WO2023149301A1

WO2023149301A1 - 鉛蓄電池システム及び鉛蓄電池の寿命推定方法

Info

Publication number: WO2023149301A1
Application number: PCT/JP2023/002257
Authority: WO
Inventors: 秀人中村; 雄大谷村; 礼華沓間; 敏幸佐藤; 英明吉田
Original assignee: 古河電気工業株式会社; 古河電池株式会社
Priority date: 2022-02-03
Filing date: 2023-01-25
Publication date: 2023-08-10
Also published as: CN118235052A

Abstract

ＤＯＤの大きさを考慮して運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することで、鉛蓄電池の残り寿命を精度よく推定することができる鉛蓄電池システム及び鉛蓄電池の寿命推定方法を提供する。鉛蓄電池システム（Ｓ）は、鉛蓄電池（Ｂ）の残り寿命を、当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値と運用途中のキャパシティーターンオーバー値とを比較して推定する。鉛蓄電池システム（Ｓ）は、運用途中のキャパシーンオーバー値を算出するキャパシティーターンオーバー値算出部（１３７）を備える。キャパシティーターンオーバー値算出部（１３７）は、鉛蓄電池（Ｂ）が放電を開始してからの積算放電容量を鉛蓄電池（Ｂ）の定格容量で除算して算出される放電深度を表すＤＯＤに基づいて算出されるＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を用いて、運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出する。

Description

鉛蓄電池システム及び鉛蓄電池の寿命推定方法

　本発明は、鉛蓄電池の残り寿命を推定する鉛蓄電池システム及び鉛蓄電池の寿命推定方法に関する。

　近年、太陽光や風力等の自然エネルギーを利用した発電設備が増えている。このような発電設備においては、発電量を制御することができないことから、蓄電池を利用して電力負荷の平準化を図るようにしている。すなわち、発電量が消費量よりも多いときには差分を蓄電池に充電する一方、発電量が消費量よりも小さいときには差分を蓄電池から放電するようにしている。

　このような蓄電池としては、例えば、鉛蓄電池やリチウムイオン二次電池等を挙げることができる。これら電力貯蔵用の蓄電池は、住宅やオフィス、或いは、工場、電力会社等の敷地に設置される。そして運用開始から数年ないし１０年単位での使用が想定されている。
　このように長期間の使用が想定される場合、運用開始後、定期的に保守・管理（メンテナンス）を行う必要がある。なぜならば上述したような各種蓄電池の場合、使用とともに劣化が進行し、利用可能な電池容量が減少することが知られているからである。これらの蓄電池は、一次電池のように一度の放電によりその容量が無くなってしまったからといって直ちに交換されるものではなく、繰り返し使用されるものである。そのため、設置された蓄電池の状態の適切な把握が求められる。

　ここで、一般的な鉛蓄電池のサイクル特性の例について説明すると、図１５に示すように、劣化による鉛蓄電池の容量低下が発生するのは例えば寿命４５００サイクルに対して３９００サイクル近辺からであり、鉛蓄電池の寿命近くにならないと特性変化が現れない可能性がある。
　この鉛蓄電池の容量低下の主な要因は、正極格子と活物質の密着性の低下である。エネルギー密度の観点から、近年注目されている双極（バイポーラ）型鉛蓄電池では、寿命近くになって更に急激な容量低下が発生する可能性がある。
　このように鉛蓄電池の寿命近くにならないと特性変化（容量低下）が現れない可能性に鑑みて、放電回数に関連した指標であるキャパシティーターンオーバー値（ＣＴ値）から鉛蓄電池の寿命を推定することが従来より行われている。

　ここで、キャパシティーターンオーバー値について説明すると、キャパシティーターンオーバー値は、総放電容量を蓄電池の定格容量で除した値であり、蓄電池の寿命指標に使用されるものである。サイクル充放電用鉛蓄電池では、一定条件のもと当初から寿命までの放電回数（サイクル寿命）が求められており、当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値の算出が可能となっている。図１６には、放電深度を表すＤＯＤと蓄電池の寿命との関係の一例が示されており、矢印Ａで示すところの定格容量１０００Ａｈの鉛蓄電池がＤＯＤ７０％で４５００サイクル分の放電可能である場合、当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値は、総放電容量（１０００Ａｈ×７０％×４５００サイクル）／定格容量（１０００Ａｈ）＝３１５０（回）となる。
　従って、当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値と運用途中のキャパシティーターンオーバー値とを比較することで、鉛蓄電池の残りの寿命を推定することができる。

　一方、従来の鉛蓄電池の寿命予測方法として、例えば、特許文献１に示すものが知られている。
　特許文献１に示す鉛蓄電池の寿命予測方法は、鉛蓄電池の充電電流値から充電電気量を積算し、積算値から鉛蓄電池の寿命を予測するものである。そして、特許文献１に示す鉛蓄電池の寿命予測方法では、予め標準鉛蓄電池を用いて充電電池電圧及び電池温度と充電電流との関係を測定しておき、対象となる鉛蓄電池の充電電池電圧及び電池温度を検出して検出値と前述の関係とに基づいて充電電流値を決定するようにしている。

特開平２－２８８０７４号公報

　しかしながら、この従来の特許文献１に示す鉛蓄電池の寿命予測方法にあっては、鉛蓄電池の寿命予測において、鉛蓄電池の充電電流値から充電電気量を積算し、積算値から鉛蓄電池の寿命を予測するものであって、前述した当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値と運用途中のキャパシティーターンオーバー値とを比較することで、鉛蓄電池の残りの寿命を推定するものではない。このため、鉛蓄電池の残りの寿命を正確に推定することが困難である。

　一方、鉛蓄電池の劣化要因としては、正極箔の劣化の他に、活物質の軟化及びサルフェーションがあり、これら活物質の軟化及びサルフェーションによる鉛蓄電池の劣化モードは放電深度を表すＤＯＤ（蓄電池の定格容量に対する積算放電容量の比）によって変化する。鉛蓄電池の寿命は、図１６に示したようにＤＯＤの大きさによって変化する。
　このため、活物質の軟化及びサルフェーションによる劣化進行を考慮して鉛蓄電池の寿命を推定するために運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出するためには、ＤＯＤの大きさを考慮することが望ましい。

　従って、本発明は、ＤＯＤの大きさを考慮して運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することで、鉛蓄電池の残り寿命を精度よく推定することができる鉛蓄電池システム及び鉛蓄電池の寿命推定方法を提供することを目的とする。

　本発明の一態様に係る鉛蓄電池システムは、鉛蓄電池の残り寿命を、当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値と運用途中のキャパシティーターンオーバー値とを比較して推定する鉛蓄電池システムであって、前記運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出するキャパシティーターンオーバー値算出部を備え、該キャパシティーターンオーバー値算出部は、前記鉛蓄電池が放電を開始してからの積算放電容量を前記鉛蓄電池の定格容量で除算して算出される放電深度を表すＤＯＤに基づいて算出されるＤＯＤによる補正係数を用いて、前記運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することを要旨とする。

　また、本発明の別の態様に係る鉛蓄電池の寿命推定方法は、鉛蓄電池の残り寿命を、当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値と運用途中のキャパシティーターンオーバー値とを比較して推定する鉛蓄電池の寿命推定方法であって、前記運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出するキャパシティーターンオーバー値算出ステップを含み、該キャパシティーターンオーバー値算出ステップでは、前記鉛蓄電池が放電を開始してからの積算放電容量を前記鉛蓄電池の定格容量で除算して算出される放電深度を表すＤＯＤに基づいて算出されるＤＯＤによる補正係数を用いて、前記運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することを要旨とする。

　本発明に係る鉛蓄電池システムによれば、キャパシティーターンオーバー値算出部は、鉛蓄電池が放電を開始してからの積算放電容量を鉛蓄電池の定格容量で除算して算出される放電深度を表すＤＯＤに基づいて算出されるＤＯＤによる補正係数を用いて、運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出するので、ＤＯＤによる変化を考慮して運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することができ、正極箔腐食に加え、活物質の軟化やサルフェーションによる劣化進行を考慮するが可能となり、鉛蓄電池の残り寿命を精度よく推定することができる鉛蓄電池システムを提供することができる。

　また、本発明に係る鉛蓄電池システムによれば、キャパシティーターンオーバー値算出部は、前述のＤＯＤと、鉛蓄電池が放電する際の放電電流値を鉛蓄電池の定格容量で除算して算出される放電電流の大きさを表すＣレートを時間で平均した平均Ｃレートとを用いて、前述のＤＯＤによる補正係数を算出する。ＤＯＤは放電電流の大きさを表すＣレートによって変化するため（図１７参照）、ＤＯＤと、平均Ｃレートとを用いてＤＯＤによる補正係数を算出することで、運用途中のキャパシティーターンオーバー値がより精度が高い値となり、鉛蓄電池の残り寿命をより精度よく推定することができる鉛蓄電池システムを提供することができる。

　また、本発明に係る鉛蓄電池システムによれば、鉛蓄電池が、バイポーラ型鉛蓄電池である。これにより、バイポーラ型鉛蓄電池の残り寿命を精度よく推定することができる鉛蓄電池システムを提供することができる。

　本発明に係る鉛蓄電池の寿命推定方法によれば、キャパシティーターンオーバー値算出ステップでは、鉛蓄電池が放電を開始してからの積算放電容量を鉛蓄電池の定格容量で除算して算出される放電深度を表すＤＯＤに基づいて算出されるＤＯＤによる補正係数を用いて、運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出するので、ＤＯＤの大きさを考慮して運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することができ、正極箔腐食に加え、活物質の軟化やサルフェーションによる劣化進行を考慮するが可能となり、鉛蓄電池の残り寿命を精度よく推定することができる鉛蓄電池の寿命推定方法を提供することができる。

　また、本発明に係る鉛蓄電池の寿命推定方法によれば、キャパシティーターンオーバー値算出ステップでは、前述のＤＯＤと、鉛蓄電池が放電する際の放電電流値を鉛蓄電池の定格容量で除算して算出される放電電流の大きさを表すＣレートを時間で平均した平均Ｃレートとを用いて、前述のＤＯＤによる補正係数を算出する。ＤＯＤは放電電流の大きさを表すＣレートによって変化するため、ＤＯＤと、平均Ｃレートとを用いてＤＯＤによる補正係数を算出することで、運用途中のキャパシティーターンオーバー値がより精度が高い値となり、鉛蓄電池の残り寿命をより精度よく推定することができる鉛蓄電池の寿命推定方法を提供することができる。

　また、本発明に係る鉛蓄電池の寿命推定方法によれば、鉛蓄電池が、バイポーラ型鉛蓄電池である。これにより、バイポーラ型鉛蓄電池の残り寿命を精度よく推定することができる鉛蓄電池の寿命推定方法を提供することができる。

本発明の第１及び第２実施形態に係る鉛蓄電池システムの全体の構成を示すブロック図である。本発明の第１及び第２実施形態に係る図１に示す鉛蓄電池システムを構成するＢＭＵの内部構成を示すブロック図である。本発明の第１実施形態に係る鉛蓄電池システムにおいて、図２に示すＢＭＵを構成する記録部及び状態判定部の内部構成を示すブロック図である。図３に示す状態判定部を構成するキャパシティーターンオーバー値算出部の内部構成を示すブロック図である。図３に示す状態判定部における処理の流れを示すフローチャートである。図５に示すフローチャートにおけるステップＳ８（キャパシティーターンオーバー値算出ステップ）の処理の流れを示すフローチャートである。図６に示すフローチャートにおけるステップＳ７５（ＤＯＤによる補正係数算出ステップ）の処理の流れを示すフローチャートである。鉛蓄電池の充放電について、夜間に鉛蓄電池を充電し、昼前の電力ピーク時に放電するピークカット／ピークシフトを例にした場合の、状態判定部による処理の開始時期と、放電開始判定の終了時期と、放電終了判定の終了時期とを説明するための図である。放電深度を表すＤＯＤとＤＯＤによる補正係数Ｋ_ｄｏｄ（ｃ）との関係の一例を示すグラフである。本発明の第２実施形態に係る鉛蓄電池システムにおいて、図２に示すＢＭＵを構成する記録部及び状態判定部の内部構成を示すブロック図である。図１０に示す状態判定部を構成するキャパシティーターンオーバー値算出部の内部構成を示すブロック図である。図１０に示す状態判定部における処理の流れを示すフローチャートである。図１２に示すフローチャートにおけるステップＳ１７（キャパシティーターンオーバー値算出ステップ）の処理の流れを示すフローチャートである。図１３に示すフローチャートにおけるステップＳ１６５（ＤＯＤによる補正係数算出ステップ）の処理の流れを示すフローチャートである。一般的な鉛蓄電池のサイクル特性の例を説明するためのグラフである。放電深度を表すＤＯＤと蓄電池の寿命との関係の一例を示すグラフである。放電電流の大きさを表すＣレートと放電深度を表すＤＯＤとの関係の一例を示すグラフである。

　以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の一例を示したものである。また、本実施の形態には種々の変更又は改良を加えることが可能であり、その様な変更又は改良を加えた形態も本発明に含まれ得る。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

（第１実施形態）
　図１には、本発明の第１実施形態及び後述する第２実施形態に係る鉛蓄電池システムの全体構成が示されている。
　図１に示す鉛蓄電池システムＳは、例えば火力発電所等の各種発電所、或いは、風力発電等の再生可能エネルギーによって作られて送電された系統電流を鉛蓄電池Ｂに蓄電するとともに、鉛蓄電池Ｂに蓄電された電力を必要に応じて家庭やオフィス、工場等の負荷に対して送電するシステムである。この鉛蓄電池システムＳは、鉛蓄電池Ｂの他、ＢＭＵ１と、ＥＭＳ２と、ＰＣＳ３と、を備えている。

　ＢＭＵ１は、電池管理ユニット（Buttery Management Unit）であり、鉛蓄電池Ｂを構成する各セルの電圧や鉛蓄電池Ｂ全体の温度等を管理する装置である。そのため、ＢＭＵ１は、鉛蓄電池Ｂに設けられる各種情報を取得するセンサを介して、鉛蓄電池Ｂの状態を把握することができるようにされている。
　また、ＢＭＵ１は、鉛蓄電池Ｂの残り寿命を、当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値と運用途中のキャパシティーターンオーバー値とを比較して推定する。このため、ＢＭＵ１は、当該推定に必要な寿命推定プログラムを備えている。
　なお、ＢＭＵ１の機能については、ここで説明した機能に限定されるわけではなく、例えば、各セルにおける電圧のバランスを管理するといった、その他の機能を備えていても良い。

　ＢＭＵ１は、演算処理機能を有するコンピュータシステムであり、ハードウェアに予め記憶された各種専用のコンピュータプログラムを実行することにより、各機能をソフトウェア上で実現できるようになっている。また、ＢＭＵ１は鉛蓄電池Ｂの近傍に設置されていても良く、また、クラウド上での管理、或いは、リモート（遠隔）で管理されるように構成されていても良い。ＢＭＵ１の詳しい構成については後述する。

　ＥＭＳ２は、いわゆるエネルギー管理システム（Energy Management System）であり、電力エネルギーの使用状況を把握、管理し、最適化するシステムである。また、ＰＣＳ３はパワーコンディショナー（Power Conditioning System）であり、系統電流等で作られる直流電流を交流電流に変換し、負荷への出力や鉛蓄電池Ｂへの蓄電に適した安定した出力に整える役割を果たす。

　鉛蓄電池Ｂは、電極に鉛を用いた二次電池である。鉛蓄電池Ｂとしては、バイポーラ型鉛蓄電池を適用すると好ましいが、どのような構造のものであってもよく、設置数、設置方法等についても限定はなく、任意に設定可能である。また、鉛蓄電池Ｂでは、ＢＭＵ１に対して後述する各種センサから取得した情報（センサ情報）を送信するが、取得されたセンサ情報をＢＭＵ１に送信し、例えば、ＰＣＳ３からの指令を受信するための送受信装置等が設けられている。

　鉛蓄電池Ｂには当該運転履歴情報を取得するための各種センサが設けられている（図１ではこれら各種センサの表示を省略している）。各種センサは、電流、電圧、或いは、温度といった鉛蓄電池Ｂの運転履歴や状態を示す情報を取得するセンサである。これらのセンサは、ユニットごとに設けられていても、或いは、個々の鉛蓄電池Ｂごとに設けられていても良い。

　第１実施形態及び後述する第２実施形態に係る鉛蓄電池システムＳにおいては、火力等の発電所、或いは、再生可能エネルギーといった系統電流からの直流電流をＰＣＳ３において交流電流に変換等し、負荷への出力、鉛蓄電池Ｂへの蓄電が行われる。
　ＢＭＵ１では、鉛蓄電池Ｂの残り寿命を推定するほか、充電率や劣化度合い等を把握し、鉛蓄電池Ｂの状態に合わせてＥＭＳ２に対して運転指令を出す。この運転指令は、さらにＰＣＳ３へと送信されて、適宜鉛蓄電池Ｂに対する充放電の指令を出し、上述した負荷への出力等を行う。

　なお、図１に示すように、鉛蓄電池システムＳの構成要素としてＢＭＵ１、ＥＭＳ２、ＰＣＳ３及び鉛蓄電池Ｂの４つを挙げているが、鉛蓄電池システムＳの構成要素はこれらに限定されるものではない。また、ＢＭＵ１にＥＭＳ２やＰＣＳ３の機能を付与することも可能であり、この場合には鉛蓄電池システムＳはＢＭＵ１と鉛蓄電池Ｂとから構成される。

　次に、ＢＭＵ１についてさらに詳しく説明する。図２は、本発明の第１実施形態及び後述する第２実施形態に係る図１に示す鉛蓄電池システムを構成するＢＭＵの内部構成を示すブロック図である。
　ＢＭＵ１は、計測部１１と、記録部１２と、状態判定部１３と、設定部１４と、通信部１５と、を備えている。
　計測部１１は、鉛蓄電池Ｂに設けられている上述した各種センサを介して測定された電流、電圧、温度等の測定値に関する情報を受信する。また、計測部１１は、上記情報が連続的に入力されるように設定されていても良く、或いは、予め任意に設定された２つの時間の間に入力されても良い。または、定期的に入力されるように設定されていても良い。

　記録部１２は、計測部１１が受信した各種センサからの測定値に関する情報、ＥＭＳ２とやりとりした情報、運用途中及び当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値の算出に必要な情報（例えば、鉛蓄電池Ｂの定格容量等）、状態判定部１３の処理による結果（鉛蓄電池Ｂの残り寿命、状態判定部１３で算出された運用途中のキャパシティーターンオーバー値）等を記録している。

　状態判定部１３は、鉛蓄電池Ｂの状態を判定、具体的には、鉛蓄電池Ｂの残り寿命を、当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値と運用途中のキャパシティーターンオーバー値とを比較して推定する。ここで、キャパシティーターンオーバー値は、前述したように、総放電容量を蓄電池の定格容量で除した値であり、蓄電池の寿命指標に使用されるものである。当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値は、当初から寿命までの総放電容量を蓄電池の定格容量で除して求められるものであり、例えば、図１６に示す場合、矢印Ａで示すところの定格容量１０００Ａｈの鉛蓄電池がＤＯＤ７０％で４５００サイクル分の放電可能である場合、当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値（以下、当初から寿命までのＣＴ値という）は、総放電容量（１０００Ａｈ×７０％×４５００サイクル）／定格容量（１０００Ａｈ）＝３１５０（回）となる。また、運用途中のキャパシティーターンオーバー値は、後述する方法によって算出する。

　状態判定部１３による処理は、例えば通常運転時に随時実行される。状態判定部１３による処理は、例えば、図８に示すように、鉛蓄電池Ｂの充放電について、夜間に鉛蓄電池Ｂを充電し、昼前の電力ピーク時に放電するピークカット／ピークシフトを例にした場合には、状態判定部による処理の開始時期ａは鉛蓄電池Ｂの充電途中とされる。なお、図８において、状態判定部１３による放電開始判定の終了時期ｂは鉛蓄電池Ｂの放電開始時、放電終了判定の終了時期ｃは鉛蓄電池Ｂの放電終了時とされる。

　設定部１４は、状態判定部１３において鉛蓄電池Ｂの状態を判定、具体的には鉛蓄電池Ｂの残り寿命を推定する際に用いられる、例えば、放電開始判定及び放電終了判定に用いられる電流値の閾値等を設定し、設定された情報を記録部１２に送信する。閾値の設定に当たっては、図２に図示されない入力部や表示部が利用される。
　通信部１５は、記録部１２に記録された状態判定部１３の処理による結果等をＥＭＳ２に送信する。

　ＢＭＵ１は、前述したように、演算処理機能を有するコンピュータシステムであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ(Read Only Memory)と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、入出力インターフェイスとがバスを介して接続される構成を備えている。さらに当該入出力インターフェイスには、鉛蓄電池システムＳを管理する者が使用する入力部や表示部が接続されるとともに、上述した図２に示す各部が接続されている。

　ＣＰＵは、入力部からの入力信号に基づいてＲＯＭからＢＭＵ１を起動するためのブートプログラムを読み出して実行し、記録部１２に格納されている各種オペレーティングシステムを読み出す。またＣＰＵは、入力部や入出力インターフェイスを介して、図２において図示していないその他の外部機器からの入力信号に基づいて鉛蓄電池Ｂ等の制御を行うこととされていても良い。
　さらにＣＰＵは、ＲＡＭや記録部１２等に記憶されたプログラム及びデータを読み出してＲＡＭにロードするとともに、ＲＡＭから読み出されたプログラムのコマンドに基づいて、鉛蓄電池Ｂの残り寿命を推定するために必要なデータの計算、加工等、一連の処理を実現する処理装置である。

　入力部は、鉛蓄電池システムＳを管理する者が各種の操作を入力する、例えばタッチパネル等の入力デバイスにより構成されており、管理者の操作に基づいて入力信号が作成されバスを介してＣＰＵに送信される。
　表示部は、例えば液晶ディスプレイである。この表示部は、ＣＰＵからバスを介して出力信号を受信し、ＣＰＵの処理結果を表示する。
　なお、ＢＭＵ１自体が遠隔操作によって操作される場合には、例えば、入力部や表示部はＢＭＵ１の内部に設けられていなくても足りる。また、ＢＭＵ１は以上説明した各部以外の機能を備えていても良い。

　次に記録部１２及び状態判定部１３の内部構成をさらに詳細に説明すると以下の通りである。図３は、本発明の第１実施形態に係る鉛蓄電池システムＳにおいて、図２に示すＢＭＵ１を構成する記録部１２及び状態判定部１３の内部構成を示すブロック図である。
　記録部１２は、例えば、半導体や磁気ディスクで構成されている。記録部１２は、計測部１１が受信した各種センサからの測定値に関する情報、例えば、鉛蓄電池Ｂが充放電を行った際の電流値や電圧値、或いは、鉛蓄電池Ｂの温度の情報、ＥＭＳ２とやりとりした情報、運用途中及び当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値の算出に必要な情報（例えば、鉛蓄電池Ｂの定格容量等）、状態判定部１３の処理による結果（鉛蓄電池Ｂの残り寿命、状態判定部１３で算出された運用途中のキャパシティーターンオーバー値）等を記録する。

　状態判定部１３は、電流・温度取得部１３１、放電開始判定部１３２、Ｃレート算出部１３３、電流値温度補正部１３４、放電電流積算部１３５、放電終了判定部１３６、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７、及び寿命推定部１３８を備えている。
　電流・温度取得部１３１は、状態判定部１３による処理が開始してから終了にいたるまでの間、計測部１１を介して記録部１２に入力された鉛蓄電池Ｂの電流値及び温度の情報を記録部１２から取得する。例えば、図８に示す例においては、状態判定部１３による処理の開始時期ａは鉛蓄電池Ｂの充電途中とされる。また、図８に示す例において状態判定部１３による処理の終了は、放電電終了判定の終了時期ｃの後である。

　また、放電開始判定部１３２は、電流・温度取得部１３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値から鉛蓄電池Ｂが放電を開始したか否かを判定する。具体的には、電流・温度取得部１３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値が、閾値よりも小さい場合に放電開始と判定し、閾値以上の場合には充電状態にあると判定する。閾値は具体的には０アンペアであり、鉛蓄電池Ｂの電流値がマイナス電流である場合には放電開始と判定され、鉛蓄電池Ｂの電流値が０かプラス電流の場合には充電状態にあると判定される。放電開始の判定を行う際の閾値は、設定部１４において設定され記録部１２に記録されたものであり、放電開始判定部１３２は、その閾値の情報を記録部１２から取得する。

　また、Ｃレート算出部１３３は、放電開始判定部１３２において鉛蓄電池Ｂが放電を開始したと判定された後、電流・温度取得部１３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値からＣレートを算出する。
　Ｃレートは、放電電流の大きさを表すものであり、電流・温度取得部１３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値を、鉛蓄電池Ｂの定格電流で除算して算出する。鉛蓄電池Ｂの定格電流の情報は、記録部１２に記録されており、Ｃレート算出部１３３は、その定格電流の情報を記録部１２から取得する。

　また、電流値温度補正部１３４は、鉛蓄電池Ｂの寿命が鉛蓄電池Ｂの温度によって変化することから、電流・温度取得部１３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値をその温度に応じて補正する。
　具体的に説明すると、２５℃を基準温度とし、アレニウスの式に則り温度が１０°上昇した場合に２５℃と比較して劣化が２倍加速する（放電電流が２倍となったと同等）と仮定する。
　そして、温度補正後の電流値＝電流値×温度補正係数の式に基づいて、電流・温度取得部１３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値を補正する。ここで、温度補正係数は、次の（１）式により算出される。

　蓄電池係数は蓄電池毎の補正値であり、通常は１に設定される。
　また、放電電流積算部１３５は、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの電流値温度補正部１３４で補正した電流値を積算し、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量値を算出する。
　また、放電終了判定部１３６は、電流・温度取得部１３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値から鉛蓄電池Ｂの放電が終了したか否かを判定する。具体的には、電流・温度取得部１３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値が、閾値以上の場合には充電状態になったとして放電終了と判定し、閾値より小さい場合には放電状態にあると判定する。閾値は放電開始判定部１３２で使用される閾値と同様である。

　次に、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７は、放電終了判定部１３６において、鉛蓄電池Ｂの放電が終了したと判定される場合に、運用途中のキャパシティーターンオーバー値（以下、運用途中のＣＴ値という）を算出する。
　キャパシティーターンオーバー値算出部１３７の内部構成を更に詳細に説明すると、以下の通りである。図４は、図３に示す状態判定部１３を構成するキャパシティーターンオーバー値算出部１３７の内部構成を示すブロック図である。
　キャパシティーターンオーバー値算出部１３７は、前回キャパシティーターンオーバー値取得部１３７ａ、積算放電容量取得部１３７ｂ、定格容量取得部１３７ｃ、ＤＯＤ算出部１３７ｄ、ＤＯＤによる補正係数算出部１３７ｅ、及びキャパシティーターンオーバー値演算部１３７ｆを備えている。

　前回キャパシティーターンオーバー値取得部１３７ａは、放電終了判定部１３６において、鉛蓄電池Ｂの放電が終了したと判定される場合に、状態判定部１３による処理を開始する前（図８に示す例では状態判定部１３による処理の開始時期ａより前）のキャパシティーターンオーバー値（以下、前回のＣＴ値という）を記録部１２から取得する。前回のＣＴ値は、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７によって前回の状態判定部１３による処理のときに算出された運用途中のＣＴ値であって、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７から記録部１２に既に入力されたものである。

　また、積算放電容量取得部１３７ｂは、放電電流積算部１３５で算出された鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量値の情報を取得する。
　また、定格容量取得部１３７ｃは、記録部１２から鉛蓄電池Ｂの定格容量（Ａｈ）の情報を取得する。
　また、ＤＯＤ算出部１３７ｄは、積算放電容量取得部１３７ｂで取得した鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量と定格容量取得部１３７ｃで取得した鉛蓄電池Ｂの定格容量とからＤＯＤを、ＤＯＤ＝積算放電容量／定格容量×１００％の式に基づいて算出する。ＤＯＤは、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量を鉛蓄電池Ｂの定格容量で除算して算出される放電深度を表すものである。

　また、ＤＯＤによる補正係数算出部１３７ｅは、ＤＯＤ算出部１３７ｄで算出されたＤＯＤに基づいてＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出する。
　このＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）は、ＤＯＤ算出部１３７ｄで算出されたＤＯＤと、Ｃレート算出部１３３で算出されたＣレートを放電時間で平均した平均Ｃレートとを用いて、次の（２）式によって算出される。

　ここで、（２）式において、ｃは平均Ｃレート、ｄはＤＯＤ、αは０．０２６７、βは７０、γは２２．７９０、εは７０である。
　図９には、放電深度を表すＤＯＤとＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）との関係の一例が示されており、ＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）は、ＤＯＤ及びＣレートの大きさによって変化する。図９において、０．１ＣＡ、０．２ＣＡ、０．３ＣＡはＣレートを示す。

　更に、キャパシティーターンオーバー値演算部１３７ｆは、運用途中のＣＴ値を、前回キャパシティーターンオーバー値取得部１３７ａで取得した前回のＣＴ値と、積算放電容量取得部１３７ｂで取得した鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量と、定格容量取得部１３７ｃで取得した定格容量（Ａｈ）と、ＤＯＤによる補正係数算出部１３７ｅで算出したＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）とを用いて、次の（３）式により算出する。

　そして、状態判定部１３の寿命推定部１３８は、記録部１２から取得した当初から寿命までのＣＴ値とキャパシティーターンオーバー値算出部１３７で算出した運用途中のＣＴ値とを比較し、鉛蓄電池Ｂの残りの寿命を推定する。つまり、寿命推定部１３８は、当初から寿命までのＣＴ値から運用途中のＣＴ値を差し引いたＣＴ値から鉛蓄電池Ｂの残りの寿命を推定する。
　そして、寿命推定部１３８は、運用途中のＣＴ値を含めた寿命推定部１３８による推定結果を記録部１２に記録する。

　このように、第１実施形態に係る鉛蓄電池システムＳによれば、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７は、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量を鉛蓄電池Ｂの定格容量で除算して算出される放電深度を表すＤＯＤに基づいて算出されるＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を用いて、運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出する。これにより、ＤＯＤの大きさを考慮して運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することができ、正極箔腐食に加え、活物質の軟化やサルフェーションによる劣化進行を考慮するが可能となり、鉛蓄電池Ｂの残り寿命を精度よく推定することができる。

　また、第１実施形態に係る鉛蓄電池システムＳによれば、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７は、前述のＤＯＤと、鉛蓄電池Ｂが放電する際の放電電流値を鉛蓄電池Ｂの定格容量で除算して算出される放電電流の大きさを表すＣレートを放電時間で平均した平均Ｃレートとを用いて、ＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出する。ＤＯＤは、図１７に示すように、放電電流の大きさを表すＣレートによって変化するため、ＤＯＤと、平均Ｃレートとを用いてＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出することで、運用途中のキャパシティーターンオーバー値がより精度が高い値となり、鉛蓄電池Ｂの残り寿命をより精度よく推定することができる。

　また、第１実施形態に係る鉛蓄電池システムＳにおいて、鉛蓄電池Ｂを、バイポーラ型鉛蓄電池とした場合、バイポーラ型鉛蓄電池の残り寿命を精度よく推定することができる鉛蓄電池システムＳを提供することができる。
　次に、第１実施形態に係る鉛蓄電池の寿命推定方法を、図５に示された状態判定部における処理の流れを示すフローチャート、図６に示された、図５に示すフローチャートにおけるステップＳ８（キャパシティーターンオーバー値算出ステップ）の処理の流れを示すフローチャート、及び図７に示された、図６に示すフローチャートにおけるステップＳ７５（ＤＯＤによる補正係数算出ステップ）の処理の流れを示すフローチャートを参照して説明する。

　状態判定部１３は、例えば、図８における開始時期ａからその処理を開始し、図５に示すように、先ず、ステップＳ１において、状態判定部１３の電流・温度取得部１３１が、状態判定部１３による処理が開始してから終了にいたるまでの間、計測部１１を介して記録部１２に入力された鉛蓄電池Ｂの電流値及び温度の情報を記録部１２から取得する（電流値・温度取得ステップ）。

　次いで、ステップＳ２において、状態判定部１３の放電開始判定部１３２が、ステップＳ１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値から鉛蓄電池Ｂが放電を開始したか否かを判定する（放電開始判定ステップ）。具体的には、ステップＳ１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値が、閾値よりも小さい場合に放電開始と判定し、閾値以上の場合には充電状態にあると判定する。閾値は具体的には０アンペアであり、鉛蓄電池Ｂの電流値がマイナス電流である場合には放電開始と判定され、鉛蓄電池Ｂの電流値が０かプラス電流の場合には充電状態にあると判定される。放電開始の判定を行う際の閾値は、設定部１４において設定され記録部１２に記録されたものであり、放電開始判定部１３２は、その閾値の情報を記録部１２から取得する。
　そして、ステップＳ２における判定結果がＹＥＳの場合（放電開始と判定された場合）、ステップＳ３に移行し、判定結果がＮＯの場合、ステップＳ１に戻る。

　ステップＳ３では、状態判定部１３のＣレート算出部１３３は、ステップＳ１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値からＣレートを算出する（Ｃレート算出ステップ）。
　Ｃレートは、前述したように、放電電流の大きさを表すものであり、ステップＳ１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値を、鉛蓄電池Ｂの定格電流で除算して算出する。鉛蓄電池Ｂの定格電流の情報は、記録部１２に記録されており、Ｃレート算出部１３３は、その定格電流の情報を記録部１２から取得する。

　次いで、ステップＳ４において、状態判定部１３の電流値温度補正部１３４が、鉛蓄電池Ｂの寿命が鉛蓄電池Ｂの温度によって変化することから、ステップＳ１で取得した鉛蓄電池Ｂの電流値をその温度に応じて補正する（電流値温度補正ステップ）。
　次いで、ステップＳ５において、状態判定部１３の放電電流積算部１３５が、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからのステップＳ４で補正した電流値を積算し、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量値を算出する（積算放電容量算出ステップ）。
　次いで、ステップＳ６において、状態判定部１３の電流・温度取得部１３１が、再度、計測部１１を介して記録部１２に入力された鉛蓄電池Ｂの電流値及び温度の情報を記録部１２から取得する（電流値・温度取得ステップ）。

　次いで、ステップＳ７において、状態判定部１３の放電終了判定部１３６が、ステップＳ６で取得した鉛蓄電池Ｂの電流値から鉛蓄電池Ｂの放電が終了したか否かを判定する（放電終了判定ステップ）。具体的には、ステップＳ６で取得した鉛蓄電池Ｂの電流値が、閾値以上の場合には充電状態になったとして放電終了と判定し、閾値より小さい場合には放電状態にあると判定する。閾値はステップＳ２で使用される閾値と同様である。

　そして、ステップＳ７における判定結果がＹＥＳの場合（放電終了と判定された場合）、ステップＳ８に移行し、判定結果がＮＯの場合、ステップＳ３に戻る。
　ステップＳ８では、状態判定部１３のキャパシティーターンオーバー値算出部１３７は、運用途中のキャパシティーターンオーバー値（以下、運用途中のＣＴ値という）を算出する（キャパシティーターンオーバー値算出ステップ）。

　このステップＳ８の処理の詳細な流れを図６を参照して説明する。
　先ず、ステップＳ７１において、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７の前回キャパシティーターンオーバー値取得部１３７ａが、状態判定部１３による処理を開始する前（図８に示す例では状態判定部１３による処理の開始時期ａより前）のキャパシティーターンオーバー値（以下、前回のＣＴ値という）を記録部１２から取得する（前回キャパシティーターンオーバー値取得ステップ）。前回のＣＴ値は、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７によって前回の状態判定部１３による処理のときに算出された運用途中のＣＴ値であって、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７から記録部１２に既に入力されたものである。

　次いで、ステップＳ７２において、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７の積算放電容量取得部１３７ｂが、ステップＳ５で算出された鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量値の情報を取得する（積算放電容量値取得ステップ）。
　次いで、ステップＳ７３において、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７の定格容量取得部１３７ｃが記録部１２から鉛蓄電池Ｂの定格容量（Ａｈ）の情報を取得する。

　次いで、ステップＳ７４において、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７のＤＯＤ算出部１３７ｄが、ステップＳ７２で取得した鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量とステップＳ７３で取得した鉛蓄電池Ｂの定格容量とからＤＯＤを、ＤＯＤ＝積算放電容量／定格容量×１００％の式に基づいて算出する（ＤＯＤ算出ステップ）。ＤＯＤは、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量を鉛蓄電池Ｂの定格容量で除算して算出される放電深度を表すものである。

　次いで、ステップＳ７５において、キャパシティーターンオーバー値算出部１３７のＤＯＤによる補正係数算出部１３７ｅは、ステップＳ７４で算出されたＤＯＤに基づいてＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出する（ＤＯＤによる補正係数算出ステップ）。
　このステップＳ７５の処理の詳細な流れを図７を参照して説明する。
　先ず、ステップＳ７５１において、ＤＯＤによる補正係数算出部１３７ｅは、ステップＳ７４で算出されたＤＯＤをＤＯＤ算出部１３７ｄから取得する（ＤＯＤ取得ステップ）。

　次いで、ステップＳ７５２において、ＤＯＤによる補正係数算出部１３７ｅは、ステップＳ３で算出されたＣレートを放電時間で平均した平均Ｃレートを算出する（平均Ｃレート算出ステップ）。
　次いで、ステップＳ７５３において、ＤＯＤによる補正係数算出部１３７ｅは、ステップＳ７５１で取得したＤＯＤと、ステップＳ７５２で算出した平均Ｃレートとを用いで、前述の（２）式により、ＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出する。

　ＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）の算出が終了したら、ステップＳ７６において、キャパシティーターンオーバー値演算部１３７ｆは、運用途中のＣＴ値を、ステップＳ７１で取得した前回のＣＴ値と、ステップＳ７２で取得した鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量と、ステップＳ７３で取得した定格容量（Ａｈ）と、ステップＳ７５で算出したＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）とを用いて、前述の（３）式により算出する。
　これにより、ステップＳ８における処理は終了する。

　そして、ステップＳ９において、状態判定部１３の寿命推定部１３８が、記録部１２から取得した当初から寿命までのＣＴ値とステップＳ７で算出した運用途中のＣＴ値とを比較し、鉛蓄電池Ｂの残りの寿命を推定する。つまり、寿命推定部１３８は、当初から寿命までのＣＴ値から運用途中のＣＴ値を差し引いたＣＴ値から鉛蓄電池Ｂの残りの寿命を推定する。
　そして、寿命推定部１３８は、運用途中のＣＴ値を含めた寿命推定部１３８による推定結果を記録部１２に記録する。
　これにより、状態判定部１３における処理は終了する。

　このように、第１実施形態に係る鉛蓄電池の寿命推定方法によれば、キャパシティーターンオーバー値算出ステップ（ステップＳ８）では、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量を鉛蓄電池Ｂの定格容量で除算して算出される放電深度を表すＤＯＤに基づいて算出されるＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を用いて、運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出する。これにより、ＤＯＤの大きさを考慮して運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することができ、正極箔腐食に加え、活物質の軟化やサルフェーションによる劣化進行を考慮するが可能となり、鉛蓄電池Ｂの残り寿命を精度よく推定することができる鉛蓄電池の寿命推定方法を提供することができる。

　また、第１実施形態に係る鉛蓄電池の寿命推定方法によれば、キャパシティーターンオーバー値算出ステップ（ステップＳ８）では、ＤＯＤと、鉛蓄電池Ｂが放電する際の放電電流値を鉛蓄電池の定格容量で除算して算出される放電電流の大きさを表すＣレートを放電時間で平均した平均Ｃレートとを用いて、ＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出する。ＤＯＤは放電電流の大きさを表すＣレートによって変化するため、ＤＯＤと、平均Ｃレートとを用いてＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出することで、運用途中のキャパシティーターンオーバー値がより精度が高い値となり、鉛蓄電池Ｂの残り寿命をより精度よく推定することができる鉛蓄電池の寿命推定方法を提供することができる。

　また、第１実施形態に係る鉛蓄電池の寿命推定方法において、鉛蓄電池Ｂを、バイポーラ型鉛蓄電池とした場合、バイポーラ型鉛蓄電池の残り寿命を精度よく推定することができる鉛蓄電池の寿命推定方法を提供することができる。

（第２実施形態）
　次に、本発明の第２実施形態に係る鉛蓄電池システム及び鉛蓄電池の寿命推定方法について、図１０乃至図１４を参照して説明する。図１に示した本発明の第２実施形態に係る鉛蓄電池システムＳにおいて、図２に示すＢＭＵ１を構成する記録部１２及び状態判定部１３の内部構成を示すブロック図である。
　第２実施形態に係る鉛蓄電池システムＳは、第１実施形態に係る鉛蓄電池システムＳと基本構成は同様であるが、状態判定部１３の構成が相違している。

　第２実施形態に係る鉛蓄電池システムＳにおける状態判定部１３は、第１実施形態に係る鉛蓄電池システムＳにおける状態判定部１３と同様に、鉛蓄電池Ｂの状態を判定、具体的には、鉛蓄電池Ｂの残り寿命を、当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値と運用途中のキャパシティーターンオーバー値とを比較して推定する。但し、第２実施形態に係る鉛蓄電池システムＳにおける状態判定部１３は、第１実施形態に係る鉛蓄電池システムＳにおける状態判定部１３と異なり、鉛蓄電池Ｂの寿命が鉛蓄電池Ｂの温度によって変化することに鑑みて、温度補正を第１実施形態のように放電の際の電流値積算時にするのではなく、運用途中のキャパシティーターンオーバー値の算出時に温度補正係数Ｋｔを用いてキャパシティーターンオーバー値を算出するようにしている点で異なる。

　第２実施形態に係る鉛蓄電池システムＳにおける状態判定部１３は、図１０に示すように、電流・温度取得部２３１、放電開始判定部２３２、Ｃレート算出部２３３、放電電流積算部２３４、放電終了判定部２３５、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６、及び寿命推定部２３７を備えている。
　電流・温度取得部２３１は、状態判定部１３による処理が開始してから終了にいたるまでの間、計測部１１を介して記録部１２に入力された鉛蓄電池Ｂの電流値及び温度の情報を記録部１２から取得する。

　また、放電開始判定部２３２は、電流・温度取得部２３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値から鉛蓄電池Ｂが放電を開始したか否かを判定する。具体的には、電流・温度取得部２３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値が、閾値よりも小さい場合に放電開始と判定し、閾値以上の場合には充電状態にあると判定する。閾値は具体的には０アンペアであり、鉛蓄電池Ｂの電流値がマイナス電流である場合には放電開始と判定され、鉛蓄電池Ｂの電流値が０かプラス電流の場合には充電状態にあると判定される。放電開始の判定を行う際の閾値は、設定部１４において設定され記録部１２に記録されたものであり、放電開始判定部２３２は、その閾値の情報を記録部１２から取得する。

　また、Ｃレート算出部２３３は、放電開始判定部２３２において鉛蓄電池Ｂが放電を開始したと判定された後、電流・温度取得部２３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値からＣレートを算出する。
　Ｃレートは、放電電流の大きさを表すものであり、電流・温度取得部２３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値を、鉛蓄電池Ｂの定格電流で除算して算出する。鉛蓄電池Ｂの定格電流の情報は、記録部１２に記録されており、Ｃレート算出部２３３は、その定格電流の情報を記録部１２から取得する。

　また、放電電流積算部２３４は、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの電流・温度取得部２３１で取得している電流値を積算し、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量値を算出する。
　また、放電終了判定部２３５は、電流・温度取得部２３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値から鉛蓄電池Ｂの放電が終了したか否かを判定する。具体的には、電流・温度取得部２３１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値が、閾値以上の場合には充電状態になったとして放電終了と判定し、閾値より小さい場合には放電状態にあると判定する。閾値は放電開始判定部２３２で使用される閾値と同様である。

　次に、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６は、放電終了判定部２３５において、鉛蓄電池Ｂの放電が終了したと判定される場合に、運用途中のキャパシティーターンオーバー値（以下、運用途中のＣＴ値という）を算出する。
　キャパシティーターンオーバー値算出部２３６の内部構成を更に詳細に説明すると、以下の通りである。図１１は、図１０に示す状態判定部１３を構成するキャパシティーターンオーバー値算出部２３６の内部構成を示すブロック図である。
　キャパシティーターンオーバー値算出部２３６は、前回キャパシティーターンオーバー値取得部２３６ａ、積算放電容量取得部２３６ｂ、定格容量取得部２３６ｃ、ＤＯＤ算出部２３６ｄ、ＤＯＤによる補正係数算出部２３６ｅ、温度補正係数取得部２３６ｆ、及びキャパシティーターンオーバー値演算部２３６ｇを備えている。

　前回キャパシティーターンオーバー値取得部２３６ａは、放電終了判定部２３５において、鉛蓄電池Ｂの放電が終了したと判定される場合に、状態判定部１３による処理を開始する前（図８に示す例では状態判定部１３による処理の開始時期ａより前）のキャパシティーターンオーバー値（以下、前回のＣＴ値という）を記録部１２から取得する。前回のＣＴ値は、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６によって前回の状態判定部１３による処理のときに算出された運用途中のＣＴ値であって、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６から記録部１２に既に入力されたものである。

　また、積算放電容量取得部２３６ｂは、放電電流積算部２３４で算出された鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量値の情報を取得する。
　また、定格容量取得部２３６ｃは、記録部１２から鉛蓄電池Ｂの定格容量（Ａｈ）の情報を取得する。
　また、ＤＯＤ算出部２３６ｄは、積算放電容量取得部２３６ｂで取得した鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量と定格容量取得部２３６ｃで取得した鉛蓄電池Ｂの定格容量とからＤＯＤを、ＤＯＤ＝積算放電容量／定格容量×１００％の式に基づいて算出する。ＤＯＤは、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量を鉛蓄電池Ｂの定格容量で除算して算出される放電深度を表すものである。

　また、ＤＯＤによる補正係数算出部２３６ｅは、ＤＯＤ算出部２３６ｄで算出されたＤＯＤに基づいてＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出する。
　このＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）は、ＤＯＤ算出部２３６ｄで算出されたＤＯＤと、Ｃレート算出部２３３で算出されたＣレートを放電時間で平均した平均Ｃレートとを用いて、前述の（２）式によって算出される。
　また、温度補正係数取得部２３６ｆは、鉛蓄電池Ｂの温度と温度補正係数との関係を表す温度係数換算表を記録した記録部１２から、電流・温度取得部２３１で取得している鉛蓄電池Ｂの温度に対応する温度補正係数Ｋｔを取得する。

　更に、キャパシティーターンオーバー値演算部２３６ｇは、運用途中のＣＴ値を、前回キャパシティーターンオーバー値取得部２３６ａで取得した前回のＣＴ値と、積算放電容量取得部２３６ｂで取得した鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量と、定格容量取得部２３６ｃで取得した定格容量（Ａｈ）と、ＤＯＤによる補正係数算出部２３６ｅで算出したＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）と、温度補正係数取得部２３６ｆで取得した温度補正係数Ｋｔとを用いて、次の（４）式により算出する。

　そして、状態判定部１３の寿命推定部２３７は、記録部１２から取得した当初から寿命までのＣＴ値とキャパシティーターンオーバー値算出部２３６で算出した運用途中のＣＴ値とを比較し、鉛蓄電池Ｂの残りの寿命を推定する。つまり、寿命推定部２３７は、当初から寿命までのＣＴ値から運用途中のＣＴ値を差し引いたＣＴ値から鉛蓄電池Ｂの残りの寿命を推定する。
　そして、寿命推定部２３７は、運用途中のＣＴ値を含めた寿命推定部２３７による推定結果を記録部１２に記録する。

　このように、第２実施形態に係る鉛蓄電池システムＳによれば、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６は、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量を鉛蓄電池Ｂの定格容量で除算して算出される放電深度を表すＤＯＤに基づいて算出されるＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を用いて、運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出する。これにより、ＤＯＤの大きさを考慮して運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することができ、正極箔腐食に加え、活物質の軟化やサルフェーションによる劣化進行を考慮するが可能となり、鉛蓄電池Ｂの残り寿命を精度よく推定することができる。

　また、第２実施形態に係る鉛蓄電池システムＳによれば、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６は、前述のＤＯＤと、鉛蓄電池Ｂが放電する際の放電電流値を鉛蓄電池Ｂの定格容量で除算して算出される放電電流の大きさを表すＣレートを放電時間で平均した平均Ｃレートとを用いて、ＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出する。ＤＯＤは、図１７に示すように、放電電流の大きさを表すＣレートによって変化するため、ＤＯＤと、平均Ｃレートとを用いてＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出することで、運用途中のキャパシティーターンオーバー値がより精度が高い値となり、鉛蓄電池Ｂの残り寿命をより精度よく推定することができる。

　また、第２実施形態に係る鉛蓄電池システムＳにおいて、鉛蓄電池Ｂを、バイポーラ型鉛蓄電池とした場合、バイポーラ型鉛蓄電池の残り寿命を精度よく推定することができる鉛蓄電池システムＳを提供することができる。

　次に、第２実施形態に係る鉛蓄電池の寿命推定方法を、図１２に示された状態判定部における処理の流れを示すフローチャート、図１３に示された、図１２に示すフローチャートにおけるステップＳ１７（キャパシティーターンオーバー値算出ステップ）の処理の流れを示すフローチャート、及び図１４に示された、図１３に示すフローチャートにおけるステップＳ１６５（ＤＯＤによる補正係数算出ステップ）の処理の流れを示すフローチャートを参照して説明する。

　状態判定部１３は、例えば、図８における開始時期ａからその処理を開始し、図１２に示すように、先ず、ステップＳ１１において、状態判定部１３の電流・温度取得部２３１が、状態判定部１３による処理が開始してから終了にいたるまでの間、計測部１１を介して記録部１２に入力された鉛蓄電池Ｂの電流値及び温度の情報を記録部１２から取得する（電流値・温度取得ステップ）。

　次いで、ステップＳ１２において、状態判定部１３の放電開始判定部２３２が、ステップＳ１１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値から鉛蓄電池Ｂが放電を開始したか否かを判定する（放電開始判定ステップ）。具体的には、ステップＳ１１で取得した鉛蓄電池Ｂの電流値が、閾値よりも小さい場合に放電開始と判定し、閾値以上の場合には充電状態にあると判定する。閾値は具体的には０アンペアであり、鉛蓄電池Ｂの電流値がマイナス電流である場合には放電開始と判定され、鉛蓄電池Ｂの電流値が０かプラス電流の場合には充電状態にあると判定される。放電開始の判定を行う際の閾値は、設定部１４において設定され記録部１２に記録されたものであり、放電開始判定部１３２は、その閾値の情報を記録部１２から取得する。
　そして、ステップＳ１２における判定結果がＹＥＳの場合（放電開始と判定された場合）、ステップＳ１３に移行し、判定結果がＮＯの場合、ステップＳ１１に戻る。

　ステップＳ１３では、状態判定部１３のＣレート算出部２３３が、ステップＳ１１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値からＣレートを算出する（Ｃレート算出ステップ）。
　Ｃレートは、前述したように、放電電流の大きさを表すものであり、ステップＳ１１で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値を、鉛蓄電池Ｂの定格電流で除算して算出する。鉛蓄電池Ｂの定格電流の情報は、記録部１２に記録されており、Ｃレート算出部１３３は、その定格電流の情報を記録部１２から取得する。

　次いで、ステップＳ１４において、状態判定部１３の放電電流積算部２３４が、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからのステップＳ１１で取得している電流値を積算し、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量値を算出する（積算放電容量算出ステップ）。
　次いで、ステップＳ１５において、状態判定部１３の状態判定部１３の電流・温度取得部２３１が、再度、計測部１１を介して記録部１２に入力された鉛蓄電池Ｂの電流値及び温度の情報を記録部１２から取得する（電流値・温度取得ステップ）。

　次いで、ステップＳ１６において、状態判定部１３の放電終了判定部２３５が、ステップＳ１５で取得した鉛蓄電池Ｂの電流値から鉛蓄電池Ｂの放電が終了したか否かを判定する（放電終了判定ステップ）。具体的には、ステップＳ１５で取得した鉛蓄電池Ｂの電流値が、閾値以上の場合には充電状態になったとして放電終了と判定し、閾値より小さい場合には放電状態にあると判定する。閾値はステップＳ１２で使用される閾値と同様である。

　そして、ステップＳ１６における判定結果がＹＥＳの場合（放電終了と判定された場合）、ステップＳ１７に移行し、判定結果がＮＯの場合、ステップＳ１３に戻る。
　ステップＳ１７では、状態判定部１３のキャパシティーターンオーバー値算出部２３６が、運用途中のキャパシティーターンオーバー値（以下、運用途中のＣＴ値という）を算出する（キャパシティーターンオーバー値算出ステップ）。

　このステップＳ１７の処理の詳細な流れを図１３を参照して説明する。
　先ず、ステップＳ１６１において、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６の前回キャパシティーターンオーバー値取得部２３６ａが、状態判定部１３による処理を開始する前（図８に示す例では状態判定部１３による処理の開始時期ａより前）のキャパシティーターンオーバー値（以下、前回のＣＴ値という）を記録部１２から取得する（前回キャパシティーターンオーバー値取得ステップ）。前回のＣＴ値は、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６によって前回の状態判定部１３による処理のときに算出された運用途中のＣＴ値であって、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６から記録部１２に既に入力されたものである。

　次いで、ステップＳ１６２において、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６の積算放電容量取得部２３６ｂが、ステップＳ５で算出された鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量値の情報を取得する（積算放電容量値取得ステップ）。
　次いで、ステップＳ１６３において、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６の定格容量取得部２３６ｃが、記録部１２から鉛蓄電池Ｂの定格容量の情報を取得する。

　次いで、ステップＳ１６４において、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６のＤＯＤ算出部２３６ｄが、ステップＳ１６２で取得した鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量とステップＳ１６３で取得した鉛蓄電池Ｂの定格容量とからＤＯＤを、ＤＯＤ＝積算放電容量／定格容量×１００％の式に基づいて算出する（ＤＯＤ算出ステップ）。ＤＯＤは、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量を鉛蓄電池Ｂの定格容量で除算して算出される放電深度を表すものである。

　次いで、ステップＳ１６５において、キャパシティーターンオーバー値算出部２３６のＤＯＤによる補正係数算出部２３６ｅは、ＤＯＤ算出部２３６ｄで算出されたＤＯＤに基づいてＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出する（ＤＯＤによる補正係数算出ステップ）。
　このステップＳ１６５の処理の詳細な流れを図１４を参照して説明する。
　先ず、ステップＳ１６５１において、ＤＯＤによる補正係数算出部２３６ｅは、ステップＳ１６４で算出されたＤＯＤをＤＯＤ算出部２３６ｄから取得する（ＤＯＤ取得ステップ）。

　次いで、ステップＳ１６５２において、ＤＯＤによる補正係数算出部２３６ｅは、ステップＳ１３で算出されたＣレートを放電時間で平均した平均Ｃレートを算出する（平均Ｃレート算出ステップ）。
　次いで、ステップＳ１６５３において、ＤＯＤによる補正係数算出部２３６ｅが、ステップＳ１６５１で取得したＤＯＤと、ステップＳ１６５２で算出した平均Ｃレートとを用いで、前述の（２）式により、ＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出する。
　ＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）の算出が終了したら、ステップＳ１６６において、温度補正係数取得部２３６ｆが、鉛蓄電池Ｂの温度と温度補正係数との関係を表す温度係数換算表を記録した記録部１２から、ステップＳ１１で取得している鉛蓄電池Ｂの温度に対応する温度補正係数Ｋｔを取得する。

　次いで、ステップＳ１６７において、キャパシティーターンオーバー値演算部２３６ｇが、運用途中のＣＴ値を、ステップＳ１６１で取得した前回のＣＴ値と、ステップＳ１６２で取得した鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量と、ステップＳ１６３で取得した定格容量（Ａｈ）と、ステップＳ１６５で算出したＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）と、ステップＳ１６６で取得した温度補正係数Ｋｔとを用いて、前述の（４）式により算出する。
　これにより、ステップＳ１７における処理は終了する。

　そして、ステップＳ１８において、状態判定部１３の寿命推定部２３７が、記録部１２から取得した当初から寿命までのＣＴ値とステップＳ１６で算出した運用途中のＣＴ値とを比較し、鉛蓄電池Ｂの残りの寿命を推定する。つまり、寿命推定部１３８は、当初から寿命までのＣＴ値から運用途中のＣＴ値を差し引いたＣＴ値から鉛蓄電池Ｂの残りの寿命を推定する。
　そして、寿命推定部２３７は、運用途中のＣＴ値を含めた寿命推定部２３７による推定結果を記録部１２に記録する。
　これにより、状態判定部１３における処理は終了する。

　このように、第２実施形態に係る鉛蓄電池の寿命推定方法によれば、キャパシティーターンオーバー値算出ステップ（ステップＳ１７）では、鉛蓄電池Ｂが放電を開始してからの積算放電容量を鉛蓄電池Ｂの定格容量で除算して算出される放電深度を表すＤＯＤに基づいて算出されるＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を用いて、運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出する。これにより、ＤＯＤの大きさを考慮して運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することができ、正極箔腐食に加え、活物質の軟化やサルフェーションによる劣化進行を考慮するが可能となり、鉛蓄電池Ｂの残り寿命を精度よく推定することができる鉛蓄電池の寿命推定方法を提供することができる。

　また、第２実施形態に係る鉛蓄電池の寿命推定方法によれば、キャパシティーターンオーバー値算出ステップ（ステップＳ１７）では、ＤＯＤと、鉛蓄電池Ｂが放電する際の放電電流値を鉛蓄電池の定格容量で除算して算出される放電電流の大きさを表すＣレートを放電時間で平均した平均Ｃレートとを用いて、ＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出する。ＤＯＤは放電電流の大きさを表すＣレートによって変化するため、ＤＯＤと、平均Ｃレートとを用いてＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出することで、運用途中のキャパシティーターンオーバー値がより精度が高い値となり、鉛蓄電池Ｂの残り寿命をより精度よく推定することができる鉛蓄電池の寿命推定方法を提供することができる。

　また、第２実施形態に係る鉛蓄電池の寿命推定方法において、鉛蓄電池Ｂを、バイポーラ型鉛蓄電池とした場合、バイポーラ型鉛蓄電池の残り寿命を精度よく推定することができる鉛蓄電池の寿命推定方法を提供することができる。

　以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されずに種々の変更、改良を行うことができる。
　例えば、第１実施形態に係る鉛蓄電池システムＳ及び鉛蓄電池の寿命推定方法では、電流値温度補正部１３４（ステップＳ４）において、電流・温度取得部１３１（ステップＳ１）で取得している鉛蓄電池Ｂの電流値をその温度に応じて補正するようにしているが、この温度補正は必ずしも行わなくても良い。

　また、第２実施形態に係る鉛蓄電池システムＳ及び鉛蓄電池の寿命推定方法では、温度補正係数取得部２３６ｆ（ステップＳ１６６）において、記録部１２から、電流・温度取得部２３１（ステップＳ１１）で取得している鉛蓄電池Ｂの温度に対応する温度補正係数Ｋｔを取得し、キャパシティーターンオーバー値演算部２３６ｇ（ステップＳ１６７）では、当該温度補正係数Ｋｔを用いて、運用途中のＣＴ値を算出しているが、温度補正係数Ｋｔによる補正は必ずしも行わなくても良い。

　また、第１実施形態に係る鉛蓄電池システムＳ及び鉛蓄電池の寿命推定方法、及び第２実施形態に係る鉛蓄電池システムＳ及び鉛蓄電池の寿命推定方法において、ＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を（２）式により算出しているが、ＤＯＤと平均Ｃレートとを用いて、ＤＯＤによる補正係数Ｋｄｏｄ（ｃ）を算出するのであれば、必ずしも（２）式に基づかなくても良い。

　本発明に係る鉛蓄電池システム及び鉛蓄電池の寿命推定方法は、ＤＯＤの大きさを考慮して運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することで、鉛蓄電池の残り寿命を精度よく推定することができるので、各種産業において極めて有益に利用することができる。

　１　ＢＭＵ
　２　ＥＭＳ
　３　ＰＣＳ
　１１　計測部
　１２　記録部
　１３　状態判定部
　１４　設定部
　１５　通信部
　１３１　電流・温度取得部
　１３２　放電開始判定部
　１３３　Ｃレート算出部
　１３４　電流値温度補正部
　１３５　放電電流積算部
　１３６　放電終了判定部
　１３７　キャパシティーターンオーバー値算出部
　１３７ａ　前回キャパシティーターンオーバー値取得部
　１３７ｂ　積算放電容量取得部
　１３７ｃ　定格容量取得部
　１３７ｄ　ＤＯＤ算出部
　１３７ｅ　ＤＯＤによる補正係数算出部
　１３７ｆ　キャパシティーターンオーバー値演算部
　１３８　寿命推定部
　２３１　電流・温度取得部
　２３２　放電開始判定部
　２３３　Ｃレート算出部
　２３４　放電電流積算部
　２３５　放電終了判定部
　２３６　キャパシティーターンオーバー値算出部
　２３６ａ　前回キャパシティーターンオーバー値取得部
　２３６ｂ　積算放電容量取得部
　２３６ｃ　定格容量取得部
　２３６ｄ　ＤＯＤ算出部
　２３６ｅ　ＤＯＤによる補正係数算出部
　２３６ｆ　温度補正係数取得部
　２３６ｇ　キャパシティーターンオーバー値演算部
　２３７　寿命推定部
　Ｂ　鉛蓄電池
　Ｓ　鉛蓄電池システム

Claims

　鉛蓄電池の残り寿命を、当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値と運用途中のキャパシティーターンオーバー値とを比較して推定する鉛蓄電池システムであって、
　前記運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出するキャパシティーターンオーバー値算出部を備え、
　該キャパシティーターンオーバー値算出部は、前記鉛蓄電池が放電を開始してからの積算放電容量を前記鉛蓄電池の定格容量で除算して算出される放電深度を表すＤＯＤに基づいて算出されるＤＯＤによる補正係数を用いて、前記運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することを特徴とする鉛蓄電池システム。
　前記キャパシティーターンオーバー値算出部は、前記ＤＯＤと、前記鉛蓄電池が放電する際の放電電流値を前記鉛蓄電池の定格容量で除算して算出される放電電流の大きさを表すＣレートを放電時間で平均した平均Ｃレートとを用いて、前記ＤＯＤによる補正係数を算出することを特徴とする請求項１に記載の鉛蓄電池システム。
　前記鉛蓄電池が、バイポーラ型鉛蓄電池であることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉛蓄電池システム。
　鉛蓄電池の残り寿命を、当初から寿命までのキャパシティーターンオーバー値と運用途中のキャパシティーターンオーバー値とを比較して推定する鉛蓄電池の寿命推定方法であって、
　前記運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出するキャパシティーターンオーバー値算出ステップを含み、
　該キャパシティーターンオーバー値算出ステップでは、前記鉛蓄電池が放電を開始してからの積算放電容量を前記鉛蓄電池の定格容量で除算して算出される放電深度を表すＤＯＤに基づいて算出されるＤＯＤによる補正係数を用いて、前記運用途中のキャパシティーターンオーバー値を算出することを特徴とする鉛蓄電池の寿命推定方法。
　前記キャパシティーターンオーバー値算出ステップでは、前記ＤＯＤと、前記鉛蓄電池が放電する際の放電電流値を前記鉛蓄電池の定格容量で除算して算出される放電電流の大きさを表すＣレートを放電時間で平均した平均Ｃレートとを用いて、前記ＤＯＤによる補正係数を算出することを特徴とする請求項４に記載の鉛蓄電池の寿命推定方法。
　前記鉛蓄電池が、バイポーラ型鉛蓄電池であることを特徴とする請求項４又は５に記載の鉛蓄電池の寿命推定方法。