特許 6907848 電池パック

(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】6907848

(24)【登録日】2021年7月5日

(45)【発行日】2021年7月21日

(54)【発明の名称】電池パック

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/387 20190101AFI20210708BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20210708BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20210708BHJP

【ＦＩ】

   G01R31/387

   H02J7/00 X

   H02J7/00 P

   H01M10/48 P

【請求項の数】7

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2017-176358(P2017-176358)

(22)【出願日】2017年9月14日

(65)【公開番号】特開2019-52900(P2019-52900A)

(43)【公開日】2019年4月4日

【審査請求日】2020年6月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100074099

【弁理士】

【氏名又は名称】大菅 義之

(72)【発明者】

【氏名】小田切 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 正彰

(72)【発明者】

【氏名】西垣 研治

(72)【発明者】

【氏名】会沢 真一

【審査官】 小川 浩史

(56)【参考文献】

【文献】 特許第６５５５４４２（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特許第６８５５８３５（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２０１４−５９２０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１５６１８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−７０５２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０２７４３３１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｒ ３１／３６−３１／３９６

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｈ０１Ｍ １０／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電池の充電後に得られる前記電池の充電率と前記電池の開回路電圧との対応関係を示す充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線、前記電池の放電後に得られる前記充電率と前記開回路電圧との対応関係を示す放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線、及び、前記充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と前記放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間の線分を所定の内分点で内分するときの内分比と、充放電開始時の前記電池の容量と充放電終了時の前記電池の容量との容量差との対応関係を示す内分比情報を記憶する記憶部と、
現在の前記容量差が閾値以上である場合、前記充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線または前記放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の前記開回路電圧に対応する充電率を、現在の前記充電率として推定し、現在の前記容量差が前記閾値未満である場合、前記内分比情報を参照して、現在の前記容量差に対応する内分比を求め、その求めた内分比と、現在の前記開回路電圧と、前記充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、前記放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とを用いて、現在の前記充電率を推定する充電率推定部と、
を備え、
前記充電率推定部は、前記電池を搭載した車両が走行停止している場合、前記電池の自己放電電流値、及び、前記電池から補機へ流れる暗電流値の少なくとも１つを、前記車両の停止時間で積算することにより、現在の前記容量差を求める
ことを特徴とする電池パック。

【請求項2】

請求項１に記載の電池パックであって、
前記充電率推定部は、前記車両が走行停止している時に前記電池パックの外部に設けられる前記補機が動作するのに必要な電流値を前記電池パックの外部に設けられる走行制御部から受信し、その受信した電流値を前記暗電流値とする
ことを特徴とする電池パック。

【請求項3】

請求項１に記載の電池パックであって、
前記記憶部は、前記電池から前記電池パックの外部に設けられる前記補機へ流れる電流の基準値を記憶し、
前記充電率推定部は、前記車両が走行停止している時に電流が流れる前記補機ごとに設定される係数を前記電池パックの外部に設けられる走行制御部から受信し、その受信した係数と前記基準値との乗算結果を、前記暗電流値とする
ことを特徴とする電池パック。

【請求項4】

請求項１に記載の電池パックであって、
前記記憶部は、前記電池パックの内部に設けられる前記補機の種類と、前記車両が走行停止している時に前記電池パックの内部に設けられる前記補機に流れる電流値とが対応付けられた対応情報を記憶し、
前記充電率推定部は、前記車両が走行停止している時に電流が流れる前記補機の種類に対応する電流値を前記対応情報を参照して取得し、その取得した電流値を、前記暗電流値とする
ことを特徴とする電池パック。

【請求項5】

請求項１に記載の電池パックであって、
前記記憶部は、前記電池パックの外部に設けられる前記補機の種類と、前記車両が走行停止している時に前記電池パックの外部に設けられる前記補機に流れる電流値とが対応付けられた対応情報を記憶し、
前記充電率推定部は、前記車両が走行停止している時に電流が流れる前記補機の種類を前記電池パックの外部に設けられる走行制御部から受信し、その受信した補機の種類に対応する電流値を前記対応情報を参照して取得し、その取得した電流値を、前記暗電流値とする
ことを特徴とする電池パック。

【請求項6】

請求項１に記載の電池パックであって、
前記電池と前記電池パックの外部に設けられる前記補機との間に接続されるリレーを備え、
前記記憶部は、前記電池パックの内部に設けられる前記補機の種類と前記車両が走行停止している時に前記電池パックの内部に設けられる前記補機に流れる電流値とが対応付けられた第１の対応情報、及び、前記電池パックの外部に設けられる前記補機の種類と前記車両が走行停止している時に前記電池パックの外部に設けられる前記補機に流れる電流値とが対応付けられた第２の対応情報を記憶し、
前記充電率推定部は、
前記リレーが開状態である場合、前記車両が走行停止している時に電流が流れる前記補機の種類に対応する電流値を前記第１の対応情報を参照して取得し、その取得した電流値を、前記暗電流値とし、
前記リレーが閉状態である場合、前記車両が走行停止している時に電流が流れる前記電池パック外部の補機の種類を前記電池パックの外部に設けられる走行制御部から受信し、前記車両が走行停止している時に電流が流れる前記電池パック内部の補機の種類に対応する電流値を前記第１の対応情報を参照して取得するとともに、受信した補機の種類に対応する電流値を前記第２の対応情報を参照して取得し、それら取得した電流値の合計値を、前記暗電流値とする
ことを特徴とする電池パック。

【請求項7】

請求項１に記載の電池パックであって、
前記充電率推定部は、
放電開始時の前記電池の容量と放電終了時の前記電池の容量との容量差が前記閾値以上であった場合で、かつ、前記車両が走行停止している場合、前記放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の前記開回路電圧に対応する充電率を、現在の前記充電率として推定し、
放電開始時の前記電池の容量と放電終了時の前記電池の容量との容量差が前記閾値未満であった場合で、かつ、前記車両が走行停止している場合、または、前記電池の充電終了時において充電終了時の前記電池の容量と充電開始時の前記電池の容量との容量差が前記閾値以上であった場合で、かつ、前記車両が走行停止している場合、前記自己放電電流値及び前記暗電流値の少なくとも１つを、前記停止時間で積算することにより、現在の前記容量差を求め、前記内分比情報を参照して、現在の前記容量差に対応する内分比を求め、その求めた内分比と、現在の前記開回路電圧と、前記充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、前記放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とを用いて、現在の前記充電率を推定する
ことを特徴とする電池パック。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に搭載される電池パックに関する。

【背景技術】

【0002】

車両に搭載される電池パックとして、充放電中に電池に流れる電流により求められる容量差が閾値未満であるとき、充電後の電池の充電率と開回路電圧との対応関係を示す充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の電池の開回路電圧に対応する第１の充電率を求めるとともに、放電後の電池の充電率と開回路電圧との対応関係を示す放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の電池の開回路電圧に対応する第２の充電率を求め、それら第１及び第２の充電率と、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線または放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線からどのくらい離れているかを示す内分比とを用いて、現在の電池の充電率を推定するものがある。例えば、特許文献１参照。また、関連する技術として、例えば、特許文献２参照。なお、上記電池は、ＳｉＯ負極を採用したリチウムイオン電池など、分極が大きく、かつ、分極解消に長時間を要する電池とする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特願２０１７−０３２７７９号

【特許文献2】特表２００９−５１９７０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記電池パックでは、車両が走行停止している時、電池に流れる電流が電流検出部により検知することができないほど小さい場合、容量差を把握することができないため、容量差が閾値未満であるか否かを判断できず、充電率の推定精度が低下してしまうという懸念がある。

【0005】

本発明の一側面に係る目的は、車両が走行停止している時、電池に流れる電流が電流検出部により検知することができないほど小さい場合であっても、電池の充電率を精度良く推定することが可能な電池パックを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る一つの形態である電池パックは、記憶部と、充電率推定部とを備える。
記憶部は、電池の充電後に得られる電池の充電率と電池の開回路電圧との対応関係を示す充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線、電池の放電後に得られる充電率と開回路電圧との対応関係を示す放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線、及び、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間の線分を所定の内分点で内分するときの内分比と、充放電開始時の電池の容量と充放電終了時の電池の容量との容量差との対応関係を示す内分比情報を記憶する。

【0007】

充電率推定部は、現在の容量差が閾値以上である場合、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線または放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の開回路電圧に対応する充電率を、現在の充電率として推定する。

【0008】

また、充電率推定部は、現在の容量差が閾値未満である場合、内分比情報を参照して、現在の容量差に対応する内分比を求め、その求めた内分比と、現在の開回路電圧と、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とを用いて、現在の充電率を推定する。

【0009】

また、充電率推定部は、電池を搭載した車両が走行停止している場合、電池の自己放電電流値、及び、電池から補機へ流れる暗電流値の少なくとも１つを、車両の停止時間で積算することにより、現在の容量差を求める。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、車両に搭載される電池パックにおいて、車両が走行停止している時、電池に流れる電流が電流検出部により検知することができないほど小さい場合であっても、電池の充電率を精度良く推定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施形態の電池パックの一例を示す図である。

【図2】充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線及び放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線の一例を示す図である。

【図3】内分比情報の一例を示す図である。

【図4】第１の充電率推定処理の一例を示すフローチャートである。

【図5】充電率の推定方法の一例を説明するための図である。

【図6】充電率の推定方法の他の例を説明するための図である。

【図7】第２の充電率推定処理の一例を示すフローチャートである。

【図8】電池の充電率の変化の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下図面に基づいて実施形態について詳細を説明する。
図１は、実施形態の電池パックの一例を示す図である。
図１に示す電池パック１は、車両Ｖｅ（例えば、エンジン車またはハイブリッド車など）に搭載され、電池Ｂと、リレーＲｅと、電流検出部２と、電圧検出部３と、記憶部４と、充電率推定部５とを備える。

【0013】

なお、電圧検出部３及び充電率推定部５は、電池パック１の内部に設けられる補機であり、電池Ｂから供給される電力により駆動する。
また、車両Ｖｅは、電池パック１の他に、走行制御部６と、第１の負荷制御部７と、第２の負荷制御部８とを備える。

【0014】

なお、走行制御部６、第１の負荷制御部７、及び第２の負荷制御部８は、電池パック１の外部に設けられる補機であり、電池Ｂから供給される電力により駆動する。
走行制御部６は、例えば、車両Ｖｅ全体の動作制御を行うＥＣＵ（Electronic Control Unit）であり、車両Ｖｅがエンジン車である場合、ＥＦＩ（Electrical Fuel Injection）−ＥＣＵとし、車両Ｖｅがハイブリッド車である場合、ＨＶ（Hybrid Vehicle）−ＥＣＵとする。

【0015】

第１の負荷制御部７は、例えば、イモビライザーなど、車両Ｖｅが走行停止している場合に動作し続ける必要がある負荷の動作制御を行うＥＣＵである。なお、車両Ｖｅが走行停止している場合とは、例えば、イグニッションキーがオフの場合である。

【0016】

第２の負荷制御部８は、例えば、エアコンディショナなど、車両Ｖｅが走行停止している場合に動作し続ける必要がない負荷の動作制御を行うＥＣＵである。
電池Ｂは、例えば、１つ以上の二次電池（リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、または電気二重層コンデンサなど）により構成される。

【0017】

リレーＲｅは、例えば、電磁式リレーにより構成され、電池Ｂと電池パック１の外部に設けられる補機（例えば、走行制御部６、第１の負荷制御部７、及び第２の負荷制御部８）との間に接続されている。

【0018】

例えば、リレーＲｅが閉状態である場合で、かつ、車両Ｖｅが走行している場合、不図示のオルタネータから電池Ｂへ電力が供給されると、電池Ｂが充電される。
また、リレーＲｅが閉状態である場合で、かつ、車両Ｖｅが走行停止している場合、不図示の救援車のバッテリや充電器から電池Ｂへ電力が供給されると、電池Ｂが充電される。

【0019】

また、リレーＲｅが閉状態である場合で、かつ、車両Ｖｅが走行している場合、電池Ｂから電圧検出部３、充電率推定部５、走行制御部６、第１の負荷制御部７、及び第２の負荷制御部８へ電力が供給され、電池Ｂが放電される。

【0020】

また、リレーＲｅが閉状態である場合で、かつ、車両Ｖｅが走行停止している場合、電池Ｂから電圧検出部３、充電率推定部５、走行制御部６、及び第１の負荷制御部７へ電力が供給され、電池Ｂが放電される。

【0021】

また、リレーＲｅが開状態である場合で、かつ、車両Ｖｅが走行停止している場合、電池Ｂから電圧検出部３及び充電率推定部５へ電力が供給され、電池Ｂが放電される。
なお、車両Ｖｅが走行停止している場合、電池Ｂの自己放電により電池Ｂに流れる電流は、電流検出部２により検出することができないほど微小な電流であり、以下、自己放電電流値とする。

【0022】

また、車両Ｖｅが走行停止している場合で、かつ、電池Ｂから電圧検出部３、充電率推定部５、走行制御部６、及び第１の負荷制御部７へスリープ状態を維持するための電力が供給されている場合、電池Ｂに流れる電流は、電流検出部２により検出することができないほど微小な電流であり、以下、暗電流値とする。

【0023】

電流検出部２は、例えば、シャント抵抗またはホール素子により構成され、電池Ｂに流れる電流Ｉを検出する。
電圧検出部３は、電池Ｂの電圧Ｖを検出する監視ＥＣＵであり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、またはプログラマブルなデバイス（ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）など）により構成される。

【0024】

記憶部４は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）により構成され、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線、及び容量差と内分比との対応関係を示す内分比情報を記憶する。

【0025】

図２は、記憶部４に記憶される充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線及び放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線の一例を示す図である。なお、図２に示すグラフの縦軸は電池Ｂの開回路電圧を示し
横軸は電池Ｂの充電率を示している。

【0026】

電池Ｂは、分極が大きく、かつ、分極解消に長時間を要するものであって、充電後に得られる電池Ｂの充電率ＳＯＣ（State Of Charge）と開回路電圧ＯＣＶ（Open Circuit Voltage）との対応関係を示す充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、放電後に得られる電池Ｂの充電率ＳＯＣと開回路電圧ＯＣＶとの対応関係を示す放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とが互いに異なる特性を有しているものとする。なお、充電率ＳＯＣは、電池Ｂの満充電容量に対する電池Ｂの現在の容量の割合［％］を示すものとする。また、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線及び放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線は、例えば、実験またはシミュレーションにより取得されるものであり、電池Ｂの充電または放電が終了してから所定時間Ｔ１経過後に取得されるものとする。

【0027】

図３（ａ）は、記憶部４に記憶される内分比情報の一例を示す図である。なお、図３（ａ）に示すグラフの縦軸は内分比を示し横軸は容量差を示している。また、図３（ａ）に示す曲線は内分比情報を示している。また、図３（ｂ）及び図３（ｃ）は、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と内分比ｐとの関係を示す図である。図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すグラフの縦軸は開回路電圧を示し横軸は充電率を示している。また、図３（ｂ）に示す充電後の真の充電率は、例えば、実験またはシミュレーションにより取得される値であり、放電後の電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点ｄ１が放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に乗っている状態から予め決められた容量分充電したときに求められる充電率とする。また、図３（ｂ）に示す所定時間Ｔ１経過後の開回路電圧は、例えば、実験またはシミュレーションにより取得される値であり、予め決められた容量分充電してから所定時間Ｔ１経過後に取得される開回路電圧とする。また、図３（ｃ）に示す放電後の真の充電率は、例えば、実験またはシミュレーションにより取得される値であり、充電後の電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点ｃ１が充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に乗っている状態から予め決められた容量分放電したときに求められる充電率とする。また、図３（ｃ）に示す所定時間Ｔ１経過後の開回路電圧は、例えば、実験またはシミュレーションにより取得される値であり、予め決められた容量分放電してから所定時間Ｔ１経過後に取得される開回路電圧とする。

【0028】

充電後の電池Ｂの容量と充電前の電池Ｂの容量との容量差が図３（ａ）に示す閾値Ｃｔｈ以上である場合、充電後の電池Ｂの開回路電圧に対応する充電後の電池Ｂの充電率は、図２に示す充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線に示される充電率ＳＯＣと一致する。すなわち、電池Ｂが十分に充電された場合、充電後の電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点は、図２に示す充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に乗る。

【0029】

また、放電前の電池Ｂの容量と放電後の電池Ｂの容量との容量差が図３（ａ）に示す閾値Ｃｔｈ以上である場合、放電後の電池Ｂの開回路電圧ＯＣＶに対応する放電後の電池Ｂの充電率は、図２に示す放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線に示される充電率ＳＯＣと一致する。すなわち、電池Ｂが十分に放電された場合、放電後の電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点は、図２に示す放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に乗る。

【0030】

このように、電池Ｂが十分に充放電される場合では、充放電前の電池Ｂの容量や充放電後の電池Ｂの容量がどのような値であっても、充放電後の電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が図２に示す充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線のどちらか一方に乗るため、図２に示す充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線のどちらか一方を使用して、現在の充電率を精度良く推定することができる。

【0031】

また、図３（ａ）に示す内分比情報に示される内分比は、例えば、図３（ｂ）に示すように、放電後の電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点ｄ１が放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に乗っている状態から予め決められた容量（閾値Ｃｔｈよりも小さい値であって、例えば、図３（ａ）に示す容量差ａ）分充電してから所定時間Ｔ１経過後の開回路電圧を所定の内分点として、交点ｄ１が放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に乗っている状態から所定の充電率分充電された後の電池Ｂの真の充電率と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との交点に対応する第１の開回路電圧と、交点ｄ１が放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に乗っている状態から所定の充電率分充電された後の電池Ｂの真の充電率と充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との交点に対応する第２の開回路電圧との間の線分を、第１の開回路電圧を基準とするｐ：（１−ｐ）に内分するときの内分比ｐとする。

【0032】

または、図３（ａ）に示す内分比情報に示される内分比は、例えば、図３（ｃ）に示すように、充電後の電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点ｃ１が充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に乗っている状態から予め決められた容量（閾値Ｃｔｈよりも小さい値であって、例えば、図３（ａ）に示す容量差ａ）分放電してから所定時間Ｔ１経過後の開回路電圧を所定の内分点として、交点ｃ１が充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に乗っている状態から所定の充電率分放電された後の電池Ｂの真の充電率と充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との交点に対応する第３の開回路電圧と、交点ｃ１が充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に乗っている状態から所定の充電率分放電された後の電池Ｂの真の充電率と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との交点に対応する第４の開回路電圧との間の線分を、第３の開回路電圧を基準とするｐ：（１−ｐ）に内分するときの内分比ｐとする。

【0033】

放電後の電池Ｂの充電率と開回路電圧とが対応する点が放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在している状態から電池Ｂが充電された場合で、かつ、充電後の電池Ｂの容量と充電前の電池Ｂの容量との容量差が閾値Ｃｔｈ未満である場合、内分比情報から求められる内分比は、図３（ｂ）に示すように、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間の開回路電圧軸方向の線分において、充電後の電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点ｄ２が放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線からどのくらい離れているかを示している。

【0034】

充電後の電池Ｂの充電率と開回路電圧とが対応する点が充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在している状態から電池Ｂが放電された場合で、かつ、放電前の電池Ｂの容量と放電後の電池Ｂの容量との容量差が閾値Ｃｔｈ未満である場合、内分比情報から求められる内分比は、図３（ｃ）に示すように、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間の開回路電圧軸方向の線分において、放電後の電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点ｃ２が充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線からどのくらい離れているかを示している。

【0035】

このように、充電前後または放電前後の容量差が閾値Ｃｔｈ未満である場合では、充電前後または放電前後の容量差から内分比を求め、その求めた内分比から充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間に存在する開回路電圧と充電率との交点を一意に決めることができる。

【0036】

図１に示す充電率推定部５は、電池Ｂの充電または放電の制御を行う制御ＥＣＵであり、例えば、ＣＰＵ、マルチコアＣＰＵ、またはプログラマブルなデバイス（ＦＰＧＡやＰＬＤなど）により構成される。

【0037】

また、充電率推定部５は、電池Ｂの充電終了時または電池Ｂの放電終了時、第１の充電率推定処理を行う。
また、充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している場合、所定時間Ｔ３経過毎に、第２の充電率推定処理を行う。例えば、充電率推定部５は、車両Ｖｅを走行停止させた旨の情報を走行制御部６から受信すると、車両Ｖｅの走行停止が開始したと判断し、車両Ｖｅを走行開始させた旨の情報を走行制御部６から受信すると、車両Ｖｅの走行停止が終了したと判断する。

【0038】

また、充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している場合、電圧検出部３により検出される電圧Ｖまたは電池Ｂの充電率が閾値以下になると、リレーＲｅを閉状態から開状態にする。これにより、車両Ｖｅが走行停止している時、自己放電電流値や暗電流値により、電池Ｂが過放電状態になることを防止することができる。なお、充電率推定部５は、電池Ｂの電圧Ｖまたは電池Ｂの充電率が閾値より大きい時、リレーＲｅを閉状態に保つ。

【0039】

図４は、第１の充電率推定処理の一例を示すフローチャートである。なお、図４は、充電後の電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に乗っている状態から電池Ｂの放電が開始された後の充電率推定部５の動作の一例、または、放電後の電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に乗っている状態から電池Ｂの充電が開始された後の充電率推定部５の動作の一例を示している。

【0040】

まず、充電率推定部５は、充電または放電が終了し（Ｓ４１：Ｙｅｓ）、所定時間Ｔ２経過すると（Ｓ４２：Ｙｅｓ）、現在の容量差が閾値Ｃｔｈ以上であるか否かを判断する（Ｓ４３）。なお、所定時間Ｔ２は、上記所定時間Ｔ１と同じ時間でもよいし、異なる時間でもよい。また、例えば、充電率推定部５は、電池Ｂの充電開始から充電終了までの間、または、電池Ｂの放電開始から放電終了までの間において、検出タイミング毎に電流検出部２により検出される電流Ｉの積算値ΔＩ［Ａｈ］を求め、その求めた積算値ΔＩを、現在の容量差とする。または、例えば、充電率推定部５は、ΔＶ＝｜充放電前の電池Ｂの電圧−充放電後の電池Ｂの電圧｜を計算し、その計算結果であるΔＶを、現在の容量差とする。または、例えば、充電率推定部５は、ΔＳＯＣ［％］＝（｜充放電前の電池Ｂの容量［Ａｈ］−充放電後の電池Ｂの容量［Ａｈ］｜／電池Ｂの満充電容量［Ａｈ］）×１００を計算し、その計算結果であるΔＳＯＣを、現在の容量差とする。

【0041】

次に、充電率推定部５は、現在の容量差が閾値Ｃｔｈ以上である場合（Ｓ４３：Ｙｅｓ）、現在の開回路電圧を取得し（Ｓ４４）、記憶部４に記憶されている充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線または放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の開回路電圧に対応する充電率ＳＯＣを求め、その求めた充電率ＳＯＣを、現在の充電率として推定する（Ｓ４５）。

【0042】

例えば、充電率推定部５は、リレーＲｅを閉状態にさせているときで、かつ、電流検出部２により検出される電流Ｉがゼロまたは略ゼロである場合、電圧検出部３により検出される電圧Ｖを現在の電池Ｂの開回路電圧として取得する。

【0043】

また、例えば、充電率推定部５は、充電終了時の電池Ｂの容量と充電開始時の電池Ｂの容量との容量差（現在の容量差）が閾値Ｃｔｈ以上である場合、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在していると判断し、図２に示す充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の開回路電圧に対応する充電率ＳＯＣを求め、その求めた充電率ＳＯＣを、現在の充電率として推定する。このように、充電終了時の電池Ｂの容量と充電開始時の電池Ｂの容量との容量差が閾値Ｃｔｈ以上である場合、現在の開回路電圧に対応する現在の充電率はすべて充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線に示される充電率ＳＯＣと一致するため、現在の開回路電圧から一意に現在の充電率を推定することができる。

【0044】

また、例えば、充電率推定部５は、放電開始時の電池Ｂの容量と放電終了時の電池Ｂの容量との容量差（現在の容量差）が閾値Ｃｔｈ以上である場合、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在していると判断し、図２に示す放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の開回路電圧に対応する充電率ＳＯＣを求め、その求めた充電率ＳＯＣを、現在の充電率として推定する。このように、放電開始時の電池Ｂの容量と放電終了時の電池Ｂの容量との容量差が閾値Ｃｔｈ以上である場合、現在の開回路電圧に対応する現在の充電率はすべて放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線に示される充電率ＳＯＣと一致するため、現在の開回路電圧から一意に現在の充電率を推定することができる。

【0045】

一方、充電率推定部５は、現在の容量差が閾値Ｃｔｈ未満であると判断すると（Ｓ４３：Ｎｏ）、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間に存在していると判断し、現在の容量差を用いて内分比を求める（Ｓ４６）。例えば、充電率推定部５は、図３（ａ）に示す内分比情報を参照して、現在の容量差に対応する内分比を求める。

【0046】

次に、充電率推定部５は、Ｓ４２で所定時間Ｔ２経過した後の現在の開回路電圧ＯＣＶを取得する（Ｓ４７）。
そして、充電率推定部５は、内分比と、現在の開回路電圧と、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とを用いて、現在の充電率を推定する（Ｓ４８）。

【0047】

例えば、充電率推定部５は、電池Ｂの充電後、現在の容量差が閾値Ｃｔｈ未満である場合、図５（ａ）に示すように、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間の開回路電圧軸方向の線分のうち、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を基準として内分比ｐにより求められる内分点と現在の開回路電圧とが互いに一致するときの線分に対応する充電率ＳＯＣ１を、現在の充電率として推定する。

【0048】

または、例えば、充電率推定部５は、電池Ｂの放電後、現在の容量差が閾値Ｃｔｈ未満である場合、図５（ｂ）に示すように、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間の開回路電圧軸方向の線分のうち、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を基準として内分比ｐにより求められる内分点と現在の開回路電圧とが互いに一致するときの線分に対応する充電率ＳＯＣ２を、現在の充電率として推定する。

【0049】

または、例えば、充電率推定部５は、電池Ｂの充電後、現在の容量差が閾値Ｃｔｈ未満である場合、図６（ａ）に示すように、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間の現在の開回路電圧に対応する充電率軸方向の線分において、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を基準として内分比ｐにより求められる内分点に対応する充電率ＳＯＣ１を、現在の充電率として推定する。言い換えると、図６（ａ）において、現在の開回路電圧に対応する充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上の点と内分点との長さと、現在の開回路電圧に対応する放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上の点と内分点との長さの比が、内分比ｐと等しくなる内分点に対応する充電率ＳＯＣ１を、現在の充電率として推定する。

【0050】

または、例えば、充電率推定部５は、電池Ｂの放電後、現在の容量差が閾値Ｃｔｈ未満である場合、図６（ｂ）に示すように、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間の現在の開回路電圧に対応する充電率軸方向の線分において、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を基準として内分比ｐにより求められる内分点に対応する充電率ＳＯＣ２を、現在の充電率として推定する。言い換えると、図６（ｂ）において、現在の開回路電圧に対応する放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上の点と内分点との長さと、現在の開回路電圧に対応する充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上の点と内分点との長さの比が、内分比ｐと等しくなる内分点に対応する充電率ＳＯＣ２を、現在の充電率として推定する。

【0051】

このように、実施形態の電池パック１では、充放電後の電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点（＝電池Ｂの充電率と開回路電圧とが対応する点）が充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間に存在する場合、充電前後または放電前後の容量差から内分比を求め、その求めた内分比から開回路電圧と充電率との交点を一意に求めることができるため、その求めた開回路電圧と充電率との交点から充電率を精度良く推定することができる。そのため、分極が大きく、かつ、分極解消に長時間を要するような電池Ｂにおいて、充電率の推定精度を向上させることができる。

【0052】

また、実施形態の電池パック１では、車両Ｖｅの走行停止時において、電池Ｂの充電または放電が終了したとき、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上、及び充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間、のいずれか１つに存在していると判断することができる。

【0053】

図７は、第２の充電率推定処理の一例を示すフローチャートである。
まず、充電率推定部５は、車両Ｖｅの走行停止時において、電池Ｂの放電が終了したとき、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在していたと判断すると（Ｓ７１：Ｙｅｓ）、現在の開回路電圧を取得し（Ｓ７２）、記憶部４に記憶されている放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の開回路電圧に対応する充電率ＳＯＣを求め、その求めた充電率ＳＯＣを、現在の充電率として推定する（Ｓ７３）。このように、車両Ｖｅの走行停止時において、電池Ｂの放電が終了したとき、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在している場合、その後、車両Ｖｅが走行停止している時に容量差が閾値Ｃｔｈ以上になるまで電池Ｂが放電されたとしても、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在し続けるため、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、開回路電圧に対応する充電率を一意に求めることができる。

【0054】

また、充電率推定部５は、車両Ｖｅの走行停止時において、電池Ｂの充電が終了したとき、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在していたと判断すると（Ｓ７１：Ｎｏ、Ｓ７４：Ｙｅｓ）、電池Ｂの自己放電電流値及び暗電流値の少なくとも１つを、車両Ｖｅの停止時間で積算（乗算）することにより、現在の容量差を求める（Ｓ７５）。すなわち、充電率推定部５は、現在の容量差＝自己放電電流値×車両Ｖｅの停止時間の計算結果を、現在の容量差とする。または、充電率推定部５は、現在の容量差＝暗電流値×車両Ｖｅの停止時間の計算結果を、現在の容量差とする。または、充電率推定部５は、現在の容量差＝（自己放電電流値＋暗電流値）×車両Ｖｅの停止時間の計算結果を、現在の容量差とする。なお、自己放電電流値は、記憶部４に記憶されているものとする。

【0055】

一方、充電率推定部５は、車両Ｖｅの走行停止時において、電池Ｂの充電または放電が終了したとき、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間に存在していたと判断すると（Ｓ７１：Ｎｏ、Ｓ７４：Ｎｏ）、電池Ｂの自己放電電流値及び暗電流値の少なくとも１つを、車両Ｖｅの停止時間で積算（乗算）した値と、車両Ｖｅの走行停止時に求めた容量差（＝充放電開始から充放電終了までの間に検出される電流Ｉの積算値ΔＩ）とを加算することにより、現在の容量差を求める（Ｓ７６）。

【0056】

ここで、暗電流の計算例について説明する。
＜暗電流値の計算例（その１）＞
充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している時に電池パック１の外部に設けられる補機が動作するのに必要な電流値を走行制御部６から受信し、その受信した電流値を暗電流値とする。

【0057】

例えば、車両Ｖｅが走行停止している時に電圧検出部３が動作するのに必要な第１の電流値を０．２５［ｍＡ］とし、車両Ｖｅが走行停止している時に充電率推定部５が動作するのに必要な第２の電流値を０．７５［ｍＡ］とし、車両Ｖｅが走行停止している時に走行制御部６が動作するのに必要な第３の電流値を０．７５［ｍＡ］とし、車両Ｖｅが走行停止している時に第１の負荷制御部７が動作するのに必要な第４の電流値を０．２５［ｍＡ］とする。

【0058】

この場合、充電率推定部５は、第３の電流値０．７５［ｍＡ］及び第４の電流値０．２５［ｍＡ］を走行制御部６から受信し、暗電流値＝（第１の電流値０．２５［ｍＡ］＋第２の電流値０．７５［ｍＡ］＋第３の電流値０．７５［ｍＡ］＋第４の電流値０．２５［ｍＡ］）の計算結果２．００［ｍＡ］を、暗電流値とする。

【0059】

または、充電率推定部５は、第３の電流値０．７５［ｍＡ］及び第４の電流値０．２５［ｍＡ］の合計値１．００［ｍＡ］を走行制御部６から受信し、暗電流値＝（第１の電流値０．２５［ｍＡ］＋第２の電流値０．７５［ｍＡ］＋合計値１．００［ｍＡ］）の計算結果２．００［ｍＡ］を、暗電流値とする。

【0060】

このように、車両Ｖｅが走行停止している時に電池パック１の外部に設けられる補機が動作するのに必要な電流値の合計処理を、電池パック１の外部の走行制御部６に行わせることができるため、電池パック１の内部の充電率推定部５の計算処理の負荷を低減することができる。また、充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している時に電池パック１の外部に設けられる補機（走行制御部６、第１の負荷制御部７、及び第２の負荷制御部８）のうち、電流が流れる補機（走行制御部６及び第１の負荷制御部７）がどれであるかを正確に知ることができる。

【0061】

＜暗電流値の計算例（その２）＞
記憶部４は、電池Ｂから電池パック１の外部に設けられる補機へ流れる電流の基準値を記憶する。

【0062】

充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している時に電流が流れる補機ごとに設定される係数を走行制御部６から受信し、その受信した係数と基準値との乗算結果を、暗電流値とする。

【0063】

例えば、記憶部４は、車両Ｖｅが走行停止している時に電池Ｂから電圧検出部３、充電率推定部５、走行制御部６、及び第１の負荷制御部７へそれぞれ流れる電流の基準値として０．５［ｍＡ］を記憶しているものとする。また、電圧検出部３に対応する第１の係数を０．５、充電率推定部５に対応する第２の係数を１．５、走行制御部６に対応する第３の係数を１．５、第１の負荷制御部７に対応する第４の係数を０．５とする。

【0064】

この場合、充電率推定部５は、第３の係数１．５及び第４の係数０．５を走行制御部６から受信し、暗電流値＝（第１の係数０．５＋第２の係数１．５＋第３の係数１．５＋第４の係数０．５）×基準値０．５の計算結果２．０［ｍＡ］を、暗電流とする。

【0065】

または、充電率推定部５は、第３の係数１．５と第３の係数０．５との合計値２．０を走行制御部６から受信し、暗電流値＝（第１の係数０．５＋第２の係数１．５＋合計値２．０）×基準値０．５の計算結果２．０［ｍＡ］を、暗電流とする。

【0066】

このように、車両Ｖｅが走行停止している時に電流が流れる補機に対応する係数の合計処理を、電池パック１の外部の走行制御部６に行わせることができるため、電池パック１の内部の充電率推定部５の計算処理の負荷を低減することができる。また、充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している時に電池パック１の外部に設けられる補機（走行制御部６、第１の負荷制御部７、及び第２の負荷制御部８）のうち、電流が流れる補機（走行制御部６及び第１の負荷制御部７）がどれであるかを正確に知ることができる。

【0067】

＜暗電流値の計算例（その３）＞
記憶部４は、電池パック１の内部に設けられる補機の種類と、車両Ｖｅが走行停止している時に電池パック１の内部に設けられる補機に流れる電流値とが対応付けられた第１の対応情報を記憶する。

【0068】

充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している時に電流が流れている補機の種類に対応する電流値を第１の対応情報を参照して取得し、その取得した電流値を、暗電流値とする。

【0069】

例えば、記憶部４は、電圧検出部３を識別するための情報として「Ａ」と、車両Ｖｅが走行停止している時に電池Ｂから電圧検出部３へ流れる電流として０．２５［ｍＡ］とが対応付けられ、充電率推定部５を識別するための情報として「Ｂ」と、車両Ｖｅが走行停止している時に電池Ｂから充電率推定部５へ流れる電流として０．７５［ｍＡ］とが対応付けられた第１の対応情報を記憶しているものとする。

【0070】

この場合、充電率推定部５は、「Ａ」に対応する０．２５［ｍＡ］を第１の対応情報を参照して取得し、「Ｂ」に対応する０．７５［ｍＡ］を第１の対応情報を参照して取得し、それら取得した０．２５［ｍＡ］及び０．７５［ｍＡ］の合計値１．００［ｍＡ］を、暗電流とする。

【0071】

＜暗電流値の計算例（その４）＞
記憶部４は、電池パック１の外部に設けられる補機の種類と、車両Ｖｅが走行停止している時に電池パック１の外部に設けられる補機に流れる電流値とが対応付けられた第２の対応情報を記憶する。

【0072】

充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している時に電流が流れている補機の種類を走行制御部６から受信し、その受信した補機の種類に対応する電流値を第２の対応情報を参照して取得し、その取得した電流値を、暗電流値とする。

【0073】

例えば、記憶部４は、走行制御部６を識別するための情報として「Ｃ」と、車両Ｖｅが走行停止している時に電池Ｂから走行制御部６へ流れる電流として０．７５［ｍＡ］とが対応付けられ、第１の負荷制御部７を識別するための情報として「Ｄ」と、車両Ｖｅが走行停止している時に電池Ｂから第１の負荷制御部７へ流れる電流として０．２５［ｍＡ］とが対応付けられた第２の対応情報を記憶しているものとする。

【0074】

この場合、充電率推定部５は、「Ｃ」及び「Ｄ」を走行制御部６から受信し、「Ｃ」に対応する０．７５［ｍＡ］を第２の対応情報を参照して取得し、「Ｄ」に対応する０．２５［ｍＡ］を第２の対応情報を参照して取得し、それら取得した０．７５［ｍＡ］及び０．２５［ｍＡ］の合計値１．００［ｍＡ］を、暗電流とする。

【0075】

このように、車両Ｖｅが走行停止している時に電流が流れる補機に対応する識別情報のみを走行制御部６から充電率推定部５へ送信する構成であるため、車両Ｖｅが走行停止している時に補機に流れる電流値を走行制御部６から充電率推定部５へ送信する構成に比べて、走行制御部６から充電率推定部５へ送信されるデータ量を低減することができる、また、充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している時に電池パック１の外部に設けられる補機（走行制御部６、第１の負荷制御部７、及び第２の負荷制御部８）のうち、電流が流れる補機（走行制御部６及び第１の負荷制御部７）がどれであるかを正確に知ることができる。

【0076】

＜暗電流値の計算例（その５）＞
記憶部４は、電池パック１の内部に設けられる補機の種類と、車両Ｖｅが走行停止している時に電池パック１の内部に設けられる補機に流れる電流値とが対応付けられた第１の対応情報、及び電池パックの外部に設けられる補機の種類と、車両Ｖｅが走行停止している時に電池パックの外部に設けられる補機に流れる電流値とが対応付けられた第２の対応情報を記憶する。

【0077】

充電率推定部５は、リレーＲｅが開状態である場合、車両Ｖｅが走行停止している時に電流が流れている補機の種類に対応する電流値を第１の対応情報を参照して取得し、その取得した電流値を、暗電流値とする。

【0078】

また、充電率推定部５は、リレーＲｅが閉状態である場合、車両Ｖｅが走行停止している時に電流が流れる電池パック１外部の補機の種類を走行制御部６から受信し、車両Ｖｅが走行停止している時に電流が流れる電池パック１内部の補機の種類に対応する電流値を第１の対応情報を参照して取得するとともに、受信した補機の種類に対応する電流値を第２の対応情報を参照して取得し、それら取得した電流値の合計値を、暗電流値とする。

【0079】

例えば、記憶部４は、上記第１の対応情報及び上記第２の対応情報を記憶しているものとする。
この場合、充電率推定部５は、「Ｃ」及び「Ｄ」を走行制御部６から受信し、「Ａ」に対応する０．２５［ｍＡ］を第１の対応情報を参照して取得し、「Ｂ」に対応する０．７５［ｍＡ］を第１の対応情報を参照して取得し、「Ｃ」に対応する０．７５［ｍＡ］を第２の対応情報を参照して取得し、「Ｄ」に対応する０．２５［ｍＡ］を第２の対応情報を参照して取得し、それら取得した０．２５［ｍＡ］、０．７５［ｍＡ］、０．７５［ｍＡ］、及び０．２５［ｍＡ］の合計値２．００［ｍＡ］を、暗電流とする。

【0080】

このように、車両Ｖｅが走行停止している時に電流が流れる補機に対応する識別情報のみを走行制御部６から充電率推定部５へ送信する構成であるため、暗電流値の計算例（その４）と同様に、走行制御部６から充電率推定部５へ送信されるデータ量を低減することができる、また、充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している時に電池パック１の外部に設けられる補機（走行制御部６、第１の負荷制御部７、及び第２の負荷制御部８）のうち、電流が流れる補機（走行制御部６及び第１の負荷制御部７）がどれであるかを正確に知ることができる。また、充電率推定部５は、リレーＲｅの状態に応じて、車両Ｖｅが走行停止している時に電流が流れる補機がどれであるかを正確に知ることができる。

【0081】

次に、充電率推定部５は、現在の容量差が閾値Ｃｔｈ以上である場合（Ｓ７７：Ｙｅｓ）、現在の開回路電圧を取得し（Ｓ７２）、記憶部４に記憶されている放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の開回路電圧に対応する充電率ＳＯＣを求め、その求めた充電率ＳＯＣを、現在の充電率として推定する（Ｓ７３）。このように、車両Ｖｅの走行停止時において、電池Ｂの充電が終了したとき、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在していた場合、その後、車両Ｖｅが走行停止している時、容量差が閾値Ｃｔｈ以上になるまで電池Ｂが放電されると、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在するようになるため、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、開回路電圧に対応する充電率を一意に求めることができる。

【0082】

一方、充電率推定部５は、現在の容量差が閾値Ｃｔｈ未満であると判断すると（Ｓ７７：Ｎｏ）、現在の容量差を用いて内分比を求め（Ｓ７８）、現在の開回路電圧ＯＣＶを取得し（Ｓ７９）、内分比と、現在の開回路電圧と、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とを用いて、現在の充電率を推定する（Ｓ８０）。このように、車両Ｖｅの走行停止時において、電池Ｂの充電が終了したとき、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在していた場合、その後、車両Ｖｅが走行停止している時、容量差が閾値Ｃｔｈ未満であると、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間に存在するようになるため、内分比と、現在の開回路電圧と、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とを用いて、充電率を一意に求めることができる。

【0083】

図８（ａ）は、車両Ｖｅが走行停止した後の電池Ｂの充電率の変化の一例を示す図である。なお、図８（ａ）に示すグラフの縦軸は電池Ｂの充電率を示し横軸は時間を示している。

【0084】

まず、充電率推定部５は、車両Ｖｅの走行停止時において、電池Ｂの放電が終了し（時刻ｔ１）、放電前の電池Ｂの容量と放電後の電池Ｂの容量との容量差が閾値Ｃｔｈ以上であると、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の開回路電圧ＯＣＶに対応する充電率ＳＯＣを、現在の充電率として推定する。また、充電率推定部５は、時刻ｔ１において、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在していると判断する。

【0085】

その後、車両Ｖｅが走行停止している時、自己放電電流値や暗電流値により、電池Ｂの放電が継続するため、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に継続して存在する。

【0086】

次に、充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している場合において、所定時間Ｔ３経過すると（時刻ｔ２）、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の開回路電圧に対応する充電率を、現在の充電率として推定する。

【0087】

すなわち、充電率推定部５は、車両Ｖｅの走行停止時において放電開始時の電池Ｂの容量と放電終了時の電池Ｂの容量との容量差が閾値Ｃｔｈ以上であった場合で、かつ、車両Ｖｅが走行停止している場合、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の開回路電圧に対応する充電率を、現在の前記充電率として推定する。

【0088】

図８（ｂ）は、車両Ｖｅが走行停止した後の電池Ｂの充電率の変化の他の例を示す図である。なお、図８（ｂ）に示すグラフの縦軸は電池Ｂの充電率を示し横軸は時間を示している。

【0089】

まず、充電率推定部５は、車両Ｖｅの走行停止時において、電池Ｂの放電が終了し（時刻ｔ１）、放電前の電池Ｂの容量と放電後の電池Ｂの容量との容量差が閾値Ｃｔｈ未満であると、内分比情報を参照して、現在の容量差に対応する内分比を求め、その求めた内分比と、現在の開回路電圧ＯＣＶと、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とを用いて、現在の充電率を推定する。また、充電率推定部５は、時刻ｔ１において、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間に存在していると判断する。

【0090】

その後、車両Ｖｅが走行停止している時、自己放電電流値や暗電流値により電池Ｂが放電されるため、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間、または、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在するようになる。

【0091】

そして、充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している場合において、所定時間Ｔ３経過し（時刻ｔ２）、自己放電電流値及び暗電流値の少なくとも１つを、車両Ｖｅの停止時間で積算した値と、時刻ｔ１で求めた容量差とを加算することにより、現在の容量差を求め、その容量差が閾値Ｃｔｈ未満であると、内分比情報を参照して、現在の容量差に対応する内分比を求め、その求めた内分比と、現在の開回路電圧と、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とを用いて、現在の充電率を推定する。

【0092】

なお、充電率推定部５は、時刻ｔ２において、自己放電電流値及び暗電流値の少なくとも１つを、車両Ｖｅの停止時間で積算することにより、現在の容量差を求め、その容量差が閾値Ｃｔｈ未満であると、内分比情報を参照して、現在の容量差に対応する内分比を求め、その求めた内分比と、現在の開回路電圧と、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とを用いて、現在の充電率を推定するように構成してもよい。

【0093】

すなわち、充電率推定部５は、車両Ｖｅの走行停止時において放電開始時の電池Ｂの容量と放電終了時の電池Ｂの容量との容量差が閾値Ｃｔｈ未満であった場合で、かつ、車両Ｖｅが走行停止している場合、自己放電電流値及び暗電流値の少なくとも１つを、停止時間で積算することにより、現在の容量差を求め、内分比情報を参照して、現在の容量差に対応する内分比を求め、その求めた内分比と、現在の開回路電圧と、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とを用いて、現在の充電率を推定する。

【0094】

図８（ｃ）は、電池Ｂの充電後の電池Ｂの充電率の変化のさらに他の例を示す図である。なお、図８（ｃ）に示すグラフの縦軸は電池Ｂの充電率を示し横軸は時間を示している。

【0095】

まず、充電率推定部５は、救援車両に搭載されるバッテリや充電器などによる電池Ｂの充電が終了し（時刻ｔ１）、充電前の電池Ｂの容量と充電後の電池Ｂの容量との容量差が閾値Ｃｔｈ以上であると、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線を参照して、現在の開回路電圧ＯＣＶに対応する充電率ＳＯＣを、現在の充電率として推定する。また、充電率推定部５は、時刻ｔ１において、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在していると判断する。

【0096】

その後、車両Ｖｅが走行停止している時、自己放電電流値や暗電流値により電池Ｂが放電されるため、電池Ｂの開回路電圧と充電率との交点が、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線との間、または、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線上に存在するようになる。

【0097】

そして、充電率推定部５は、車両Ｖｅが走行停止している場合において、所定時間Ｔ３経過し（時刻ｔ２）、自己放電電流値及び暗電流値の少なくとも１つを、車両Ｖｅの停止時間で積算することにより、現在の容量差を求め、その容量差が閾値Ｃｔｈ未満であると、内分比情報を参照して、現在の容量差に対応する内分比を求め、その求めた内分比と、現在の開回路電圧と、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とを用いて、現在の充電率を推定する。

【0098】

すなわち、充電率推定部５は、電池Ｂの充電終了時において充電終了時の電池Ｂの容量と充電開始時の電池Ｂの容量との容量差が閾値Ｃｔｈ以上であった場合で、かつ、車両Ｖｅが走行停止している場合、自己放電電流値及び暗電流値の少なくとも１つを、停止時間で積算することにより、現在の容量差を求め、内分比情報を参照して、現在の容量差に対応する内分比を求め、その求めた内分比と、現在の開回路電圧と、充電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線と、放電用ＳＯＣ−ＯＣＶ曲線とを用いて、現在の充電率を推定する。

【0099】

このように、実施形態の電池パック１では、車両Ｖｅが走行停止している時の電池Ｂの自己放電電流値や暗電流値による充電率の変化を考慮して、車両Ｖｅの走行停止時に推定した充電率を補正することができるため、車両Ｖｅが走行停止している時の電池Ｂの充電率を精度良く推定することができる。すなわち、実施形態の電池パック１によれば、車両Ｖｅが走行停止している時、電池Ｂに流れる電流が電流検出部２により検知することができないほど小さい場合であっても、電池Ｂの充電率を精度良く推定することができる。

【0100】

また、本発明は、以上の実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
例えば、電池パック１の内部に設けられる補機は、電圧検出部３及び充電率推定部５に限らず、電池パック１の内部にある他の制御部や周辺機器を含んでもよく、または、電圧検出部３のみや、充電率推定部５のみでもよい。また、電池パックの外部に設けられる補機は、走行制御６、第１の負荷制御部７及び第２の負荷制御部８に限らず、その他の負荷制御部を含んでもよく、または、走行制御部６のみや、第１の負荷制御部７のみでもよい。

【符号の説明】

【0101】

１ 電池パック
２ 電流検出部
３ 電圧検出部
４ 記憶部
５ 充電率推定部
６ 走行制御部
７ 第１の負荷制御部
８ 第２の負荷制御部
Ｂ 電池
Ｒｅ リレー
Ｖｅ 車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】