理の開始にあたって、均等化処理対象の蓄電素子ブロックのそれぞれの放電回路 303を ONさせる（ステップ S104)。

[0049] 均等化処理開始後、均等化処理部 504は、各蓄電素子ブロックの端子間電圧の検查を開始し (ステップ S105)、同時に内蔵タイマをスタートさせる（ステップ S 106)。そして、均等化処理部 504は、例えば、図 1の蓄電素子ブロック B1 (カウント数 N= l) 力も端子間電圧の検査を開始する（ステップ S107)。

[0050] 蓄電素子ブロック B1の放電回路 303が ON状態であれば（ステップ S108YES)、そのブロック B1の端子間電圧が目標電圧値以下となっているか否かを判定する (ステツプ S 109)。蓄電素子ブロック B1の端子間電圧が目標電圧値以下となって!/、れば（ステップ S 109YES)、均等化処理部 504は蓄電素子ブロック B1の放電回路 30 3を OFFさせ、蓄電素子ブロック B1の蓄電素子からの放電を終了する（ステップ S 11 0)。

[0051] ステップ S 110において蓄電素子ブロック B1の放電回路 303を OFFさせた後、さらに、ステップ S108においてブロック B1の放電回路が OFF状態であった場合（ステツプ S108NO)、あるいは、ステップ S109においてブロック B1の端子間電圧が目標値以下ではなかった場合には（ステップ S 109NO)、均等化処理部 504はカウント数 N を「1」だけ増加させ（ステップ S111)、増加後のカウント数 Nが図 1の蓄電素子ブロックの全数を超えているか否かを判定する（ステップ S 112)。カウント数 Nが全ブロック数を超えていなければ（ステップ S112NO)、再びステップ S108に戻り、ステップ S1 08〜ステップ S 112を繰り返す。 [0052] ステップ SI 12にお!/、てカウント数 Nが全ブロック数を超えて!/、た場合には（ステップ S 112YES)、ステップ S 106でスタートさせた内蔵タイマの計測時間が所定の時間を経過しているか否かを判定し (ステップ S 113)、すでに所定の時間を経過していた場合には (ステップ S 113YES)、均等化処理を終了する。

[0053] ステップ S113で所定の時間をまだ経過して!/、な!/、と判定された場合には（ステップ S 113NO)、均等化処理対象の蓄電素子ブロックのうち、まだ放電回路 303が ON状態で均等化処理中のものがあれば (ステップ S114YES)、ステップ S107に戻り、力ゥント数 N= lから再びステップ S 107〜ステップ S114を繰り返すことになる。一方、すべての放電回路 303が OFF状態で均等化処理中のものがなければ (ステップ S1 14NO)、図 5に示す異常判定処理に進む。

[0054] 次に、図 5を用いて蓄電素子の異常判定処理手順について説明する。

[0055] 図 5に示すように、制御部 520は、内蔵タイマをスタートさせて、図 4の均等化処理の終了後からの経過時間の計測を始める（ステップ S201)。内蔵タイマのスタート後は、充放電制御装置 400は、発電装置 100から蓄電装置 300への充電、及び蓄電装置 300から負荷装置 200への放電を禁止し、各蓄電素子ブロックを放置する。

[0056] そして、所定の時間経過後（ステップ S202YES)、異常判定処理部 510は図 1の各蓄電素子ブロックの端子間電圧を制御部 520から取得する (ステップ S203)。

[0057] 異常判定処理部 510の比較部 511は、取得した各蓄電素子ブロックの端子間電圧のそれぞれに対して基準値ファイル 513内の基準値 Aとの比較を行なう。ここでは、各蓄電素子ブロックの端子間電圧との比較を行なうため、その比較内容にあった基準値ファイルを比較部 511は基準値ファイル 513から選択する（ステップ S204)。

[0058] 端子間電圧が基準値 A以上の蓄電素子ブロックにつ!/、ては（ステップ S204YES) 、判定部 512は、その比較結果からその蓄電素子ブロックを内部抵抗が高くなつている「内部抵抗異常」と判定する（ステップ S206)。

[0059] 一方、端子間電圧が基準値 A以下の蓄電素子ブロックにつ!/、ては (ステップ S204 NO)、さらに基準値 Bと比較する（ステップ S205)。基準値 B以下の蓄電素子ブロックについては (ステップ S205YES)、判定部 512は、その比較結果からその蓄電素子ブロックは微小短絡が発生して!/、る「微小短絡異常」と判定し (ステップ S207)、基準値 B以上の蓄電素子ブロックにつ!/、ては「異常なし」と判定する（ステップ S208)。そして、すべての蓄電素子ブロックについての判定が終わった時点で異常判定処理が終了する。

[0060] 以上説明したように、本発明の第 1の実施の形態によれば、各蓄電素子ブロックに対する均等化処理の終了時点から所定の時間経過した後の各端子間電圧を用いて、各蓄電素子ブロックの異常判定を行なうようにしたので、各蓄電素子ブロックの異常検出を行なう際に、各蓄電素子ブロックの容量バラツキや充電状態の影響を受けることがなくなる。それにより、各蓄電素子ブロックの異常判定の精度を向上させることができる。さらに、各蓄電素子ブロックの異常を高精度に判定することで、それら蓄電素子ブロックで構成される蓄電装置の劣化を正確に検出することが可能となり、その結果、蓄電装置の安全性を高めることができる。

[0061] なお、本実施の形態では、自然エネルギーから電力を発電する発電装置を用いた電源システムを用いて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、負荷平準化電源やプラグインハイブリット車といった夜間電力を活用した、蓄電装置を備える電源システムであっても適用可能である。

[0062] また、図 2の基準値ファイル 513内の基準値は、温度測定部 503及び制御部 520 による蓄電装置 300の残存容量 SOCに基づいて補正した値を用いることで、より異常判定処理部 510の異常判定処理の精度を向上させることができる。また、蓄電装置 300の温度が大きく変わるような用途の場合には、温度測定部 503から出力された温度データ Tも用いて基準値を補正すればよ!/、。

[0063] さらに、本実施の形態に係る異常検出方法はプログラムをマイクロコンピュータ上で実行することで実現してもよい。すなわち、マイクロコンピュータに図 4及び図 5に示す各処理ステップを実現するための異常検出プログラムをインストールし、その異常検出プログラムを実行させることで実現可能である。

[0064] この蓄電素子の異常検出プログラムをマイクロコンピュータによって読み込ませ、このプログラムを実行することによって、異常検出装置 500の異常検出方法を実現する。マイクロコンピュータの記憶部にこのプログラムをインストールし、このプログラムをマイク口コンピュータの演算部（Central Processing Unit： CPU)で実行させればよい。

[0065] また、図 1の充放電制御装置 400に異常検出装置 500の機能を持たせることも可能である。この場合、例えば、充放電制御装置 400を構成するマイクロコンピュータに上記の異常検出プログラムをインストールし、そのプログラムを実行させればよ!/、。もちろん、異常検出装置 500に充放電制御装置 400の機能を設けても構わない。さらに、図 1の負荷装置 200に異常検出装置 500の機能を持たせてもよ!/、。

[0066] (第 2の実施の形態）

次に、本発明の第 2の実施の形態について説明する。上記の第 1の実施の形態に係る異常検出方法は、図 5の異常判定処理において、均等化処理終了から所定の時間経過した時点での各蓄電素子ブロックの端子間電圧を用いて異常判定を行なうものであった。一方、本実施の形態に係る異常検出方法では、所定の時間経過した時点における、異なる蓄電素子ブロック間の端子間電圧の差を用いて異常判定処理を行なうものである。この差を用いることで、第 1の実施の形態よりもさらに異常判定の精度を向上させることができる。

[0067] 以下、本発明の第 2の実施の形態に係る異常検出方法について説明する。なお、本実施の形態に係る異常検出方法の均等化処理については、上記の第 1の実施の形態と同様である。したがって、以下では、均等化処理終了後の異常判定処理について説明するものとする。また、本実施の形態に係る異常検出方法を実行する異常検出装置は、上記の第 1の実施の形態と同一の構成で実現可能である。図 6は、本実施の形態に係る異常判定処理の手順を示すフローチャートである。

[0068] 図 6に示すように、制御部 520は内蔵タイマをスタートさせて、図 4の均等化処理の終了した時点からの経過時間の計測を開始する（ステップ S301)。内蔵タイマのスタート後は、充放電制御装置 400は、発電装置 100から蓄電装置 300への充電、及び蓄電装置 300から負荷装置 200への放電を禁止し、各蓄電素子ブロックを放置する

〇

[0069] そして、所定の時間経過後（ステップ S302YES)、制御部 520は電圧データ VDから図 1の各蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNの端子間電圧を取得し（ステップ S303 )、異なる蓄電素子ブロック間での端子間電圧の差を算出し、異常判定処理部 510 に出力する (ステップ S304)。

[0070] 異常判定処理部 510の比較部 511は、異なる蓄電素子ブロック間の端子間電圧の差と基準値ファイル 513内の所定の基準値との比較を行なう。ここでは、異なる蓄電素子ブロック間での端子間電圧の差との比較を行なうため、その比較内容にあった基準値ファイルを比較部 511は基準値ファイル 513から選択することになる（ステップ S305)。

[0071] 端子間電圧の差が選択された基準値以上の蓄電素子ブロックは (ステップ S305Y ES)、その比較結果から判定部 512がその蓄電素子ブロックを「異常あり」と判定する (ステップ S306)。一方、端子間電圧の差が基準値以下の蓄電素子ブロックについては（ステップ S305NO)、「異常なし」と判定する（ステップ S307)。そして、すべての蓄電素子ブロックについての判定が終わった時点で異常判定処理が終了する。

[0072] 以上説明したように、本発明の第 2の実施の形態によれば、各蓄電素子ブロックに対する均等化処理の終了時点から所定の時間経過した後における、異なるブロック間の端子間電圧の差を用いて、各蓄電素子ブロックの異常判定を行なうようにしたので、各蓄電素子ブロックの異常検出を行なう際に、各蓄電素子ブロックの容量バラッキゃ充電状態の影響を受けることがない。従って、各蓄電素子ブロックの異常判定の精度は向上する。さらに、各蓄電素子ブロックの異常を高精度に判定することで、それら蓄電素子ブロックで構成される蓄電装置の劣化を正確に検出でき、蓄電装置の安全性を高めることができる。

[0073] 本実施の形態では、異常判定に用いる電圧差を異なるブロック間の端子間電圧の差としたが、その差としては、単純に隣接するブロック間（例えば図 1のブロック B1と B 2)の端子間電圧差や、全ブロックの端子間電圧の平均値と各ブロックの端子間電圧との差であっても良い。また、全ブロックのうちの最大端子間電圧と最小端子間電圧との差を用いても良い。

[0074] また、異なるブロック間の端子間電圧の差に換えて、異なるブロック間の端子間電圧の比率を用いても良い。例えば図 1のブロック B1と B2の端子間電圧の比率であれば、ブロック B1の端子間電圧 VIに対するブロック B2の端子間電圧 V2の割合ほたは、ブロック B2の端子間電圧 V2に対するブロック B1の端子間電圧 VIの割合）とな [0075] (第 3の実施の形態）

次に、本発明の第 3の実施の形態について説明する。上記の第 1及び第 2の実施の形態に係る異常検出方法では、図 5及び図 6の異常判定処理において、すべての蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNに対する均等化処理の終了を基点として所定の時間経過後に各蓄電素子ブロックの端子間電圧、端子間電圧の差の算出を行なつていた。本実施の形態に係る異常検出方法では、各蓄電素子ブロックそれぞれの均等化処理終了時点から所定の時間経過後の端子間電圧を用いて異常判定処理を fiなうものである。

[0076] 以下、本発明の第 3の実施の形態に係る蓄電素子の異常検出方法について説明する。図 7は、本実施の形態に係る均等化処理の手順を示すフローチャート、図 8は、本実施の形態に係る異常判定処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態に係る異常検出方法は、最初に図 7の均等化処理を実施し、次に図 8の異常判定処理を行なうものである。また、本実施の形態に係る異常検出方法を実行する異常検出装置は、上記の第 1の実施の形態と同一の構成で実現可能である。

[0077] まず、図 7を用いて蓄電素子の均等化処理手順について説明する。

[0078] 図 7に示すように、制御部 520は、電圧測定部 501から蓄電装置 300の各蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNの端子間電圧を含む電圧データ VDを時系列的に取得する（ステップ S401)。制御部 520は、取得した電圧データ VDから各蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNの端子間電圧の最大電圧値及び最小電圧値を求め、求めた最大電圧値と最小電圧値からそれらの電圧差を算出する (ステップ S402)。そして、その電圧差が所定値以上であるか否かを判定する（ステップ S403)。所定値以下であれば（ステップ S403NO)、再びステップ S401に戻る。

[0079] 算出された電圧差が所定値以上であれば (ステップ S403YES)、ステップ S402で求めた最小電圧値を目標電圧値に設定し、制御部 520は均等化処理部 504に均等化処理の開始を指示する。指示を受けた均等化処理部 504は、最小端子間電圧の蓄電素子ブロックを除!/、て、その他のすべての蓄電素子ブロックの均等化処理を開始する。均等化処理部 504は、均等化処理の開始にあたって、均等化処理対象の蓄電素子ブロックのそれぞれの放電回路 303を ONさせる（ステップ S404)。

[0080] 均等化処理開始後、均等化処理部 504は、各蓄電素子ブロックの端子間電圧の検查を開始し (ステップ S405)、同時に内蔵タイマをスタートさせる（ステップ S406)。そして、均等化処理部 504は、例えば、図 1の蓄電素子ブロック B1 (カウント数 N= l) から端子間電圧の検査を開始する（ステップ S407)。

[0081] 蓄電素子ブロック B1の放電回路 303が ON状態であれば（ステップ S408YES)、そのブロック B1の端子間電圧が目標電圧値以下となっているか否かを判定する (ステツプ S409)。蓄電素子ブロック B1の端子間電圧が目標電圧値以下となっていれば（ステップ S409YES)、均等化処理部 504はブロック B1の放電回路 303を OFFさせ、ブロック B1の蓄電素子からの放電を終了する。そして、本実施の形態ではさらに、均等化処理部 504がブロック B1のブロック番号「B1」とその放電終了時刻を制御部 520に通知し、制御部 520が保存する（ステップ S410)。

[0082] ステップ S410において蓄電素子ブロック B1の放電回路 303を OFFさせた後、さらに、ステップ S408においてブロック B1の放電回路が OFF状態であった場合（ステツプ S408NO)、あるいは、ステップ S409においてブロック B1の端子間電圧が目標値以上であった場合（ステップ S409NO)には、均等化処理部 504はカウント数 Nを「1 」だけ増加させ（ステップ S411)、増加後のカウント数 Nが図 1の蓄電素子ブロックの全数を超えているか否かを判定する（ステップ S412)。カウント数 Nが全ブロック数を超えていなければ（ステップ S412NO)、再びステップ S408に戻り、ステップ S408 〜ステップ S412を繰り返す。

[0083] ステップ S412においてカウント数 Nが全ブロック数を超えていた場合には（ステップ S412YES)、ステップ S406でスタートさせた内蔵タイマの計測時間が所定の時間を経過しているか否かを判定し (ステップ S413)、すでに所定の時間を経過していた場合には（ステップ S413YES)、均等化処理を終了する。

[0084] ステップ S413で所定の時間をまだ経過して!/、な!/、と判定された場合には（ステップ S413NO)、均等化処理対象の蓄電素子ブロックのうち、まだ放電回路 303が ON状態で均等化処理中のものがあれば (ステップ S414YES)、ステップ S407に戻り、力ゥント数 N= 1から再びステップ S407〜ステップ S414を繰り返すことになる。一方、すべての放電回路 303が OFF状態で均等化処理中のものがなければ (ステップ S4 14NO)、図 8に示す異常判定処理に進む。

[0085] 次に、図 8を用いて蓄電素子の異常判定処理手順について説明する。

[0086] 図 8に示すように、まず、制御部 520は、例えば、図 1の蓄電素子ブロック B1 (カウント数 N= l)から異常判定処理を開始する（ステップ S501)。なお、充放電制御装置 4 00は、上記の均等化処理終了後、発電装置 100から蓄電装置 300への充電、及び蓄電装置 300から負荷装置 200への放電を禁止し、各蓄電素子ブロックを放置している。

[0087] 制御部 520は、図 7のステップ S410で保存したブロック B1の放電終了時刻を用いて、ブロック B1の均等化処理終了時刻から所定の時間が経過しているか否かを判定する（ステップ S502)。所定の時間後（ステップ S502YES)、制御部 520は蓄電素子ブロック B1の端子間電圧を電圧測定部 501からの電圧データ VDより取得する (ステツプ S503)。そして、制御部 520は、取得した端子間電圧と図 7のステップ S404で設定された目標電圧値との差から上記の所定時間における電圧変化量を算出し (ステツプ S504)、ブロック B1のブロック番号「B1」とその電圧変化量を保存する（ステツプ S505)。

[0088] ステップ S502で所定時間が経過していなければ（ステップ S502NO)、カウント数 Nを「1」だけ増加させて（ステップ S506)、増加後のカウント数 Nが図 1の蓄電素子ブロックの全数を超えているか否かを判定する（ステップ S507)。カウント数 Nが全ブロック数を超えていなければ（ステップ S507NO)、再びステップ S502に戻り、次の蓄電素子ブロック、ここではブロック B2についてステップ S502〜ステップ S507を実行する。同様に、ステップ S507においてカウント数が蓄電素子ブロックの全数を超えたと判断されるまで、ステップ S502〜ステップ S507が繰り返されることになる。

[0089] ステップ S507においてカウント数 Nが蓄電素子ブロックの全数を超えた場合には（ステップ S507YES)、すべての蓄電素子ブロックについて電圧変化量が算出されたか否かを判定する（ステップ S 508)。すべてのブロックにつ!/、て算出されて!/、な!/、と判定された場合には（ステップ S508NO)、ステップ S501に戻り、ステップ S501〜ステツプ S 508を繰り返すことになる。 [0090] ステップ S508においてすべての蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNについて電圧変化量が算出されたと判定された場合 (ステップ S508YES)、図 1の異常判定処理部 510は各ブロックの電圧変化量を制御部 520から取得し、異常判定処理部 510の比較部 511が各蓄電素子ブロックの電圧変化量のそれぞれに対して、基準値フアイノレ 513内の基準値 Cとの比較を行なう。ここでは、各蓄電素子ブロックの電圧変化量との比較を行なうため、その比較内容にあった基準値ファイルを比較部 511は基準値ファイル 513から選択することになる（ステップ S509)。

[0091] 電圧変化量が基準値 C以上のブロックについては（ステップ S509YES)、判定部 5 12がそのブロックを例えば「内部抵抗異常」であると判定する（ステップ S511)。また、電圧変化量が基準値 C未満であれば (ステップ S509NO)、引き続き基準値 Dとの

[0092] そして、電圧変化量が基準値 D以下のブロックについては (ステップ S510YES)、判定部 512がそのブロックを例えば「微小短絡異常」であると判定する（ステップ S51 2)。また、電圧変化量が基準値 Dを超えるブロックについては（ステップ S510NO)、そのブロックを「異常なし」と判定する（ステップ S513)。そして、すべての蓄電素子ブロックについての判定が終わった時点で異常判定処理が終了する。

[0093] 以上説明したように、本発明の第 3の実施の形態によれば、各蓄電素子ブロックに対する均等化処理の終了時点から所定の時間経過するまでの各端子間電圧の変化量を用いて、各蓄電素子ブロックの異常判定を行なうようにしたので、各蓄電素子ブロックの異常検出を行なう際に、各蓄電素子ブロックの容量バラツキや充電状態の影響を受けることがなくなる。それにより、各蓄電素子ブロックの異常判定の精度を向上させること力 Sできる。さらに、各蓄電素子ブロックの異常を高精度に判定することで、それら蓄電素子ブロックで構成される蓄電装置の劣化を正確に検出することが可能となり、その結果、蓄電装置の安全性を高めることができる。

[0094] 本実施の形態では、蓄電素子ブロックの異常判定に各蓄電素子ブロックの端子間電圧の変化量を用いたが、例えば、全ブロックの中での最大変化量と最小変化量との差を用いても良い。また、所定期間の電圧変化率や所定期間中の蓄電装置 300 内のブロックの最大電圧変化率と最小電圧変化率との差としてもよい。さらに、蓄電装置 300内のブロックの電圧変化量あるいは電圧変化率の平均値と各ブロックの電圧変化量あるいは電圧変化率との差としてもょレ、。

[0095] また、本実施の形態では、図 8のステップ S501〜ステップ S508のように、各ブロックの電圧変化量を算出してから異常判定を行っていた力これに限定されることない。各ブロックで一連の異常判定を行ってから、次のブロックの異常判定を行うようにしてもかまわない。

[0096] 上記の各実施の形態から本発明を要約すると、以下のようになる。すなわち本発明の一局面に従う蓄電素子の異常検出装置は、少なくとも 1つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキを無くし、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化する均等化処理部と、前記各蓄電部の異常を判定する異常判定処理部と、前記各蓄電部の端子間電圧を測定する電圧測定部と、前記電圧測定部から前記各蓄電部の端子間電圧を取得し、前記各蓄電部の端子間電圧を基に前記均等化処理部による均等化処理及び前記異常判定処理部による異常判定処理を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量に基づいて前記異常判定処理で用いられる異常判定値を算出する算出部を有し、前記異常判定処理部は、前記異常判定値から異常判定を行う判定部を有する。ここで、「蓄電部」は、例えば図 1に示すように、少なくとも 1つの蓄電素子から構成された蓄電素子ブロック Bl、 B2、 · · ·、 BNのことをいうものとする。もちろん、その数や接続関係は図 1の構成に限定されるものではなぐ少なくとも 1つの蓄電素子を組み合わせたものであれば良い。

[0097] 上記の蓄電素子の異常検出装置では、各蓄電部の充電状態を一旦均等化し、その後放置させることによって生じた各蓄電部の端子間電圧の変化量を用いて、各蓄電部の異常判定を行なうようにしている。したがって、各蓄電部の容量バラツキゃ電圧バラツキといった充電状態バラツキを無くした後の放置による端子間電圧の変化量に基づいて判定を行なうことができる。よって、充電状態バラツキの影響を受けることが無いので、各蓄電部の異常判定の精度を向上させることができる。そして、各蓄電部の異常を高精度に判定することで、それら蓄電部の劣化を正確に検出することが可能となり、その結果、蓄電部の安全性を高めることができる。 [0098] 上記の異常検出装置では、放置による端子間電圧の変化量のみで各蓄電部の異常判定を行なうようにしており、各蓄電部を強制的に放電させるといったことは不要である。したがって、異常判定のために各蓄電部の残存容量を積極的に減少させることが無くなり、負荷装置に供給できる電力を無駄にすることが無くなる。また、単なる放置に伴う変化量を用いるので、上記のような強制的な放電を行なう場合に必要となる制御系の構成も設ける必要は無い。それにより、検出装置を安価に実現することが可能となる。

[0099] 上記の異常検出装置は、例えば、複数個の蓄電部を一組にした蓄電装置を備えた電源システムに搭載することができる。その電源システムとしては、自然エネルギーから電力を発電する発電装置を用いた電源システムや、負荷平準化電源、プラグインハイブリット車といった夜間電力を活用した、蓄電装置を備える電源システムであっても良い。上記の異常検出装置をこのような電源システムの蓄電装置に適用することにより、その蓄電装置の安全性を高めることが可能となる。

[0100] 前記異常判定処理部は、基準値と前記基準値に対応付けられた異常内容とから成る組合せを複数個含む基準値ファイルと、前記異常判定値と前記基準値ファイルに含まれる前記各基準値とを比較する比較部とをさらに有し、前記判定部は、前記比較部からの比較結果に基づいて、前記各蓄電部が、前記比較部により前記異常判定値と比較された前記各基準値に対応付けられた異常内容であるか否かを判定することが好ましい。

[0101] この場合、異常判定に必要となる基準値及びその基準値に対応付けられた異常内容から成る組合せを複数個含む基準値ファイルを予め用意することにより、異常判定を行うときに異常判定と基準値との比較結果を基に基準値ファイルを参照して異常内容を効率よく判定することができる。このため、異常判定に要する時間を短縮し、異常判定の処理内容を簡略化させることができる。

[0102] 前記算出部は、前記各蓄電部の均等化処理がすべて終了した時点から所定の時間放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量に基づいて前記異常判定値を算出することが好ましい。

[0103] この場合、各蓄電部の均等化処理終了時点からの放置時間として各蓄電部の均等化処理がすべて終了した時点から経過した時間を用いているので、すべての蓄電部の放置時間を 1つの時間計測で賄うことができ、時間計測のための構成を簡略化すること力 Sでさる。

[0104] 前記算出部は、前記複数の蓄電部の各均等化処理終了時点から所定の時間放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量に基づいて前記異常判定値を算出することが好ましい。

[0105] この場合、各蓄電部の均等化処理終了時点からの放置時間として蓄電部の各均等化処理終了時点から経過した時間を個別に用いているので、各蓄電部の放置時間を正確に把握することができる。このため、各蓄電部の端子間電圧の変化量がより正確となり、異常判定値の精度を向上させることができる。

[0106] 前記異常判定値は、前記複数の蓄電部のうちの 1つの蓄電部の端子間電圧の変化量と他の 1つの蓄電部の端子間電圧の変化量との差または比であることが好ましい。

[0107] この場合、異常判定値を 1つの蓄電部の端子間電圧の変化量と他の 1つの蓄電部の端子間電圧の変化量との差または比として!/、るので、異常判定が簡素化され、異常判定処理の迅速化を図ることができる。

[0108] 本発明の他の一局面に従う蓄電素子の異常検出方法は、少なくとも 1つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキが生じた場合に、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化する第 1のステップと、前記各蓄電部の均等化処理終了時点力、ら放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定する第 2のステップと、前記各蓄電部の端子間電圧の変化量から算出された異常判定直と予め用意された複数の基準値のうちから選択した基準値とを比較する第 3のステップと、前記比較結果に基づいて、前記各蓄電部が前記選択された基準値に対応付けられた異常内容であるか否かを判定する第 4のステップとを含む。

[0109] 上記の蓄電素子の異常検出方法では、複数の蓄電部の容量や電圧の充電状態にノラツキが生じた場合、その充電状態のバラツキを無くし、その後、複数の蓄電部を放置する。そして、均等化処理後の放置に伴う各蓄電部の端子間電圧の変化量から各蓄電部の異常判定を行なうようにしている。したがって、異常判定に用いる異常判定値の算出に蓄電部の容量バラツキが影響を及ぼすことが無くなり、その判定の精度を向上させることができる。

[0110] 上記の蓄電素子の異常検出方法によれば、放置による端子間電圧の変化量を用いて判定を行なうので、各蓄電部の充放電が行なわれていない期間を各蓄電部の異常判定に充てることができる。このため、異常判定のための時間を特別に設ける必要がない。従って、蓄電部の利用効率を向上させることができる。

[0111] 本発明のさらに他の一局面に従う蓄電素子の異常検出プログラムは、少なくとも 1 つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキが生じたことが通知されると、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化することを要求する第 1のステップと、前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定することを要求する第 2のステップと、前記各蓄電部の端子間電圧の変化量から算出された異常判定値が入力されると、予め用意された複数の基準値のうちから 1つの基準値を選択し、前記異常判定値と前記選択された基準値とを比較する第 3のステップと、前記選択された基準値に対応付けられた異常内容を検索し、前記各蓄電部が前記検索された異常内容であるか否かを前記比較結果に基づいて判定する第 4のステップとを含む処理をコンピュータに実行させる。

[0112] 上記の蓄電素子の異常検出プログラムでは、当該プログラムを実行するコンビユータカ複数の蓄電部の容量や電圧の充電状態にバラツキが生じた場合、その充電状態のバラツキを無くし、その後、複数の蓄電部を放置する。そして、均等化処理後の放置に伴う各蓄電部の端子間電圧の変化量力各蓄電部の異常判定を行なうようにしている。したがって、異常判定に用いる異常判定の算出に蓄電部の容量バラッキが影響を及ぼすことが無くなり、その判定の精度を向上させることができる。

[0113] 上記の蓄電素子の異常検出プログラムによれば、当該プログラムを実行するコンビユータが、放置による端子間電圧の変化量を用いて判定を行なうので、各蓄電部の充放電が行なわれていない期間を各蓄電部の異常判定に充てることができる。このため、異常判定のための時間を特別に設ける必要がない。従って、蓄電部の利用効率を向上させることができる。

[0114] 本発明のさらに他の一局面に従う蓄電素子の異常検出プログラムを記録したコンビユータ読み取り可能な記録媒体は、少なくとも 1つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキが生じたことが通知されると、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化することを要求する第 1のステップと、前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定することを要求する第 2のステップと、前記各蓄電部の端子間電圧の変化量から算出された異常判定値が入力されると、予め用意された複数の基準値のうちから 1つの基準値を選択し、前記異常判定値と前記選択された基準値とを比較する第 3のステップと、前記選択された基準値に対応付けられた異常内容を検索し、前記各蓄電部が前記検索された異常内容であるか否かを前記比較結果に基づいて判定する第 4のステップとを含む処理をコンピュータに実行させる蓄電素子の異常検出プログラムを記録する。

[0115] 上記の蓄電素子の異常検出プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体では、当該記録媒体に記録されたプログラムを実行するコンピュータが、複数の蓄電部の容量や電圧の充電状態にバラツキが生じた場合、その充電状態のバラツキを無くし、その後、複数の蓄電部を放置する。そして、均等化処理後の放置に伴う各蓄電部の端子間電圧の変化量から各蓄電部の異常判定を行なうようにしている。したがって、異常判定に用いる異常判定値の算出に蓄電部の容量バラツキが影響を及ぼすことが無くなり、その判定の精度を向上させることができる。

[0116] 上記の蓄電素子の異常検出プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体によれば、当該記録媒体に記録されたプログラムを実行するコンピュータ力放置による端子間電圧の変化量を用いて判定を行なうので、各蓄電部の充放電が行なわれていない期間を各蓄電部の異常判定に充てることができる。このため、異常判定のための時間を特別に設ける必要がない。従って、蓄電部の利用効率を向上させること力 Sでさる。

[0117] 今回開示した本発明の実施の形態は、例示であってこれに限定されるものではない。本発明の範囲は開示した内容ではなぐ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本発明に係る蓄電素子の異常検出装置、蓄電素子の異常検出方法、蓄電素子の異常検出プログラム及び蓄電素子の異常検出プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、蓄電装置の均等化処理を有する電源システム、電源機器に有効であり、産業上の利用可能性を有するものである。

Claims

請求の範囲

[1] 少なくとも 1つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキを無くし、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化する均等化処理部と、

前記各蓄電部の異常を判定する異常判定処理部と、

前記各蓄電部の端子間電圧を測定する電圧測定部と、

前記電圧測定部から前記各蓄電部の端子間電圧を取得し、前記各蓄電部の端子間電圧を基に前記均等化処理部による均等化処理及び前記異常判定処理部による異常判定処理を制御する制御部と

を備え、

前記制御部は、前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量に基づいて前記異常判定処理で用いられる異常判定値を算出する算出部を有し、

前記異常判定処理部は、前記異常判定値から異常判定を行う判定部を有することを特徴とする蓄電素子の異常検出装置。

[2] 前記異常判定処理部は、基準値と前記基準値に対応付けられた異常内容とから成る組合せを複数個含む基準値ファイルと、前記異常判定値と前記基準値ファイルに含まれる前記各基準値とを比較する比較部とをさらに有し、

前記判定部は、前記比較部からの比較結果に基づいて、前記各蓄電部が、前記比較部により前記異常判定値と比較された前記各基準値に対応付けられた異常内容であるか否かを判定することを特徴とする請求項 1に記載の蓄電素子の異常検出装置。

[3] 前記算出部は、前記各蓄電部の均等化処理がすべて終了した時点から所定の時間放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量に基づいて前記異常判定値を算出することを特徴とする請求項 1に記載の蓄電素子の異常検出装置。

[4] 前記算出部は、前記複数の蓄電部の各均等化処理終了時点から所定の時間放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量に基づいて前記異常判定値を算出することを特徴とする請求項 1に記載の蓄電素子の異常検出装置。

[5] 前記異常判定値は、前記複数の蓄電部のうちの 1つの蓄電部の端子間電圧の変化量と他の 1つの蓄電部の端子間電圧の変化量との差または比であることを特徴とする請求項 1に記載の蓄電素子の異常検出装置。

[6] 少なくとも 1つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキが生じた場合に、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化する第 1のステップと、

前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定する第 2のステップと、

前記各蓄電部の端子間電圧の変化量力算出された異常判定値と予め用意された複数の基準値のうちから選択した基準値とを比較する第 3のステップと、

前記比較結果に基づいて、前記各蓄電部が前記選択された基準値に対応付けられた異常内容であるか否かを判定する第 4のステップと

を含むことを特徴とする蓄電素子の異常検出方法。

[7] 前記第 2のステップは、前記各蓄電部の均等化処理がすべて終了した時点から所定の時間放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定するステップを、含むことを特徴とする請求項 6に記載の蓄電素子の異常検出方法。

[8] 前記第 2のステップは、前記複数の蓄電部の各均等化処理終了時点から所定の時間放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定するステップを、含むことを特徴とする請求項 6に記載の蓄電素子の異常検出方法。

[9] 少なくとも 1つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキが生じたことが通知されると、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化することを要求する第 1の前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定することを要求する第 2のステップと、

前記各蓄電部の端子間電圧の変化量力算出された異常判定値が入力されると、予め用意された複数の基準値のうちから 1つの基準値を選択し、前記異常判定値と前記選択された基準値とを比較する第 3のステップと、

前記選択された基準値に対応付けられた異常内容を検索し、前記各蓄電部が前記検索された異常内容であるか否かを前記比較結果に基づいて判定する第 4のステを含む処理をコンピュータに実行させることを特徴とする蓄電素子の異常検出プログラム。

少なくとも 1つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキが生じたことが通知されると、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化することを要求する第 1の前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定することを要求する第 2のステップと、

前記選択された基準値に対応付けられた異常内容を検索し、前記各蓄電部が前記検索された異常内容であるか否かを前記比較結果に基づいて判定する第 4のステを含む処理をコンピュータに実行させることを特徴とする蓄電素子の異常検出プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。