(57)【要約】【課題】組電池に含まれる電池セルの充電容量のばらつきを抑制する。【解決手段】プロセッサ１０３は、固着判定部１０３Ａと、充電容量調節制御部１０３Ｂとを備え、固着判定部１０３Ａは、各半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎのＯＦＦ時の各電池セルＳ１〜Ｓｎの電圧に基づいて、各半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎのＯＮ固着を判定し、充電容量調節制御部１０３Ｂは、電池セルＳ１〜Ｓｎを奇数番目のグループと偶数番目のグループに分けて交互に充電容量調整制御を実施し、半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎがＯＮ固着状態でないときに比べて、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎに接続されている電池セルＳ１〜Ｓｎに隣接する電池セル１〜Ｓｎの半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎの所定の制御周期ごとのＯＮ回数またはＯＮ時間を、ＯＮ固着状態でないときと比べて短く設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
組電池に含まれるｎ（ｎは、２以上の整数）個の電池セルを、互いに隣接する電池セルが同一グループに属さないようにｋ（ｋは、ｎ以下の整数）個のグループに分け、前記グループごとに前記電池セルの充電容量調節制御を実施する充電容量調節制御装置であって、
前記電池セルを放電させるスイッチング素子のＯＮ固着を判定する固着判定部と、
前記スイッチング素子のＯＮ固着の判定結果に基づいて、前記充電容量調節制御における前記電池セルの放電量を調整する充電容量調節制御部とを備える充電容量調節制御装置。
【請求項２】
前記充電容量調節制御部は、各電池セルの充電容量が均一化されるように前記スイッチング素子を制御させる請求項１に記載の充電容量調整制御装置。
【請求項３】
前記充電容量調節制御部は、前記電池セルを奇数番目のグループと偶数番目のグループに分けて交互に充電容量調整制御を実施する請求項２に記載の充電容量調整制御装置。
【請求項４】
前記充電容量調節制御部は、ＯＮ固着状態の第１スイッチング素子に接続されている第１電池セルに隣接する第２電池セルの第２スイッチング素子のＯＮ回数またはＯＮ時間を、前記第１スイッチング素子がＯＮ固着状態でないときと比べて短く設定して充電容量調整制御を行う請求項１に記載の充電容量調整制御装置。
【請求項５】
前記充電容量調節制御部は、ＯＮ固着状態のスイッチング素子がない場合と、ＯＮ固着状態のスイッチング素子がある場合について、放電経路に含まれる電池セルの電圧と抵抗器の抵抗値に基づいて算出した電流値の比較結果に基づいて、前記ＯＮ回数または前記ＯＮ時間を設定する請求項４に記載の充電容量調整制御装置。
【請求項６】
プロセッサを備える充電容量調節制御方法であって、
前記プロセッサは、
組電池に含まれるｎ（ｎは、２以上の整数）個の電池セルを、互いに隣接する電池セルが同一グループに属さないようにｋ（ｋは、ｎ以下の整数）個のグループに分け、前記グループごとに前記電池セルの充電容量調節制御を実施する際に、前記電池セルを放電させるスイッチング素子のＯＮ固着を判定し、
前記スイッチング素子のＯＮ固着の判定結果に基づいて、前記充電容量調節制御における前記電池セルの放電量を調整する充電容量調節制御方法。
【請求項７】
前記プロセッサは、各電池セルの充電容量が均一化されるように前記スイッチング素子を制御させる請求項６に記載の充電容量調整制御方法。
【請求項８】
前記プロセッサは、前記電池セルを奇数番目のグループと偶数番目のグループに分けて交互に充電容量調整制御を実施する請求項７に記載の充電容量調整制御方法。
【請求項９】
前記プロセッサは、ＯＮ固着状態の第１スイッチング素子に接続されている第１電池セルに隣接する第２電池セルの第２スイッチング素子のＯＮ回数またはＯＮ時間を、前記第１スイッチング素子がＯＮ固着状態でないときと比べて短く設定して充電容量調整制御を行う請求項６に記載の充電容量調整制御方法。
【請求項１０】
前記プロセッサは、ＯＮ固着状態のスイッチング素子がない場合と、ＯＮ固着状態のスイッチング素子がある場合について、放電経路に含まれる電池セルの電圧と抵抗器の抵抗値に基づいて算出した電流値の比較結果に基づいて、前記ＯＮ回数または前記ＯＮ時間を設定する請求項９に記載の充電容量調整制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池に含まれる電池セルの充電容量調節制御装置および充電容量調節制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の電池セルで構成される組電池を監視する装置において、各電池セルの充電容量を算出し、各電池セルの充電容量にばらつきが発生している場合、各電池セルに対応して設けられた半導体スイッチング素子を制御することにより、各電池セルの充電容量のばらつきを抑える充電容量調整制御装置が知られている。
【０００３】
特許文献１には、充電容量調整制御として、奇数番目の電池セルと偶数番目の電池セルのバランシングを交互に実施する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２２８５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の充電容量調整制御装置では、半導体スイッチング素子が故障し、ＯＮ固着状態になった場合は充電容量調整制御を停止させることがある。しかしながら、半導体スイッチング素子のＯＮ固着時に充電容量調整制御を停止させると、ＯＮ固着した半導体スイッチング素子に接続される電池セルのみが放電し続ける。その結果、ＯＮ固着した半導体スイッチング素子に接続される電池セルと、その他の電池セルとの充電容量の差が大きくなり、組電池の使用範囲が狭くなる。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、その目的は、組電池に含まれる電池セルの充電容量のばらつきを抑制することが可能な充電容量調節制御装置および充電容量調節制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、第１の観点に係る充電容量調節制御装置は、組電池に含まれるｎ（ｎは、２以上の整数）個の電池セルを、互いに隣接する電池セルが同一グループに属さないようにｋ（ｋは、ｎ以下の整数）個のグループに分け、前記グループごとに前記電池セルの充電容量調節制御を実施する充電容量調節制御装置であって、前記電池セルを放電させるスイッチング素子のＯＮ固着を判定する固着判定部と、前記スイッチング素子のＯＮ固着の判定結果に基づいて、前記充電容量調節制御における前記電池セルの放電量を調整する充電容量調節制御部とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、組電池に含まれる電池セルの充電容量のばらつきを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態に係る組電池に適用された充電容量調節制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１の奇数番目の電池セルに接続された半導体スイッチング素子をＯＮした際の放電経路を示すブロック図である。
【図３】図３は、図１の偶数番目の電池セルに接続された半導体スイッチング素子をＯＮした際の放電経路を示すブロック図である。
【図４】図４は、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子に隣接する半導体スイッチング素子をＯＮした際の放電経路を示すブロック図である。
【図５】図５は、図１の充電容量調節制御装置の充電容量調整制御処理を示すフローチャートである。
【図６】図６は、図５のステップ２０４の処理の具体例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、図１の半導体スイッチング素子のＯＮ固着時に、充電容量調整制御を停止した際の各電池セルの充電容量を示す図である。
【図８】図８は、図１の半導体スイッチング素子のＯＮ固着時に、充電容量調整制御を実施した際の各電池セルの充電容量を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている諸要素およびその組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１１】
図１は、実施形態に係る組電池に適用された充電容量調節制御装置の構成を示すブロック図である。
図１において、組電池１０１は、ｎ（ｎは、２以上の整数）個の電池セルＳ１〜Ｓｎを含む。電池セルＳ１〜Ｓｎは、直列接続されている。各電池セルＳ１〜Ｓｎは、例えば、リチウム電池セルである。
【００１２】
セルコントローラ１０２は、各電池セルＳ１〜Ｓｎの放電を制御する。セルコントローラ１０２は、ｎ個の半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎおよびスイッチング制御部１０２Ａを備える。各半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎは、電池セルＳ１〜Ｓｎを放電させる。スイッチング制御部１０２Ａは、各半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎをスイッチング制御する。また、セルコントローラ１０２は、各電池セルＳ１〜Ｓｎのそれぞれの電圧および半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎのそれぞれの電圧を測定する。
【００１３】
各電池セルＳ１〜Ｓｎには、抵抗器Ｒ１〜Ｒｎが直列に接続され、半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎが並列に接続されている。各抵抗器Ｒ１〜Ｒｎは、電池セルＳ１〜Ｓｎを放電するための抵抗器である。また、各電池セルＳ１〜Ｓｎには、コンデンサＣ１〜Ｃｎが並列に接続されている。さらに、各電池セルＳ１〜Ｓｎは、抵抗器ＲＡ１〜ＲＡｎを介してセルコントローラ１０２に接続されている。
【００１４】
プロセッサ１０３は、セルコントローラ１０２と通信し、セルコントローラ１０２を制御することで、各電池セルＳ１〜Ｓｎの充電容量調整制御を実施する。この充電容量調整制御では、プロセッサ１０３は、各電池セルＳ１〜Ｓｎの充電容量が均一化されるように各半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎの制御指令をセルコントローラ１０２に送信する。
【００１５】
このとき、プロセッサ１０３は、電池セルＳ１〜Ｓｎを奇数番目のグループと偶数番目のグループに分けて交互に充電容量調整制御を実施する。ここで、プロセッサ１０３は、各半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎのＯＮ固着状態に基づいて、充電容量調整制御における電池セルＳ１〜Ｓｎの放電量を調整する。
【００１６】
プロセッサ１０３は、固着判定部１０３Ａおよび充電容量調節制御部１０３Ｂとを備える。固着判定部１０３Ａは、各半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎのＯＮ固着を判定する。固着判定部１０３Ａは、各半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎのＯＦＦ時の各電池セルＳ１〜Ｓｎの電圧に基づいて、各半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎのＯＮ固着を判定することができる。
【００１７】
すなわち、半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎがＯＦＦの時は、その半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎに対応する電池セルＳ１〜Ｓｎの電圧が測定でき、半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎがＯＮの時は、その半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎに対応する電池セルＳ１〜Ｓｎの電圧が測定できない。このため、固着判定部１０３Ａは、半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎのＯＦＦ指令をセルコントローラ１０２に送信したときに、ＯＦＦされた半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎに対応する電池セルＳ１〜Ｓｎの電圧の測定値を参照する。そして、固着判定部１０３Ａは、その電池セルＳ１〜Ｓｎの電圧値を測定できなければ、その電池セルＳ１〜Ｓｎの半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎは、ＯＮ固着状態であると判定することができる。
【００１８】
充電容量調節制御部１０３Ｂは、各半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎのＯＮ固着の判定結果に基づいて、各電池セルＳ１〜Ｓｎの放電量を調整する。このとき、充電容量調節制御部１０３Ｂは、半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎがＯＮ固着状態でないときに比べて、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎに接続されている電池セルＳ１〜Ｓｎに隣接する電池セル１〜Ｓｎの半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎで実施する放電量を減少させる。半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎで実施する放電量を減少させる場合、充電容量調節制御部１０３Ｂは、その半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎの所定の制御周期ごとのＯＮ回数またはＯＮ時間を、ＯＮ固着状態でないときと比べて短く設定することができる。
【００１９】
なお、プロセッサ１０３は、固着判定部１０３Ａおよび充電容量調節制御部１０３Ｂの機能を実現するプログラムをＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）に読み出し、そのプログラムを実行することで、固着判定部１０３Ａおよび充電容量調節制御部１０３Ｂの機能を実現することができる。
【００２０】
プロセッサ１０３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）であってもよいし、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）であってもよい。プロセッサ１０３は、シングルコアロセッサであってもよいし、マルチコアロセッサであってもよい。プロセッサ１０３は、処理の一部または全部を行うハードウェア回路（例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）またはＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ））を備えていてもよい。プロセッサ１０３は、ニューラルネットワークを備えていてもよい。
【００２１】
セルコントローラ１０２は、プロセッサ１０３からの指令に従って半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎをＯＮ／ＯＦＦする。ここで、例えば、電池セルＳ１を放電させる場合、プロセッサ１０３は、半導体スイッチング素子ＳＷ１のＯＮ指令をセルコントローラ１０２に送信する。セルコントローラ１０２は、プロセッサ１０３からの半導体スイッチング素子ＳＷ１のＯＮ指令に従って、半導体スイッチング素子ＳＷ１をＯＮする。半導体スイッチング素子ＳＷ１がＯＮされると、半導体スイッチング素子ＳＷ１と直列に接続されている抵抗器Ｒ１、Ｒ２を介して電池セルＳ１が放電される。
【００２２】
図２は、図１の奇数番目の電池セルに接続された半導体スイッチング素子をＯＮした際の放電経路を示すブロック図である。
図２において、電池セルＳ１〜Ｓｎの奇数番目のグループは、電池セルＳ１、Ｓ３、Ｓ５・・を含む。
【００２３】
電池セルＳ１に接続されている半導体スイッチング素子ＳＷ１がＯＮされると、電池セルＳ１は、抵抗器Ｒ１、Ｒ２を介して放電される（電流経路４００）。電池セルＳ３に接続されている半導体スイッチング素子ＳＷ３がＯＮされると、電池セルＳ３は、抵抗器Ｒ３、Ｒ４を介して放電される（電流経路４０１）。他の奇数番目の電池セルの放電についても同様に、電池セルＳ（２ｍ−１）（ｍは、１以上（ｎ＋１）／２以下の整数）に接続されている半導体スイッチング素子ＳＷ（２ｍ−１）がＯＮされると、電池セルＳ（２ｍ−１）は、抵抗器Ｒ（２ｍ−１）、Ｒ（２ｍ）を介して放電される。
【００２４】
図３は、図１の偶数番目の電池セルに接続された半導体スイッチング素子をＯＮした際の放電経路を示すブロック図である。
図３において、電池セルＳ１〜Ｓｎの偶数番目のグループは、電池セルＳ２、Ｓ４、Ｓ６・・を含む。
【００２５】
電池セルＳ２に接続されている半導体スイッチング素子ＳＷ２がＯＮされると、電池セルＳ２は、抵抗器Ｒ２、Ｒ３を介して放電される（電流経路５００）。電池セルＳ４に接続されている半導体スイッチング素子ＳＷ４がＯＮされると、電池セルＳ４は、抵抗器Ｒ４、Ｒ５を介して放電される（電流経路５０１）。他の偶数番目の電池セルについても同様に、電池セルＳ（２ｍ）に接続されている半導体スイッチング素子ＳＷ（２ｍ）がＯＮされると、電池セルＳ（２ｍ）は、抵抗器Ｒ（２ｍ）、Ｒ（２ｍ＋１）を介して放電される。
【００２６】
図４は、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子に隣接する半導体スイッチング素子をＯＮした際の放電経路を示すブロック図である。
図４において、３番目（奇数番目）の半導体スイッチング素子ＳＷ３がＯＮ固着状態にあるものとする。そして、プロセッサ１０３は、偶数番目の電池セルＳ２、Ｓ４・・に接続される半導体スイッチング素子ＳＷ２、ＳＷ４・・のＯＮ指令をセルコントローラ１０２に送信したものとする。
【００２７】
電池セルＳ２、Ｓ４に接続されている半導体スイッチング素子ＳＷ２、ＳＷ４がＯＮされると、半導体スイッチング素子ＳＷ３はＯＮ固着されているため、電池セルＳ２、Ｓ３、Ｓ４は、抵抗器Ｒ２、Ｒ５を介して放電される（電流経路６００）。このため、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子ＳＷ３に接続されている電池セルＳ３に隣接する電池セルＳ２、Ｓ４の放電量は、図２の奇数番目の電池セルと図３の偶数番目の電池セルを交互に放電させたときの放電量よりも多くなる。
【００２８】
ここで、プロセッサ１０３は、３番目（奇数番目）の半導体スイッチング素子ＳＷ３のＯＮ固着状態を検出したものとする。このとき、プロセッサ１０３は、半導体スイッチング素子ＳＷ３がＯＮ固着状態のときの半導体スイッチング素子Ｓ２、Ｓ４で実施する放電量を抑えるため、半導体スイッチング素子ＳＷ３がＯＮ固着してないときと比較して、半導体スイッチング素子ＳＷ２、ＳＷ４の制御周期ごとのＯＮ回数またはＯＮ時間を短く設定する。
【００２９】
この場合、プロセッサ１０３は、放電経路６００に含まれる電池セルＳ２、Ｓ３、Ｓ４の電圧と抵抗器Ｒ２、Ｒ５の抵抗値から流れる電流を算出し、半導体スイッチング素子Ｓ３がＯＮ固着してないときの電流値と比較して、どの程度電流が増えるかによって半導体スイッチング素子ＳＷ２、ＳＷ４のＯＮ回数またはＯＮ時間を予め設定されている値より小さく設定する。
【００３０】
また、偶数番目の半導体スイッチング素子がＯＮ固着した際も同様に、奇数番目の電池セルに接続される半導体スイッチング素子をＯＮすると、放電回路に複数の電池セルが含まれることにより、放電量が大きくなる。このため、プロセッサ１０３は、ＯＮ固着状態の偶数番目の半導体スイッチング素子に接続されている電池セルに隣接する電池セルに接続される奇数番目の半導体スイッチング素子のＯＮ回数またはＯＮ時間を短く設定する。
【００３１】
これにより、半導体スイッチング素子がＯＮ固着した場合においても、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子に接続されている電池セルに隣接する電池セルの放電量を抑えることができ、各電池セルＳ１〜Ｓｎの充電容量のばらつきを抑えることができる。このため、組電池１０２の使用範囲を広くすることができ、組電池１０２が搭載された車両の走行距離を長くすることができる。
【００３２】
図５は、図１の充電容量調節制御装置の充電容量調整制御処理を示すフローチャートである。
図５において、図１の充電容量調節制御装置は、例えば、車両用回転電機の駆動に使用される車両用電池システムに搭載することができる。このとき、車両のイグニッションキーがＯＮされると、プロセッサ１０３は、充電容量調整制御を開始する。
【００３３】
ステップ２００では、プロセッサ１０３は、セルコントローラ１０２によって測定された各電池セルＳ１〜Ｓｎの電圧を基に各電池セルＳ１〜Ｓｎの充電容量を算出する。このとき、プロセッサ１０３は、各電池セルＳ１〜Ｓｎの電圧と、各電池セルＳ１〜Ｓｎの充電容量との関係を示したテーブルを参照することにより、各電池セルＳ１〜Ｓｎの充電容量を算出するようにしてもよい。
【００３４】
次に、ステップ２０１では、プロセッサ１０３は、ステップ２００で算出した各電池セルＳ１〜Ｓｎの充電容量を解析し、充電容量にばらつきがあるか確認する。充電容量を確認した結果、ばらつきがない場合はステップ２０２に進み、ばらつきがある場合はステップ２０３に進む。
【００３５】
ステップ２０２では、プロセッサ１０３は、全ての電池セルＳ１〜Ｓｎの半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎをＯＦＦする指令を作成し、ステップ２０６に進む。このとき、プロセッサ１０３は、各電池セルＳ１〜Ｓｎの充電容量にばらつきがないため、セルバランシングは実施しない。
【００３６】
一方、ステップ２０３では、プロセッサ１０３は、各電池セルＳ１〜Ｓｎの充電容量のばらつきを抑えるため、各電池セルＳ１〜Ｓｎの充電容量に基づいてセルバランシングを行う際の放電量を設定する。
【００３７】
プロセッサ１０３は、ステップ２０３で各電池セルＳ１〜Ｓｎの放電量を設定した後、ステップ２０４に進む。ステップ２０４では、半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎのＯＮ回数またはＯＮ時間を設定する。
【００３８】
次に、ステップ２０５では、プロセッサ１０３は、ステップ２０４で設定した半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎのＯＮ回数またはＯＮ時間を基にセルコントローラ１０２に送信する指令を作成する。
【００３９】
次に、ステップ２０６では、プロセッサ１０３は、ステップ２０２またはステップ２０５で作成した指令を、奇数番目の電池セルと偶数番目の電池セルに分けて交互にセルコントローラ１０２に送信する。
【００４０】
次に、ステップ２０７では、セルコントローラ１０２は、プロセッサ１０３から送信された指令に従って、半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎをＯＮ／ＯＦＦ動作させることで、各電池セルＳ１〜Ｓｎを放電させる。
【００４１】
次に、ステップ２０８では、プロセッサ１０３は、ステップ２０３で設定した放電量だけ各電池セルＳ１〜Ｓｎが放電されたかを確認する。各電池セルＳ１〜Ｓｎの放電が完了している場合、プロセッサ１０３は、充電容量調整制御を終了する。一方、各電池セルＳ１〜Ｓｎの放電が完了していない場合、プロセッサ１０３は、ステップ２０３に戻り、充電容量調整制御を継続する。
【００４２】
図６は、図５のステップ２０４の処理の具体例を示すフローチャートである。
図６において、ステップ３０１では、プロセッサ１０３は、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎがあるか確認する。半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎがＯＮ固着状態であるかの診断は、半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎがＯＦＦ状態の時に測定された半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎの電圧を基に実施する。プロセッサ１０３は、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎがないと判定した場合、ステップ３０２に進み、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎがあると判定した場合、ステップ３０３に進む。
【００４３】
ステップ３０２では、プロセッサ１０３は、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎがないため、半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎのＯＮ回数またはＯＮ時間を予め設定されている値とする。
【００４４】
このとき、セルコントローラ１０２は、予め設定されているＯＮ回数またはＯＮ時間に従って、奇数番目の電池セルと偶数番目の電池セルの半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎを交互にＯＮすることによって各電池セルＳ１〜Ｓｎを放電させる。
【００４５】
一方、ステップ３０３では、プロセッサ１０３は、１番目の半導体スイッチング素子ＳＷ１からｎ番目の半導体スイッチング素子ＳＷｎまで順番にＯＮ固着診断結果を確認し、ＯＮ固着している半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷｎの番号を取得する。
【００４６】
次に、ステップ３０４では、プロセッサ１０３は、ステップ３０３で取得した番号のＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子に接続されている電池セルに隣接する電池セルの半導体スイッチング素子のＯＮ回数またはＯＮ時間を予め設定されている値より小さく設定する。
【００４７】
次に、ステップ３０５では、プロセッサ１０３は、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子に隣接しない半導体スイッチング素子のＯＮ回数またはＯＮ時間を設定する。これらの半導体スイッチング素子は、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子による放電量の増大の影響を受けず、図２および図３に示すように、奇数番目の電池セルと偶数番目の電池セルを交互に放電することでセルバランシングできるため、プロセッサ１０３は、半導体スイッチング素子のＯＮ回数またはＯＮ時間を予め設定されている値とする。
【００４８】
図７は、図１の半導体スイッチング素子のＯＮ固着時に、充電容量調整制御を停止した際の各電池セルの充電容量を示す図である。
図７において、図１の各電池セルＳ１〜Ｓ５のセル電圧をＶ１〜Ｖ５とする。ここで、図４に示すように、電池セルＳ３がＯＮ固着状態にあるものとする。
【００４９】
このとき、プロセッサ１０３が充電容量調整制御を停止すると、ＯＮ固着状態の半導体スイッチング素子ＳＷ３に接続される電池セルＳ３のみが放電し続けるため、セル電圧Ｖ１〜Ｖ５のばらつきが大きくなる。この結果、各電池セルＳ１〜Ｓ５の使用可能最大電圧および使用可能最小電圧までの幅が狭くなり、組電池１０１の使用範囲が小さくなる。
【００５０】
図８は、図１の半導体スイッチング素子のＯＮ固着時に、充電容量調整制御を実施した際の各電池セルの充電容量を示す図である。
図８において、半導体スイッチング素子Ｓ３がＯＮ固着状態であっても、プロセッサ１０３は、充電容量調整制御を実施することによって、電池セルＳ１〜Ｓ５の充電容量のばらつきを抑えることができる。この結果、各電池セルＳ１〜Ｓ５の使用可能最大電圧および使用可能最小電圧までの幅を広くすることができ、組電池１０１の使用範囲を大きくすることができる。
【００５１】
なお、上述した実施形態では、、組電池１０１に含まれる電池セルＳ１〜Ｓｎの奇数番目のグループと偶数番目のグループに分けて交互に充電容量調整制御を実施する方法について説明したが、組電池１０１に含まれるｎ（ｎは、２以上の整数）個の電池セルを、互いに隣接する電池セルが同一グループに属さないようにｋ（ｋは、ｎ以下の整数）個のグループに分け、そのグループごとに電池セルの充電容量調節制御を実施するようにしてもよい。
【００５２】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１０１  組電池、１０２  セルコントローラ、１０３  プロセッサ、Ｓ１〜Ｓｎ  電池セル、Ｒ１〜Ｒｎ＋１  放電抵抗器、Ｃ１〜Ｃｎ  コンデンサ、ＳＷ１〜ＳＷｎ  半導体スイッチング素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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