特開 2022-166578 電池監視装置及びそれが搭載された電動車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022166578

(43)【公開日】2022-11-02

(54)【発明の名称】電池監視装置及びそれが搭載された電動車両

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/3828 20190101AFI20221026BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20221026BHJP

   G01R 31/378 20190101ALI20221026BHJP

   G01R 31/389 20190101ALI20221026BHJP

   G01R 31/387 20190101ALI20221026BHJP

   B60L 3/00 20190101ALI20221026BHJP

   B60L 50/60 20190101ALI20221026BHJP

   B60L 58/12 20190101ALI20221026BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20221026BHJP

   H01M 10/44 20060101ALI20221026BHJP

【ＦＩ】

G01R31/3828

H02J7/00 Y

H02J7/00 P

H02J7/00 M

G01R31/378

G01R31/389

G01R31/387

B60L3/00 S

B60L50/60

B60L58/12

H01M10/48 P

H01M10/44 Q

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021071859

(22)【出願日】2021-04-21

(71)【出願人】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】100121821

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 強

(74)【代理人】

【識別番号】100139480

【弁理士】

【氏名又は名称】日野 京子

(74)【代理人】

【識別番号】100125575

【弁理士】

【氏名又は名称】松田 洋

(74)【代理人】

【識別番号】100175134

【弁理士】

【氏名又は名称】北 裕介

(72)【発明者】

【氏名】内山 正規

(72)【発明者】

【氏名】倉知 大祐

(72)【発明者】

【氏名】堀 裕基

【テーマコード（参考）】

2G216

5G503

5H030

5H125

【Ｆターム（参考）】

2G216AA03

2G216AB01

2G216BA02

2G216BA05

2G216BA12

2G216BA56

2G216CA02

2G216CB03

5G503AA01

5G503AA07

5G503BA03

5G503BB02

5G503CA05

5G503CA08

5G503CA11

5G503CB06

5G503DA08

5G503DA13

5G503EA05

5G503EA08

5G503FA06

5G503GB06

5G503GD04

5G503GD06

5H030AA01

5H030AS06

5H030AS08

5H030BB03

5H030BB09

5H030FF42

5H030FF43

5H030FF44

5H125AA01

5H125AC12

5H125AC22

5H125BC02

5H125BC08

5H125DD02

5H125EE22

5H125EE23

5H125EE24

5H125EE26

5H125EE27

5H125FF05

(57)【要約】

【課題】セル電池の電圧に基づいてセル電池の蓄電量を演算するのが難しい状況下においても、電池パックの蓄電量を演算できるようにする。
【解決手段】電池監視装置９６は、複数のセル電池Ｂの直列接続体を有する電池パック９３を監視する。電池監視装置９６のインピーダンス検出部３１は、電池パック９３の蓄電量Ｑが時間経過に伴い変化するパック蓄電量変化時において、複数のセル電池ＢのインピーダンスＺを検出する。電池監視装置９６のセル蓄電量演算部３３は、検出されたインピーダンスＺの変化傾向Ｚｄの変化Ｚｄｄに基づいて、セル電池Ｂの蓄電量Ｑを演算する。電池監視装置９６のパック蓄電量演算部３４は、演算されたセル電池Ｂの蓄電量Ｑに基づいて、電池パック９３の蓄電量ΣＱを演算する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のセル電池（Ｂ）の直列接続体を有する電池パック（９３）を監視する電池監視装置（９６）において、
前記電池パックの蓄電量が時間経過に伴い変化するパック蓄電量変化時において、複数の前記セル電池のインピーダンス（Ｚ）を検出するインピーダンス検出部（３１）と、
検出されている前記インピーダンスの変化傾向（Ｚｄ）の変化（Ｚｄｄ）に基づいて、前記セル電池の蓄電量（Ｑ）を演算するセル蓄電量演算部（３３）と、
演算された前記セル電池の蓄電量に基づいて、前記電池パックの蓄電量（ΣＱ）を演算するパック蓄電量演算部（３４）と、
を有する電池監視装置。

【請求項2】

検出された前記インピーダンスの変化傾向の変化に基づいて、ベース蓄電量（Ｑｂ）を特定蓄電量（ＱＬ，ＱＵ）に特定するベース蓄電量特定部（３２）を有し、
前記セル蓄電量演算部は、前記ベース蓄電量と、前記ベース蓄電量が前記特定蓄電量に特定された特定タイミング（ｔＰ，ｔＳ）以降における、前記セル電池の電流又は電力の積算値（∫Ｉｄｔ）とに基づいて、前記セル電池の蓄電量を演算する、請求項１に記載の電池監視装置。

【請求項3】

前記蓄電量は、蓄えられている電荷の量を示すものであり、前記パック蓄電量演算部は、演算された蓄電量が最小の前記セル電池の当該蓄電量（Ｑmin）を、前記電池パックの蓄電量として演算する、又は、
前記蓄電量は、蓄えられているエネルギーの量を示すものであり、前記パック蓄電量演算部は、演算された蓄電量が最小の前記セル電池の当該蓄電量に、前記電池パックが有する前記セル電池の数を乗じた値を、前記電池パックの蓄電量として演算する、
請求項１又は２に記載の電池監視装置。

【請求項4】

前記インピーダンスは、交流抵抗を含み、
前記電池パックに交流電圧を印加する交流印加回路（４０）を有し、
前記インピーダンス検出部は、前記電池パックに前記交流電圧が印加されているときの前記セル電池のインピーダンスを検出する、請求項１～３のいずれか１項に記載の電池監視装置。

【請求項5】

前記交流印加回路は、前記電池パックの定電流充電中に前記交流電圧を印加し、前記インピーダンス検出部は、前記定電流充電中において前記交流電圧が印加されているときの前記インピーダンスを検出する、請求項４に記載の電池監視装置。

【請求項6】

前記セル蓄電量演算部は、前記セル電池の電圧の変化に対する前記セル電池の蓄電量の変化が所定基準よりも小さいプラトー領域時に、前記インピーダンスの変化傾向の変化に基づいて前記セル電池の蓄電量を演算し、前記プラトー領域時以外の時に、前記セル電池の電圧に基づいて前記セル電池の蓄電量を演算する、請求項１～５のいずれか１項に記載の電池監視装置。

【請求項7】

前記セル電池は、負極に黒鉛を有する請求項１～６のいずれか１項に記載の電池監視装置。

【請求項8】

前記セル電池は、正極にオリビン構造を有する請求項１～７のいずれか１項に記載の電池監視装置。

【請求項9】

演算された前記パック蓄電量を用いて、前記電池パックをその蓄電容量まで充電するのに必要な時間である残充電時間を演算する残充電時間演算部（３６）と、
演算された前記パック蓄電量を用いて、電力が不足するか否かを判定する電欠判定部（３７）と、
演算された前記パック蓄電量を用いて、前記電池パックが故障しているか否かを判定する電池故障判定部（３８）と、
のうちの少なくともいずれか１つを有する、請求項１～８のいずれか１項に記載の電池監視装置。

【請求項10】

請求項１～９のいずれか１項に記載の前記電池監視装置が搭載された電動車両（９０）であって、
演算された前記パック蓄電量を用いて、前記電動車両が走行可能な距離としての航続可能距離を演算する航続可能距離演算部（９７）を有する電動車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数のセル電池の直列接続体を有する電池パックを監視する電池監視装置に関する。

【背景技術】

【0002】

電池監視装置の中には、セル電池の電圧に基づいてセル電池の蓄電量等を演算するものがある。そのような技術を示す文献としては、次の特許文献１がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３－４４７３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

電池パックの充電中や電力使用中においては、セル電池の内部抵抗に電流が流れるため、セル電池の真の電圧、すなわちＯＣＶ（開回路電圧）を検出することができない。そのため、電池パックの充電中や電力使用中においては、セル電池の電圧に基づいてセル電池の蓄電量を演算するのが難しい。

【0005】

さらにセル電池の中には、蓄電量変化に対する電圧変化が小さいプラトー領域を含むものがある。そのプラトー領域においては、セル電池の電圧に基づいてセル電池の蓄電量を演算するのがさらに難しい。そして、セル電池の蓄電量を演算するのが難しい場合には、当然、そのセル電池を複数有する電池パックの蓄電量を演算するのも難しい。

【0006】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、セル電池の電圧に基づいてセル電池の蓄電量を演算するのが難しい状況下においても、電池パックの蓄電量を演算できるようにすることを、主たる目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の電池監視装置は、複数のセル電池の直列接続体を有する電池パックを監視する。前記電池監視装置は、インピーダンス検出部とセル蓄電量演算部とパック蓄電量演算部とを有する。

【0008】

前記インピーダンス検出部は、前記電池パックの蓄電量が時間経過に伴い変化するパック蓄電量変化時において、複数の前記セル電池のインピーダンスを検出する。前記セル蓄電量演算部は、検出されている前記インピーダンスの変化傾向の変化に基づいて、前記セル電池の蓄電量を演算する。前記パック蓄電量演算部は、演算された前記セル電池の蓄電量に基づいて、前記電池パックの蓄電量を演算する。

【0009】

本発明によれば、以下の効果が得られる。電池パックの充電時や電力使用時等のパック蓄電量変化時には、各セル電池において、その時々の蓄電量に応じてインピーダンスの変化傾向が変化する。そこで、本発明では、当該変化傾向の変化に基づいて電池セルの蓄電量を演算する。そのセル電池の蓄電量に基づいて、電池パックの蓄電量を演算する。そのため、セル電池の電圧に基づいてセル電池の蓄電量を演算するのが難しい状況下においても、セル電池のインピーダンスに基づいてセル電池の蓄電量を演算して、電池パックの蓄電量を演算することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１実施形態の電池監視装置及びその周辺を示す回路図

【図2】電池パックに交流電圧が印加された時の電池電流の波形を示すグラフ

【図3】セル電池の蓄電量の増加に伴う各値の推移を示すグラフ

【図4】充電時間の経過に伴う各値の推移を示すグラフ

【図5】電池監視装置による制御を示すフローチャート

【図6】充電時及びその前後の各値の推移を示すグラフ

【図7】充電時から車両起動時まで並びにその前後の各値の推移を示すグラフ

【図8】第２実施形態において、放電時間の経過に伴う各値の推移を示すグラフ

【図9】電池監視装置による制御を示すフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実施できる。

【0012】

［第１実施形態］
図１は、本実施形態の電池監視装置９６及びその周辺を示す回路図である。電動車両９０には、走行用モータや車載電気機器等の負荷９１と、負荷９１に給電する電池パック９３と、電池パック９３を監視する電池監視装置９６とが搭載されている。電動車両９０は、エンジンを備ないものであってもよいし、エンジンを備えるプラグインハイブリッド車等であってもよい。以下では、「電気的に接続」されていることを、単に「接続」されているという。

【0013】

電池パック９３は、セル電池Ｂの直列接続体を有する。各セル電池Ｂは、ＬＦＰバッテリー（リン酸鉄リチウムイオン電池）である。電池パック９３は負荷９１に接続されている。そして、電池パック９３を充電する充電時には、電池パック９３に外部電源８０が接続される。外部電源８０は、電池パック９３が満充電になる直前までＣＣ充電（定電流充電）を行い、当該直前にＣＶ充電（定電圧充電）に切り替える。

【0014】

以下では、電池パック９３に流れる電流を「電池電流Ｉ」という。よって、電池電流Ｉは、各セル電池Ｂに流れる電流でもある。また以下では、電池電流Ｉを時間積分したものを「電流積算値∫Ｉｄｔ」という。そして、セル電池Ｂの電圧を「セル電圧Ｖ」といい、セル電池Ｂに蓄えられている電荷（Ａｈ：アンペアアワー）を「セル蓄電量Ｑ」という。そして、セル蓄電量Ｑが最小のセル電池Ｂの当該セル蓄電量Ｑを「最小セル蓄電量Ｑmin」という。

【0015】

また以下では、電池パック９３に蓄えられている放電可能な電荷（Ａｈ）を「パック蓄電量ΣＱ」という。そのパック蓄電量ΣＱは、最小セル蓄電量Ｑminに相当する。また以下では、満充電時におけるパック蓄電量ΣＱを、「パック蓄電容量ΣＱｆ」という。

【0016】

また以下では、交流に対するセル電池Ｂのインピーダンスを「セルインピーダンスＺ」という。そのセルインピーダンスＺは、セル電池Ｂの内部に存在する抵抗や容量成分やインダクタ成分等による。そして、セルインピーダンスＺを時間微分したものを「インピーダンス変化Ｚｄ」といい、そのインピーダンス変化Ｚｄをさらに時間微分したものを「インピーダンス２回微分Ｚｄｄ」という。つまり、インピーダンス２回微分Ｚｄｄは、セルインピーダンスＺの変化傾向の変化を示すものである。

【0017】

電池監視装置９６は、電流センサ１０と電圧センサ２０とＢＭＵ３０とを有する。なお、ＢＭＵは、「Battery Management Unit」の略である。電流センサ１０は、電池パック９３に対する配線の電流を計測することにより、電池電流Ｉを計測する。電圧センサ２０は、電池パック９３の両端子と、電池パック９３内において直列に隣り合う各２つのセル電池Ｂどうしの間とに接続されている。つまり、電圧センサ２０は、各セル電池Ｂの両端子に接続されている。電圧センサ２０は、マルチプレクサ等を有しており、各セル電池Ｂの電圧を計測可能に構成されている。

【0018】

ＢＭＵ３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するＥＣＵ（電子制御ユニット）であって、電流センサ１０により計測された電池電流Ｉと、電圧センサ２０により計測されたセル電圧Ｖとに基づいて、電池パック９３を監視する。

【0019】

次に、図３、図４を参照しつつ、本実施形態で解決すべき課題とその解決手段の概要とについて説明する。

【0020】

図３（ａ）は、セル蓄電量Ｑ（横軸）とセル電圧Ｖ（縦軸）との関係を示すグラフである。前述の通り、各セル電池Ｂは、ＬＦＰバッテリーである。その特性上、各セル電池Ｂには、セル蓄電量Ｑ（横軸）の変化に対するセル電圧Ｖ（縦軸）の変化が所定基準よりも小さいプラトー領域が存在する。以下では、セル蓄電量Ｑがプラトー領域内である時を「プラトー領域時」といい、セル蓄電量Ｑがプラトー領域外である時を「非プラトー領域時」という。プラトー領域時には、セル電圧Ｖ（縦軸）に基づいてセル蓄電量Ｑ（横軸）を演算することが難しい。よって、当然、それらのセル蓄電量Ｑに基づいて、パック蓄電量ΣＱを演算することも難しい。

【0021】

そこで、本実施形態では、プラトー領域時には、セルインピーダンスＺに基づいてセル蓄電量Ｑを演算して、それらのセル蓄電量Ｑに基づいてパック蓄電量ΣＱを演算する。そのメカニズムについて以下に説明する。以下では、セル電池Ｂでの発熱を「セル発熱」といい、セル電池Ｂの温度を「セル温度Ｔ」といい、セル電圧Ｖをセル温度Ｔで微分したものを「発熱係数ｄＶ／ｄＴ」という。

【0022】

セル発熱は、電池電流Ｉにより発生するジュール発熱と、次に示す反応熱との和になる。その反応熱は、セル温度Ｔと電池電流Ｉと発熱係数ｄＶ／ｄＴとの積（Ｔ×Ｉ×ｄＶ／ｄＴ）である。そのことから、発熱係数ｄＶ／ｄＴが大きいほど、セル発熱が大きくなる。

【0023】

図３（ｂ）は、セル蓄電量Ｑ（横軸）と発熱係数ｄＶ／ｄＴ（縦軸）との関係を示すグラフである。セル蓄電量Ｑが所定の高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）内の時に、発熱係数ｄＶ／ｄＴが大きくなり、セル発熱が大きくなる。以下では、その高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）の下限となる蓄電量を「区間下限量ＱＬ」といい、高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）の上限となる蓄電量を「区間上限量ＱＵ」という。

【0024】

そして、ＬＦＰバッテリーであるセル電池Ｂでは、セル温度Ｔが高いほどセルインピーダンスＺが小さくなる。そのため、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）内の時は、セル発熱が大きくなりセル温度Ｔの上昇が大きくなることなり、セルインピーダンスＺの減少が大きくなる。

【0025】

図４（ａ）は、電池パック９３の充電時におけるセルインピーダンスＺの推移を示すグラフであり、図４（ｂ）は、充電時におけるセル蓄電量Ｑの推移を示すグラフである。図４（ｂ）に示すように、セル電池Ｂが略空の状態から充電を開始した場合、セル蓄電量Ｑが区間下限量ＱＬに達するまでの間は、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）外であるので、セル発熱は小さくセル温度Ｔの上昇は緩やかである。そのため、図４（ａ）に示すセルインピーダンスＺの減少は緩やかである。

【0026】

その後、図４（ｂ）に示すように、セル蓄電量Ｑが区間下限量ＱＬに達すると、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）に入ることにより、図３（ｂ）に示す発熱係数ｄＶ／ｄＴが急増してセル発熱が急増する。それにより、セル温度Ｔの上昇が急激に促進されて、図４（ａ）に示すセルインピーダンスＺの減少が急激に促進される。以下では、このようにセルインピーダンスＺの減少が急激に促進されるタイミングを「促進タイミングｔＰ」という。その促進タイミングｔＰでのセル蓄電量Ｑを、図４（ｂ）に示す区間下限量ＱＬに特定できる。

【0027】

その後、図４（ｂ）に示すように、充電によりセル蓄電量Ｑが区間上限量ＱＵに達すると、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）から脱することにより、図３（ｂ）に示す発熱係数ｄＶ／ｄＴが急減する。それにより、セル発熱が急減して、セル温度Ｔの上昇が急激に抑制されることにより、図４（ａ）に示すセルインピーダンスＺの減少が急激に抑制される。以下では、このようにセルインピーダンスＺの減少が急激に抑制されるタイミングを「抑制タイミングｔＳ」という。その抑制タイミングｔＳでのセル蓄電量Ｑを、図４（ｂ）に示す区間上限量ＱＵに特定できる。

【0028】

そのため、セル蓄電量Ｑを例えば電流積算値∫Ｉｄｔ等に基づいて演算する場合、セル蓄電量Ｑの誤差を、セル蓄電量Ｑが区間下限量ＱＬに達したタイミングと、区間上限量ＱＵに達したタイミングとでリセットすることができる。つまり、プラトー領域時等においても、セル蓄電量Ｑを演算することができる。それらのセル蓄電量Ｑに基づいて、パック蓄電量ΣＱを演算することができる。

【0029】

次に、再び図１を参照しつつ、以上に示したセルインピーダンスＺに基づくパック蓄電量ΣＱの演算のための構成について説明する。当該構成として、電池監視装置９６は、さらに交流印加回路４０を有すると共に、ＢＭＵ３０内に、インピーダンス検出部３１とベース蓄電量特定部３２とセル蓄電量演算部３３とパック蓄電量演算部３４とを有する。そしてさらに、各セル電池Ｂが、負極に黒鉛を有すると共に、正極にオリビン構造を有する。なお、オリビン構造とは、六方密充填酸素骨格を持つ結晶構造である。

【0030】

セル電池Ｂが負極に黒鉛を有するのは、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）内の時に、発熱係数ｄＶ／ｄＴが顕著に大きくなるからである。他方、正極にオリビン構造を有するのは、正極での発熱係数ｄＶ／ｄＴの変化が抑制されるからである。つまり、負極での発熱係数ｄＶ／ｄＴの変化に対して、正極での発熱係数ｄＶ／ｄＴの変化がノイズとして重畳するのを抑制できるからである。

【0031】

交流印加回路４０の一方の端子は、電池パック９３の正極端子に接続され、交流印加回路４０の他方の端子は、電池パック９３の負極端子に接続されている。そして、交流印加回路４０は、電池パック９３のＣＣ充電（定電流充電）中に電池パック９３に対して交流電圧を印加する。

【0032】

図２は、ＣＣ充電中における電池電流Ｉの波形を示すグラフである。ＣＣ充電中に電池パック９３に対して交流電圧が印加されると、充電電流であるＣＣ電流（定電流）に交流電流が重畳される。なお、このようにＣＣ充電中に交流電圧を印加するのは、ＣＣ充電中なら充電電流が一定なので、充電電流の変化による交流ノイズが、交流電流に重畳する心配がないからである。

【0033】

図１に示すインピーダンス検出部３１は、電池パック９３のＣＣ充電中において交流印加回路４０により交流電圧が印加されているときの、各セル電圧Ｖ及び電池電流Ｉに基づいて、各セルインピーダンスＺを演算する。具体的には、例えば、セル電圧Ｖにおける交流成分の実効値を、電池電流Ｉにおける交流成分の実効値で割った値（交流抵抗）を、セルインピーダンスＺとして演算する。

【0034】

ベース蓄電量特定部３２は、ＣＣ充電時において、セル蓄電量Ｑを演算する際のベースとなるベース蓄電量Ｑｂを、促進タイミングｔＰで区間下限量ＱＬに特定（更新）すると共に、抑制タイミングｔＳで区間上限量ＱＵに特定（更新）する。それらの区間下限量ＱＬや区間上限量ＱＵは、予め実験やシミュレーション等により求めておくとよい。なお、本実施形態では、少なくとも区間上限量ＱＵがプラトー領域に含まれている。

【0035】

具体的には、ベース蓄電量特定部３２は、開始時及び終了時を除くＣＣ充電中において、演算されているセルインピーダンスＺの減少が所定基準以上急激に促進されるタイミングを、促進タイミングｔＰと特定する。より具体的には、開始時及び終了時を除くＣＣ充電中において、インピーダンス２回微分Ｚｄｄが、負の促進判定値ＺｄｄＰを下回ったことを条件に、促進タイミングｔＰであると判定する。その促進タイミングｔＰで、前述の通り、ベース蓄電量Ｑｂを区間下限量ＱＬに更新する。

【0036】

また、ベース蓄電量特定部３２は、充電開始時及び終了時を除くＣＣ充電中において、演算されているセルインピーダンスＺの減少が所定基準以上急激に抑制されるタイミングを、抑制タイミングｔＳと特定する。より具体的には、開始時及び終了時を除くＣＣ充電中において、インピーダンス２回微分Ｚｄｄが、正の抑制判定値ＺｄｄＳを上回ったことを条件に、抑制タイミングｔＳであると判定する。その抑制タイミングｔＳで、前述の通り、ベース蓄電量Ｑｂを区間上限量ＱＵに更新する。

【0037】

また、ＢＭＵ３０は、非プラトー領域時且つＯＣＶ（開回路電圧）を計測可能な状況下では、セル電圧Ｖに基づいてセル蓄電量Ｑが演算する。なお、このようなセル電圧Ｖに基づくセル蓄電量Ｑの演算手法自体については、公知のものでよいため、その詳細な説明は省略する。

【0038】

そして、このように、セル電圧Ｖに基づいてセル蓄電量Ｑが演算された際には、ベース蓄電量特定部３２は、ベース蓄電量Ｑｂを、当該演算されたセル蓄電量Ｑに更新する。以下では、このようにセル電圧Ｖが計測されるタイミングを「電圧計測タイミングｔＶ」といい、そのセル電圧Ｖに基づいて演算されるセル蓄電量Ｑを「セル電圧Ｖに基づく蓄電量Ｑｖ」という。よって、ベース蓄電量特定部３２は、電圧計測タイミングｔＶで、ベース蓄電量Ｑｂを、セル電圧Ｖに基づく蓄電量Ｑｖに更新する。

【0039】

セル蓄電量演算部３３は、ベース蓄電量Ｑｂと電流積算値∫Ｉｄｔとの和（Ｑｂ＋∫Ｉｄｔ）を、現在のセル蓄電量Ｑとして演算する。ここで、セル蓄電量演算部３３は、ベース蓄電量Ｑｂが更新されれば、電流積算値∫Ｉｄｔをゼロにリセットする。そのため、セル蓄電量演算部３３は、ベース蓄電量Ｑｂに、ベース蓄電量Ｑｂを更新したタイミング以降における電流積算値∫Ｉｄｔを足し合わせることにより、現在のセル蓄電量Ｑを演算することになる。

【0040】

具体的には、セル蓄電量演算部３３は、ＣＣ充電時における促進タイミングｔＰ以降においては、区間下限量ＱＬに、促進タイミングｔＰ以降における電流積算値∫Ｉｄｔを足し合わせることにより、現在のセル蓄電量Ｑを演算する。そして、ＣＣ充電時における抑制タイミングｔＳ以降においては、区間上限量ＱＵに、抑制タイミングｔＳ以降における電流積算値∫Ｉｄｔを足し合わせることにより、現在のセル蓄電量Ｑを演算する。そして、電圧計測タイミングｔＶ以降においては、セル電圧Ｖに基づく蓄電量Ｑｖに、電圧計測タイミングｔＶ以降における電流積算値∫Ｉｄｔを足し合わせることにより、現在のセル蓄電量Ｑを演算する。

【0041】

パック蓄電量演算部３４は、それらの演算されたセル蓄電量Ｑの最小値である最小セル蓄電量Ｑminを、パック蓄電量ΣＱとして演算する。

【0042】

次に、以上により演算されたパック蓄電量ΣＱの活用について説明する。その活用のための構成として、ＢＭＵ３０は、さらに残充電時間演算部３６と電欠判定部３７と電池故障判定部３８とを有し、電動車両９０は、さらに航続可能距離演算部９７を有する。

【0043】

残充電時間演算部３６は、演算されたパック蓄電量ΣＱを用いて、パック蓄電量ΣＱがパック蓄電容量ΣＱｆになるまで電池パック９３を充電するのに必要な時間である残充電時間を演算する。よって、パック蓄電容量ΣＱｆとパック蓄電量ΣＱとの差（ΣＱｆ－ΣＱ）が大きいほど、残充電時間を大きく見積もる。

【0044】

電欠判定部３７は、演算されたパック蓄電量ΣＱを用いて、電力が不足するか否かを判定する。具体的には、例えばパック蓄電量ΣＱが所定値よりも小さいことを条件に、電力が不足すると判定する。

【0045】

電池故障判定部３８は、演算されたパック蓄電量ΣＱを用いて、電池パック９３が故障しているか否かを判定する。具体的には、例えばパック蓄電量ΣＱが所定の下限閾値よりも小さいことを条件に、過放電故障と判定し、パック蓄電量ΣＱが所定の上限閾値よりも大きいことを条件に、過充電故障と判定する。

【0046】

航続可能距離演算部９７は、演算されたパック蓄電量ΣＱを用いて、電動車両９０が走行可能な距離としての航続可能距離を演算する。よって、パック蓄電量ΣＱが大きいほど、航続可能距離を大きく見積もる。具体的には、航続可能距離は、パック蓄電量ΣＱとその時々の消費電力とから演算してもよいし、電費を既定の値として演算してもよい。

【0047】

図５は、電池監視装置９６による制御を示すフローチャートである。このフローは、例えば所定周期毎に繰り返し実施される。

【0048】

まず、Ｓ１０１において、非プラトー領域時であり且つＯＣＶを計測可能か否か判定する。非プラトー領域時であるか否かは、例えばセル電圧Ｖやセル蓄電量Ｑ（演算値）が所定範囲内であるか否かに基づいて判定してもよいし、直近のセル蓄電量Ｑ（演算値）の時間変化に対するセル電圧Ｖの時間変化が所定値よりも小さいか否かに基づいて判定してもよい。ＯＣＶを計測可能か否かは、例えば、充電終了時や放電終了時から所定時間以上経過したか否かに基づいて判定することができる。

【0049】

Ｓ１０１でプラトー領域時であると判定した場合やＯＣＶを計測不能と判定した場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、Ｓ１０２に進み、ＣＣ充電中であるか否か判定する。ＣＣ充電中であるか否かは、例えば、残充電時間が所定値以上であるか否かに基づいて判定することができる。Ｓ１０２で、ＣＣ充電中であると判定した場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、Ｓ２０１に進む。そのＳ２０１から、後述するＳ４０３までのフローはセル電池Ｂ毎に実施する。

【0050】

Ｓ２０１では、インピーダンス検出部３１により、セルインピーダンスＺを検出する。次くＳ２０２では、ベース蓄電量特定部３２により、セルインピーダンスＺの減少が所定基準以上、急激に促進されているか否か判定する。急激に促進されていると判定した場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、Ｓ２０３に進み、ベース蓄電量Ｑｂを区間下限量ＱＬに更新してから、Ｓ４０１に進む。

【0051】

他方、遡るＳ２０３において、セルインピーダンスＺの減少が所定基準以上、急激に促進されていると判定しない場合（Ｓ２０２：ＮＯ）、Ｓ２０４に進む。そのＳ２０４では、同じくベース蓄電量特定部３２により、セルインピーダンスＺの減少が所定基準以上、急激に抑制されているか否か判定する。急激に抑制されていると判定した場合（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、Ｓ２０５に進み、ベース蓄電量Ｑｂを区間上限量ＱＵに更新してからＳ４０１に進む。

【0052】

他方、Ｓ２０４において、セルインピーダンスＺの減少が所定基準以上、急激に抑制されていると判定しない場合（Ｓ２０４：ＮＯ）、Ｓ４０２に進み、セル蓄電量演算部３３により、電流積算値∫Ｉｄｔを更新する。具体的には、前回のフローでのＳ４０１から今回のフローでのＳ４０１までの間での電池電流Ｉの時間積分値だけ、前回の電流積算値∫Ｉｄｔに加えることにより、今回の電流積算値∫Ｉｄｔを更新する。そして、Ｓ４０３に進む。

【0053】

他方、遡るＳ１０１において、非プラトー領域時であり且つＯＣＶを計測可能と判定した場合、Ｓ３０１に進む。そのＳ３０１から、後述するＳ４０３までのフローはセル電池Ｂ毎に実施する。Ｓ３０１では、電圧センサ２０により、セル電圧Ｖを計測する。続くＳ３０２では、ＢＭＵ３０により、セル電圧Ｖに基づく蓄電量Ｑｖを演算する。続くＳ３０３では、ベース蓄電量特定部３２により、ベース蓄電量Ｑｂをセル電圧Ｖに基づく蓄電量Ｑｖに更新して、Ｓ４０１に進む。

【0054】

Ｓ４０１では、セル蓄電量演算部３３により、電流積算値∫Ｉｄｔをゼロにリセットしてから、Ｓ４０３に進む。そのＳ４０３では、セル蓄電量演算部３３により、ベース蓄電量Ｑｂに電流積算値∫Ｉｄｔを足し合わせたもの（Ｑｂ＋∫Ｉｄｔ）を、セル蓄電量Ｑとして演算する。

【0055】

続くＳ４０４では、パック蓄電量演算部３４により、Ｓ４０３で演算されたセル蓄電量Ｑの最小値である最小セル蓄電量Ｑminを、パック蓄電量ΣＱとして演算してから、Ｓ５０１，Ｓ５０２，Ｓ５０３，Ｓ５０４に進む。

【0056】

Ｓ５０１では、残充電時間演算部３６が残充電時間を演算する。Ｓ５０２では、電欠判定部３７が電力が不足するか否か判定する。Ｓ５０３では、電池故障判定部３８が電池故障か否か判定する。Ｓ５０４では、航続可能距離演算部９７が航続可能距離を演算する。これらＳ５０１～Ｓ５０４が終了するとフローが終了する。

【0057】

図６は、ＣＣ充電時及びその前後における各値の推移をタイムチャートである。ここでは、図６（ａ）に示すように、所定の第１タイミングｔ１から第２タイミングｔ２までの間に、電池パック９３がＣＣ充電された場合を示している。このＣＣ充電は、セル蓄電量Ｑが区間下限量ＱＬ以上かつ区間上限量ＱＵ以下、つまりセル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）の状態から、区間上限量ＱＵよりも大きくなるまで、実施されたものとする。

【0058】

このとき、図６（ｂ）に示すように、ＣＣ充電が開始される第１タイミングｔ１からしばらくの間は、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）内にあって発熱係数ｄＶ／ｄＴが大きいことから、セルインピーダンスＺが顕著に減少する。

【0059】

その後、所定のタイミング（ｔＳ（Ｂ））でセル蓄電量Ｑが区間上限量ＱＵに達すると、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）から脱することにより、発熱係数ｄＶ／ｄＴが急減して、図６（ｂ）に示すように、セルインピーダンスＺの減少が急激に抑制される。このとき、図６（ｃ）に示すように、インピーダンス２回微分Ｚｄｄが、一瞬急激に大きくなり、正の抑制判定値ＺｄｄＳを上回る。それにより、抑制タイミングｔＳ（Ｂ）と判定されて、ベース蓄電量Ｑｂが区間上限量ＱＵに更新されると共に、図６（ｄ）に示すように、電流積算値∫Ｉｄｔがリセットされる。

【0060】

その抑制タイミングｔＳ（Ｂ）での更新及びリセットにより、最小セル蓄電量Ｑmin（演算値）が変化した場合、それに伴いパック蓄電量ΣＱ＝Ｑmin（演算値）も、図６（ｅ）に示すように変化する。その後、別のセル電池Ｂのセル蓄電量Ｑが区間上限量ＱＵに達すると、そのセル電池Ｂのベース蓄電量Ｑｂが区間上限量ＱＵに更新されると共に、電流積算値∫Ｉｄｔがリセットされる。そして、このタイミングでも、最小セル蓄電量Ｑmin（演算値）が変化した場合には、同様にパック蓄電量ΣＱ＝Ｑmin（演算値）が変化する。以上により、いずれかのセル蓄電量Ｑが区間上限量ＱＵに達して、ベース蓄電量Ｑｂの更新及び電流積算値∫Ｉｄｔのリセットがされる度に、パック蓄電量ΣＱの演算値が真値（Ｑmin）に近づいていく。

【0061】

図７は、ＣＣ充電時、その後の電動車両９０の走行時、及びその後の電動車両９０の起動時、並びにそれらの前後における各値の推移をタイムチャートである。第７（ａ）に示すように、前述の通り第１タイミングｔ１から第２タイミングｔ２までの間にＣＣ充電が行われたものとする。そして、第２タイミングｔ２からその後の第３タイミングｔ３までの間に、電動車両９０が走行し、第３タイミングｔ３からその後の第４タイミングｔ４まで、電動車両９０が停車したものとする。そして、第４タイミングｔ４からその後の第５タイミングｔ５までの間に、電動車両９０が起動し、第５タイミングｔ５からその後の第６タイミングｔ６までの間に、電動車両９０が再び走行したものとする。

【0062】

この図７（ａ）に示すように、走行中（ｔ２～ｔ３）には、放電方向（グラフでは負の方向）に電池電流Ｉが流れる。その放電により、図７（ｄ）の第２タイミングｔ２から第３タイミングｔ３に示すように、セル蓄電量Ｑが減少していく。その減少に伴い、セル蓄電量Ｑの演算値（実線）と真値（破線）との乖離も徐々に大きくなっていく。

【0063】

図７（ｃ）に示すように、走行を終了した第３タイミングｔ３よりも後においても、しばらくの間は、セル電圧Ｖの信頼性が低い。セル電池Ｂには、電力使用（放電）により分極が発生するが、その分極は、走行終了時である第３タイミングｔ３からしばらく経過しないと収まらないからである。ここでは、この図７（ｃ）に示すように、電動車両９０が起動を開始する第４タイミングｔ４までに、分極が収まってセル電圧Ｖの信頼性が回復したものとする。

【0064】

この場合、起動時である第４タイミングｔ４に、ＢＭＵ３０が、ＯＣＶであるセル電圧Ｖに基づく蓄電量Ｑｖを演算する。そして、ベース蓄電量特定部３２が、ベース蓄電量Ｑｂをセル電圧Ｖに基づく蓄電量Ｑｖに更新する。そして、セル蓄電量演算部３３が、電流積算値∫Ｉｄｔをゼロにリセットする。

【0065】

その第４タイミングｔ４でのベース蓄電量Ｑｂの更新及び電流積算値∫Ｉｄｔのリセットにより、最小セル蓄電量Ｑmin（演算値）が変化した場合、それに伴いパック蓄電量ΣＱ＝Ｑmin（演算値）も、図７（ｅ）に示すように変化する。これにより、パック蓄電量ΣＱの演算値が真値に近づく。

【0066】

以下に本実施形態の効果をまとめる。

【0067】

電池パック９３の充電時には、その時々のセル蓄電量Ｑに応じてセルインピーダンスＺの変化傾向が変化する。そこで、インピーダンス検出部３１は、電池パック９３の充電時にセルインピーダンスＺを検出する。セル蓄電量演算部３３は、そのセルインピーダンスＺの変化傾向の変化であるインピーダンス２回微分Ｚｄｄに基づいて、セル蓄電量Ｑを演算する。パック蓄電量演算部３４は、それらセル蓄電量Ｑに基づいて、パック蓄電量ΣＱを演算する。そのため、プラトー領域時やＯＣＶを計測できない時等、セル電圧Ｖに基づいてセル蓄電量Ｑを演算するのが難しい状況下においても、セルインピーダンスＺに基づいてセル蓄電量Ｑを演算して、それらのセル蓄電量Ｑに基づいてパック蓄電量ΣＱを演算することができる。

【0068】

また、セル蓄電量演算部３３は、ベース蓄電量Ｑｂと、ベース蓄電量Ｑｂを特定したタイミング以降における電流積算値∫Ｉｄｔとに基づいて、セル蓄電量Ｑを演算する。そのため、単にベース蓄電量Ｑｂと、ベース蓄電量Ｑｂを特定したタイミングからの経過時間とに基づいて、セル蓄電量Ｑを演算する場合に比べて、精度良くセル蓄電量Ｑを演算できる。そのため、精度よくパック蓄電量ΣＱを演算できる。

【0069】

また、電池パック９３に蓄えられている電荷は、最小セル蓄電量Ｑminが零付近の放電可能な下限蓄電量になるまでしか放電することができない。その点、パック蓄電量演算部３４は、最小セル蓄電量Ｑminを、パック蓄電量ΣＱとして演算する。そのため、電池パック９３が放電可能な電荷（Ａｈ）を、パック蓄電量ΣＱとして演算することができる。

【0070】

また、交流印加回路４０は、電池パック９３に交流電圧を印加する。そして、インピーダンス検出部３１は、電池パック９３に交流電圧が印加されているときのセル電池Ｂのインピーダンスを検出する。そのため、セル電池Ｂが有する交流抵抗を、セルインピーダンスＺとして計測できる。

【0071】

さらに、交流印加回路４０は、ＣＣ充電中に交流電圧を電池パック９３に印加する。そのため、当該交流電圧による交流電流に、充電電流の変化による交流ノイズが重畳する心配がない。そのため、インピーダンス検出部３１は、精度良くセルインピーダンスＺを検出できる。そのため、精度良く促進タイミングｔＰや抑制タイミングｔＳを特定できる。そのため、この点でも精度良くセル蓄電量Ｑを演算して、精度良くパック蓄電量ΣＱを演算できる。

【0072】

また、セル蓄電量演算部３３は、ＣＣ充電時におけるプラトー領域時等に、セルインピーダンスＺに基づいてセル蓄電量Ｑを演算するだけでなく、非プラトー領域時且つＯＣＶを計測可能な時にも、セル電圧Ｖに基づく蓄電量Ｑｖを演算する。そのため、ＣＣ充電中のみならず、非プラトー領域時且つＯＣＶを計測可能な時においても、パック蓄電量ΣＱを演算できる。

【0073】

また、セル電池Ｂは、負極に黒鉛を有する。その黒鉛により、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）内になった時の発熱係数ｄＶ／ｄＴが顕著に大きくなる。そのため、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）に入った時のセルインピーダンスＺの減少の促進や、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）から脱した時のセルインピーダンスＺの減少の抑制が顕著になる。そのため、この点でも、精度良く促進タイミングｔＰや抑制タイミングｔＳを特定して、精度よくパック蓄電量ΣＱを演算できる。

【0074】

しかも、セル電池Ｂは、正極にオリビン構造を有する。そのオリビン構造により、正極での発熱係数ｄＶ／ｄＴの変化が抑制される。それにより、負極での発熱係数ｄＶ／ｄＴの変化に対して、正極での発熱係数ｄＶ／ｄＴの変化がノイズとして重畳するのを抑制できる。そのため、この点でも、精度良く促進タイミングｔＰや抑制タイミングｔＳを特定して、精度よくパック蓄電量ΣＱを演算できる。

【0075】

また、以上のようにして演算されたパック蓄電量ΣＱを用いて、残充電時間演算部３６が残充電時間を演算し、電欠判定部３７が、電力が不足するか否か判定し、電池故障判定部３８が、電池パック９３が故障しているか否か判定し、航続可能距離演算部９７が航続可能距離を演算する。そのため、プラトー領域時等であっても、問題なく、残充電時間の演算や、電欠判定や、電池パック９３の故障判定や、航続可能距離の演算を実施できる。

【0076】

［第２実施形態］
次に第２実施形態について説明する。以下の実施形態においては、それ以前の実施形態のものと同一の又は対応する部材等について同一の符号を付する。本実施形態については、第１実施形態をベースにこれと異なる点を中心に説明し、第１実施形態と同一又は類似の部分については、適宜説明を省略する。

【0077】

本実施形態では、ＣＣ充電時のみならず電力使用時（放電時）にも、セルインピーダンスＺに基づいてセル蓄電量Ｑを演算して、それらのセル蓄電量Ｑに基づいてパック蓄電量ΣＱを演算する。そのメカニズムについて以下に説明する。

【0078】

図８（ａ）は、電池パック９３の電力使用時におけるセルインピーダンスＺの推移を示すグラフであり、図８（ｂ）は、電力使用時におけるセル蓄電量Ｑの推移を示すグラフである。図８（ｂ）に示すように、セル電池Ｂが略満充電の状態から電力使用を開始した場合、セル蓄電量Ｑが区間上限量ＱＵに減少するまでの間は、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）外であるので、セル発熱は小さい。そのため、図８（ａ）に示すセルインピーダンスＺの減少は緩やかである。

【0079】

その後、図８（ｂ）に示すように、電力使用によりセル蓄電量Ｑが区間上限量ＱＵにまで減少すると、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）に入ることにより、発熱係数ｄＶ／ｄＴが急増してセル発熱が急増する。それにより、セル温度Ｔの上昇が急激に促進されて、図８（ａ）に示すセルインピーダンスＺの減少が急激に促進される。その促進タイミングｔＰでのセル蓄電量Ｑを、図８（ｂ）に示す区間上限量ＱＵと特定できる。よって、前述の充電時には、促進タイミングｔＰでのセル蓄電量Ｑを、区間下限量ＱＬと特定できるのに対して、電力使用時には、促進タイミングｔＰでのセル蓄電量Ｑを、区間上限量ＱＵと特定できる点で相違している。

【0080】

その後、図８（ｂ）に示すように、電力使用によりセル蓄電量Ｑが区間下限量ＱＬにまで減少すると、セル蓄電量Ｑが高発熱区間（ＱＬ～ＱＵ）から脱することにより、発熱係数ｄＶ／ｄＴが急減してセル発熱が急減する。それにより、セル温度Ｔの上昇が急激に抑制されて、図８（ａ）に示すセルインピーダンスＺの減少が急激に抑制される。その抑制タイミングｔＳでのセル蓄電量Ｑを、図８（ｂ）に示す区間下限量ＱＬと特定できる。よって、前述の充電時には、抑制タイミングｔＳでのセル蓄電量Ｑを、区間上限量ＱＵと特定できるのに対して、電力使用時には、抑制タイミングｔＳでのセル蓄電量Ｑを、区間下限量ＱＬと特定できる点で相違している。

【0081】

以上より、セル蓄電量Ｑの誤差を、セル蓄電量Ｑが区間上限量ＱＵにまで減少したタイミングと、区間下限量ＱＬにまで減少したタイミングとでリセットすることができる。つまり、プラトー領域時等においても、セル蓄電量Ｑを演算することができる。それらのセル蓄電量Ｑに基づいて、パック蓄電量ΣＱを演算することができる。

【0082】

次に、第１実施形態と同じ図１を参照しつつ、電力使用時におけるセルインピーダンスＺに基づくパック蓄電量ΣＱの演算とのための構成について説明する。

【0083】

交流印加回路４０は、ＣＣ充電中のみならず電力使用中にも、電池パック９３に対して交流電圧を印加する。インピーダンス検出部３１は、その電力使用中の交流電圧が印加されているときの、各セル電圧Ｖ及び電池電流Ｉに基づいて、各セルインピーダンスＺを演算する。

【0084】

ベース蓄電量特定部３２は、電力使用量が所定基準以上安定している状態において、検出されているセルインピーダンスＺの減少が所定基準以上急激に促進されるタイミングを、促進タイミングｔＰと特定する。より具体的には、電力使用量が所定基準以上安定している状態において、インピーダンス２回微分Ｚｄｄが、負の促進判定値ＺｄｄＰを下回ったことを条件に、促進タイミングｔＰであると判定する。その促進タイミングｔＰに、ベース蓄電量Ｑｂを区間上限量ＱＵに更新する。

【0085】

また、ベース蓄電量特定部３２は、電力使用量が所定基準以上安定している状態において、検出されているセルインピーダンスＺの減少が所定基準以上急激に抑制されるタイミングを、抑制タイミングｔＳと特定する。より具体的には、電力使用量が所定基準以上安定している状態において、インピーダンス２回微分Ｚｄｄが、正の抑制判定値ＺｄｄＳを上回ったことを条件に、抑制タイミングｔＳであると判定する。その抑制タイミングｔＳに、ベース蓄電量Ｑｂを区間下限量ＱＬに更新する。

【0086】

図９は、電池監視装置９６による制御を示すフローチャートである。このフローは、例えば所定周期毎に繰り返し実施される。このフローは、Ｓ１０３，Ｓ２１１，Ｓ２１２，Ｓ２１４を有する点で、第１実施形態の図５のフロート相違している。

【0087】

具体的には、Ｓ１０１でプラトー領域時であると判定した場合やＯＣＶを計測不能と判定した場合（Ｓ１０１：ＮＯ）において、Ｓ１０２でＣＣ充電中ではないと判定した場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、Ｓ１０３に進む。そのＳ１０３では、電力使用中であるか否か判定する。具体的には、例えば電池電流Ｉが、放電方向に所定値以上であることを条件に電力使用中であると判定する。Ｓ１０３で、電力使用中ではないと判定した場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、Ｓ４０２に進み、電流積算値∫Ｉｄｔを更新する。他方、Ｓ１０３で、電力使用中であると判定した場合、Ｓ２１１に進む。

【0088】

Ｓ２１１では、インピーダンス検出部３１が、セルインピーダンスＺを演算する。続くＳ２１２では、ベース蓄電量特定部３２が、セルインピーダンスＺの減少が所定基準以上、急激に促進されているか否かを判定する。急激に促進されていると判定した場合（Ｓ２１２：ＹＥＳ）、Ｓ２０５に進み、ベース蓄電量Ｑｂを区間上限量ＱＵに更新してから、Ｓ４０１に進む。

【0089】

他方、遡るＳ２１２において、セルインピーダンスＺの減少が所定基準以上、急激に促進されていると判定しない場合（Ｓ２１２：ＮＯ）、Ｓ２１４に進む。そのＳ２１４では、ベース蓄電量特定部３２が、セルインピーダンスＺの減少が所定基準以上、急激に抑制されているか否かを判定する。急激に抑制されていると判定した場合（Ｓ２１４：ＹＥＳ）、Ｓ２０３に進み、ベース蓄電量Ｑｂを区間下限量ＱＬに更新してからＳ４０１に進む。他方、Ｓ２１４において、セルインピーダンスＺの減少が所定基準以上、急激に抑制されていると判定しない場合（Ｓ２１４：ＮＯ）、Ｓ４０２に進み、電流積算値∫Ｉｄｔをゼロにリセットする。以降は、第１実施形態の場合と同様である。

【0090】

本実施形態によれば、充電中のみならず、電力使用中においても、セルインピーダンスＺに基づいてセル蓄電量Ｑを演算して、それらのセル蓄電量Ｑに基づいてパック蓄電量ΣＱを演算することができる。

【0091】

［他の実施形態］
以上に示した実施形態は、例えば次のように変更して実施できる。

【0092】

第１、第２実施形態では、セル電池ＢがＬＦＰバッテリーであるが、これに代えて、その他の、プラトー領域を有するバッテリーにしてもよいし、プラトー領域を有しないバッテリーにしてもよい。すなわち、セル電池Ｂがプラトー領域を有しない場合であっても、充電中や電力使用中はＯＣＶを取得できないので、プラトー領域時ほどではないにしろ、セル電圧Ｖに基づいてセル蓄電量Ｑを演算するのが難しい。よって、セル電池Ｂがプラトー領域を有しない場合であっても、セル電圧Ｖに基づいてセル蓄電量Ｑを演算するのが難しい際に、セルインピーダンスＺに基づいてパック蓄電量ΣＱを演算できるといった効果は奏する。

【0093】

第１、第２実施形態では、セル蓄電量Ｑの変化に対するセル電圧Ｖの変化が所定基準以上小さい領域を「プラトー領域」とし、セル蓄電量Ｑがプラトー領域内の蓄電量である時を「プラトー領域時」としている。これに代えて、セル電圧Ｖが所定範囲内にあるときや、セル蓄電量Ｑが所定範囲内にあるときを、「プラトー領域時」としてもよい。

【0094】

第１、第２実施形態では、セルインピーダンスＺを時間微分したものを「インピーダンス変化Ｚｄ」とし、そのインピーダンス変化Ｚｄをさらに時間微分したのもを「インピーダンス２回微分Ｚｄｄ」としている。これに代えて、セルインピーダンスＺを電流積算値∫Ｉｄｔで微分したものを「インピーダンス変化Ｚｄ」とし、そのインピーダンス変化Ｚｄをさらに電流積算値∫Ｉｄｔで微分を「インピーダンス２回微分Ｚｄｄ」としてもよい。この態様によれば、電流が一定でない状況下においても、精度良く促進タイミングｔＰや抑制タイミングｔＳを特定できる。

【0095】

第１、第２実施形態では、セル電池Ｂに蓄えられている蓄電荷（Ａｈ：アンペアアワー）を「セル蓄電量Ｑ」としている。これに代えて、セル電池Ｂに蓄えられている蓄電エネルギー（Ｗｈ：ワットアワー）を「セル蓄電量」としてもよい。その場合には、セル蓄電量演算部３３は、電荷換算のベース蓄電量Ｑｂ（Ａｈ）と電流積算値∫Ｉｄｔ（Ａｈ）との代わりに、エネルギー換算のベース蓄電量（Ｗｈ）と電力積算値（Ｗｈ）とを用いて、エネルギー換算のセル蓄電量（Ｗｈ）を演算するようにすればよい。なお、電力積算値は、セル電圧Ｖと電池電流Ｉとの積の時間積分値（∫ＶＩｄｔ）である。そして、この場合には、エネルギー換算の最小セル蓄電量（Ｗｈ）に、電池パック９３が有するセル電池Ｂの数であるセル数を乗じた値を、エネルギー換算の「パック蓄電量（Ｗｈ）」として演算すればよい。

【0096】

また、このように蓄電エネルギーを蓄電量とする場合において、セルインピーダンスＺを電力積算値で微分したものを「インピーダンス変化Ｚｄ」とし、そのインピーダンス変化Ｚｄをさらに電力積算値で微分したものを「インピーダンス２回微分Ｚｄｄ」としてもよい。この態様によれば、電力が一定でない状況下においても、精度良く促進タイミングｔＰや抑制タイミングｔＳを特定できる。

【0097】

第１、第２実施形態では、ベース蓄電量Ｑｂと電流積算値∫Ｉｄｔとに基づいて、セル蓄電量Ｑを演算している。これに代えて、単にベース蓄電量Ｑｂと、ベース蓄電量Ｑｂが更新されたタイミングからの経過時間とに基づいて、セル蓄電量Ｑを演算するようにしてもよい。

【0098】

第１、第２実施形態では、ベース蓄電量Ｑｂと電流積算値∫Ｉｄｔとの和を、セル蓄電量Ｑとして演算している。これに代えて、ベース蓄電量Ｑｂと電流積算値∫Ｉｄｔとの和に、所定の補正を施したものを、セル蓄電量Ｑとして演算してもよい。

【0099】

パック蓄電量演算部３４は、最小セル蓄電量Ｑminをパック蓄電量ΣＱとして演算している。これに代えて、例えばセル蓄電量Ｑの平均値をパック蓄電量ΣＱとして演算してもよい。また例えば、上記のように蓄電エネルギーを蓄電量とする場合において、最小セル蓄電量（Ｗｈ）にセル数を乗じた値の代わりに、各セル蓄電量（Ｗｈ）を足し合わせた値をパック蓄電量（Ｗｈ）として演算してもよい。

【0100】

第１、第２実施形態では、電池監視装置９６は、交流印加回路４０を有する。これに代えて、例えば、セル電池Ｂごとに放電スイッチをＯＮ、ＯＦＦすることにより、セル電池Ｂごとに特定の電流変化を発生させるようにしてもよい。そして、そのときのセル電池Ｂのインピーダンス（交流抵抗）をセルインピーダンスＺとして検出するようにしてもよい。

【0101】

第１、第２実施形態では、交流に対するセル電池Ｂのインピーダンスを「セルインピーダンスＺ」としている。これに代えて、直流に対するセル電池Ｂのインピーダンスを「セルインピーダンスＺ」としてもよい。

【0102】

第１、第２実施形態では、外部電源８０は、ＣＣ充電とＣＶ充電とを実施するものであり、交流印加回路４０は、ＣＣ充電中に交流電圧を電池パック９３に印加する。これに代えて、例えば外部電源８０を、ＣＰ充電（定電力充電）とＣＶ充電とを実施するものにして、交流印加回路４０を、ＣＰ充電中に交流電圧を電池パック９３に印加するものにしてもよい。

【0103】

第１、第２実施形態では、セルインピーダンスＺに基づいてパック蓄電量ΣＱを演算しているのに加え、非プラトー領域時且つＯＣＶを計測可能な時には、セル電圧Ｖにも基づいてパック蓄電量ΣＱを演算している。これに代えて、セルインピーダンスＺにのみ基づいてパック蓄電量ΣＱを演算するようにしてもよい。

【0104】

第１、第２実施形態では、セルインピーダンスＺに基づくパック蓄電量ΣＱの演算を、ＣＣ充電中と電力使用中との両方に実施している。これに代えて、ＣＣ充電中にのみや電力使用中にのみ実施するようにしてもよい。

【0105】

第１、第２実施形態でいう電動車両９０は、前述の通り、エンジンを有するハイブリッド車であってもよい。この場合において、電動車両９０は、演算されたパック蓄電量ΣＱが所定閾値よりも小さいことを条件に、エンジン燃焼が必要と判定する等の、パック蓄電量ΣＱに基づいてエンジン燃焼の要否を判定するエンジン燃焼要否判定部を有していてもよい。

【符号の説明】

【0106】

３１…インピーダンス検出部、３３…セル蓄電量演算部、３４…パック蓄電量演算部、９３…電池パック、９６…電池監視装置、Ｂ…セル電池、Ｑ…セル蓄電量、Ｚ…セルインピーダンス、Ｚｄ…インピーダンス変化、Ｚｄｄ…インピーダンス２回微分、ΣＱ…パック蓄電量。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】