(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池の残存容量および相対容量を演算する容量演算装置と、
前記残存容量を離散的表示量で表示する容量計と、
前記相対容量に基づいて前記二次電池が満充電状態であるときに第１の表示形態で表示し、前記二次電池が満充電状態でないときに第２の表示形態で表示する満充電表示計と、
前記満充電表示計が前記第１の表示形態で表示している最中に前記容量計の表示量が減少したならば前記第２の表示形態となるように前記満充電表示計を制御する制御装置とを備えることを特徴とする電気車用残存容量表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電気車用残存容量表示装置において、
前記残存容量に基づいて前記容量計の表示量を演算する表示量演算装置を備え、
前記制御装置は、前記表示量演算装置により演算された表示量が増減した時から所定時間経過するまで一定であった場合にのみ、前記所定時間内の前記演算値に基づく表示量を前記容量計に表示させることを特徴とする電気車用残存容量表示装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電気車用残存容量表示装置において、
前記容量計は点消灯可能な表示素子を複数備え、前記二次電池の残存容量を前記表示素子の点灯個数で表示することを特徴とする電気車用残存容量表示装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の電気車用残存容量表示装置において、
前記二次電池の残存容量を、充放電時の電流値および電圧値から算出されるパワー演算値に基づいて算出することを特徴とする電気車用残存容量表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気自動車等の電気車に用いられる電気車用残存容量表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気自動車等の電気車では、運転者に駆動用二次電池の残存容量を表示するための容量計を備えるものが知られている。図１２はこのような容量計の一例を示したものである。容量計５は複数のＬＥＤ（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１６）からなり、点灯しているＬＥＤの数によって残存容量が表示される。容量計５に表示される容量は、劣化の無い新品の電池が所定温度で満充電状態にあるときの残容量をフル容量とする絶対容量で制御される。そのため、新品の電池が所定温度で満充電状態であるときには、図１２（ａ）のように全てのＬＥＤが点灯（斜線で点灯を示す）する。しかし、電池温度が低温になったり電池が劣化したりすると、新品で所定温度にある場合に比べて満充電時の容量が減少してしまう。その場合、満充電時の容量に応じた個数のＬＥＤが点灯することになり、電池が満充電状態であっても全てのＬＥＤが点灯するとは限らず、例えば、図１２（ｂ）のような表示となる。
【０００３】
そのため、電池の満充電状態が確認しやすいように、電池の残存容量を示す容量計５に加えて、電池の満充電状態を表示する満充電ランプ６が設けられることがある。電池が満充電状態であるときには満充電ランプ６が点灯し、満充電状態でないときには消灯する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、満充電ランプ６は相対容量で制御されており、電池温度や劣化状態にかかわらず、そのときの電池状態における満充電状態を基準として（フル容量として）容量を表している。満充電ランプ６は相対容量が満充電状態を規定する容量Ｃ（ＦＵＬＬ）ｋＷｈ以上のときに点灯し、相対容量がＣ（ＦＵＬＬ）ｋＷｈより所定容量Ｃ（ＯＦＦ）ｋＷｈだけ減少したときに消灯する。このように、満充電ランプ６は相対容量で制御され、一方、容量計５の表示は絶対容量で制御されるため、満充電ランプ点灯中に容量計５のＬＥＤの点灯数が１個減少しても満充電ランプ６が消灯しないことがある。これは、残存容量が減少したのに満充電状態が続いていることを表しており、このような表示の不一致は運転者にとって違和感がある。
【０００５】
また、容量計５に関しては次のような課題もある。容量計５のＬＥＤの点灯個数は容量演算値に基づいて決定されるが、この容量演算値にはばらつきが生じる。例えば、走行中に得られるパワー演算値に基づいて容量演算値を求めるパワー演算方式の場合には、走行時の電流値および電圧値をサンプリングする際のタイミング等によりパワー演算値にばらつきが生じる。その結果、容量演算値がばらつくことによってＬＥＤの点灯個数が頻繁に増減するという不都合があった。
【０００６】
本発明の目的は、容量計の表示値がばらついたり、満充電ランプの消灯と容量計による容量表示の減少との不一致が生じたりしない電気車用残存容量表示装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
発明の実施の形態を示す図１および２に対応付けて説明する。
（１）図１に対応付けて説明すると、請求項１の発明による電気車用残存容量表示装置は、二次電池１の残存容量および相対容量を演算する容量演算装置２と、残存容量を離散的表示量で表示する容量計５と、相対容量に基づいて二次電池１が満充電状態であるときに第１の表示形態（満充電ランプ６の点灯）で表示し、二次電池１が満充電状態でないときに第２の表示形態（満充電ランプ６の消灯）で表示する満充電表示計６と、満充電表示計６が第１の表示形態で表示している最中に容量計５の表示量が減少したならば第２の表示形態となるように満充電表示計６を制御する制御装置２とを備えて上述の目的を達成する。
（２）請求項２の発明は、請求項１に記載の電気車用残存容量表示装置において、残存容量に基づいて容量計５の表示量を演算する表示量演算装置２を備え、制御装置２は、表示量演算装置２により演算された表示量が増減した時から所定時間経過するまで一定であった場合にのみ、所定時間内の演算値に基づく表示量を容量計５に表示させるようにしたものである。
（３）図１および２に対応付けて説明すると、請求項３の発明は、請求項１または２に記載の電気車用残存容量表示装置において、容量計６は点消灯可能な表示素子LED1〜LED16を複数備え、二次電池１の残存容量を表示素子LED1〜LED16の点灯個数で表示する。
（４）図１に対応付けて説明すると、請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の電気車用残存容量表示装置において、二次電池１の残存容量を、充放電時の電流値Ｉおよび電圧値Ｖから算出されるパワー演算値に基づいて算出する。
【０００８】
なお、本発明の構成を説明する上記課題を解決するための手段の項では、本発明を分かり易くするために発明の実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が発明の実施の形態に限定されるものではない。
【０００９】
【発明の効果】
本発明によれば、満充電状態から放電した際に、容量計の表示量が減少したならば、満充電表示計の表示を第１の表示形態から第２の表示形態へと変化させるようにしたので、容量計の表示量が減少しても満充電状態を表す第１の表示形態のままになっていることがなく、違和感の無い表示を行うことができる。
また、請求項２，３および４の発明によれば、表示量演算装置により演算された表示量が増減した時から所定時間経過するまで一定であった場合にのみ、所定時間内の演算値に基づく表示量を容量計に表示させるようにしたので、演算値がばらついて表示量演算装置により演算される表示量が頻繁に上下するような場合でも、容量計の表示量は安定的にゆっくりと変化し認識しやすくなる。
特に、請求項４の発明では、二次電池の残存容量をパワー演算値に基づいて算出するので、二次電池の出力状態が反映されたより精度の高い残存容量が得られ表示精度の向上を図ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図１１を参照して本発明の実施の形態を説明する。
−第１の実施の形態−
図１は本発明による電気車用残存容量表示装置の第１の実施の形態の概略構成を示すブロック図である。図１において２は駆動用二次電池１の充放電制御や電池状態の管理等を行うバッテリーコントローラであり、ＣＰＵやＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えている。２ａは種々のデータを記憶するためのメモリであり、ＥＥＰＲＯＭなどが用いられる。電流センサ３は二次電池１の電流Ｉを電圧センサ４は二次電池１の電圧Ｖをそれぞれ検出し、検出された電流Ｉおよび電圧Ｖはバッテリーコントローラ２へ送られてメモリ２ａに記憶される。バッテリーコントローラ２はこれらの電流Ｉ，電圧Ｖに基づいて二次電池１の残存容量（絶対容量）や相対容量を算出する。
【００１１】
また、バッテリーコントローラ２は算出された残存容量に基づいて容量計５の表示を制御するとともに、相対容量に基づいて二次電池１が満充電状態であるか否かを満充電ランプ６の点・消灯により示す。図２は容量計５および満充電ランプ６の一例を示したものであり、上述した図１２と同様のものである。容量計５および満充電ランプ６は速度メータ等と共に電気自動車のインストルメントパネルに設けられる。容量計５は複数のＬＥＤ（図２では１６個のＬＥＤ１〜ＬＥＤ１６）を縦一列に並べた表示装置であり、ＬＥＤの点灯個数により残存容量を表示する。ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１６は残存容量に応じて図示上方のものから消灯し、図２では斜線を施した１４個のＬＥＤ１〜ＬＥＤ１４が点灯している。一方、満充電ランプ６は１個のＬＥＤで構成され、二次電池１が満充電状態にある場合には満充電ランプ６を点灯し（点灯は斜線によって示す）、満充電状態でない場合には消灯する。
【００１２】
（残存容量表示の詳細説明）
（ａ）残存容量、相対容量の算出
次に、残存容量算出の手順を説明する。ここでは、容量算出値を二次電池１の出力状態と合わせるため、パワー演算方式で残存容量を算出する。図３はバッテリーコントローラ２で行われる残存容量算出の手順を示すフローチャートである。図３のステップＳ１では、二次電池１の電流変化を捉えて電流Ｉおよび電圧Ｖをサンプリングしストックする。そして、そのＩ，Ｖから図４に示すように規定の放電電流毎にＩＶ特性を一次回帰演算して、ＩＶ特性と放電下限電圧（車両システムとしての使用下限電圧）Ｖｍｉｎとの交点からその時の電池の最大出力Ｐｍａｘを算出する。
【００１３】
ここで最大出力Ｐｍａｘとは車両における放電可能パワー（パワー演算値）のことであり、車両としての使用電圧の下限値Ｖｍｉｎを用いてＰｍａｘ＝Ｉｍａｘ×Ｖｍｉｎで算出される。ただし、ＩｍａｘはＶｍｉｎ時の電流値である。使用電圧の下限値Ｖｍｉｎは以下の▲１▼，▲２▼の要因から決定される。
▲１▼電池の寿命を考慮した使用電圧範囲の下限電圧（放電終止電圧）
▲２▼車両搭載ユニットの性能，機能を保証可能な使用電圧範囲の下限電圧
【００１４】
ステップＳ２では、電力量（Ｗｈ）対パワー（Ｐ）の特性式Ｗｈ（Ｐ）に車両として最低限必要なパワーＰｍｉｎを代入し、Ｐｍｉｎ到達までの電池容量Ｗｈ（Ｐｍｉｎ）を算出する。なお、特性式Ｗｈ（Ｐ）は二次電池１の温度と劣化度に応じて予め設定されている。ステップＳ３では、容量計５のＥＭＰＴＹ表示時の容量ＷｈＣを次式（１）により算出する。
【数１】
ＷｈＣ＝Ｗｈ（Ｐｍｉｎ）−ΔＷｈ    …（１）
式（１）において、ΔＷｈは容量計がＥＭＰＴＹを表示すると同時に走行不能とならないように設定された電力量であり、ＥＭＰＴＹ表示後もΔＷｈだけ走行可能である。
【００１５】
ステップＳ４では、算出されたパワー演算値Ｐｍａｘと特性式Ｗｈ（Ｐ）とから現在までの放電電力量ＷｈＲ＝Ｗｈ（Ｐｍａｘ）を算出する。この演算は新たなＰｍａｘが得られる毎に行われる。次いで、ステップＳ５では、二次電池１の残存容量を次式（２）により算出する。
【数２】
（残存容量）＝ＷｈＣ−ＷｈＲ  …（２）
図５は算出されたパワーＰ（上述のＰｍａｘ）と残存容量Ｗとを示したものであり、サンプリングタイミング等によりパワーＰは滑らかな曲線とはならずばらついている。そして、そのパワーＰに基づいて算出される残存容量Ｗも同様にばらついている。
【００１６】
次に相対容量を算出する。相対容量の場合には、満充電時の容量（Ｃ（ＦＵＬＬ）と記す）を基準に、放電電力量の実測値をＣとすれば、そのときの相対容量はＣ（ＦＵＬＬ）−Ｃとなる。容量Ｃ（ＦＵＬＬ）としては、例えば電池が劣化していない場合であれば、所定電池温度Ｔ０のときの満充電容量をＣ０（ＦＵＬＬ）として、次式（３）のように算出する。
【数３】
Ｃ０（ＦＵＬＬ）・α（Ｔ，Ｔ０）…（３）
式（３）において、Ｔは現在の電池温度であり、係数α（Ｔ，Ｔ０）は予めテーブルとしてメモリ２ａに記憶しておく。電池が劣化している場合には、さらに劣化係数を考慮して算出すればよい。また、残存容量算出時に得られるＷｈ（Ｐｍｉｎ）をＣ（ＦＵＬＬ）に用いても良い。
【００１７】
（ｂ）容量表示制御の説明
このように算出された残存容量は図５に示すようなばらつきが生じる。バッテリーコントローラ２は、このようにばらついた算出値に基づいて以下のような容量表示制御を行う。図６は容量表示制御の一例を示すフローチャートであり、図７は残存容量Ｗと容量計５のＬＥＤ点灯個数との関係を説明する図である。図７において、左側の縦軸は点灯個数を、右側の縦軸は残存容量をそれぞれ表しており、横軸は時間を表す。なお、以下の説明では点灯個数がｘのときの残存容量Ｗの上限値をＷ（ｘ）、下限値をＷ（ｘ−１）と表すことにし、残存容量ＷがＷ（ｘ−１）＜Ｗ≦Ｗ（ｘ）の範囲にあるときの点灯個数をｘとする。逆に、このときの点灯個数ｘをｘ（Ｗ）のように表記する。例えば、図７の残存容量Ｗ１の点灯個数はｘ（Ｗ１）である。
【００１８】
以下では、図７を参照しながら図６の手順を説明する。図６のステップＳ１１では、現在の残存容量Ｗに対応する点灯個数Ｎ（Ｗ）を算出する。次いで、ステップＳ１２においてメモリ２ａ（図１）のメモリ領域Ｎｂの内容をメモリ領域Ｎａの内容に書き換えるとともに、メモリ領域ＮａにステップＳ１１で算出した点灯個数Ｎ（Ｗ）を記憶する。なお、メモリ領域Ｎｂ，Ｎａの値をそれぞれ記号Ｎｂ，Ｎａであらわし、それらの初期値は０とする。ステップＳ１３はメモリ領域Ｎａの値とメモリ領域Ｎｂの値とが等しいか否かを判断するステップであり、等しくないときにはステップＳ１４へ進み、等しいときにはステップＳ１１へ戻る。例えば、図７の実線Ｌ１のように残存容量がＷ１からＷ２へと変化した場合にはメモリ領域Ｎｂに個数ｘ（Ｗ１）が、メモリ領域Ｎａに個数ｙ（Ｗ２）がそれぞれ記憶され、ステップＳ１３からステップＳ１４へと進む。
【００１９】
ステップＳ１４は残存容量ＷがＷ（Ｎａ−１）＜Ｗ≦Ｗ（Ｎａ）を満たしているか否かを判断するステップであり、満足している場合にはステップＳ１５へ進み、満足していない場合にはステップＳ２２へ進む。例えば、図７の実線Ｌ１の場合には、時刻ｔ１から所定時間α経過した時刻ｔ２までの間で残存容量ＷはＷ（ｙ−１）＜Ｗ≦Ｗ（ｙ）を満たしているのでステップＳ１４からステップＳ１５へ進む。一方、残存容量Ｗが図７のＷ２から一点鎖線Ｌ２や破線Ｌ３のように変化した場合には、所定時間αの間にＷ（ｙ−１）＜Ｗ≦Ｗ（ｙ）を満足しない残存容量Ｗが発生し、そのときにステップＳ１４からステップＳ２２へ進む。
【００２０】
最初に、ステップＳ１４からステップＳ１５へ進んだ場合（図７の実線Ｌ１の場合）について説明する。ステップＳ１５は時刻ｔ１から所定時間α経過したか否かを判断するステップであり、所定時間αが経過していない場合はステップＳ１４へ戻り、経過したならばステップＳ１６へ進む。ステップＳ１６は現在の点灯個数がＮａ（実線Ｌ１の場合にはｙ）か否かを判断するステップであり、点灯個数がＮａでない場合にはステップＳ１６へ進み、点灯個数がＮａの場合にはステップＳ１１へ戻る。図７のＬ１の場合には、時刻ｔ２までは点灯個数はｘ（＝Ｎｂ）なのでステップＳ１６からステップＳ１７へ進む。
【００２１】
ステップＳ１６からステップＳ１７へ進んだ場合には点灯個数を１つ変化させ、ステップＳ１８へ進む。ステップＳ１８はステップＳ１７で点灯個数を変化させてから所定時間β経過したか否かを判定するステップであり、所定時間β経過した場合にはステップＳ１６へ戻り、所定時間βが経過していない場合にはステップＳ１９へ進む。なお、所定時間αやβは、残存容量演算値のばらつきの程度などを考慮して設定される。ステップＳ１９では現在の残存容量Ｗに対応する点灯個数Ｎ（Ｗ）を算出する。次いで、ステップＳ２０ではメモリ領域Ｎｂの内容をメモリ領域Ｎａの内容に書き換えるとともに、メモリ領域ＮａにステップＳ１９で算出した点灯個数Ｎ（Ｗ）を記憶する。ステップＳ２１はメモリ領域Ｎａの値とメモリ領域Ｎｂの値とが等しいか否かを判断するステップであり、等しいときにはステップＳ１８へ戻り、等しくないときにはステップＳ１４へ戻る。
【００２２】
例えば、図７の実線Ｌ１の場合には、所定時間α経過した時刻ｔ２にステップＳ１７で点灯個数を１つ減少させ、所定時間β経過した時刻ｔ４にさらに１つ点灯個数を減少させる。なお、時刻ｔ２から時刻ｔ４の間はＮａ＝Ｎｂ＝ｙになっているのでステップＳ１９およびステップＳ２０を実行したらステップＳ１８へ戻り、点灯個数がｙとなったならばステップＳ１８→ステップＳ１６→ステップＳ１１と進む。ところで、図７の二点鎖線Ｌ４のように点灯個数がｘからｙに減少する間（時刻ｔ２と時刻ｔ４との間）において残存容量が変化した場合には、ステップＳ２０が実行されるとＮｂ＝ｙ，Ｎａ＝ｚとなり、ステップＳ２１からステップＳ１４へ戻り時刻ｔ３から所定時間α経過する間の残存容量Ｗの変化に応じて点灯個数の増減を行う。なお、Ｌ５は残存容量Ｗが二点鎖線Ｌ４のように変化した場合の点灯個数の変化を表している。
【００２３】
次に、ステップＳ１４からステップＳ２２へ進んだ場合（図７の一点鎖線Ｌ２および破線Ｌ３の場合）について説明する。ステップＳ２２では、現在の残存容量Ｗに対応する点灯個数Ｎ（Ｗ）を算出する。ステップＳ２３はステップＳ２２で算出されたＮ（Ｗ）がメモリ領域Ｎｂの値と等しいか否かを判断するステップであり、図７の一点鎖線Ｌ２のようにＮ（Ｗ）＝Ｎｂ（＝ｘ）の場合にはステップＳ２４へ進んでメモリ領域Ｎａの値をメモり領域Ｎｂの値に書き換えた後、ステップＳ１３へ戻る。一方、破線Ｌ３のようにＮ（Ｗ）＝ｘ−１，Ｎｂ＝ｘと等しくない場合には、ステップＳ２３からステップＳ１４へ戻る。
【００２４】
図８（ａ）は残存容量の変化を示す図であり、図８（ｂ）はそのときの点灯個数の変化を本実施の形態の装置の場合と従来の装置の場合とを比較して示した図である。図８（ａ）においてｔ１１〜ｔ２０は時刻を表している。一方、図８（ｂ）の破線Ｌ１１は本実施の形態の場合の点灯個数変化を表し、実線Ｌ１２は従来の場合の点灯個数変化を表している。従来の場合には時刻ｔ１１から時刻ｔ１８の間で点灯個数が頻繁に増減して不安定だが、本実施の形態の場合、時刻ｔ１１から時刻ｔ１８までの隣合う時刻の間の時間間隔が所定時間αより短いため、残存容量が安定する時刻ｔ１９までは点灯個数４で一定となっている。そして、時刻ｔ１８から所定時間α経過した時刻ｔ１９に点灯個数を４から３へ変化させ、さらに所定時間β経過した時点で点灯個数を３から２へ変化させる。
【００２５】
上述したように、本実施の形態の装置では以下のような利点がある。
（１）所定時間αの間の残存容量の変化を観察して、残存容量がある程度安定した後に点灯個数を変化させているので、図８（ａ）のように算出される残存容量がばらついて頻繁に上下しても、点灯個数は安定的にゆっくりと変化する。
（２）残存容量の変化が点灯個数の複数個分になるような場合、残存容量が安定してから段階的に（所定時間βの間隔で）点灯個数を１個ずつ変化させるようにしている。そのため、例えば、図７のＬ４のように変化の最中に残存容量が大きく変化した場合には、変化時の点灯個数を維持しつつ残存容量が所定時間αの間で安定するかどうかを判断してから点灯個数変化させるので、残存容量の変化に比べて点灯個数の変化を小さくすることができる。上述した図７の例（Ｌ１からＬ４と変化する場合）では、残存容量の変化に対応して点灯個数を変化させた場合には点灯個数はｘ→ｙ（＝ｘ−２）→ｚ（＝ｘ＋１）と大きく変化するが、本実施の形態の場合にはｘ→ｘ−１→ｘ→ｘ＋１と変化が小さい。
【００２６】
−第２の実施の形態−
前述したように、従来の装置では絶対容量で制御される容量計の点灯個数が減少しても、相対容量で制御される満充電ランプが消灯しない場合があった。そこで第２の実施の形態では、容量計５の点灯個数が満充電状態の個数から１つ減少したときに満充電ランプ６が点灯状態であった場合、すなわち、満充電ランプ６が消灯するよりも先に点灯個数が１つ減少した場合には、満充電ランプ６を消灯させるようにした。その結果、満充電ランプ６が容量計５の点灯個数の減少より先かまたは同時に消灯するようにできる。なお、本実施の形態の装置は上述した第１の実施の形態の装置と同一構成（図１）であり、バッテリーコントローラ２による容量計５および満充電ランプ６の制御が第１の実施の形態と異なる。
【００２７】
図９は本実施の形態における容量計５および満充電ランプ６の制御を説明する図であり、（ａ）は相対容量と満充電ランプ６の点・消灯との関係を示す図、（ｂ）は残存容量（絶対容量）と容量計５の点灯個数との関係を示す図である。なお、図９では、相対容量および残存容量は図の右側へ行くほど小さくなる。また、図９（ｂ）は劣化状態の異なる３種類の二次電池１の残存容量変化を一つのグラフで示したものであり、直線Ｌａは二次電池１が劣化していない新品の時の残存容量変化を、直線Ｌｂ，Ｌｃは二次電池１が劣化した場合の残存容量変化をそれぞれ表している。各直線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃが横軸と交わる点が残存容量＝０となる点であり、各々の電池の満充電時の残存容量（フル容量）は図に示したようにＷａ，Ｗｂ，Ｗｃであり、Ｗａ＞Ｗｂ＞Ｗｃとなっている。
【００２８】
先ず、残存容量が直線Ｌａのように変化する場合（すなわち二次電池１が劣化していない場合）の満充電ランプ６の点・消灯制御を説明する。二次電池１を充電して相対容量を増加させた場合には、相対容量がＣ（ＦＵＬＬ）となった時に満充電ランプ６が点灯する。逆に、満充電ランプ６の点灯状態から放電により相対容量が減少した場合には、所定容量Ｃ（ＯＦＦ）放電したときに、すなわち相対容量がＣ（ＦＵＬＬ）−Ｃ（ＯＦＦ）となった時に満充電ランプ６が消灯する。一方、容量計５の点灯個数は満充電状態では１６個であり、放電により相対容量がＣ（ＦＵＬＬ）−Ｃ（ＯＦＦ）となった時も１６個点灯したままでいる。そして、さらに放電を行って残存容量がＷ（１５）となった時に点灯個数を１５に減少させる。
【００２９】
図１０（ａ）は容量計５および満充電ランプ６の表示の変化を示したものであり、最初はＬＥＤは１６個全て点灯しており満充電ランプ６も点灯している。次いで、満充電ランプ６が消灯し、その後でＬＥＤが１個消灯する。
【００３０】
次に、二次電池１が劣化して直線Ｌｂのように残存容量が変化する場合の満充電ランプ６の消灯について説明する。この場合も、満充電状態のときには容量計５の点灯個数は１６個である。さらに、放電により残存容量が減少してＷ（１５）となった時に点灯個数を１５に減少させ、同時に、図９（ａ）のｂで示すようにように満充電ランプ６を消灯させる。この場合、容量計５および満充電ランプ６の表示の変化は図１０（ｂ）のようになり、満充電状態では１６個のＬＥＤが全て点灯し、かつ満充電ランプ６も点灯しており、残存容量がＷ（１５）となった時にＬＥＤを１個消灯するとともに満充電ランプ６を消灯する。
【００３１】
さらに、二次電池１が直線Ｌｃのように劣化した場合、二次電池１が満充電状態であっても容量計５のＬＥＤ点灯個数は１４個となる。そして、放電により残存容量が減少してＷ（１３）となった時に点灯個数を１３に減少させ、同時に、図９（ａ）のｃで示すようにように満充電ランプ６を消灯させる。この場合、容量計５および満充電ランプ６の表示の変化は図１０（ｃ）のようになり、満充電状態では１４個のＬＥＤが全て点灯し、かつ満充電ランプ６も点灯しており、残存容量がＷ（１３）となった時にＬＥＤを１個消灯するとともに満充電ランプ６を消灯する。
【００３２】
図１１は満充電ランプ６の点・消灯制御を示すフローチャートである。なお、容量計５の点灯個数の制御は第１の実施の形態と同様とし、図１１のフローチャートでは満充電ランプ６の点・消灯制御のみを示した。また、残容量については第１の実施の形態の図３の手順で算出されたものを用いる。図１１のステップＳ３１では、相対容量を算出する。ステップＳ３２はステップＳ３１で算出した相対容量に基づいて二次電池１が満充電状態か否かを判断するステップであり、満充電状態ならばステップＳ３３へ進み、満充電状態でないならばステップＳ３３をスキップしてステップＳ３４へ進む。ステップＳ３３は容量計５の点灯個数が減少したか否かを判断するステップであり、減少した場合にはステップＳ３４へ進み満充電ランプ６を消灯してステップＳ３１へ戻り、一方、減少していない場合にはステップＳ３５へ進んで満充電ランプ６を点灯してステップＳ３１へ戻る。
【００３３】
なお、回生充電が行われると容量計５の点灯個数が増加することがあるが、二次電池１が満充電に近い状態にある場合には二次電池１への受け入れを制限しているので、満充電になるような回生充電は行われず、消灯状態の満充電ランプ６が回生充電で点灯するようなことはない。また、上述した説明では容量計５の点灯個数の制御を第１の実施の形態と同様としたが、そのような制御に限らず本発明を適用することができる。さらに、容量計５の表示に用いられる残存容量がパワー演算方式以外の方式で算出された場合についても、本発明を適用することができる。
【００３４】
以上説明した実施の形態と特許請求の範囲の要素との対応において、バッテリーコントローラ２は容量演算装置，表示量演算装置および制御装置を、満充電ランプ６は満充電表示計を、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１６は表示素子をそれぞれ構成し、所定時間αは所定時間に、満充電ランプ６の点灯が第１の表示形態に、満充電ランプ６の消灯が第２の表示形態にそれぞれ対応している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電気車用残存容量表示装置の概略構成を示すブロック図。
【図２】図２は容量計５および満充電ランプ６の一例を示す図。
【図３】残存容量算出の手順を示すフローチャート。
【図４】一次回帰演算により得られるＩＶ特性を示す図。
【図５】算出されたパワーＰと残存容量Ｗとを示す図。
【図６】容量表示制御の一例を示すフローチャート。
【図７】残存容量Ｗと容量計５のＬＥＤ点灯個数との関係を説明する図。
【図８】（ａ）は残存容量の変化を示す図であり、（ｂ）点灯個数の変化を従来の場合とを比較して示した図である。
【図９】容量計５および満充電ランプ６の制御を説明する図であり、（ａ）は相対容量と満充電ランプ６の点・消灯との関係を示す図、（ｂ）は残存容量と容量計５との点灯個数の関係を示す図。
【図１０】容量計５および満充電ランプ６の表示の変化を示す図であり、（ａ）は図９（ｂ）の直線Ｌａの場合、（ｂ）は直線Ｌｂの場合、（ｃ）直線Ｌｃの場合である。
【図１１】満充電ランプ６の点・消灯制御を示すフローチャートである。
【図１２】容量計５と満充電ランプ６を示す図。
【符号の説明】
１  二次電池
２  バッテリーコントローラ
２ａ  メモリ
３  電流センサ
４  電圧センサ
５  容量計
６  満充電ランプ
【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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