特許 6807018 車両用の蓄電装置、及び車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6807018

(24)【登録日】2020年12月9日

(45)【発行日】2021年1月6日

(54)【発明の名称】車両用の蓄電装置、及び車両

(51)【国際特許分類】

   B60R 16/033 20060101AFI20201221BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20201221BHJP

   H01M 10/44 20060101ALI20201221BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20201221BHJP

   B60R 16/04 20060101ALI20201221BHJP

【ＦＩ】

   B60R16/033 Z

   H01M10/48 P

   H01M10/44 P

   H02J7/00 302D

   B60R16/04 W

【請求項の数】12

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-195534(P2016-195534)

(22)【出願日】2016年10月3日

(65)【公開番号】特開2018-58405(P2018-58405A)

(43)【公開日】2018年4月12日

【審査請求日】2019年9月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】507151526

【氏名又は名称】株式会社ＧＳユアサ

(74)【代理人】

【識別番号】110001036

【氏名又は名称】特許業務法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】福島 敦史

【審査官】 上谷 公治

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−３２０８０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０９６９７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２９６０８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１６０１７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表平０４−５０５２４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｒ １６／０３３

Ｂ６０Ｒ １６／０４

Ｈ０１Ｍ １０／４４

Ｈ０１Ｍ １０／４８

Ｈ０２Ｊ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両用の蓄電装置であって、
蓄電素子と、
前記蓄電素子の電圧又は容量が閾値より低い場合に、前記蓄電素子の電流を遮断する遮断装置と、を備え、
前記遮断装置の前記閾値は、走行中と駐車中で異なる、車両用の蓄電装置。

【請求項2】

請求項１に記載の車両用の蓄電装置であって、
前記遮断装置の前記閾値は、駐車中に比べて、走行中は低い、車両用の蓄電装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の車両用の蓄電装置であって、
前記遮断装置は前記蓄電素子を電源として駆動し、
前記遮断装置の走行中の前記閾値は、前記遮断装置の最低駆動電圧である、車両用の蓄電装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両用の蓄電装置であって、
前記遮断装置は前記蓄電素子を電源として駆動し、
前記遮断装置の駐車中の前記閾値は、前記遮断装置の最低駆動電圧より高い電圧である、車両用の蓄電装置。

【請求項5】

請求項４に記載の車両用の蓄電装置であって、
前記遮断装置の駐車中の前記閾値は、
駐車開始から前記遮断装置が動作するまでの第１期間と、前記遮断装置の遮断動作後、前記遮断装置の再駆動により蓄電素子が再使用可能な第２期間とを合計した合計期間が所定期間以上となるように定められている、車両用の蓄電装置。

【請求項6】

請求項５に記載の車両用の蓄電装置であって、
前記遮断装置の駐車中の前記閾値は、
前記合計期間が所定期間以上であり、かつ前記第１期間が最長になるように定められている、車両用の蓄電装置。

【請求項7】

請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の車両用の蓄電装置であって、
前記遮断装置の駐車中の前記閾値は、
駐車開始時点における前記蓄電素子の充電状態、前記蓄電素子の放電電流、前記遮断装置の最低駆動電圧のデータから算出される、車両用の蓄電装置。

【請求項8】

請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の車両用の蓄電装置であって、
駐車開始時の充電状態と駐車中の閾値とを対応付けしたデータテーブルを記憶したメモリを備え、
前記遮断装置の駐車中の前記閾値は、駐車開始時の充電状態を前記メモリに記憶されたデータテーブルに参照することで選択される値である、車両用の蓄電装置。

【請求項9】

請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の車両用の蓄電装置であって、
負荷接続用の外部端子を備え、
前記遮断装置は、前記外部端子と前記蓄電素子を接続する通電路に位置する、車両用の蓄電装置。

【請求項10】

請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の車両用の蓄電装置であって、
前記遮断装置は、前記蓄電素子から車両への電力供給を遮断する、車両用の蓄電装置。

【請求項11】

車両用の蓄電装置であって、
蓄電素子と、
前記蓄電素子から車両への電力供給を遮断する遮断装置と、を含み、
前記蓄電素子から車両への電力供給を遮断する閾値が、走行中と駐車中で異なる、車両用の蓄電装置。

【請求項12】

請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の車両用の蓄電装置を備えた車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用の蓄電装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、自動車の電源として使用される蓄電装置は、安全性を確保するため、リレーやＦＥＴ等の遮断装置を内蔵しており、例えば、蓄電装置の電圧が閾値を下回った場合に、遮断装置を動作させて電流を遮断することで、電圧が閾値以下にならないように保護している。尚、下記特許文献１には、バッテリの通電路に設けたリレーＲＬＹ４の閾値（スレッシュホールド電圧）を、海外輸送中と駐車中とで異なる値にする点が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１−３３４４９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、走行中と駐車中では、蓄電装置に対して要求される性能が異なることから、走行中と駐車中で、同じ閾値を適用して遮断装置を動作させると、要求される性能を十分に満たすことが出来ない。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、閾値の切り換えにより、走行中と駐車中に応じた性能が得られるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本明細書により開示される車両用の蓄電装置は、蓄電素子と、前記蓄電素子の電圧又は容量が閾値より低い場合に、前記蓄電素子への電流を遮断する遮断装置と、を備え、前記遮断装置の前記閾値は、走行中と駐車中で異なる。

【発明の効果】

【0006】

本明細書により開示される車両用の蓄電装置によれば、走行中と駐車中のそれぞれに適した性能を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施形態１に適用された車両の側面図

【図2】バッテリの斜視図

【図3】バッテリの分解斜視図

【図4】バッテリの電気的構成を示すブロック図

【図5】駐車後のバッテリの電圧の推移を示すグラフ

【図6】第１期間、第２期間の算出に必要な情報を数位

【図7】ＳＯＣとセル電圧の関係を示すグラフ

【図8】第１期間、第２期間、合計期間の算出結果をまとめた図表

【図9】リレーを動作するＳＯＣの値と、第１期間、第２期間、合計期間の関係を示すグラフ

【図10】駐車開始時のＳＯＣと閾値Ｘｂのデータテーブルを示す図

【図11】閾値の切り換え処理の流れを示すフローチャート図

【発明を実施するための形態】

【0008】

初めに、本実施形態にて開示する車両用の蓄電装置の概要について説明する。
車両用の蓄電装置は、蓄電素子と、前記蓄電素子の電圧又は容量が閾値より低い場合に、前記蓄電素子への電流を遮断する遮断装置と、を備え、前記遮断装置の前記閾値は、走行中と駐車中で異なる。この構成では、蓄電装置に関し、走行中と駐車中のそれぞれに適した性能を得ることが出来る。

【0009】

また、本実施形態にて開示する車両用の蓄電装置の一実施態様として、前記遮断装置の前記閾値は、駐車中に比べて走行中は低いことが好ましい。この構成では、走行中の閾値は、駐車中の閾値より低いため、駐車中に比べてより低い電圧まで車両への電力供給を維持することができる。また、駐車中は、走行中に比べて高い電圧で遮断装置を動作させることで、車両への暗電流をカットして容量が低下することを抑制できる。

【0010】

また、本実施形態にて開示する車両用の蓄電装置の一実施態様として、前記遮断装置は前記蓄電素子を電源として駆動し、前記遮断装置の走行中の前記閾値は、前記遮断装置の最低駆動電圧であることが好ましい。この構成では、走行中に、遮断装置が動作不能になることを防ぐことができ、蓄電装置の安全性を確保することができる。また、走行中、遮断装置を動作可能な範囲内のぎりぎりまで電力供給を維持することができる。

【0011】

また、本実施形態にて開示する車両用の蓄電装置の一実施態様として、前記遮断装置は前記蓄電素子を電源として駆動し、前記遮断装置の駐車中の前記閾値は、前記遮断装置の最低駆動電圧より高い電圧であることが好ましい。この構成では、駐車中は、遮断装置の最低駆動電圧より高い電圧で遮断装置を動作させることで、車両への暗電流をカットして容量が低下することを抑制できる。また、遮断装置の動作後も、蓄電装置の電圧が、遮断装置の最低駆動電圧を下回るまでの期間は、遮断装置を再駆動させることで、蓄電装置が再使用可能となる。

【0012】

また、本実施形態にて開示する車両用の蓄電装置の一実施態様として、前記遮断装置の駐車中の前記閾値は、駐車開始から前記遮断装置が動作するまでの第１期間と、前記遮断装置の動作後、前記遮断装置の再駆動により蓄電素子が再使用可能な第２期間とを合計した合計期間が所定期間以上となるように定められていることが好ましい。この構成では、合計期間（第１期間と第２期間の合計）を、所定期間以上確保することができる。

【0013】

また、本実施形態にて開示する車両用の蓄電装置の一実施態様として、前記遮断装置の駐車中の閾値は、前記合計期間が所定期間以上であり、かつ前記第１期間が最長になるように定められていることが好ましい。この構成では、合計期間を所定期間以上確保しつつ、遮断装置を再駆動することなく、蓄電装置がそのまま使用できる期間が最も長くなる。

【0014】

＜一実施形態＞
本発明の一実施形態を図１〜図１１によって説明する。
１．バッテリの説明
図１は車両の側面図、図２はバッテリの斜視図、図３はバッテリの分解斜視図である。

【0015】

車両１は、図１に示すように、エンジン始動装置１３、オルタネータ１５、バッテリ２０を備えている。尚、図１には、省略されているが、車両１には、車両ＥＣＵ１６、ランプ、オーディオ、エアコン等の電装設備１７が搭載されている。

【0016】

バッテリ（本発明の「蓄電装置」の一例）２０は、図２に示すように、ブロック状の電池ケース２１を有しており、電池ケース２１内には、複数の二次電池３１からなる組電池３０や回路基板２８が収容されている。尚、以下の説明において、図２および図３を参照する場合、電池ケース２１が設置面に対して傾きなく水平に置かれた時の電池ケース２１の上下方向をＹ方向とし、電池ケース２１の長辺方向に沿う方向をＸ方向とし、電池ケース２１の奥行き方向をＺ方向をとして説明する。

【0017】

電池ケース２１は、図３に示すように、上方に開口する箱型のケース本体２３と、複数の二次電池３１を位置決めする位置決め部材２４と、ケース本体２３の上部に装着される中蓋２５と、中蓋２５の上部に装着される上蓋２６とを備えて構成されている。ケース本体２３内には、図３に示すように、各二次電池３１が個別に収容される複数のセル室２３ＡがＸ方向に並んで設けられている。

【0018】

位置決め部材２４は、図３に示すように、複数のバスバー２７が上面に配置されており、位置決め部材２４がケース本体２３内に配置された複数の二次電池３１の上部に配置されることで、複数の二次電池３１が、位置決めされると共に複数のバスバー２７によって直列に接続されるようになっている。

【0019】

中蓋２５は、図２に示すように、平面視略矩形状をなし、Ｙ方向に高低差を付けた形状とされている。中蓋２５のＸ方向両端部には、図示しないハーネス端子が接続される一対の端子部２２Ｐ、２２Ｎが設けられている。一対の端子部２２Ｐ、２２Ｎは、例えば、鉛合金等の金属からなり、２２Ｐが正極端子、２２Ｎが負極端子である。

【0020】

また、中蓋２５は、図３に示すように、回路基板２８が内部に収容可能とされており、中蓋２５がケース本体２３に装着されることで、二次電池３１と回路基板２８とが接続されるようになっている。

【0021】

２．バッテリ２０の電気的構成
図４はバッテリ２０の電気的構成を示す回路図である。バッテリ２０には、外部端子である正極端子２２Ｐ、負極端子２２Ｎを介して、オルタネータ１３、エンジン始動装置１５、車両ＥＣＵ１６、電装設備１７が接続されている。

【0022】

バッテリ２０は、組電池３０と、電流検出抵抗４１と、温度センサ４３と、リレー４５と、組電池３０を管理する管理装置５０とを有する。組電池３０、電流検出抵抗４１、リレー４５は、通電路Ｌを介して、直列に接続されている。本例では、電流検出抵抗４１を負極側、リレー４５を正極側に配置している。

【0023】

組電池３０は、直列接続された複数（本例では、４セル）のリチウムイオン二次電池（本発明の「蓄電素子」の一例）３１から構成されている。尚、「セル」は組電池３０の構成単位を示しており、１セルは１つのリチウムイオン二次電池３１を意味する。

【0024】

電流検出抵抗４１は、二次電池３１に流れる電流を検出する機能を果たす。温度センサ４３は接触式あるいは非接触式で、二次電池３１の温度［℃］を測定する機能を果たす。電流検出抵抗４１と温度センサ４３は、信号線によって、管理装置５０に電気的に接続されており、電流検出抵抗４１や温度センサ４３の検出値は、管理装置５０に取り込まれる構成になっている。

【0025】

リレー（本発明の「遮断装置」の一例）４５は、異常時に電流を遮断することで、バッテリ２０の安全性を確保するための保護装置である。リレー４５は、ラッチリレーであり、接点４５ａと、セット用駆動コイル４５ｂと、スイッチ４５ｃと、リセット用駆動コイル４５ｄと、スイッチ４５ｅを含んで構成されている。そして、スイッチ４５ｃを閉じてセット用駆動コイル４５ｂに電流を流すと、接点４５ａは閉じた状態に保持され、バッテリ２０は通電状態となる。また、スイッチ４５ｅを閉じてリセット用駆動コイル４５ｄに電流を流すと、接点４５ａは開いた状態に保持され、バッテリ２０に流れる電流は遮断される。

【0026】

管理装置５０は、電圧検出部６１と制御部７０とを備えている。電圧検出部６１は、検出ラインを介して各二次電池３１の両端にそれぞれ接続され、各二次電池３１の電圧（セル電圧）及びバッテリ電圧（組電池３０の総電圧）Ｖｏを測定する機能を果たす。

【0027】

制御部７０は、中央処理装置であるＣＰＵ７１と、メモリ７３とを含む。ＣＰＵ７１は、電流検出抵抗４１、電圧検出部６１、温度センサ４３の出力から、バッテリ２０に流れる電流Ｉｏ、電圧Ｖｏ、温度を監視すると共に、電流Ｉｏの積算値に基づいてバッテリ２０のＳＯＣ（state of charge：充電状態）を算出する。尚、ＳＯＣは実容量に対する残存容量の比率である。

【0028】

また、制御部７０は、スイッチ４５ｃの開閉を制御することで、リレー４５を制御する機能を有している。メモリ７３には、バッテリ２０を監視するための情報が記憶されている。また、それ以外にも、リレー４５を動作する閾値Ｘａ、Ｘｂのデータが記憶されている。

【0029】

また、管理装置５０、リレー４５、電流検出抵抗４１は、回路基板２８に搭載されており、バッテリ２０の内部に設けられている。また、温度センサ４３も、バッテリ２０の内部に設けられている。

【0030】

３．走行中と駐車中のバッテリ性能
走行中は、車両の安全確保のため、バッテリ２０の使用限界電圧まで、リレー４５を開けずに、車両への電力供給を維持することが好ましい。一方、駐車中は、車両暗電流により、バッテリ２０の残存容量が減少する。そのため、残存容量の減りに応じて、リレー４５を開放して車両への暗電流をカットすることで、所定期間は使用限界電圧を下回らないようにすることが好ましい。

【0031】

このように、走行中と駐車中では、バッテリ２０に要求される性能が異なる。そこで、本実施形態のバッテリ２０は、走行中と駐車中で、リレー４５を動作させる閾値Ｘを異なる値としており、駐車中の閾値Ｘｂを走行中の閾値Ｘａよりも高い値としている。尚、リレー４５を動作させるとは、リレー４５の接点４５ａを閉じた状態から開いた状態に切り換えることを意図する。

【0032】

（１）走行中の閾値Ｘａ
リレー４５は、図４に示すように、バッテリ２０を電源として動作する構造になっており、バッテリ電圧Ｖｏがリレー４５の最低駆動電圧（一例として５Ｖ）を下回ると、リレー４５は動作不能となる。尚、バッテリ電圧Ｖｏは組電池３０の総電圧である。

【0033】

安全装置であるリレー４５が動作不能になると、バッテリ２０を安全に使用することが出来ない。そこで、安全使用が確保できるバッテリ２０の使用限界電圧＝リレー４５の最低駆動電圧と考え、走行中の閾値Ｘａをリレー４５の最低駆動電圧（５Ｖ）に設定する。

【0034】

そして、走行中、制御部７０は、バッテリ電圧Ｖｏを閾値Ｘａと比較し、バッテリ電圧Ｖｏが閾値Ｘａを下回ると、リレー４５を動作し電流Ｉｏを遮断する。このようにすることで、走行中、バッテリ電圧Ｖｏが使用限界電圧に低下するまで、リレー４５は動作せず、車両への電力供給を維持することが出来る。すなわち、走行中、リレー４５を動作可能な範囲内のぎりぎりまで、車両への電力供給を維持することができる。

【0035】

（２）駐車中の閾値Ｘｂ
図５は、駐車開始後のバッテリ電圧Ｖｏを示している。駐車開始後、バッテリ２０は、車両１への暗電流や管理装置５０の消費電流により放電することから、時間の経過とともに、バッテリ電圧Ｖｏは降下する。

【0036】

図５に示すように、バッテリ電圧Ｖｏの傾きは、リレー４５の動作前に比べ動作後の方が、傾きが小さい。これは、リレー動作後は、車両への暗電流をカットされ、放電が減少するからである。

【0037】

以下、駐車開始後、リレー４５を動作するまでの期間を第１期間Ｔ１とし、リレー４５が動作してから、バッテリ電圧Ｖｏが使用限界電圧（具体的にはリレーの最低駆動電圧である５Ｖ）に到達するまでの期間を第２期間とする。

【0038】

第１期間Ｔ１は、駐車開始時点のバッテリ２０の残存容量Ｃ１と、リレー動作時のバッテリ２０の残存容量Ｃ２と、バッテリ２０の放電電流Ｉｓ１とにより算出することが出来る。

【0039】

Ｔ１＝（Ｃ１−Ｃ２）／Ｉｓ１・・・・・・（１）式

【0040】

図６は第１期間Ｔ１、第２期間Ｔ２の算出に用いた数値例を示している。駐車開始時点のバッテリ２０の残存容量Ｃ１は、バッテリ２０の実容量Ｃｏと、駐車開始時点のＳＯＣの積で求めることからできる。図６の例では、バッテリ２０の実容量Ｃｏは６０Ａｈ、駐車開始時のＳＯＣは７０％であり、駐車開始時点のバッテリ２０の残存容量Ｃ１は４２Ａｈである。尚、実容量Ｃｏは、バッテリ２０が完全充電された状態からＳＯＣゼロ％までに取り出し可能な容量である。

【0041】

放電電流Ｉｓ１は、駐車時にリレー４５が閉じられた状態でバッテリ２０が放電する放電電流である。放電電流Ｉｓ１は、車両への暗電流（駐車時に車両ＥＣＵ１６や一部の電装設備１７等の特定機器が消費する電流）と、管理装置５０の消費電流と、バッテリ２０の自己放電量の和で求めることが出来る。車両への暗電流、管理装置５０の消費電流、バッテリ２０の自己放電量は、過去の実績に基づく経験値を使用することが出来る。図６の例では、車両への暗電流は３０ｍＡ、管理装置５０の消費電流は０．２５ｍＡ、バッテリ２０の自己放電量は０．３ｍＡである。従って、放電電流Ｉｓ１は３０．５５ｍＡである。

【0042】

例えば、ＳＯＣ＝０％でリレー４５を遮断する場合、リレー動作時のバッテリ２０の残存容量Ｃ２は０Ａｈである。従って、第１期間Ｔ１は、（１）式より、１３７４．８時間となり、これを日数に換算すると、５７．３日である。

【0043】

第２期間Ｔ２は、放電可能容量Ｃ３と、バッテリの放電電流Ｉｓ２とにより算出することが出来る。

【0044】

Ｔ２＝Ｃ３／Ｉｓ２・・・・・・（２）式

【0045】

放電可能容量Ｃ３は、リレー動作後、バッテリ電圧Ｖｏが使用限界電圧（具体的には５Ｖ）に到達するまでの間に、バッテリ２０が放電可能な容量である。放電可能容量Ｃ３は、図７に示す、ＳＯＣとセル電圧の相関特性グラフから算出することができる。尚、図７のグラフは、放電電流Ｉｓ２相当の低レートで放電した時のＳＯＣとセル電圧の関係を示している。

【0046】

リレー４５の最低駆動電圧５Ｖをセル電圧に換算すると１．２５Ｖであり、その時のＳＯＣの値は−０．８３％である。そのため、リレー４５をＳＯＣ＝０％で動作した場合、バッテリ電圧Ｖｏが５Ｖまで低下するのに、バッテリ２０が放電可能な放電可能ＳＯＣは０．８３％である。これを容量に換算（０．８３×６０）すると、放電可能容量Ｃ３は０．５Ａｈとなる。

【0047】

尚、図７に示すように、セル電圧１．２５Ｖに対応するＳＯＣは「−０．８３」で、マイナスの値になっている。これは、以下の理由による。本例では、１Ｃレートで２．０Ｖまで放電した時をＳＯＣゼロ%と定義しており、図７に示すようにＩｓ２相当の低レートでは約２．４ＶでＳＯＣゼロ%となる。二次電池３１の通常使用範囲ＷはＳＯＣゼロ％を下限として規定されている。二次電池３１の通常使用範囲Ｗは、例えば、過充電や過放電に対してマージンを持った使用に適した範囲であり、ＳＯＣがマイナスの領域は、二次電池３１の通常使用範囲Ｗよりも、更に容量を取り出すことを意味している。また、通常使用範囲Ｗは、二次電池３１の使用限界に対して安全率などを考慮し余裕を持った範囲であり、使用限界電圧（本例では１．２５Ｖ）は、１Ｃレートでの通常使用範囲Ｗの下限値（本例では２．０Ｖ）よりも低い関係である。

【0048】

バッテリ２０の放電電流Ｉｓ２は、駐車時にリレー４５が閉じられた状態で、バッテリ２０が放電する放電電流である。放電電流Ｉｓ２は、管理装置５０の消費電流Ｉｏと、バッテリの自己放電量Ｉｃの和で求めることが出来る。

【0049】

図６の例では、管理装置５０の消費電流は０．２５ｍＡ、バッテリの自己放電量は０．３ｍＡである。従って、放電電流Ｉｓ２は０．５５ｍＡである。そのため、ＳＯＣ＝０％でリレー４５を動作した場合、第２期間Ｔ２は、（２）式より、９０９．１時間となり、これを日数に換算すると、３７．９日である。

【0050】

従って、ＳＯＣ＝０％でリレー４５を動作した場合、第１期間Ｔ１と第２期間Ｔ２を合計した合計期間Ｔは、９５．２日となる。
Ｔ＝Ｔ１＋Ｔ２・・・・・・・・・・・（３）

【0051】

このように、リレー４５を動作するＳＯＣの値を決めると、第１期間Ｔ１、第２期間Ｔ２、合計期間Ｔをそれぞれ求めることが出来る。図８は、リレー４５を動作するＳＯＣの値を０．５％、１％、１．５％、２％、３％に変更して、第１期間Ｔ１、第２期間Ｔ２、合計期間Ｔをそれぞれ求めた結果を示している。

【0052】

図９は、リレー動作時のＳＯＣ値を横軸、各期間Ｔ１、Ｔ２、Ｔを縦軸としたグラフであり、第２期間Ｔ２と合計期間Ｔは、リレー動作時のＳＯＣの値に、ほぼ比例して長くなる傾向となる。

【0053】

バッテリ２０は、リレー動作後でも、使用限界電圧よりバッテリ電圧Ｖｏが低下しなければ、リレー４５を再駆動（リセット用駆動コイル４５ｄを通電して接点４５ａを閉じる）することにより、バッテリ２０は再使用可能となる。

【0054】

そのため、本実施形態では、第１期間Ｔ１と第２期間Ｔ２を合計した合計期間Ｔが、所定期間（一例として１５０日）よりも長くなるように、リレー４５の駐車中に閾値Ｘｂを決定している。

【0055】

具体的には、図８、図９に示すように、合計期間Ｔが１５０日以上となるのは、ＳＯＣが１．５％以上でリレー４５を動作する場合である。ＳＯＣの値１．５％をセル電圧に換算すると２．８Ｖ、バッテリ電圧Ｖｏでは１１．２Ｖである。そのため、リレー４５の駐車中の閾値Ｘｂを１１．２Ｖ以上にすることで、合計期間Ｔを１５０日以上、確保することができる。

【0056】

また、合計期間Ｔは、駐車開始と同時にリレー４５を動作して車両への暗電流をカットすれば、最長となる。しかし、リレー４５を一旦動作させて接点４５ａを開けた状態に保持すると、その後、リレー４５を再駆動して接点４５ａを閉じるには、一般的に、充電器などでバッテリ２０を再充電するなどの特別な処置が必要となる。これは、管理装置５０が外部端子２２Ｐ、２２Ｎに対する充電器の接続を検出することを条件に、リセット用駆動コイル４５ｄを通電して、接点４５ａを閉じる制御を行っているからである。

【0057】

駐車開始後の一定期間は、こうした特別な処置を実行しなくても、バッテリ２０をそのまま使用できる事が望ましい。そのため、本実施形態では、合計期間Ｔを１５０日以上確保しつつ、第１期間（特別な処置を行わなくても使用可能期間）Ｔ１が最長になるように、リレー４５の駐車中の閾値Ｘｂを１１．２Ｖにしている。

【0058】

また、本実施形態では、駐車開始時のＳＯＣごとに、リレー４５の駐車中の閾値Ｘｂを予め算出し、駐車開始時のＳＯＣとリレー４５の駐車中の閾値Ｘｂとを対応付けしたデータテーブル（図１０）をメモリ７３に記憶している。

【0059】

そして、管理装置５０は、車両１の駐車開始を検出すると、メモリ７３に記憶されたデータテーブルにアクセスして、駐車開始時点のＳＯＣに対応する閾値Ｘｂを選択する構成となっている。

【0060】

５．管理装置による閾値Ｘの切り換え処理
管理装置５０は、起動後、バッテリ２０の状態を監視する処理を行う。具体的には、電流検出抵抗４１、電圧検出部６１、温度センサ４３の出力から、バッテリの電流Ｉｏ、電圧Ｖｏ、温度を監視すると共に、電流Ｉｏを積算してバッテリ２０のＳＯＣを算出する。

【0061】

また、管理装置５０は、バッテリ２０の監視と並行して、図１１に示す切り換え処理を実行する。切り換え処理は、Ｓ１０〜Ｓ３０の３ステップから構成されており、Ｓ１０では、車両の状態を判定する処理が管理装置５０にて実行される。本例では、車両が走行中、駐車中のいずれの状態であるかを、バッテリ２０の電流から判定する。すなわち、電流検出抵抗４１により検出される電流Ｉｏが規定値（一例として、１Ａ）より大きい場合、車両は走行状態であると判定する。一方、電流Ｉｏが規定値より小さい状態が、所定期間継続する場合、車両は駐車状態であると判定する。尚、駐車とは、少なくともエンジンやモータ等の駆動部が停止しており、所定期間、車両に動きがない状態である。

【0062】

また、車両の状態は、エンジンやモータ等の駆動部の動作状態や車両−バッテリ間の通信頻度から判定することも可能である。すなわち、車両１からバッテリ２０に対してエンジンやモータ等の駆動部の動作状況の情報を通信できる場合、エンジンやモータ等の駆動部の動作時は走行状態、エンジンやモータ等の駆動部が所定期間停止している時は駐車状態と判定できる。また、車両−バッテリの通信頻度は、走行中は駐車中に比べて高い。そのため、通信頻度から判定することも出来る。

【0063】

そして、管理装置５０は、車両１は走行状態であると判定した場合、リレー４５を動作する閾値を「Ｘａ」とする（Ｓ２０）。一方、駐車状態であると判定した場合、リレー４５を動作する閾値を「Ｘｂ」とする（Ｓ３０）。

【0064】

閾値Ｘの切り換え処理（図１１）は、管理装置５０がバッテリ２０の監視を行っている期間は繰り返し行われる。そのため、車両の状態が切り換わると、それに応じて、閾値Ｘも自動的に切り換わる。

【0065】

そして、走行中、管理装置５０は、バッテリ電圧Ｖｏを閾値Ｘａと比較し、バッテリ電圧Ｖｏが閾値Ｘａより低下すると、リレー４５を動作して、バッテリ２０に流れる電流を遮断する。また、駐車中、バッテリ電圧Ｖｏを閾値Ｘｂと比較し、バッテリ電圧Ｖｏが閾値Ｘｂより低下すると、リレー４５を動作させて、バッテリ２０に流れる電流を遮断する。

【0066】

６．効果説明
バッテリ２０は、走行中にリレー４５を動作させる閾値Ｘａと、駐車中にリレー４５を動作させる閾値Ｘｂを異なる値としている。そのため、走行中と駐車中のそれぞれに適したバッテリ性能を得ることが出来る。具体的には、走行中の閾値Ｘａは駐車中の閾値Ｘｂに比べて電圧が低いため、走行中は、駐車中に比べてより低いバッテリ電圧Ｖｏまで、車両への電力供給を維持することができる。また、駐車中は、走行中に比べて高い電圧でリレー４５を動作させることで、車両暗電流をカットしてバッテリ２０の容量が低下することを抑制できる。

【0067】

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）本実施形態では、蓄電素子の一例としてリチウムイオン二次電池３１を例示したが、ニッケル水素二次電池など他の二次電池でもよい。また、キャパシタなどでもよい。また、本実施形態では、バッテリの一例として、複数セルの構成を例示したが、単セルの構成でもよい。

【0068】

（２）本実施形態では、遮断装置の一例としてリレー４５を例示したが、ＦＥＴやトランジスタなどの半導体スイッチでもよい。また、リレーとしてラッチ型のリレーを例示したが、ラッチ機能を有さないリレーでもよい。

【0069】

（３）本実施形態では、リレー４５を遮断する閾値Ｘａ、Ｘｂをバッテリ電圧Ｖｏで規定したが、二次電池３１のセル電圧で規定してもよい。例えば、駐車中の閾値Ｘａをセル電圧で２．８Ｖとし、走行中の閾値Ｘｂをセル電圧で１．２５Ｖとし、駐車中は、最低セル電圧と閾値Ｘａとを比較してリレー４５の動作可否を判断し、走行中は、最低セル電圧と閾値Ｘｂとを比較してリレー４５の動作可否を判断してもよい。また、閾値Ｘａ、Ｘｂはバッテリ電圧やセル電圧それ以外にも、バッテリの残存容量やＳＯＣで規定してもよい。

【0070】

（４）本実施形態では、リレー４５の走行中の閾値Ｘａと駐車中の閾値Ｘｂの大小関係をＸａ＜Ｘｂとしたが、Ｘａ＞Ｘｂとしてもよい。

【0071】

（５）本実施形態では、第１期間Ｔ１と第２期間Ｔ２を合計した合計期間Ｔが１５０日以上になるように、リレーを動作する閾値Ｘｂを定めた例を示したが、１５０日は一例であり、２００日など、それ以外の日数でもよい。

【0072】

（６）本実施形態では、図１０に示すデータテーブルを、予めメモリに記憶しておく構成を例示したが、車両の駐車開始を検出した時に、駐車開始時点のバッテリの残存容量、バッテリの放電電流Ｉｓ１、Ｉｓ２、リレーの最低駆動電圧のデータから、実施形態１で例示した演算方法で、合計期間Ｔや第１期間Ｔ１が所望の日数となるように閾値Ｘｂを計算してもよい。

【符号の説明】

【0073】

１...車両
２０...バッテリ（本発明の「蓄電装置」の一例）
３０...組電池
３１...二次電池（本発明の「蓄電素子」の一例）
４１...電流検出抵抗
４５...リレー（本発明の「遮断装置」の一例）
４５ａ...接点
４５ｂ...駆動コイル
４５ｃ...スイッチ
５０...管理装置
７０...制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】