特許 6821525 二次電池制御装置

(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】6821525

(24)【登録日】2021年1月8日

(45)【発行日】2021年1月27日

(54)【発明の名称】二次電池制御装置

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/3842 20190101AFI20210114BHJP

   G01R 31/367 20190101ALI20210114BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20210114BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20210114BHJP

   H01M 10/42 20060101ALI20210114BHJP

【ＦＩ】

   G01R31/3842

   G01R31/367

   H02J7/00 M

   H02J7/00 N

   H01M10/48 P

   H01M10/42 P

   H01M10/48 301

【請求項の数】14

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2017-136614(P2017-136614)

(22)【出願日】2017年7月12日

(65)【公開番号】特開2019-20174(P2019-20174A)

(43)【公開日】2019年2月7日

【審査請求日】2019年11月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】505083999

【氏名又は名称】ビークルエナジージャパン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002365

【氏名又は名称】特許業務法人サンネクスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小松 大輝

(72)【発明者】

【氏名】山内 晋

(72)【発明者】

【氏名】坂部 啓

(72)【発明者】

【氏名】マテ ファニー

(72)【発明者】

【氏名】大川 圭一朗

(72)【発明者】

【氏名】中尾 亮平

【審査官】 島▲崎▼ 純一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１０６９５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−６３２４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−６７７８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１０６９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０３１６６１８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１７／０１４６６０８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｒ ３１／３８４２

Ｇ０１Ｒ ３１／３６７

Ｈ０１Ｍ １０／４２

Ｈ０１Ｍ １０／４８

Ｈ０２Ｊ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

分極抵抗と容量成分との並列接続で表わされる分極成分と、二次電池の内部抵抗成分Ｒと、を少なくとも有する等価回路から前記二次電池の第１開回路電圧ＯＣＶを求め、前記第１開回路電圧ＯＣＶ、および、前記二次電池の充電率との関係から前記二次電池の充電率ＳＯＣｖを求める二次電池制御装置であって、
前記二次電池制御装置は、前記二次電池の実測電圧の値から、前記第１開回路電圧ＯＣＶとは異なる方法で演算された第２開回路電圧の値、前記二次電池の電流情報に応じて演算される前記分極成分の電圧値Ｖｐ、および前記内部抵抗成分Ｒと前記二次電池の電流値Ｉの積にて表される値ＲＩ、を引いた値を演算する二次電池制御装置。

【請求項2】

分極抵抗と容量成分との並列接続で表わされる分極成分と、二次電池の内部抵抗成分と、を少なくとも有する等価回路から前記二次電池の第１開回路電圧を求め、前記第１開回路電圧と前記二次電池の充電率ＳＯＣとの対応関係から前記二次電池の充電率ＳＯＣｖを求めるＳＯＣｖ演算部と、
前記第１開回路電圧とは異なる第２開回路電圧、前記二次電池の電流情報に応じて演算される前記分極成分の電圧値、および前記内部抵抗成分と前記二次電池の電流値の積で表される値を元に電池電圧を推定する電池電圧推定部と、
前記電池電圧推定部で推定された電池電圧と前記二次電池の実測電圧との誤差を演算する誤差演算部と、
を備える二次電池制御装置。

【請求項3】

請求項２に記載の二次電池制御装置において、
前記二次電池が充放電する電流を積算して求めた前記二次電池の充電率ＳＯＣiを演算するＳＯＣi演算部を備え、
前記電池電圧推定部は、前記第２開回路電圧の値を、前記第１開回路電圧と前記二次電池の充電率ＳＯＣとの対応関係に基づいて、前記充電率ＳＯＣｉを参照して求める二次電池制御装置。

【請求項4】

請求項３に記載の二次電池制御装置において、
前記充電率ＳＯＣiと前記充電率ＳＯＣvを重み付け加算して充電率ＳＯＣを求め、
前記電池電圧推定部は、前記第２開回路電圧の値を、前記第１開回路電圧と前記二次電池の充電率ＳＯＣとの対応関係に基づいて、前記重み付け加算した充電率ＳＯＣを参照して求める二次電池制御装置。

【請求項5】

請求項２から請求項４までのいずれか一項に記載の二次電池制御装置において、
前記充電率ＳＯＣｖの少なくとも２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を示す間で前記二次電池に流れた電流値を積算して充放電容量を演算する電流積算部と、
前記少なくとも２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２と前記二次電池の電流積分値を用いて前記二次電池の容量劣化率ＳＯＨＱを演算するＳＯＨＱ演算部と、
を備え、
前記ＳＯＨＱ演算部は、
前記誤差演算部が演算した誤差が所定値以下の場合に、容量劣化率ＳＯＨＱを演算する、または、演算した容量劣化率ＳＯＨＱを有効とする二次電池制御装置。

【請求項6】

請求項５に記載の二次電池制御装置において、
前記ＳＯＣｖ演算部より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部を備え、
前記選択部は、前記誤差が小さい場合に、前記２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する二次電池制御装置。

【請求項7】

請求項５に記載の二次電池制御装置において、
前記ＳＯＣｖ演算部より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部を備え、
前記選択部は、前記二次電池に流れる電流の絶対値が小さい場合に、前記２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する二次電池制御装置。

【請求項8】

請求項５に記載の二次電池制御装置において、
前記ＳＯＣｖ演算部より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部を備え、
前記選択部は、前記二次電池の温度が所定値以内の場合に、前記２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する二次電池制御装置。

【請求項9】

請求項５に記載の二次電池制御装置において、
前記ＳＯＣｖ演算部より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部を備え、
前記選択部は、前記充電率ＳＯＣｖ１と前記充電率ＳＯＣｖ２の差が大きい前記２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する二次電池制御装置。

【請求項10】

請求項５に記載の二次電池制御装置において、
前記ＳＯＣｖ演算部より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部を備え、
前記選択部は、前記二次電池の放電時における前記充電率ＳＯＣｖ１及び前記充電率ＳＯＣｖ２、もしくは前記二次電池の充電時における前記充電率ＳＯＣｖ１及び前記充電率ＳＯＣｖ２の２点を選択する二次電池制御装置。

【請求項11】

請求項５に記載の二次電池制御装置において、
前記ＳＯＣｖ演算部より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部を備え、
前記選択部は、前記充電率ＳＯＣｖ１と前記充電率ＳＯＣｖ２の検出時間が所定時間以上離れていない前記２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する二次電池制御装置。

【請求項12】

請求項５に記載の二次電池制御装置において、
前記ＳＯＣｖ演算部より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部を備え、
前記選択部は、前記誤差の符号が同一である場合に前記２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する二次電池制御装置。

【請求項13】

請求項５に記載の二次電池制御装置において、
前記容量劣化率ＳＯＨＱの重み付け平均化を行う重み付け平均化演算部を備え、
前記重み付け平均化演算部は、前記誤差に基づく重み付けにより前記容量劣化率ＳＯＨＱを演算する二次電池制御装置。

【請求項14】

請求項２に記載の二次電池制御装置において、
前記二次電池が充放電する電流を積算して求めた前記二次電池の充電率ＳＯＣiを演算するＳＯＣi演算部と、
前記充電率ＳＯＣiと前記充電率ＳＯＣvを重み付け加算して充電率ＳＯＣを求めるＳＯＣ演算部と、をさらに備え、
前記電池電圧推定部は、前記第２開回路電圧の値を、前記二次電池の開回路電圧ＯＣＶと前記二次電池の充電率ＳＯＣとの対応関係より、前記重み付け加算した充電率ＳＯＣを参照して求め、
前記ＳＯＣ演算部は、前記誤差が所定値以下の場合は、前記充電率ＳＯＣｖを適正値として出力し、前記誤差が所定値より大きい場合は、前記充電率ＳＯＣｉを適正値として出力する二次電池制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、二次電池制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、地球温暖化問題に対応するため、エネルギーの有効利用が可能な蓄電池に注目が集まっている。特に、移動体向け蓄電装置や系統連系安定化用蓄電装置といった電池システムは、化石燃料への依存度を下げることが可能であるため、一層の普及が期待されている。これらシステムの性能を引き出すには二次電池の充電率（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ、以下ＳＯＣと略す）や劣化度（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ、以下ＳＯＨと略す）、充放電可能な最大電流（許容電流）といったパラメータを用いた充放電制御や、各電池の充電率の均等化を適切に行う必要がある。その為には、二次電池の充放電中の電圧から推定した開回路電圧(Open Circuit Voltage、以下ＯＣＶと略す)を元に算出したＳＯＣ(以下ＳＯＣｖと略す)に誤差が少ないことが望まれる。

【0003】

特許文献１には、ＳＯＣｖの演算の誤差を判定する装置が記載されている。この装置では、ＳＯＣｖの演算を、ＯＣＶと、内部抵抗と、分極抵抗及びキャパシタンス成分の並列接続対との直列接続で表現される電池の等価回路モデルを用いて演算する。この際に、キャパシタンス成分が飽和した際はＳＯＣｖの演算の誤差が大きいと判定している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６−０９９１５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１では、キャパシタンス成分が飽和した状態、すなわち、二次電池の等価回路モデルによる誤差が発生しやすい条件のみを捉えているので、例えば劣化等による二次電池の等価回路モデル自体の実測との乖離や、演算に用いている電流と電圧の計測タイミングのずれによる誤差等を捉える事ができなかった。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明による二次電池制御装置は、分極抵抗と容量成分との並列接続で表わされる分極成分と、二次電池の内部抵抗成分Ｒと、を少なくとも有する等価回路から前記二次電池の第１開回路電圧ＯＣＶを求め、前記第１開回路電圧ＯＣＶ、および、前記二次電池の充電率との関係から前記二次電池の充電率ＳＯＣｖを求める二次電池制御装置であって、前記二次電池制御装置は、前記二次電池の実測電圧の値から、前記第１開回路電圧ＯＣＶとは異なる方法で演算された第２開回路電圧の値、前記二次電池の電流情報に応じて演算される前記分極成分の電圧値Ｖｐ、および前記内部抵抗成分Ｒと前記二次電池の電流値Ｉの積にて表される値ＲＩ、を引いた値を演算する。
本発明による二次電池制御装置は、分極抵抗と容量成分との並列接続で表わされる分極成分と、二次電池の内部抵抗成分と、を少なくとも有する等価回路から前記二次電池の第１開回路電圧を求め、前記第１開回路電圧と前記二次電池の充電率ＳＯＣとの対応関係から前記二次電池の充電率ＳＯＣｖを求めるＳＯＣｖ演算部と、前記第１開回路電圧とは異なる第２開回路電圧、前記二次電池の電流情報に応じて演算される前記分極成分の電圧値、および前記内部抵抗成分と前記二次電池の電流値の積で表される値を元に電池電圧を推定する電池電圧推定部と、前記電池電圧推定部で推定された電池電圧と前記二次電池の実測電圧との誤差を演算する誤差演算部と、を備える。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、ＳＯＣｖの演算の誤差を演算することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】電池システムの構成を示す図である。

【図2】二次電池の等価回路モデルを示す図である。

【図3】ＳＯＨ演算部の構成を示す図である。

【図4】（ａ）、（ｂ）実測電圧とモデル推定電圧、及び両者の差の推移を示す図である。

【図5】（ａ）、（ｂ）誤差αとＳＯＣｖ演算誤差の関係を示す図である。

【図6】Ｑｍａｘ’の推移を示す図である。

【図7】ＯＣＶ近似曲線を示す図である。

【図8】第２の実施形態によるＳＯＨ演算部の構成を示す図である。

【図9】第３の実施形態による第２のＳＯＣ演算部の構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

-第１の実施形態-
以下、第１の実施形態について、図１〜図７を参照して説明する。図１は、電池システムの構成を示す図である。図１で示す構成は、移動体向け蓄電装置、系統連系安定化用蓄電装置等幅広い用途で使用される形態であり、電力を蓄える電池システム１と、電池システム１に対し充放電を行うインバータ１０４と、インバータ１０４に接続された負荷１０５と、電池システム１やインバータ１０４を制御する上位コントローラ１０３より構成される。

【0010】

電池システム１は、二次電池１００に対する電力の蓄電や放電、及びこれらに必要な制御値である充電率ＳＯＣや、二次電池１００の現在の性能把握に必要な制御値である劣化度ＳＯＨの演算を行う。上位コントローラ１０３は、負荷１０５の状態や電池システム１が出力した二次電池１００の制御値とその他外部からの指令とに応じ二次電池１００の制御や、インバータ１０４に対する電力の入出力指令を行う。インバータ１０４は上位コントローラ１０３からの指令に従い、二次電池１００及び負荷１０５に対して電力の入出力を行う。負荷１０５は例えば三相交流モータや電力系統である。

【0011】

二次電池１００の出力する電圧は充電率ＳＯＣに応じて変化する直流電圧であり、多くの場合、交流を必要とする負荷１０５へ電力を直接提供することはできない。そこで、インバータ１０４は必要に応じ直流から交流への変換や電圧の変換を行う。このような構成にすることで、電池システム１は負荷に適した出力を適宜供給することが可能となる。以下、この構成を実現するための電池システム１の構成について述べる。

【0012】

電池システム１は、二次電池１００と、電池情報取得部１０１と、二次電池制御装置１０２から構成され、電力の蓄電・放電を行い、ＳＯＣ・許容電流といった二次電池１００の制御値を演算する。

【0013】

二次電池１００は複数の電池セルより構成される。各電池セルは、二次電池１００に要求される出力電圧や容量に応じ、直列、又は並列に接続されている。
電池情報取得部１０１は、二次電池１００に流れる電流値を測定する電流センサ１０６、二次電池１００の表面温度を測定する温度センサ１０７、二次電池１００の電圧を測定する電圧センサ１０８を有する。

【0014】

電流センサ１０６は、二次電池１００と外部との間に１つ、もしくは複数設置する場合がある。１つ設置した場合にはコストを最小限に抑えることが可能である。複数設置した場合には並列接続している電池セル間の電流配分を把握することが可能である。

【0015】

温度センサ１０７は、二次電池１００の温度を把握するために１つ、もしくは複数設置する。１つ設置した場合には、最小限のコストで二次電池１００内の最高温度になる予測できる地点の温度を計測できる。複数設置した場合には、電池セルの温度ばらつきを計測することで、最低温度や最高温度を考慮した制御が可能となる。

【0016】

電圧センサ１０８は、各電池セルに１つ設置する。これにより各電池セル間の電圧差の測定が可能となり、これを元に各電池セルの電圧の均等化制御が可能となる。電流センサ１０６、温度センサ１０７、電圧センサ１０８で計測された電池情報Ｉ、Ｔ、Ｖは二次電池制御装置１０２へ入力される。

【0017】

二次電池制御装置１０２は、ＳＯＣ演算部１０９、ＳＯＨ演算部１１０、許容電流演算部１１１を有する。ＳＯＣ演算部１０９は、電流積算量からＳＯＣiを演算するＳＯＣi演算部１１２と、電池情報から推定したＯＣＶを元にＳＯＣｖを演算するＳＯＣｖ演算部１１３を有する。ＳＯＣiとＳＯＣｖは後で説明する。

【0018】

ＳＯＨ演算部１１０は、容量の劣化率であるＳＯＨＱを演算するＳＯＨＱ演算部１１５を有する。また、電池情報取得部１０１からの電池情報と充電率ＳＯＣを元に、抵抗の劣化率であるＳＯＨＲを演算するＳＯＨＲ演算部を有する構成であってもよい。

【0019】

許容電流演算部１１１は、ＳＯＨ演算部１１０からのＳＯＨ及び電池情報取得部１０１からの電池情報を元にして充放電可能な最大電流である許容電流Ｉlimitを演算する。

【0020】

二次電池制御装置１０２は、ＳＯＣ演算部１０９、ＳＯＨ演算部１１０、及び許容電流演算部１１１がそれぞれ演算したＳＯＣ、ＳＯＨ、及び許容電流Ｉlimitを上位コントローラ１０３へ出力する。上位コントローラ１０３は二次電池１００の状態を考慮した上で、負荷１０５に対応した電力出力指令を二次電池制御装置１０２に送る。

【0021】

［ＳＯＣ演算部１０９の動作］
ＳＯＣ演算部１０９は、ＳＯＣi演算部１１２で求められたＳＯＣiと、ＳＯＣｖ演算部１１３で求められたＳＯＣｖを元に、次式（１）により、ＳＯＣを演算する。この演算において、ＳＯＣiとＳＯＣvを重み付け加算するための重み係数Ｗを用いる。一般に、重み係数Ｗは、電流Ｉの絶対値が小さいときはＳＯＣvを主に用いてＳＯＣを算出し、電流Ｉの絶対値が大きいときはＳＯＣiを主に用いてＳＯＣを算出するように、重み係数Ｗを設定する。また、二次電池１００の内部抵抗Ｒが小さいときはＳＯＣvを主に用いてＳＯＣを算出し、内部抵抗Ｒが大きいときはＳＯＣiを主に用いてＳＯＣを算出するように、重み係数Ｗを設定する。
ＳＯＣ＝Ｗ×ＳＯＣi＋（１−Ｗ）×ＳＯＣv ・・・（１）
ここで、重み係数Ｗは０以上１以下の値である。

【0022】

［ＳＯＣi演算部１１２の動作］
ＳＯＣi演算部１１２の動作について説明する。ＳＯＣi演算部１１２は、二次電池１００が充放電する電流Ｉを次式（２）にしたがって積算することにより、二次電池１００のＳＯＣiを求める。式（２）において、Ｑmaxは二次電池１００の満充電容量であり、予め図示省略した記憶部に格納されている。ＳＯＣoldは、前回の演算周期において式（１）により算出されたＳＯＣの値である。
ＳＯＣi＝ＳＯＣold＋１００×∫Ｉ／Ｑmax ・・・（２）

【0023】

［ＳＯＣv演算部１１３の動作］
次に、ＳＯＣｖ演算部１１３の動作について図２を参照して説明する。ＳＯＣｖ演算部１１３は二次電池１００の等価回路を用いてＳＯＣｖを演算する。演算に用いる二次電池１００の等価回路モデルを図２に示す。この等価回路モデルは、開回路電圧ＯＣＶを電圧源２００で表現し、電解液の抵抗等を表現する直流抵抗を抵抗２０１（二次電池の内部抵抗Ｒ）で表現している。更に、分極抵抗と容量成分との並列接続で表わされる分極成分は、電解液中のイオンの濃度分極等に由来する分極の抵抗成分である抵抗２０２と、分極の容量成分であるキャパシタ２０３とにより表現している。そして、二次電池１００の開回路電圧ＯＣＶ，二次電池１００の内部抵抗による電圧Ｖ_０，分極成分による電圧（以下、分極電圧）Ｖｐを足し合わせることで二次電池１００の現在の電圧（Ｃｌｏｓｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｖｏｌｔａｇｅ、以下ＣＣＶと略す）を表現する。なお、本実施形態では抵抗２０２とキャパシタ２０３からなる分極項が１個の例を示したが、複数個用いて等価回路モデルの高精度化を図ってもよい。

【0024】

二次電池１００に電流Ｉを印加すると、二次電池１００の端子間電圧である閉回路電圧ＣＣＶは次式（３）で表される。式（３）において、Ｖｐは分極電圧であり、Ｉ・Ｒは抵抗２０２とキャパシタ２０３の並列接続対の両端電圧に相当する。
ＣＣＶ＝ＯＣＶ＋Ｉ・Ｒ＋Ｖｐ ・・・（３）

【0025】

ＳＯＣvの算出には開回路電圧ＯＣＶが用いられるが、二次電池１００が充放電している間は直接測定することができない。そこで、ＳＯＣv演算部１１３は、次式（４）のように閉回路電圧ＣＣＶからＩＲドロップと分極電圧Ｖｐを差し引くことにより、開回路電圧ＯＣＶを求める。
ＯＣＶ＝ＣＣＶ−Ｉ・Ｒ−Ｖｐ ・・・（４）

【0026】

開回路電圧ＯＣＶとＳＯＣとの対応関係は二次電池１００の特性によって定まるものであり、図示省略した記憶部には、その対応関係を定義するデータがＳＯＣテーブルとして予め格納されている。ＳＯＣv演算部１１３は、上述の式（４）を用いて開回路電圧ＯＣＶを算出し、これをキーにしてＳＯＣテーブルを参照することにより、二次電池１００のＳＯＣvを算出する。

【0027】

図３は、ＳＯＨ演算部１１０の構成を示す図である。
ＳＯＨ演算部１１０は、ＳＯＨＱ演算部１１５と同様に、容量劣化率であるＳＯＨＱを算出するように構成される例で説明する。ＳＯＨＱ演算部１１５は、電池電圧推定部３０３、ＳＯＣｖ誤差演算部３０４、ＳＯＣｖ２点選択部３００、電流積算部３０１、Ｑｍａｘ_ＳＯＣｖ演算部３０２、最終的なＱｍａｘ’演算部３０５、ＳＯＨＱ変換部３０６を有する。

【0028】

電池電圧推定部３０３は、電池の等価回路モデルの情報を元に電池電圧を推定する。推定電池電圧Ｖ_ｃａｌｃの演算例は後述する。ＳＯＣｖ誤差演算部３０４は、電圧センサ１０８より入力する電池電圧Ｖから推定電池電圧Ｖ_ｃａｌｃを引いた値、すなわち電池電圧Ｖと推定電池電圧Ｖ_ｃａｌｃとの誤差αを演算する。ＳＯＣｖ２点選択部３００は、誤差αの絶対値が所定値Ｖ_threshold以下の場合、ＳＯＣｖの２点、すなわちＳＯＣｖ１、２を選択する。２点選択の具体例は後述するが、電流センサ１０６で検出されている電流Ｉも参照する場合がある。電流積算部３０１は、電流積算部３０１は、選択されたＳＯＣｖ１、２間で流れた電流値を積算し、ＳＯＣｖ１、２間の充放電容量∫Ｉｄｔを演算する。Ｑｍａｘ_ＳＯＣｖ演算部３０２は、ＳＯＣｖ１、２と∫Ｉｄｔを用いて満充電容量Ｑｍａｘ_ＳＯＣｖを演算する。最終的なＱｍａｘ’演算部３０５は、入力される満充電容量Ｑｍａｘ_ＳＯＣｖとＱｍａｘ’演算の前回結果Ｑｍａｘ＿ｚとを用いた平均化処理を行うことで最終的なＱｍａｘ’を演算する。ＳＯＨＱ変換部３０６は、最終的なＱｍａｘ’を新品時の満充電容量Ｑｍａｘと比較することでＳＯＨＱを演算する。

【0029】

次に、ＳＯＨ演算部１１０の動作について説明する。
ＳＯＣｖ２点選択部３００は、ＳＯＣｖ演算部１１３より逐次出力されるＳＯＣｖの中から演算に適切な２点のＳＯＣｖ１、ＳＯＣｖ２を選択する。前述したようにＳＯＣｖ演算部１１３は二次電池１００の等価回路モデルを用いてＯＣＶを推定してＳＯＣｖを算出している。この電池の等価回路モデルに誤差が少なく、ＳＯＣ真値とＳＯＣｖが近い値を選択し、且つＳＯＣｖの適切な２点を選択することが重要になる。

【0030】

以下では、ＳＯＣｖを２点選択するための選択条件として、電池の等価回路モデルの演算している電圧値と実測電池電圧の差が小の点を選択する選択条件１について述べる。なお、選択条件２から選択条件７については後述する。

【0031】

［選択条件１：電池の等価回路モデルの演算している電圧値と実測電池電圧の差が小の点を選択する］
電池電圧推定部３０３は、以下の式（５）により電池の等価回路モデルの情報を元に電池電圧を推定する。

【数1】

【0032】

ＯＣＶ（ＳＯＣ）は、予め記憶部に記憶されているＳＯＣとＯＣＶの対応関係（ＳＯＣテーブル）に基づいて、ＳＯＣ演算部１０９により式（１）に基づいて求めたＳＯＣを参照して求めたＯＣＶである。内部抵抗電圧Ｖ_０と分極電圧Ｖｐは二次電池１００の等価回路モデルで示した値である。電池電圧推定部３０３は、式（５）で推定した電池電圧Ｖ_ｃａｌｃをＳＯＣｖ誤差演算部３０４に出力する。
なお、式（５）に記載のＯＣＶ（ＳＯＣ）は、ＳＯＣi演算部１１２により式（２）に基づいて求めたＳＯＣiを元に、予め記憶部に記憶されているＳＯＣとＯＣＶの対応関係（ＳＯＣテーブル）から求めたＯＣＶを用いてもよい。本実施形態では、これらのＯＣＶを第２開回路電圧と称する。

【0033】

ＳＯＣｖ誤差演算部３０４は、電圧センサ１０８から入力する電池電圧ＶとＶ_ｃａｌｃとの差をとり、誤差αを演算する。以下の式（６）が誤差αの演算式である。

【数2】

【0034】

この誤差αの絶対値が所定値Ｖ_threshold以下の場合、ＳＯＣｖ２点選択部３００を有効化し、２点のＳＯＣｖ１、ＳＯＣｖ２を選択して、以降の各演算部に出力する。一方、この誤差αの絶対値が所定値Ｖ_thresholdより大きい場合は、２点のＳＯＣｖを選択せず以降の各演算部には出力しない。このような構成にすることで誤差の少ないＳＯＣｖを選択することができる。

【0035】

図４（ａ）は、電圧センサから入力する実測電池電圧Ｖとモデル推定電圧Ｖ_ｃａｌｃの推移を示している。図４（ｂ）は、誤差αの推移を示している。図４（ｂ）において、点線は正負側の判定所定値Ｖ_thresholdを示している。図４（ａ）に示すように、Ｖ_ｃａｌｃは大電流が入力されて急激な電圧変動が生じた時刻ｔ1や、電流が長時間の通電した時刻ｔ2で実測電圧から乖離する。誤差αはこのようなタイミングを捉え、精度の悪いＳＯＣｖを選択しないようにしている。所定値Ｖ_thresholdを小さくすることでＳＯＨＱの精度は向上するため、所定値Ｖ_thresholdは許容できるＳＯＨＱ誤差を元に決定する。

【0036】

図５（ａ）、（ｂ）は、誤差αとＳＯＣｖ演算誤差の関係を示す図である。図５（ａ）は、ＳＯＣ真値とＳＯＣｖの推移を示している。図５（ｂ）は、誤差αを示している。図中の点線の丸で囲った部分はＳＯＣｖが真値から乖離している部分である。同じタイミングにおいて、図５（ｂ）に示すように、誤差αの値も増大し、誤差αが閾値以上となっていることが確認できる。このことから、誤差αを判定することでＳＯＣｖの誤差を捉え、誤差の少ないＳＯＣｖ１、ＳＯＣｖ２を選択する事が可能である。

【0037】

電流積算部３０１は、上記条件で選択されたＳＯＣｖ１、ＳＯＣｖ２間で流れた電流値を積算し、ＳＯＣｖ１、ＳＯＣｖ２間の充放電容量∫Ｉｄｔを演算する。Ｑｍａｘ_ＳＯＣｖ演算部３０２は、ＳＯＣｖ１、ＳＯＣｖ２と∫Ｉｄｔを用いて満充電容量Ｑｍａｘ_ＳＯＣｖを以下の式（７）により演算する。

【数3】

ここで、ΔＳＯＣｖ＝｜ＳＯＣｖ１−ＳＯＣｖ２｜である。

【0038】

このようにして演算されたＱｍａｘ_ＳＯＣｖは最終的なＱｍａｘ’演算部３０５に出力される。最終的なＱｍａｘ’演算部３０５では、Ｑｍａｘ’演算の前回結果Ｑｍａｘ＿ｚと式（８）で示す平均化処理を行うことで最終的なＱｍａｘ’を演算する。

【数4】

ここで、Ｎとは平均化のサンプリング数である。Ｑｍａｘ’は急激に変動しないため、前回値とＮを使用し、演算値の平滑化を図っている。

【0039】

図６は、Ｑｍａｘ’の推移を示す図である。この図において、横軸は時間、縦軸はＱｍａｘ’であり、図中の点線は本実施形態を適用する前の場合、図中の実線は本実施形態を適用した場合を示す。本実施形態を適用する前はＳＯＣｖ演算誤差の大きなＳＯＣｖを選択することで誤差が大きくなり真値から大きく乖離してしまっていた。本実施形態の適用後は精度の良いＳＯＣｖのみを選択したため、Ｑｍａｘ’の演算が高精度化していることが確認できる。

【0040】

ＳＯＨＱ変換部３０６は、平滑化されたＱｍａｘ’が入力され、Ｑｍａｘ’を新品時の満充電容量Ｑｍａｘと比較することでＳＯＨＱを演算する。演算式は以下の式（９）である。

【数5】

【0041】

このような構成にすることで、ＳＯＣｖ演算誤差の少ない点を選択しＳＯＨＱを演算できるため、高精度なＳＯＨＱ演算が可能である。

【0042】

以上の説明では、ＳＯＣｖを２点選択するための選択条件として、電池の等価回路モデルの演算している電圧値と実測電池電圧の差が小の点を選択する選択条件１について述べた。ＳＯＣｖを２点選択するための条件として、以下に述べる選択条件２から選択条件７のいずれか１つ、もしくは２つ以上を追加して選択しても良い。これにより、満充電容量を精度良く算出することが可能となる。

【0043】

［選択条件２：電流の絶対値が小の条件で選択する］
二次電池１００に流れる電流が大の場合、ＳＯＣｖ演算部１１３は電流Ｉと抵抗２０１の積を算出するため、算出結果である誤差が拡大してしまう。ＳＯＣｖ１とＳＯＣｖ２を選択する場合、それぞれ電流が小の条件で選択することで電流Ｉと抵抗２０１の積の誤差が小、すなわちＳＯＣｖ誤差の小さい点を選択することが出来る。よって、ＳＯＣｖ１とＳＯＣｖ２は電流小となる点をそれぞれ選択する。

【0044】

［選択条件３：電池温度が所定値以内の２点を選択する］
電池温度によって抵抗２０１、分極部抵抗２０２の値は変化する。特に温度が低い場合には抵抗が大きくなり、電流Ｉと抵抗２０１の積の誤差の拡大が懸念される。また、低温領域では、電流に依存して抵抗が変化する挙動が知られており、考慮すべき誤差条件が増える。温度は室温程度の２点を選択するのが良い。また、電池の本来使用すべき温度よりも高い状態で演算すると想定外の誤差が発生し得るので適切ではない。よって、ＳＯＣｖ１とＳＯＣｖ２は温度が所定値範囲内の点をそれぞれ選択する。

【0045】

［選択条件４：ΔＳＯＣｖが所定値以上である２点を選択する］
ＳＯＣｖ１、ＳＯＣｖ２それぞれの誤差が大きい場合でも、ΔＳＯＣｖ＝｜ＳＯＣｖ１−ＳＯＣｖ２｜が大きい２点を選択できれば各ＳＯＣｖの誤差の影響は小さくなり、満充電容量の演算精度が向上する。よって、ＳＯＣｖの２点はΔＳＯＣｖが所定値よりも大きい２点を選択する。

【0046】

［選択条件５：ＳＯＣｖ１とＳＯＣｖ２の電流の符号が同一である２点を選択する］
二次電池１００の等価回路モデルにおいて抵抗２０１や分極部抵抗２０２の値は充電と放電で異なる場合がある。そのため、ＳＯＣｖ１の電流符号とＳＯＣｖ２の電流符号が同一になるように選択することで、この充電抵抗と放電抵抗の差による誤差を除外することができる。よって、ＳＯＣｖの２点の電流の符号は同一の点を選択する。

【0047】

［選択条件６：ＳＯＣｖ１とＳＯＣｖ２までの時間が所定値以下となる２点を選択する］
ＳＯＣｖ１からＳＯＣｖ２に至るまでの時間が長い場合、電流センサ１０６のオフセット誤差等の蓄積により誤差が発散してしまう危険性がある。よって、ＳＯＣｖ１とＳＯＣｖ２の検出時間が所定時間ｔ_{ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ}以上離れていない点を選択する。

【0048】

［選択条件７：電池の等価回路モデルの演算している電圧値と実測電池電圧の誤差αの符号が同一の２点を選択する］
電池の等価回路モデルの演算している電圧値と実測電池電圧の誤差αの符号が同一のＳＯＣｖを２点選択する方が、満充電容量の演算精度が向上する。図７は、充放電時におけるＯＣＶ近似曲線を示す図である。この図において、横軸はＳＯＣを、縦軸はＯＣＶを、ａは充電分極による誤差を含むＯＣＶ近似曲線を、ｂは放電分極による誤差を含むＯＣＶ近似曲線を示す。電池の等価回路モデルが実電池を正しく表現できず、放電側に分極が残った状態や充電側に分極が残った状態でＳＯＣｖを選択してしまうことが想定される。放電側同士でＳＯＣｖを２点選択すれば、放電分極由来の誤差方向が一致するため２点間で誤差は打ち消しあう。しかし充電と放電で取得してしまうと分極由来の誤差が残ってしまう。このため、誤差方向が揃い誤差を打ち消しあうことが望ましい。二次電池１００の等価回路モデルの演算している電圧値と実測電池電圧の誤差αの符号は誤差方向に対応している。よつて、電池の等価回路モデルの演算している電圧値と実測電池電圧の誤差αの符号が同一の２点を選択する。

【0049】

第１の実施形態によれば、電池の等価回路モデルから演算したＳＯＣｖの誤差を実測電圧と電池の等価回路モデルの電圧の比較により、判定することが可能である。これにより、ＳＯＨＱ演算に使用するＳＯＣvとして高精度な２点を選択することが可能になる。

【0050】

-第２の実施形態-
図８は、第２の実施形態によるＳＯＨ演算部の構成を示す図である。
図３に示した第１の実施形態によるＳＯＨ演算部の構成と同一の箇所には同一の符号を付してその説明を省略する。第１の実施形態との差異は重み演算部４００と重み付け演算平均化Ｑｍａｘ’演算部４０１を追加している点である。第１の実施形態ではＳＯＣｖ選択部３００で精度の良いＳＯＣｖを２点選択しているが
、ＳＯＣｖの２点の選択条件によっては期待される精度に差がある。精度が高い条件で選択された演算結果が精度良く満充電容量を演算できるため、最終結果に大きく反映することが望ましい。そのため、ＳＯＣｖ２点選択部３００での２点の選択条件を元に、重み演算部４００で以下の重みＷを演算し、重み付け演算平均化Ｑｍａｘ’演算部４０１で重み付け平均を行うことで精度の高い結果を最終結果に大きく反映できるようにしている。

【0051】

以下に重みＷに関して述べる。
［重み１：電池の等価回路モデルの演算している電圧値と実測電池電圧の差αの大きさに基づいて重みを設定する］
第１の実施形態の選択条件１で述べたように、ＳＯＣｖ誤差演算部３０４で演算した誤差αが小さいほどＳＯＣｖの誤差は小さくなり、満充電容量の精度は向上する。よって、誤差αに基づいて重みを設定する。例えば以下の式（１０）式で示す重み１を導入する。

【数6】

【0052】

重み１に代えて以下に示す重み２、重み３のいずれかを選択して用いても良い。以降の重みを追加することで、満充電容量を精度良く算出することが可能となる。これらの重みを用いる際には、例えばこれらの重みの積を最終的な重みＷとしてもよい。

【0053】

［重み２：ΔＳＯＣｖに基づいて重みを設定する］
第１の実施形態の選択条件４で述べたように、ΔＳＯＣｖ＝｜ＳＯＣｖ１−ＳＯＣｖ２｜が大きいほどＳＯＨＱ演算の精度は向上する。よって、ΔＳＯＣｖに基づいて重みを設定する。例えば以下の式（１１）で示す重みを導入する。

【数7】

【0054】

［重み３：ＳＯＣｖ１とＳＯＣｖ２までの時間に基づいて重みを設定する］
第１の実施形態の選択条件６で述べたように、ＳＯＣｖ１とＳＯＣｖ２間の時間は短い方が、電流センサ１０６のオフセット誤差等の影響を受けにくく高精度化が可能である。よって、ＳＯＣｖ１とＳＯＣｖ２間の時間に基づいて重みを設定する。例えば以下の式（１２）で示す重みを導入する。ｔ_{ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ}は第１の実施形態の選択条件６で示した所定時間を示している。

【数8】

【0055】

このようにして、重み演算部４００で演算された重みＷは、重み付け平均化Ｑｍａｘ’演算部４０１に出力する。重み付け平均化Ｑｍａｘ’演算部４０１ではＱｍａｘ_ＳＯＣｖ演算部３０２でのＱｍａｘ_ＳＯＣｖ演算結果と、その演算時の条件で演算した重みＷにて重み付け平均を行う。重み付け平均は以下の式（１３）により行う。

【数9】

ここで、Ｑｍａｘ’_ｚは、式（１３）の前回の演算結果である。

【0056】

第２の実施形態によれば、重み付け平均化により、信頼のできるデータが大きく反映されることで高精度化できるとともに、真値への収束を早めることが可能となる。

【0057】

-第３の実施形態-
図９は、第３の実施形態による第２のＳＯＣ演算部１１４の構成を示す図である。
第３に実施の形態にあっては、ＳＯＣ演算部として、第１の実施形態におけるＳＯＣ演算部１０９に代えて第２のＳＯＣ演算部１１４を備えている。その他の構成は図１と同様であり、その説明を省略する。
第２のＳＯＣ演算部１１４は、第１のＳＯＣ演算部１０９Ａと、電池電圧推定部３０３と、ＳＯＣｖ誤差演算部３０４と、最終的なＳＯＣ演算部５００とを有する。

【0058】

第１のＳＯＣ演算部１０９Ａは、第１の実施形態で説明したＳＯＣ演算部１０９と同様であり、ＳＯＣi演算部１１２とＳＯＣｖ演算部１１３とを備え、第１の実施形態で説明した式（１）により、ＳＯＣを演算する。演算されたＳＯＣは電池電圧推定部３０３に送信される。

【0059】

ＳＯＣｉ演算部１１２は、第１の実施形態で説明した内容と同様であり、二次電池１００が充放電する電流Ｉを式（２）にしたがって積算することにより、二次電池１００のＳＯＣiを求め、最終的なＳＯＣ演算部５００へ出力する。

【0060】

ＳＯＣｖ演算部１１３は、第１の実施形態で説明した内容と同様であり、二次電池１００の等価回路モデルからＳＯＣｖを演算し、Ｖ０、Ｖｐを電池電圧推定部３０３に、ＳＯＣｖを最終的なＳＯＣ演算部５００へ出力する。

【0061】

電池電圧推定部３０３は、第１の実施形態で説明した内容と同様であり、式（５）で推定した電池電圧Ｖ_ｃａｌｃをＳＯＣｖ誤差演算部３０４に出力する。ＯＣＶ（ＳＯＣ）は、ＳＯＣ演算部１０９により式（１）に基づいて求めたＳＯＣを元に、予め記憶部に記憶されているＳＯＣとＯＣＶの対応関係（ＳＯＣテーブル）から求めたＯＣＶである。Ｖ_０とＶｐは二次電池１００の等価回路モデルで示した値である。
なお、式（５）に記載のＯＣＶ（ＳＯＣ）は、ＳＯＣi演算部１１２により式（２）に基づいて求めたＳＯＣiを元に、予め記憶部に記憶されているＳＯＣとＯＣＶの対応関係（ＳＯＣテーブル）から求めたＯＣＶを用いてもよい。本実施形態では、これらのＯＣＶを第２開回路電圧と称する。

【0062】

ＳＯＣｖ誤差演算部３０４は、電圧センサ１０８から入力する電池電圧ＶとＶ_ｃａｌｃと差をとり誤差αを式（６）に基づいて演算し、最終的なＳＯＣ演算部５００に誤差αを出力する。

【0063】

最終的なＳＯＣ演算部５００にはＳＯＣｖとＳＯＶｉが入力され、最終的なＳＯＣ演算部５００は誤差αの値に基づいて、最終的なＳＯＣを演算する。例えば、誤差αが所定値Ｖ_threshold以下であれば、ＳＯＣｖの誤差が小さいと判断しＳＯＣｖを最終的なＳＯＣとして後段に出力する。誤差αが所定値Ｖ_thresholdより大きい場合は、充電率ＳＯＣｉを最終的なＳＯＣとして後段に出力する。
なお、誤差αの値によって重みＷ１を式（１０）により演算し、Ｗ１＝Ｗとして式（１）により重み付け平均化しても良い。

【0064】

本実施形態によれば、最終的なＳＯＣを誤差αに基づいてＳＯＣｖとＳＯＣｉから選択して、決定することで、信頼できる演算結果を反映できるため、ＳＯＣの演算の高精度化が可能である。

【0065】

以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）二次電池制御装置１０２は、分極抵抗と容量成分との並列接続で表わされる分極成分と、二次電池１００の内部抵抗成分Ｒと、を少なくとも有する等価回路から二次電池１００の第１開回路電圧ＯＣＶを求め、第１開回路電圧ＯＣＶ、および、二次電池１００の充電率との関係から二次電池１００の充電率ＳＯＣｖを求める。そして、二次電池制御装置１０２は、二次電池１００の実測電圧の値から、第１開回路電圧ＯＣＶとは異なる方法で演算された第２開回路電圧の値、二次電池１００の電流情報に応じて演算される分極成分の電圧値Ｖｐ、および内部抵抗成分Ｒと二次電池１００の電流値Ｉの積にて表される値ＲＩ、を引いた値を演算する。これにより、二次電池１００の実測電圧の値とＳＯＣｖの演算の値との差を求めることができる。

【0066】

（２）二次電池制御装置１０２は、分極抵抗と容量成分との並列接続で表わされる分極成分と、二次電池１００の内部抵抗成分と、を少なくとも有する等価回路から二次電池１００の第１開回路電圧ＯＣＶを求め、第１開回路電圧ＯＣＶと二次電池の充電率ＳＯＣとの対応関係から二次電池の充電率ＳＯＣｖを求めるＳＯＣｖ演算部１１３と、第１開回路電圧ＯＣＶとは異なる第２開回路電圧ＯＣＶ、二次電池の電流情報に応じて演算される分極成分の電圧値Ｖｐ、および内部抵抗成分Ｒと二次電池の電流値Ｉの積で表される値ＲＩを元に電池電圧を推定する電池電圧推定部３０３と、電池電圧推定部３０３で推定された電池電圧Ｖ_ｃａｌｃと二次電池の実測電圧との誤差αを求めるＳＯＣｖ誤差演算部３０４と、を備える。これにより、ＳＯＣｖの演算の誤差を演算することができる。

【0067】

（３）二次電池制御装置１０２は、二次電池１００が充放電する電流を積算して求めた二次電池１００の充電率ＳＯＣiを演算するＳＯＣi演算部１１２を備え、電池電圧推定部３０３は、第２開回路電圧の値を、第１開回路電圧と二次電池の充電率ＳＯＣとの対応関係に基づいて、充電率ＳＯＣｉを参照して求める。これにより、ＳＯＣｖの演算の誤差を演算することができる。

【0068】

（４）二次電池制御装置１０２は、充電率ＳＯＣiと充電率ＳＯＣvを重み付け加算して充電率ＳＯＣを求め、電池電圧推定部３０３は、第２開回路電圧の値を、第１開回路電圧と二次電池の充電率ＳＯＣとの対応関係に基づいて、重み付け加算した充電率ＳＯＣを参照して求める。これにより、ＳＯＣｖの演算の誤差をより高精度に演算することができる。

【0069】

（５）二次電池制御装置１０２は、充電率ＳＯＣｖの少なくとも２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を示す間で二次電池に流れた電流値を積算して充放電容量を演算する電流積算部３０１と、少なくとも２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２と二次電池の電流積分値を用いて二次電池の容量劣化率ＳＯＨＱを演算するＳＯＨＱ演算部１１５と、を備え、ＳＯＨＱ演算部１１５は、誤差演算部３０４が演算した誤差が所定値以下の場合に、容量劣化率ＳＯＨＱを演算する、または、演算した容量劣化率ＳＯＨＱを有効とする。これにより、ＳＯＨＱ演算に使用するＳＯＣvとして高精度な２点を選択することが可能になる。

【0070】

（６）二次電池制御装置１０２において、ＳＯＣｖ演算部１１３より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部３００を備え、選択部３００は、誤差が小さい場合に、２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する。これにより、ＳＯＣｖの演算の誤差をより高精度に演算することができる。

【0071】

（７）二次電池制御装置１０２において、ＳＯＣｖ演算部１１３より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部３００を備え、選択部３００は、二次電池１００に流れる電流の絶対値が小さい場合に、前記２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する。これにより、ＳＯＣｖの演算の誤差をより高精度に演算することができる。

【0072】

（８）二次電池制御装置１０２において、ＳＯＣｖ演算部１１３より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部３００を備え、選択部３００は、二次電池１００の温度が所定値以内の場合に、２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する。これにより、ＳＯＣｖの演算の誤差をより高精度に演算することができる。

【0073】

（９）二次電池制御装置１０２において、ＳＯＣｖ演算部１１３より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部３００を備え、選択部３００は、充電率ＳＯＣｖ１と充電率ＳＯＣｖ２の差が大きい２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する。これにより、ＳＯＣｖの演算の誤差をより高精度に演算することができる。

【0074】

（１０）二次電池制御装置１０２において、ＳＯＣｖ演算部１１３より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部３００を備え、選択部３００は、二次電池１００の放電時における充電率ＳＯＣｖ１及び充電率ＳＯＣｖ２、もしくは二次電池１００の充電時における充電率ＳＯＣｖ１及び充電率ＳＯＣｖ２の２点を選択する。これにより、ＳＯＣｖの演算の誤差をより高精度に演算することができる。

【0075】

（１１）二次電池制御装置１０２において、ＳＯＣｖ演算部１１３より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部３００を備え、選択部３００は、充電率ＳＯＣｖ１と充電率ＳＯＣｖ２の検出時間が所定時間以上離れていない２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する。これにより、ＳＯＣｖの演算の誤差をより高精度に演算することができる。

【0076】

（１２）二次電池制御装置１０２において、ＳＯＣｖ演算部１１３より出力される充電率ＳＯＣｖの中から２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する選択部３００を備え、選択部３００は、誤差の符号が同一である場合に２点の充電率ＳＯＣｖ１、充電率ＳＯＣｖ２を選択する。これにより、ＳＯＣｖの演算の誤差をより高精度に演算することができる。

【0077】

（１３）二次電池制御装置１０２は、容量劣化率ＳＯＨＱの重み付け平均化を行う重み付け平均化Ｑｍａｘ’演算部４０１を備え、重み付け平均化Ｑｍａｘ’演算部４０１は、誤差に基づく重み付けにより容量劣化率ＳＯＨＱを演算する。これにより、信頼のできるデータが大きく反映されることで高精度化できるとともに、真値への収束を早めることが可能となる。

【0078】

（１４）二次電池制御装置１０２は、二次電池１００が充放電する電流を積算して求めた二次電池１００の充電率ＳＯＣiを演算するＳＯＣi演算部１１２と、充電率ＳＯＣiと充電率ＳＯＣvを重み付け加算して充電率ＳＯＣを求める第１のＳＯＣ演算部１０９Ａと、電池電圧推定部３０３は、第２開回路電圧の値を、二次電池１００の開回路電圧ＯＣＶと二次電池の充電率ＳＯＣとの対応関係より、充電率ＳＯＣを参照して求め、第２のＳＯＣ演算部１１４は、誤差が所定値以下の場合は、充電率ＳＯＣｖを適正値として出力し、誤差が所定値より大きい場合は、充電率ＳＯＣｉを適正値として出力する。これにより、信頼できる演算結果を反映できるため、ＳＯＣの演算の高精度化が可能である。

【0079】

本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の特徴を損なわない限り、本発明の技術思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。

【符号の説明】

【0080】

１ ：電池システム
１００：二次電池
１０１：電池情報取得部
１０２：二次電池制御装置
１０３：上位コントローラ
１０４：インバータ
１０５：負荷
１０６：電流センサ
１０７：温度センサ
１０８：電圧センサ
１０９：ＳＯＣ演算部
１０９Ａ：第１のＳＯＣ演算部
１１０：ＳＯＨ演算部
１１１：許容電流演算部
１１２：ＳＯＣｉ演算部
１１３：ＳＯＣｖ演算部
１１４：第２のＳＯＣ演算部
１１５：ＳＯＨＱ演算部
２００：ＯＣＶ
２０１：直流抵抗
２０２：分極抵抗
２０３：分極キャパシタ
３００：ＳＯＣｖ２点選択部
３０１：電流積算部
３０２：Ｑｍａｘ_ＳＯＣｖ演算部
３０３：電池電圧推定部
３０４：ＳＯＣｖ誤差演算部
３０５：最終的なＱｍａｘ’演算部
３０６：ＳＯＨＱ変換部
４００：重み演算部
４０１：重み付け平均化Ｑｍａx’演算部
５００：最終的なＳＯＣ演算部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】