(57)【要約】【課題】充電必要時間の短縮と組電池の劣化抑制を両立させる。【解決手段】組電池（１１TT）は複数のセル（１１）の直列回路を有する。セルごとに、内部抵抗値とＳＯＣ（State Of Charge）の関係を測定しておき、内部抵抗値に極大値をとらせるＳＯＣをピークＳＯＣとして検出し、セルごとにピークＳＯＣから所定値だけ低い目標ＳＯＣ（ＳＯＣTG［ｉ］）を設定する。充電開始後、第１電流レートで組電池を定電流充電しつつ、各セルに並列接続された調整回路（１２［ｉ］）を必要時間分だけオンして各セルへの電流を必要量だけ調整回路にてバイパスすることで、共通のタイミングにおいて各セルのＳＯＣを目標ＳＯＣに一致させる。その後、充電電流レートを第１電流レートから第２電流レートへ下げ、全セルのＳＯＣがピークＳＯＣを通過したら、充電電流レートを第２電流レートから第３電流レートへ上げる。【選択図】図２
2014068468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
組電池を形成する直列接続された複数の蓄電池に対応する複数の調整回路を有し、前記蓄電池ごとに前記蓄電池に対して対応する調整回路を並列接続した調整回路部と、
各蓄電池の充電率を導出する充電率導出部と、
各蓄電池の内部抵抗値の充電率依存性に応じたデータに基づき、前記蓄電池ごとに充電率の増加に伴って前記内部抵抗値が増加から減少に転じるときの充電率をピーク充電率として検出し、前記蓄電池ごとに前記ピーク充電率に基づき目標充電率を設定する設定部と、
各調整回路のオン／オフを制御しつつ前記組電池の充電を制御する制御部と、を備え、
各蓄電池において、対応する調整回路がオンであるときに、当該蓄電池と対応する調整回路とで放電ループが形成され、
前記制御部は、各調整回路を用いて各蓄電池の充電率を対応する目標充電率に調整した後、各調整回路をオフにして各蓄電池を共通の電流レートで充電する
充電制御装置。
【請求項２】
各蓄電池において、前記目標充電率は前記ピーク充電率よりも所定値だけ低く、
前記制御部は、前記組電池の充電開始後、共通のタイミングにおいて各蓄電池の充電率が対応する目標充電率と一致するように、前記組電池に充電電流を供給しつつ各調整回路をオン／オフ制御した後、前記組電池への充電電流レートを下げる
請求項１に記載の充電制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記組電池の充電期間の開始時点における各蓄電池の充電率及び前記蓄電池ごとに設定された前記目標充電率に基づき前記調整回路ごとにオン時間を設定し、前記組電池に第１電流レートの充電電流を供給しながら該供給の期間中に各調整回路を設定オン時間だけオンすることにより各蓄電池の充電率を対応する目標充電率にまで上昇させ、その後において各調整回路をオフにして前記充電電流レートを前記第１電流レートより低い第２電流レートに下げる
請求項２に記載の充電制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記充電電流レートを前記第２電流レートに下げた後、各蓄電池の充電率が対応する目標充電率よりも所定値以上大きくなったとき、又は、前記第２電流レートによる前記組電池への供給電流量が所定電流量に達したとき、又は、所定時間が経過したとき、前記充電電流レートを前記第２電流レートより高い第３電流レートに上げる
請求項３に記載の充電制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、各調整回路を用いて各蓄電池の充電率を対応する目標充電率に調整した後、各調整回路をオフにした状態で前記共通の電流レートで各蓄電池の定電流充電を行い、これによって何れかの蓄電池の充電率が所定の定電圧遷移充電率に達したとき又は何れかの蓄電池の開放電圧値が所定の定電圧遷移電圧値に達したとき、各蓄電池の充電を前記定電流充電から定電圧充電に切り替え、その後、前記定電圧充電において各蓄電池の充電率が所定の上限充電率に達するように各調整回路をオン／オフ制御する
請求項１〜請求項４の何れかに記載の充電制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、各調整回路を用いて各蓄電池の充電率を対応する目標充電率に調整した後、各調整回路をオフにした状態で前記共通の電流レートで各蓄電池の定電流充電を行い、これによって特定の蓄電池の充電率が所定の定電圧遷移充電率に達したとき又は前記特定の蓄電池の開放電圧値が所定の定電圧遷移電圧値に達したとき、前記特定の蓄電池に対応する調整回路をオンとしつつ前記組電池への定電流供給を維持することで前記特定の蓄電池以外の蓄電池の充電率又は開放電圧値を前記定電圧遷移充電率又は前記定電圧遷移電圧値にまで上昇させ、その後、各調整回路をオフにして各蓄電池の充電を前記定電流充電から定電圧充電に切り替える
請求項１〜請求項４の何れかに記載の充電制御装置。
【請求項７】
前記制御部を用いた前記組電池の充電に先立って、前記データを予め保持するデータ保持部を更に備え、
前記設定部は、前記データ保持部から前記データを取得する
請求項１〜請求項６の何れかに記載の充電制御装置。
【請求項８】
前記組電池の充電期間と異なる測定用期間において、前記蓄電池ごとに前記蓄電池の内部抵抗値の充電率依存性を測定する動作を間欠的に繰り返し実行する抵抗特性測定部と、
前記抵抗特性測定部の測定結果を用いて前記データ保持部の保持データを更新するデータ更新部と、を更に備えた
請求項７に記載の充電制御装置。
【請求項９】
前記設定部は、前記蓄電池ごとに、前記データに基づき所定値以上を有する充電率の範囲の中から前記ピーク充電率を検出する
請求項１〜請求項８の何れかに記載の充電制御装置。
【請求項１０】
前記組電池の充電期間中に、前記蓄電池ごとに前記蓄電池の内部抵抗値を測定して前記蓄電池ごとに前記蓄電池の内部抵抗値の充電率依存性を測定する抵抗特性測定部を更に備え、
前記設定部は、前記抵抗特性測定部の測定結果を前記データとして用いて、前記組電池の充電期間中に前記蓄電池ごとに測定内部抵抗値の変化から前記ピーク充電率を推定して前記目標充電率を設定する
請求項１又は請求項２に記載の充電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１５に、リチウムイオン電池等の蓄電池のＳＯＣ（State Of Charge）及び内部抵抗値間の関係例を示す。リチウムイオン電池等の蓄電池では、基本的に充電率であるＳＯＣが高くなるにつれて内部抵抗値が減少することが多いが、ＳＯＣが中程度の領域で蓄電池内の電流の伝達メカニズムが変化し、その変化の前後において蓄電池内のイオンが動きにくくなって内部抵抗値が局所的に大きくなることがある。この局所的な増大に対応する、蓄電池の内部抵抗値に極大値をとらせるＳＯＣをピークＳＯＣ（ピーク充電率）と呼ぶ。内部抵抗値が大きい状態で比較的大きな充電電流を流せば発熱等の影響により蓄電池の劣化が促進されるであろうとの考えの下、充電時において組電池の内部抵抗値を逐次測定し、内部抵抗値が高いときには充電電流を抑制する方法も提案されている（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−８４２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
組電池全体で見た内部抵抗値を基にして一律に充電電流を抑制する従来の方法では、個々の蓄電池の個体差や劣化度によって特性にばらつきが生じている場合、時間的に効率的な充電が期待できない。すなわち、組電池全体の内部抵抗特性に応じて充電電流値を制御すると、ある蓄電池の内部抵抗値が充電電流を抑制する必要がない場合でも他の蓄電池の内部抵抗値の影響により抑制が必要と判断され、全体として充電電流を抑制する期間が増大し、結果として充電時間が増大してしまう恐れがあった。充電電流の過度の抑制は充電に必要な時間を増大させるため好ましくない。ＳＯＣとの関係を考慮し、真に必要なタイミング（例えば上記ピークＳＯＣに対応するタイミング）において充電電流を抑制することが、効率的な充電と劣化抑制の両立には肝要と考えられる。加えて、必要なタイミングに充電電流を抑制して劣化の抑制を図る方法を、蓄電池の直列回路から成る組電池に対して適用する場合には、ピークＳＯＣの蓄電池間ばらつきを考慮した工夫が必要である。
【０００５】
そこで本発明は、複数の蓄電池から成る組電池の充電必要時間の適正化と充電に伴う劣化の抑制に寄与する充電制御装置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】
【０００６】
本発明に係る充電制御装置は、組電池を形成する直列接続された複数の蓄電池に対応する複数の調整回路を有し、前記蓄電池ごとに前記蓄電池に対して対応する調整回路を並列接続した調整回路部と、各蓄電池の充電率を導出する充電率導出部と、各蓄電池の内部抵抗値の充電率依存性に応じたデータに基づき、前記蓄電池ごとに充電率の増加に伴って前記内部抵抗値が増加から減少に転じるときの充電率をピーク充電率として検出し、前記蓄電池ごとに前記ピーク充電率に基づき目標充電率を設定する設定部と、各調整回路のオン／オフを制御しつつ前記組電池の充電を制御する制御部と、を備え、各蓄電池において、対応する調整回路がオンであるときに、当該蓄電池と対応する調整回路とで放電ループが形成され、前記制御部は、各調整回路を用いて各蓄電池の充電率を対応する目標充電率に調整した後、各調整回路をオフにして各蓄電池を共通の電流レートで充電する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の蓄電池から成る組電池の充電必要時間の適正化と充電に伴う劣化の抑制に寄与する充電制御装置を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る組電池、調整回路部及び複数の電圧センサを示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る蓄電システムの全体構成図である。
【図３】調整回路の内部の例を示す図である。
【図４】１つのセルに関する、内部抵抗値とＳＯＣとの関係例を示す図である。
【図５】蓄電システムに関与する抵抗特性測定部を示す図である。
【図６】測定用期間と充電期間との時間的関係を示す図である。
【図７】２つのセルに関する、内部抵抗値とＳＯＣとの関係例を示す図である。
【図８】充電期間が４つの期間に細分化される様子を示す図である。
【図９】或るセルの充電電流パターンの例を示す図である。
【図１０】制御ユニットによる充電制御動作のフローチャートである。
【図１１】充電期間における、２つのセルのＳＯＣの変化の具体例を示す図である。
【図１２】制御ユニットに設けられうる機能部を示す図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る制御ユニットの内部ブロック図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係り、ピークＳＯＣの推定方法を説明するための図である。
【図１５】従来技術に係り、蓄電池のＳＯＣ及び内部抵抗値間の関係例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態の例を、図面を参照して具体的に説明する。参照される各図において、同一の部分には同一の符号を付し、同一の部分に関する重複する説明を原則として省略する。尚、本明細書では、記述の簡略化上、情報、信号、物理量、状態量又は部材等を参照する記号又は符号を記すことによって該記号又は符号に対応する情報、信号、物理量、状態量又は部材等の名称を省略又は略記することがある。
【００１０】
＜＜第１実施形態＞＞
図１には、本発明の第１実施形態に係る組電池１１TTと、組電池１１TTに並列接続された調整回路部１２TT及び複数の電圧センサ１３が示されている。組電池１１TTは、互いに直列接続されたｎ個の蓄電池１１を有する。ｎは２以上の任意の整数である。組電池１１TTに、ｎ個の蓄電池１１の直列回路以外の蓄電池が更に含まれていても構わない。各蓄電池１１は、任意の種類の蓄電池（二次電池）であり、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池である。蓄電池の最小単位であるセルを複数個組み合わせて各蓄電池１１を形成しても良いが、以下では、蓄電池１１が１つのセルから成ると考えて、蓄電池１１をセル１１と呼ぶ。本明細書において、放電及び充電とは、特に記述無き限り、セル１１又は組電池１１TTの放電及び充電を指す。調整回路部１２TTは、ｎ個のセル１１に対応する、互いに直列接続されたｎ個の調整回路１２から成り、各調整回路１２は対応するセル１１に並列接続されている。複数の電圧センサ１３は、各セル１１の端子電圧を測定する。
【００１１】
図２は、本発明の第１実施形態に係る蓄電システム１の全体構成図である。蓄電システム１は、図２に示される各部位を備えている。以下では、図２に示す如く、ｎ個のセル１１を互いに区別する必要がある場合、ｎ個のセル１１をセル１１［１］〜１１［ｎ］と呼び、ｎ個の調整回路１２を互いに区別する必要がある場合、ｎ個の調整回路１２を調整回路１２［１］〜１２［ｎ］と呼ぶ。調整回路１２［ｉ］はセル１１［ｉ］に並列接続されており、セル１１及び調整回路１２の並列回路がｎ個だけ直列接続されている。ｉは任意の整数である。セル１１［１］〜１１［ｎ］の夫々に対して電圧センサ１３が接続されている。セル１１［ｉ］に接続された電圧センサ１３である電圧センサ１３［ｉ］は、セル１１［ｉ］の端子電圧を測定し、測定電圧値を表す信号を出力する。セル１１［ｉ］の端子電圧及びその電圧値を記号Ｖ［ｉ］にて表す。また、セル１１［ｉ］に流れる電流（以下、セル電流ともいう）及びその電流値を記号Ｉ［ｉ］にて表す。更に、調整回路１２［ｉ］に流れる電流及びその電流値を記号ＩAD［ｉ］にて表す。
【００１２】
組電池１１TT及び調整回路部１２TTの並列回路の全体に流れる電流（以下、基準電流ともいう）及びその電流値を記号ＩREFにて表す。基準電流を測定する電流センサ１４が組電池１１TT及び調整回路部１２TTに接続されており、電流センサ１４は測定した基準電流値ＩREFを表す信号を出力する。制御ユニット３０は、電圧センサ１３［１］〜１３［ｎ］の出力信号及び電流センサ１４の出力信号から、各セル１１の端子電圧値（Ｖ［１］〜Ｖ［ｎ］）及び基準電流値ＩREFを認識する。但し、定電流充電時においては、制御ユニット３０内の主制御部３３が電力変換回路１６を制御することによって基準電流値ＩREFを指定することができるため、制御ユニット３０は、電流センサ１４の出力信号に頼ることなく基準電流値ＩREFを認識できる。上述の接続関係から理解されるように、基準電流ＩREFは、任意の整数ｉに関し、電流Ｉ［ｉ］及びＩAD［ｉ］の和である。尚、セル１１［ｉ］の正極から負極に向かって流れる方向の電流の極性が正であると考える。
【００１３】
充電源１５は、組電池１１TTに充電電力を供給可能な任意の電力源であり、例えば、自然エネルギ（太陽光、水力、風力、地熱等）に基づく発電を行って発電電力を出力する電力源、又は、商用交流電源（若しくは商用交流電源に接続された電力系統）である。電力変換回路１６は、主制御部３３の制御の下、充電源１５から供給される充電用の電力に対し電力変換（直流／直流変換又は交流／直流変換）を行い、得られた直流電力を充電電力として組電池１１TTに供給する。組電池１１TTは、電力変換回路１６を介して任意の負荷（不図示）に対し放電電力を供給することもできるが、以下では、特に記述無き限り、組電池１１TTの充電に関わる動作及び構成を説明する。
【００１４】
図３の回路１２Aは、１つの調整回路１２の例である。回路１２Aは抵抗ＲADとスイッチＳＷとの直列回路である。スイッチＳＷは、電界効果トランジスタ等の任意の半導体スイッチング素子にて形成される。但し、スイッチＳＷは機械式スイッチ（リレー等）であっても良い。調整回路１２［１］〜１２［ｎ］に対し、図２の主制御部３３から個別に制御信号が供給され、調整回路１２［１］〜１２［ｎ］の夫々は個別に制御信号に従ってオン又はオフとされる。調整回路１２［ｉ］のオンとは、調整回路１２［ｉ］内のスイッチＳＷがオン（導通状態）になることを意味し、調整回路１２［ｉ］のオフとは、調整回路１２［ｉ］内のスイッチＳＷがオフ（非導通状態）になることを意味する。制御信号は、調整回路１２［ｉ］をオンさせるオン信号及び調整回路１２［ｉ］をオフさせるオフ信号の何れかである。主制御部３３は、任意のタイミングにおいて各調整回路１２に対し個別にオン信号又はオフ信号を供給することができる。
【００１５】
オン信号が調整回路１２［ｉ］に供給されたとき、調整回路１２［ｉ］のスイッチＳＷがオンとなってセル１１［ｉ］の両端子間（即ち正極及び負極間）が抵抗ＲADを介して接続され、セル１１［ｉ］と放電回路１２［ｉ］とで放電ループが形成される。“ＩREF＞０”であるときにおいて、調整回路１２［ｉ］をオンとすれば、調整回路１２［ｉ］は当該電流ＩREFをバイパスするバイパス回路として機能し、“Ｉ［ｉ］＝０”且つ“ＩAD［ｉ］＝ＩREF”となる。但し、抵抗ＲADの値などによっては、“Ｉ［ｉ］≠０”且つ“ＩAD［ｉ］≠ＩREF”となる（“Ｉ［ｉ］＜０”となることもある）。 “ＩREF＝０”であるときにおいて、調整回路１２［ｉ］をオンとすれば、“Ｉ［ｉ］＜０”且つ“Ｉ［ｉ］＝−ＩAD［ｉ］”となる。調整回路１２［ｉ］がオンすることでセル電流値Ｉ［ｉ］が負になるとき、調整回路１２［ｉ］はセル１１［ｉ］を放電させる放電回路として機能する。オフ信号が調整回路１２［ｉ］に供給されたとき、調整回路１２［ｉ］のスイッチＳＷがオフとなるため上記放電ループが形成されず、結果、“Ｉ［ｉ］＝ＩREF”且つ“ＩAD［ｉ］＝０”となる。
【００１６】
“ＩREF＞０”である状態において、調整回路１２［ｉ］がオンであるとき、抵抗ＲADの値によっては、或いは、調整回路１２［ｉ］の回路構成によっては、“Ｉ［ｉ］＞０”又は“Ｉ［ｉ］＜０”になることもあるが、以下では、説明の便宜上、特に記述無き限り、調整回路１２［ｉ］がオンであるときには、“Ｉ［ｉ］＝０”且つ“ＩAD［ｉ］＝ＩREF”が成立するものとする。即ち、組電池１１TTに充電電流が供給されているときに調整回路１２［ｉ］をオンすれば、当該充電電流が調整回路１２［ｉ］にてバイパスされてセル１１［ｉ］に供給されなくなる。
【００１７】
蓄電システム１に設けられた制御ユニット３０は、符号３１〜３４によって参照される各部位を備える。データ保持部３１は、セル１１の内部抵抗値とセル１１の充電率との関係、即ち、セル１１の内部抵抗値の充電率依存性を示すデータ（以下、抵抗特性データともいう）をセル１１ごとに保持している。セル１１［ｉ］についての抵抗特性データを記号ＲCR［ｉ］にて表す。セル１１の充電率は、セル１１のＳＯＣ（State Of Charge）として表現される。セル１１［ｉ］のＳＯＣを記号ＳＯＣ［ｉ］にて表す。周知の如く、ＳＯＣ［ｉ］は、セル１１［ｉ］の満充電容量に対するセル１１［ｉ］の残容量の比である。
【００１８】
図４に、抵抗特性データＲCR［ｉ］の例を示す。抵抗特性データＲCR［ｉ］は、セル１１［ｉ］の内部抵抗値とＳＯＣ［ｉ］との関係を示している。セル１１［ｉ］の内部抵抗値を記号Ｒ［ｉ］にて表す。蓄電システム１の内部又は外部に設けられた抵抗特性測定部４０（図５（ａ）参照）は、所定の測定用期間３１０において、抵抗特性データＲCR［ｉ］を取得することができる。図６に示す如く、測定用期間３１０は後述の充電期間３２０の前にある。測定用期間３１０は、蓄電システム１、制御ユニット３０、組電池１１TT又はセル１１の設計、製造又は出荷時に設けられる期間であっても良い。この場合、図５（ｂ）に示す如く、抵抗特性測定部４０は、蓄電システム１の外部に設けられた実験用装置であっても良い（但し、抵抗特性測定部４０を蓄電システム１又は制御ユニット３０に設けておくことも可能である）。測定用期間３１０は、蓄電システム１、制御ユニット３０、組電池１１TT又はセル１１の製造及び出荷後に設けられる期間であっても良い。この場合、図５（ｃ）に示す如く、抵抗特性測定部４０は制御ユニット３０内に設けられる。
【００１９】
測定用期間３１０において、抵抗特性測定部４０は、セル１１［ｉ］のＳＯＣ［ｉ］を所定の評価ＳＯＣにした状態でセル電流値Ｉ［ｉ］を第１電流値（例えばゼロ）から第２電流値へ変動させ、この変動前後におけるセル１１［ｉ］の端子電圧の変動量ΔＶ［ｉ］を電圧センサ１３［ｉ］の出力信号から取得する第１工程と、端子電圧の変動量ΔＶ［ｉ］をセル電流値Ｉ［ｉ］の変動量ΔＩ［ｉ］（即ち、第１及び第２電流値間の差）にて除することで、当該評価ＳＯＣに対応する内部抵抗値Ｒ［ｉ］を算出する第２工程と、を実行する（即ち、Ｒ［ｉ］＝ΔＶ［ｉ］／ΔＩ［ｉ］）。第１及び第２工程の組を１回分実行することで、１つの評価ＳＯＣに対応する内部抵抗値Ｒ［ｉ］が求まる。測定用期間３１０において、抵抗特性測定部４０は、評価ＳＯＣを順次変更しながら（例えば、ＳＯＣの１％刻みで変化させながら）第１及び第２工程を繰り返し実行することで、抵抗特性データＲCR［ｉ］を得ることができる。抵抗特性測定部４０は、セル１１［１］〜１１［ｎ］の夫々に対して上述の処理を行うことで、抵抗特性データＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］を求める。データ保持部３１は、求められた抵抗特性データＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］を保持する。
【００２０】
リチウムイオン電池等の蓄電池では、基本的にＳＯＣが高くなるにつれて内部抵抗値が減少することが多いが、ＳＯＣが中程度の領域で蓄電池内の電流の伝達メカニズムが変化し、その変化の前後において蓄電池内のイオンが動きにくくなって内部抵抗値が局所的に大きくなることがある。そのような特性を持った蓄電池がセル１１［ｉ］として想定されており、実際、セル１１［ｉ］の内部抵抗値はＳＯＣが中程度の領域で極大値をとる。セル１１の内部抵抗値に極大値をとらせるＳＯＣをピークＳＯＣ（ピーク充電率）という（図４参照）。“極大値”という用語の意義から明らかであるが、或るセル１１［ｉ］に関し、ＳＯＣ［ｉ］の増加に伴って内部抵抗値Ｒ［ｉ］が増加から減少に転じるときの内部抵抗値Ｒ［ｉ］は極大値である。
【００２１】
内部抵抗値が大きい状態で比較的大きな充電電流を流せば発熱等の影響によりセル１１の劣化が促進する。故に、内部抵抗値が大きいときには充電電流を抑制した方が好ましいが、充電電流の過度の抑制は充電に必要な時間を増大させる。このため、上記極大値が現れるときにおいて充電電流を抑制する方法が検討される。しかしながら、上記極大値が現れるＳＯＣがセル１１ごとに相違することも十分にあるため、或るセル１１だけに注目して組電池１１TT全体に対する充電電流を抑制することは好ましくない。これを考慮し、制御ユニット３０は、セル間でピークＳＯＣの値が相違していても、各セル１１のＳＯＣが概ね同時にピークＳＯＣに達するように調整回路１２を用いて各セル１１のＳＯＣを調整する。
【００２２】
これを実現すべく、図２の設定部３２は、データ保持部３１から取得した抵抗特性データＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］に基づき、セル１１ごとにピークＳＯＣ（即ち、セル１１のＳＯＣの増加に伴ってセル１１の内部抵抗値が増加から減少に転じるときのセル１１のＳＯＣ）を検出し、検出したピークＳＯＣに基づきセル１１ごとに調整目標値である目標ＳＯＣ（目標充電率）を設定する。この際、好ましくは、設定部３２は、抵抗特性データＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］に基づき、セル１１ごとに正の所定値（例えば３０％）以上を有するＳＯＣの範囲の中からセル１１のピークＳＯＣを検出及び抽出すると良い。セル１１［１］についてのピークＳＯＣ及び目標ＳＯＣを、夫々、記号ＳＯＣPK［ｉ］及びＳＯＣTG［ｉ］にて表す。設定部３２は、セル１１ごとに下記式（１）に従ってＳＯＣTG［ｉ］を設定する。ΔＳＯＣAは正の所定値（例えば１０％）を持つ。設定された各目標ＳＯＣ（即ちＳＯＣTG［１］〜ＳＯＣTG［ｎ］）は主制御部３３に送られる。
ＳＯＣTG［ｉ］＝ＳＯＣPK［ｉ］−ΔＳＯＣA      …（１）
【００２３】
図７に、セル１１［１］及び１１［２］についての、抵抗特性データ（ＲCR［１］及びＲCR［２］）、ピークＳＯＣ（ＳＯＣPK［１］及びＳＯＣPK［２］）及び目標ＳＯＣ（ＳＯＣTG［１］及びＳＯＣTG［２］）の例を示す。
【００２４】
図２のＳＯＣ算出部（充電率導出部）３４は、セル１１［１］〜１１［ｎ］のＳＯＣ、即ち、ＳＯＣ［１］〜ＳＯＣ［ｎ］を求める。ＳＯＣ算出部３４は、セル１１［１］〜１１［ｎ］の夫々について、電圧センサ１３［ｉ］にて測定された電圧値Ｖ［ｉ］に基づき、又は、電圧センサ１３［ｉ］にて測定された電圧値Ｖ［ｉ］及び電流センサ１４［ｉ］にて測定された電流値ＩREFに基づき、公知の任意のＳＯＣ算出方法に従って各時刻のＳＯＣ［ｉ］を算出することができる。主制御部３３は、ＳＯＣ算出部３４にて算出されたＳＯＣ［ｉ］を各時刻におけるＳＯＣ［ｉ］として認識する。
【００２５】
例えば、充電期間３２０の開始前において、ＳＯＣ算出部３４は、セル１１［ｉ］に電流を流していない状態での電圧値Ｖ［ｉ］を、セル１１［ｉ］の開放電圧値として電圧センサ１３［ｉ］から取得し、所定のテーブルデータ（セル１１の開放電圧値とセル１１のＳＯＣとの関係を示す既知データ）を用いて、開放電圧値として取得した電圧値Ｖ［ｉ］をＳＯＣ［ｉ］に変換し、この変換によって得られたＳＯＣ［ｉ］を、充電期間３２０の開始時点のセル１１［ｉ］のＳＯＣとして取り扱う。
【００２６】
その後、充電期間３２０において、ＳＯＣ算出部３４は、電流センサ１４［ｉ］にて測定された電流値ＩREFを順次取得して、任意の積算対象期間中の電流値ＩREFを積算することにより当該積算対象期間中におけるセル１１［ｉ］の充電電流の総量ΣＩを求め、その総量ΣＩと、当該積算対象期間の開始時点におけるセル１１［ｉ］のＳＯＣと、セル１１［ｉ］の満充電容量とから、当該積算対象期間の終了時点におけるセル１１［ｉ］のＳＯＣを求めることができる。これにより、任意の時刻のセル１１［ｉ］のＳＯＣを導出可能である。尚、当該積算対象期間中、調整回路１２［ｉ］がオンになっている期間には、セル１１［ｉ］の充電電流がゼロであるとみなして、総量ΣＩを求めればよい。即ち、積算対象期間中であって且つ調整回路１２［ｉ］がオフになっている期間中の電流値ＩREFを積算することで上記総量ΣＩを求めば良い。セル電流１１［１］〜１１［ｎ］を個別に測定するｎ個の電流センサ（不図示）を組電池１１TTに設けておくことも可能であり、この場合は、当該ｎ個の電流センサの測定結果を用いて各セル１１についての総量ΣＩの算出及びＳＯＣの算出を行うことも可能である。
【００２７】
主制御部３３は、設定部３２にて設定された各セル１１の目標ＳＯＣ（即ちＳＯＣTG［１］〜ＳＯＣTG［ｎ］）、及び、算出部３４にて算出された各セル１１のＳＯＣ（即ちＳＯＣ［１］〜ＳＯＣ［ｎ］）に基づき、各調整回路１２のオン／オフを制御しつつ電力変換回路１６を制御することで、組電池１１TTの充電を制御する。
【００２８】
図８〜図１０等を参照して、充電に関わる動作の流れを説明する。図８に示す如く、組電池１１TTの充電が行われる期間である充電期間３２０を、期間３２１〜３２４に細分化して考えることができる。期間３２１、３２２、３２３、３２４は、夫々、時刻ｔ1及びｔ2間の期間、時刻ｔ2及びｔ3間の期間、時刻ｔ3及びｔ4間の期間、時刻ｔ4及びｔ5間の期間である。任意の整数ｉに関して、時刻ｔi+1は時刻ｔiよりも遅い。期間３２１を特に調整用期間とも呼ぶ。時刻ｔ1は、充電期間３２０及び調整用期間３２１の開始時刻に相当する。
【００２９】
期間３２１、３２２及び３２３において、主制御部３３は、組電池１１TTに対し所望の一定電流が供給されるように、即ち組電池１１TTが所望電流レートで定電流充電されるように電力変換回路１６を制御する。この際、主制御部３３は、充電電流レートが、期間３２１、３２２及び３２３において、夫々、第１、第２、第３電流レートとなるように電力変換回路１６を制御する。充電電流レートは、組電池１１TTを定電流充電する際の基準電流値ＩREFに等しい。第１、第２、第３電流レートでの定電流充電は、夫々、“ＩREF＝ＩCC1”、“ＩREF＝ＩCC2”、“ＩREF＝ＩCC3”が成立する状態での定電流充電を指す。ここで、図９に示す如く、“ＩCC1＞ＩCC2＞０”且つ“ＩCC3＞ＩCC2＞０”が成立する。即ち、第２電流レートは第１及び第３電流レートよりも低い。尚、図９では、“ＩCC1＞ＩCC3”となっているが、“ＩCC1＝ＩCC3”又は“ＩCC1＜ＩCC3”が成立していても良い。図９が意味するものの全容については、後述の説明から明らかとなる。
【００３０】
図１０は、制御ユニット３０による充電制御動作のフローチャートである。充電期間３２０中の各時刻を含む任意の時刻において、ＳＯＣ算出部３４は最新のＳＯＣ［１］〜ＳＯＣ［ｎ］を逐次算出し、主制御部３３は、最新のＳＯＣ［１］〜ＳＯＣ［ｎ］を用いて各処理を行う。まず、ステップＳ１１において、上述の如く、設定部３２は、抵抗特性データＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］に基づき各セル１１の目標ＳＯＣ（ＳＯＣTG［１］〜ＳＯＣTG［ｎ］）を設定する。続くステップＳ１２において、主制御部３３は、時刻ｔ1のＳＯＣ［１］〜ＳＯＣ［ｎ］、及び、ステップＳ１１にて設定されたＳＯＣTG［１］〜ＳＯＣTG［ｎ］に基づき、各調整回路１２のオン時間を設定する。調整回路１２［ｉ］に対して設定されるオン時間を記号ＴON［ｉ］にて表す。
【００３１】
オン時間ＴON［ｉ］は、調整用期間３２１において調整回路１２［ｉ］をオンにする時間の長さを表している。何れか１以上の調整回路１２のオン時間はゼロにされうる。主制御部３３は、調整用期間３２１の終了時点（即ち時刻ｔ2）において、各セル１１のＳＯＣが対応する目標ＳＯＣと一致するように（即ちＳＯＣ［１］〜ＳＯＣ［ｎ］が夫々ＳＯＣTG［１］〜ＳＯＣTG［ｎ］と一致するように）、オン時間ＴON［１］〜ＴON［ｎ］を設定する。ＳＯＣTG［１］〜ＳＯＣTG［ｎ］及び時刻ｔ1のＳＯＣ［１］〜ＳＯＣ［ｎ］に加えて、ＩCC1の値及び各セル１１の満充電容量を参照すれば、上述のオン時間ＴON［１］〜ＴON［ｎ］を決定可能であると共に調整用期間３２１の時間長さも決定可能である。例えば、時刻ｔ1において（ＳＯＣ［１］，ＳＯＣ［２］）＝（１０％，１０％）であって且つ（ＳＯＣTG［１］，ＳＯＣTG［２］）＝（３０％，５０％）であるならば、調整用期間３２１の半分をオン時間ＴON［１］に設定する一方でオン時間ＴON［２］をゼロにすればよい。
【００３２】
ステップＳ１２に続くステップＳ１３において、調整用期間３２１が開始され、調整回路１２のオン／オフ制御を伴う充電制御が行われる。即ちステップＳ１３において、主制御部３３は、第１電流レート（ＩCC1）にて組電池１１TTの充電を開始し、組電池１１TTに第１電流レートの充電電流を供給しながら該供給の期間（即ち調整用期間３２１）中に各調整回路１１を上記の如く設定したオン時間だけオンさせる（逆に考えれば、調整用期間３２１において、調整用期間３２１の長さからオン時間ＴON［ｉ］を差し引いた時間だけ、調整回路１２［ｉ］はオフとされる）。これにより、調整用期間３２１の終了時点（即ち時刻ｔ2）において各セル１１のＳＯＣが対応する目標ＳＯＣにまで上昇する。
【００３３】
ステップＳ１３に続くステップＳ１４において、主制御部３３は、所定の第１遷移条件が充足しているか否かを判定し、第１遷移条件が充足している場合にのみステップＳ１５への遷移を発生させる。第１遷移条件は、ＳＯＣ［１］〜ＳＯＣ［ｎ］が夫々ＳＯＣTG［１］〜ＳＯＣTG［ｎ］と一致しているという条件である。調整用期間３２１において各調整回路１２を設定したオン時間だけオンすることにより、理想的には各セル１１のＳＯＣが同時に目標ＳＯＣに達するが、誤差等の影響により、ＳＯＣ［ｉ］がＳＯＣTG［ｉ］に達した時点においてＳＯＣ［ｊ］がＳＯＣTG［ｊ］よりも低い場合もある（ここでｉ≠ｊ）。この場合は、調整回路１２［ｉ］をオン且つ調整回路１２［ｊ］をオフにして組電池１１TTへの電流供給を維持することにより、全てのセル１１のＳＯＣが対応する目標ＳＯＣに達するまで待機すると良い。
【００３４】
第１遷移条件の充足時点が時刻ｔ2に相当する（図８参照）。時刻ｔ2では、各セル１１のＳＯＣが各々のピークＳＯＣよりもΔＳＯＣAだけ低い状態になっている（図７及び図９参照）。換言すれば、各々のセル１１においてあとΔＳＯＣAだけ充電を行えば、全セル１１のＳＯＣが同時にピークＳＯＣに達するような状態に調整されている。ステップＳ１４からステップＳ１５に遷移した後、後述のステップＳ１９に至るまでの期間は、図８の期間３２２及び３２３に相当する。期間３２２及び３２３では、調整回路１２［１］〜１２［ｎ］がオフに維持される。具体的にはステップＳ１５において、主制御部３３は、各調整回路１１をオフにすると共に充電電流レートを第１電流レート（ＩCC1）から第２電流レート（ＩCC2）に下げ、後述のステップＳ１７に至るまで充電電流レートを第２電流レートに維持する。
【００３５】
充電電流レートを第２電流レートにした状態での定電流充電を行いながら、主制御部３３は、ステップＳ１６において、所定の第２遷移条件が充足しているか否かを判定し、第２遷移条件が充足している場合にのみステップＳ１７への遷移を発生させる。第２遷移条件は、“各セル１１のＳＯＣが対応する目標ＳＯＣよりも所定値ΔＳＯＣBだけ大きな充電率に達する”という条件ＣＯＮＤ2Aであって良い。全セル１１について下記式（２Ａ）が成立する場合に条件ＣＯＮＤ2Aが充足する。ΔＳＯＣBは正の所定値（例えば１０％）である。
ＳＯＣ［ｉ］＝ＳＯＣPK［ｉ］＋ΔＳＯＣB      …（２Ａ）
【００３６】
充電電流レートを第１電流レートから第２電流レートを下げた時点において各セル１１について“ＳＯＣ［ｉ］＝ＳＯＣTG［ｉ］＝ＳＯＣPK［ｉ］−ΔＳＯＣA”が成立しており、且つ、充電電流レートを第２電流レートに設定した期間３２２においては全調整回路１２がオフとされているため、理想的には全セル１１について同時に式（２Ａ）が成立するが、誤差等の影響もあるため、実際には、“各セル１１のＳＯＣが対応する目標ＳＯＣよりも所定値ΔＳＯＣB以上大きい”という条件ＣＯＮＤ2Bを第２遷移条件として用いると良い。全セル１１について下記式（２Ｂ）が成立する場合に条件ＣＯＮＤ2Bが充足する。条件ＣＯＮＤ2Aは条件ＣＯＮＤ2Bに内包されている。
ＳＯＣ［ｉ］≧ＳＯＣPK［ｉ］＋ΔＳＯＣB      …（２Ｂ）
【００３７】
或いは、主制御部３３は、“第２電流レートによる組電池１１TTへの供給電流量が所定電流量ＩABに達する”という条件ＣＯＮＤ2Cを第２遷移条件として用いても良い。第２電流レートによる組電池１１TTへの供給電流量が所定電流量ＩABに達した時点で、各セル１１に対して式（２Ａ）が成立するように、主制御部３３は、所定値ΔＳＯＣA及びΔＳＯＣB並びに各セル１１の満充電容量から、所定電流量ＩABを決定すれば良い。更に或いは、主制御部３３は、“充電電流レートを第１電流レートより第２電流レートに下げてから所定時間ＴABが経過した”という条件ＣＯＮＤ2Dを第２遷移条件として用いても良い。充電電流レートを第１電流レートより第２電流レートに下げてから所定時間ＴABが経過した時点で、各セル１１に対して式（２Ａ）が成立するように、主制御部３３は、所定値ΔＳＯＣA及びΔＳＯＣB、電流値ＩCC2並びに各セル１１の満充電容量から、所定時間ＴABを決定すれば良い。
【００３８】
第２遷移条件の充足時点が時刻ｔ3に相当する（図８参照）。時刻ｔ3では、各セル１１のＳＯＣが各々のピークＳＯＣよりもΔＳＯＣBだけ（又はΔＳＯＣB以上）高い状態になっている（図９参照）。ステップＳ１７において、主制御部３３は、各調整回路１１をオフに維持したまま充電電流レートを第２電流レート（ＩCC2）から第３電流レート（ＩCC3）に上げ、後述のステップＳ１９に至るまで充電電流レートを第３電流レートに維持する。
【００３９】
充電電流レートを第３電流レートにした状態での定電流充電を行いながら、主制御部３３は、ステップＳ１８において、所定の第３遷移条件が充足しているか否かを判定し、第３遷移条件が充足している場合にのみステップＳ１９への遷移を発生させる。ステップＳ１９において、主制御部３３は組電池１１TTの定電圧充電を行う。定電圧充電において、主制御部３３は所望の一定電圧が組電池１１TTに加わるように電力変換回路１６を制御する。第３遷移条件の充足時点が時刻ｔ4に相当する（図８参照）。第３遷移条件は、“任意の１以上のセル１１のＳＯＣがＳＯＣCVに達する”という条件ＣＯＮＤ3Aである。ＳＯＣCVは、定電流充電と定電圧充電の境界を定める所定充電率（定電圧遷移充電率）であり、例えば８０％である。或いは、充電期間３２０中にセル１１［ｉ］の電流値Ｉ［ｉ］及び端子電圧値Ｖ［ｉ］に基づきセル１１［ｉ］の開放電圧値を推定する機能を主制御部３３に設けておいても良く、この場合、第３遷移条件は、“任意の１以上のセル１１の開放電圧値（推定開放電圧値）がＳＯＣCVに対応する所定電圧値（定電圧遷移電圧値）ＶCVに達する”という条件ＣＯＮＤ3Bであっても良い。
【００４０】
主制御部３３は、ＳＯＣ［１］〜ＳＯＣ［ｎ］の最大値がＳＯＣCVに達した時点、又は、セル１１［１］〜１１［ｎ］の推定開放電圧値の最大値がＶCVに達した時点で、第３遷移条件が充足したと判断して、組電池１１TTの充電を定電流充電から定電圧充電に切り替える（即ちステップＳ１９への遷移を発生させる）。
【００４１】
ステップＳ１９の定電圧充電において、主制御部３３は、各セル１１のＳＯＣが所定の上限ＳＯＣ（上限充電率）であるＳＯＣULに達するように、各調整回路１２をオン／オフ制御すると良い。ＳＯＣULは、１００％であっても良いし、１００％未満の所定値であっても良い。
【００４２】
図１１を参照し、充電期間３２０中の各セル１１のＳＯＣの変化の具体例を示す。図１１の例では、セル１１［１］及び１１［２］だけに注目する。実線波形３５０［１］及び破線波形３５０［２］は、夫々、図１１の例における充電期間３２０中のＳＯＣ［１］及びＳＯＣ［２］の変化の様子を示している。図１１の例では、時刻ｔ1においてＳＯＣ［１］及びＳＯＣ［２］が１０％であり、且つ、ＳＯＣPK［１］、ＳＯＣPK［２］、ΔＳＯＣA、ΔＳＯＣB及びＳＯＣULが夫々５０％、６０％、１０％、１０％及び１００％である。そうすると、上記式（１）より、ＳＯＣTG［１］及びＳＯＣTG［２］は夫々４０％及び５０％となり、調整用期間３２１において（即ち時刻ｔ1及びｔ2間において）少なくとも調整回路１２［１］が一時的にオンとされることにより、時刻ｔ2において、“（ＳＯＣ［１］，ＳＯＣ［２］）＝（ＳＯＣTG［１］，ＳＯＣTG［２］）＝（４０％，５０％）”となる。その後、第２電流レートでの定電流充電を経て時刻ｔ3で“（ＳＯＣ［１］，ＳＯＣ［２］）＝（６０％，７０％）”となり、更にその後、第３電流レートでの定電流充電を経て時刻ｔ4で“（ＳＯＣ［１］，ＳＯＣ［２］）＝（７０％，８０％）”となる。時刻ｔ2及びｔ3の中間付近において、セル１１［１］及び１１［２］のＳＯＣが同時に（は略同時に）夫々のピークＳＯＣを通過し、この際、充電電流レートは低く設定されているため、各セル１１の劣化が抑制される。
【００４３】
時刻ｔ4で定電圧充電が開始されると、主制御部３３は、何れかのセル１１のＳＯＣが上記上限ＳＯＣ（即ちＳＯＣUL）に達するまで全調整回路１２をオフに維持し、何れかのセル１１のＳＯＣが上限ＳＯＣに達したら、上限ＳＯＣに達したセル１１に対応する調整回路１２のみをオンにして定電圧充電を継続し、その後、全てのセル１１のＳＯＣが上限ＳＯＣに達した時点で組電池１１TTの充電を終了する。図１１の例では、定電圧充電の開始後の時刻ｔ4Aにおいて、ＳＯＣ［２］が上限ＳＯＣ（ＳＯＣUL）に達する一方でＳＯＣ［１］が上限ＳＯＣ未満になっている。このため、時刻ｔ4A以後、主制御部３３は、調整回路１２［２］をオン且つ調整回路１２［１］をオフとすることで、セル１１［１］及び１１［２］の内、セル１１［１］にだけ定電圧充電を実行し、ＳＯＣ［１］が上限ＳＯＣに達した時点で組電池１１TTの充電を終了する。尚、時刻ｔ4Aにおいて（即ち、何れか１つのセル１１のＳＯＣが上限ＳＯＣに達した時点において）、組電池１１TTの充電を終了するようにしても良い。
【００４４】
本実施形態では、上述の如く、各調整回路１２を用いて各セル１１のＳＯＣを対応する目標ＳＯＣに調整した後、各調整回路１２をオフにして各セル１１を共通の電流レートで充電する。複数のセル１１間においてピークＳＯＣが異なることも多いが、各セル１１の目標ＳＯＣを各セル１１のピークＳＯＣに基づいて（具体的には上記式（１）に従って）設定しておくことにより、その調整を介し、ＳＯＣがピークＳＯＣと一致するタイミングを複数のセル１１間で揃えることができる（図１１の例では、時刻ｔ2及びｔ3間の中間タイミングにおいて、ＳＯＣ［１］及びＳＯＣ［２］が夫々ＳＯＣPK［１］及びＳＯＣPK［２］と一致している）。結果、上記調整後は、複数のセル１１間においてピークＳＯＣが揃っているかのように取り扱うことが可能となる。即ち、複数のセル１１間においてピークＳＯＣが相違していたとしても、或るセルにとって充電電流を抑制すべきタイミングに充電電流（ＩREF）を抑制すれば、他のセルにとっても最適なタイミングで充電電流が抑制される。このように、本実施形態の方法によれば、充電電流の抑制を各セルにとって最適なタイミングに限定することができるため、組電池全体で見た内部抵抗値を基にしてすべてのセルの充電電流を一律に制御する従来の方式のように過度に充電電流を抑制することがなく（従って充電必要時間が必要以上に増大することなく）、組電池全体の劣化の進行を効率的に抑制することが可能となる。尚、ＳＯＣの比較的低い範囲では、セル１１の特性（例えば、低ＳＯＣ範囲ではセル１１内のリチウムイオンが固体として析出しにくいという特性）上、セル１１の内部抵抗値が高くとも劣化が進みにくいと考えられるため、ピークＳＯＣの存在する中ＳＯＣ範囲で充電電流抑制を行うことが効果的である。
【００４５】
また、上述したような “調整”を行うことなく、 不等式“ＳＯＣPK［１］−ΔＳＯＣA≦ＳＯＣ［１］≦ＳＯＣPK［１］＋ΔＳＯＣB”、“ＳＯＣPK［２］−ΔＳＯＣA≦ＳＯＣ［２］≦ＳＯＣPK［２］＋ΔＳＯＣB”、・・・、“ＳＯＣPK［ｎ］−ΔＳＯＣA≦ＳＯＣ［ｎ］≦ＳＯＣPK［ｎ］＋ΔＳＯＣB”の内、１以上の不等式が成立する場合に、それら全ての不等式が不成立の場合と比べて、充電電流レートを低く設定するという方式も検討され、その方式によっても、各セル１１の劣化抑制が見込める。しかしながら、例えば、この方式を図１１の例に適用した場合、第１電流レートでの充電にて“（ＳＯＣ［１］，ＳＯＣ［２］）＝（４０％，４０％）”になった後、“（ＳＯＣ［１］，ＳＯＣ［２］）＝（７０％，７０％）”になるまで充電電流レートを第２電流レートに下げておく必要がある。つまり、各セル１１がＳＯＣの３０％分充電される期間において、充電電流レートを下げておく必要がある。これに対し、本実施形態では、図１１の例において、各セル１１がＳＯＣの２０％分充電される期間だけ充電電流レートを下げておけば足る。このため、“調整”を行わない方式よりも充電必要時間を短縮することができる。
【００４６】
また、定電圧充電への移行後においても、上述の如く調整回路１２を利用すれば、全セル１１を上限ＳＯＣにまで充電させることが可能となる。
【００４７】
但し、上述の説明では、第３遷移条件の成立後、直ちに、組電池１１TTの充電が定電流充電から定電圧充電に切り替えられているが、条件ＣＯＮＤ3A又はＣＯＮＤ3Bとしての第３遷移条件の成立後、以下の変形方法を用いて充電を行っても良い。
第１セルのＳＯＣがＳＯＣCVに達した時点又は第１セルの開放電圧値が所定電圧値ＶCVに達した時点において、第２セルのＳＯＣがＳＯＣCV未満であるとき又は第２セルの開放電圧値が電圧値ＶCV未満であるとき、当該変形方法を採用する主制御部３３は、第１セルに対応する調整回路１２をオン且つ第２セルに対応する調整回路１２をオフにして第３電流レートによる定電流充電を継続することで、第２セルのＳＯＣ又は開放電圧値をＳＯＣCV又は電圧値ＶCVにまで上昇させ、第１及び第２セルを含む全セル１１のＳＯＣがＳＯＣCVに達した時点又は第１及び第２セルを含む全セル１１の開放電圧値が電圧値ＶCVに達した時点において、全調整回路１２をオフにして組電池１１TTの充電を定電流充電から定電圧充電に切り替える。第１セル及び第２セルは、セル１１［１］〜１１［ｎ］の内の互いに異なるセル１１を指す。複数のセル１１が第１セルであっても良いし、他の複数のセル１１が第２セルであっても良い。当該変形方法によっても、全セル１１を上限ＳＯＣにまで充電させることが可能である。
【００４８】
また、抵抗特性データＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］は、主制御部３３を用いた組電池１１TTの充電を行う前に、予めデータ保持部３１に保持されていると良い。
【００４９】
制御ユニット３０は、時系列上において、測定用期間３１０（図６参照）を、複数個、間欠的に（例えば周期的に）設けるようにしても良い。即ち、抵抗特性測定部４０は、抵抗特性データＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］を得るための上述の動作（セル１１ごとにセル１１の内部抵抗値のＳＯＣ依存性を測定する動作）を、間欠的に（例えば周期的に）繰り返し行うようにしても良い。この場合、図１２に示す如く、制御ユニット３０内に、データ保持部３１に加えて、抵抗特性測定部４０とデータ更新部４１を設けておくと良い。データ更新部４１は、抵抗特性測定部４０の測定によって得られた最新の抵抗特性データＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］にて、データ保持部３１の保持データを更新する（即ち、データ保持部３１に保持されるデータＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］は、最新のデータＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］にて更新される）。設定部３２は、この更新を介した最新の保持データＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］を用いて各セル１１のピークＳＯＣの検出及び目標ＳＯＣの設定を行うことができる。組電池１１TTの充放電の繰り返しの中で、時系列上に充電期間３２０が繰り返し設けられることになるが、例えば、時系列上において、第１回目の充電期間３２０の前に第１回目の測定用期間３１０を設け、その後、第ｊ回目の充電期間３２０と第（ｊ＋１）回目の充電期間３２０との間に第２回目の測定用期間３１０を設けることができる（ｊは自然数）。セル１１の内部抵抗値のＳＯＣ依存性は、セル１１の劣化状態や組電池１１TTの使用環境に依存して変化しうる。上述の如く、抵抗特性データを更新すれば、セル１１の劣化等に伴うピークＳＯＣの変化にも適応した充電制御が可能となる。
【００５０】
＜＜第２実施形態＞＞
本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態は第１実施形態を基礎とする実施形態であり、第２実施形態において特に述べない事項に関しては、特に記述無き限り且つ矛盾の無い限り、第１実施形態の記載が第２実施形態にも適用される。
【００５１】
図１３に示す如く、第２実施形態に係る制御ユニット３０には、設定部３２、主制御部３３及びＳＯＣ算出部３４に加えて、抵抗特性測定部５０が設けられている。抵抗特性測定部５０は、上述の抵抗特性測定部４０と同様、抵抗特性データ（ＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］）を測定によって得る。但し、抵抗特性測定部５０は、充電期間３２０中に各セル１１の内部抵抗値を順次測定してセル１１ごとにセル１１の内部抵抗値のＳＯＣ依存性を測定し、これによって充電期間３２０中に抵抗特性データ（ＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］）を得る。設定部３２は、抵抗値測定部５０の測定結果を各セル１１の抵抗特性データとして用いて、充電期間３２０の開始後に各セル１１のピークＳＯＣの検出及び目標ＳＯＣの設定を行う。
【００５２】
充電期間３２０中の動作について更に詳細に説明する。充電期間３２０の開始時点では各セル１１のＳＯＣは十分に低いものとする（０％であると考えても良い）。時刻ｔ1において充電期間３２０が開始されると、まず、主制御部３３は、各セル１１に対し定電流充電ＣQを行う。セル１１［ｉ］に対する定電流充電ＣQは、調整回路１２［ｉ］をオフとし且つ第１電流レートを充電電流レートに設定した状態での、セル１１［ｉ］への定電流充電を指す。定電流充電ＣQを含む定電流充電が行われている期間中において、抵抗特性測定部５０は、各セル１１の内部抵抗値を測定するリアルタイム測定処理を間欠的に（例えば周期的に）繰り返し実行する。定電流充電の実行中にセルの内部抵抗値を測定する方法として公知の方法を利用可能である。
【００５３】
例えば、各調整回路１２がオフとなっているタイミングにおいて、リアルタイム測定処理を実行する。リアルタイム測定処理では、定電流充電での基準電流値ＩREFを一時的に充電電流レートに従った電流値ＩREFから電流値ＩREF’へ変動させ（減少又は増加させ）、この変動前後におけるセル１１［ｉ］の端子電圧の変動量ΔＶ［ｉ］を電圧センサ１３［ｉ］の出力信号から取得する工程ＰＲ１と、工程ＰＲ１にて求めた変動量ΔＶ［ｉ］をセル電流値Ｉ［ｉ］の変動量ΔＩ［ｉ］（即ち、電流値ＩREF及びＩREF’間の差）にて除することで、セル１１［ｉ］の内部抵抗値Ｒ［ｉ］を算出する工程ＰＲ２と（即ち、Ｒ［ｉ］＝ΔＶ［ｉ］／ΔＩ［ｉ］）、基準電流値ＩREFの上記変動時点におけるＳＯＣ［ｉ］をＳＯＣ算出部３４から取得して、取得したＳＯＣ［ｉ］を工程ＰＲ２にて算出した内部抵抗値Ｒ［ｉ］に対応づける工程ＰＲ３と、を実行する。工程ＰＲ１〜ＰＲ３をセル１１［１］〜１１［ｎ］の夫々に対して１回実行することで１回分のリアルタイム測定処理が完了する。このリアルタイム測定処理を繰り返し実行してゆくことで、充電期間３２０中においてリアルタイムに抵抗特性データＲCR［１］〜ＲCR［ｎ］が得られてゆく。基準電流値ＩREFを変動させるために、抵抗特性測定部５０は主制御部３３を利用することができる。以下、本実施形態で述べられる内部抵抗値Ｒ［ｉ］は、測定部５０のリアルタイム測定処理によって測定された内部抵抗値Ｒ［ｉ］を指す。
【００５４】
セル１１［ｉ］に対する定電流充電ＣQの実行期間中、設定部３２は、逐次算出及び測定されるＳＯＣ［ｉ］及びＲ［ｉ］を参照し、ＳＯＣ［ｉ］の増大に対して内部抵抗値Ｒ［ｉ］の増大する区間が生じていないかを確認する。そして、定電流充電ＣQの実行期間中、当該区間が観測されたとき、設定部３２は、ＳＯＣ［ｉ］の増大に対する内部抵抗値Ｒ［ｉ］の増大率が所定条件（例えば、ＳＯＣ［ｉ］の増大量に対する内部抵抗値Ｒ［ｉ］の増大量の比が所定値以上であるという条件）を満たすか否かを判定して、当該所定条件の充足が確認された時点でのＳＯＣ［ｉ］より所定値ΔＳＯＣAだけ大きな充電率がセル１１［ｉ］のピークＳＯＣであると推定し（図１４参照）、一方で、主制御部３３は、当該所定条件の充足が確認された時点においてセル１１［ｉ］に対応する調整回路１２［ｉ］をオフからオンに切り替えることで、セル１１［ｉ］に対する定電流充電ＣQを終了させる。セル１１［ｉ］に関し、定電流充電ＣQが終了している状態を待機状態と呼ぶ。
【００５５】
全セル１１に対して個別に上記所定条件の充足／不充足が判定され、その判定を介して各セル１１のピークＳＯＣが推定されると共に各セル１１に対する定電流充電ＣQの継続／停止が判断される。本実施形態では、セル１１［ｉ］に対して推定されたピークＳＯＣがＳＯＣPK［ｉ］として機能する。主制御部３３は、全セル１１が待機状態になった時点を時刻ｔ2として取り扱い、以後は、図１０のステップＳ１５〜Ｓ１９の各処理を含む、第１実施形態と同様の充電動作を行う。即ち例えば、全セル１１が待機状態になると、各調整回路１２がオフとされて充電電流レートが第１電流レートから第２電流レートへと下げられ（ステップＳ１５）、その後、第２遷移条件が充足すると（ステップＳ１６のＹ）、充電電流レートが第２電流レートから第３電流レートへと上げられ（ステップＳ１７）、更にその後、第３遷移条件が充足すると（ステップＳ１８のＹ）、定電圧充電を行われる（ステップＳ１９）。
【００５６】
本実施形態では、充電電流レートを第２電流レートへ下げる前に、各セル１１の推定ピークＳＯＣよりΔＳＯＣAだけ低いＳＯＣに各セル１１の実際のＳＯＣが調整される。故に、各セル１１の推定ピークＳＯＣよりΔＳＯＣAだけ低いＳＯＣは、各セル１１の目標ＳＯＣとして機能する。即ち、充電期間３２０中において、第２実施形態に係る設定部３２は、セル１１ごとに、測定内部抵抗値Ｒ［ｉ］の変化からピークＳＯＣ（ＳＯＣPK［ｉ］）を推定によって検出して当該推定の結果を用いて目標ＳＯＣ（ＳＯＣTG［ｉ］）を設定している、と言える。
【００５７】
本実施形態では、リアルタイムに測定された内部抵抗値を用いて充電電流レートを制御できるため、組電池１１TT又は各セル１１の劣化状態や使用環境（温度等）に適応した最適な充電制御が可能となる。故に、第２実施形態に係る蓄電システム１は、電気自動車、ハイブリッド電気自動車にも好適である（勿論、第１実施形態に係る蓄電システム１も、電気自動車、ハイブリッド電気自動車に適用可能である）。
【００５８】
＜＜変形等＞＞
本発明の実施形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。以上の実施形態は、あくまでも、本発明の実施形態の例であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以上の実施形態に記載されたものに制限されるものではない。上述の説明文中に示した具体的な数値は、単なる例示であって、当然の如く、それらを様々な数値に変更することができる。上述の実施形態に適用可能な注釈事項として、以下に、注釈１〜注釈４を記す。各注釈に記載した内容は、矛盾なき限り、任意に組み合わせることが可能である。
【００５９】
［注釈１］
上述の実施形態では、説明の簡略化上、各セル１１に関しピークＳＯＣが１つだけ存在することを想定したが、各セル１１に関しピークＳＯＣが複数存在する場合においても、上述の主旨に沿って（各セル１１のＳＯＣがピークＳＯＣを通過するタイミングにおける充電電流レートを他のタイミングの充電電流レートよりも低くするという主旨）、調整回路１２のオン／オフ制御及び充電電流レートの制御を行えば良い。
【００６０】
例えば、セル１１［１］のピークＳＯＣとして第１ピークＳＯＣと第１ピークＳＯＣよりも高い第２ピークＳＯＣが存在している場合、第１ピークＳＯＣをＳＯＣPK［１］と捉えた上で上述した各動作を行えば良い。但し、この場合、ＳＯＣ［１］が第２ピークＳＯＣを超えるという制限条件を第２遷移条件に付加すると良い。或いは、第１及び第２ピークＳＯＣ間の差が大きいならば（例えば、その差が所定の差分閾値以上であるならば）、セル１１［１］のＳＯＣが第１ピークＳＯＣを通過するタイミングにおいて充電電流レートを第２電流レートに抑制し、セル１１［１］のＳＯＣが第１ピークＳＯＣを所定値以上超えたら、一旦、充電電流レートを第３電流レートに上げ、その後、セル１１［１］のＳＯＣが第２ピークＳＯＣを通過するタイミングにおいて充電電流レートを再度第２電流レートに下げるようにしても良い。
【００６１】
図８の例では、充電期間３２０中の定電流充電が行われる期間中に充電電流レートが２回だけ変化しているが（ＩREFにおけるＩCC1及びＩCC2間の変化とＩCC2及びＩCC3間の変化）、“各セル１１のＳＯＣがピークＳＯＣ又はピークＳＯＣ付近にあるタイミングでの充電電流レートを、他のタイミングでの充電電流レートよりも低くする”という主旨が損なわれない限り、定電流充電が行われる期間中における充電電流レートの変化の回数は２回に限定されない。
【００６２】
［注釈２］
上述の実施形態では、各セル１１の残容量を各セル１１の満充電容量に対する比に換算したＳＯＣを元にして電流レートの制御等を行っているが、各セル１１のＳＯＣの代わりに各セル１１の残容量を用いて、電流レートの制御を含む上述の任意の各処理を行うようにしても良い。当然のことながら、各セル１１において、満充電容量を１に正規化して考えればＳＯＣと残容量は同じ値を持つため、ＳＯＣに基づく制御と残容量に基づく制御は等価なものである。
【００６３】
［注釈３］
制御ユニット３０を、ハードウェア、或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって構成することができる。制御ユニット３０にて実現される機能の全部又は一部である任意の特定の機能をプログラムとして記述して、該プログラムを制御ユニット３０に搭載可能なフラッシュメモリに保存しておき、該プログラムをプログラム実行装置（例えば、制御ユニット３０に搭載可能なマイクロコンピュータ）上で実行することによって、その特定の機能を実現するようにしてもよい。上記プログラムは任意の記録媒体（不図示）に記憶及び固定されうる。上記プログラムを記憶及び固定する記録媒体（不図示）は制御ユニット３０と異なる機器（サーバ機器等）に搭載又は接続されても良い。
【００６４】
［注釈４］
例えば、以下のように考えることができる。蓄電システム１には、充電制御を行う充電制御装置が内包されている。充電制御装置は、少なくとも制御ユニット３０を備え、更に調整回路部１２TTを備えていると考えても良い。充電制御装置は、上述の抵抗特性測定部４０又は５０を備えうる。充電制御装置は、電力変換回路１６、電圧センサ１３［１］〜［ｎ］及び電流センサ１４の内、少なくとも１つを更に備えていると考えても良い。充電時において、電力変換回路１６は、組電池１１TTに対する電流供給回路として機能する。
【符号の説明】
【００６５】
１  蓄電システム
１１TT  組電池
１１、１１［ｉ］  セル（蓄電池）
１２TT  調整回路部
１２、１２［ｉ］  調整回路
１３、１３［ｉ］  電圧センサ
１４  電流センサ
１５  充電源
１６  電力変換回路
３０  制御ユニット
３１  データ保持部
３２  設定部
３３  主制御部
３４  ＳＯＣ算出部
４０、５０  抵抗特性測定部
４１  データ更新部
【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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【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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