(57)【要約】【課題】セルバランスを行う頻度を増加させること。【解決手段】電池パックは、バッテリと、セルバランス回路と、ヒータと、電池監視ＩＣと、温度検出部と、を備える。バッテリは、複数の二次電池を備える。二次電池の充放電により生じた分極が常温で解消される時間を基準時間とする。電池ＥＣＵは、二次電池の充放電後、基準時間経過時の二次電池の温度が所定温度未満であり、かつ、二次電池のうち開回路電圧が最小である二次電池との開回路電圧の差が第１閾値以上の二次電池が存在するか否かを判定する。昇温ＥＣＵは、二次電池の充放電後、基準時間経過時の二次電池の温度が所定温度未満であり、かつ、二次電池のうち開回路電圧が最小である二次電池との開回路電圧の差が第１閾値以上の二次電池が存在する場合、ヒータによる二次電池の昇温を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の二次電池と、
前記二次電池毎に開回路電圧を検出する電圧検出部と、
前記二次電池の温度を検出する温度検出部と、
前記二次電池を昇温させるヒータと、
前記二次電池のセルバランスを行うセルバランス回路と、
前記二次電池の充放電により生じた分極が常温で解消される時間を基準時間とすると、前記二次電池の充放電後、前記基準時間経過時の前記二次電池の温度が所定温度未満であり、かつ、前記二次電池のうち前記開回路電圧が最小である二次電池との開回路電圧の差が第１閾値以上の二次電池がある場合、前記ヒータによる前記二次電池の昇温を行う昇温制御部と、
前記昇温制御部による前記二次電池の昇温後に、前記二次電池のうち前記開回路電圧が最小である二次電池との開回路電圧の差が前記第１閾値よりも小さい第２閾値以上の二次電池がある場合、前記セルバランス回路によるセルバランスを行うセルバランス制御部と、を備える電池パック。
【請求項２】
前記昇温制御部は、前記二次電池の充放電後、前記基準時間経過時の前記二次電池の温度が低いほど前記第１閾値を大きくする請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記昇温制御部は、前記二次電池の経年数が多いほど前記第１閾値を大きくする請求項１又は請求項２に記載の電池パック。
【請求項４】
複数の二次電池と、
前記二次電池毎に開回路電圧を検出する電圧検出部と、
前記二次電池の温度を検出する温度検出部と、
前記二次電池を昇温させるヒータと、
前記二次電池のセルバランスを行うセルバランス回路と、
前記二次電池の充放電後、前記セルバランス回路により行われた前回のセルバランスから所定時間経過しており、かつ、前記二次電池の温度が所定温度未満の場合に前記ヒータによる前記二次電池の昇温を行う昇温制御部と、
前記昇温制御部による前記二次電池の昇温後に、前記二次電池のうち前記開回路電圧が最小である二次電池との開回路電圧の差が閾値以上の二次電池がある場合、前記セルバランス回路によるセルバランスを行うセルバランス制御部と、を備える電池パック。
【請求項５】
前記昇温制御部は、前記セルバランス回路により行われた前回のセルバランスからの経過時間が長いほど前記所定温度を高くする請求項４に記載の電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の二次電池を接続した電池モジュールでは、二次電池の充放電に応じて、各二次電池の開回路電圧に差が生じる。各二次電池の開回路電圧に差が生じると、二次電池の劣化などの原因となる。特許文献１に記載の電池パックでは、各二次電池の開回路電圧の差を小さくするセルバランスを行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−６１３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、二次電池の充放電を行うと、二次電池に分極が生じる。分極とは、二次電池に分極が生じていない場合に比べて、二次電池の電圧が増減する現象である。従って、分極が生じている状態で二次電池の開回路電圧を測定すると、分極の影響により測定される開回路電圧に誤差が生じることになる。分極は、二次電池の充放電を行わない状態を維持することで時間経過に伴い徐々に解消されていく。従って、分極が解消された後に開回路電圧を測定し、この開回路電圧に応じてセルバランスを行うこともできるが、この場合、セルバランスを行う頻度が少なくなるおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、セルバランスを行う頻度を増加させることができる電池パックを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する電池パックは、複数の二次電池と、前記二次電池毎に開回路電圧を検出する電圧検出部と、前記二次電池の温度を検出する温度検出部と、前記二次電池を昇温させるヒータと、前記二次電池のセルバランスを行うセルバランス回路と、前記二次電池の充放電により生じた分極が常温で解消される時間を基準時間とすると、前記二次電池の充放電後、前記基準時間経過時の前記二次電池の温度が所定温度未満であり、かつ、前記二次電池のうち前記開回路電圧が最小である二次電池との開回路電圧の差が第１閾値以上の二次電池がある場合、前記ヒータによる前記二次電池の昇温を行う昇温制御部と、前記昇温制御部による前記二次電池の昇温後に、前記二次電池のうち前記開回路電圧が最小である二次電池との開回路電圧の差が前記第１閾値よりも小さい第２閾値以上の二次電池がある場合、前記セルバランス回路によるセルバランスを行うセルバランス制御部と、を備える。
【０００７】
二次電池の充放電により生じる分極が解消する時間は、二次電池の温度が低いほど長くなる。昇温制御部は、二次電池の充放電後、基準時間経過時の二次電池の温度と、開回路電圧が最小である二次電池とその他の二次電池との開回路電圧の差に応じて、ヒータによる二次電池の昇温を行う。基準時間が経過しても二次電池の分極が解消されていない場合、ヒータによる昇温により分極の解消が促進される。分極の解消に要する時間が短くなることで、セルバランスの頻度を増加させることができる。
【０００８】
上記電池パックについて、前記昇温制御部は、前記複数の二次電池の充放電後、前記基準時間経過時の前記二次電池の温度が低いほど前記第１閾値を大きくしてもよい。
二次電池の温度が低いほど、分極の解消に要する時間は長くなる。従って、基準時間経過時に分極が開回路電圧に与える影響は、二次電池の温度が低いほど大きい。これに基づき、二次電池の温度が低いほど第１閾値を大きくすることで、二次電池の温度に合わせて分極の解消の促進を行うことができる。
【０００９】
上記電池パックについて、前記昇温制御部は、前記二次電池の経年数が多いほど前記第１閾値を大きくしてもよい。
基準時間経過時に分極が開回路電圧に与える影響は、二次電池の経年数が多いほど大きい。これに基づき、経年数が多いほど第１閾値を大きくすることで、経年数に合わせて分極の解消の促進を行うことができる。
【００１０】
上記課題を解決する電池パックは、複数の二次電池と、前記二次電池毎に開回路電圧を検出する電圧検出部と、前記二次電池の温度を検出する温度検出部と、前記二次電池を昇温させるヒータと、前記二次電池のセルバランスを行うセルバランス回路と、前記二次電池の充放電後、前記セルバランス回路により行われた前回のセルバランスから所定時間経過しており、かつ、前記二次電池の温度が所定温度未満の場合に前記ヒータによる前記二次電池の昇温を行う昇温制御部と、前記昇温制御部による前記二次電池の昇温後に、前記二次電池のうち前記開回路電圧が最小である二次電池との開回路電圧の差が閾値以上の二次電池がある場合、前記セルバランス回路によるセルバランスを行うセルバランス制御部と、を備える。
【００１１】
前回のセルバランスから所定時間が経過しており、かつ、二次電池の温度が所定温度未満の場合には二次電池の昇温が行われる。前回に行われたセルバランスから時間が経過するほど、二次電池同士の開回路電圧に差が生じている可能性が高くなる。前回のセルバランスから所定時間が経過しており、かつ、二次電池の温度が所定温度未満の場合に二次電池の昇温を行うと、二次電池の充放電により生じた分極の解消が促進される。これにより、二次電池の昇温を行わない場合に比べて、セルバランスを行う頻度を増加させることができる。
【００１２】
上記電池パックについて、前記昇温制御部は、前記セルバランス回路により行われた前回のセルバランスからの経過時間が長いほど前記所定温度を高くしてもよい。
所定温度は、前回に行われたセルバランスからの経過時間が長いほど高くなり、前回に行われたセルバランスからの経過時間が長いほど二次電池の昇温が行われやすくなる。セルバランスが必要となる可能性が高くなるほど分極の解消に要する時間を短くできる。従って、セルバランスを行う頻度を更に増加させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、セルバランスを行う頻度を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】車両に搭載される電池パックの概略構成図。
【図２】第１実施形態の電池ＥＣＵ及び昇温ＥＣＵが行う処理を示すフローチャート。
【図３】第１閾値と所定温度との対応関係の一例を示す図。
【図４】二次電池の温度に応じた分極電圧と時間との対応関係を示す図。
【図５】電圧差と温度との対応関係を示す図。
【図６】第２実施形態の電池ＥＣＵ及び昇温ＥＣＵが行う処理を示すフローチャート。
【図７】前回のセルバランスからの経過時間と所定温度との対応関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１実施形態）
以下、電池パックの第１実施形態について説明する。
図１に示すように、電池パック１０は、バッテリ１１と、セルバランス回路１３と、ヒータ２１と、電池監視ＩＣ１６と、温度検出部２３と、を備える。本実施形態の電池パック１０は、電気自動車やハイブリッド自動車など電力により駆動する走行用モータを備える車両Ｖｅに搭載される。
【００１６】
バッテリ１１は、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池１２を複数備える。バッテリ１１は、複数の二次電池１２を直列接続したものである。なお、バッテリ１１としては、複数の二次電池１２を並列接続したものや、複数の二次電池１２を接続してモジュール化したものを直列接続、あるいは、並列接続したものでもよい。バッテリ１１は、走行用モータの電力源である。
【００１７】
セルバランス回路１３は、二次電池１２のそれぞれに対応して、互いに直列接続された抵抗素子１４とスイッチング素子１５と、を備える。抵抗素子１４とスイッチング素子１５との直列接続体は、二次電池１２に並列接続されている。スイッチング素子１５がオン状態の場合、二次電池１２と抵抗素子１４とが接続されて二次電池１２の放電が行われる。本実施形態のセルバランス回路１３は、パッシブ方式のセルバランスを行う。
【００１８】
ヒータ２１は、二次電池１２を加熱することで二次電池１２を昇温させることが可能である。ヒータ２１は、バッテリ１１とは別の電力源であるサブバッテリ２２によって動作する。サブバッテリ２２は、ヒータ２１など、走行用モータ以外の負荷である補機を動作させるための補機用のバッテリである。
【００１９】
電池監視ＩＣ１６は、二次電池１２毎の電圧を検出することで二次電池１２の監視を行う集積回路である。
温度検出部２３は、二次電池１２の温度を検出する。温度検出部２３は、二次電池１２毎に個別に設けられていてもよいし、全ての二次電池１２のうち代表的な複数の二次電池１２に設けられていてもよい。また、温度検出部２３は、単数であってもよい。
【００２０】
電池パック１０は、二次電池１２に関する制御を行う電池ＥＣＵ３１と、ヒータ２１を制御する昇温ＥＣＵ４１と、を備える。
電池ＥＣＵ３１は、ＣＰＵ３２と、ＲＡＭ及びＲＯＭ等からなる記憶部３３と、を備える電子制御ユニット：Electronic Control Unitである。電池ＥＣＵ３１は、タイマやカウンタによって実現される計時機能を備える。電池ＥＣＵ３１は、電池監視ＩＣ１６から電圧の測定値を取得可能である。電池ＥＣＵ３１は、温度検出部２３から二次電池１２の温度の測定値を取得可能である。電池ＥＣＵ３１は、例えば、車両Ｖｅが走行していないときにバッテリ１１に直列接続された図示しないスイッチを開状態とし、バッテリ１１と走行用モータとを切り離した状態で電池監視ＩＣ１６の測定値を取得することで開回路電圧を取得可能である。なお、開回路電圧は、閉回路電圧から推定してもよい。電池監視ＩＣ１６は、電圧検出部として機能している。
【００２１】
電池ＥＣＵ３１は、二次電池１２の充電率の推定や、セルバランス回路１３を制御することによるセルバランス、即ち、二次電池１２の充電率の均等化処理を行う。電池ＥＣＵ３１は、セルバランスを行う場合、電池監視ＩＣ１６に指令を送信することで、電池監視ＩＣ１６にセルバランス回路１３のスイッチング素子１５を制御させる。電池ＥＣＵ３１は、セルバランス制御部として機能する。
【００２２】
昇温ＥＣＵ４１は、ＣＰＵ４２と、ＲＡＭ及びＲＯＭ等からなる記憶部４３と、を備える電子制御ユニット：Electronic Control Unitである。昇温ＥＣＵ４１は、ヒータ２１とサブバッテリ２２との接続と遮断を制御することでヒータ２１の動作と停止とを制御する。昇温ＥＣＵ４１は、昇温制御部として機能する。
【００２３】
電池ＥＣＵ３１と昇温ＥＣＵ４１とは、ＣＡＮ（Controller Area Network）やＬＩＮ（Local Interconnect Network）などの通信プロトコルで互いに通信を行うことが可能である。これにより、各ＥＣＵ３１，４１は、互いの情報を取得可能である。
【００２４】
各ＥＣＵ３１，４１は、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する専用のハードウェア、例えば、特定用途向け集積回路：ＡＳＩＣを備えていてもよい。各ＥＣＵ３１，４１は、コンピュータプログラムに従って動作する１つ以上のプロセッサ、ＡＳＩＣ等の１つ以上の専用のハードウェア回路、あるいは、それらの組み合わせを含む回路として構成し得る。プロセッサは、ＣＰＵ、並びに、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリを含む。メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリ、即ち、コンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆるものを含む。
【００２５】
本実施形態の電池パック１０では、二次電池１２の放電後及び二次電池１２の充電後（二次電池１２の充放電後）に、二次電池１２のセルバランスを行うか否かを判定するセルバランス判定処理が行われる。二次電池１２の放電後とは、車両Ｖｅの走行後であり、二次電池１２の充電後とは充電器による二次電池１２の充電完了後ともいえる。以下、セルバランス判定処理について説明する。なお、以下の説明において、二次電池１２の放電後に行われる処理について説明するが、二次電池１２の充電後にも同様の処理が行われる。
【００２６】
図２に示すように、電池ＥＣＵ３１は、ステップＳ１において、二次電池１２の放電後に基準時間が経過したか否かを判定する。詳細にいえば、電池ＥＣＵ３１は、二次電池１２の放電後に、二次電池１２の充放電が行われない状態での経過時間を計時する。電池ＥＣＵ３１は、ステップＳ１の判定結果が否定の場合、ステップＳ１の処理を繰り返し行う。基準時間が経過すると、ステップＳ１の判定結果が肯定となり、電池ＥＣＵ３１によりステップＳ２の処理が行われる。基準時間が経過する前に、二次電池１２の放電、又は、二次電池１２の充電が開始されると、電池ＥＣＵ３１は、セルバランス判定処理を終了する。基準時間とは、二次電池１２の充放電により生じた分極が常温で解消される時間である。分極とは、二次電池１２に分極が生じていない場合に比べて、二次電池１２の電圧が増減する現象である。二次電池１２の放電により生じる分極では、分極が生じていない場合に比べて二次電池１２の電圧が低くなる。二次電池１２の充電により生じる分極では、分極が生じていない場合に比べて二次電池１２の電圧が高くなる。常温とは、２５℃である。
【００２７】
ステップＳ２において、電池ＥＣＵ３１は、二次電池１２の温度が所定温度未満であり、かつ、二次電池１２のうち開回路電圧が最小である二次電池１２との開回路電圧の差が第１閾値以上の二次電池１２が存在するか否かを判定する。本実施形態では、基準時間が経過した時点で取得された二次電池１２の開回路電圧及び二次電池１２の温度からステップＳ２の判定が行われる。詳細にいえば、電池ＥＣＵ３１は、所定の周期で二次電池１２の開回路電圧と二次電池１２の温度とを取得しており、基準時間が経過した次の周期〜数回後の周期に取得された二次電池１２の開回路電圧と二次電池１２の温度からステップＳ２の判定を行う。
【００２８】
図３に示すように、所定温度は複数設定されており、所定温度毎に値の異なる第１閾値が設定されている。所定温度とは、常温よりも低い温度であり、本実施形態では氷点下の温度である。図３には、一例として、所定温度が−１０℃、−１５℃、−２０℃、−２５℃、−３０℃の場合の第１閾値を記載している。−１０℃に対応する第１閾値は０．０２［Ｖ］、−１５℃に対応する第１閾値は０．０３［Ｖ］、−２０℃に対応する第１閾値は０．０７［Ｖ］、−２５℃に対応する第１閾値は０．１［Ｖ］、−３０℃に対応する第１閾値は０．２［Ｖ］である。第１閾値は、例えば、マップとして、電池ＥＣＵ３１の記憶部３３に記憶されている。図３から把握できるように、二次電池１２の温度が低いほど第１閾値は大きくなる。
【００２９】
なお、二次電池１２の温度とは、二次電池１２毎に温度検出部２３が設けられている場合、二次電池１２毎に設けられた温度検出部２３の測定値である。バッテリ１１に対して１つの温度検出部２３が設けられている場合、当該温度検出部２３の測定値が全ての二次電池１２の温度となる。代表的な複数の二次電池１２に温度検出部２３を設けている場合、各温度検出部２３に複数の二次電池１２を対応付けて、各温度検出部２３の測定値を対応付けられた二次電池１２の温度としてもよい。また、複数の温度検出部２３における測定値の平均値を全ての二次電池１２の温度としてもよい。
【００３０】
また、電池ＥＣＵ３１は、二次電池１２の経年数（使用年数）が多いほど第１閾値を大きな値とする。電池ＥＣＵ３１は、二次電池１２の経年数を計時、あるいは、他の機器から取得可能である。電池ＥＣＵ３１は、所定の年数が経過する毎に第１閾値の更新を行う。例えば、電池ＥＣＵ３１は、二次電池１２の経年数が１０年を越えると、−３０℃に対応する第１閾値を０．５［Ｖ］にし、二次電池１２の経年数が２０年を越えると、−３０℃に対応する第１閾値を１［Ｖ］にする。同様に、−３０℃以外の所定温度についても対応する第１閾値を大きくする。
【００３１】
第１閾値の更新は、経年数に対応して複数のマップを記憶部３３に記憶しておき、経年数に合わせたマップを使用するようにしてもよい。また、経年数に応じた加算値を記憶部３３に記憶しておき、経年数に合わせて第１閾値に加算値を加えることで行われてもよい。
【００３２】
ここで、第１閾値は、二次電池１２の分極が解消した時点でセルバランスを行うか否かを判定するための閾値である第２閾値に基づいて定められた値である。電池ＥＣＵ３１は、分極が解消した時点で、開回路電圧が最小である二次電池１２との開回路電圧の差が第２閾値以上の二次電池１２を放電させることでセルバランスを行う。第２閾値は、第１閾値よりも小さい値であり、例えば、０．０１［Ｖ］である。第１閾値は、二次電池１２の分極が解消された場合に、開回路電圧が最小である二次電池１２との開回路電圧の差が第１閾値であった二次電池１２と、開回路電圧が最小である二次電池１２との開回路電圧の差が第２閾値になると予想される値である。以下、詳細に説明を行う。
【００３３】
図４には、分極により生じた電圧である分極電圧と二次電池１２を充放電させない状態に維持した場合の時間との関係を示す。線Ｌ１は、二次電池１２の温度が常温の場合の分極電圧の推移を示す。二次電池１２の温度が常温の場合に分極が解消される＝分極電圧が０になる時間ｔ０は基準時間である。分極が解消される時間には、温度依存性があり、二次電池１２の温度が低いほど分極の解消に要する時間は長くなる。例えば、線Ｌ２は、二次電池１２の温度が常温よりも低い第１温度であるときの分極電圧の推移であり、線Ｌ３は二次電池１２の温度が第１温度よりも低い第２温度であるときの分極電圧の推移である。図４から把握できるように、基準時間が経過したときに未解消である分極電圧は、二次電池１２の温度が低いほど大きいことがわかる。
【００３４】
図５には、電圧差と二次電池１２の温度との対応関係を示す。図５に示す電圧差とは、二次電池１２の放電後に基準時間が経過した時点での二次電池１２の開回路電圧と、分極が生じていない状態の二次電池１２の開回路電圧との差である。複数の二次電池１２を備えるバッテリ１１では、二次電池１２毎に分極の大小に偏りが生じる。分極が生じていない状態の二次電池１２とは、分極が最小である二次電池１２を想定したものである。
【００３５】
図５の温度Ｔ１１は、常温を示している。図５の線Ｌ１１は、常温の状態で基準時間が経過したときに電圧差が０である二次電池１２の電圧差と二次電池１２の温度との関係を示す。常温の状態で基準時間が経過したときに電圧差が０である二次電池１２とは、セルバランスを行う必要のない二次電池１２である。図５の線Ｌ１２は、常温の状態で基準時間が経過したときに、電圧差が第２閾値となる二次電池１２の電圧差と二次電池１２の温度との関係を示す。即ち、線Ｌ１２は、セルバランスを行う必要のある二次電池１２の電圧差と二次電池１２の温度との対応関係を示している。二次電池１２の温度が低いほど未解消の分極電圧により電圧差は大きくなる。
【００３６】
図５から把握できるように、セルバランスを行う必要のある二次電池１２の電圧差は、セルバランスを行う必要のない二次電池１２の電圧差に比べて温度に関わらず大きくなる。詳細にいえば、線Ｌ１１，Ｌ１２から把握できるように、分極が解消された時点で電圧差が第２閾値となる二次電池１２は、分極が解消された時点で電圧差が０になる二次電池１２に比べて、各温度で第２閾値分だけ電圧差が大きくなる。線Ｌ１２とは、セルバランスを行う必要がある二次電池１２の各温度における電圧差を示しており、線Ｌ１２によって示される電圧差が第１閾値となる。第１閾値は、基準時間が経過したときに未解消の分極電圧を第２閾値に加えた値である。
【００３７】
第１閾値とは、分極が最小である二次電池１２の開回路電圧が最小であり、分極が最大である二次電池１２がセルバランスを要する二次電池１２である場合を想定した閾値といえる。
【００３８】
図５の線Ｌ１３は、二次電池１２の経年数が増加した場合の電圧差と二次電池１２の温度との関係を示す。線Ｌ１３から把握できるように、二次電池１２の経年数が多くなると、常温で分極が解消される二次電池１２であっても、常温より低い温度では分極が解消しにくくなる。このため、二次電池１２の経年数が増加した場合には、第１閾値を大きくしている。
【００３９】
図２に示すように、ステップＳ２の判定結果が肯定の場合、ステップＳ３の処理が行われる。一方で、ステップＳ２の判定結果が否定の場合、ステップＳ４の処理が行われる。
ステップＳ３において、昇温ＥＣＵ４１は、ヒータ２１を駆動させて、二次電池１２を昇温させる。ステップＳ２の判定結果が肯定の場合、分極が解消された場合にセルバランスを行う必要のある二次電池１２が存在すると推定される。この場合には、二次電池１２の昇温を行うことで分極の解消を促進させ、セルバランスを逸早く行わせる。なお、昇温ＥＣＵ４１は、二次電池１２の温度に関わらずヒータ２１の出力を一定としてもよいし、二次電池１２の温度が低いほどヒータ２１の出力を高くして、二次電池１２の昇温速度を早めてもよい。
【００４０】
次に、ステップＳ４において、電池ＥＣＵ３１は、ヒータ２１による二次電池１２の昇温後に開回路電圧が最小である二次電池１２との開回路電圧の差が第２閾値以上の二次電池１２が存在するか否かを判定する。即ち、セルバランスを行う必要がある二次電池１２が存在するか否かを判定する。なお、ヒータ２１による二次電池１２の昇温後とは、二次電池１２の温度が常温になった時点でもよいし、二次電池１２の昇温を開始してから予め定められた時間が経過した時点であってもよい。予め定められた時間とは、ヒータ２１の出力、昇温を開始する時点での二次電池１２の温度などに基づいて定められ、二次電池１２の分極を解消するのに要すると想定される時間である。
【００４１】
ステップＳ４の判定結果が肯定の場合、電池ＥＣＵ３１は、ステップＳ５でセルバランスを行うことで二次電池１２の開回路電圧の均等化を図る。一方で、ステップＳ４の判定結果が否定の場合、電池ＥＣＵ３１はセルバランス判定処理を終了する。
【００４２】
第１実施形態の作用について説明する。
二次電池１２の充放電により生じる分極が解消する時間は、二次電池１２の温度が低いほど長くなる。従って、寒冷地などの環境温度が氷点下となる環境で二次電池１２が用いられる場合、分極の解消に要する時間は著しく長くなる。
【００４３】
昇温ＥＣＵ４１は、二次電池１２の充放電後、基準時間経過時の二次電池１２の温度と、開回路電圧が最小である二次電池１２とその他の二次電池１２との開回路電圧の差に応じて、ヒータ２１による二次電池１２の昇温を行う。これにより、分極の解消が促進される。
【００４４】
第１実施形態の効果について説明する。
（１−１）電池ＥＣＵ３１は、基準時間経過時の二次電池１２の温度と、各二次電池１２の開回路電圧の差に応じてヒータ２１による二次電池１２の昇温を行っている。基準時間が経過しても分極が解消されていない場合、ヒータ２１による昇温により分極の解消が促進される。二次電池１２の昇温を行わない場合に比べて、分極の解消に要する時間が短くなる。従って、セルバランスを行う必要があるか否かを逸早く判定することができ、セルバランスの頻度を増加させることができる。
【００４５】
特に、車両Ｖｅの走行用モータを駆動させるための二次電池１２は、容量が大きいため、セルバランスに要する時間が長い。また、車両Ｖｅの走行を終えた後には二次電池１２の充電が行われたり、車両Ｖｅの走行を終えた後に短時間で走行が再開されるなど、ユーザーによって使用態様も様々である。このため、車両Ｖｅに搭載される二次電池１２では、セルバランスを行う機会を増やすことが特に重要となる。車両Ｖｅに搭載される二次電池１２についてセルバランスの頻度を増加させることで、走行可能距離が短くなることを適切に抑制することができる。
【００４６】
（１−２）電池ＥＣＵ３１は、二次電池１２の温度が低いほど第１閾値を大きくしている。基準時間経過時に分極が開回路電圧に与える影響は、二次電池１２の温度が低いほど大きい。これに基づき、二次電池１２の温度が低いほど第１閾値を大きくすることで、二次電池１２の温度に合わせて分極の解消を促進することができる。
【００４７】
（１−３）電池ＥＣＵ３１は、二次電池１２の経年数が長いほど第１閾値を大きくしている。基準時間経過時に分極が開回路電圧に与える影響は、二次電池１２の経年数が多いほど大きい。これに基づき、経年数が多いほど第１閾値を大きくすることで、経年数に合わせて分極の解消を促進することができる。
【００４８】
（第２実施形態）
以下、電池パックの第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態で説明した部分については説明を省略する。
【００４９】
図６に示すように、第２実施形態の電池パック１０では、二次電池１２の充放電後に行われるセルバランス判定処理が第１実施形態とは異なる。
ステップＳ１１において、電池ＥＣＵ３１は、セルバランス回路１３による前回のセルバランスから所定時間経過しており、かつ、二次電池１２の温度が所定温度未満か否かを判定する。
【００５０】
図７に示す例では、所定時間として１００時間、５００時間、１０００時間、３０００時間、５０００時間が設定されている。所定温度は、前回のセルバランスからの経過時間に応じて複数の所定温度が設定されている。所定温度とは、例えば、氷点下の温度である。図７に示すように、前回のセルバランスからの経過時間が長いほど、所定温度は低い値になる。図７に示す例では、経過時間が１００時間以上５００時間未満の場合には所定温度は−３０℃であり、経過時間が５００時間以上１０００時間未満の場合には所定温度は−２５℃であり、経過時間が１０００時間以上３０００時間未満の場合には所定温度は−２０℃である。経過時間が３０００時間以上５０００時間未満の場合には所定温度は−１５℃であり、経過時間が５０００時間以上の場合には所定温度は−１０℃である。
【００５１】
電池ＥＣＵ３１は、前回のセルバランスから所定時間が経過しており、かつ、二次電池１２の温度が当該所定時間に対応する所定温度未満か否かを判定する。
図６に示すように、ステップＳ１１の判定結果が肯定の場合、ステップＳ１２の処理が行われる。一方で、ステップＳ１１の判定結果が否定の場合、ステップＳ１３の処理が行われる。
【００５２】
ステップＳ１２において、昇温ＥＣＵ４１は二次電池１２の昇温を行う。ステップＳ１２の処理は、第１実施形態におけるステップＳ３の処理と同様の処理である。ステップＳ１３において、電池ＥＣＵ３１は、ヒータ２１による二次電池１２の昇温後に開回路電圧が最小である二次電池１２との開回路電圧の差が閾値以上の二次電池１２が存在するか否かを判定する。ステップＳ１３は、第１実施形態におけるステップＳ４と同様の処理であり、ステップＳ１３における閾値とは、第１実施形態における第２閾値と同様の値である。
【００５３】
ステップＳ１３の判定結果が肯定の場合、電池ＥＣＵ３１は、ステップＳ１４でセルバランスを行うことで二次電池１２の開回路電圧の均等化を図る。一方で、ステップＳ１３の判定結果が否定の場合、電池ＥＣＵ３１はセルバランス判定処理を終了する。
【００５４】
第２実施形態の効果について説明する。
（２−１）電池ＥＣＵ３１は、前回のセルバランスから所定時間が経過しており、かつ、二次電池１２の温度が所定温度未満の場合には二次電池１２の昇温を行う。前回のセルバランスから時間が経過するほど、二次電池１２同士の開回路電圧に差が生じている可能性が高くなる。前回のセルバランスから所定時間が経過しており、かつ、二次電池１２の温度が所定温度未満の場合に二次電池１２の昇温を行うと、二次電池１２の充放電により生じた分極の解消が促進される。これにより、二次電池１２の昇温を行わない場合に比べて、セルバランスを行う頻度を増加させることができる。
【００５５】
（２−２）電池ＥＣＵ３１は、前回に行われたセルバランスからの経過時間が長いほど所定温度を高くする。前回に行われたセルバランスからの経過時間が長いほど二次電池１２の昇温が行われやすくなる。セルバランスが必要となる可能性が高くなるほど分極の解消に要する時間を短くできる。従って、セルバランスを行う頻度を更に増加させることができる。
【００５６】
各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。各実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
○第１実施形態において、電池ＥＣＵ３１は、二次電池１２の経年数に応じて第１閾値を変更しなくてもよい。即ち、経年数に関わらず図３に示す対応関係によって二次電池１２を昇温するか否かの判定が行われるようにしてもよい。この場合であっても、二次電池１２の昇温を行わない場合に比べて、セルバランスの機会を増加させることができる。
【００５７】
○第１実施形態において、第１閾値は１つのみ設定されていてもよい。例えば、図３に示す第１閾値及び第１閾値に対応する所定温度のうちいずれかを用いてもよい。第１閾値として０．０２［Ｖ］を採用した場合には、ステップＳ２において、二次電池１２の温度が−１０℃未満であり、開回路電圧が最小である二次電池１２との開回路電圧との差が０．０２［Ｖ］以上の二次電池１２が存在するか否かが判定される。
【００５８】
○第１実施形態において、基準時間経過時の二次電池１２の温度が所定温度未満であり、かつ、二次電池１２のうち開回路電圧が最小である二次電池１２との開回路電圧の差が第１閾値以上の二次電池１２があるか否かは、基準時間経過時の測定値を推測することで行われてもよい。詳細にいえば、電池ＥＣＵ３１は、二次電池１２の充放電後、基準時間よりも前に二次電池１２の温度と二次電池１２の開回路電圧とを取得する。電池ＥＣＵ３１は、基準時間よりも前に取得された二次電池１２の開回路電圧及び二次電池１２の温度から、基準時間が経過した時点での二次電池１２の開回路電圧及び二次電池１２の温度を推測する。二次電池１２の開回路電圧の推測は、充放電直後の二次電池１２の開回路電圧と推測を行う際に取得した開回路電圧との差や二次電池１２の温度から推測することができる。二次電池１２の温度の推測は、充放電直後の二次電池１２の温度と推測を行う際に取得した温度との差や、車両Ｖｅに設けられた雰囲気温度センサから取得した雰囲気温度と二次電池１２の温度との差から推測することができる。従って、基準時間経過時の二次電池１２の開回路電圧及び二次電池１２の温度とは、基準時間経過時の測定値であってもよいし、推測値であってもよい。
【００５９】
○第２実施形態において、所定温度は１つのみ設定されていてもよい。例えば、図７に示す所定温度のうちいずれかを用いてもよい。所定温度として、−２０℃を用いた場合、前回のセルバランスからの経過時間が１０００時間以上であり、かつ、二次電池１２の温度が−２０℃以下の場合に二次電池１２の昇温が行われることになる。
【００６０】
○各実施形態において、セルバランス制御部と昇温制御部とは同一の制御装置としてもよい。
○各実施形態において、セルバランス回路１３として、アクティブ方式のセルバランスを行うものを用いてもよい。
【００６１】
○各実施形態において、電池パック１０は、車両Ｖｅ以外の部材に搭載されていてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１０…電池パック、１２…二次電池、１３…セルバランス回路、１６…電池監視ＩＣ（電圧検出部）、２１…ヒータ、２３…温度検出部、３１…電池ＥＣＵ（セルバランス制御部）、４１…昇温ＥＣＵ（昇温制御部）。
【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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