特許 6970136 電池制御ユニット及び電池システム

(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】6970136

(24)【登録日】2021年11月1日

(45)【発行日】2021年11月24日

(54)【発明の名称】電池制御ユニット及び電池システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/02 20160101AFI20211111BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20211111BHJP

   H01M 10/44 20060101ALI20211111BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20211111BHJP

【ＦＩ】

   H02J7/02 H

   H02J7/00 B

   H02J7/00 Y

   H01M10/44 P

   H01M10/48 P

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2019-72038(P2019-72038)

(22)【出願日】2019年4月4日

(65)【公開番号】特開2020-171164(P2020-171164A)

(43)【公開日】2020年10月15日

【審査請求日】2020年8月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006895

【氏名又は名称】矢崎総業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】特許業務法人栄光特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大野 ちひろ

(72)【発明者】

【氏名】荘田 隆博

【審査官】 高野 誠治

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１７−０８５８７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１２５１５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０８７９８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１７２５５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１４０２７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２１７６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０２３９４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｊ ７／００ − ７／１２

Ｈ０２Ｊ ７／３４ − ７／３６

Ｈ０１Ｍ １０／４２ −１０／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

直列に配置された複数の電池毎に設けられ、対応する前記電池が他の前記電池と直列接続された接続状態と、対応する前記電池が他の前記電池との直列接続から切り離された非接続状態と、に切り替える切替部と、
充電時に充電終止電圧、又は、放電時に放電終止電圧に達したと判定した前記電池に対応する前記切替部を前記非接続状態に制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、劣化が進んでいる前記電池の前記充電終止電圧が、劣化が進んでいない前記電池の前記充電終止電圧よりも低くなるように、前記充電終止電圧を変更する、又は、劣化が進んでいる前記電池の前記放電終止電圧が、劣化が進んでいない前記電池の前記放電終止電圧よりも高くなるように、前記放電終止電圧を変更し、
前記制御部は、前記複数の電池のうち前記非接続状態に切り替えられた前記電池の数に応じて前記充電終止電圧又は前記放電終止電圧を変更する、
電池制御ユニット。

【請求項2】

請求項１に記載の電池制御ユニットにおいて、
前記制御部は、劣化が進んでいる前記電池の前記充電終止電圧−前記放電終止電圧の範囲が、劣化が進んでいない前記電池の前記充電終止電圧−前記放電終止電圧の範囲よりも狭くなるように、前記充電終止電圧又は前記放電終止電圧を変更する、
電池制御ユニット。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の電池制御ユニットにおいて、
前記制御部は、前記充電終止電圧及び前記放電終止電圧の双方を変更する、
電池制御ユニット。

【請求項4】

複数の電池と、
請求項１〜３何れか１項に記載の電池制御ユニットと、を備えた、
電池システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電池制御ユニット及び電池システム、に関する。

【背景技術】

【0002】

車両に搭載されて駆動源に電力を供給したり、補機に電力供給したりする電池として、複数の電池を直列に接続して構成される電池システムがある。複数の電池は、例えば製造時のバラツキや動作環境のバラツキに起因して、劣化がばらつく。例えば、熱源に近い電池は早く劣化してしまうが、熱源から離れた電池は劣化が遅い。

【0003】

このため、充放電時に劣化の進んだ電池が最初に充放電終止電圧に達してしまう。この場合、他の電池に余力が残っていたとしても充放電を停止しなければならず、電池容量を使いきることができない、という問題が生じていた。

【0004】

そこで、複数の電池の充電状態を均等化することが考えられている（特許文献１）。しかしながら、全ての電池を同じ充放電終止電圧にすると、劣化が進んだ電池ほど負担が大きくなり、より劣化のバラツキが大きくなってしまう、という問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】国際公開第２０１０／１０９９５６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の電池の劣化のバラツキを抑制できる電池制御ユニット及び電池システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前述した目的を達成するために、本発明に係る電池制御ユニット及び電池システムは、下記［１］〜［４］を特徴としている。
［１］
直列に配置された複数の電池毎に設けられ、対応する前記電池が他の前記電池と直列接続された接続状態と、対応する前記電池が他の前記電池との直列接続から切り離された非接続状態と、に切り替える切替部と、
充電時に充電終止電圧、又は、放電時に放電終止電圧に達したと判定した前記電池に対応する前記切替部を前記非接続状態に制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、劣化が進んでいる前記電池の前記充電終止電圧が、劣化が進んでいない前記電池の前記充電終止電圧よりも低くなるように、前記充電終止電圧を変更する、又は、劣化が進んでいる前記電池の前記放電終止電圧が、劣化が進んでいない前記電池の前記放電終止電圧よりも高くなるように、前記放電終止電圧を変更し、
前記制御部は、前記複数の電池のうち前記非接続状態に切り替えられた前記電池の数に応じて前記充電終止電圧又は前記放電終止電圧を変更する、
電池制御ユニットであること。
［２］
［１］に記載の電池制御ユニットにおいて、
前記制御部は、劣化が進んでいる前記電池の前記充電終止電圧−前記放電終止電圧の範囲が、劣化が進んでいない前記電池の前記充電終止電圧−前記放電終止電圧の範囲よりも狭くなるように、前記充電終止電圧又は前記放電終止電圧を変更する、
電池制御ユニットであること。
［３］
［１］又は［２］に記載の電池制御ユニットにおいて、
前記制御部は、前記充電終止電圧及び前記放電終止電圧の双方を変更する、
電池制御ユニットであること。
［４］
複数の電池と、
［１］〜［３］何れか１に記載の電池制御ユニットと、を備えた、
電池システムであること。

【0008】

上記［１］、［２］及び［４］の構成の電池制御ユニット及び電池システムによれば、劣化が進んでいる電池の放電深度を浅くして、劣化が進むのを抑制することができ、複数の電池の劣化のバラツキを抑制できる。

【0009】

更に、上記［１］、［２］及び［４］の構成の電池制御ユニットによれば、複数の電池の劣化状態を検出しなくても劣化が進んでいる電池の放電深度を浅くすることができる。

【0010】

上記［３］の構成の電池制御ユニットによれば、充電終止電圧及び放電終止電圧の双方を変更することにより、充電終止電圧−放電終止電圧間の範囲の変化幅を大きくすることができ、劣化の進んだ電池の劣化抑制効果をより一層大きく、また劣化の進んでいない電池の電池容量をより一層有効に利用できる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、劣化が進んでいる電池の放電深度を浅くすることができ、複数の電池の劣化のバラツキを抑制した電池制御ユニット及び電池システムを提供できる。

【0012】

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本発明の電池システムを示す回路図である。

【図2】図２は、図１に示す制御部の充電処理手順を示すフローチャートである。

【図3】図３は、図１に示す制御部の放電処理手順を示すフローチャートである。

【図4】図４は、図１に示す制御部の充電処理手順及び放電処理手順を説明するための説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

【0015】

図１に示す電池システムは、例えば電動モータにより駆動するＥＶ又はＨＥＶ車に搭載され、電動モータに電源を供給する装置である。

【0016】

同図に示すように、電池システム１は、複数の電池２ａ〜２ｃと、電池制御ユニット３と、を備えている。本実施形態では、説明を簡単にするために、３つの電池２ａ〜２ｃを直列接続した例について説明するが、これに限ったものではない。電池２ａ〜２ｃの数は複数あればよく、２つでも、４つ以上でもよい。複数の電池２ａ〜２ｃは各々、充放電可能な蓄電池であり、１つのセルから構成されていてもよいし、複数のセルから構成されていてもよい。

【0017】

電池制御ユニット３は、複数の切替部４ａ〜４ｃと、複数の電圧計測部５ａ〜５ｃと、制御部６と、を備えている。複数の切替部４ａ〜４ｃは、複数の電池２ａ〜２ｃに各々対応して設けられている。複数の切替部４ａ〜４ｃは、互いに同じ構成である。

【0018】

切替部４ａ〜４ｃは、対応する電池２ａ〜２ｃが他の電池２ａ〜２ｃと直列接続された接続状態と、対応する電池２ａ〜２ｃが他の電池２ａ〜２ｃとの直列接続から切り離された非接続状態と、の間で切り替え可能に設けられている。詳しく説明すると、切替部４ａ〜４ｃにより接続状態に切り替えられた電池２ａ〜２ｃ同士が直列接続されて電源として用いられる。一方、切替部４ａ〜４ｃにより非接続状態に切り替えられた電池２ａ〜２ｃが接続状態の電池２ａ〜２ｃから切り離されて電源として用いられなくなる。

【0019】

切替部４ａは、電池２ａに直列接続された第１スイッチＳＷ１ａと、電池２ａ及び第１スイッチＳＷ１ａに並列接続された第２スイッチＳＷ２ａと、から構成されている。第１スイッチＳＷ１ａは、一端Ｔ１１が電池２ａの一極（例えば正極）に接続されている。第２スイッチＳＷ２ａは、一端Ｔ２１が電池２ａの他極（例えば負極）に接続され、その他端Ｔ２２が第１スイッチＳＷ１ａの他端Ｔ１２に接続されている。切替部４ｂ、４ｃについては、上述した切替部４ａについての説明中の「ａ」を「ｂ」、「ｃ」にそれぞれ置き換えて説明することができ、詳細な説明を省略する。

【0020】

また、第１スイッチＳＷ１ｂの他端Ｔ１２は、電池２ａの負極に接続され、第１スイッチＳＷ１ｃの他端Ｔ１２は、電池２ｂの負極に接続されている。即ち、互いに隣接する電池２ａ−電池２ｂ間、電池２ｂ−電池２ｃ間にそれぞれ、第１スイッチＳＷ１ｂ、ＳＷ１ｃが接続されている。

【0021】

以上の構成によれば、第２スイッチＳＷ２ａ〜ＳＷ２ｃをオフし、第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃをオンすると、対応する電池２ａ〜２ｃが接続状態となる。また、第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃをオフすると対応する電池２ａ〜２ｃが非接続状態となる。このとき、第２スイッチＳＷ２ａ〜ＳＷ２ｃをオンするとバイパス経路が形成され、接続状態となっている電池２ａ〜２ｃのみが直列に接続される。

【0022】

複数の電圧計測部５ａ〜５ｃは、対応する電池２ａ〜２ｃの両端電圧を測定して、その測定結果を後述する制御部６に対して出力する。

【0023】

制御部６は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭから構成され、電池システム１全体の制御を司る。制御部６は、各電池２ａ〜２ｃの両端電圧に基づいて第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃ及び第２スイッチＳＷ２ａ〜ＳＷ２ｃをオンオフ制御する。

【0024】

次に、上述した構成の電池システム１の充電時の動作について図２及び図４を参照して説明する。図２は、図１に示す制御部６の充電処理手順を示すフローチャートであり、図４は、図１に示す制御部６の充電処理手順及び放電処理手順を説明するための説明図である。

【0025】

制御部６は、充電命令を受信すると、図２に示す充電処理を開始する。まず、制御部６は、電池２ａ〜２ｃのバイパス数をカウントするための変数ｎを１（初期値）にセットする（ステップＳ１）。

【0026】

次に、制御部６は、図４（Ａ）に示すように、全第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃ、全第２スイッチＳＷ２ａ〜ＳＷ２ｃをオフにする（ステップＳ２）。その後、制御部６は、図４（Ｂ）に示すように、全第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃをオンにして（ステップＳ３）、全電池２ａ〜２ｃを直列接続する。次に、制御部６は、変数ｎに応じた設定値Ｖｃｎに充電終止電圧を設定する（ステップＳ４）。

【0027】

本実施形態では、ｎ＝１（バイパス数が０）の場合、制御部６は、充電終止電圧を設定値Ｖｃ１＝４．０Ｖに設定する。制御部６は、バイパス数が増加する毎に、０．１Ｖずつ増加させた充電終止電圧に変更する。即ち、ｎ＝２の場合、充電終止電圧が設定値Ｖｃ２＝４．１Ｖに変更され、ｎ＝３の場合、充電終止電圧が設定値Ｖｃ３＝４．２Ｖに変更される。

【0028】

その後、制御部６は、電池２ａ〜２ｃの充電を開始する（ステップＳ５）。次に、制御部６は、各電圧計測部５ａ〜５ｃにより計測された電池２ａ〜２ｃの両端電圧を取り込み、ステップＳ４で設定した充電終止電圧と比較する（ステップＳ６）。制御部６は、比較した結果、接続状態の電池２ａ〜２ｃのうち充電終止電圧に達した電池２ａ〜２ｃがなければ（ステップＳ６でＮ）、ステップＳ４に戻る。

【0029】

これに対して、制御部６は、比較した結果、ステップＳ４で設定した充電終止電圧に達した電池２ａ〜２ｃがあれば（ステップＳ６でＹ）、全電池２ａ〜２ｃが充電終止電圧に達したか否かを判定する（ステップＳ７）。全電池２ａ〜２ｃが充電終止電圧に達してなければ（ステップＳ７でＮ）、制御部６は、ステップＳ６で充電終止電圧に達したと判定された電池２ａ〜２ｃをバイパスさせる（ステップＳ８）。

【0030】

詳しくは、ステップＳ８において、制御部６は、充電終止電圧に達した電池２ａ〜２ｃに対応する第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃをオフすると共に、充電終止電圧に達した電池２ａ〜２ｃに対応する第２スイッチＳＷ２ａ〜ＳＷ２ｃをオンする。これにより、充電終止電圧に達したと判定された電池２ａ〜２ｃが非接続状態となる。その後、制御部６は、ｎをインクリメントして（ステップＳ９）、ステップＳ４に戻る。

【0031】

一方、全電池２ａ〜２ｃが充電終止電圧に達したと判定すると（ステップＳ７でＹ）、制御部６は、充電を停止する（ステップＳ１０）。その後、制御部６は、全第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃ、全第２スイッチＳＷ２ａ〜ＳＷ２ｃをオフした後（ステップＳ１１）、全第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃをオンして（ステップＳ１１）、処理を終止する。

【0032】

電池２ａ〜２ｃを同じ電流で充電しても劣化が進んだ電池２ａ〜２ｃほど充電時の両端電圧の上昇率が高く、充電終止電圧に早く達する。例えば、電池２ｃ、２ｂ、２ａの順に劣化していた場合、一番劣化している電池２ａが最初に充電終止電圧Ｖｃ１＝４．０Ｖに達成する。このため、上述した動作によれば、制御部６は、最初に、電池２ａに対応する第１スイッチＳＷ１ａをオフすると共に、第２スイッチＳＷ２ａをオンして（図４（Ｃ））、電池２ａをバイパスする。

【0033】

その後、制御部６は、充電終止電圧をＶｃ２＝４．１Ｖに変更する。次に、２番目に劣化している電池２ｂが、電池２ｃよりも早く充電終止電圧Ｖｃ２＝４．１Ｖに達する。このため、上述した動作によれば、制御部６は、次に、電池２ｂに対応する第１スイッチＳＷ１ｂをオフすると共に、第２スイッチＳＷ２ｂをオンして（図４（Ｄ））、電池２ｂをバイパスする。

【0034】

その後、制御部６は、充電終止電圧をＶｃ３＝４．２Ｖに変更する。次に、最も劣化していない電池２ｃが、充電終止電圧Ｖｃ３＝４．２Ｖに達する。上述した動作によれば、制御部６は、全てのスイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃ、ＳＷ２ａ〜ＳＷ２ｃをオフして（図４（Ａ））、充電を停止する。

【0035】

次に、上述した構成の電池システム１の放電時の動作について図３及び図４を参照して説明する。図３は、図１に示す制御部６の放電処理手順を示すフローチャートである。

【0036】

制御部６は、放電命令を受信すると、図３に示す放電処理を開始する。まず、制御部６は、電池２ａ〜２ｃのバイパス数をカウントするための変数ｍを１（初期値）にセットする（ステップＳ２０）。

【0037】

次に、制御部６は、図４（Ａ）に示すように、全第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃ、全第２スイッチＳＷ２ａ〜ＳＷ２ｃをオフにする（ステップＳ２１）。その後、制御部６は、図４（Ｂ）に示すように、全第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃをオンにして（ステップＳ２２）、全電池２ａ〜２ｃを直列接続する。次に、制御部６は、変数ｍに応じた設定値Ｖｄｍに放電終止電圧を設定する（ステップＳ２３）。

【0038】

本実施形態では、ｍ＝１（バイパス数が０）の場合、制御部６は、放電終止電圧を設定値Ｖｄ１＝２．８Ｖに設定する。制御部６は、バイパス数が増加する毎に、０．１Ｖずつ減少させた放電終止電圧に変更する。即ち、ｍ＝２になると、放電終止電圧が設定値Ｖｄ２＝２．７Ｖに変更され、ｍ＝３になると放電終止電圧が設定値Ｖｄ３＝２．６Ｖに変更される。

【0039】

その後、制御部６は、電池２ａ〜２ｃの放電を開始する（ステップＳ２４）。次に、制御部６は、各電圧計測部５ａ〜５ｃにより計測された電池２ａ〜２ｃの両端電圧を取り込み、ステップＳ２３で設定した放電終止電圧と比較する（ステップＳ２５）。制御部６は、比較した結果、接続状態の電池２ａ〜２ｃのうち放電終止電圧に達した電池２ａ〜２ｃがなければ（ステップＳ２５でＮ）、ステップＳ２３に戻る。

【0040】

これに対して、制御部６は、比較した結果、ステップＳ２３で設定した放電終止電圧に達した電池２ａ〜２ｃがあれば（ステップＳ２５でＹ）、全電池２ａ〜２ｃが放電終止電圧に達したか否かを判定する（ステップＳ２６）。全電池２ａ〜２ｃが放電終止電圧に達してなければ（ステップＳ２６でＮ）、制御部６は、ステップＳ２５で放電終止電圧に達したと判定された電池２ａ〜２ｃをバイパスさせる（ステップＳ２７）。

【0041】

詳しくは、ステップＳ２７において、制御部６は、放電終止電圧に達した電池２ａ〜２ｃに対応する第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃをオフすると共に、放電終止電圧に達した電圧２ａ〜２ｃに対応する第２スイッチＳＷ２ａ〜２ｃをオンする。これにより、放電終止電圧に達したと判定された電池２ａ〜２ｃが非接続状態となる。その後、制御部６は、ｍをインクリメントして（ステップＳ２８）、ステップＳ２３に戻る。

【0042】

一方、全電池２ａ〜２ｃが放電終止電圧に達したと判定すると（ステップＳ２６でＹ）、制御部６は、放電を停止する（ステップＳ２９）。その後、制御部６は、全第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃ、全第２スイッチＳＷ２ａ〜ＳＷ２ｃをオフした後（ステップＳ３０）、全第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃをオンして（ステップＳ３１）、処理を終止する。

【0043】

電池２ａ〜２ｃを同じ電流で放電しても劣化が進んだ電池２ａ〜２ｃほど放電時の両端電圧の下降率が高く、放電終止電圧に早く達する。例えば、電池２ｃ、２ｂ、２ａの順に劣化していた場合、一番劣化している電池２ａが最初に放電終止電圧Ｖｄ１＝２．８Ｖに達成する。このため、上述した動作によれば、制御部６は、最初に、電池２ａに対応する第１スイッチＳＷ１ａをオフすると共に、第２スイッチＳＷ２ａをオンして（図４（Ｃ））、電池２ａをバイパスする。

【0044】

その後、制御部６は、放電終止電圧をＶｄ２＝２．７Ｖに変更する。次に、２番目に劣化している電池２ｂが、電池２ｃよりも早く放電終止電圧Ｖｄ２＝２．７Ｖに達する。このため、上述した動作によれば、制御部６は、次に、電池２ｂに対応する第１スイッチＳＷ１ｂをオフすると共に、第２スイッチＳＷ２ｂをオンして（図４（Ｄ））、電池２ｂをバイパスする。

【0045】

その後、制御部６は、放電終止電圧Ｖｄ３＝２．６Ｖに変更する。次に、最も劣化していない電池２ｃが、放電終止電圧Ｖｄ３＝２．６Ｖに達する。上述した動作によれば、制御部６は、全てのスイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃ、ＳＷ２ａ〜ＳＷ２ｃをオフして（図４（Ａ））、充電を停止する。

【0046】

充電終止電圧を低く設定するほど、電池２ａ〜２ｃの劣化を抑制できるが、放電深度（ＤＯＤ）が浅くなるため、電池容量を使いきらない制御となる。一方、充電終止電圧を高く設定するほど、電池２ａ〜２ｃの劣化を抑制できなくなるが、ＤＯＤが深くなるため、電池容量を使いきる制御となる。上述した実施形態によれば、制御部６は、劣化が進んでいる電池２ａ〜２ｃほど充電終止電圧が低くなるように、充電終止電圧を変更する。

【0047】

これにより、劣化が進んでいる電池２ａ〜２ｃほどＤＯＤを浅くして、劣化を抑制することができ、複数の電池２ａ〜２ｃの劣化のバラツキを抑制できる。また、劣化が進んでいない電池２ａ〜２ｃほどＤＯＤを深くして、電池容量を有効に使いきる制御にすることができる。

【0048】

また、放電終止電圧を高く設定するほど、電池２ａ〜２ｃの劣化を抑制できるが、ＤＯＤが浅くなるため、電池容量を使いきらない制御となる。一方、放電終止電圧を低く設定するほど、電池２ａ〜２ｃの劣化を抑制できなくなるが、ＤＯＤが深くなるため、電池容量を使いきる制御となる。上述した実施形態によれば、制御部６は、劣化が進んでいる電池２ａ〜２ｃほど放電終止電圧が高くなるように、放電終止電圧を変更する。

【0049】

これにより、充電時と同様に、劣化が進んでいる電池２ａ〜２ｃほどＤＯＤを浅くして、劣化を抑制することができ、複数の電池２ａ〜２ｃの劣化のバラツキを抑制できる。また、劣化が進んでいない電池２ａ〜２ｃほどＤＯＤを深くして、電池容量を有効に使いきる制御にすることができる。

【0050】

また、上述した実施形態によれば、制御部６は、充電終止電圧及び放電終止電圧の双方を変更している。これにより、充電終止電圧−放電終止電圧間の範囲の変化幅を大きくすることができ、劣化の進んだ電池２ａ〜２ｃの劣化抑制効果をより一層大きく、また劣化の進んでいない電池２ａ〜２ｃの電池容量をより一層有効に利用できる。

【0051】

また、上述した実施形態によれば、制御部６は、複数の電池２ａ〜２ｃのうち非接続状態に切り替えられた電池２ａ〜２ｃの数（バイパス数）に応じて充電終止電圧及び放電終止電圧を変更している。これにより、電池２ａ〜２ｃの劣化状態を検出しなくても、劣化が進んでいる電池２ａ〜２ｃのＤＯＤを低くすることができる。

【0052】

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

【0053】

上述した実施形態によれば、制御部６は、充電終止電圧及び放電終止電圧の双方を変更していたが、これに限ったものではない。制御部６は、充電終止電圧又は放電終止電圧の何れか一方のみを変更するようにしてもよい。

【0054】

また、上述した実施形態によれば、制御部６は、複数の電池２ａ〜２ｃの全ての充電終止電圧又は放電終止電圧が異なるように変更していたが、これに限ったものではない。全ての電池２ａ〜２ｃの充電終止電圧又は放電終止電圧が異なる必要はない。例えば、一番劣化している電池２ａの充電終止電圧又は放電終止電圧を、他の電池２ｂ、２ｃ（劣化していない電池）の充電終止電圧又は放電終止電圧よりも低く又は高くするようにしてもよい。

【0055】

具体的には、制御部６は、上述した実施形態と同様に、電池２ａ〜２ｃのバイパス数が１（ｎ＝１）のとき、充電終止電圧を４．０Ｖ、放電終止電圧を２．８Ｖに設定し、電池２ａ〜２ｃのバイパス数２〜３のとき充電終止電圧を４．２Ｖ、放電終止電圧を２．６Ｖに設定するようにしてもよい。

【0056】

また、上述した実施形態によれば、切替部４ａ〜４ｃとしては、２つの第１スイッチＳＷ１ａ〜ＳＷ１ｃ、第２スイッチＳＷ２ａ〜ＳＷ２ｃとから構成されていたが、これに限ったものではない。切替部４ａ〜４ｃとしては、電池２ａ〜２ｃと、電池２ａ〜２ｃに並列接続されたバイパス回路と、の何れかを選択する切替スイッチから構成されていてもよい。

【0057】

ここで、上述した本発明に係る電池制御ユニット及び電池システムの実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［５］に簡潔に纏めて列記する。
［１］
直列に配置された複数の電池（２ａ〜２ｃ）毎に設けられ、対応する前記電池（２ａ〜２ｃ）が他の前記電池（２ａ〜２ｃ）と直列接続された接続状態と、対応する前記電池（２ａ〜２ｃ）が他の前記電池（２ａ〜２ｃ）との直列接続から切り離された非接続状態と、に切り替える切替部（４ａ〜４ｃ）と、
充電時に充電終止電圧、又は、放電時に放電終止電圧に達したと判定した前記電池（２ａ〜２ｃ）に対応する前記切替部（４ａ〜４ｃ）を前記非接続状態に制御する制御部（６）と、を備え、
前記制御部（６）は、劣化が進んでいる前記電池（２ａ〜２ｃ）の前記充電終止電圧が、劣化が進んでいない前記電池（２ａ〜２ｃ）の前記充電終止電圧よりも低くなるように、前記充電終止電圧を変更する、又は、劣化が進んでいる前記電池（２ａ〜２ｃ）の前記放電終止電圧が、劣化が進んでいない前記電池（２ａ〜２ｃ）の前記放電終止電圧よりも高くなるように、前記放電終止電圧を変更する、
電池制御ユニット（３）。
［２］
［１］に記載の電池制御ユニット（３）において、
前記制御部（６）は、劣化が進んでいる前記電池（２ａ〜２ｃ）の前記充電終止電圧−前記放電終止電圧の範囲が、劣化が進んでいない前記電池（２ａ〜２ｃ）の前記充電終止電圧−前記放電終止電圧の範囲よりも狭くなるように、前記充電終止電圧又は前記放電終止電圧を変更する、
電池制御ユニット（３）。
［３］
［１］又は［２］に記載の電池制御ユニット（３）において、
前記制御部（６）は、前記複数の電池（２ａ〜２ｃ）のうち前記非接続状態に切り替えられた前記電池（２ａ〜２ｃ）の数に応じて前記充電終止電圧又は前記放電終止電圧を変更する、
電池制御ユニット（３）。
［４］
［１］〜［３］何れか１に記載の電池制御ユニット（３）において、
前記制御部（６）は、前記充電終止電圧及び前記放電終止電圧の双方を変更する、
電池制御ユニット（３）。
［５］
複数の電池（２ａ〜２ｃ）と、
請求項１〜４何れか１項に記載の電池制御ユニット（３）と、を備えた、
電池システム（１）。

【符号の説明】

【0058】

１ 電池システム
２ａ〜２ｃ 電池
３ 電池制御ユニット
４ａ〜４ｃ 切替部
６ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】