(57)【要約】【課題】環境温度に応じて最適なＳＯＣの使用可能範囲を確保し、搭載されたバッテリの容量を有効に利用することができる電気自動車システムを提供する。【解決手段】イグニッションがＯＮされたら通信手段（カーナビゲーション）５によって位置情報及び日時情報を取得する。ＥＣＵ４ａは、カーナビゲーションが取得した位置情報及び日時情報とその位置情報から判断した標高とに基づいて、その地点の予想気温情報を検索する。次に、ＥＣＵ４ａは、予想気温情報に基づいてバッテリ１におけるＳＯＣの使用可能な上限値と下限値を決定してＳＯＣの使用可能範囲を拡大する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電装置と、
充電装置と、
前記蓄電装置から出力された電力の供給によって駆動する走行モータと、
前記蓄電装置の蓄電量又は電圧値の使用可能範囲を決定する使用可能範囲決定手段と、
前記蓄電装置の温度又は外気の温度が低くなるにつれて、前記使用可能範囲を拡大させる使用可能範囲拡大手段と
を備えることを特徴とする電気自動車システム。
【請求項２】
前記外気の温度は、気象予報情報又は気象観測データから取得すること
を特徴とする請求項１に記載の電気自動車システム。
【請求項３】
前記温度が低くなるにつれて前記使用可能範囲の上限値を上昇させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電気自動車システム。
【請求項４】
前記温度が低くなるにつれて前記使用可能範囲の下限値を下降させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気自動車システム。
【請求項５】
前記使用可能範囲拡大手段は、拡大後の前記使用可能範囲を１００パーセントとして、蓄電量又は電圧値の使用範囲をパーセントによって算出することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電気自動車システム。
【請求項６】
前記走行モータに電力を供給する発電装置が前記蓄電装置に並列接続されたハイブリッド車両であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電気自動車システム。
【請求項７】
前記走行モータに電力を供給する発電装置が前記蓄電装置に並列接続されたハイブリッド車両において、
前記使用可能範囲拡大手段が使用可能範囲の上限値を上昇させたとき、前記発電装置の発電量を増加させて前記蓄電装置に充電を行うことを特徴とする請求項６に記載の電気自動車システム。
【請求項８】
前記発電装置は反応ガスを供給することによって発電する燃料電池であり、
前記燃料電池は、低温時に反応ガスを過剰に供給して発電量を増加させることで暖機する暖機手段を備え、
前記蓄電装置は、前記暖機手段の実行時における発電電力を前記使用可能範囲拡大手段により使用可能範囲を拡大させた領域に少なくとも一部を蓄電することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の電気自動車システム。
【請求項９】
前記走行モータが前記充電装置を兼ねることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の電気自動車システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリを電源として走行する電気自動車やハイブリッド車両の温度情報に基づいて該バッテリを最適制御させるための電気自動車システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車やハイブリッド車両などは数百Ｖといった高い電圧での充放電可能な二次電池としてバッテリを搭載している。バッテリは、一般的に、高い充電状態や高い電圧状態、逆に低い充電状態や低い電圧状態で使用すると、早期に劣化が進行するという特性がある。したがって、それぞれのバッテリの特性に応じて、使用できるＳＯＣ（State Of Charge：蓄電量）の上限値と下限値を設定し、最適な充電状態を維持している。（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−３１１３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような従来の技術においては、最適な充電状態を維持するべく上限値と下限値を設けているため、使用可能なバッテリ容量が減少してしまうことになる。言い換えると、必要なバッテリ容量を実現するには余分にバッテリを搭載する必要がある。その結果、電気自動車に搭載するバッテリが大型化してしまい、車両の小型・軽量化を阻害する要因となる。また、使用可能なＳＯＣの範囲が限定されるため、ハイブリッド車両などにバッテリが搭載された場合において、燃費向上のために使用できるバッテリのエネルギ量が少なくなり、結果的に、車両の効率が悪化してしまう。さらに、電気自動車などにバッテリが搭載された場合は、充電できるＳＯＣの範囲が狭くなるため、結果的に車両の航続距離が短くなってしまう。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、蓄電装置（バッテリ）の温度などに応じて最適なＳＯＣ（や電圧）の使用可能範囲を確保し、搭載されたバッテリの容量を有効に利用することができる電気自動車システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、請求項１に係る発明の電気自動車システムは、蓄電装置の温度又は外気の温度が低くなるにつれて、蓄電装置の使用可能範囲を拡大させる。
【０００６】
このような構成によれば、バッテリ（蓄電装置）が高いＳＯＣ（蓄電量）又は高い電圧状態であっても、低温の環境下では蓄電装置の劣化が抑制できることを利用して、低温時に蓄電装置の使用領域（使用可能範囲）を拡大させることで、蓄電装置の容量を有効利用することができる。通常、蓄電装置は劣化限界などの理由によりＳＯＣが４０〜６０％程度の範囲内で使用されるが、本発明による蓄電装置の最適制御を導入することにより、ＳＯＣの使用可能範囲が拡大されるため、蓄電装置の小型化が可能であり、かつ、走行モータの回生電力のエネルギを有効に回収することができる。
なお、電気自動車システムでは、外気の温度が高ければ、蓄電装置の温度は高くなる傾向がある。また、外気の温度が低ければ、蓄電装置の温度は低くなる傾向がある。
【０００７】
また、請求項２に係る発明の電気自動車システムにおいては、前記外気の温度は、気象予報情報又は気象観測データから取得するように構成されている。
【０００８】
つまり、車両の温度センサではなく、例えば、カーナビゲーションや携帯電話などの通信手段によって外気の温度を取得する。もちろん通信を介さないでも、気象観測データを車両に搭載することで取得できる。
【０００９】
また、請求項３に係る発明の電気自動車システムにおいては、温度が低くなるにつれて前記使用可能範囲の上限値を上昇させるように構成されている。
【００１０】
このような構成によれば、ＳＯＣの使用可能範囲が拡大するので、蓄電装置に対してより多くの蓄電量を蓄えることが可能となる。
【００１１】
また、請求項４に係る発明の電気自動車システムにおいては、前記温度が低くなるにつれて前記使用可能範囲の下限値を下降させるように構成されている。
【００１２】
このような構成によれば、ＳＯＣの下限値が低くなるので、蓄電装置からより多くの放電電力を引き出すことができる。
【００１３】
また、請求項５に係る発明の電気自動車システムにおいては、使用可能範囲拡大手段は、使用可能範囲を拡大させる範囲を１００パーセントとして、蓄電量又は電圧値の使用範囲をパーセントによって算出するように構成されている。
【００１４】
このような構成によれば、ＳＯＣの使用可能範囲をパーセントで算出することにより、拡大したＳＯＣの範囲に対応した残容量算出をパーセント表示で行うことができ、車両の蓄電装置の制御をより効率的に行うことが可能となる。
【００１５】
また、請求項６に係る発明の電気自動車システムにおいては、走行モータに電力を供給する発電装置が蓄電装置に並列接続されたハイブリッド車両であることを特徴とする。
【００１６】
このような構成によれば、蓄電装置におけるＳＯＣの使用可能範囲の拡大にともない、車両の過大な電力要求に対しても蓄電装置によって対応が可能となり、発電装置の効率が悪化する領域での発電を防止することができるので、車両の燃費向上が期待できる。
【００１７】
また、請求項７に係る発明の電気自動車システムにおいては、走行モータに電力を供給する発電装置が蓄電装置に並列接続されたハイブリッド車両において、使用可能範囲拡大手段が使用可能範囲の上限値を上昇させたとき、発電装置の発電量を増加させて蓄電装置に充電を行うことを特徴とする。
【００１８】
このような構成によれば、蓄電装置の蓄電量又は電圧値の使用可能範囲の上限値上昇が行われたときの、見かけのＳＯＣ低下による蓄電装置の制御の誤動作を防止することができる。
【００１９】
また、請求項８に係る発明の電気自動車システムにおいては、発電装置は反応ガスを供給することによって発電する燃料電池であって、この燃料電池は、低温時に反応ガスを過剰に供給して発電量を増加させることで暖機する暖機手段を備え、蓄電装置は、暖機手段の実行時における発電電力を使用可能範囲拡大手段により使用可能範囲を拡大させた領域に少なくとも一部を蓄電するように構成されている。
【００２０】
このような構成によれば、電気自動車システム内の抵抗負荷などで暖機時に発生した電力を消費することがなくなり、電力の有効利用を図ることができる。また、暖機時に発生した電力の受け入れ先の容量が増加するため、暖機運転を長時間にわたって行うことができる。
【００２１】
また、請求項９に係る発明の電気自動車システムにおいては、走行モータが充電装置を兼ねるように構成されている。
【００２２】
このような構成によれば、走行モータの回生電力を蓄電装置に蓄電することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば搭載された蓄電装置の容量を有効に利用することができる電気自動車システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本実施形態の電気自動車は、バッテリ（蓄電装置）に設置されているセンサによって、バッテリの温度を取得するか、ＧＰＳ（Global Positioning System）などのカーナビゲーションや携帯電話などの通信手段によって、車両の現在位置における外気の温度（以下「気温」という）の情報を取得するか、現在位置の情報や現在の日時情報などを取得し、その情報をバッテリ制御に使用することにより、ＳＯＣ（蓄電量）の使用可能範囲を広げて高効率かつ長寿命でバッテリを使用できるようにしたものである。すなわち、本実施形態は、温度に基づいてバッテリのＳＯＣを最適制御するバッテリ最適制御システムを実現する電気自動車を提供するものである。以下、本実施形態の電気自動車におけるバッテリ最適制御システムの技術的手法について、電気自動車を例に挙げて幾つかの実施形態を詳細に説明する。なお、各図面において同一の構成要素は同じ符号を付し、且つ重複する説明は可能な限り省略する。
【００２５】
《第１の実施形態》
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電気自動車システムの構成図である。この電気自動車システム１０ａは、電気自動車の駆動用電源となるバッテリ（蓄電装置）１と、バッテリ１の直流電圧を三相交流電圧に変換するインバータ２と、インバータ２から出力された三相交流電圧によって回転駆動して電気自動車を走行させる走行モータ３と、電気自動車システム１０ａ全体の制御を行うＥＣＵ（Electronic Control Unit：使用可能範囲決定手段、蓄電装置温度取得手段及び使用可能範囲拡大手段）４とを備えて構成されている。なお、バッテリ１は、リチウム−イオン電池などの単位セルが組み合わされた組電池によって例えば２５０Ｖの高圧電圧を発生する。
第１の実施形態では、バッテリ１は、図示しないバッテリボックスに収納されており、バッテリ１の温度は、蓄電装置温度取得手段が、バッテリボックスの中の雰囲気の温度を測定するか、バッテリ１の温度を直接測定するなどにより取得される。ちなみに、バッテリボックスは、換気されるのが一般的である。また、このバッテリボックスの温度（バッテリ１の温度）は、気温が高くなれば高くなり、気温が低くなれば低くなる傾向がある。
【００２６】
なお、電気自動車の降坂中や減速中においては、図示しないトランスミッションを介して走行モータ３が回転させられ、この走行モータ３に回生電力が発生する。この回生電力は、インバータ２の逆変換作用によって直流電圧に変換されてバッテリ１に充電されるように構成されている。つまり、走行モータ３は、回生電力をバッテリ１に供給することにより、充電装置を兼ねることができる。
【００２７】
ＥＣＵ４は、バッテリ１に設置されている電流センサ１２から電流Ｉ、電圧センサ１１から電圧Ｖ及び温度センサ１３（蓄電装置温度取得手段）から温度Ｔを検出してバッテリ１におけるＳＯＣの上限値と下限値を計算し、そのＳＯＣの上限値と下限値の範囲をＳＯＣの使用可能範囲として、インバータ２から目標電圧を出力させるようにバッテリ制御を行う。すなわち、ＥＣＵ４は、バッテリ１の温度Ｔを直接検出して、バッテリ１の電流Ｉ及び電圧Ｖに対応して使用可能なＳＯＣの上限値と下限値を決定し、ＳＯＣの使用可能範囲内でバッテリ制御を行う。なお、ＥＣＵ４は、ＳＯＣの上限値と下限値の代わりに、バッテリ１の上限電圧と下限電圧を決定してその電圧の範囲内でバッテリ制御を行うこともできる。
【００２８】
次に、図１に示す温度センサ１３によって取得したバッテリ１における温度情報に基づいてバッテリ制御を行う処理の流れを説明する。図２は、本発明の第１の実施形態において、温度センサによって取得した温度情報に基づいてバッテリ制御を行う処理の流れを示すフローチャートである。
【００２９】
図２において、ＥＣＵ４は、電気自動車のイグニッションがＯＮされたか否かを判断し（ステップＳ１）、イグニッションがＯＮされていなければ（ステップＳ１でＮｏ）、ＯＮされるまで待つ。一方、イグニッションがＯＮされたら（ステップＳ１でＹｅｓ）、ＥＣＵ４は、温度センサ１３によってバッテリ１の温度情報を取得する（ステップＳ２）。
【００３０】
次に、ＥＣＵ４は、取得した温度情報により、バッテリ１におけるＳＯＣの使用可能な上限値と下限値を決定してＳＯＣの使用可能範囲を設定する（ステップＳ３）。そして、ＥＣＵ４は、ＳＯＣの使用可能範囲内でバッテリ１の制御を行い、インバータ２を介して走行モータ３を駆動制御して電気自動車を走行運転させる（ステップＳ４）。
ちなみに、ＳＯＣの使用可能範囲が広がった場合、回生発電による充電を多く行えるようになるので燃費が向上する。
【００３１】
次に、ＥＣＵ４は、電気自動車のイグニッションがＯＦＦされたか否かを判断し（ステップＳ５）、イグニッションがＯＦＦされていなければ（ステップＳ５でＮｏ）、ステップＳ２に戻って前記した処理を繰り返す。一方、イグニッションがＯＦＦされていれば（ステップＳ５でＹｅｓ）、ＥＣＵ４は、通信手段（カーナビゲーション）５が取得した位置情報及び日時情報とに基づいてその地点の予想気温情報（未来時刻における予想気温）を後記する方法で取得し、その予想気温情報により、次回の運転開始のためにバッテリ１の充電目標ＳＯＣを設定する（ステップＳ６）。ここで、気温を予想するのはイグニッションＯＦＦで温度センサ１３によるバッテリ１の温度の検出ができなくなったり、温度センサ１３による温度検知を停止してイグニッションＯＦＦ後の１２Ｖバッテリの消耗を防ぐためである。そして、バッテリ１のＳＯＣがステップＳ６で設定された充電目標ＳＯＣに達していない場合、ＥＣＵ４は、電気自動車（ハイブリッド車両）に備わっているエンジンで発電機を回して充電目標ＳＯＣに到達するまでバッテリ１の充電を行う。ちなみに、充電は、電力会社の商用電源（コンセント）から電力を得ることでも行うことができる。なお、ステップＳ６は、実行しなくてもよい。
【００３２】
ここで、温度センサを用いない気温情報の取得には、（１）過去の気象情報を用いる方式と、（２）気象予報情報を用いる方法とがある。
【００３３】
（１）過去の気象情報を用いる場合
前提として、次の３つの機能が車両側に備わっている。
１．現在の自身の位置情報（緯度・経度）を取得できるナビゲーション機能
２．現在の日時情報を取得できるカレンダ機能
３．位置情報と日時情報とに対応付けて、過去におけるその位置のその日時における気温（過去ｎ年間の平均気温など）情報が登録されたデータベース機能
【００３４】
気温を知りたいとき、ナビゲーション機能が、現在の自身の位置情報を取得するとともに、カレンダ機能により現在の日時情報を取得する。そして、ＥＣＵ４は、取得した位置情報と日時情報とでデータベースを検索して気温の情報（予想気温情報）を取得する。該当する位置に対応する気温の情報がデータベースにない場合、ＥＣＵ４は、最も近い位置の気温の情報をデータベースから取得し、取得した気温を該当する位置及び日時における予想気温情報とする。日時についても同様であり、該当する日時の気温の情報がないとき、ＥＣＵ４は、最も近い日時の気温の情報（時刻まで考慮した情報）をデータベースから取得し、その気温の情報を予想気温情報とする。
【００３５】
（２）気象予報情報を用いる場合
前提として、次の２つの機能を車両側に備えている。
１．現在の自身の位置（緯度・経度）を取得できるナビゲーション機能
２．現在の日時情報を取得できるカレンダ機能
３．位置を基に、その位置における気象予報情報（現在の気象情報を含む）を提供する図示しないシステム（気象システム）から通信機能を用いて気象予報情報を取得する機能
【００３６】
気温を知りたいとき、まず、ナビゲーション機能が、現在の自身の位置情報を取得するとともに、カレンダ機能により現在の日時情報を取得する。そして、カーナビゲーションなどの通信手段５は、取得した位置情報及び日時情報を気象システムに送信する。気象システムは、送信された位置情報及び日時情報を基に該当する位置における気象予報情報（気温情報を含む）を通信手段５へ送信する。該当する位置に対応する気象予報情報がないとき、気象システムは、最も近い位置、近い日時の気象予報情報を通信手段に送信する。ＥＣＵ４は、通信手段５に送信された気象予報情報に含まれる気温の情報を予想気温情報として取得する。
【００３７】
図３は、バッテリの温度（バッテリ温度）と劣化限界ＳＯＣの上限値との関係を示す特性図であり、横軸にバッテリ温度、縦軸に劣化限界ＳＯＣの上限値を表わしている。ここで、劣化限界ＳＯＣとは、これ以上の値となるとバッテリの劣化が進むＳＯＣである。この図は、バッテリの温度に応じてＳＯＣの使用可能な上限値（劣化限界ＳＯＣの上限値）が変化する特性を示している。すなわち、この特性図から分かるように、バッテリの温度が高くなるにつれてＳＯＣの使用可能な上限値が低くなり、バッテリの温度が低くなるにつれてＳＯＣの使用可能な上限値が高くなる傾向を示している。
【００３８】
図４は、バッテリの温度（バッテリ温度）と劣化限界ＳＯＣの下限値との関係を示す特性図であり、横軸にバッテリ温度、縦軸に劣化限界ＳＯＣの下限値を表わしている。この図は、バッテリの温度に応じてＳＯＣの使用可能な下限値（劣化限界ＳＯＣの下限値）が変化する特性を示している。すなわち、この特性図から分かるように、バッテリの温度が高くなるにつれてＳＯＣの使用可能な下限値が高くなり、バッテリの温度が低くなるにつれてＳＯＣの使用可能な下限値が低くなる傾向を示している。
【００３９】
すなわち、図１に示すＥＣＵ４は、バッテリ１の温度Ｔを直接検出し、図３及び図４の特性図に基づいて、バッテリ１から検出した温度Ｔに応じてＳＯＣの使用可能な上限値と下限値とを決定している。そして、ＥＣＵ４は、ＳＯＣの使用可能範囲内においてバッテリ１の電圧Ｖと電流Ｉを検出しながらバッテリ制御を行い、インバータ２に対して制御指令信号を与えている。これにより、インバータ２は、バッテリ１におけるＳＯＣの上限値と下限値との使用可能範囲内において、制御指令信号に対応した目標電圧を出力して走行モータ３を回転駆動させる。そして、走行モータ３が電気自動車を所望の速度で走行させる。
【００４０】
（第１の実施形態の効果）
本発明の第１の実施形態によれば、バッテリ１の劣化が抑制される低温環境下において、バッテリ１の使用領域を拡大させることで、バッテリ１の容量を有効利用できる。これに伴い、バッテリ１の小型化や、走行モータ３の回生電力の回収を増やすことができる。
【００４１】
《第２の実施形態》
図１に示す第１の実施形態の電気自動車システムの構成では、ＥＣＵ４（図１）が、バッテリ１の温度Ｔ（又はバッテリボックス内の雰囲気温度）を直接検出し、温度Ｔに対応したＳＯＣの上限値と下限値とに基づいてバッテリ制御を行っているが、図５を参照して詳細を後記する第２の実施形態の電気自動車システム１０ｂでは、蓄電装置温度取得手段としてのＥＣＵ４ａは、通信機能を有しているカーナビゲーションなどの通信手段を備えている。これにより、ＥＣＵ４ａは、通信手段が取得した位置情報や日時情報を基に、気温に関する情報である予想気温情報を取得し、この予想気温情報によって求められたＳＯＣの上限値と下限値とに基づいてバッテリ制御を行う。
なお、この第２実施形態は、バッテリ１の温度は、気温が高くなれば高くなり、逆に気温が低ければ低くなるという前記した傾向を利用した制御を行う実施形態である。また、この第２実施形態は、気温に関する情報を車両に搭載する温度センサで測定するのではなく、外部から取得して制御に利用する実施形態である。
【００４２】
図５は、本発明の第２の実施形態に係る電気自動車システムの構成図である。図５に示す電気自動車システム１０ｂの構成が図１の電気自動車システム１０ａと異なるところは、カーナビゲーションなどの通信手段５がＥＣＵ４ａに接続されている点である。
【００４３】
すなわち、電気自動車システム１０ｂのカーナビゲーション（通信手段５）は、図示しないＧＰＳ衛星からの電波を受信して自身の地球上での位置（緯度、経度及び標高）を割り出す機能を有し、あわせて日時情報を取得する機能を有する。そして、ＥＣＵ４ａは、通信手段（カーナビゲーション）５が割り出した位置情報や、日時情報を基にその位置、その日時の気温の情報である予想気温情報を取得し、その予想気温情報に基づいて、使用可能なＳＯＣの上限値と下限値を決定する。さらに、ＥＣＵ４ａは、そのＳＯＣの使用可能範囲内においてバッテリ１の電圧Ｖと電流Ｉを検出しながらバッテリ制御を行っている。なお、ＥＣＵ４ａは、ＳＯＣの上限値と下限値との代わりに、バッテリ１の上限電圧と下限電圧とを決定してその電圧の範囲内でバッテリ制御を行うこともできる。
【００４４】
次に、予想気温情報に基づいてバッテリ制御を行う処理の流れを説明する。図６は、本発明の第２の実施形態において、予想気温情報に基づいてバッテリ制御を行う処理の流れを示すフローチャートである。
【００４５】
図６において、ＥＣＵ４ａは、電気自動車のイグニッションがＯＮされたか否かを判断し（ステップＳ１１）、イグニッションがＯＮされていなければ（ステップＳ１１でＮｏ）、ＯＮされるまで待つ。一方、イグニッションがＯＮされたら（ステップＳ１１でＹｅｓ）、ＥＣＵ４ａの制御に基づいて、通信手段（カーナビゲーション）５は、位置情報、日時情報などを取得する（ステップＳ１２）。そして、ＥＣＵ４ａは、当該位置情報、日時情報などにより予想気温情報を取得する（ステップＳ１３）。取得方法は、第１実施形態において前記した方法（１）及び（２）のうちのいずれかである。
【００４６】
次に、ＥＣＵ４ａは、取得した予想気温情報により、バッテリ１におけるＳＯＣの使用可能な上限値と下限値とを決定してＳＯＣの使用可能範囲を設定する（ステップＳ１４）。この場合のＳＯＣの上限値と下限値を求める方法は、前記した第１の実施形態で述べたように図３及び図４の特性図を用いて行う方法と同じであるので、重複する説明は省略する。つまり、第２実施形態におけるＳＯＣの上限値と下限値は、図３及び図４の横軸が予想気温になった図を用いて算出される。そして、ＥＣＵ４ａは、ＳＯＣの使用可能範囲内でバッテリ１の制御を行い、インバータ２を介して走行モータ３を駆動制御して電気自動車を走行運転させる（ステップＳ１５）。
【００４７】
次に、ＥＣＵ４ａは、電気自動車のイグニッションがＯＦＦされたか否かを判断し（ステップＳ１６）、イグニッションがＯＦＦされていなければ（ステップＳ１６でＮｏ）、ステップＳ１２に戻って前記した処理を繰り返す。一方、イグニッションがＯＦＦされていれば（ステップＳ１６でＹｅｓ）、ＥＣＵ４ａは、通信手段（カーナビゲーション）５が取得した位置情報及び日時情報により、その地点の未来時刻における予想気温情報（現在時刻から先の予想気温情報）を取得し、その予想気温情報に基づいて、次回の運転開始のためにバッテリ１の充電目標ＳＯＣを設定する（ステップＳ１７）。未来時刻における予想気温情報の取得方法は、第１実施形態で前記した（１）及び（２）のうちのいずれかと同様の方法であり、位置と日時とを参考にその位置において、その日に予想される最高気温の情報などを取得し、その最高気温の情報などを予想気温情報とする。そして、バッテリ１のＳＯＣがステップＳ１７で設定された充電目標ＳＯＣに達していない場合、ＥＣＵ４ａは、電気自動車（ハイブリッド車両）に備わっているエンジンで発電機を回して充電目標ＳＯＣに到達するまでバッテリ１の充電を行う。ちなみに、充電は、電力会社の商用電源（コンセント）から電力を得ることでも行うことができる。逆に、ＳＯＣが適切な範囲を超えているような場合、ＥＣＵ４ａは、バッテリ１の蓄電電力を放電させる。
例えば、東京において、７月３０日の午前１０時にイグニッションがＯＦＦにされた場合、予想気温情報を取得し、その日の最高気温が３５℃となることがわかり、また、ＳＯＣが、その温度に対応する充電目標ＳＯＣをオーバしてしまうときは、イグニッションＯＦＦ後にもＳＯＣが充電目標ＳＯＣとなるまで、ＥＣＵ４ａが、バッテリボックスのファンを回してＳＯＣを低下させるとともに、温度が上昇しないようにする。その際には、ＥＣＵ４ａが、バッテリ１からダウンコンバータ（図示せず）を介して１２Ｖ機器であるファンをまわす。又は、バッテリ１からダウンコンバータを介して１２Ｖバッテリ（図示せず）に充電し、１２Ｖバッテリを利用してファンをまわしてもよい。このようにして、ＥＣＵ４ａは、その３５℃に対応したＳＯＣになるように充電（放電）を行う。ちなみに、夏場の気温が３５℃であれば、バッテリ１の温度はそれよりも高くなるので、そのことを考慮するものとする。
ちなみに、ステップＳ１２〜Ｓ１５における予想気温情報は、現在時刻に対応したものであり、ステップＳ１７における予想気温情報は、未来時刻に対応したものである。
また、最高気温になるときの気象が、晴れ、曇り、雨などであるのかという情報も取得して制御に反映してもよい。例えば、晴れのときは気温以上にバッテリ温度が高くなると思われるので、ＥＣＵ４ａは、そのようなことを反映した制御を行う。また、例えば、雨のときは気温以上にバッテリ温度が高くなることはないと思われるので、ＥＣＵ４ａは、そのようなことを反映した制御を行う。なお、この処理は、前記した第１実施形態にも適用できる。
【００４８】
図７は、電気自動車を停止させた後に次回の運転開始のために残しておくＳＯＣと予想気温との関係を示す特性図であり、横軸に予想気温、縦軸に動作終了時の充電目標ＳＯＣを表わしている。すなわち、図７に示すように、次回の運転開始のためのバッテリ１の充電目標ＳＯＣは、通信手段（カーナビゲーション）５が取得した予想気温が低いほど高く設定し、予想気温が高くなるほど低く設定する。もちろん、前記のとおり、晴れ、曇り、雨の種別を考慮した特性図としてもよい。
【００４９】
図８は、本発明の第２の実施形態において、携帯電話などの通信手段によって取得した予想気温情報に基づいてバッテリ制御を行う処理の流れを示すフローチャートである。すなわち、このフローチャートは、カーナビゲーションの機能を使用しないで、携帯電話などの通信手段５が外部データを受信して予想気温情報を取得する処理の流れを示している。
【００５０】
図８において、ＥＣＵ４ａは、電気自動車のイグニッションがＯＮされたか否かを判断し（ステップＳ２１）、イグニッションがＯＮされていなければ（ステップＳ２１でＮｏ）、ＯＮされるまで待つ。一方、イグニッションがＯＮされたら（ステップＳ２１でＹｅｓ）、携帯電話などの通信手段５が、気象システムなどから現在位置、現在日時における外部データとして予想気温情報を取得する（ステップＳ２２）。
【００５１】
次に、ＥＣＵ４ａは、通信手段５が取得した予想気温情報により、バッテリ１におけるＳＯＣの使用可能な上限値と下限値を決定してＳＯＣの使用可能範囲を設定する（ステップＳ２３）。ＳＯＣの使用可能範囲の設定方法は、図６のステップＳ１４と同様の方法であるため、説明を省略する。そして、ＥＣＵ４ａは、ＳＯＣの使用可能範囲内でバッテリ１の制御を行い、インバータ２を介して走行モータ３を駆動制御して電気自動車を走行運転させる（ステップＳ２４）。
【００５２】
次に、ＥＣＵ４ａは、電気自動車のイグニッションがＯＦＦされたか否かを判断し（ステップＳ２５）、イグニッションがＯＦＦされていなければ（ステップＳ２５でＮｏ）、ステップＳ２２に戻って前記した処理を繰り返す。イグニッションがＯＦＦされていれば（ステップＳ２５でＹｅｓ）、図６において説明したように、ＥＣＵ４ａは、通信手段（携帯電話など）５が取得した位置情報及び日時情報により、その地点の未来時刻における予想気温情報（現在時刻から先の予想気温情報）を取得し、その予想気温情報に基づいて、次回の運転開始のためにバッテリ１の充電目標ＳＯＣを設定する（ステップＳ２６）。未来時刻における予想気温情報の取得方法は、第１実施形態で前記した（１）及び（２）のうちのいずれかと同様の方法であり、位置と日時とを参考にその位置において、その日に予想される最高気温の情報などを取得し、その最高気温の情報などを予想気温情報とする。そして、バッテリ１のＳＯＣがステップＳ２６で設定された充電目標ＳＯＣに達していない場合、ＥＣＵ４ａは、電気自動車（ハイブリッド車両）に備わっているエンジンで発電機を回して充電目標ＳＯＣに到達するまでバッテリ１の充電を行う。ちなみに、充電は、電力会社の商用電源（コンセント）から電力を得ることでも行うことができる。。逆に、ＳＯＣが適切な範囲を超えているような場合、ＥＣＵ４ａは、バッテリ１の蓄電電力を放電させる。
ちなみに、ステップＳ２２〜Ｓ２４における予想気温情報は、現在時刻に対応したものであり、ステップＳ２６における予想気温情報は、未来時刻に対応したものである。
また、前記したように最高気温になるときの気象が、晴れ、曇り、雨などであるのかという情報も取得して制御に反映してもよい。例えば、晴れのときは気温以上にバッテリ温度が高くなると思われるので、ＥＣＵ４ａは、そのようなことを反映した制御を行う。また、例えば、雨のときは気温以上にバッテリ温度が高くなることはないと思われるので、ＥＣＵ４ａは、そのようなことを反映した制御を行う。
【００５３】
すなわち、前記した図７に示すように、次回の運転開始のためのバッテリ１の充電目標ＳＯＣの上限値は、通信手段５又はカーナビゲーションが検索した予想気温が低いほど高く設定し、予想気温が高くなるほど低く設定する。なお、図７の横軸は、通信手段５又はカーナビゲーションが検索した予想気温の代わりに、第１の実施形態で述べたようなバッテリ１から直接検出した温度であってもよい。
【００５４】
（第２の実施形態の効果）
本発明の第２の実施形態によれば、バッテリ１の温度と気温に関連性があることを利用して、気温（イグニッションＯＮのときは現在時刻の予想気温／イグニッションＯＦＦ時のときは将来時刻における予想気温（最高気温））に応じて、バッテリ１の使用可能範囲を変更することにより、効率的にバッテリ１の使用可能範囲を拡大できる。また、実測に比べバッテリ１の発熱や、他の車載電気機器の熱の影響を受けないため、安定した使用可能範囲を設定できる。
【００５５】
《第３の実施形態》
本発明に係る第３の実施形態では、電気自動車に搭載される燃料電池システムについて説明する。図９は、本発明の第３の実施形態に係る燃料電池システムの構成を示すブロック図である。この燃料電池システム２０は、例えば、燃料電池６とバッテリ１とを電源として走行するハイブリッド車両などに利用される。
なお、この第３実施形態も、前記した第２実施形態と同様に、バッテリ１の温度は、気温が高くなれば高くなり、逆に気温が低ければ低くなるという前記した傾向を利用した制御を行う実施形態である。また、この第３実施形態は、気温を車両に搭載する温度センサで測定するのではなく、外部から取得して制御に利用する実施形態である。
【００５６】
図９に示すように、燃料電池システム２０は、バッテリ１、インバータ２、走行モータ３、ＥＣＵ４ｂ、及び通信手段５に加えて、燃料電池６、電力分配装置７、燃料電池６へエアを供給するエアコンプレッサ８、及び燃料電池６へ水素を供給する水素供給装置９などを備えて構成されている。
【００５７】
この燃料電池システム２０の主要な電力系統は、燃料電池６とバッテリ１とが電力分配装置７を介して並列に接続され、電力分配装置７から出力された直流電圧がインバータ２によって三相交流電圧に変換されて走行モータ３を駆動するように構成されているところである。そして、走行モータ３の駆動力がトランスミッション（図示せず）を介して駆動輪であるタイヤ（図示せず）に伝達され、電気自動車を走行させるように構成されている。
【００５８】
燃料電池６は、エアコンプレッサ８から供給されるエア（酸化剤ガス）と水素供給装置９から供給される水素ガスとの化学反応によって発電し、走行モータ３などの負荷に対し電力供給可能なものである。バッテリ１は、燃料電池６と並列に接続され、電力分配器７を介して、燃料電池６から発電電力を受けることによって充電可能であると共に、走行モータ３などの負荷に対して電力供給可能なものである。
【００５９】
また、燃料電池６は、低温時に反応ガスを過剰に供給して発電量を増加させることで暖機する暖機手段６ａを備えている。したがって、バッテリ１は、暖機手段６ａの実行時における発電電力をＳＯＣの使用可能範囲に少なくとも一部を蓄電することができる。
【００６０】
電力分配装置７は、ＥＣＵ４ｂによる出力電力の配分指令（配分割合）に基づいて、走行モータ３へ供給する燃料電池６とバッテリ１との出力電力の配分を行う。したがって、電力分配装置７にはＤＣ（Direct current）／ＤＣコンバータが内蔵されているが特に図示していない。また、走行モータ３は、トランスミッション（図示せず）を介して、タイヤ（図示せず）を回転駆動させて電気自動車を走行させる駆動力を発生させるものである。なお、車両の降坂中においては、トランスミッション（図示せず）を介して走行モータ３が回転させられ、その走行モータ３に回生電力が発生する。この回生電力はインバータ２の逆変換作用によって直流電圧に変換され、電力分配装置７を介してバッテリ１に充電されるように構成されている。
【００６１】
ＥＣＵ４ｂは、バッテリ１に設置されている電流センサ１２から電流Ｉ及び電圧センサ１１から電圧Ｖを検出し、検出した電流Ｉや、電圧Ｖを基にバッテリ１のＳＯＣを計算し、そのＳＯＣの値に基づいて電力分配装置７に対して燃料電池６の出力電力とバッテリ１の出力電力の配分指令を行う。なお、通信手段５は、自身が有している通信機能を使用し、図示しないＧＰＳ衛星からの電波を受信して自身の地球上での位置（緯度、経度及び標高）を割り出す機能を有し、、あわせて日時情報を取得する機能を有する。さらに、ＥＣＵ４ｂは、通信手段（カーナビゲーション）５が割り出した位置情報や、日時情報を基にその位置、その日時の気温の情報である予想気温情報を取得し、その予想気温情報に基づいて、使用可能なＳＯＣの上限値と下限値を決定する。そして、ＥＣＵ４ｂは、そのＳＯＣの使用可能範囲内においてバッテリ１の電圧Ｖと電流Ｉとを検出しながらバッテリ制御を行う。なお、通信手段５は、ナビゲーション機能を備えたものであってもよいし、携帯電話やその他の通信機器などのような通信機能を備えたものであってもよい。さらに、ＥＣＵ４ｂは、燃料電池６に設置されている電流センサ１３から燃料電池６の出力電流を取得し、電圧センサ１４から燃料電池６の出力電圧を取得し、温度センサ１５から燃料電池６の温度を取得することができる。なお、ＥＣＵ４ｂは、ＳＯＣの上限値と下限値との代わりに、バッテリ１の上限電圧と下限電圧とを決定してその電圧の範囲内でバッテリ制御を行うこともできる。
【００６２】
図１０は、本発明の第３の実施形態に係る燃料電池システムにおいて、カーナビゲーションによって取得した予想気温情報に基づいてバッテリ制御を行う処理の流れを示すフローチャートである。
【００６３】
図１０において、ＥＣＵ４ｂは、電気自動車のイグニッションがＯＮされたか否かを判断し（ステップＳ３１）、イグニッションがＯＮされていなければ（ステップＳ３１でＮｏ）、ＯＮされるまで待つ。一方、イグニッションがＯＮされたら（ステップＳ３１でＹｅｓ）、ＥＣＵ４ｂは、通信手段（カーナビゲーション）５によって位置情報、日時情報などを取得する（ステップＳ３２）。さらに、ＥＣＵ４ｂは、取得した位置情報や、日時情報などにより、その地点の予想気温情報を取得する（ステップＳ３３）。予想気温情報の取得は、第１実施形態で前記した方法（１）及び（２）のうちのいずれかの方法で行われる。
【００６４】
次に、ＥＣＵ４ｂは、取得した予想気温情報により、バッテリ１におけるＳＯＣの使用可能な上限値と下限値を決定してＳＯＣの使用可能範囲を設定する（ステップＳ３４）。そして、ＥＣＵ４ｂは、電気自動車が低温始動であるか否かを判断し（ステップＳ３５）、低温始動であれば（ステップＳ３５でＹｅｓ）、エアコンプレッサ８の出力を増加して（ステップＳ３６）燃料電池６の発電出力を増加させ、発電出力の増加分をバッテリ１の充電のために供給する。これは、低温であれば下限値が低下しており、ＳＯＣの範囲が拡大しているため、バッテリ１の充電可能量が拡大しているためである。低温始動であるか否かは、ステップＳ３１におけるイグニッションＯＮ直後であり、かつ取得した予想気温情報が、所定の温度以下である否かをＥＣＵ４ｂが判定することによって行われる。なお、低温始動でない場合は（ステップＳ３５でＮｏ）、ＥＣＵ４ｂは、ステップＳ３６をスキップして、エアコンプレッサ８の出力エアを増加させない。
【００６５】
次に、ステップＳ３４で設定したＳＯＣの使用可能範囲内でバッテリ１の制御を行い、インバータ２を介して走行モータ３を駆動制御して電気自動車を走行運転させる（ステップＳ３７）。そして、電気自動車のイグニッションがＯＦＦされたか否かを判断し（ステップＳ３８）、イグニッションがＯＦＦされていなければ（ステップＳ３８でＮｏ）、ＥＣＵ４ｂは、ステップＳ３２に戻って前記した処理を繰り返す。一方、イグニッションがＯＦＦされていれば（ステップＳ３８でＹｅｓ）、図６において説明したように、ＥＣＵ４ｂは、通信手段（カーナビゲーション）５が取得した位置情報及び日時情報により、その地点の未来時刻における予想気温情報（現在時刻から先の予想気温情報）を取得し、その予想気温情報により、次回の運転開始のためにバッテリ１の充電目標ＳＯＣを設定する（ステップＳ３９）。未来時刻における予想気温情報の取得方法は、第１実施形態で前記した（１）及び（２）のうちのいずれかの方法であり、位置と日時とを参考にその位置において、その日に予想される最高気温の情報などを取得し、その最高気温の情報などを予想気温情報とする。そして、バッテリ１のＳＯＣがステップＳ３９で設定された充電目標ＳＯＣに達していない場合、ＥＣＵ４ｂは、燃料電池６を作動させて、充電目標ＳＯＣに到達するまでバッテリ１の充電を行う。ちなみに、充電は、電力会社の商用電源（コンセント）から電力を得ることでも行うことができる。逆に、ＳＯＣが適切な範囲を超えているような場合、ＥＣＵ４ｂは、バッテリ１の蓄電電力を放電させる。
例えば、札幌において、１月３０日の夜８時にイグニッションがＯＦＦにされた場合、予想気温情報を取得し、その日の最低気温が−１５℃となることがわかれば、その−１５℃に対応したＳＯＣになるように充電（放電）を行う。ちなみに、冬場の気温が−１５℃であれば、バッテリ１の温度はそれよりも高くなるので、そのことを考慮するものとする。
ちなみに、ステップＳ３２〜Ｓ３７における予想気温情報は、現在時刻に対応したものであり、ステップＳ３９における予想気温情報は、未来時刻に対応したものである。
また、最高気温になるときの気象が、晴れ、曇り、雨などであるのかという情報も取得して制御に反映してもよい。例えば、晴れのときは気温以上にバッテリ温度が高くなると思われるので、ＥＣＵ４ｂは、そのようなことを反映した制御を行う。また、例えば、雨のときは気温以上にバッテリ温度が高くなることはないと思われるので、ＥＣＵ４ｂは、そのようなことを反映した制御を行う。
【００６６】
図１１は、ＥＣＵ４ｂがＳＯＣに応じて燃料電池の発電出力（ＦＣ出力）を制御する処理の流れを示すフローチャートである。また、図１２は、ＳＯＣと燃料電池の発電出力（ＦＣ出力）との関係を示す特性図であり、横軸にＳＯＣ、縦軸にＦＣ出力を表わしている。
【００６７】
図１１において、電気自動車のイグニッションがＯＮされたか否かを判断し（ステップＳ４１）、イグニッションがＯＮされていなければ（ステップＳ４１でＮｏ）、ＯＮされるまで待つ。一方、イグニッションがＯＮされたら（ステップＳ４１でＹｅｓ）、ＥＣＵ４ｂは、カーナビゲーション又は携帯電話などの通信手段５を介して位置情報、日時情報などにより予想気温情報を取得する（ステップＳ４２）。
【００６８】
次に、ＥＣＵ４ｂは、通信手段５が取得した予想気温情報に基づいて、バッテリ１におけるＳＯＣの使用可能な上限値と下限値とを決定して、ＳＯＣの使用可能範囲を設定する（ステップＳ４３）。そして、ＥＣＵ４ｂは、新たに設定した使用可能な上限値及び下限値によるＳＯＣの使用範囲を０〜１００％とし、現在（拡大後）のＳＯＣを算出する（ステップＳ４４）。
【００６９】
次に、ＥＣＵ４ｂは、予想気温情報に基づいて新たに設定した補正後のＳＯＣに応じて燃料電池の発電出力（ＦＣ出力）を制御する（ステップＳ４５）。すなわち、図１２に示すＳＯＣとＦＣ出力との関係を示す特性図のように、ＳＯＣが高くなるにしたがってＦＣ出力を低下させるように制御を行う。
【００７０】
次に、ＥＣＵ４ｂは、ステップＳ４５で決定したＳＯＣの使用可能範囲内でバッテリ１の制御を行い、インバータ２を介して走行モータ３を駆動制御して電気自動車を走行運転させる（ステップＳ４６）。そして、ＥＣＵ４ｂは、電気自動車のイグニッションがＯＦＦされたか否かを判断し（ステップＳ４７）、イグニッションがＯＦＦされていなければ（ステップＳ４７でＮｏ）、ステップＳ４２に戻って前記した処理を繰り返す。一方、イグニッションがＯＦＦされていれば（ステップＳ４７でＹｅｓ）、図６において説明したように、ＥＣＵ４ｂは、通信手段５が取得した位置情報及び日時情報により、その地点の未来時刻における予想気温情報（現在時刻から先の予想気温情報）を取得し、その予想気温情報により、次回の運転開始のためにバッテリ１の充電目標ＳＯＣを設定する（ステップＳ４８）。未来時刻における予想気温情報の取得方法は、第１実施形態で前記した（１）及び（２）のうちのいずれかと同様の方法であり、位置と日時とを参考にその位置において、その日に予想される最高気温の情報などを取得し、その最高気温の情報などを予想気温情報とする。そして、バッテリ１のＳＯＣがステップＳ４８で設定された充電目標ＳＯＣに達していない場合、ＥＣＵ４ｂは、燃料電池６を作動させて充電目標ＳＯＣに到達するまでバッテリ１の充電を行う。逆に、ＳＯＣが適切な範囲を超えているような場合、ＥＣＵ４ｂは、バッテリ１の蓄電電力を放電させる。
ちなみに、ステップＳ４２〜Ｓ４６における予想気温情報は、現在時刻に対応したものであり、ステップＳ４８における予想気温情報は、未来時刻に対応したものである。
また、最高気温になるときの気象が、晴れ、曇り、雨などであるのかという情報も取得して制御に反映してもよい。例えば、晴れのときは気温以上にバッテリ温度が高くなると思われるので、ＥＣＵ４ｂは、そのようなことを反映した制御を行う。また、例えば、雨のときは気温以上にバッテリ温度が高くなることはないと思われるので、ＥＣＵ４ｂは、そのようなことを反映した制御を行う。
【００７１】
（第３の実施形態の効果）
本発明の第３の実施形態によれば、蓄電装置におけるＳＯＣの使用可能範囲の拡大にともない、車両の過大な電力要求に対してもバッテリによって対応が可能となり、燃料電池の発電能力の上限値を超えて発電を行うことを防止することができるので、車両の燃費向上が期待できる。また、電気自動車システム内の抵抗負荷などで暖機時に発生した電力を消費することがなくなり、電力の有効利用を図ることができる。また、暖機時に発生した電力の受け入れ先の容量が増加するため、暖機運転を長時間にわたって行なうことができる。また、ＳＯＣの使用可能範囲が広がった場合、加速時に燃料電池の発電量の遅れが生じるときなど、バッテリ１から多く放電できるので、発電量の不足を補って、ドライバにパワー不足と思わせるような場面を少なくできる。
【００７２】
なお、請求項における使用可能範囲決定手段及び使用可能範囲拡大手段は、図２のフローチャートのステップＳ３、図６のフローチャートのステップＳ１４、図８のフローチャートのステップＳ２３、図１０のフローチャートのステップＳ３４、及び図１１のフローチャートのステップＳ４３によって実現される。また、請求項における温度検出手段は、温度センサ１３、通信手段５、図２のフローチャートのステップＳ２、図６のフローチャートのステップＳ１３、図８のフローチャートのステップＳ２２、図１０のフローチャートのステップＳ３３、及び図１１のフローチャートのステップＳ４２によって実現される。。なお、本実施形態において気温情報（予想気温情報）を取得する際には、位置情報に加えて日時情報も必要であることは当然である。
【００７３】
《まとめ》
本発明の各実施形態による電気自動車、ハイブリッド車両及び燃料電池電気自動車によれば、温度が低いときには、バッテリのＳＯＣの使用可能範囲を拡大することにより、効率的なバッテリの使用を可能とする。
また、本発明の各実施形態による電気自動車、ハイブリッド車両及び燃料電池電気自動車によれば、バッテリに設置した温度センサから取得したバッテリの温度情報を使用し、又は通信機能を有したカーナビゲーションや携帯電話どの通信手段を使用し、現在位置の予想気温情報を取得し、温度情報や予想気温情報に基づいて使用するＳＯＣの上限値及び下限値の両方又は片方を変化させ、ＳＯＣの使用可能範囲を可変制御してバッテリ制御を行うことができる。あるいは、取得した温度情報や予想気温情報に基づいて、バッテリの上限電圧及び下限電圧の両方又は片方を変化させてバッテリ制御を行うこともできる。
【００７４】
さらに、本発明の各実施形態による電気自動車、ハイブリッド車両及び燃料電池電気自動車によれば、取得した温度情報や予想気温情報に基づいて、バッテリの容量を変化させてＳＯＣを算出するバッテリ制御システムを実現したり、温度情報や予想気温情報に基づいて動作終了後におけるバッテリの充電目標ＳＯＣを決定するシステムを構築することもできる。
【００７５】
《効果》
一般的に、温度の高い状態でバッテリを高い充電状態や高電圧で放置するとそのバッテリが劣化し、温度が低いときにはバッテリの劣化が抑制されることが知られている。そこで、本発明の各実施形態における電気自動車システムは、バッテリの使用環境における温度を検知又は推測して、当該温度が低いときにはバッテリのＳＯＣの下限値を引き下げ、ＳＯＣの上限値を引き上げることにより、ＳＯＣの使用可能範囲を広げてバッテリを使用している。これにより、バッテリの容量を有効に使用することが可能となり、かつバッテリ寿命が短縮することを防止することが可能となる。
【００７６】
また、検知又は予想した温度が低い環境下においてはバッテリの内部抵抗が増加するため、バッテリの出力電圧が制限されてＳＯＣの使用可能範囲が狭くなってしまう。そこで、本発明の各実施形態における電気自動車システムは、検知又は予想した温度が低くなることが予想される場合には、電気自動車の動作終了時におけるＳＯＣの下限値を高くするように制御することによって、次回の動作時における出力電圧を高くするようにして再起動を確保することができる。
なお、位置情報と日時情報を用いることとしたが、日時情報はかならずしも必須ではない。車両から位置情報を明示したアクセスがあった場合、アクセスを受けたシステム側で日時がわかるからである。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電気自動車システムの構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態において、温度センサによって取得した温度情報に基づいてバッテリ制御を行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】バッテリ温度と劣化限界ＳＯＣの上限値との関係を示す特性図である。
【図４】バッテリ温度と劣化限界ＳＯＣの下限値との関係を示す特性図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る電気自動車システムの構成図である。
【図６】本発明の第２の実施形態において、予想気温情報に基づいてバッテリ制御を行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】電気自動車を停止させた後に次回の運転開始のために残しておくＳＯＣと予想気温との関係を示す特性図である。
【図８】本発明の第２の実施形態において、携帯電話などの通信手段によって取得した温度予測情報に基づいてバッテリ制御を行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る燃料電池システムの構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る燃料電池システムにおいて、カーナビゲーションによって取得した予想気温情報に基づいてバッテリ制御を行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】ＳＯＣに応じて燃料電池の発電出力（ＦＣ出力）を制御する処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】ＳＯＣと燃料電池の発電出力（ＦＣ出力）との関係を示す特性図である。
【符号の説明】
【００７８】
１  バッテリ（蓄電装置）
２  インバータ
３  走行モータ
４、４ａ、４ｂ  ＥＣＵ（使用可能範囲決定手段、蓄電装置温度取得手段及び使用可能範囲拡大手段）
５  通信手段
６  燃料電池（発電装置、充電装置）
６ａ  暖気手段
７  電力分配装置
８  エアコンプレッサ
９  水素供給装置
１０ａ、１０ｂ  電気自動車システム
２０  燃料電池システム
【図１】
2010028963.tif 000003
【図２】
2010028963.tif 000004
【図３】
2010028963.tif 000005
【図４】
2010028963.tif 000006
【図５】
2010028963.tif 000007
【図６】
2010028963.tif 000008
【図７】
2010028963.tif 000009
【図８】
2010028963.tif 000010
【図９】
2010028963.tif 000011
【図１０】
2010028963.tif 000012
【図１１】
2010028963.tif 000013
【図１２】
2010028963.tif 000014