(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】P2024044437
(43)【公開日】2024-04-02
(54)【発明の名称】制御装置
(51)【国際特許分類】
H02J 7/02 20160101AFI20240326BHJP
【ＦＩ】
H02J7/02 X
H02J7/02 H
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022149945
(22)【出願日】2022-09-21
(71)【出願人】
【識別番号】720001060
【氏名又は名称】ヤンマーホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100168583
【弁理士】
【氏名又は名称】前井 宏之
(72)【発明者】
【氏名】八坂 賢史
(72)【発明者】
【氏名】金田 健佑
(72)【発明者】
【氏名】鬼束 講介
(72)【発明者】
【氏名】吉富 大祐
【テーマコード（参考）】
5G503
【Ｆターム（参考）】
5G503EA02
5G503FA06
5G503HA00
(57)【要約】
【課題】バランス処理の実行によりオペレータが戸惑わない制御装置を提供することにある。
【解決手段】制御装置は、蓄電部と、バランス処理部と、制御部とを備える。蓄電部は、複数のバッテリセルを有しており、負荷に電力を供給する。バランス処理部は、負荷が停止した場合に、複数のバッテリセルの各々の電圧のばらつきの大きさに応じて電圧のばらつきを低減するバランス処理を実行可能である。制御部は、ばらつきの大きさに応じて、ばらつきの状態を表す状態画像を、表示のために生成する。
【選択図】図４
【解決手段】制御装置は、蓄電部と、バランス処理部と、制御部とを備える。蓄電部は、複数のバッテリセルを有しており、負荷に電力を供給する。バランス処理部は、負荷が停止した場合に、複数のバッテリセルの各々の電圧のばらつきの大きさに応じて電圧のばらつきを低減するバランス処理を実行可能である。制御部は、ばらつきの大きさに応じて、ばらつきの状態を表す状態画像を、表示のために生成する。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のバッテリセルを有しており、負荷に電力を供給する蓄電部と、
前記負荷が停止した場合に、前記複数のバッテリセルの各々の電圧のばらつきの大きさに応じて前記電圧のばらつきを低減するバランス処理を実行可能なバランス処理部と、
前記ばらつきの大きさに応じて、前記ばらつきの状態を表す状態画像を、表示のために生成する制御部と
を備える、制御装置。
前記負荷が停止した場合に、前記複数のバッテリセルの各々の電圧のばらつきの大きさに応じて前記電圧のばらつきを低減するバランス処理を実行可能なバランス処理部と、
前記ばらつきの大きさに応じて、前記ばらつきの状態を表す状態画像を、表示のために生成する制御部と
を備える、制御装置。
【請求項2】
前記ばらつきの状態は、予め定められた複数段階のいずれかで示される、請求項１に記載の制御装置。
【請求項3】
前記状態画像は、
前記複数段階のいずれかを示す段階画像と、
前記段階画像に隣接して配置され、前記段階画像が前記ばらつきの状態を表していることを示すマークと
を含む、請求項２に記載の制御装置。
前記複数段階のいずれかを示す段階画像と、
前記段階画像に隣接して配置され、前記段階画像が前記ばらつきの状態を表していることを示すマークと
を含む、請求項２に記載の制御装置。
【請求項4】
前記制御部は、
前記ばらつきの大きさが閾値以下である場合に、前記ばらつきの状態を第１態様で表す前記状態画像を生成し、
前記ばらつきの大きさが前記閾値を超える場合に、前記ばらつきの状態を前記第１態様とは異なる第２態様で表す前記状態画像を生成する、請求項１又は請求項２に記載の制御装置。
前記ばらつきの大きさが閾値以下である場合に、前記ばらつきの状態を第１態様で表す前記状態画像を生成し、
前記ばらつきの大きさが前記閾値を超える場合に、前記ばらつきの状態を前記第１態様とは異なる第２態様で表す前記状態画像を生成する、請求項１又は請求項２に記載の制御装置。
【請求項5】
前記状態画像は、前記蓄電部の充電量の残量を更に表す、請求項１から請求項３のいずれかに記載の制御装置。
【請求項6】
前記制御部は、前記バランス処理の実行中に前記状態画像を、表示のために生成する、請求項１から請求項３のいずれかに記載の制御装置。
【請求項7】
前記負荷の始動と停止とを切り替える切換部を更に備え、
前記制御部は、第１文字列及び第２文字列の少なくとも一方と、第３文字列とを含む通知画像を、表示のために生成し、
前記第１文字列は、前記バランス処理の終了後に前記制御装置が停止することを示し、
前記第２文字列は、前記バランス処理の実行中に前記切換部により始動に切り替えることが可能であることを示し、
前記第３文字列は、前記バランス処理が実行されていることを示す、請求項１から請求項３のいずれかに記載の制御装置。
前記制御部は、第１文字列及び第２文字列の少なくとも一方と、第３文字列とを含む通知画像を、表示のために生成し、
前記第１文字列は、前記バランス処理の終了後に前記制御装置が停止することを示し、
前記第２文字列は、前記バランス処理の実行中に前記切換部により始動に切り替えることが可能であることを示し、
前記第３文字列は、前記バランス処理が実行されていることを示す、請求項１から請求項３のいずれかに記載の制御装置。
【請求項8】
前記ばらつきの大きさは、前記複数のバッテリセルの各々の電圧のうち最大値と最小値との差である、請求項１から請求項３のいずれかに記載の制御装置。
【請求項9】
前記状態画像を表示する表示部を更に備える、請求項１から請求項３のいずれかに記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
背景技術に係る作業機械は、制御装置による制御下でバッテリパックから供給される電力で駆動される。バッテリパックは、複数のバッテリモジュールから構成される。各バッテリモジュールでは、複数のバッテリセルが直列接続されている。作業機械は更に、鉛バッテリを備えている。鉛バッテリは、バッテリパックよりも低電圧のバッテリである。また、鉛バッテリは、制御装置に駆動用の電力を供給する。制御装置は、作業機械のキースイッチがオンからオフに切り替わった後に、バッテリパックとは別の鉛バッテリの電圧が所定電圧値以上となり、かつバッテリパックの充電率が所定充電率値以上となる時間範囲で、バランス処理を実行する。バランス処理により、バッテリセルごとのエネルギ容量のばらつきが抑えられる（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１９－１６１８８８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、背景技術では、作業機械のオペレータは、負荷の停止後にバランス処理が実行されることを知ることができないという問題点がある。従って、オペレータは、キースイッチの操作により作業機械を停止させたにも関わらず、作業機械においてバランス処理が実行されるため、戸惑ってしまう。
【0005】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、負荷の停止後にバランス処理が実行されることをオペレータが知ることができる制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る制御装置は、蓄電部と、バランス処理部と、制御部とを備える。前記蓄電部は、複数のバッテリセルを有しており、負荷に電力を供給する。前記バランス処理部は、前記負荷が停止した場合に、前記複数のバッテリセルの各々の電圧のばらつきの大きさに応じて前記電圧のばらつきを低減するバランス処理を実行可能である。前記制御部は、前記ばらつきの大きさに応じて、前記ばらつきの状態を表す状態画像を、表示のために生成する。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、負荷の停止後にバランス処理が実行されることをオペレータが知ることができる制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態及び各種変形例を説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【0010】
［実施形態］
以下、図１を参照して、本発明の一実施形態に係る制御装置１００を備える作業機械２００について説明する。作業機械２００は、例えば油圧ショベル又はホイルローダである。図１は、実施形態に係る制御装置１００を備える作業機械２００のブロック図である。図１に示されるように、作業機械２００は、制御装置１００と、負荷としての電動モータ２０１と、油圧ポンプ２０２と、コントロールバルブ２０３と、油圧アクチュエータ２０４とを備えている。
以下、図１を参照して、本発明の一実施形態に係る制御装置１００を備える作業機械２００について説明する。作業機械２００は、例えば油圧ショベル又はホイルローダである。図１は、実施形態に係る制御装置１００を備える作業機械２００のブロック図である。図１に示されるように、作業機械２００は、制御装置１００と、負荷としての電動モータ２０１と、油圧ポンプ２０２と、コントロールバルブ２０３と、油圧アクチュエータ２０４とを備えている。
【0011】
電動モータ２０１は、例えば三相交流モータであり、インバータ３から交流電力が与えられると、駆動力を生成する。油圧ポンプ２０２は、電動モータ２０１からの駆動力により動作する。その結果、コントロールバルブ２０３を介して油圧アクチュエータ２０４に作動油が供給される。油圧アクチュエータ２０４は、例えば、ブームシリンダ、アームシリンダ、作業具シリンダ、スイング用油圧シリンダ、旋回用の油圧シリンダである。
【0012】
制御装置１００は、電動モータ２０１と電気的に接続されており、電動モータ２０１への電力供給を制御する。制御装置１００は、整流器１と、バッテリパック２と、インバータ３と、ＤＣ－ＤＣコンバータ（以下、「コンバータ」と略記する。）４と、低電圧バッテリ５と、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）６と、自己保持回路７と、キースイッチ８と、ディスプレイ９とを備える。
【0013】
バッテリパック２は、蓄電部の一例である。ＥＣＵ６は、制御部の一例である。ディスプレイ９は、表示部の一例である。
【0014】
整流器１は、外部電源３００から給電経路３０１を介して交流電圧（交流電力）の供給を受けることが可能である。外部電源３００は、例えば商用電源又は電源装置である。給電経路３０１は、例えば電力ケーブルである。整流器１は更に、バッテリパック２とインバータ３とに電気的に接続されている。整流器１は、作業機械２００の動作モードが第１モードであるとき、交流電圧を直流電圧に変換し、変換した直流電圧をバッテリパック２に与える。整流器１は更に、動作モードが第２モードであるとき、交流電圧を直流電圧に変換し、変換した直流電圧をインバータ３に与える。整流器１は更に、動作モードが第３モードであるとき、整流器１からバッテリパック２及びインバータ３への給電経路を遮断する。その結果、バッテリパック２により直流電圧がインバータ３に与えられる。第１モード、第２モード及び第３モードは、作業機械２００に設けられたモードスイッチ（図示せず）により選択的に切り替えられる。
【0015】
バッテリパック２は、充放電可能な二次電池である。バッテリパック２は、典型的には、リチウムイオンバッテリである。バッテリパック２は、第１モードのとき、整流器１から直流電圧が与えられることで、充電を行う。バッテリパック２は、第３モードのときには放電することにより、直流電圧をインバータ３に与える。
【0016】
インバータ３は、整流器１又はバッテリパック２から与えられた直流電圧を交流電圧に変換し、変換した交流電圧を電動モータ２０１に与える。換言すると、バッテリパック２は、インバータ３を介して、負荷としての電動モータ２０１に交流電圧を与える。
【0017】
コンバータ４は、バッテリパック２から与えられる直流電圧を降圧して、低電圧バッテリ５の充電に適した直流電圧に変換する。コンバータ４は、変換した直流電圧を低電圧バッテリ５に与える。即ち、コンバータ４は、バッテリパック２から低電圧バッテリ５に電力供給が可能である。
【0018】
低電圧バッテリ５は、充放電可能な二次電池である。低電圧バッテリ５は、リチウムイオンバッテリに限らず、鉛蓄電池でもよい。低電圧バッテリ５は、コンバータ４から直流電圧が与えられることで充電を行う。低電圧バッテリ５は、給電経路１０１を介してＥＣＵ６に電気的に接続されている場合に、直流電圧をＥＣＵ６に与える。
【0019】
ＥＣＵ６は、低電圧バッテリ５からの直流電圧により動作する。即ち、ＥＣＵ６は、低電圧バッテリ５から電力供給を受ける。ＥＣＵ６は、回路基板上に実装された各種ＩＣを有する。各種ＩＣは、例えば電源回路及びマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータは、メモリを内蔵する。なお、メモリは、マイクロコンピュータとは別のＩＣとして回路基板に実装されてもよい。メモリは、制御プログラム及び各種データを記憶する。マイクロコンピュータは、動作を開始すると、制御プログラムの実行を開始し、作業機械２００の構成各部を制御する。
【0020】
自己保持回路７は、給電経路１０１上に設けられたリレーの動作を保持する回路である。自己保持回路７は、キースイッチ８からの始動信号が入力されると、リレーをオンにする。その結果、ＥＣＵ６と低電圧バッテリ５とは給電経路１０１により電気的接続される。即ち、低電圧バッテリ５からＥＣＵ６への電力供給が開始される。自己保持回路７は、ＥＣＵ６から解除信号が入力されると、リレーをオフにする。その結果、給電経路１０１が遮断される。
【0021】
キースイッチ８は、作業機械２００のステアリングホイール（図示せず）の付近に配置されている。キースイッチ８は、オペレータの操作により、作業機械２００の始動（即ち、オン）と停止（即ち、オフ）とを切り替えるスイッチである。即ち、キースイッチ８は、負荷としての電動モータ２０１の始動と停止とを切り替える。キースイッチ８は、始動に切り換えられると、始動信号を自己保持回路７に送信する。また、キースイッチ８が始動に切り換えられると、作業機械２００のエンジン（図示せず）が始動する。それに対し、キースイッチ８は、停止に切り替えられることにより、停止信号をＥＣＵ６に送信する。また、キースイッチ８が停止に切り換えられると、エンジンが停止する。
【0022】
ディスプレイ９は、作業機械２００の運転座席（図示せず）の付近に配置されている。ディスプレイ９は、ＥＣＵ６から送信されてくる各種画像データが示す画像を画面に表示する。特に、ディスプレイ９は、バランス処理（後述）の実行中にバランス処理に関連する画像を画面に表示する。
【0023】
次に、図２を参照して、バッテリパック２の詳細について説明する。図２は、図１に示されるバッテリパック２の構成例を示すブロック図である。図２に示されるように、バッテリパック２は、４つのバッテリモジュール２１と、ＢＭＵ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）２２とを備える。なお、バッテリモジュール２１は、組電池とも呼ばれる。バッテリモジュール２１の数は１以上であればよい。
【0024】
各バッテリモジュール２１は、ＣＭＵ（Ｃｅｌｌ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）２１１と、４つのバッテリセル２１２と、４つのセルバランス回路２１３と、４つの電圧検出回路２１４とを有する。即ち、バッテリパック２は、複数のバッテリセル２１２を有する。なお、図２では、都合上、参照符号「２１１」，「２１２」，「２１３」，「２１４」は、１つのＣＭＵと、１つのバッテリセルと、１つのセルバランスと、１つの電圧検出回路とに付されている。
【0025】
ＣＭＵ２１１は、同一バッテリモジュール２１が有する４つのバッテリセル２１２の状態を監視し制御する。
【0026】
各バッテリセル２１２は、充放電可能である。バッテリセル２１２は、バッテリパック２に合計１６個設けられる。１６個のバッテリセル２１２は、直列に接続される。また、１６個のバッテリセル２１２の各々には、セルバランス回路２１３と電圧検出回路２１４とが１つずつ並列に接続される。
【0027】
各セルバランス回路２１３は、放電抵抗及びスイッチング素子を有する。スイッチング素子は、同一バッテリモジュール２１に含まれるＣＭＵ（以下、「対応ＣＭＵ」と記載する。）２１１の制御下でオンオフにされる。スイッチング素子がオンの間、放電抵抗と並列接続されたバッテリセル２１２が放電する。その結果、バッテリパック２が有するセル電圧のばらつきが低減する。
【0028】
各電圧検出回路２１４は、対応ＣＭＵ２１１の制御下で、自身と並列接続されたバッテリセル２１２の電圧（以下、「セル電圧」と記載する。）を検出して、検出されたセル電圧を対応ＣＭＵ２１１に出力する。
【0029】
※請求項８の構成，効果
ＢＭＵ２２は、バッテリパック２に含まれる４つのバッテリモジュール２１の状態を制御する。ＢＭＵ２２は、各電圧検出回路２１４からのセル電圧を、各ＣＭＵ２１４から取得する。ＢＭＵ２２は、取得した各セル電圧のばらつきの大きさを示す特性値を導出する。ＢＭＵ２２は、導出した特性値を、ＥＣＵ６に出力する。詳細には、特性値は、全てのセル電圧における最大値と最小値との差である。従って、特性値が簡単な演算で導出される。
ＢＭＵ２２は、バッテリパック２に含まれる４つのバッテリモジュール２１の状態を制御する。ＢＭＵ２２は、各電圧検出回路２１４からのセル電圧を、各ＣＭＵ２１４から取得する。ＢＭＵ２２は、取得した各セル電圧のばらつきの大きさを示す特性値を導出する。ＢＭＵ２２は、導出した特性値を、ＥＣＵ６に出力する。詳細には、特性値は、全てのセル電圧における最大値と最小値との差である。従って、特性値が簡単な演算で導出される。
【0030】
図３は、特性値とばらつきとの関係を示す図である。図３に示されるように、特性値と、ばらつきとの間には正の相関関係が存在する。また、特性値は、０［ｍＶ］以上の値を有する。実施形態では、複数段階は、ばらつきの度合いを示すために、レベルＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４が複数段階の一例として、制御プログラムに予め記述されている。特性値が第１範囲の場合、ばらつきは、複数段階のうち最低レベルのレベルＬ１と予め定められている。第１範囲は、例えば０［ｍＶ］以上でＶ１（例えば２０［ｍＶ］）未満である。同様に、特性値が第２範囲、第３範囲及び第４範囲の場合、ばらつきは、レベルＬ２、レベルＬ３、レベルＬ４であるとそれぞれ予め定められる。なお、第２範囲から第４範囲の具体的な数値範囲は、図３に示される通りである。
【0031】
次に、図１から図６を参照して、ＥＣＵ６の処理について詳細に説明する。図４は、図１に示される制御装置１００の処理を示すフローチャートである。図５は、図４に示されるステップＳ１０４で生成される状態画像９１を示す図である。図６は、図４に示されるステップＳ１０５で生成される状態画像９２を示す図である。
【0032】
図４に示されるように、キースイッチ８が始動に切り換えられてから停止に切り換えられる間、制御装置１００は、作業機械２００の制御以外にも、ステップＳ１０１からＳ１０７を周期的に繰り返し実行する。
【0033】
ステップＳ１０１において、ＥＣＵ６は、特性値の送信要求をＢＭＵ２２に送信する。
【0034】
ステップＳ１０２において、ＢＭＵ２２は、送信要求の受信に応じて、各電圧検出回路２１４からセル電圧を取得する。ＢＭＵ２２は、取得したセル電圧に基づいて特性値を導出する。ＢＭＵ２２は、導出した特性値をＥＣＵ６に送信する。
【0035】
ステップＳ１０３において、ＥＣＵ６は、受信した特性値が示すばらつきの大きさが第１閾値以上か否かを判定する。第１閾値は、セル電圧のばらつきが大きいか小さいかを示す基準値である。ＥＣＵ６は、第１閾値以上でない場合（ステップＳ１０３でＮｏ）、ステップＳ１０４を実行する。一方、ＥＣＵ６は、第１閾値以上である場合（ステップＳ１０３でＹｅｓ）、ステップＳ１０５を実行する。
【0036】
ステップＳ１０４，Ｓ１０５のいずれにおいても、ＥＣＵ６は、状態画像（図４，図５参照）を示す状態画像データを、ディスプレイ９での表示のために生成する。状態画像は、ばらつきの大きさに応じてばらつきの状態を示す。従って、オペレータは、ディスプレイ９に表示された状態画像を見たときに、ばらつきが大きいことからキースイッチ８を停止に切り換えた後にバランス処理が実行されることを認識できる。その結果、オペレータは、キースイッチ８の操作により作業機械２００を停止させた後にバランス処理が開始されても戸惑わない。
【0037】
詳細には、ステップＳ１０４において、ＥＣＵ６は、図５に示される状態画像９１を示す状態画像データを生成する。状態画像９１は、ばらつきの状態を第１態様で表す。詳細には、状態画像９１は、段階画像９１１と、第１マーク９１２とを含む。段階画像９１１は、複数段階（即ち、レベルＬ１～Ｌ４）のいずれかを示すマークである。実施形態では、段階画像９１１は、例えば、レベルＬ１～Ｌ４により高さが異なる矩形形状を有する。詳細には、レベルＬ１の場合に、段階画像９１１は最も高い。以降、レベルＬ２，Ｌ３，Ｌ４の順に、段階画像９１１は低くなる。従って、段階画像９１１は、ばらつきの状態を、複数段階のいずれかを示している。その結果、作業機械２００のオペレータが状態画像９１を少し見るだけで、ばらつきの状態を直感的に認識できる。なお、図５には、レベルＬ１の段階画像９１１が例示されている。
【0038】
第１マーク９１２は、ＥＣＵ６により段階画像９１１に隣接して配置される。第１マーク９１２は、段階画像９１１がばらつきの状態を表していることを意味する。よって、オペレータが状態画像９１を見たときに、段階画像９１１がばらつきの状態を示していることを直感的に認識できる。なお、実施形態では、第１マーク９１２は、例えば天秤を示しており、マークの一例である。
【0039】
状態画像９１は、第２マーク９１３を更に含んでいてもよい。第２マーク９１３は、バッテリパック２の充電量の残量を、複数段階のいずれかを示すマークである。即ち、状態画像９１は、バッテリパック２の充電量の残量を更に表す。これにより、オペレータに、バッテリパック２に関してより多くの情報を提供できる。
【0040】
ステップＳ１０５において、ＥＣＵ６は、図６に示される状態画像９２を示す状態画像データを生成する。状態画像９２は、ばらつきの状態を、第１態様とは異なる第２態様で表す。詳細には、状態画像９２は、段階画像９２１と、第１マーク９２２とを含む。段階画像９２１は、段階画像９１１と同様である。なお、図６には、レベルＬ３の段階画像９２１が例示されている。
【0041】
第１マーク９２２は、ＥＣＵ６により段階画像９２１に隣接してレイアウトされる。第１マーク９２２は、第１マーク９１２と同様に、段階画像９２１がばらつきの状態を表しており、第１マーク９１２と比較して異なる態様を有する。従って、オペレータが状態画像９２を見たときに、ばらつきの状態が比較的良くないことを直感的に認識できる。実施形態では、第１マーク９２２は、第１マーク９１２を強調した形態を有する。
【0042】
状態画像９２は、第２マーク９１３と同様の第２マーク９２３を更に含んでいてもよい。
【0043】
ステップＳ１０４，Ｓ１０５の次に、ステップＳ１０６において、ＥＣＵ６は、ステップＳ１０４，Ｓ１０５で生成した状態画像９１，９２（詳細には、状態画像データ）を、表示のためにそれぞれ送信する。ステップＳ１０６において、ディスプレイ９は更に、ＥＣＵ６から受信した状態画像データに基づく状態画像９１，９２を画面にそれぞれ表示する。従って、オペレータは、状態画像９１，９２を見たときに、制御装置１００内のバッテリパック２のばらつきの状態を直感的に認識できる。
【0044】
ステップＳ１０７において、ＥＣＵ６は、キースイッチ８から停止信号を受信したか否かを判定する。ＥＣＵ６は、停止信号を受信していないと判定した場合（ステップＳ１０７でＮｏ）、ステップＳ１０１を実行する。一方、ＥＣＵ６は、停止信号を受信したと判定した場合（ステップＳ１０７でＹｅｓ）、ステップＳ１０８を実行する。
【0045】
ステップＳ１０８～Ｓ１１０は、ステップＳ１０１～Ｓ１０３と同様の処理である。ＥＣＵ６は、第１閾値以上でないと場合（ステップＳ１１０でＮｏ）、ステップＳ１１１を実行する。一方、ＥＣＵ６は、第１閾値以上であると判定した場合（ステップＳ１１０でＹｅｓ）、ステップＳ１１２，Ｓ１１３を順番に実行する。
【0046】
ステップＳ１１１において、ＥＣＵ６は、バランス処理を実行する必要がないことから、自己保持回路７に解除信号を送信する。自己保持回路７は、解除信号の受信に応じて、リレーをオフにすることにより給電経路１０１を遮断する。その結果、作業機械２００は停止する。即ち、図４の処理は終了する。
【0047】
ステップＳ１１２，Ｓ１１３は、ステップＳ１０５，Ｓ１０６と同様の処理である。従って、ディスプレイ９の画面には、状態画像９２が表示される。その結果、オペレータは、ステップＳ１１４のバランス処理がこれから実行されることを認識できる。その結果、オペレータは、キースイッチ８の操作により作業機械２００を停止させた後にバランス処理が開始されても戸惑わない。
【0048】
ステップＳ１１４において、ＥＣＵ６は、第１コマンドをコンバータ４に送信するとともに第２コマンドをＢＭＵ２２に送信する。第１コマンドは、バッテリパック２から低電圧バッテリ５への電力供給を指示するためのコマンドである。第２コマンドは、バランス処理の実行を指示するためのコマンドである。
【0049】
コンバータ４は、第１コマンドの受信に応じて、バッテリパック２から低電圧バッテリ５に直流電圧を与えて、低電圧バッテリ５に充電させる。従って、ＥＣＵ６には、低電圧バッテリ５からの直流電圧が与えられ続ける。その結果、下記のバランス処理が安定的に実行される。
【0050】
ＢＭＵ２２は、第２コマンドの受信に応じて、バランス処理の実行を各ＣＭＵ２１１に指示する。各ＣＭＵ２１１は、同一バッテリモジュール２１が有する４つのバッテリセル２１２のうち、少なくとも１つの対象バッテリセル２１２を特定する。対象バッテリセル２１２は、少なくとも、最大のセル電圧を有するバッテリセル２１２を含む。各ＣＭＵ２１１は、対象バッテリセル２１２に並列接続されたセルバランス回路（以下、「対応セルバランス回路」と記載する。）２１３のスイッチング素子をオンにする。その結果、対象バッテリセル２１２は放電を行う。その結果、各セル電圧のばらつきが低減する。なお、各ＣＭＵ２１１は、各対応セルバランス回路２１３のスイッチング素子を適宜オフにする。各スイッチング素子をオフにするための条件又はタイミングは、公知技術を適用可能である。なお、ＢＭＵ２２及び各ＣＭＵ２１１は、バランス処理部の一例である。
【0051】
ＥＣＵ６は、バランス処理の最中に、ステップＳ１１５を周期的に実行する。ステップＳ１１５において、ＥＣＵ６は、ステップＳ１０１，Ｓ１０２と同様にして、ＢＭＵ２２から特性値を受信する。ＥＣＵ６は更に、受信した特性値が第２閾値以下か否かを判定する。第２閾値は、第１閾値より小さく、予め定められている。ＥＣＵ６は、第２閾値以下でないと判定した場合（ステップＳ１１５でＮｏ）、ステップＳ１１５を実行する。一方、ＥＣＵ６は、第２閾値以下であると判定した場合（ステップＳ１１５でＹｅｓ）、ステップＳ１１１を実行する。
【0052】
【0053】
ＥＣＵ６は、バランス処理（ステップＳ１１４）の実行中に、図７に示されるような通知画像９３を示す画像データを、表示のために生成する。ディスプレイ９に表示させる。通知画像９３は、第１文字列９３１及び第２文字列９３２の少なくとも一方と、第３文字列９３３とを含む。第１文字列９３１は、バランス処理の終了後に制御装置１００が停止することを示す文字列である。第２文字列９３２は、バランス処理の実行中にキースイッチ８により作業機械２００を始動に切り替えることが可能であることを示す文字列である。第３文字列９３３は、バランス処理が実行されていることを示す文字列である。ディスプレイ９は、ＥＣＵ６により生成された画像データに基づく通知画像９３を表示する。
【0054】
第２変形例によれば、作業機械２００のオペレータは、通知画像９３における第１文字列９３１及び第２文字列９３２の少なくとも一方と、第３文字列９３３とを見ることで、作業機械２００の現状を容易に理解できる。
【0055】
以上、図面を参照して本開示の実施形態について説明した。ただし、本開示は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施できる。また、上記の実施形態に開示される複数の構成要素は適宜改変可能である。例えば、ある実施形態に示される全構成要素のうちのある構成要素を別の実施形態の構成要素に追加してもよく、又は、ある実施形態に示される全構成要素のうちのいくつかの構成要素を実施形態から削除してもよい。
【0056】
また、図面は、本開示の理解を容易にするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚さ、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の構成は一例であって、特に限定されるものではなく、本開示の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【0057】
（１）実施形態では、電動モータ２０１が三相交流モータであるため、バッテリパック２は、インバータ３を介して、負荷としての電動モータ２０１に交流電力を与える。しかし、これに限らず、電動モータ２０１が直流モータの場合には、バッテリパック２は、ＤＣ－ＤＣコンバータを介して、又は直接的に電動モータ２０１に直流電圧を与えることができる。
【0058】
（２）実施形態では、特性値は、全てのセル電圧における最大値と最小値との差であった。しかし、これに限らず、特性値は、全てのセル電圧の分散又は標準偏差でもよい。他にも、バッテリモジュール２１ごとにセル電圧の最小値（即ち、実施形態では４つのセル電圧）が選択される。選択されたセル電圧における最大値と最小値との差が特性値として導出されてもよい。
【0059】
（３）実施形態では、制御装置１００は、作業機械２００の電動モータ２０１を制御していた。しかし、これに限らず、制御装置１００は、例えば電気自動車のモータを制御してもよい。他にも、制御装置１００は、バッテリパック２を備える電気機器又は電子機器に適用可能である。
【0060】
（４）実施形態では、制御装置１００は、オペレータにより操作される作業機械２００に適用されていた。しかし、これに限らず、制御装置１００は、遠隔操作可能な作業機械２００に適用されてもよい。この場合、制御装置１００は、キースイッチ８の代わりに、始動及び停止が切り換えるためのリモートコントローラを備える。他にも、制御装置１００は、自動運転可能な作業機械２００に適用されてもよい。この場合、制御装置１００は、キースイッチ８の代わりに、ＥＣＵ６が作業機械２００の始動及び停止を切り換える。
【0061】
（５）実施形態では、制御装置１００は、ディスプレイ９を備えていた。しかし、これに限らず、作業機械２００がリモートコントローラにより遠隔操作可能であったり、クラウドコンピュータにより監視可能であったりする場合、制御装置１００がディスプレイ９を備えている必要はない。詳細には、制御装置１００は、無線通信インタフェースを通じて、状態画像データをリモートコントローラ又はクラウドコンピュータに送信すればよい。
【0062】
本願は、以下の付記を開示する。以下の付記は、本発明を限定するものではない。
【0063】
（付記１）
複数のバッテリセルを有しており、負荷に電力を供給する蓄電部と、
前記負荷が停止した場合に、前記複数のバッテリセルの各々の電圧のばらつきの大きさに応じて前記電圧のばらつきを低減するバランス処理を実行可能なバランス処理部と、
前記ばらつきの大きさに応じて、前記ばらつきの状態を表す状態画像を、表示のために生成する制御部と
を備える、制御装置。
複数のバッテリセルを有しており、負荷に電力を供給する蓄電部と、
前記負荷が停止した場合に、前記複数のバッテリセルの各々の電圧のばらつきの大きさに応じて前記電圧のばらつきを低減するバランス処理を実行可能なバランス処理部と、
前記ばらつきの大きさに応じて、前記ばらつきの状態を表す状態画像を、表示のために生成する制御部と
を備える、制御装置。
【0064】
（付記２）
前記ばらつきの状態は、予め定められた複数段階のいずれかで示される、付記１に記載の制御装置。
前記ばらつきの状態は、予め定められた複数段階のいずれかで示される、付記１に記載の制御装置。
【0065】
（付記３）
前記状態画像は、
前記複数段階のいずれかを示す段階画像と、
前記段階画像に隣接して配置され、前記段階画像が前記ばらつきの状態を表していることを示すマークと
を含む、付記２に記載の制御装置。
前記状態画像は、
前記複数段階のいずれかを示す段階画像と、
前記段階画像に隣接して配置され、前記段階画像が前記ばらつきの状態を表していることを示すマークと
を含む、付記２に記載の制御装置。
【0066】
（付記４）
前記制御部は、
前記ばらつきの大きさが閾値以下である場合に、前記ばらつきの状態を第１態様で表す前記状態画像を生成し、
前記ばらつきの大きさが前記閾値を超える場合に、前記ばらつきの状態を前記第１態様とは異なる第２態様で表す前記状態画像を生成する、付記１から付記３のいずれかに記載の制御装置。
前記制御部は、
前記ばらつきの大きさが閾値以下である場合に、前記ばらつきの状態を第１態様で表す前記状態画像を生成し、
前記ばらつきの大きさが前記閾値を超える場合に、前記ばらつきの状態を前記第１態様とは異なる第２態様で表す前記状態画像を生成する、付記１から付記３のいずれかに記載の制御装置。
【0067】
（付記５）
前記状態画像は、前記蓄電部の充電量の残量を更に表す、付記１から付記４のいずれかに記載の制御装置。
前記状態画像は、前記蓄電部の充電量の残量を更に表す、付記１から付記４のいずれかに記載の制御装置。
【0068】
（付記６）
前記制御部は、前記バランス処理の実行中に前記状態画像を、表示のために生成する、付記１から付記５のいずれかに記載の制御装置。
前記制御部は、前記バランス処理の実行中に前記状態画像を、表示のために生成する、付記１から付記５のいずれかに記載の制御装置。
【0069】
（付記７）
前記負荷の始動と停止とを切り替える切換部を更に備え、
前記制御部は、第１文字列及び第２文字列の少なくとも一方と、第３文字列とを含む通知画像を、表示のために生成し、
前記第１文字列は、前記バランス処理の終了後に前記制御装置が停止することを示し、
前記第２文字列は、前記バランス処理の実行中に前記切換部により始動に切り替えることが可能であることを示し、
前記第３文字列は、前記バランス処理が実行されていることを示す、付記１から付記６のいずれかに記載の制御装置。
前記負荷の始動と停止とを切り替える切換部を更に備え、
前記制御部は、第１文字列及び第２文字列の少なくとも一方と、第３文字列とを含む通知画像を、表示のために生成し、
前記第１文字列は、前記バランス処理の終了後に前記制御装置が停止することを示し、
前記第２文字列は、前記バランス処理の実行中に前記切換部により始動に切り替えることが可能であることを示し、
前記第３文字列は、前記バランス処理が実行されていることを示す、付記１から付記６のいずれかに記載の制御装置。
【0070】
（付記８）
前記ばらつきの大きさは、前記複数のバッテリセルの各々の電圧のうち最大値と最小値との差である、付記１から付記７のいずれかに記載の制御装置。
前記ばらつきの大きさは、前記複数のバッテリセルの各々の電圧のうち最大値と最小値との差である、付記１から付記７のいずれかに記載の制御装置。
【0071】
（付記９）
前記状態画像を表示する表示部を更に備える、付記１から付記８のいずれかに記載の制御装置。
前記状態画像を表示する表示部を更に備える、付記１から付記８のいずれかに記載の制御装置。
【産業上の利用可能性】
【0072】
本発明は、制御装置に関するものであり、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【0073】
１００ 制御装置
１ 整流器
２ バッテリパック
２１ バッテリモジュール
２１１ ＣＭＵ
２１２ バッテリセル
２１３ セルバランス回路
２１４ 電圧検出回路
２２ ＢＭＵ
３ インバータ
４ コンバータ
５ 低電圧バッテリ
６ ＥＣＵ
７ 自己保持回路
８ キースイッチ
９ ディスプレイ
１０１ 給電経路
２００ 作業機械
１ 整流器
２ バッテリパック
２１ バッテリモジュール
２１１ ＣＭＵ
２１２ バッテリセル
２１３ セルバランス回路
２１４ 電圧検出回路
２２ ＢＭＵ
３ インバータ
４ コンバータ
５ 低電圧バッテリ
６ ＥＣＵ
７ 自己保持回路
８ キースイッチ
９ ディスプレイ
１０１ 給電経路
２００ 作業機械
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】