(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される二次電池の診断装置であって、
前記車両は、走行中に所定条件が成立した場合、前記二次電池の電圧が第１電圧から前記第１電圧よりも低い中間電圧に低下するまでに前記二次電池が放電した電荷量を第１放電量として算出して記憶する制御装置を備え、
前記診断装置は、
前記車両の停止中に、前記第１放電量を前記制御装置から取得するとともに、前記二次電池から放電させて前記二次電池の電圧が前記中間電圧から前記中間電圧よりも低い第２電圧に低下するまでに前記二次電池が放電する電荷量を第２放電量として算出し、前記第１放電量に前記第２放電量を加えた値を診断用放電量として算出する算出処理を行なう算出部と、
前記診断用放電量に基づいて前記二次電池の劣化診断を行なう診断部とを備える、二次電池の診断装置。
【請求項２】
前記診断部は、前記算出処理時の前記二次電池の放電電流値および温度に基づいて前記劣化診断に用いるしきい値を設定し、前記しきい値と前記診断用放電量とを比較した結果に基づいて前記劣化診断を行なう、請求項１に記載の二次電池の診断装置。
【請求項３】
前記診断部は、前記算出処理時の前記二次電池の放電電流値および前記二次電池内部の最低温度に基づいて前記劣化診断に用いる第１しきい値を設定し、前記第１しきい値と前記診断用放電量とを比較した結果に基づいて前記二次電池がほとんど劣化していない第１状態であるか否かの診断を行なう、請求項１に記載の二次電池の診断装置。
【請求項４】
前記診断部は、前記第１しきい値に加えて前記第１しきい値よりも小さな第２しきい値を設定し、前記診断用放電量が前記第１しきい値よりも大きい場合に前記二次電池が前記第１状態であると診断し、前記診断用放電量が前記第１しきい値よりも小さくかつ前記第２しきい値よりも大きい場合に前記二次電池が前記第１状態よりは劣化しているが継続使用は可能な第２状態であると診断し、前記診断用放電量が前記第２しきい値よりも小さい場合に前記二次電池が前記第２状態よりも劣化しており継続使用ができない第３状態であると診断する、請求項３に記載の二次電池の診断装置。
【請求項５】
前記算出部は、前記二次電池の蓄電量が所定量よりも小さい場合に前記算出処理を行ない、前記二次電池の蓄電量が前記所定量よりも大きい場合には前記算出処理を行なわない、請求項１に記載の二次電池の診断装置。
【請求項６】
前記車両は、外部電源と前記二次電池との間で電力を授受させるための充放電装置を備え、
前記診断装置は、前記車両に搭載され、
前記算出部は、前記外部電源が前記車両に接続された場合に、前記充放電装置を制御して前記二次電池から前記外部電源に放電させて前記算出処理を行なう、請求項１に記載の二次電池の診断装置。
【請求項７】
前記診断装置は、前記外部電源が前記車両に接続された場合、前記二次電池の蓄電量が所定量よりも小さいときは、前記二次電池から前記外部電源に放電させて前記二次電池の蓄電量を略零にした後に前記二次電池への充電を開始し、充電開始から前記二次電池が満充電状態になるまでに前記二次電池に充電された電荷量を前記二次電池の蓄電可能容量として計測する、請求項６に記載の二次電池の診断装置。
【請求項８】
前記二次電池は、リチウムイオン二次電池である、請求項１に記載の二次電池の診断装置。
【請求項９】
診断装置によって劣化状態の診断が可能な二次電池を備えた車両であって、
前記診断装置は、前記二次電池が放電した電荷量を用いて診断用放電量を算出し、前記診断用放電量に基づいて前記二次電池の劣化診断を行ない、
前記車両は、
前記車両の走行中に所定条件が成立した場合、前記二次電池の電圧が第１電圧から前記第１電圧よりも低い中間電圧に低下するまでに前記二次電池が放電した電荷量を第１放電量として算出する算出部と、
前記第１放電量を前記診断装置に取得させるために、前記第１放電量を記憶する記憶部とを備え、
前記診断装置は、前記車両の停止中に、前記記憶部から前記第１放電量を取得するとともに、前記二次電池から放電させて前記二次電池の電圧が前記中間電圧から前記中間電圧よりも低い第２電圧に低下するまでに前記二次電池が放電した電荷量を第２放電量として算出し、前記第１放電量に前記第２放電量を加えた値を前記診断用放電量として算出する、車両。
【請求項１０】
前記車両は、前記診断装置を内部に備える、請求項９に記載の車両。
【請求項１１】
車両に搭載される二次電池の診断装置が行なう診断方法であって、
前記車両は、走行中に所定条件が成立した場合、前記二次電池の電圧が第１電圧から前記第１電圧よりも低い中間電圧に低下するまでに前記二次電池が放電した電荷量を第１放電量として算出して記憶する制御装置を備え、
前記診断方法は、
前記車両の停止中に、前記第１放電量を前記制御装置から取得するとともに、前記二次電池から放電させて前記二次電池の電圧が前記中間電圧から前記中間電圧よりも低い第２電圧に低下するまでに前記二次電池が放電する電荷量を第２放電量として算出し、前記第１放電量に前記第２放電量を加えた値を診断用放電量として算出する算出処理を行なうステップと、
前記診断用放電量に基づいて前記二次電池の劣化診断を行なうステップとを含む、二次電池の診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池の劣化を診断する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電力で駆動力を得る電動車両（ハイブリッド自動車、電気自動車など）が大きな注目を浴びている。電動車両は、一般的に、モータ駆動用の電力を蓄える二次電池を備える。二次電池は、経年劣化し、劣化した状態で継続使用すると故障する。したがって、電動車両においては、二次電池の劣化の程度を把握しておくことが重要となる。この点に関連して、たとえば、特開２００３−１４３７０３号公報（特許文献１）には、電動車両の走行中の二次電池の入出力電力量と、そのときの二次電池の蓄電量の変化量とからバッテリの劣化判定を行なう技術が開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１４３７０３号公報
【特許文献２】特開平６−２４２１９３号公報
【特許文献３】特開２０００−１４０１９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、二次電池としてリチウムイオン二次電池を用いた場合、二次電池の使用によって二次電池の内部に金属リチウムが徐々に析出する。これにより二次電池は劣化しその特性は変化する。しかしながら、電動車両の走行中においては、二次電池の蓄電量がリチウム析出による特性の変化が顕著となる領域よりも高い領域に維持されることが多い。そのため、電動車両の走行中の二次電池の入出力電力量や蓄電量の変化量からリチウム析出による二次電池の劣化の程度を正確に判定するのは難しい。【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、二次電池の劣化状態を高精度で判定することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る二次電池の診断装置は、二次電池から放電させて、二次電池の蓄電量が所定量よりも低い状態で二次電池の電圧が第１電圧から第１電圧よりも低い第２電圧に低下するまでに二次電池が放電する電荷量を診断用放電量として算出する算出処理を行なう算出部と、診断用放電量に基づいて二次電池の劣化診断を行なう診断部とを備える。【０００７】
好ましくは、診断部は、算出処理時の二次電池の放電電流値および温度に基づいて劣化診断に用いるしきい値を設定し、しきい値と診断用放電量とを比較した結果に基づいて劣化診断を行なう。【０００８】
好ましくは、診断部は、算出処理時の二次電池の放電電流値および二次電池内部の最低温度に基づいて劣化診断に用いる第１しきい値を設定し、第１しきい値と診断用放電量とを比較した結果に基づいて二次電池がほとんど劣化していない第１状態であるか否かの診断を行なう。【０００９】
好ましくは、診断部は、第１しきい値に加えて第１しきい値よりも小さな第２しきい値を設定し、診断用放電量が第１しきい値よりも大きい場合に二次電池が第１状態であると診断し、診断用放電量が第１しきい値よりも小さくかつ第２しきい値よりも大きい場合に二次電池が第１状態よりは劣化しているが継続使用は可能な第２状態であると診断し、診断用放電量が第２しきい値よりも小さい場合に二次電池が第２状態よりも劣化しており継続使用ができない第３状態であると診断する。【００１０】
好ましくは、算出部は、二次電池の蓄電量が所定量よりも小さい場合に算出処理を行ない、二次電池の蓄電量が所定量よりも大きい場合には算出処理を行なわない。【００１１】
好ましくは、算出部は、二次電池の電圧が第１電圧よりも高い場合に算出処理を行ない、二次電池の電圧が第１電圧よりも低い場合は算出処理を行なわない。【００１２】
好ましくは、二次電池は、二次電池の電力で走行可能な車両に搭載される。車両は、走行中に所定条件が成立した場合、二次電池の電圧が第１電圧から第１電圧と第２電圧との間の中間電圧に低下するまでに二次電池が放電した電荷量を第１放電量として算出して記憶する制御装置を備える。算出部は、算出処理時に制御装置から第１放電量を取得し、第１放電量を加味して診断用放電量を算出する。【００１３】
好ましくは、算出部は、車両の停止中に二次電池の電圧が中間電圧から第２電圧に低下するまでに二次電池が放電した電荷量を第２放電量として算出し、第１放電量に第２放電量を加えた値を診断用放電量として算出する。【００１４】
好ましくは、二次電池および診断装置は、二次電池の電力で走行可能で、かつ、外部電源と二次電池との間で電力を授受させるための充放電装置を備えた車両に搭載される。算出部は、外部電源が車両に接続された場合に、充放電装置を制御して二次電池から外部電源に放電させて算出処理を行なう。【００１５】
好ましくは、診断装置は、外部電源が車両に接続された場合、二次電池の蓄電量が所定量よりも小さいときは、二次電池から外部電源に放電させて二次電池の蓄電量を略零にした後に二次電池への充電を開始し、充電開始から二次電池が満充電状態になるまでに二次電池に充電された電荷量を二次電池の蓄電可能容量として計測する。【００１６】
好ましくは、二次電池は、リチウムイオン二次電池である。
この発明の別の局面に係る車両は、診断装置によって劣化状態の診断が可能な二次電池を備える。診断装置は、二次電池の蓄電量が所定量よりも低い状態で二次電池の電圧が第１電圧から第１電圧よりも低い第２電圧に低下するまでに二次電池が放電した電荷量に基づいて二次電池の劣化診断を行なう。車両は、車両の走行中に所定条件が成立した場合、二次電池の電圧が第１電圧から第１電圧と第２電圧との間の中間電圧に低下するまでに二次電池が放電した電荷量を第１放電量として算出する算出部と、第１放電量を診断装置に取得させるために、第１放電量を記憶する記憶部とを備える。診断装置は、車両の停止中に記憶部から第１放電量を取得し、第１放電量を加味して劣化診断を行なう。【００１７】
車両は、診断装置を内部に備えられてもよい。
この発明の別の局面に係る二次電池の診断方法は、二次電池の診断装置が行なう診断方法である。この診断方法は、二次電池から放電させて、二次電池の蓄電量が所定量よりも低い状態で二次電池の電圧が第１電圧から第１電圧よりも低い第２電圧に低下するまでに二次電池が放電する電荷量を診断用放電量として算出する算出処理を行なうステップと、診断用放電量に基づいて二次電池の劣化診断を行なうステップとを含む。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、二次電池の劣化状態を高精度で判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】車両の概略構成を説明するブロック図（その１）である。
【図２】バッテリ、温度センサ、電圧センサ、電流センサの構成を示す図である。
【図３】診断装置の機能ブロック図（その１）である。
【図４】各電池ブロックの放電特性を示す図である。
【図５】バッテリ温度Ｔｂおよびバッテリ電流Ｉｂと、新品判定閾値Ａ１との対応関係を示す図である。
【図６】診断装置の処理手順を示すフローチャート（その１）である。
【図７】診断装置の処理手順を示すフローチャート（その２）である。
【図８】診断装置の処理手順を示すフローチャート（その３）である。
【図９】測定開始電圧Ｖｓから電流積算を開始した場合の放電量と、中間電圧Ｖｍｉｄから電流積算を開始した場合の放電量とを比較した図である。
【図１０】制御回路および診断装置の機能ブロック図である。
【図１１】制御回路によるブロック放電量Ｑ０の算出手法を示す図である。
【図１２】制御回路の処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】診断装置によるブロック放電量Ｑの算出手法を示す図である。
【図１４】診断装置の処理手順を示すフローチャート（その４）である。
【図１５】車両の概略構成を説明するブロック図（その２）である。
【図１６】診断装置の処理手順を示すフローチャート（その５）である。
【図１７】診断装置の処理手順を示すフローチャート（その６）である。
【図１８】診断装置の処理手順を示すフローチャート（その７）である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則として繰り返さないものとする。
［実施例１］
図１は、本発明の実施例１に従う診断装置３００によって診断される二次電池を備えた車両５の概略構成を説明するブロック図である。なお、図１に示す車両５はハイブリッド車両であるが、本発明はハイブリッド車両に限定されず電動車両全般に適用可能である。
【００２１】
図１を参照して、車両５は、バッテリ１０と、システムメインリレー２２，２４と、電力制御ユニット（Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ、以下「ＰＣＵ」という）３０と、モータジェネレータ４１，４２と、エンジン５０と、動力分割機構６０と、駆動軸７０と、車輪８０とを備える。
【００２２】
バッテリ１０は、リチウムイオン二次電池である。バッテリ１０は、複数のリチウムイオン二次電池セルが直列に接続されて構成される。
【００２３】
エンジン５０は、燃料の燃焼エネルギによって運動エネルギを出力する。動力分割機構６０は、モータジェネレータ４１，４２およびエンジン５０の出力軸と連結されて、モータジェネレータ４２および／またはエンジン５０の出力によって駆動軸７０を駆動する。そして、駆動軸７０によって車輪８０が回転される。このように、車両５は、エンジン５０および／またはモータジェネレータ４２の出力によって走行する。
【００２４】
モータジェネレータ４１，４２は、発電機としても電動機としても機能し得るが、モータジェネレータ４１が、主として発電機として動作し、モータジェネレータ４２が、主として電動機として動作する。
【００２５】
詳細には、モータジェネレータ４１は、加速時等のエンジン始動要求時において、エンジン５０を始動する始動機として用いられる。このとき、モータジェネレータ４１は、ＰＣＵ３０を介してバッテリ１０からの電力供給を受けて電動機として駆動し、エンジン５０をクランキングして始動する。さらに、エンジン５０の始動後において、モータジェネレータ４１は、動力分割機構６０を介して伝達されたエンジン出力によって回転されて発電可能である。
【００２６】
モータジェネレータ４２は、バッテリ１０に蓄えられた電力およびモータジェネレータ４１の発電した電力の少なくともいずれか一方によって駆動される。モータジェネレータ４２の駆動力は、駆動軸７０に伝達される。これにより、モータジェネレータ４２は、エンジン５０をアシストして車両５を走行させたり、自己の駆動力のみによって車両５を走行させたりする。
【００２７】
また、車両５の回生制動時には、モータジェネレータ４２は、車輪の回転力によって駆動されることによって発電機として動作する。このとき、モータジェネレータ４２により発電された回生電力は、ＰＣＵ３０を介してバッテリ１０に充電される。
【００２８】
ＰＣＵ３０は、バッテリ１０およびモータジェネレータ４１，４２の間で双方向の電力変換を行ない、かつ、モータジェネレータ４１，４２がそれぞれの動作指令値（代表的にはトルク指令値）に従って動作するようにその電力変換を制御する。たとえば、ＰＣＵ３０は、バッテリ１０からの直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータ４１，４２に印加するインバータなどを含む。このインバータは、モータジェネレータ４１，４２の回生発電電力を直流電力に変換してバッテリ１０に充電することもできる。
【００２９】
システムメインリレー２２，２４は、ＰＣＵ３０とバッテリ１０の間に設けられる。システムメインリレー２２，２４は、リレー制御信号ＳＥに応じてオンオフされる。システムメインリレー２２，２４のオフ（開放）時には、バッテリ１０の充放電経路が機械的に遮断される。
【００３０】
車両５は、さらに、バッテリ１０を監視するための監視ユニット２０と、制御回路１００とを備える。
【００３１】
監視ユニット２０は、バッテリ１０に設けられた温度センサ１２、電圧センサ１４および電流センサ１６の検出結果を監視し、制御回路１００に出力する。なお、図１においては、温度センサ１２および電圧センサ１４を包括的に示しているが、実際には、後述の図２に示すように、温度センサ１２および電圧センサ１４は、複数個設けられる。
【００３２】
図２は、バッテリ１０、温度センサ１２、電圧センサ１４、電流センサ１６の構成を示す図である。
【００３３】
バッテリ１０は、ｎ個（ｎ：２以上の整数）の電池ブロック１１が直列に接続されて構成される。なお、図２には、ｎ＝４の場合の構成が例示されている。各電池ブロック１１は、複数の電池セル１０ａが直列に接続されて構成される。
【００３４】
温度センサ１２は、各電池ブロック１１に対してそれぞれ複数個づつ設けられる。なお、図２には、温度センサ１２が各電池ブロック１１に対して２個づつ設けられる場合の構成が例示されている。各温度センサ１２は、それぞれが設置された箇所の温度をバッテリ温度Ｔｂとして検出する。
【００３５】
電圧センサ１４は、各電池ブロック１１に対してそれぞれ１個づつ設けられる。各電圧センサ１４は、各電池ブロック１１の両端電圧であるブロック電圧Ｖｂ（Ｖｂ１〜Ｖｂｎ）をそれぞれ検出する。なお、図２には、各電池ブロック１１がそれぞれブロック電圧Ｖｂ１〜Ｖｂ４を検出する構成が例示されている。
【００３６】
電流センサ１６は、バッテリ１０を流れる電流であるバッテリ電流Ｉｂを検出する。なお、電流センサ１６を複数個設けるようにしてもよい。
【００３７】
各温度センサ１２、各電圧センサ１４、電流センサ１６の検出結果は監視ユニット２０を経由して制御回路１００に送信される。
【００３８】
図１に戻って、制御回路１００は、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）およびメモリを内蔵した電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）により構成され、各センサの検出結果や当該メモリに記憶された情報などに基づいて、所定の演算処理を実行する。
【００３９】
制御回路１００は、ユーザのアクセル操作量や車速に基づいて、モータジェネレータ４１，４２へのトルク要求値を設定する。制御回路１００は、このトルク要求値に従ってモータジェネレータ４１，４２が動作するように、ＰＣＵ３０による電力変換を制御する。なお、エンジン５０は、図示しない他のＥＣＵによって制御される。また、図１では、制御回路１００を単一のユニットとして記載しているが、２つ以上の別個のユニットとしてもよい。
【００４０】
車両５は、診断装置３００と接続可能に構成される。実施例１では、診断装置３００がディーラなどの修理工場に設けられるものとして説明する。なお、診断装置３００を車両５の内部に設けてもよい。
【００４１】
診断装置３００は、制御回路１００と同様に、図示しないＣＰＵおよびメモリを内蔵した電子制御ユニットにより構成される。
【００４２】
診断装置３００は、修理工場に勤務するサービスマンなどによって操作される。診断装置３００を車両５に接続すると、診断装置３００と制御回路１００との間の通信が可能な状態となる。診断装置３００は、制御回路１００との通信を行なってバッテリ１０の劣化状態を診断する（以下、診断装置３００による診断を「電池診断」という）。
【００４３】
以下、診断装置３００が行なう電池診断について説明する。バッテリ１０のようなリチウムイオン二次電池を長期間使用すると、その内部に金属リチウムが析出して劣化する可能性がある。
【００４４】
リチウムイオン二次電池の蓄電量が低い領域でリチウムイオン二次電池から放電させる場合、リチウムイオン二次電池の電圧は低下するが、その際の電圧低下量は、同じ放電量であっても、リチウム析出量が多いほど大きくなる。言い換えれば、同じ電圧低下量であっても、リチウム析出量が多いほど放電量は少なくなる（以下、この特性を「低域特性」ともいう）。
【００４５】
診断装置３００は、この低域特性を利用して、金属リチウム析出によるバッテリ１０の劣化状態を診断する。具体的には、診断装置３００は、バッテリ１０の蓄電量が所定量よりも低い領域（以下、「低ＳＯＣ領域」という）でバッテリ１０の電圧を所定電圧だけ低下させた時のバッテリ１０の放電量（バッテリ１０から放電される電荷量）を算出し、算出した放電量に基づいて金属リチウム析出によるバッテリ１０の劣化状態を診断する。
【００４６】
図３は、診断装置３００の、電池診断に関する部分の機能ブロック図である。図３に示した各機能ブロックは、電子回路等によるハードウェア処理によって実現してもよいし、プログラムの実行等によるソフトウェア処理によって実現してもよい。
【００４７】
診断装置３００は、算出部３１０と、診断部３２０とを備える。
算出部３１０は、低ＳＯＣ領域でバッテリ１０の電圧を所定電圧だけ低下させた時のバッテリ１０の放電量を算出する。そして、診断部３２０は、算出部３１０が算出した放電量に基づいて金属リチウム析出によるバッテリ１０の劣化状態を診断する。
【００４８】
以下、算出部３１０について説明する。算出部３１０は、積算部３１１と終了部３１２とを含む。
【００４９】
積算部３１１は、診断装置３００が車両５に接続されると、車両５の制御回路１００との通信を開始し、制御回路１００からの情報（各バッテリ温度Ｔｂ、各ブロック電圧Ｖｂ、バッテリ電流Ｉｂなど）を受信したり、制御回路１００に指令を送信したりして、以下の処理を行なう。
【００５０】
積算部３１１は、まず、電池診断の開始条件が成立しているか否かを判断する。電池診断の開始条件は、たとえば、車両５の各電気機器が動作可能な状態（ＩＧオン状態）で車両５が停止しており、かつ制御回路１００からの情報に異常がない、という条件である。
【００５１】
積算部３１１は、電池診断の開始条件が成立していると、バッテリ１０の放電を開始させるとともに、以下に説明する電流積算処理を行なう。バッテリ１０が放電した電荷は、車両５に搭載される補機バッテリ（図示せず）にＤＣ／ＤＣコンバータ（図示せず）を介して充電される。なお、バッテリ１０が放電した電荷を他の電気機器で消費するようにしてもよい。
【００５２】
以下、積算部３１１が行なう電流積算処理の内容について説明する。積算部３１１は、まず、ブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓに低下した時点でバッテリ電流Ｉｂの積算を開始する。そして、積算部３１１は、ブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓよりも所定電圧だけ低い測定終了電圧Ｖｅに低下した時点、または、バッテリ電流Ｉｂの積算値が新品判定閾値Ａ１（後述）以上となった時点で、バッテリ電流Ｉｂの積算を終了し、バッテリ電流Ｉｂの積算値をメモリに記憶する。これらの一連の処理が電流積算処理の内容である。
【００５３】
電流積算処理に用いられる測定開始電圧Ｖｓおよび測定終了電圧Ｖｅは、上述した低ＳＯＣ領域でのブロック電圧Ｖｂの変動範囲内に含まれる値に予め設定される。すなわち、電流積算処理で得られる電流積算値は、低ＳＯＣ領域で所定電圧だけ電圧を低下させた時の電池ブロック１１の放電量である。なお、以下では、電流積算処理で得られる電流積算値を「ブロック放電量Ｑ」とも記載する。
【００５４】
図４は、電流積算処理を行なった場合の各電池ブロック１１の放電特性を示す図である。上述のように、電流積算処理では、ブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓから測定終了電圧Ｖｅに低下するまでの電流積算値がブロック放電量Ｑとして算出される。
【００５５】
ブロック放電量Ｑは、上述した低域特性により、リチウム析出量が多いほど少なくなる。つまり、ブロック放電量Ｑの大きさによって、対応する電池ブロック１１の金属リチウムの析出量を把握することができる。図４の実線Ｌ１に示すようにブロック放電量Ｑが新品判定閾値Ａ１（後述）以上となる電池ブロック１１は、金属リチウムがほとんど析出していない状態（以下、「新品状態」という）である。図４の破線Ｌ２に示すようにブロック放電量Ｑが新品判定閾値Ａ１未満であるが使用不可判定閾値Ａ２（後述）よりも大きくなる電池ブロック１１は、新品状態よりは劣化しているがリチウム析出量がまだ少なく継続使用可能な状態である。図４の一点鎖線Ｌ３に示すようにブロック放電量Ｑがさらに低下し使用不可判定閾値Ａ２よりも小さくなる電池ブロック１１は、リチウム析出量が多く継続使用不可な状態である。
【００５６】
積算部３１１は、電流積算処理を、各ブロック電圧Ｖｂ１〜Ｖｂｎごと（各電池ブロック１１ごと）に個別に行なう。したがって、各ブロック電圧Ｖｂ１〜Ｖｂｎごとに、それぞれブロック放電量Ｑ１〜Ｑｎが算出される。
【００５７】
なお、図４の二点鎖線Ｌ４は、電流積算処理によってブロック電圧Ｖｂが測定終了電圧Ｖｅよりもさらに低下して過放電判定閾値Ｖｌｏｗまで低下した場合の放電特性を示している。リチウム析出量が非常に多く劣化が著しい電池ブロックでは、他の電池ブロックよりも早期にブロック電圧Ｖｂが測定終了電圧Ｖｅに低下して電流積算処理が終了される。しかしながら、後述する終了条件が成立するまでは他の電池ブロックの電流積算処理が継続されるため、電流積算処理が終了した電池ブロックにおいても放電が継続される。その結果、劣化が著しい電池ブロックでは、図４の二点鎖線Ｌ４に示すように、ブロック電圧Ｖｂが過放電判定閾値Ｖｌｏｗまで低下する場合も生じ得る。
【００５８】
図３に戻って、終了部３１２は、以下の終了条件が成立したか否かを判断し、終了条件が成立した時点で積算部３１１による電流積算処理を終了させる。終了条件には、正常終了条件と、中断終了条件とがある。
【００５９】
正常終了条件は、積算部３１１による電流積算処理を正常終了させ、診断部３２０による電池診断の判定処理に移行させるための条件である。終了部３１２は、たとえば、以下の（ａ１）〜（ａ４）のいずれかが成立した場合に正常終了条件が成立したと判断して、電流積算処理を正常終了させる。
（ａ１）  ブロック放電量Ｑ１〜Ｑｎのすべてが新品判定閾値Ａ１以上である。
（ａ２）  ブロック電圧Ｖｂ１〜Ｖｂｎのすべてが測定終了電圧Ｖｅ以下である。
（ａ３）  ブロック電圧Ｖｂ１〜Ｖｂｎの少なくともいずれか１つが測定終了電圧Ｖｅ以下で、かつ、対応するブロック放電量Ｑが使用不可判定閾値Ａ２未満である。
（ａ４）  ブロック電圧Ｖｂ１〜Ｖｂｎの少なくともいずれか１つが過放電判定閾値Ｖｌｏｗ以下である。
【００６０】
なお、正常終了時には、積算部３１１は、正常終了時点のブロック放電量Ｑ１〜Ｑｎをブロック電圧Ｖｂ１〜Ｖｂｎとともに診断部３２０に出力する。
【００６１】
一方、中断終了条件は、積算部３１１による電流積算処理を強制的に中断して終了させるための条件である。終了部３１２は、たとえば、以下の（ｂ１）〜（ｂ４）のいずれかが成立した場合に中断終了条件が成立したと判断して、電流積算処理を強制的に中断して終了させる。
（ｂ１）  制御回路１００からの情報に異常が発生した。
（ｂ２）  バッテリ温度Ｔｂが所定温度範囲外である。
（ｂ３）  ＩＧオン状態を解除する操作（ＩＧオフ操作）があった。
（ｂ４）  電流積算処理の開始からの経過時間が上限時間を越えた。
【００６２】
なお、中断終了の場合は、診断部３２０による電池診断の判定処理には移行されない。
次に、診断部３２０について説明する。診断部３２０は、算出部３１０からのブロック放電量Ｑ（Ｑ１〜Ｑｎ）およびブロック電圧Ｖｂ（Ｖｂ１〜Ｖｂｎ）に基づいて、金属リチウム析出によるバッテリ１０の劣化状態を診断する。診断部３２０は、判定部３２１と設定部３２２とを含む。
【００６３】
判定部３２１は、電流積算処理が正常終了した場合、以下の第１〜３条件の成否を判断し、その結果に従って金属リチウム析出によるバッテリ１０の劣化状態を判定する判定処理を行なう。
【００６４】
第１条件は、ブロック放電量Ｑ１〜Ｑｎのすべてが新品判定閾値Ａ１以上（図４の実線Ｌ１参照）である、という条件である。第１条件が成立している場合、判定部３２１は、バッテリ１０が「新品状態」であると判定し、「新品状態」を示す信号Ｒ１を出力する。
【００６５】
第２条件は、ブロック電圧Ｖｂ１〜Ｖｂｎの少なくともいずれか１つが測定終了電圧Ｖｅ以下で、かつ、対応するブロック放電量Ｑが使用不可判定閾値Ａ２未満（図４の一点鎖線Ｌ３参照）である、という条件である。
【００６６】
第３条件は、少なくともいずれか１つのブロック電圧Ｖｂが過放電判定閾値Ｖｌｏｗ以下（図４の二点鎖線Ｌ４参照）であり、かつ、ブロック放電量Ｑ１〜Ｑｎのすべてが使用不可判定閾値Ａ２未満である、という条件である。
【００６７】
第２条件または第３条件が成立している場合、判定部３２１は、バッテリ１０が「使用不可」であると判定し、「使用不可」を示す信号Ｒ２を出力する。
【００６８】
第１〜第３条件のいずれの条件も成立していない場合（図４の破線Ｌ２参照）、判定部３２１は、バッテリ１０が「使用可能」であると判定し、「使用可能」を示す信号Ｒ３を出力する。
【００６９】
なお、判定部３２１の判定結果は、診断装置３００のディスプレイや車両５のインフォメーションパネルなどに表示されてユーザに知らされる。
【００７０】
設定部３２２は、電流積算処理時のバッテリ温度Ｔｂおよびバッテリ電流Ｉｂに基づいて、上述した新品判定閾値Ａ１、使用不可判定閾値Ａ２を設定する。
【００７１】
図５は、電流積算処理時のバッテリ温度Ｔｂおよびバッテリ電流Ｉｂと、新品判定閾値Ａ１との対応関係を示す図である。新品状態のバッテリ１０であっても低温状態では放電量が低下することを考慮し、設定部３２２は、電流積算処理時のバッテリ温度Ｔｂが低いほど、新品判定閾値Ａ１を小さい値に設定する。これにより、低温状態であっても、新品のバッテリ１０が「新品」以外の状態と誤判定されることが防止される。
【００７２】
新品判定閾値Ａ１は、全ての電池ブロック１１に共通する値を設定してもよいし、各電池ブロック１１ごとに個別に設定してもよい。いずれの場合であっても、新品判定閾値Ａ１の設定に用いるバッテリ温度Ｔｂは、バッテリ１０内の最低温度（必要に応じて各電池ブロック１１内の最低温度）を使用することが望ましい。このようにすれば、バッテリ１０内の最低温度が低いほど新品判定閾値Ａ１は低い値に設定されるため、新品状態のバッテリ１０が「新品状態」以外の状態と誤判定されることをより確実に防止できる。
【００７３】
また、設定部３２２は、図５に示すように、電流積算処理時のバッテリ電流Ｉｂが高いほど、新品判定閾値Ａ１を小さい値に設定する。
【００７４】
設定部３２２は、新品判定閾値Ａ１と同様、電流積算処理時のバッテリ温度Ｔｂおよびバッテリ電流Ｉｂに基づいて使用不可判定閾値Ａ２を設定する。なお、使用不可判定閾値Ａ２を他の手法で設定してもよいし、固定値としてもよい。
【００７５】
設定部３２２が設定した新品判定閾値Ａ１および使用不可判定閾値Ａ２は、判定部３２１に出力され、上述した判定処理に用いられる。また、新品判定閾値Ａ１および使用不可判定閾値Ａ２は、算出部３１０にも出力され、電流積算処理および電流積算処理の終了条件の判断に用いられる。
【００７６】
図６は、上述の機能を実現するための診断装置３００の処理手順を示すフローチャートである。以下に示すフローチャートの各ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）は、上述したようにハードウェア処理によって実現してもよいしソフトウェア処理によって実現してもよい。
【００７７】
Ｓ１０にて、診断装置３００は、上述した電池診断の開始条件が成立したか否かを判断する。電池診断の開始条件が成立すると（Ｓ１０にてＹＥＳ）、処理はＳ２０に移される。そうでないと（Ｓ１０にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００７８】
Ｓ２０にて、診断装置３００は、バッテリ１０の放電を開始させる。Ｓ３０にて、診断装置３００は、上述した電流積算処理を行なう。
【００７９】
図７は、電流積算処理を行なう場合の診断装置３００の処理手順を示すフローチャートである。なお、この処理は、各電池ブロック１１ごとに個別に実行される。
【００８０】
Ｓ３１にて、診断装置３００は、ブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓよりも低下したか否かを判断する。ブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓよりも低下すると（Ｓ３１にてＹＥＳ）、処理はＳ３２に移される。そうでないと（Ｓ３１にてＮＯ）、処理はＳ３１に戻される。Ｓ３２にて、診断装置３００は、バッテリ電流Ｉｂの積算を開始する。
【００８１】
Ｓ３３にて、診断装置３００は、ブロック電圧Ｖｂが測定終了電圧Ｖｅよりも低下したか否かを判断する。ブロック電圧Ｖｂが測定終了電圧Ｖｅよりも低下すると（Ｓ３３にてＹＥＳ）、処理はＳ３５に移される。そうでないと（Ｓ３３にてＮＯ）、処理はＳ３４に移される。
【００８２】
Ｓ３４にて、診断装置３００は、バッテリ電流Ｉｂの積算を継続する。その後、処理はＳ３３に戻される。
【００８３】
Ｓ３５にて、診断装置３００は、バッテリ電流Ｉｂの積算を終了する。Ｓ３６にて、診断装置３００は、積算終了時点のバッテリ電流Ｉｂの積算値をブロック放電量Ｑとしてメモリに記憶する。なお、電流積算処理は各電池ブロック１１ごとに個別に実行されるため、ｎ個のブロック放電量Ｑ（ブロック放電量Ｑ１〜Ｑｎ）がメモリに記憶される。
【００８４】
図６に戻って、Ｓ４０にて、診断装置３００は、上述した終了条件（正常終了条件または中断終了条件）が成立したか否かを判断する。終了条件が成立すると（Ｓ４０にてＹＥＳ）、処理はＳ５０に移される。そうでないと（Ｓ４０にてＮＯ）、処理はＳ３０に戻される。なお、図６においては、Ｓ３０の電流積算処理後にＳ４０の判断を行なう手順を示しているが、実際には、Ｓ３０の電流積算処理中においてもＳ４０の判断が行なわれる。すなわち、Ｓ３０の電流積算処理中に終了条件が成立すると、処理はＳ５０に移される。
【００８５】
Ｓ５０にて、診断装置３００は、Ｓ３０の電流積算処理を終了し、バッテリ１０の放電を停止させる。
【００８６】
Ｓ６０にて、診断装置３００は、上述した手法（図５のマップ参照）で新品判定閾値Ａ１、使用不可判定閾値Ａ２を設定する。
【００８７】
Ｓ７０にて、診断装置３００は、上述した判定処理を行なう。
図８は、判定処理を行なう場合の診断装置３００の処理手順を示すフローチャートである。
【００８８】
Ｓ７１にて、診断装置３００は、電流積算処理の終了が正常終了であったか否かを判断する。正常終了であると（Ｓ７１にてＹＥＳ）、処理はＳ７２に移される。そうでないと（Ｓ７１にてＮＯ）、この処理は終了し、判定処理は行なわれない。
【００８９】
Ｓ７２にて、診断装置３００は、第１条件が成立しているか否かを判断する。第１条件は、上述したように、ブロック放電量Ｑ１〜Ｑｎのすべてが新品判定閾値Ａ１以上である、という条件である。第１条件が成立していると（Ｓ７２にてＹＥＳ）、処理はＳ７３に移される。そうでないと（Ｓ７２にてＮＯ）、処理はＳ７４に移される。
【００９０】
Ｓ７３にて、診断装置３００は、バッテリ１０が「新品状態」であると判定する。
Ｓ７４にて、診断装置３００は、第２条件が成立しているか否かを判断する。第２条件は、上述したように、ブロック電圧Ｖｂ１〜Ｖｂｎの少なくともいずれか１つが測定終了電圧Ｖｅ以下で、かつ、対応するブロック放電量Ｑが使用不可判定閾値Ａ２未満である、という条件である。第２条件が成立していると（Ｓ７４にてＹＥＳ）、処理はＳ７５に移される。そうでないと（Ｓ７４にてＮＯ）、処理はＳ７６に移される。
【００９１】
Ｓ７５にて、診断装置３００は、バッテリ１０が「使用不可」であると判定する。
Ｓ７６にて、診断装置３００は、第３条件が成立しているか否かを判断する。第３条件は、上述したように、少なくともいずれか１つのブロック電圧Ｖｂが過放電判定閾値Ｖｌｏｗ以下であり、かつ、ブロック放電量Ｑ１〜Ｑｎのすべてが使用不可判定閾値Ａ２未満である、という条件である。第３条件が成立していると（Ｓ７６にてＹＥＳ）、処理はＳ７５に移される。そうでないと（Ｓ７６にてＮＯ）、処理はＳ７７に移される。
【００９２】
Ｓ７７にて、診断装置３００は、バッテリ１０が「使用可能」であると判定する。
以上のように、本実施例１に従う診断装置３００は、バッテリ１０の各ブロック電圧を低ＳＯＣ領域で測定開始電圧Ｖｓから測定終了電圧Ｖｅまで低下させた時の放電量を各ブロックごとに算出し、算出した各放電量に基づいて、金属リチウム析出によるバッテリ１０の劣化状態を診断する。そのため、低ＳＯＣ領域では同じ電圧低下量であってもリチウム析出量が多いほど放電量が少なくなるという特性（低域特性）を利用して、金属リチウム析出によるバッテリ１０の劣化状態を高精度で判定することができる。
［実施例２］
上述したように、低域特性を利用してバッテリ１０の劣化状態を高精度で判定するためには、電流積算処理に用いられる測定開始電圧Ｖｓを低ＳＯＣ領域でのブロック電圧Ｖｂの変動範囲内に含まれる値に設定する必要がある。そのため、測定開始電圧Ｖｓを比較的低い値にする必要がある。その一方で、測定開始電圧Ｖｓが低過ぎると、返って判定精度が低下する。
【００９３】
図９は、測定開始電圧Ｖｓから電流積算を開始した場合の放電量と、測定開始電圧Ｖｓと測定終了電圧Ｖｅとの間の中間電圧Ｖｍｉｄから電流積算を開始した場合の放電量とを比較した図である。
【００９４】
劣化した二次電池の放電量（実線）と新品状態の二次電池の放電量（破線）との差が診断対象の二次電池の金属リチウムの析出量に対応する値であるが、この放電量の差はブロック電圧Ｖｂが比較的高いとことから発生する。したがって、図９に示すように、測定開始電圧Ｖｓから中間電圧Ｖｍｉｄに低下した時点でも既に劣化した二次電池の放電量と新品状態の二次電池との間には放電量差Δｑが発生する。そのため、中間電圧Ｖｍｉｄから電流積算を開始すると、電流積算処理の結果で得られる放電量に上述した放電量差Δｑが加味されなくなる。つまり、中間電圧Ｖｍｉｄから電流積算を開始した場合の放電量差ΔＱｌｏｗは、測定開始電圧Ｖｓから電流積算を開始した場合の放電量差ΔＱよりもΔｑだけ小さくなり、その分、判定精度も低下する。
【００９５】
したがって、電池診断の開始条件が成立した時点でブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓよりも低い場合には、判定精度を低下させないために、一旦、バッテリ１０を充電して各ブロック電圧Ｖｂ１〜Ｖｂｎを測定開始電圧Ｖｓまで増加させた後に、電流積算処理を実行する必要があり、電池診断に要する時間が長くなってしまう。
【００９６】
このような問題に鑑み、実施例２では、ブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓから中間電圧Ｖｍｉｄに低下するまでのバッテリ電流Ｉｂの積算値（以下、「ブロック放電量Ｑ０」という）を車両５の走行中（通常運転中）に制御回路１００ａが予め算出して記憶しておく。そして、診断装置３００ａは、車両５の停止中に行なわれる電池診断時に、ブロック電圧Ｖｂが中間電圧Ｖｍｉｄから測定終了電圧Ｖｅに低下するまでのバッテリ電流Ｉｂの積算値（以下、「ブロック放電量Ｑｄ」という）を算出するとともに、車両５の走行中に記憶されたブロック放電量Ｑ０を制御回路１００ａから読み出す。診断装置３００ａは、ブロック放電量Ｑｄにブロック放電量Ｑ０を加えた値をブロック放電量Ｑとして用いて判定処理を行なう。
【００９７】
図１０は、実施例２に従う制御回路１００ａおよび診断装置３００ａの、電池診断に関する部分の機能ブロック図である。実施例２では、診断装置３００ａがディーラなどの修理工場に設けられるものとして説明する。なお、実施例１と同様、診断装置３００ａを車両５の内部に設けてもよい。
【００９８】
制御回路１００ａは、積算部１１０と、記憶部１２０とを備える。積算部１１０は、車両５の走行中に、測定開始電圧Ｖｓから中間電圧Ｖｍｉｄまでのバッテリ電流Ｉｂの積算値を算出し、算出した積算値をブロック放電量Ｑ０として記憶部１２０に記憶する。
【００９９】
図１１は、制御回路１００ａによるブロック放電量Ｑ０の算出手法を示す図である。図１１に示すように、積算部１１０は、ブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓよりも低下した時点でバッテリ電流Ｉｂの積算を開始し、ブロック電圧Ｖｂが中間電圧Ｖｍｉｄに低下した時点で積算を終了する。そして、積算終了時点の積算値をブロック放電量Ｑ０として記憶部１２０に記憶する。ブロック放電量Ｑ０の算出は、各電池ブロック１１ごとに行なわれる。したがって、記憶部１２０には、各電池ブロック１１に対応するｎ個のブロック放電量Ｑ０（Ｑ０１〜Ｑ０ｎ）が記憶される。なお、バッテリ１０の使用期間が比較的短く劣化が進行していない段階では実際に電池診断が行なわれる可能性が低いことに鑑み、ブロック放電量Ｑ０の算出を、たとえばバッテリ１０の使用期間が所定年数を超えた後に１トリップに１回だけ行なうようにしてもよい。
【０１００】
図１２は、ブロック放電量Ｑ０を算出する場合の制御回路１００ａの処理手順を示すフローチャートである。なお、この処理は、各電池ブロック１１ごとに個別に実行される。
【０１０１】
Ｓ１００にて、制御回路１００ａは、車両５の走行中に所定条件が成立したか否かを判断する。所定条件は、低ＳＯＣ領域であり、かつバッテリ温度Ｔｂが所定温度範囲に含まれており、かつバッテリ電流Ｉｂが所定範囲内に含まれている状態でブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓよりも低下した、という条件である。この条件は、後述するブロック放電量Ｑ０の算出精度（電池診断の判定精度）を確保するための条件である。所定条件が成立すると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０１に移される。そうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ１００に戻される。Ｓ１０１にて、制御回路１００ａは、バッテリ電流Ｉｂの積算を開始する。
【０１０２】
Ｓ１０２にて、制御回路１００ａは、ブロック電圧Ｖｂが中間電圧Ｖｍｉｄよりも低下したか否かを判断する。ブロック電圧Ｖｂが中間電圧Ｖｍｉｄよりも低下すると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。そうでないと（Ｓ１０２にてＮＯ）、処理はＳ１０３に移される。
【０１０３】
Ｓ１０３にて、制御回路１００ａは、バッテリ電流Ｉｂの積算を継続する。その後、処理はＳ１０２に戻される。
【０１０４】
Ｓ１０４にて、制御回路１００ａは、バッテリ電流Ｉｂの積算を終了する。
Ｓ１０６にて、制御回路１００ａは、バッテリ電流Ｉｂの積算値をブロック放電量Ｑ０として記憶部１２０に記憶する。なお、この処理は各電池ブロック１１ごとに個別に実行されるため、ｎ個のブロック放電量Ｑ０（ブロック放電量Ｑ０１〜Ｑ０ｎ）が記憶部１２０に記憶される。
【０１０５】
図１０に戻って、診断装置３００ａの機能について説明する。診断装置３００ａは、算出部３１０ａと、診断部３２０とを備える。算出部３１０ａは、積算部３１１ａと、終了部３１２とを含む。終了部３１２および診断部３２０の機能は、実施例１で説明したため、ここでの詳細な説明は繰り返さない。
【０１０６】
積算部３１１ａは、電流積算を開始する電圧を中間電圧Ｖｍｉｄとして実施例１と同様の手法で電流積算処理を行なって、ブロック電圧Ｖｂが中間電圧Ｖｍｉｄから測定終了電圧Ｖｅに低下するまでのブロック放電量Ｑｄ（Ｑｄ１〜Ｑｄｎ）を算出する。
【０１０７】
そして、積算部３１１ａは、正常終了条件が成立した場合、車両５の記憶部１２０に記憶されたブロック放電量Ｑ０を読み出し、読み出したブロック放電量Ｑ０に算出したブロック放電量Ｑｄを加えた値をブロック放電量Ｑとして算出して判定部３２１に出力する。
【０１０８】
図１３は、積算部３１１ａによるブロック放電量Ｑの算出手法を示す図である。ブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓから中間電圧Ｖｍｉｄに低下するまでのブロック放電量Ｑ０は、制御回路１００ａによって車両５の走行中に予め算出されて記憶されている。積算部３１１ａは、電池診断の開始条件が成立した時のブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓよりも低い場合であっても、ブロック電圧Ｖｂを測定開始電圧Ｖｓに増加させることなく（バッテリ１０を充電することなく）、中間電圧Ｖｍｉｄから電流積算処理を開始してブロック放電量Ｑｄを算出する。そして、制御回路１００ａから読み出したブロック放電量Ｑ０にブロック放電量Ｑｄを加えた値をブロック放電量Ｑとして算出する。なお、この処理も各電池ブロック１１ごとに行なわれる。すなわち、積算部３１１ａは、各ブロック放電量Ｑ０１〜Ｑ０ｎにそれぞれ対応する各ブロック放電量Ｑｄ１〜Ｑｄｎを加えた値を各ブロック放電量Ｑ１〜Ｑｎとして算出する。
【０１０９】
このようにすると、実際の診断時にブロック電圧Ｖｂが中間電圧Ｖｍｉｄから測定終了電圧Ｖｅに低下するまでのブロック放電量Ｑｄのみを算出するだけで、ブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓから測定終了電圧Ｖｅに低下するまでのブロック放電量Ｑを算出することができる。つまり、診断開始時のブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓよりも低い場合であっても、一旦ブロック電圧Ｖｂを測定開始電圧Ｖｓまで増加させることなく、ブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓから測定終了電圧Ｖｅに低下するまでのブロック放電量Ｑを算出することができる。そのため、診断精度を低下させることなく、診断に要する時間を短縮することができる。
【０１１０】
図１４は、診断装置３００ａによる電流積算処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図１４に示したフローチャートの中で、前述の図７に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについて処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰り返さない。
【０１１１】
Ｓ３１ａにて、診断装置３００ａは、ブロック電圧Ｖｂが中間電圧Ｖｍｉｄよりも低下したか否かを判断する。ブロック電圧Ｖｂが中間電圧Ｖｍｉｄよりも低下すると（Ｓ３１ａにてＹＥＳ）、処理はＳ３２に移される。そうでないと（Ｓ３１ａにてＮＯ）、処理はＳ３１ａに戻される。
【０１１２】
Ｓ３５ａにて、診断装置３００ａは、バッテリ電流Ｉｂの積算を終了する。なお、この時点までのバッテリ電流Ｉｂの積算値が、ブロック電圧Ｖｂが中間電圧Ｖｍｉｄから測定終了電圧Ｖｅに低下するまでのブロック放電量Ｑｄである。
【０１１３】
Ｓ３６ａにて、診断装置３００ａは、車両５の制御回路１００ａに記載されているブロック放電量Ｑ０を読み出す。
【０１１４】
Ｓ３６ｂにて、診断装置３００ａは、制御回路１００ａから読み出したブロック放電量Ｑ０に、電流積算処理で算出したブロック放電量Ｑｄを加えた値を、ブロック放電量Ｑとして算出する。
【０１１５】
Ｓ３６ｃにて、診断装置３００ａは、算出したブロック放電量Ｑ（＝Ｑ０＋Ｑｄ）をメモリに記憶する。この処理で記憶されたブロック放電量Ｑ（＝Ｑ０＋Ｑｄ）が後の判定処理（図６のＳ７０、図７参照）に用いられる。
【０１１６】
以上のように、実施例２では、車両５の走行中に、ブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓから中間電圧Ｖｍｉｄに低下するまでのブロック放電量Ｑ０を予め算出して記憶しておく。そして、診断時には、ブロック電圧Ｖｂが中間電圧Ｖｍｉｄから測定終了電圧Ｖｅに低下するまでのブロック放電量Ｑｄを算出し、ブロック放電量Ｑ０とブロック放電量Ｑｄとを加味して電池診断を行なう。そのため、診断精度を低下させることなく、診断に要する時間を短縮することができる。
［実施例３］
実施例１では、電流積算処理時にバッテリ１０に蓄えられた電荷を車両５の内部の補機バッテリに放電していた。また、実施例１では、診断装置３００を車両５の外部に設けていた。
【０１１７】
これに対し、実施例３では、電流積算処理時にバッテリ１０に蓄えられた電荷を車両の外部に設けられた電源に放電する。また、実施例３では、診断装置３００を車両内部に設ける。
【０１１８】
図１５は、実施例３に従う車両５ｂの概略構成を説明するブロック図である。図１５に示すように、車両５ｂは、診断装置３００を内部に備える。なお、診断装置３００を制御回路１００と一体的に設けるようにしてもよい。
【０１１９】
また、車両５ｂは、いわゆるプラグイン車両であり、充放電機能を有する外部電源３１０の電力でバッテリ１０を充電することが可能である。車両５ｂは、外部電源３１０に接続可能に構成されるコネクタ２１０と、バッテリ１０とコネクタ２１０との間に設けられた充放電装置２００とを備える。その他の構造、機能、処理は、前述の第１の実施の形態と同じであるため、ここでの詳細な説明は繰り返さない。
【０１２０】
充放電装置２００は、制御回路１００からの信号に基づいて、外部電源４００からバッテリ１０への充電、およびバッテリ１０から外部電源４００への放電を行なう。
【０１２１】
図１６は、実施例３に従う診断装置３００の処理手順を示すフローチャートである。なお、図１６に示したフローチャートの中で、前述の図６に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについて処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰り返さない。
【０１２２】
Ｓ１０ａにて、診断装置３００は、外部電源４００がコネクタ２１０に接続されたか否かを判断する。外部電源４００がコネクタ２１０に接続されると（Ｓ１０ａにてＹＥＳ）、処理はＳ１０ｂに移される。そうでないと（Ｓ１０ａにてＮＯ）、この処理は終了する。
【０１２３】
Ｓ１０ｂにて、診断装置３００は、診断許可条件が成立したか否かを判断する。診断許可条件は、バッテリ１０の蓄電量が所定量よりも低い（低ＳＯＣ領域である）、という条件である。なお、低ＳＯＣ領域ではブロック電圧Ｖｂが所定値よりも低くなるため、診断許可条件を、ブロック電圧Ｖｂが所定値よりも低い、という条件にしてもよい。また、診断許可条件にバッテリ１０の使用年数が所定年数を超えたという条件を加えてもよい。診断許可条件が成立すると（Ｓ１０ｂにてＹＥＳ）、処理はＳ２０ａに移される。そうでないと（Ｓ１０ｂにてＮＯ）、この処理は終了する。
【０１２４】
Ｓ２０ａにて、診断装置３００は、バッテリ１０から外部電源４００への放電を開始させる。
【０１２５】
Ｓ５０ａにて、診断装置３００は、バッテリ１０から外部電源４００への放電を停止させる。
【０１２６】
Ｓ８０にて、診断装置３００は、外部電源４００からバッテリ１０への充電開始を許可する。これにより、外部電源４００からバッテリ１０への充電が開始される。
【０１２７】
このように、実施例３では、外部電源４００の電力でバッテリ１０を充電可能な車両５ｂの内部に診断装置３００を備え、外部電源４００がプラグイン車両に接続された時（ユーザが外部電源４００からバッテリ１０へ充電を開始しようとする時）に、バッテリ１０の電荷を外部電源４００に放電して電池診断を行なう。
【０１２８】
このようにすれば、車両５ｂを修理工場に持ち込まなくても電池診断を行なうことができる。また、電流積算処理時の放電先を外部電源４００にすることによってバッテリ１０から安定的に放電させることができるため、バッテリ電流Ｉｂの積算値を高い精度で算出することができる。
【０１２９】
また、外部電源４００がプラグイン車両に接続された時に、常に電池診断を行なうのではなく、バッテリ１０の低域特性を利用できる低ＳＯＣ領域である場合に限って、電池診断を行なう。そのため、バッテリ１０の蓄電量が高い領域から電池診断のためだけに低ＳＯＣ領域に低下させることを回避でき、無駄な電力消費を抑制することができる。
［実施例３の変形例］
上述の実施例３では、外部電源４００からバッテリ１０への充電を開始する前に電池診断が行なわれるため、各ブロック電圧Ｖｂは測定終了電圧Ｖｅまで低下することになる。このような場合には、電池診断後に、バッテリ１０の電荷を外部電源４００にさらに放電してバッテリ１０の蓄電量を略零（零よりも僅かに大きい値）まで一旦低下させてから外部電源４００からバッテリ１０への充電を開始し、充電開始時からバッテリ１０が満充電状態になるまでにバッテリ１０に充電された電荷量をバッテリ１０の蓄電可能容量として計測するようにしてもよい。なお、バッテリ１０が満充電状態になったか否かは、たとえばブロック電圧Ｖｂが満充電状態に対応する電圧に達したか否かで判断すればよい。
【０１３０】
図１７は、実施例３の変形例に従う診断装置３００の処理手順を示すフローチャートである。なお、図１７に示したフローチャートの中で、前述の図１６に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについて処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰り返さない。
【０１３１】
Ｓ８０ａにて、診断装置３００は、Ｓ７０の判定処理後に、バッテリ１０の蓄電量が略零になるまでバッテリ１０の電荷をさらに外部電源４００に放電させる。
【０１３２】
Ｓ８０ｂにて、診断装置３００は、バッテリ１０の蓄電量が略零になった後に外部電源４００からバッテリ１０への充電開始を許可する。これにより、外部電源４００からバッテリ１０への充電が開始される。
【０１３３】
Ｓ８０ｃにて、診断装置３００は、充電開始からバッテリ１０が満充電状態にまるまでにバッテリ１０に充電された電荷量（バッテリ電流Ｉｂの積算値）を、バッテリ１０の蓄電可能容量として計測する。
【０１３４】
このように、外部電源４００からバッテリ１０への充電開始時に上記の処理を行なうことによって、バッテリ１０の劣化による蓄電可能容量の低下を定期的にかつ高い精度で検出することができる。
［実施例４］
実施例２の冒頭でも述べたように、バッテリ１０の劣化状態を高精度で判定するためには、測定開始電圧Ｖｓを比較的低い値にする必要があるが、測定開始電圧Ｖｓが低過ぎると返って判定精度が低下する。
【０１３５】
この点に鑑み、実施例４では、ブロック電圧Ｖｂが基準電圧よりも低い場合には、電流積算処理を測定開始電圧Ｖｓから開始できないと判断して、診断を行なわないようにする。なお、以下では、基準電圧を測定開始電圧Ｖｓに設定した場合について説明する。
【０１３６】
図１８は、実施例４の変形例に従う診断装置３００の処理手順を示すフローチャートである。なお、図１８に示したフローチャートの中で、前述の図６に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについて処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰り返さない。
【０１３７】
Ｓ１１にて、診断装置３００は、電流センサ１６のオフセット学習を行なう。診断装置３００は、バッテリ１０の充放電が行なわれてない状態での電流センサ１６の出力値をオフセット量として記憶する。診断装置３００は、電流センサ１６の検出値をオフセット量で補正してバッテリ電流Ｉｂを把握する。
【０１３８】
Ｓ１２にて、診断装置３００は、各ブロック電圧Ｖｂ１〜Ｖｂｎのうちの最も低いブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓ（基準電圧）よりも高いか否かを判断する。
【０１３９】
最も低いブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓよりも高いと（Ｓ１２にてＹＥＳ）、診断装置３００は、処理をＳ３０以降に進め、電池診断を行なう。
【０１４０】
一方、最も低いブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓよりも低いと（Ｓ１２にてＮＯ）、診断装置３００は、処理を終了させ、電池診断を行なわない。
【０１４１】
このように、電池診断の判定精度が低い状況では電池診断が行なわないようにすることで、誤判定されることを防止することができる。
【０１４２】
なお、電池診断の判定精度が低下する要因として、ブロック電圧Ｖｂ以外に、バッテリ温度Ｔｂやバッテリ電流Ｉｂがある。バッテリ温度Ｔｂが低いほど、また、バッテリ電流Ｉｂが大きいほど、検出精度が低下する傾向にある。そのため、図１８のＳ１２の処理やＳ４０の処理で、ブロック電圧Ｖｂが測定開始電圧Ｖｓよりも高いか否かに加えて、バッテリ温度Ｔｂが所定温度範囲に含まれているか否か、および、バッテリ電流Ｉｂが所定範囲内に含まれるか否かを判断し、これらのいずれかの条件を満足しない場合には、誤判定を防止するために電池診断を行なわないようにしてもよい。
【０１４３】
今回開示された実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１４４】
５，５ｂ  車両、１０  バッテリ、１０ａ  電池セル、１１  電池ブロック、１２  温度センサ、１４  電圧センサ、１６  電流センサ、２０  監視ユニット、２２，２４  システムメインリレー、４１，４２  モータジェネレータ、５０  エンジン、６０  動力分割機構、７０  駆動軸、８０  車輪、１００，１００ａ  制御回路、１１０，３１１，３１１ａ  積算部、１２０  記憶部、２００  充放電装置、２１０  コネクタ、３００，３００ａ  診断装置、３１０，３１０ａ  算出部、３１２  終了部、３２０  診断部、３２１  判定部、３２２  設定部、４００  外部電源。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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