(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるバッテリの残存容量を制御する制御装置であって、
前記車両のエンジンの停止中かつ前記車両の停止中に前記車両が運搬されて移動している停止期間において、前記車両から離れた位置に設置されるセンタから、現時点における車両の位置を含む地域における気温の情報を有する気象情報マップを、前記車両の位置の変化に応じて、繰り返し受信して更新する取得手段と、
前記取得手段が前記停止期間中において前記車両の位置の変化に応じて更新した気象情報マップに基づいて、前記停止期間中に、前記停止期間の気温を繰り返し算出する気温算出手段と、
前記気温算出手段が前記停止期間中における前記車両の位置の変化に応じて算出した気温に応じて、前記エンジンの始動に必要な前記バッテリの必要残存容量を、前記停止期間中に、前記車両の位置の変化に応じて、繰り返し算出する必要残存容量算出手段と、
前記必要残存容量算出手段が前記停止期間中に算出した前記必要残存容量と、現在の前記バッテリの残存容量との比較に基づいて、エンジンを始動できなくなるほどバッテリの残存容量が低下することを防ぐよう、前記エンジンを始動させるか、または、前記エンジンを始動させるよう、前記車両のユーザに通知する充電手段と、を備えた制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
車両に搭載されるバッテリの残存容量を制御する制御装置
本発明は、車両に搭載されるバッテリの残存容量を制御する制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載されるバッテリの残存容量を制御する車載用の制御装置の技術において、駆動源（エンジン、モータジェネレータ等）が停止している停止期間の経過後にエンジンを始動するのに必要な出力電力と、エンジンが停止している停止期間にバッテリから放電される自己放電量とを、現在の車両位置における停止期間の気温の予測値に基づいて算出し、算出した自己放電量および必要な出力電力に基づいて、電池の残存容量の使用範囲下限を算出し、この算出値に基づいてバッテリの残存容量を制御する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２５３２８７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、発明者の検討によれば、上記のような技術は、以下のような点で問題がある。まず、車両がどの位置に停止されるかは車両の仕向け地域、車両の使用態様によって様々なので、あらかじめ世界各地の気象情報を車載機に記録しておかなければならず、記憶容量が膨大になってしまう。
【０００５】
また、現在の車両位置における停止期間の気温を予測し、それを利用するようになっているので、車両のエンジンが停止している状態で、運搬等により車両が移動してしまった場合、暖かい地域から冷たい地域への移動を行うと、エンジンの起動が出来なくなる危険がある。
【０００６】
本発明は上記点に鑑み、駆動源が停止している停止期間にバッテリから放電される自己放電量を、現在の車両位置における停止期間の気温の予測値に基づいて算出し、算出した自己放電量および必要な出力電力に基づいて、電池の残存容量の使用範囲下限を算出し、この算出値に基づいてバッテリの残存容量を制御する技術において、気温を予測するための記憶容量を節約することを第１の目的とする。
【０００７】
また、従来、車両に搭載されるバッテリの残存容量を制御する車載用の制御装置の技術において、にエンジンを始動するのに必要なバッテリの必要残存容量と現実の必要残存容量との比較に基づいて、エンジンが始動できなくなってしまうことを防ぐための技術において、車両のエンジンが停止している状態で、運搬等により車両が移動してしまった場合でも、エンジンの起動が出来なくなる可能性を低下させることを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
また、上記第２の目的を達成するための請求項１に記載の発明は、車両に搭載されるバッテリの残存容量を制御する制御装置であって、前記車両のエンジンの停止中かつ前記車両の停止中に前記車両が運搬されて移動している停止期間において、前記車両から離れた位置に設置されるセンタから、現時点における車両の位置を含む地域における気温の情報を有する気象情報マップを、前記車両の位置の変化に応じて、繰り返し受信して更新する取得手段と、前記取得手段が前記停止期間中において前記車両の位置の変化に応じて更新した気象情報マップに基づいて、前記停止期間中に、前記停止期間の気温を繰り返し算出する気温算出手段と、前記気温算出手段が前記停止期間中における前記車両の位置の変化に応じて算出した気温に応じて、前記エンジンの始動に必要な前記バッテリの必要残存容量を、前記停止期間中に、前記車両の位置の変化に応じて、繰り返し算出する必要残存容量算出手段と、前記必要残存容量算出手段が前記停止期間中に算出した前記必要残存容量と、現在の前記バッテリの残存容量との比較に基づいて、エンジンを始動できなくなるほどバッテリの残存容量が低下することを防ぐよう、前記エンジンを始動させるか、または、前記エンジンを始動させるよう、前記車両のユーザに通知する充電手段と、を備えた制御装置である。
【００１１】
車両が停止中に移動させられて、暖かい地域から冷たい地域へ移動させられた場合を考えると、特許文献１の技術ならば、その移動を反映しない必要残存容量（実際よりも低くなってしまっている）に基づいて充電ルーチンが実行され、その結果、エンジンを始動しても始動できなくなってしまう可能性があった。
【００１２】
しかし、上記請求項１のように、車両のエンジンが停止中でも、車両の位置の変化に応じて気象情報マップおよびそれに基づく気温を更新するので、充電手段で用いる必要残存容量が、車両の移動を反映したものとなる。したがって、車両が停止中に移動させられて、暖かい地域から冷たい地域へ移動させられても、それに応じて必要残存容量が大きくなるよう更新されるので、エンジンを始動できなくなるほどバッテリの残存容量が低下する前に、エンジンを始動して充電することができる。
【００１３】
なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る通信システムの全体構成図である。
【図２】制御装置１の構成図である。
【図３】（ａ）は気象情報マップの一例であり、（ｂ）はエンジン起動電流パターンを示すマップであり、（ｃ）はＳＤＲマップの一例である。
【図４】気象情報更新処理のフローチャートである。
【図５】メインルーチンを示すフローチャートである。
【図６】等価回路を示す説明図である。
【図７】ＳＤＲ更新ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】Ｒ更新ルーチンを示すフローチャートである。
【図９】（ａ）はセル起電力マップであり、（ｂ）は使用範囲下限と劣化指標との相関を示すマップであり、（ｃ）はＲｓマップの一例であり、（ｄ）はＲｃｔマップの一例である。
【図１０】Ｒｃｔ更新ルーチンを示すフローチャートである（実施例１）。
【図１１】Ｒｓ更新ルーチンを示すフローチャートである（実施例１）。
【図１２】充電ルーチンを示すフローチャートである（実施例１）。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係る通信システムについて説明する。図１に示すように、本実施形態の通信システムは、ハイブリッド自動車１０に搭載される車載システム２〜８と、車両１０から離れた位置に設置されるセンタ２０と、車両１０のユーザが携帯する携帯端末３０と、を備えている。
【００１６】
制御装置１は、エンジン２とモータジェネレータ３とを駆動源とする上記ハイブリッド自動車４に搭載され、モータジェネレータ３との間で充放電を行う車両走行用のバッテリ５の残存容量を制御する。ハイブリッド自動車１０は、エンジン２、モータジェネレータ３、インバータ６、動力分割統合装置７、変速伝達装置８およびバッテリ５を備える周知の構造をなしている。
【００１７】
ここで、ハイブリッド自動車１０の作動について説明する。まず、ハイブリッド自動車１０の発進時または加速時などには、モータジェネレータ３が、バッテリ５からの放電を受けて電気モータとして機能しモータトルクを発生する。そして、このモータトルクが動力分割統合装置７にてエンジントルクと統合されてタイヤ９に伝達されることにより、走行トルクのアシストが行われる。
【００１８】
また、エンジン２の起動時にも、モータジェネレータ３が、バッテリ５からの放電を受けて電気モータとして機能しモータトルクを発生する。そして、このモータトルクが動力分割統合装置７を介してエンジン２に伝達されることにより、エンジン２がクランキングされて起動する。
【００１９】
また、ハイブリッド自動車１０の減速時などには、余分のエンジントルクが動力分割統合装置７にて分割されてモータジェネレータ３に伝達される。これにより、モータジェネレータ３は発電機として機能して電力を発生し電池の充電を行う。なお、バッテリ５が満充電状態などで充電できない場合、余分のエンジントルクはタイヤ９に伝達されて、機械式ブレーキなどにより消費される。
【００２０】
バッテリ５は、図２に示すように、６０個のリチウムイオン電池の単位セル１１を直列に配置した組電池であり、６個の単位セル１１を１グループとするモジュール１２に分割されている。すなわち、バッテリ５は、１０個のモジュール１２により構成されている。
【００２１】
制御装置１は、インバータ６とバッテリ５との間に介在する。この制御装置１は、個々の単位セル１１の電圧を監視するセル監視回路１３、バッテリ５の状態を制御する電池ＥＣＵ１１０、モータジェネレータ３の作動を制御するＨＶ車両制御ＥＣＵ１５、位置検出器１６、通信端末１７等を有する。
【００２２】
セル監視回路１３は、個々のモジュール１２に配置されている。セル監視回路１３は、個々の単位セル１１の両端が接続されて単位セル１１の電圧を検出する。これにより、セル監視回路１３は、モジュール１２を構成する個々の単位セル１１の電圧がセル電圧上限とセル電圧下限との範囲内にあるか否かを監視するとともに、単位セル１１同士の電圧のばらつきが所定の範囲内に収まるように、個々の単位セル１１の電圧を調整することができる。
【００２３】
電池ＥＣＵ１４は、中央処理装置（ＣＰＵ）、記憶装置、入力装置、出力装置などを具備するコンピュータを有する。そして、電池ＥＣＵ１４は、各種信号が入力されるとともに、記憶された各種のルーチンを実行して各種信号を合成、出力することによりバッテリ５の状態（例えば、残存容量）を制御する。
【００２４】
電池ＥＣＵ１４は、個々のモジュール１２の両端が接続されて、個々のモジュール１２の電圧を計測するための信号が入力される。これにより、電池ＥＣＵ１４は、バッテリ５全体の電圧Ｖを計測することができ、この計測値に基づいてバッテリ５の残存容量ＳＯＣを算出することができる。さらに、電池ＥＣＵ１４は、組電池を構成する個々のモジュール１２の電圧が上限と下限との範囲内にあるか否かを監視することができ、モジュール１２同士の電圧のばらつきが所定の範囲内に収まるように、個々のモジュール１２の電圧を調整することができる。
【００２５】
また、電池ＥＣＵ１４は、個々のセル監視回路１３から過充放電検出信号線２１が接続されて、過充放電検出信号を検出することができる。ここで、過充放電検出信号とは、個々の単位セル１１の電圧がセル電圧上限以上またはセル電圧下限以下であることを検知するための信号であり、個々の単位セル１１の電圧がセル電圧上限以上またはセル電圧下限以下になったときにセル監視回路１３から出力される。
【００２６】
また、電池ＥＣＵ１４は、インバータ６とバッテリ５との間に流れる電流を計測するための電流センサ２２から電流検出信号線２３が接続されて、電流検出信号が入力される。ここで、電流検出信号とは、インバータ６とバッテリ５との間に流れる電流Ｉを計測するための信号である。
【００２７】
また、電池ＥＣＵ１４は、バッテリ５の温度（以下、電池温度と呼ぶ）を計測するためにバッテリ５に取り付けられたバッテリ温度センサ２５から電池温度検出信号線２４が接続されて、電池温度検出信号が入力される。ここで、電池温度検出信号とは、電池温度を計測するための信号である。
【００２８】
また、電池ＥＣＵ１４は、バッテリ５の近傍の環境温度を計測するための環境温度センサ２６から環境温度検出信号線２７が接続されて、環境温度検出信号が入力される。ここで、環境温度検出信号とは、バッテリ５の近傍の環境温度を計測するための信号である。
また、電池ＥＣＵ１４は、ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５からの通信線２８により、後記する最低気温の予測値または平均気温の予測値が入力される。
【００２９】
そして、電池ＥＣＵ１４は、これらの各種の計測値や入力値に基づいて、後記するメインルーチン、ＳＤＲ更新ルーチン、Ｒ更新ルーチン、Ｒｃｔ更新ルーチン、Ｒｓ更新ルーチンおよび充電ルーチンを実行する。これらの実行により、電池ＥＣＵ１４は、各種の算出、更新を行うとともに各種の信号を合成して、ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５に出力する。これにより、残存容量ＳＯＣが制御される。
【００３０】
また、電池ＥＣＵ１４は、バッテリ５に交換、修理などの手入れを行う目安としての劣化指標ＳＯＨを算出する。
【００３１】
ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５は、中央処理装置（ＣＰＵ）、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等）、入力装置、出力装置などを具備するコンピュータを有する。そして、ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５は、電池ＥＣＵ１４から各種の信号（例えば、後記するＳＯＣ下限の算出値）が入力されるとともに、各種の制御信号を合成してインバータ６へ出力することによりモータジェネレータ３の作動を制御する。これにより、ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５は、残存容量ＳＯＣを制御する充放電制御手段として機能する。
【００３２】
また、ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５は、後述する気象情報マップ（図３（ａ）参照）から、エンジン２が停止している停止期間の平均気温および最低気温を予測し、これらの予測値を電池ＥＣＵ１４に出力する。すなわち、ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５は、停止期間の平均気温を予測する平均気温予測手段、および停止期間の最低気温を予測する最低気温予測手段としても機能する。
【００３３】
位置検出器１７は、ハイブリッド自動車１０の現在位置を特定し、特定した現在位置情報を通信端末１７に出力する装置であり、例えばＧＰＳ受信機であってもよい。
【００３４】
通信端末１７は、ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５から入力される各種信号（例えば、劣化指標ＳＯＨの値）を、センタ２０、携帯端末３０、インターネット接続パソコンなどに送信するための周知の無線通信回路を備えると共に、中央処理装置（ＣＰＵ）、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等）、入力装置、出力装置などを具備するコンピュータを有する。また、ユーザからの指令信号（例えば、残存容量ＳＯＣを上昇させるための充電指令信号）を受信するとともにＨＶ車両制御ＥＣＵ１５へ出力する。
【００３５】
センタ２は、中央処理装置（ＣＰＵ）、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、磁気記憶媒体等）、入力装置、出力装置、通信装置等を具備するコンピュータを備え、この通信装置によって車両１０の制御装置１および携帯端末３０と通信できるようになっている。
【００３６】
このセンタの記憶装置には、全世界の地域（例えば、縦１０ｋｍ×横１０ｋｍの区画）毎に、その地域の気象に応じた１つの気象情報マップが記録されている。ある地域の気象情報マップは、図３（ａ）に示すように、その地域における日毎の平均気温および最低気温の情報が含まれている。
【００３７】
携帯端末３０は、車両１０のユーザに携帯され、中央処理装置（ＣＰＵ）、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、磁気記憶媒体等）、入力装置、出力装置、通信装置等を具備するコンピュータを備え、この通信装置によってセンタ２０と通信できるようになっている。また、携帯端末３０は、自機の現在位置を検出する位置検出器（例えばＧＰＳ受信機）を備えている。
【００３８】
以下、上記のような構成の車載システムの作動について説明する。まず、気象情報マップのやり取りに関する作動について説明する。制御装置１の通信端末１７のコンピュータは、エンジン２の起動中（すなわち作動中）に所定のプログラムを実行することで、図４に示す気象情報更新処理を所定の時間間隔ごとに実行するようになっている。なお、通信端末１７が、この図４の処理を実行することで、取得手段の一例として機能する。
【００３９】
この気象情報更新処理において通信端末１７は、まずステップ２１０で、位置検出器１６から現在位置情報を取得する。そしてステップ２２０で、直前に取得した現在位置が、前回更新時位置として通信端末１７の記憶媒体に記録されている位置から所定距離（例えば、一定値の５ｋｍ）以上離れているか否かを判定する。この前回更新時位置は、最後にセンタ２０から気象情報マップを受信した時点における車両１０の位置である。所定距離以上離れていないと判定した場合は、今回の気象情報更新処理を終了する。
【００４０】
所定距離以上離れていると判定した場合は、続いてステップ２３０で、現時点における車両の現在位置に該当する気象情報マップを、センタ２０に要求する。具体的には、センタ２０に対し、気象情報取得要求信号を送信する。ただし、この気象情報取得要求信号には、直前のステップ２１０で取得した現在位置情報を含める。ステップ２３０に続いては、ステップ２４０に進み、気象情報取得要求信号の応答として気象情報マップを受信するまで待機する。
【００４１】
センタ２０では、この気象情報取得要求信号を通信装置が受信して中央処理装置に出力し、中央処理装置は、当該気象情報取得要求信号に含まれる現在位置情報を含む地域の気象情報マップを記憶装置から読み出し、読み出した気象情報マップを、通信装置を用いて、通信端末１７に送信する。
【００４２】
すると通信端末１７のコンピュータは、引き続きステップ２４０で、センタ２０から送信された気象情報マップを無線通信回路を介して受信し、受信した気象情報をＨＶ制御部１５に出力する。続いてステップ２５０に進み、現在位置情報を、新たな前回更新時位置情報として記憶装置に記録する。このようにして記録した前回更新時位置情報が、次回以降の気象情報更新処理のステップ２２０で用いられる。ステップ２５０の後、今回の気象情報更新処理を終了する。
【００４３】
なお、ＨＶ制御ＥＣＵ１５は、通信端末１７から気象情報マップを受けると、受けた気象情報マップを記憶装置（例えばフラッシュメモリ）に記録する。この際、今回よりも前に記録していた気象情報マップは、記憶媒体から削除する。
【００４４】
更にＨＶ制御ＥＣＵ１５は、この最新の（すなわち最後に受信した）気象情報マップに基づいて、エンジン２が停止している停止期間（現在の日付を始点とする）の平均気温および最低気温を予測する。なお、エンジン２が停止している停止期間は、あらかじめ決められており、例えば、１ヶ月、２ヶ月等である。そして、このように予測した平均気温および最低気温を、電池ＥＣＵ１４に出力する。
【００４５】
このように、通信端末１７が、定期的に現在位置を取得し、最後に気象情報マップを更新した時点の車両１０の位置と比較し、乖離が発生した場合、センタ２０から現在位置に応じた気象情報マップを取得してＨＶ制御ＥＣＵ１５に記録させることで、ＨＶ制御ＥＣＵ１５においては、車両１０の移動に追従して気象情報マップが逐次更新されていく。
【００４６】
このようになっていることで、ＨＶ制御ＥＣＵ１５が車両１０の仕向け地域全て等の制各地の気象情報マップを記憶しておく必要がなくなり、ＨＶ制御ＥＣＵ１５の記憶容量の節約になる。
【００４７】
次に、このような平均気温および最低気温の情報をＨＶ制御ＥＣＵ１５から受け取った電池ＥＣＵ１４の作動について説明する。以下の説明で電池ＥＣＵ１４が用いる平均気温および最低気温は、ＨＶ制御ＥＣＵ１５から最後に受け取った平均気温および最低気温である。
【００４８】
エンジン２が起動している間、電池ＥＣＵ１４により図５に示すメインルーチンが実行されて残存容量ＳＯＣの使用範囲下限ＮＬＳＯＣが算出されるとともに、残存容量ＳＯＣが使用範囲下限ＮＬＳＯＣを下回らないようにＨＶ車両制御ＥＣＵ１５により残存容量ＳＯＣが制御される。メインルーチンは、エンジン２の起動中に所定の時間間隔ごとに実行され、使用範囲下限ＮＬＳＯＣはその都度更新される。
【００４９】
使用範囲下限ＮＬＳＯＣは、停止期間経過後にエンジン２を起動するのに必要な必要残存容量ＳＬＳＯＣおよび自己放電量を用いて算出される。ここで、自己放電量とは、停止期間中の残存容量ＳＯＣの低下量である。すなわち、使用範囲下限ＮＬＳＯＣは、必要残存容量ＳＬＳＯＣに自己放電量を加算することで求められる。なお、自己放電量は、停止期間の単位時間あたりの自己放電量である自己放電率ＳＤＲと、想定される停止期間とを乗算することにより算出される。
【００５０】
必要残存容量ＳＬＳＯＣは、メインルーチンにおいて試行錯誤法により算出される。すなわち、「メインルーチンを実行する時の残存容量ＳＯＣ」、または「前回のメインルーチンにより算出された必要残存容量ＳＬＳＯＣ」の値を必要残存容量ＳＬＳＯＣの仮値とし、この必要残存容量ＳＬＳＯＣの仮値を更新することにより必要残存容量ＳＬＳＯＣを算出する。また、必要残存容量ＳＬＳＯＣの値を更新するための計算を実行する際には、図６に示すようにバッテリ５を起電力Ｖｏ、電荷移動抵抗Ｒｓ、界面抵抗Ｒｃｔおよび電気二重層容量Ｃからなる電気回路でモデル化した等価回路が用いられる。そして、電荷移動抵抗Ｒｓ、界面抵抗Ｒｃｔおよび電気二重層容量Ｃにより、等価回路のインピーダンスが構成される。
【００５１】
ところで、自己放電率ＳＤＲの値は、バッテリ５の使用に伴い変動するおそれがある。また、制御回路などに流れる暗電流が変動することにより、見かけ上、自己放電率ＳＤＲが変動することもある。このため、メインルーチンとは別のＳＤＲ更新ルーチン（図７参照）によりＳＤＲマップが更新される。ここで、ＳＤＲマップとは、図３（ｃ）に示すように、自己放電率ＳＤＲと電池温度との相関を示すマップである。ＳＤＲ更新ルーチンは、エンジン２の停止中にタイマ等で所定の時間間隔毎（例えば、１日毎または１０日毎）に、一時的に電池ＥＣＵ１４を起動することにより実行される。
【００５２】
また、電荷移動抵抗Ｒｓの値および界面抵抗Ｒｃｔの値は、バッテリ５の劣化による経時変化が顕著に見られる。このため、メインルーチンとは別のＲ更新ルーチン（図８参照）によりＲｓマップおよびＲｃｔマップが更新される。ここで、Ｒｓマップとは、図９（ｃ）に示すように、電荷移動抵抗Ｒｓと残存容量ＳＯＣおよび電池温度との相関を示すマップである。また、Ｒｃｔマップとは、図９（ｄ）に示すように、界面抵抗Ｒｃｔと残存容量ＳＯＣおよび電池温度との相関を示すマップである。Ｒ更新ルーチンは、イグニッションキーがオンされた直後のようにバッテリ５の電圧が安定しているときに実行される。
【００５３】
さらに、界面抵抗Ｒｃｔの値は、電極表面に生じる不活性被膜の影響を受けて上昇する。このため、Ｒｃｔマップは、Ｒ更新ルーチンとは別のＲｃｔ更新ルーチン（図１０参照）によっても更新される。なお、不活性被膜は、エンジン２が停止してバッテリ５から積極的な充放電が行われなくなると発生し停止期間の長さに応じて成長するが、エンジン２の起動などにより大電流が流れると破壊され、界面抵抗Ｒｃｔの値に影響を及ぼさなくなる。Ｒｃｔ更新ルーチンは、長期間（例えば、１ヶ月以上）のエンジン２の停止後、イグニッションキーがオンされた時に実行される。
【００５４】
また、バッテリ５では一部の単位セル１１が劣化することにより、インピーダンスの抵抗成分が変動することがある。そこで、この変動による一部の単位セル１１の過充電または過放電を防止するため、Ｒ更新ルーチンとは別のＲｓ更新ルーチン（図１１参照）によりＲｓマップが更新される。なお、単位セル１１の過充電または過放電を防止するにあたり、インピーダンスの抵抗成分の中で電荷移動抵抗Ｒｓのみが更新されるのは、電気二重層容量Ｃと並列に配置された界面抵抗Ｒｃｔよりも電気二重層容量Ｃと直列に配置された電荷移動抵抗Ｒｓの方が通電時の応答が速く、確実に過充電または過放電を防止することができるからである。Ｒｓ更新ルーチンは、エンジン２の起動中に所定の時間間隔ごとに実行される。
【００５５】
以上のように、エンジン２の起動中は、主にメインルーチンが実行されることにより残存容量ＳＯＣが制御される。しかし、エンジン２の起動中に残存容量ＳＯＣが使用範囲下限ＮＬＳＯＣを下回らないように制御したとしても、停止期間が想定値以上に長くなると残存容量ＳＯＣが必要残存容量ＳＬＳＯＣよりも低くなるおそれがある。また、停止期間の平均気温が予想値よりも高くなると、自己放電量が計算値以上に増加し、残存容量ＳＯＣが必要残存容量ＳＬＳＯＣよりも低くなる虞もある。そこで、エンジン２の停止中は、充電ルーチン（図１２参照）により、残存容量ＳＯＣが必要残存容量ＳＬＳＯＣよりも低くならないようにしている。充電ルーチンは、エンジン２の停止中にタイマ等で一定の時間間隔毎（例えば、１日毎または１０日毎）に、一時的に電池ＥＣＵ１４を起動することにより実行される。
【００５６】
なお、劣化指標ＳＯＨの算出はメインルーチンを用いて電池ＥＣＵ１４により行われる。この劣化指標ＳＯＨの算出は、所定の時間間隔毎に実施される。
【００５７】
以下に、メインルーチン、ＳＤＲ更新ルーチン、Ｒ更新ルーチン、Ｒｃｔ更新ルーチン、Ｒｓ更新ルーチンおよび充電ルーチンの各ステップ、および劣化指標ＳＯＨの算出を、図面を用いて説明する。
【００５８】
最初に、メインルーチンのステップを、図５に基づいて説明する。まずステップ１で、停止期間経過後にエンジン２を起動するのに必要な出力ＷＥＳを算出する。出力ＷＥＳは、図示しないエンジン起動必要出力マップを用いて算出される。エンジン起動必要出力マップは、エンジン２を起動するのに必要な出力と温度との相関を示すマップである。出力ＷＥＳは温度が低いほど大きくなる。よって、出力ＷＥＳは、ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５から電池ＥＣＵ１４に入力された最低気温の予測値をエンジン起動必要出力マップに当てはめることにより算出される。
【００５９】
次にステップ２で、エンジン２の起動時にバッテリ５から得ることができるエンジン起動電流の最大値ＩＥＳｍａｘを算出する。エンジン起動電流の最大値ＩＥＳｍａｘは、図３（ｂ）に示されたエンジン起動電流パターンに基づいて算出される。エンジン起動電流パターンは、エンジン２の起動時にバッテリ５から得られる電流の経時変化を示すマップである。エンジン起動電流パターンは、常温および高温のパターンａと、低温のパターンｂとに分けて設定されている。パターンｂは、クランキング時間の増大に対応させるため、電流の出力時間がパターンａよりも長く設定されている。そして、パターンａ、ｂのいずれか一方が、停止期間の最低気温の予測値に基づいて選択され、選択されたパターンからエンジン起動電流の最大値ＩＥＳｍａｘが算出される。なお、パターンｂは、最低気温の予測値が−２０℃以下のときに選択される。
【００６０】
次にステップ３で起電力Ｖｏを算出する。起電力Ｖｏは、図９（ａ）に示されたセル起電力マップを用いて算出される。セル起電力マップは、単位セル１１の１個当たりの起電力（以下、セル起電力と呼ぶ）と残存容量ＳＯＣとの相関を示すマップである。そして、残存容量ＳＯＣに必要残存容量ＳＬＳＯＣの値を当てはめることによりセル起電力が算出され、このセル起電力の値に単位セル１１の数を乗じることにより起電力Ｖｏが算出される。
【００６１】
次にステップ４で電荷移動抵抗Ｒｓを算出する。電荷移動抵抗Ｒｓは、図９（ｃ）に示されたＲｓマップを用いて算出される。そして、Ｒｓマップにおいて、残存容量ＳＯＣに必要残存容量ＳＬＳＯＣの値を当てはめるとともに、電池温度に停止期間の最低気温の予測値を当てはめることにより電荷移動抵抗Ｒｓが算出される。
【００６２】
次にステップ５で界面抵抗Ｒｃｔを算出する。界面抵抗Ｒｃｔは、図９（ｄ）に示されたＲｃｔマップを用いて算出される。そして、Ｒｃｔマップにおいて、残存容量ＳＯＣに必要残存容量ＳＬＳＯＣの値を当てはめるとともに、電池温度に停止期間の最低気温の予測値を当てはめることにより界面抵抗Ｒｃｔが算出される。
【００６３】
次にステップ６で、等価回路にエンジン起動電流の最大値ＩＥＳｍａｘを入力したときの応答電圧ＶＢｍｉｎを算出する。エンジン起動電流の最大値ＩＥＳｍａｘは、パターンａ、ｂのいずれか一方の最大値であるから、応答電圧ＶＢｍｉｎは、等価回路にパターンａ、ｂのいずれか一方を入力したときの応答電圧パターンの最小値となる。また、等価回路の起電力Ｖｏはステップ３で算出された値が用いられ、電荷移動抵抗Ｒｓはステップ４で算出された値が用いられ、界面抵抗Ｒｃｔはステップ５で算出された値が用いられる。なお、電気二重層容量Ｃの値は固定値が用いられる。
【００６４】
次にステップ７で、停止期間経過後にバッテリ５から得ることができる出力ＷＢを算出する。出力ＷＢは、数式１のようにエンジン起動電流の最大値ＩＥＳｍａｘと応答電圧ＶＢｍｉｎとを乗ずることにより算出される。
ＷＢ＝ＩＥＳｍａｘ×ＶＢｍｉｎ                            （数式１）
次にステップ８で、出力ＷＢが出力ＷＥＳに充分に近似しているか否かを判定する。この判定は、出力ＷＢの値と出力ＷＥＳの値とを比較することにより行われる。この比較は、数式２に示すように、出力ＷＢと出力ＷＥＳとの数値的な差が所定値εよりも小さいか否かを判断することにより行われる。なお、数式２にお いて、ＡＢＳ（Ｘ）はＸの絶対値を示すものとし、以下の説明等においても同様とする。そして、出力ＷＢと出力ＷＥＳとの差の絶対値がεよりも小さい場合 は、出力ＷＢが出力ＷＥＳに充分に近似していると判定される。
ＡＢＳ（ＷＢ−ＷＥＳ）＜ε                                （数式２）
そして、出力ＷＢが出力ＷＥＳに充分に近似していない（ＮＯ）と判定されたらステップ９へ進み、出力ＷＢが出力ＷＥＳに充分に近似している（ＹＥＳ）と判定されたらステップ１０へ進む。
【００６５】
ステップ９では、必要残存容量ＳＬＳＯＣを数式３により更新する。数式３では、出力ＷＢが出力ＷＥＳよりも大きい場合にΔＳＬＳＯＣの値を負の値とし、出力ＷＢが出力ＷＥＳよりも小さい場合にΔＳＬＳＯＣの値を正の値とする。これにより、必要残存容量ＳＬＳＯＣを試行錯誤法により確定して算出することが可能となる。
ＳＬＳＯＣ＝ＳＬＳＯＣ＋ΔＳＬＳＯＣ                      （数式３）
ステップ１０では、使用範囲下限ＮＬＳＯＣを数式４により算出する。なお、数式４において、ＴＬは想定される停止期間である。本実施形態では、停止期間ＴＬを月単位（例えば２ヶ月）とし、自己放電率ＳＤＲを１ヶ月あたりの残存容量ＳＯＣの低下量としている。自己放電率ＳＤＲの値は、ＳＤＲマップにおいて、電池温度に停止期間の平均気温の予測値を当てはめることにより算出される。使用範囲下限ＮＬＳＯＣの算出値は、電池ＥＣＵ１４からＨＶ車両制御ＥＣＵ１５へ出力され、残存容量ＳＯＣの制御に用いられる。
【００６６】
ＮＬＳＯＣ＝ＳＬＳＯＣ＋ＴＬ×ＳＤＲ                    （数式４）
以上により、メインルーチンを記憶するとともに実行する電池ＥＣＵ１４は、自己放電量および必要残存容量ＳＬＳＯＣに応じて使用範囲下限ＮＬＳＯＣを算出する残存容量下限算出手段、出力ＷＢを予測する出力予測手段、および出力ＷＢの予測値と出力ＷＥＳの値とを比較しこの比較結果に応じて必要残存容量ＳＬＳＯＣを予測する必要残存容量予測手段をなしている。
【００６７】
続いて、ＳＤＲ更新ルーチンを図７に基づいて説明する。まずステップ２１で、ＨＶ電池５の電圧Ｖを計測する。次にステップ２２で、電圧Ｖの計測値を単位セル１１の数で除算した後、図９（ａ）のセル起電力マップに当てはめて残存容量ＳＯＣを算出する。次にステップ２３で、この残存容量ＳＯＣの算出値と前回のＳＤＲ更新ルーチン実行時に算出された残存容量ＳＯＣの値との差をＳＤＲ更新ルーチンが実行される時間間隔で除算することにより自己放電率ＳＤＲの仮値ＳＤＲ′を算出する。次にステップ２４で、仮値ＳＤＲ′の値を基準温度での値に換算し、新たに仮値ＳＤＲ′の値とする。
【００６８】
次にステップ２５で、前回のＳＤＲ更新ルーチンで求めた仮値ＳＤＲ′の前回値と、今回のＳＤＲ更新ルーチンで求めた仮値ＳＤＲ′の今回値との大小比較を行い、今回値の方が大きい場合（ＹＥＳ）はステップ２６に進む。そしてステップ２６で、今回値と前回値との比に基づいて、ＳＤＲマップを更新する。
【００６９】
続いて、Ｒ更新ルーチンを図８に基づいて説明する。まずステップ４１、４２で、イグニッションキーがオンされてから微小時間Δｔ０が経過した時に、ＨＶ電池５の電圧ＶとＨＶ電池５から得られる電流Ｉとを計測することにより、放電開始直後のＨＶ電池５の電圧降下ΔＶ０、放電開始直後にＨＶ電池５から得られる電流Ｉ０を算出する。
【００７０】
次にステップ４３で、数式５を用いて電荷移動抵抗Ｒｓの劣化係数ｋｓを算出する。劣化係数ｋｓは、ＨＶ電池５の劣化による電荷移動抵抗Ｒｓの経時変化の度合を示すパラメータである。なお、数式５のＲｓには、現在の電池温度および残存容量ＳＯＣの値をＲｓマップに当てはめることにより算出された値が代入される。
ｋｓ＝ΔＶ０／Ｒｓ／Ｉ                                    （数式５）
次にステップ４４、４５で、イグニッションキーがオンされてから時間Δｔ１（例えば、２秒）が経過した時に、ＨＶ電池５の電圧ＶとＨＶ電池５から得られる 電流Ｉとを計測することにより、放電開始直後から時間Δｔ１が経過するまでの間のＨＶ電池５の電圧降下ΔＶ１、時間Δｔ１経過時にＨＶ電池５から得られる 電流Ｉ１を算出する。
【００７１】
次にステップ４６で、数式６および数式７を用いて界面抵抗Ｒｃｔの劣化係数ｋｃｔを算出する。劣化係数ｋｃｔは、ＨＶ電池５の劣化による界面抵抗Ｒｃｔの 経時変化の度合を示すパラメータである。なお、数式７のＲｃｔには、現在の電池温度および残存容量ＳＯＣの値をＲｃｔマップに当てはめることにより算出された値が代入される。
ＩＡＶＥ＝（Ｉ０＋Ｉ１）／２                              （数式６）
ｋｃｔ＝（ΔＶ１−ΔＶ０）／Ｒｃｔ／ＩＡＶＥ／（１−ｅｘｐ（Δｔ２／Ｒｃｔ／Ｃ））                                                        （数式７）
ここで、数式６のＩＡＶＥは、電流Ｉ０と電流Ｉ１との平均値である。なお、数式５および数式７は、通電時の等価回路の電荷収支から導かれる数式である。また、数式７において、ｅｘｐ（Ｘ）は自然対数の底ｅの指数関数を示すものとする。
以上により、算出された劣化係数ｋｓおよび劣化係数ｋｃｔの値に基づいて、ＲｓマップおよびＲｃｔマップが更新される。
【００７２】
続いて、Ｒｃｔ更新ルーチンを図１０に基づいて説明する。まずステップ６１で、エンジン２の起動時のＨＶ電池５の電圧ＶＥＳおよびエンジン２の起動時にＨＶ電池５から得られる電流ＩＥＳを計測する。次にステップ６２で、電流ＩＥＳの計測値を等価回路に当てはめて推定起動電圧ＶＰＥＳを算出する。
【００７３】
次にステップ６３で、エンジン２の起動前のＨＶ電池５の電圧と電圧ＶＥＳとの差、すなわちエンジン２の起動によるＨＶ電池５の電圧降下の計測値ΔＶＥＳを算出する。また、エンジン２の起動前のＨＶ電池５の電圧と推定起動電圧ＶＰＥＳとの差、すなわちエンジン２の起動によるＨＶ電池５の電圧降下の推定値 ΔＶＰＥＳを算出する。次にステップ６４で、数式８を用いて界面抵抗上昇係数ｋｌｒを算出する。
ｋｌｒ−ΔＶＥＳ／ΔＶＰＥＳ                              （数式８）
以上により算出された界面抵抗上昇係数ｋｌｒの値に基づいて、Ｒｃｔマップが更新される。
【００７４】
続いて、Ｒｓ更新ルーチンを図１１に基づいて説明する。まずステップ８１で、ＨＶ電池５の放電中にいずれかの単位セル１１の電圧ｖがセル電圧下限ｖＬを下回ったか否か、またはＨＶ電池５の充電中にいずれかの単位セル１１の電圧ｖがセル電圧上限ｖＵを上回ったか否かが判定される。この判定は、過充放電検出信号がセル監視回路１３から電池ＥＣＵ１４に入力されたか否かに基づいて行うことができる。なお、本実施形態では、放電の際に電流Ｉの計測値が正の値となり、充電の際に電流Ｉの計測値が負の値となる。そして、上記の条件が成り立つ場合（ＹＥＳ）にはステップ８２へ進む。
【００７５】
ステップ８２では、現時点の残存容量ＳＯＣの算出値をセル起電力マップに当てはめることにより、平均セル電圧ｖＭＯを算出する。次にステップ８３で、数式９または数式１０を用いて最大セル抵抗ｒＭＡＸを算出する。すなわち、放電時には数式９が用いられ、充電時には数式１０が用いられる。
ｒＭＡＸ＝（ｖＭＯ−ｖＬ）／Ｉ                            （数式９）
ｒＭＡＸ＝（ｖＭＯ−ｖＵ）／Ｉ                            （数式１０）
次にステップ８４で、数式１１を用いて新たな劣化係数ｋｓを算出する。劣化係数ｋｓは、最大セル抵抗ｒＭＡＸを平均セル電荷移動抵抗ｒｓで除算することに より算出される。平均セル電荷移動抵抗ｒｓは、電荷移動抵抗Ｒｓの値をセル数で除算することにより算出される。なお、この計算に用いられる電荷移動抵抗 Ｒｓの値は、残存容量ＳＯＣの値と電池温度とを現在のＲｓマップに当てはめることにより算出される。
ｋｓ＝ｒＭＡＸ／ｒｓ                                      （数式１１）
以上により、算出された劣化係数ｋｓの値に基づいて、Ｒｓマップが更新される。
【００７６】
続いて、充電ルーチンを図１２に基づいて説明する。まずステップ１０１で、ＨＶ電池５の電圧Ｖを計測する。次にステップ１０２で、この計測値をセル数で除算し、この除算された値をセル起電力マップに当てはめることにより、残存容量ＳＯＣを算出する。次にステップ１０３で、この残存容量ＳＯＣの値と前回の充電ルーチンで算出された残存容量ＳＯＣの値との差（以下、変化量ΔＳＯＣと呼ぶ）を算出する。
【００７７】
次にステップ１０４で、現時点の残存容量ＳＯＣがエンジン２を起動するのに充分な値であるか否かを判定する。この判定は、数式１２に示すように、今回の充電ルーチンで算出された残存容量ＳＯＣの値と必要残存容量ＳＬＳＯＣの値との差が、変化量ΔＳＯＣより大きいか否かを判定することにより行われる。
ＳＯＣ−ＳＬＳＯＣ＞ΔＳＯＣ                              （数式１２）
この結果、残存容量ＳＯＣの値と必要残存容量ＳＬＳＯＣの値との差が、変化量ΔＳＯＣより大きい場合（ＹＥＳ）は、ステップ１０５へ進み残りの停止可能時 間を算出する。この停止可能時間は、エンジン２を起動することができる残存容量ＳＯＣが確保されている時間である。停止可能時間は、電池ＥＣＵ１４から ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５に出力され、さらに通信端末１７を介してユーザの携帯端末３０やインターネット接続パソコンなどに入力される。
【００７８】
また、残存容量ＳＯＣの値と必要残存容量ＳＬＳＯＣの値との差が、変化量ΔＳＯＣより小さい場合（ＮＯ）は、ステップ１０６へ進み充電促進指令を合成する。充電促進指令は、電池ＥＣＵ１４からＨＶ車両制御ＥＣＵ１５に出力される。そして、充電促進指令が入力されるとエンジン２が起動するとともに、ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５は自動的に作動して残存容量ＳＯＣを上昇させる。
【００７９】
以上により、充電ルーチンを記憶するとともに実行する電池ＥＣＵ１４は、エンジン２の停止中に一定の時間間隔で電池の電圧を計測することにより変化量 ΔＳＯＣを算出し、変化量ΔＳＯＣに基づいてハイブリッド自動車１０が次に始動できるか否かを判定する始動可否判定手段をなす。
【００８０】
続いて、劣化指標ＳＯＨの算出について説明する。本実施形態の劣化指標ＳＯＨは、使用範囲下限ＮＬＳＯＣに基づいて算出される。劣化指標ＳＯＨの算出に用いられる使用範囲下限ＮＬＳＯＣの値は、所定の劣化 指標算出用の基準温度を用いてメインルーチンと同様のステップを実行することにより算出される。この使用範囲下限ＮＬＳＯＣの算出値を数式１３に代入する ことにより、劣化指標ＳＯＨの値が算出される。
ＳＯＨ−（ＮＬＳＯＣｕ−ＮＬＳＯＣ）／（ＮＬＳＯＣｕ−ＮＬＳＯＣ０）  （数式１３）
数式１３において、ＮＬＳＯＣｕは使用範囲下限ＮＬＳＯＣの最大値であり、ＮＬＳＯＣ０は出荷時などのＨＶ電池５の初期状態における値、すなわち使用範囲下限ＮＬＳＯＣの初期値である。本実施形態では、最大値ＮＬＳＯＣｕを７０％とし、初期値ＮＬＳＯＣ０を４０％としている。なお、劣化指標ＳＯＨの値は、図９（ｂ）に示すように、初期状態（使用範囲下限ＮＬＳＯＣが４０％の状態）で１．０であり、使用範囲下限ＮＬＳＯＣの値が増加するにつれて直線的に減少する。そして、使用範囲下限ＮＬＳＯＣが７０％の状態で０になる。
【００８１】
劣化指標ＳＯＨの算出値は、電池ＥＣＵ１４からＨＶ車両制御ＥＣＵ１５に出力され、さらにカーナビのディスプレイなどのように図示しない運転席の情報端末装置や、通信端末１７を介してユーザの携帯端末３０やインターネット接続パソコンなどに入力される。これにより、ユーザに劣化指標ＳＯＨの値が提示される。
【００８２】
以下、本実施形態の効果について説明する。本実施形態の制御装置１は、電池ＥＣＵ１４にてメインルーチンを実行することにより、自己放電量を考慮した使用範囲下限ＮＬＳＯＣを算出する。そして、ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５にて、この使用範囲下限ＮＬＳＯＣに基づく残存容量ＳＯＣの制御が行われる。
これにより、自己放電量を考慮しながら残存容量ＳＯＣを制御することができるので、余分の走行トルクを効率的に回収できるとともに、エンジン２の起動を確実に行えるようになる。
【００８３】
本実施形態の制御装置１は、メインルーチンを実行する際に、停止期間の平均気温の予測値を電池温度に当てはめることにより、自己放電率ＳＤＲの値を算出する。
自己放電率ＳＤＲの値は、温度が高いほど大きくなる。このような温度依存性を自己放電率ＳＤＲの算出に反映させることにより、さらに精度の高い自己放電量を算出することができる。
【００８４】
本実施形態の制御装置１は、電池ＥＣＵ１４にてＳＤＲ更新ルーチンを実行することにより、ＳＤＲマップを更新する。この更新は、停止期間に定期的に計測されるＨＶ電池５の電圧Ｖの計測値を用いて行われる。
これにより、ＨＶ電池５の使用などに伴う自己放電率ＳＤＲの変動を、自己放電率ＳＤＲの値に反映させることができる。このため、ＨＶ電池５の使用などに伴う自己放電率ＳＤＲの変動に関わりなく、メインルーチンの実行結果を信頼することができる。
【００８５】
本実施形態の制御装置１は、メインルーチンを実行する際に、停止期間経過後にＨＶ電池５から得ることができる出力ＷＢを予測するとともに、出力ＷＢの予測値が、エンジン２を起動するのに必要な出力ＷＥＳの値に略一致するように、試行錯誤法により必要残存容量ＳＬＳＯＣの値を算出する。そして、このように算出された必要残存容量ＳＬＳＯＣと自己放電量とに応じて、使用範囲下限ＮＬＳＯＣを算出する。
これにより、自己放電量ばかりでなく、エンジン２を起動するのに必要な出力ＷＥＳも考慮しながら残存容量ＳＯＣを制御することができる。この結果、車両の始動の確実性がさらに向上する。
【００８６】
本実施形態の制御装置１は、ＨＶ電池５を起電力Ｖｏ、電荷移動抵抗Ｒｓ、界面抵抗Ｒｃｔおよび電気二重層容量Ｃからなる電気回路でモデル化した等価回路を用いて、停止期間経過後にＨＶ電池５から得ることができる出力ＷＢを予測する。
これにより、簡易な電気回路のモデルを用いて、出力ＷＢを算出することができる。
【００８７】
本実施形態の制御装置１は、停止期間の最低気温の予測値を電池温度に当てはめることにより、電荷移動抵抗Ｒｓおよび界面抵抗Ｒｃｔを算出する。
ＨＶ電池５から得ることができる出力は温度が低いほど少なくなる。このような出力特性の温度依存性は、等価回路の電荷移動抵抗Ｒｓおよび界面抵抗Ｒｃｔに反映させることができる。よって、出力に対する温度条件が最も厳しい最低気温を用いて、電荷移動抵抗Ｒｓおよび界面抵抗Ｒｃｔを算出することにより、エンジン２の起動に対する確実性を向上させることができる。
【００８８】
本実施形態の制御装置１は、電池ＥＣＵ１４にてＲ更新ルーチンおよびＲｃｔ更新ルーチンを実行することにより、等価回路の電荷移動抵抗Ｒｓおよび界面抵抗Ｒｃｔの値を更新する。そして、この更新は、ＨＶ電池５から得られる電流ＩおよびＨＶ電池５の電圧Ｖの計測値を用いて行われる。
これにより、ＨＶ電池５の劣化などに伴う出力特性の経時変化を、等価回路に反映させることができる。このため、ＨＶ電池５の経時変化に関わりなく、メインルーチンの実行結果を信頼することができる。
【００８９】
本実施形態の制御装置１は、電池ＥＣＵ１４にてＲｓ更新ルーチンを実行することにより、等価回路の電荷移動抵抗Ｒｓの値を更新する。この更新は、セル監視回路１３から電池ＥＣＵ１４に過充放電検出信号が入力されたときに行われる。
【００９０】
本実施形態の等価回路では、電荷移動抵抗Ｒｓが電気二重層容量Ｃと直列に配置され界面抵抗Ｒｃｔが電気二重層容量Ｃと並列に配置されている。このため、電荷移動抵抗Ｒｓの方が界面抵抗Ｒｃｔよりも通電時の応答が速い。
よって、過充放電検出信号が検出されたときに電荷移動抵抗Ｒｓの値を更新するようにすれば、より早期に、単位セル１１の過充電および過放電の影響を解消することができる。
【００９１】
本実施形態の制御装置１は、使用範囲下限ＮＬＳＯＣに基づいて劣化指標ＳＯＨを算出する。こユーザ、ＨＶ電池５の劣化の程度を数値的に把握できるようになり、ＨＶ電池５の異常や交換時期を知る目安をユーザに提示できる。
【００９２】
本実施形態の制御装置１は、停止期間中、定期的にＨＶ電池５の電圧Ｖを計測することにより残存容量ＳＯＣの変化量ΔＳＯＣを算出する。この変化量ΔＳＯＣが残存容量ＳＯＣの値と必要残存容量ＳＬＳＯＣの値との差よりも大きくなったら、電池ＥＣＵ１４からＨＶ車両制御ＥＣＵ１５に充電促進指令が出力される。そして、充電促進指令に基づいてエンジン２が起動するとともに、ＨＶ車両制御ＥＣＵ１５は残存容量ＳＯＣを上昇させる。これにより、停止期間に次回のエンジン２の起動が危ぶまれる状態になっても、自動的にＨＶ電池５が充電される。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態が第１実施形態と異なるのは、本実施形態においては、エンジン２の停止中（ハイブリッド自動車１０の停止中）においても、停止期間経過後にエンジン２を起動するのに必要な必要残存容量ＳＬＳＯＣの更新を制御装置１が継続する点である。
【００９３】
これを実現するために、本実施形態の制御装置１は、第１実施形態の作動に加えて、以下のような作動を行う。まず、通信端末１７は、図４に示した気象情報更新処理を、エンジン２の稼働中のみならず停止中も、所定の時間間隔ごとに実行する。この気象情報更新処理のステップ２２０で現在位置が前回更新時位置から所定距離以上離れていると判定するような例としては、ハイブリッド自動車１０が停止した状態で、例えば船、飛行機、貨物車両等に運搬されて移動している場合が考えられる。
【００９４】
また、この気象情報更新処理において、ステップ２５０で、通信端末１７からＨＶ制御ＥＣＵ１５に気象情報マップが出力されると、ＨＶ制御ＥＣＵ１４は、エンジン２の停止中でも自動的に作動して、第１実施形態と同様、受けた気象情報マップを記憶装置に記録し、今回よりも前に記録していた気象情報マップは、記憶媒体から削除し、この最新の気象情報マップに基づいて、エンジン２が停止している停止期間（現在の日付を始点とする）の平均気温および最低気温（または、現在の気温でもよい）を算出し（この処理によってＨＶ制御ＥＣＵ１４が気温算出手段に相当する）、算出した平均気温および最低気温を電池ＥＣＵ１４に出力する。
【００９５】
また、このように、エンジン２の停止中に平均気温および最低気温を受信した電池ＥＣＵ１４は、図５に示したメインルーチンを、エンジン２の稼働中のみならず停止中にも所定の時間間隔ごとに実行することで、最新の平均気温および最低気温（または現在の気温）に基づいて、エンジン２の始動に必要な必要残存容量ＳＬＳＯＣおよび使用範囲下限ＮＬＳＯＣを逐次更新する。
【００９６】
すると、電池ＥＣＵ１４がエンジン２の停止中に繰り返し実行している充電ルーチン（図１２参照）の実行において、ステップ１０４で用いる必要残存容量ＳＬＳＯＣが、最新の平均気温および最低気温に基づいて、逐次変化する。なお、この電池ＥＣＵ１４が充電ルーチンを実行することで、充電手段として機能する。
【００９７】
ハイブリッド自動車１０が停止中に移動させられて、暖かい地域から冷たい地域へ移動させられた場合を考えると、特許文献１の技術ならば、その移動を反映しない必要残存容量ＳＬＳＯＣ（実際よりも低くなってしまっている）に基づいて充電ルーチンが実行され、その結果、ステップ１０６でエンジン２を始動しても始動できなくなってしまう可能性があった。
【００９８】
しかし、本実施形態では、ハイブリッド自動車１０が停止中でも、ハイブリッド自動車１０の位置の変化に応じて気象情報マップおよびそれに基づく最低気温、平均気温を更新するので、充電ルーチンで用いる必要残存容量ＳＬＳＯＣが、ハイブリッド自動車１０の移動を反映したものとなる。したがって、ハイブリッド自動車１０が停止中に移動させられて、暖かい地域から冷たい地域へ移動させられても、それに応じて必要残存容量ＳＬＳＯＣが大きくなるよう更新されるので、エンジン２を始動できなくなるほど残存容量ＳＯＣが低下する前に、エンジン２を始動して充電することができる（ステップ１０４、１０６）。
【００９９】
なお、本実施形態では、充電ルーチンのステップ１０６で充電促進指令１５を受けたＨＶ制御ＥＣＵは、エンジン２を起動させずに、通信端末１７を介して、エンジン始動要求信号をセンタ２０に送信するようになっていてもよい。その際、エンジン始動要求信号には、携帯端末３０の宛先アドレス（例えば、携帯端末３０のＩＰアドレス、携帯端末３０の電話番号等）を含める。
【０１００】
センタ２０では、このエンジン始動要求信号を通信装置が受信して中央処理装置に出力し、中央処理装置は、当該エンジン始動要求信号を送信する。送信先は、受信したエンジン始動要求信号に含まれる宛先アドレスである。すなわち、送信先は、ハイブリッド自動車１０のユーザが携帯する携帯端末３０である。
【０１０１】
このエンジン始動要求信号を受信した携帯端末３０は、携帯端末３０が備える画像表示装置および音声出力装置の一方または両方を用いることで、上記ユーザにエンジンの始動を促す。このようにすることで、ユーザは、ハイブリッド自動車１０に乗車し、エンジン２が始動できなくなる前に、手動でエンジン２を始動させ、それによってバッテリ５の充電を行うことができる。つまり、エンジン２が始動できなくなるほどバッテリ５の残存容量が低下してしまうことを防ぐことができる。
【０１０２】
このように、本実施形態の制御装置１は、気象情報マップを更新した結果、現在の残存電力量で、エンジン始動が不可能になる直前に、必要に応じて、自動的なエンジン始動により、あるいは、ユーザに対するエンジン始動の要求により、必要な残存容量ＳＯＣを確保することができる。
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態が第１（または第２）実施形態と異なるのは、制御装置１がサーバ２０から気象情報マップを取得する際の、現在位置情報のやり取りの経路である。具体的には、本実施形態では、現在位置情報は携帯端末３０からサーバ２０に送信される。
【０１０３】
以下、本発明が第１（または第２）実施形態と異なる点を中心に説明し、それ以外の部分は簡略化または省略する。本実施形態の通信システムの構成は、第１（または第２）実施形態と同じである。また、本実施形態の制御装置１の作動は、通信端末１７が実行する気象情報更新処理のみが第１（または第２）実施形態と異なる。
【０１０４】
具体的には、本実施形態で通信端末１７が実行する気象情報更新処理は、ステップ２１０〜２３０を実行せず、ステップ２４０で気象情報マップの受信を待つところから始まる。そして、ステップ２１０〜２３０に該当する処理は、携帯端末３０が実行するようになっている。
【０１０５】
具体的には、まず携帯端末３０（より具体的には携帯端末３０の中央処理装置）は、所定のプログラムを実行することで、図４の気象情報更新処理のステップ２１０〜２３０に相当する処理を所定の時間間隔ごとに実行するようになっている。
【０１０６】
すなわち、気象情報更新処理において通信端末１７は、まずステップ２１０で、自機の位置検出器から自機の現在位置情報を取得する。そしてステップ２２０で、直前に取得した現在位置が、前回更新時位置として自機の記憶媒体に記録されている位置から所定距離（例えば、一定値の５ｋｍ）以上離れているか否かを判定する。この前回更新時位置は、最後にセンタ２０から気象情報マップを受信した時点における携帯端末３０の位置であるが、この位置は、車両１０の走行中は、車両１０の位置と同一視できると考えられる。所定距離以上離れていないと判定した場合は、今回のステップ２１０〜２３０の処理を終了する。
【０１０７】
所定距離以上離れていると判定した場合は、続いてステップ２３０で、現在位置に該当する気象情報マップを、センタ２０に要求する。具体的には、センタ２０に対し、気象情報取得要求信号を送信する。ただし、この気象情報取得要求信号には、直前のステップ２１０で取得した現在位置情報を含め、更に、通信端末１７の宛先アドレス（例えば、通信端末１７のＩＰアドレス、通信端末１７の電話番号等）を含める。ステップ２３０の後、今回のステップ２１０〜２３０の処理を終了する。
【０１０８】
センタ２０では、この気象情報取得要求信号を通信装置が受信して中央処理装置に出力し、中央処理装置は、当該気象情報取得要求信号に含まれる現在位置情報を含む地域の気象情報マップを記憶装置から読み出し、読み出した気象情報マップを、通信装置を用いて、送信する。送信先は、受信した気象情報取得要求信号に含まれる宛先アドレスである。すなわち、送信先は、携帯端末３０を携帯するユーザの有する車両１０における通信端末１７である。
【０１０９】
すると通信端末１７のコンピュータは、気象情報更新処理のステップ２４０で、センタ２０から送信された気象情報マップを無線通信回路を介して受信し、その後、ステップ２４０、ステップ２５０で、第１（または第２）実施形態と同じ処理を実行する。
【０１１０】
このように、携帯端末３０が、定期的に現在位置を取得し、最後に気象情報マップを更新したであろう時点（実際は、気象情報取得要求信号を送信した時点）の車両１０の位置と比較し、乖離が発生した場合、センタ２０から現在位置に応じた気象情報マップを取得してＨＶ制御ＥＣＵ１５に記録させることで、ＨＶ制御ＥＣＵ１５には、車両１０の移動に追従して気象情報マップが逐次更新されていく。
【０１１１】
このようになっていることで、ＨＶ制御ＥＣＵ１５が車両１０の仕向け地域全ての気象情報マップを記憶しておく必要がなくなり、ＨＶ制御ＥＣＵ１５の記憶容量の節約になる。
【０１１２】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。例えば、以下のような形態も許容される。
【０１１３】
（１）上記各実施形態では、充電促進指令により自動的にＨＶ電池５の充電が行われたが、ＨＶ電池５の充電不足を通信手段１７によりユーザに報知し、ユーザに遠隔操作させることによりＨＶ電池５の充電が行われるようにしてもよい。
【０１１４】
（２）上記実施形態では、使用範囲下限ＮＬＳＯＣに基づいて劣化指標ＳＯＨを算出したが、劣化係数ｋｓ、劣化係数ｋｃｔや界面抵抗上昇係数ｋｌｒ、コンデンサ容量Ｃの劣化係数ｋｃｐの値を用いて劣化指標ＳＯＨを算出してもよい。ここで、界面抵抗上昇係数ｋｌｒの値は電池温度や残存容量ＳＯＣの値に左右されないので、界面抵抗上昇係数ｋｌｒに基づく劣化指標ＳＯＨの算出は、特に容易である。また、ＨＶ電池５から得ることができる出力も、ＨＶ電池５の劣化により経時変化するので、劣化指標ＳＯＨの算出に用いることができる。
【０１１５】
（３）上記実施形態では、制御装置１を、エンジン２とモータジェネレータ３とを駆動源とするハイブリッド自動車４のＨＶ電池５の制御に用いたが、モータジェネレータ３のみを駆動源とする電気自動車の電池や、従来のガソリン車などのスタータ用電池などの制御に用いてもよい。
【０１１６】
（４）上記実施形態では、ＨＶ電池５としてリチウムイオン電池を用いたが、ニッケル水素電池や鉛蓄電池などを用いてもよい。
【符号の説明】
【０１１７】
１          制御装置
２          エンジン
３          モータジェネレータ
５          ＨＶ電池
１０        ハイブリッド自動車
１４        電池ＥＣＵ
１５        ＨＶ車両制御ＥＣＵ
１６        位置検出器
１７        通信端末
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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