7615767 蓄電セルの制御装置、蓄電装置、充電システム、充電電圧の制御方法

(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】

(24)【登録日】2025-01-08

(45)【発行日】2025-01-17

(54)【発明の名称】蓄電セルの制御装置、蓄電装置、充電システム、充電電圧の制御方法

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/10 20060101AFI20250109BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20250109BHJP

   H01M 10/44 20060101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

H02J7/10 H

H01M10/48 P

H01M10/44 P

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2021031472

(22)【出願日】2021-03-01

(65)【公開番号】P2022132800

(43)【公開日】2022-09-13

【審査請求日】2023-12-07

(73)【特許権者】

【識別番号】507151526

【氏名又は名称】株式会社ＧＳユアサ

(74)【代理人】

【識別番号】110001036

【氏名又は名称】弁理士法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】成本 悟

(72)【発明者】

【氏名】福島 敦史

(72)【発明者】

【氏名】今中 佑樹

【審査官】井上 弘亘

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１８４５３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１８１４８９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００７－０１８８７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０４５６２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５１－０８５４３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ ７／１０

Ｈ０１Ｍ １０／４８

Ｈ０１Ｍ １０／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

蓄電セルの制御装置であって、
前記蓄電セル又は電気的に接続された複数の前記蓄電セルのＳＯＣ又は残存容量を電流積算法により算出し、
電流積算法により算出したＳＯＣ又は残存容量に基づいて、前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルの充電電圧の指令値を決定し、
前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルの充電電流が所定値より小さい場合、前記充電電圧の指令値を引き上げる、蓄電セルの制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の蓄電セルの制御装置であって、
充電電流が所定値より小さい状態の継続時間が閾値未満の場合、前記充電電圧の指令値を引き上げない、蓄電セルの制御装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の蓄電セルの制御装置であって、
電流積算法により算出したＳＯＣ又は残存容量を、前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルを満充電に充電した時のＳＯＣ又は残存容量に補正する、蓄電セルの制御装置。

【請求項4】

蓄電装置であって、
蓄電セルと、
請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記蓄電装置の充電電圧を制御する外部の充電制御装置に対して、前記充電電圧の指令値を送信する、蓄電装置。

【請求項5】

蓄電セルと、
前記蓄電セルの制御装置と、を備え、
前記蓄電セルは、ＳＯＣ－ＯＣＶ特性において、ＳＯＣの変化量に対するＯＣＶの変化量が相対的に低い低変化領域と相対的に高い高変化領域を有する二次電池セル、又は残存容量－ＯＣＶ特性において、残存容量の変化量に対するＯＣＶの変化量が相対的に低い低変化領域と相対的に高い高変化領域を有する二次電池セルであり、
前記制御装置は、前記蓄電セル又は電気的に接続された複数の前記蓄電セルのＳＯＣ又は残存容量を電流積算法により算出し、電流積算法により算出したＳＯＣ又は残存容量に基づいて、前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルの充電電圧の指令値を決定し、
前記制御装置は、少なくとも前記高変化領域において、前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルの充電電流を所定値と比較し、前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルの充電電流が所定値より小さい場合、前記充電電圧の指令値を引き上げる、蓄電装置。

【請求項6】

請求項５に記載の蓄電装置であって、
前記制御装置は、前記低変化領域と前記高変化領域の双方の領域において、前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルの充電電流を所定値と比較し、前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルの充電電流が所定値より小さい場合、前記充電電圧の指令値を引き上げる、蓄電装置。

【請求項7】

充電システムであって、
電力を出力する電力装置と、
前記電力装置に接続された蓄電装置と、
前記電力装置の出力を制御する充電制御装置と、を含み、
前記蓄電装置は、
蓄電セルと、
請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の制御装置と、を含み、
前記制御装置は、
前記蓄電セル又は電気的に接続された複数の前記蓄電セルのＳＯＣ又は残存容量を電流積算法により算出し、
電流積算法により算出したＳＯＣ又は残存容量に基づいて、前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルの充電電圧の指令値を決定し、
決定した充電電圧の指令値を前記充電制御装置に対して送信し、
前記充電制御装置は、前記電力装置の出力電圧を前記制御装置から受信した指令値に制御して、前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルを充電する、充電システム。

【請求項8】

請求項７に記載の充電システムであって、
前記充電制御装置は、前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルを満充電に充電し、
前記制御装置は、電流積算法により算出したＳＯＣ又は残存容量を、前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルを満充電に充電した時のＳＯＣ又は残存容量に補正する、充電システム。

【請求項9】

充電電圧の制御方法であって、
電流積算法を用いて求めた蓄電セル又は複数の前記蓄電セルのＳＯＣ又は残存容量に基づいて、前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルの充電電圧の指令値を決定し、
前記蓄電セル又は前記複数の蓄電セルの充電電流が所定値より小さい場合、前記充電電圧の指令値を引き上げる、充電電圧の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、蓄電セルを充電する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、蓄電セルの充電方式として、定電流・定電圧充電が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第５５２５８６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

充電中、電流経路上に位置する通電部品や蓄電セルが、充電電流によるジュール熱で発熱する場合がある。通電部品は、例えば、リレーなどの電子部品、バスバー等の構造部材などである。
この発明は、通電部品や蓄電セルの発熱を抑えつつ、蓄電セルを充電することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

蓄電セルの制御装置は、前記蓄電セルのＳＯＣ又は残存容量を電流積算法により算出し、電流積算法を用いて求めたＳＯＣ又は残存容量に基づいて、前記蓄電セルの充電電圧の指令値を決定する。

【0006】

本技術は、制御装置、蓄電装置、充電システム及び蓄電セルの充電方法に適用することが出来る。

【発明の効果】

【0007】

本構成は、通電部品や蓄電セルの発熱を抑えつつ、蓄電セルを充電することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】自動車の側面図

【図2】バッテリの分解斜視図

【図3】二次電池セルの平面図

【図4】二次電池セルの断面図

【図5】バッテリの回路図

【図6】二次電池のＳＯＣ－ＯＣＶ特性

【図7】充電電圧カーブ

【図8】参照テーブル

【図9】充電電圧カーブ

【図10】図９のＢ部を拡大した図

【図11】管理装置のモード遷移図

【図12】充電電圧の制御シーケンス

【図13】充電電圧の所定値と範囲Ｂとの関係を示す図

【図14】バッテリの充電特性

【図15】バッテリの充電特性

【発明を実施するための形態】

【0009】

蓄電セルの制御装置の概要を説明する。
蓄電セルの制御装置は、前記蓄電セルのＳＯＣ又は残存容量を電流積算法により算出し、電流積算法を用いて求めたＳＯＣ又は残存容量に基づいて、前記蓄電セルの充電電圧の指令値を決定する。電流積算法は、常時計測可能な電流の積算値に基づいてＳＯＣを推定する。そのため、電流積算法を用いることで、ＯＣＶ法や満充電法とは異なり、充電中のＳＯＣを逐次算出することが出来る。ＯＣＶ法は、ＳＯＣ－ＯＣＶの相関性を利用してＳＯＣを推定する方法、満充電法は、満充電時のＳＯＣを１００％とする方法である。電流積算法により逐次算出されるＳＯＣに基づいて、充電電圧を決定するから、充電中のＳＯＣ変化に応じた緻密な充電電圧制御が可能である。

【0010】

従って、充電電圧をＳＯＣによらず固定値にする場合に比べて、充電電流を高精度に制御することが出来る。そのため、ジュール熱による通電部品や蓄電セルの発熱を抑えつつ、蓄電セルを充電することが出来る。更に、目標値に対する充電電流の偏差に応じて、充電電圧を増減調整するフィードバック制御と異なり、ＳＯＣに基づいて充電電圧を決定して制御する方法であるため、正帰還による充電電流の振動が起き難い。ＳＯＣに限らず残存容量に基づいて、蓄電セルの充電電圧の指令値を決定する場合も、同様の効果を奏することが出来る。

【0011】

制御装置は、前記蓄電セルの充電電流が所定値より小さい場合、充電電圧の指令値を引き上げてもよい。この構成では、電流積算法によるＳＯＣや残存容量の推定誤差により充電電流が所定値より小さくなった場合、充電電圧の指令値を引き上げることで、充電電流を所定値に近づけることが出来る。充電電流を所定値に近づけることで、充電途中に充電電流がゼロになって充電が停止することを回避して、充電を継続することが出来る。充電の継続により、目標ＳＯＣや目標残存容量まで蓄電セルを充電することが出来る。

【0012】

制御装置は、充電電流が所定値より小さい状態の継続時間が閾値未満の場合、充電電圧の指令値を引き上げなくてもよい。この構成では、電流計測誤差やノイズの影響で、充電電流が所定値よりも一時的に小さくなった場合、充電電圧の指令値が引き上げられることを抑制できる。そのため、意図しない充電電圧の引き上げにより、通電部品や蓄電セルが発熱することを抑制できる。

【0013】

電流積算法により算出したＳＯＣ又は残存容量を、前記蓄電セルを満充電に充電した時のＳＯＣ又は残存容量に、補正してもよい。この構成では、電流積算法を用いて算出したＳＯＣ又は残存容量を、満充電時のＳＯＣ（＝１００［％］）又は残存容量（＝満充電容量［Ａｈ］）に補正することで、電流積算法によるＳＯＣ又は残存容量の推定誤差を無くすことが出来る。推定誤差を無くすことで、ＳＯＣ又は残存容量の推定精度を向上させることが出来る。

【0014】

蓄電装置は、蓄電セルと、制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記蓄電装置の充電電圧を制御する外部の充電制御装置に対して、充電電圧の指令値を送信してもよい。「外部の充電制御装置」は、例えば、車載用の蓄電装置の場合、車両ＥＣＵであり、充電を制御する蓄電装置以外の制御装置を意味する。この構成では、充電制御装置が、蓄電装置から送信された指令値に従って、蓄電装置の充電電圧を制御する。つまり、制御装置と充電制御装置の協動により、蓄電セルの充電電圧を制御することが出来る。この構成は、本技術を、蓄電装置の充電制御機能を「蓄電装置の制御装置」と「外部の充電制御装置」で分担する充電システムに適用できる点でメリットがある。

【0015】

前記蓄電セルは、ＳＯＣ－ＯＣＶ特性において、ＳＯＣの変化量に対するＯＣＶの変化量が相対的に低い低変化領域と相対的に高い高変化領域を有する二次電池セル、又は残存容量－ＯＣＶ特性において、残存容量の変化量に対するＯＣＶの変化量が相対的に低い低変化領域と相対的に高い高変化領域を有する二次電池セルであり、前記制御装置は、少なくとも前記高変化領域において、前記蓄電セルの充電電流を所定値と比較し、前記蓄電セルの充電電流が所定値より小さい場合、充電電圧の指令値を引き上げてもよい。低変化領域と高変化領域を有する二次電池セルは、ＳＯＣ又は残存容量の推定誤差により、高変化領域において、充電電流が所定値よりも小さくなり充電が停止し易い。本構成を適用することにより、高変化領域において、途中で停止することなく、蓄電セルを目標ＳＯＣ又は目標残存容量まで充電することが出来る。

【0016】

前記制御装置は、前記低変化領域と前記高変化領域の双方の領域において、前記蓄電セルの充電電流を所定値と比較し、前記蓄電セルの充電電流が所定値より小さい場合、充電電圧の指令値を引き上げてもよい。この構成では、低変化領域、高変化領域のいずれの領域においても、充電電流が所定値より小さいと、充電電圧を引き上げるので、低変化領域と高変化領域を含む全域において、途中で停止することなく、蓄電セルを目標ＳＯＣまで充電することが出来る。

【0017】

＜実施形態１＞
１．バッテリ５０の構成
実施形態１では、車載用のバッテリ５０を例示する。図１は自動車の側面図である。自動車１０は、駆動装置としてエンジン２０を有する。図１は、エンジン２０及びバッテリ５０のみ図示し、自動車１０を構成する他の部品は省略している。バッテリ５０は蓄電装置の一例である。

【0018】

バッテリ５０は、図２に示すように、組電池６０と、回路基板ユニット６５と、収容体７１を備える。

【0019】

収容体７１は、合成樹脂材料からなる本体７３と蓋体７４とを備えている。本体７３は有底筒状である。本体７３は、底面部７５と、４つの側面部７６とを備えている。４つの側面部７６によって上端部分に上方開口部７７が形成されている。

【0020】

収容体７１は、組電池６０と回路基板ユニット６５を収容する。組電池６０は１２個の二次電池セル６２を有する。１２個の二次電池セル６２は、３並列で４直列に接続されている。

【0021】

回路基板ユニット６５は、組電池６０の上部に配置されている。回路基板ユニットは、組電池６０のパワーライン５５であるバスバー５７を備えている。図５のブロック図では、並列に接続された３つの二次電池セル６２を１つの電池記号で表している。二次電池セル６２は「蓄電セル」の一例である。

【0022】

蓋体７４は、本体７３の上方開口部７７を閉鎖する。蓋体７４の周囲には外周壁７８が設けられている。蓋体７４は、平面視略Ｔ字形の突出部７９を有する。蓋体７４の前部のうち、一方の隅部に正極の外部端子５１が固定され、他方の隅部に負極の外部端子５２が固定されている。

【0023】

バッテリ５０は、正負の外部端子５１、５２に接続された負荷に対して電力を供給する。バッテリ５０は、正負の外部端子５１、５２に接続された発電装置３０により充電される。

【0024】

図３及び図４に示すように、二次電池セル６２は、直方体形状のケース８２内に電極体８３を非水電解質と共に収容したものである。ケース８２は、ケース本体８４と、その上方の開口部を閉鎖する蓋８５とを有している。

【0025】

電極体８３は、詳細については図示しないが、銅箔からなる基材に活物質を塗布した負極要素と、アルミニウム箔からなる基材に活物質を塗布した正極要素との間に、多孔性の樹脂フィルムからなるセパレータを配置したものである。

【0026】

これらはいずれも帯状で、セパレータに対して負極要素と正極要素とを幅方向の反対側にそれぞれ位置をずらした状態で、ケース本体８４に収容可能となるように扁平状に巻回されている。

【0027】

正極要素には正極集電体８６を介して正極端子８７が、負極要素には負極集電体８８を介して負極端子８９がそれぞれ接続されている。正極集電体８６及び負極集電体８８は、平板状の台座部９０と、この台座部９０から延びる脚部９１とからなる。台座部９０には貫通孔が形成されている。脚部９１は正極要素又は負極要素に接続されている。

【0028】

正極端子８７及び負極端子８９は、端子本体部９２と、その下面中心部分から下方に突出する軸部９３とからなる。そのうち、正極端子８７の端子本体部９２と軸部９３とは、アルミニウム（単一材料）によって一体成形されている。負極端子８９においては、端子本体部９２がアルミニウム製で、軸部９３が銅製であり、これらを組み付けたものである。

【0029】

正極端子８７及び負極端子８９の端子本体部９２は、蓋８５の両端部に絶縁材料からなるガスケット９４を介して配置され、このガスケット９４から外方へ露出されている。

【0030】

蓋８５は、圧力開放弁９５を有している。圧力開放弁９５は、図３に示すように、正極端子８７と負極端子８９の間に位置している。圧力開放弁９５は、ケース８２の内圧が制限値を超えた時に、開放して、ケース８２の内圧を下げる。

【0031】

図５を参照して、バッテリ５０の電気的構成を説明する。バッテリ５０は、遮断装置５３と、組電池６０と、電流検出部５４と、管理装置１００と、温度センサ１１５と、を備える。

【0032】

組電池６０は、直列接続された複数の二次電池セル６２から構成されている。この実施形態では、直列接続されるセル数は「４」である。二次電池セル６２は、本発明の「蓄電セル」の一例である。

【0033】

組電池６０の正極は、パワーライン５５Ｐにより、正極の外部端子５１と接続されている。組電池６０の負極は、パワーライン５５Ｎにより、負極の外部端子５２に接続されている。

【0034】

遮断装置５３は、組電池６０の正極に位置し、正極のパワーライン５５Ｐに設けられている。遮断装置５３は、リレーやＦＥＴを用いることが出来る。

【0035】

遮断装置５３は、正常時、ＣＬＯＳＥ状態（normally close）に制御される。バッテリ５０に異常があった場合、遮断装置５３を用いて電流を遮断することで、バッテリ５０を保護することが出来る。

【0036】

電流検出部５４は、組電池６０の電流Ｉ[Ａ]を検出する。電流検出部５４は抵抗でもよい。抵抗式の電流検出部５４は、電圧の極性（正負）から放電と充電を判別できる。電流検出部５４は、磁気センサでもよい。温度センサ１１５は、接触式あるいは非接触式で、組電池６０の温度Ｔ［℃］を計測する。

【0037】

管理装置１００は、回路基板ユニット６５に設けられている。管理装置１００は、電圧検出回路１１０と、制御装置１２０と、電源回路１３０と、を備える。

【0038】

電圧検出回路１１０は、信号線によって、各二次電池セル６２の両端にそれぞれ接続され、各二次電池セル６２のセル電圧Ｖｓを計測する。また、各二次電池セル６２のセル電圧Ｖｓから組電池６０の総電圧Ｖｔを計測する。組電池６０の総電圧Ｖｔは、直列に接続された４つの二次電池セル６２の合計電圧である。

【0039】

制御装置１２０は、演算機能を有するＣＰＵ１２１と、記憶部であるメモリ１２３と、を含む。制御装置１２０は、電流検出部５４、電圧検出回路１１０、温度センサ１１５の出力から、組電池６０の電流Ｉ、各二次電池セル６２のセル電圧Ｖｓ、組電池６０の総電圧Ｖｔ及び温度Ｔを監視する。また、外部端子５１の電圧から充電電圧Ｖｃを検出することが出来る。

【0040】

メモリ１２３は、フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性の記憶媒体である。メモリ１２３には、組電池６０の状態を監視する監視プログラム及び監視プログラムの実行に必要なデータが記憶されている。

【0041】

メモリ１２３は、バッテリ５０の充電電圧Ｖｃの制御シーケンス（図１２）を実行する制御プログラム及び制御プログラムの実行に必要なデータが記憶されている。制御プログラムの実行に必要なデータには、図８に示す参照テーブルのデータが含まれる。

【0042】

バッテリ５０には、配線２３を介して、車両負荷２５と発電装置３０が接続されている。車両負荷２５は、エンジン始動装置や補機類でもよい。エンジン始動装置はエンジンを始動するモータである。補機類は、ヘッドライド、パワーステアリング機構、エアコン、オーディオなどである。

【0043】

発電装置３０は、車両発電機３１と整流器３３と電圧調整部３５とを含む。車両発電機３１は、エンジン２０の動力により発電する交流発電機である。整流器３３は、車両発電機３１の出力する電力を、整流して交流から直流に変換する。

【0044】

電圧調整部３５は、発電装置３０の出力電圧Ｖｃを調整する。電圧調整は、車両発電機３１の励磁電流を制御することで出力電圧Ｖｃを調整してもよいし、出力電圧ＶｃをＰＷＭ制御する方法でもよい。

【0045】

発電装置３０の発電量が車両負荷２５の電気負荷量を上回っている場合、発電装置３０によりバッテリ５０を充電することが出来る。発電装置３０の発電量が車両負荷２５の電気負荷量よりも小さい場合、バッテリ５０は放電し、発電量の不足を補う。発電装置３０は、電力を出力する電力装置の一例である。

【0046】

車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４０は、通信線４１を介してバッテリ５０と通信可能に接続されており、通信線４２を介して発電装置３０と通信可能に接続されている。

【0047】

車両ＥＣＵ４０は、バッテリ５０から送信される充電電圧Ｖｃの指令値に基づいて電圧調整部３５を制御することで、発電装置３０の出力電圧Ｖｃ、つまりバッテリ５０の充電電圧Ｖｃをコントロールする。車両ＥＣＵ４０は、本発明の「外部の充電制御装置」に相当する。外部はバッテリ外部の意味である。

【0048】

２．二次電池セル６２のＯＣＶ特性とＳＯＣ推定
図６は横軸をＳＯＣ［％］、縦軸をＯＣＶ［Ｖ］として、二次電池セル６２のＳＯＣ－ＯＣＶ相関特性Ｙｏを示している。以下、「Ｙｏ」を「ＯＣＶカーブ」とする。

【0049】

ＳＯＣ（充電状態）は、満充電容量に対する残存容量の比率であり、以下の（１）式により表すことが出来る。

【0050】

ＯＣＶは、二次電池セル６２の開放電圧である。開放電圧は、無電流又は無電流とみなせる場合の二次電池セル６２の両端電圧である。

【0051】

ＳＯＣ＝（Ｃｒ／Ｃｏ）×１００・・・・・・・・・・（１）
Ｃｏは二次電池セルの満充電容量、Ｃｒは二次電池セルの残存容量である。

【0052】

二次電池セル６２は、図６に示すように、ＳＯＣの変化量に対するＯＣＶの変化量が相対的に低い低変化領域Ｌと、相対的に高い高変化領域Ｈを含む複数の充電領域を有している。

【0053】

具体的には、２つの低変化領域Ｌ１、Ｌ２と、３つの高変化領域Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３を有している。

【0054】

図６に示すように、低変化領域Ｌ１はＳＯＣの値で３５［％］～６２［％］の範囲に位置しており、低変化領域Ｌ２はＳＯＣの値で６８［％］～９６［％］の範囲に位置している。

【0055】

低変化領域Ｌ１、Ｌ２は、ＳＯＣの変化量に対するＯＣＶの変化量が非常に小さくＯＣＶが３．３［Ｖ］、３．３５［Ｖ］で略一定のプラトー領域である。プラトー領域とは、ＳＯＣの変化量に対するＯＣＶの変化量が判定値以下の領域である。判定値は、一例として２［ｍＶ／％］である。

【0056】

第１高変化領域Ｈ１は、ＳＯＣの値で６２［％］よりも大きく６８［％］未満の範囲にあり、２つの低変化領域Ｌ１、Ｌ２の間に位置している。第２高変化領域Ｈ２は、ＳＯＣの値で３５［％］未満の範囲にあり、低変化領域Ｌ１よりも低ＳＯＣ側に位置している。第３高変化領域Ｈ３は、ＳＯＣの値で９６［％］より大きい範囲にあり、低変化領域Ｌ２よりも高ＳＯＣ側に位置している。

【0057】

第１～第３高変化領域Ｈ１～Ｈ３は、低変化領域Ｌ１、Ｌ２に比べて、ＳＯＣの変化量に対するＯＣＶの変化量（図６に示すグラフの傾き）が相対的に高い関係となっている。

【0058】

ＳＯＣ－ＯＣＶ相関特性において、上記したプラトー領域Ｌ１、Ｌ２を有する二次電池セル６２として、正極活物質にリン酸鉄リチウム(LiFePO4)、負極活物質にグラファイトを用いたリン酸鉄系のリチウムイオン電池セルが有る。

【0059】

プラトー領域Ｌ１、Ｌ２は、ＳＯＣ変化に対してＯＣＶがほとんど変化しないため、プラトー領域Ｌ１、Ｌ２を有する二次電池セル６２は、ＯＣＶとの相関性からＳＯＣを推定することが難しい。

【0060】

管理装置１００は、二次電池セル６２のＳＯＣを電流積算法により推定する。電流積算法は、（２）で示すように、電流Ｉの時間積分値に基づいて、ＳＯＣ[％]を推定する。電流Ｉの符号を、充電時はプラス、放電はマイナスとする。ＳＯＣに限らず、残存容量Ｃｒを電流積算法で算出することもできる。

【0061】

ＳＯＣ＝ＳＯＣｏ＋１００×（∫Ｉｄｔ／Ｃｏ）・・・（２）
ＳＯＣｏは、ＳＯＣの初期値、Ｉは電流である。

【0062】

３．二次電池セル６２の充電電圧Ｖｃｓの指令値の決定
図７は、充電電圧カーブＹｃを示している。充電電圧カーブＹｃは、横軸をＳＯＣ［％］、縦軸を電圧［Ｖ］として、各ＳＯＣに対する二次電池セル６２の充電電圧Ｖｃｓを示している。

【0063】

充電電圧カーブＹｃは、全ＳＯＣにおいてＯＣＶカーブＹｏよりも高く、ＳＯＣが高いほど、充電電圧Ｖｃｓは高い。ＶｃｓとＯＣＶの電圧差ΔＶにより、二次電池セル６２を充電することが出来る。電圧差ΔＶと充電電流Ｉｃの関係は、下記の通りである。

【0064】

Ｉｃ＝ΔＶ／ｒ・・・・・（３）
「ｒ」は、二次電池セルの内部抵抗である。

【0065】

充電電流Ｉｃが最大許容電流Ｉｍを超えないように、電圧差ΔＶを定めることで、（４）式に示すように、Ｖｃｓを決定することが出来る。各ＳＯＣについて、Ｖｃｓを求めることで、充電電圧カーブＹｃを決定出来る。
Ｖｃｓ＝ＯＣＶ＋ΔＶ・・・・・（４）

【0066】

電圧差ΔＶは、満充電付近を除いて、充電電流Ｉｃが定電流となるように決定することも出来る。
ΔＶ／ｒ＝Ｃｏｎｓｔ（ただし、Ｉｍ未満）

【0067】

満充電付近は、二次電池セル６２の電圧が急激に上昇する。満充電付近は、電圧差ΔＶは小さくなるため、他の領域に比べて充電電流Ｉｃは小さい。

【0068】

メモリ１２３は、充電電圧カーブＹｃｓの参照テーブルを記憶する。参照テーブルは、ＳＯＣと充電電圧Ｖｃｓとを対応付けて記憶したテーブルである（図８参照）。

【0069】

管理装置１００は、二次電池セル６２のＳＯＣを電流積算法により推定し、得られたＳＯＣを参照テーブルに参照することで、１セル当たりの充電電圧Ｖｃｓの指令値を決定する。

【0070】

そして、充電電圧Ｖｃｓの指令値に基づいて、発電装置３０の出力電圧Ｖｃを制御することで、充電電流Ｉｃを最大許容電流値Ｉｍ以下に抑えつつ、バッテリ５０を充電することが出来る。

【0071】

充電電圧カーブＹｃｓは、充電電流Ｉｃが最大許容電流値Ｉｍ以下になるように、ＯＣＶに対する電圧差ΔＶが設定されている。そのため、充電中、電流経路上に位置する通電部品や二次電池セル６２の発熱を抑えることが出来る。通電部品は、遮断装置５３やバスバー５７などである。

【0072】

４．ＳＯＣの推定誤差による電圧差ΔＶの減少
電流積算法は、電流検出部５４による充放電電流Ｉｃの計測誤差が時間経過とともに蓄積するため、ＳＯＣの推定誤差が発生する。

【0073】

ＳＯＣの推定誤差が発生すると、ＳＯＣの推定誤差がない場合に比べて、充電電圧ＶｃｓとＯＣＶの電圧差ΔＶが変動し、電圧差ΔＶが小さくなる場合がある。また、電圧の大小関係が反転する場合がある。

【0074】

例えば、ＳＯＣが真値に対してマイナスの推定誤差があった場合、図９に示すように、充電電圧カーブＹｃは、推定誤差の分だけ、ＳＯＣ軸（横軸）の右方向に位置がずれる。図９の例では、ＳＯＣの推定誤差は－１０％であり、推定誤差発生時の充電電圧カーブＹｄは、推定誤差がない場合の充電電圧カーブＹｃから、右方向に位置が１０％ずれる。「Ｖ７」のポイントが、「Ｖ７'」のポイントにずれる。

【0075】

図９のＹｄ－Ｙｏ（推定誤差有）を、図７のＹｃ－Ｙｏ（推定誤差なし）と比較すると、ＳＯＣ２％～１８％の範囲（図９のＡ部）とＳＯＣ９５％～１００％の範囲（図９のＢ部）で電圧差ΔＶが変動している。

【0076】

図１０は、図９のＢ部を拡大した図である。図９のＹｄ－Ｙｏ（推定誤差有）の場合、図７のＹｃ－Ｙｏ（推定誤差なし）の場合と比較して、時刻ｔ１以降、電圧差ΔＶは減少しており、時刻ｔ２で電圧の大小関係が反転する。

【0077】

電圧差ΔＶが減少する時刻ｔ１以降、ＳＯＣ推定誤差がない場合に比べて、充電電流Ｉｃは小さくなり、電圧の大小関係が反転する時刻ｔ２以降、充電が停止する可能性がある。こうした電圧差ΔＶの変動は、高変化領域Ｈ１、Ｈ２で発生し易い。

【0078】

管理装置１００は、充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１よりも小さい場合、充電電圧Ｖｃを引き上げる制御を行う。

【0079】

所定値Ｉｂ１は、充電が停止せず、継続可能である否かを判断する値であり、充電電流Ｉｃの期待値Ｉｃ０よりも小さい。期待値Ｉｃ０は、（３）式により定まる充電電流Ｉｃの理論値である。所定値Ｉｂ1は、各ＳＯＣに共通の数値としてもよいし、固有の数値でもよい。

【0080】

充電電圧Ｖｃの引き上げにより、充電電圧ＶｃｓとＯＣＶの電圧差ΔＶを引き上げ前よりも大きくすることで、充電電流Ｉｃを期待値Ｉｃ０に近づけることが出来る。そのため、充電途中に充電電流Ｉｃがゼロになって充電が停止することを抑制し、充電を継続することが出来る。

【0081】

充電電圧Ｖｃの引き上げは、１セル当たりの充電電圧Ｖｃｓに換算して、最大値Ｖｃｍを超えない範囲で行ってもよい。最大値ＶｃｍはＳＯＣ１００［％］の充電電圧Ｖｃｓである（図７、図９参照）。

【0082】

５．管理装置１００のモード遷移と充電電圧Ｖｃの制御シーケンス
管理装置１００には、図１１に示すように、監視モードとスリープモードの２つのモードが設定されている。

【0083】

監視モードは、所定周期Ｎでバッテリ５０の状態を監視するモード、スリープモードは、監視機能の一部を停止して、管理装置１００の電力消費を抑えるモードである。

【0084】

管理装置１００は、バッテリ５０の電流Ｉからバッテリ５０の非使用、使用を判断してモード遷移を行う。つまり、電流Ｉが電流判定値未満の場合（非使用と判断）、スリープモードに移行し、電流Ｉが電流判定値以上の場合（使用と判断）、監視モードに移行する。

【0085】

自動車１０が駐車中の場合、バッテリ５０は、充電も放電もしない非使用状態になるため、電流Ｉは電流判定値未満となり、管理装置１００はスリープモードに移行する。一方、走行中、停車中やアイドリングストップ中など駐車以外の状態の場合、自動車１０との間で充放電をして、バッテリ５０は使用状態となる。そのため、管理装置１００は、監視モードに移行する。

【0086】

管理装置１００は、監視モードに移行することをトリガとして、充電電圧Ｖｃの制御シーケンスを開始する。

【0087】

充電電圧Ｖｃの制御シーケンスは、図１２に示すように、Ｓ１０～Ｓ７０の７つのステップから構成されている。

【0088】

制御シーケンスが開始すると、管理装置１００は、電流検出部５４、電圧検出回路１１０、温度センサ１１５等の計測機器を用いて、組電池６０の電流Ｉ、各二次電池セル６２のセル電圧Ｖｓ、組電池６０の総電圧Ｖｔ、組電池６０の温度Ｔを計測する。そして、電流積算法により、組電池６０のＳＯＣを推定する（Ｓ１０）。

【0089】

次に、管理装置１００は、電流積算法を用いて求めたＳＯＣから、１セル当たりの充電電圧Ｖｃｓの指令値を決定する。

【0090】

１セル当たりの充電電圧Ｖｃｓは、ＳＯＣをメモリ１２３に記憶された参照テーブル（図８）に参照することにより、決定することが出来る。例えば、ＳＯＣ＝４０［％］の場合、１セル相当の充電電圧Ｖｃｓの指令値は「Ｖ７」である。

【0091】

管理装置１００は、その後、車両ＥＣＵ４０に対して充電電圧Ｖｃの指令値を送信する（Ｓ２０）。充電電圧Ｖｃの指令値と共に、バッテリ５０のＳＯＣを送信する。ＳＯＣの情報を送ることで、車両ＥＣＵ４０にて、バッテリ５０のＳＯＣを監視できる。

【0092】

車両ＥＣＵ４０に対して送信する指令値は、バッテリ５０の充電電圧Ｖｃの指令値であり、図８の参照テーブルから決定した１セル当たりの充電電圧Ｖｃｓに対してセル数「４」を乗じた値である。

【0093】

車両ＥＣＵ４０は充電電圧Ｖｃの指令値を受信すると、発電装置３０の出力電圧Ｖｃを受信した指令値に制御する。

【0094】

管理装置１００は、指令値の送信後、充電電圧Ｖｃの大ききを判定する（Ｓ３１）。具体的には、充電電圧Ｖｃの指令値Ｖｃｏと計測値Ｖｃｔの差が比較値Ａよりも小さいか、判定する。充電電圧（計測値）Ｖｃｔは、例えば、バッテリ５０の外部端子５１の電圧より計測できる。

【0095】

Ｖｃｏ－Ｖｃｔ≦Ａ・・・・・（４）

【0096】

充電電圧Ｖｃの計測値Ｖｃｔは、配線の抵抗等による電圧降下により、指令値Ｖｃｏよりも小さな値となる。指令値Ｖｃｏと計測値Ｖｃｔとの差が比較値Ａよりも小さい場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、発電装置３０は、指令値通りに出力しており、バッテリ５０は、指令した充電電圧Ｖｃにて、充電中であると判断できる。

【0097】

Ｓ３１でＹＥＳ判定である場合、管理装置１００は、充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１より小さいか否かを判断する。

【0098】

この実施形態では、充電電流Ｉｃを、範囲Ｂ（図１３参照）と比較する。範囲Ｂは、所定値Ｉｂ１より電流値が小さく、ゼロを含む範囲（Ｉｂ１～Ｉｂ２）である。

【0099】

Ｉｂ２＜Ｂ＜Ｉｂ１・・・・（５）
Ｂは、ＳＯＣにより異なっていてもよいし、全ＳＯＣで共通していてもよい。

【0100】

充電電流Ｉｃが範囲Ｂに含まれている場合、充電電流Ｉｃは、所定値Ｉｂ１よりも小さいと判断する（Ｓ３３：ＹＥＳ）。

【0101】

充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１以上の場合（Ｓ３３：ＮＯ）、管理装置１００は、監視モードからスリープモードに、モードの遷移があるか否かを判定する（Ｓ６０）。モード遷移がなく監視モードが継続している場合（Ｓ６０：ＮＯ）、Ｓ１０に戻る。

【0102】

制御シーケンスの開始後、発電装置３０は指令値通りに出力しており（Ｓ３１：ＹＥＳ）、かつ充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１であり（Ｓ３３：ＮＯ）、かつ監視モードからモード遷移がない場合（Ｓ６０：ＮＯ）、Ｓ１０、Ｓ２０、Ｓ３１、Ｓ６０の処理が、所定周期Ｎで繰り返される（ループＲ）。

【0103】

これにより、組電池６０の電流Ｉ、各二次電池セルのセル電圧Ｖｓ、組電池の総電圧Ｖｔ及び温度Ｔが所定周期Ｎで計測されると共に、計測された電流Ｉの積算値に基づいて、組電池６０のＳＯＣが逐次算出される。

【0104】

制御装置１２０は、電流積算法を用いて逐次算出されたＳＯＣを、図８の参照テーブルに参照することにより、逐次算出される各ＳＯＣに対応するバッテリ５０の充電電圧Ｖｃの指令値を決定する。制御装置１２０は、充電中、各ＳＯＣの情報と共に、各ＳＯＣに対応する充電電圧Ｖｃの指令値の情報を車両ＥＣＵ４０に送信する。車両ＥＣＵ４０は、発電装置３０を制御し、発電装置３０の出力電圧Ｖｃを指令値に制御する。これにより、充電中、連続的に変化するＳＯＣに応じて充電電圧Ｖｃを連続的に変化させることが出来、充電電流Ｉｃを最大許容電流値Ｉｍ以下の定電流に制御しつつ、バッテリ５０を充電することが出来る。

【0105】

次に充電中、充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１より小さい場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）について説明を行う。

【0106】

Ｓ３３でＹＥＳ判定した場合、管理装置１００は、充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１より小さい状態（範囲Ｂに含まれている状態）の継続時間Ｔｓをカウントし、閾値Ｄ［ｓ］と判定する（Ｓ４０）。

【0107】

閾値Ｄは、電圧計測誤差やノイズによる誤検出を避けるため、充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１よりも小さい状態が持続しているかを、検証する値である。

【0108】

継続時間Ｔｓが閾値Ｄよりも長い場合、管理装置１００は、車両ＥＣＵ４０に対して、充電電圧Ｖｃの指令値を、現在値から引き上げる指令を送信する（Ｓ５０）。

【0109】

充電電圧Ｖｃの引き上げにより、充電電圧ＶｃｓとＯＣＶの電圧差ΔＶが引き上げ前より大きくなり、充電電流Ｉｃを期待値Ｉｃ０に近づけることが出来る。そのため、充電途中に充電電流Ｉｃが、ゼロになって充電が停止することを抑制し、バッテリ５０の充電を継続することが出来る。

【0110】

充電電圧Ｖｃの指令値の引き上げ後、処理の流れとしては、Ｓ６０に移行し、モード遷移の有無を判定し、モード遷移がなければ、Ｓ１０に戻る。

【0111】

また、継続時間Ｔｓが閾値Ｄ未満の場合、Ｓ５０に移行せずに、Ｓ６０に移行する。従って、充電電圧Ｖｃの指令値の引き上げは実行されず、充電電圧Ｖｃの指令値は、現在値に維持される。

【0112】

そして、自動車１０が走行から駐車に移行することに伴って、監視モードからスリープモードに遷移すると、Ｓ７０に移行する。

【0113】

Ｓ７０に移行すると、管理装置１００は、充電電圧Ｖｃの指令値の引き上げをリセットする。リセットは、充電電圧Ｖｃの指令値を、引き上げ前の初期の状態に戻すことである。これにより、充電電圧Ｖｃの制御シーケンスは、終了する。

【0114】

バッテリ５０が目標ＳＯＣまで充電された場合も、Ｓ７０に移行して、充電電圧Ｖｃの指令値の引き上げをリセットし、充電電圧Ｖｃの制御シーケンスは、終了する。

【0115】

目標ＳＯＣは満充電でもよいし、それ以外でもよい。目標ＳＯＣ及び充電終了は、車両ＥＣＵ４０が決定して車両ＥＣＵ４０で制御してもよいし、管理装置１００が決定して管理装置１００で制御してもよい。

【0116】

図１２の制御シーケンスは、充電開始後、二次電池セル６２が低変化領域Ｌ１、Ｌ２、高変化領域Ｈ１～Ｈ３のどちらの領域にある場合でも、常時実行される。

【0117】

制御シーケンスを常に実行することで、二次電池セル６２がどの領域にあっても、ほぼ期待値Ｉｃ０で充電を行うことが可能となり、二次電池セル６２や通電部品５７の発熱を抑えつつ、二次電池セル６２を充電することが出来る。

【0118】

図１４、１５は、バッテリ５０の充電特性を示す図である。図１４、１５は、充電電圧カーブＹｃに従って充電電圧Ｖｃを制御した時のＳＯＣの推移を示しており、ＳＯＣの推定誤差により充電開始から大凡９５［ｓ］が経過した時点で充電停止（図中のＣ部）が起きている。充電開始時点のＳＯＣは９６％である。

【0119】

充電電圧Ｖｃの引き上げを実行しない場合（図１４）、大凡ＳＯＣ９８．５［％］までしか、充電することが出来ない。

【0120】

充電電圧Ｖｃの引き上げを実行する場合（図１５）、充電停止を抑制して充電を継続することが出来る。

【0121】

図１５の例では、充電電流Ｉｃが範囲Ｂに含まれる状態（Ｉｃが範囲Ｂの上限値Ｉｂ１を下回る状態）が３度発生している。そのため、充電電圧Ｖｃの指令値の引き上げを３回行っており、最終的には、満充電、つまりＳＯＣ１００［％］まで充電できている（Ｄ部）。「満充電」は、所定の充電終了条件に至るまで、二次電池セル６２を充電した状態であり、一般的には、ＳＯＣ＝１００［％］である。所定の充電終了条件は、例えば、二次電池セル６２が所定の上限電圧に達してからの充電時間を終了条件とすることが出来る。上限電圧に達してから１０分充電すると、満充電などである。

【0122】

また、充電電圧Ｖｃの指令値を引き上げると、バッテリ５０に対して突入電流が流れ、電流値が一時的に上昇する。一時的に電流値が上昇することで、二次電池セル６２の内部では分極が起きて抵抗値が大きくなる。そのため、電流はピークを過ぎると、低下する。以上のことから、充電電圧Ｖｃの指令値の引き上げに伴い、充電電流Ｉｃの波形は、シャープな波状となる（Ｅ部）。

【0123】

６．効果説明
本構成では、電流積算法を用いて求めたＳＯＣに応じて充電電圧Ｖｃの指令値を決定する。本構成では、充電電圧ＶｃをＳＯＣに依存しない固定値とする場合（例えば、１セルに換算してＶｃｍの場合）と比べて、バッテリ５０の充電電圧Ｖｃ及び充電電流Ｉｃを、バッテリ５０のＳＯＣに応じて緻密に制御できる。

【0124】

具体的には、充電電流Ｉｃが最大許容電流Ｉｍを超えない範囲内において、ＳＯＣが高い程、充電電圧Ｖｃを高くすることで、低ＳＯＣから高ＳＯＣの全ＳＯＣについて、ジュール熱による通電部品や二次電池セル６２の発熱を抑えつつ、二次電池セル６２を充電することが出来る。

【0125】

バッテリ５０は、ＳＯＣの使用範囲を管理する場合があり、例えば、使用範囲が６０～８０［％］の場合、７０［％］で充電を開始した場合、ＳＯＣが８０［％］に達した時点で、充電を終了することがある。この構成は、充電を制御するための管理情報であるＳＯＣを用いて充電電圧Ｖｃを決定するので、緻密な充電制御を可能にしつつ、充電制御に必要な情報を必要最小限に抑えることが出来る。

【0126】

充電中における二次電池セル６２の発熱を抑制する方法として、充電電流Ｉｃが期待値Ｉｃ０に一致するように、充電電圧Ｖｃをフィードバック制御する方法が考えられる。しかし、フィードバック制御は、信号の遅れ（例えば、制御装置１２０と車両ＥＣＵ４０との間の通信による信号の遅れ）などの影響で、制御対象である充電電流Ｉｃが振動することがある。本構成は、ＳＯＣに応じて充電電圧Ｖｃを変化させる制御であるから、フィードバック制御と比べて、充電電流Ｉｃが安定し易い、というメリットがある。

【0127】

ＳＯＣの推定誤差を補正する方法として、ＯＣＶ法を用いた補正方法や、バッテリ５０を満充電まで充電する補正方法がある。

【0128】

ＯＣＶ法は、ＯＣＶ－ＳＯＣの相関性を利用して、ＳＯＣを求める方法である。ＯＣＶ法を用いた補正方法は、電流積算法とＯＣＶ法でそれぞれＳＯＣを算出し、電流積算法により求めたＳＯＣを、ＯＣＶ法を用いて求めたＳＯＣに補正する方法である。ＳＯＣの補正により、電流積算法によるＳＯＣの推定誤差を無くすことが出来る。ＯＣＶ法は、二次電池セル６２のＯＣＶ（開路電圧）を特定するのに時間が掛かる（電圧が安定するまでの安定時間が必要）という課題がある。

【0129】

満充電まで充電する補正方法は、バッテリ５０を満充電まで充電し、電流積算法により求めたＳＯＣを、満充電時のＳＯＣ（ＳＯＣ＝１００［％］）に補正する方法である。満充電時のＳＯＣ（ＳＯＣ＝１００［％］）に補正することにより、電流積算法によるＳＯＣの推定誤差を無くすことが出来る。

【0130】

いずれの補正方法も、補正したＳＯＣを初期値（満充電による補正方法の場合、ＳＯＣ＝１００［％］）として、補正後は、電流積算法でＳＯＣを推定する。

【0131】

バッテリ５０が満充電未満を使用範囲としている場合、例えばＳＯＣで６０～８０［％］である場合、通常は使用範囲内でバッテリ５０を充電し、前回補正から所定期間が経過した時など、ＳＯＣの推定誤差が蓄積した段階で、バッテリ５０を満充電まで充電することで、電流積算法によるＳＯＣを補正することが出来る。

【0132】

しかし、満充電への充電時、ＳＯＣの推定誤差が蓄積しているから、図１４を参照して説明したように、充電途中で充電が停止して満充電に至らず、ＳＯＣを補正出来ない場合がある。この場合、推定誤差を無くせないまま、電流積算法によるＳＯＣ推定が継続されることにより、ＳＯＣの推定誤差は許容値を超えて拡大してゆく。

【0133】

本構成では、図１５に示すように、ＳＯＣの推定誤差により、充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１より小さくなった場合、充電電圧Ｖｃの指令値を引き上げる。指令値の引き上げにより、充電途中の充電停止を抑制しつつ、二次電池セル６２を満充電（ＳＯＣ１００［％］）まで充電することが出来る。そのため、電流積算法により求めたＳＯＣを満充電時のＳＯＣ（ＳＯＣ１００［％］）に補正することで、電流積算法により蓄積したＳＯＣの推定誤差を無くすことができ、ＳＯＣの推定精度を維持することが出来る。

【0134】

本構成では、継続時間Ｔｓが閾値Ｄ未満の場合、充電電圧Ｖｃの指令値を引き上げない。この構成では、電流計測誤差やノイズの影響で、充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１よりも一時的に小さくなった場合、充電電圧Ｖｃの指令値が引き上げられることを抑制できる。

【0135】

本構成では、制御装置１２０から車両ＥＣＵ４０に充電電圧Ｖｃの指令値を送り、指令値を受けた車両ＥＣＵ４０が充電電圧Ｖｃを調整する。つまり、制御装置１２０と車両ＥＣＵ４０の協動により、二次電池セル６２の充電電圧Ｖｃを制御することが出来る。この構成は、本技術を、バッテリ５０の充電制御機能を「蓄電装置の制御装置１２０」と「外部の充電制御装置（車両ＥＣＵ４０）」で分担する充電システムに適用できる点でメリットがある。

【0136】

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

【0137】

（１）実施形態では、蓄電セルの一例として、ＳＯＣ－ＯＣＶ特性において、低変化領域Ｌと高変化領域Ｈを有する二次電池セルを示した。二次電池セルは、必ずしも２つの変化領域を有する特性である必要はない。１つの変化領域しか有さない二次電池セルでもよい。また、蓄電セルは、キャパシタなどでもよい。蓄電セルは、複数セルに限らず、単セルでもよい。また、複数セルが直並列に接続されていてもよい。

【0138】

（２）実施形態では、バッテリ５０を自動車に使用した例を示した。これ以外にも、自動二輪用や鉄道用にも使用することも出来る。また、バッテリ５０の使用用途は、自動車等の移動体用に限定されない。無停電電源装置や発電システムの蓄電装置など、定置用として使用することも出来る。

【0139】

（３）実施形態では、充電電圧Ｖｃの指令値を、バッテリ５０の管理装置１００により算出した。充電電圧Ｖｃの指令値は、車両ＥＣＵ４０で決定してもよい。例えば、管理装置１００から車両ＥＣＵ４０に対してＳＯＣの情報のみ通知して、車両ＥＣＵ４０にて充電電圧Ｖｃの参照テーブル（図８）を参照することで、充電電圧Ｖｃの指令値を決定してもよい。また、充電電圧Ｖｃを引き上げる制御も同様である。

【0140】

（４）実施形態では、Ｓ３１、Ｓ３３、Ｓ４０の３つのステップで、いずれもＹＥＳ判定であった場合に、充電電圧の指令値を引き上げた。Ｓ３１、Ｓ４０のステップは実行せず、Ｓ３３のみ実行してもよい。Ｓ３３でＹＥＳ判定であった場合に、充電電圧の指令値を引き上げてもよい。

【0141】

（５）実施形態では、充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１より小さい状態の継続時間Ｔｓが閾値Ｄ以上の場合、充電電圧Ｖｃの指令値を引き上げた。充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１より低下した場合、直ちに充電電圧Ｖｃの指令値を引き上げてもよい。

【0142】

（６）実施形態では、範囲Ｂと比較することにより、充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１より小さいか判断した。充電電流Ｉｃと所定値Ｉｂ１の差を求めて、所定値Ｉｂ１よりも小さいか判断してもよい。ＩｃとＩｃ０の差が、許容範囲外の場合、充電電流Ｉｃは所定値Ｉｂ１より小さいと判断してもよい。

【0143】

（７）充電電圧Ｖｃの参照テーブルは、バッテリ５０の温度ごとに設けてもよい。バッテリ５０の温度情報から、使用する参照テーブルを選択して、充電電圧Ｖｃの指令値を決定してもよい。また、参照テーブルに限らず、充電電圧カーブＹｃをメモリ１２３に記憶しておき、それを参照することで、充電電圧Ｖｃの指令値を決定してもよい。

【0144】

（８）実施形態では、充電電圧Ｖｃの制御周期を、バッテリ５０の計測周期Ｎと同周期とした。充電電圧Ｖｃの制御周期は、バッテリ５０の計測周期Ｎと異なっていてもよい。例えば、充電電圧Ｖｃの制御周期を、バッテリ５０の計測周期の１０倍程度としてもよい。

【0145】

（９）実施形態では、充電電圧Ｖｃの指令値の引き上げのリセット（Ｓ７０）を、管理装置１００のモード遷移をトリガ信号として実行した。指令値のリセットは、他の信号をトリガ信号として実行してもよい。例えば、管理装置１００から車両ＥＣＵ４０に対して満充電要求信号を出力する場合、その信号をトリガとして、充電電圧Ｖｃの指令値の引き上げをリセットしてもよい。

【0146】

（１０）実施形態では、低変化領域Ｌと高変化領域Ｈの双方について、バッテリ５０の充電電流Ｉｃを所定値Ｉｂ１と比較し、充電電流Ｉｃが所定値Ｉｂ１より小さい場合、充電電圧Ｖｃの指令値を引き上げた。低変化領域Ｌと高変化領域Ｈのうち、少なくとも高変化領域Ｈにおいて、充電電流Ｉｃを所定値Ｉｂ１と比較し、充電電流Ｉｃが所定値より小さい場合、充電電圧Ｖｃの指令値を引き上げてもよい。つまり、充電電圧Ｖｃの指令値を引き上げる処理は、高変化領域内において実行されていれば、低変化領域Ｌは実行しても、しなくてもどちらでもよい。二次電池セルが高変化領域、低変化領域のどちらに含まれているかは、電流積算法により求めたＳＯＣで判断可能である。

【0147】

（１１）実施形態では、バッテリ５０を満充電まで充電した例を説明した。充電の目標ＳＯＣは、満充電（ＳＯＣ＝１００［％］）に限らず、８０％や９０％など満充電以外でもよい。また、プラトー領域内で充電を行ってもよい。

【0148】

（１２）実施形態では、発電装置３０の出力する電力で、バッテリ５０を充電した。バッテリ５０の充電は、発電装置３０の出力に限らない。充電装置や電力変換器（例えば、コンバータ）などの出力で充電してもよい。つまり、蓄電装置であるバッテリ５０を充電する電力装置は、発電装置３０に限らず、充電装置や電力変換器でもよい。

【0149】

（１３）実施形態では、二次電池セル６２のＳＯＣ［％］を電流積算法により算出し、電流積算法を用いて求めたＳＯＣ［％］に基づいて、二次電池セル６２の充電電圧Ｖｃの指令値を決定した。二次電池セル６２の残存容量［Ａｈ］を電流積算法により算出し、電流積算法を用いて求めた残存容量［Ａｈ］に基づいて、二次電池セル６２の充電電圧Ｖｃの指令値を決定してもよい。この場合、「ＳＯＣ－ＯＣＶ相関特性」に代えて「残存容量―ＯＣＶ相関特性」を用いることが出来、「ＳＯＣ―Ｖｃｓの充電電圧カーブ」に代えて「残存容量―Ｖｃｓの充電電圧カーブ」を用いることが出来る。実施形態では、満充電まで充電してＳＯＣを補正する例を説明したが、満充電まで充電して残存容量Ｃｒを補正することも出来る。

【0150】

Ｃｒ＝Ｃｒｏ＋（∫Ｉｄｔ）・・・（６）
Ｃｒ：残存容量、Ｃｒｏ：残存容量の初期値、Ｉ：電流

【符号の説明】

【0151】

１０ 自動車
３０ 発電システム
４０ 車両ＥＣＵ（本発明の「充電制御装置」に相当）
５０ バッテリ（本発明の「蓄電装置」に相当）
６０ 組電池
１００ 管理装置
１２０ 制御装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】