(57)【要約】【課題】蓄電池の充電量を容易に算出すること。【解決手段】種類の異なる蓄電池（鉛蓄電池Ｐｂとニッケル水素電池Ｎｉ）を並列に接続した場合の充電量を算出する際には、記憶部１５にマップデータを記憶する。このマップデータは、蓄電池の充放電に伴って所定量の電流が流れた場合の蓄電池の充電量データと、所定量の電流が流れた後の無負荷状態時に蓄電池間を流れる電流の向きが変化するまでの時間データと、を対応付けて構成する。また、充電後又は放電後の無負荷状態時には、蓄電池間を流れる電流の向きが変化するまでの時間を時間計測部１６で計測する。そして、制御部１４は、時間とマップデータをもとに、蓄電池の充電量を算出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
種類の異なる蓄電池を並列に接続した電池部と、
蓄電池間を流れる電流を計測する電流計測部と、
前記電流計測部の計測結果をもとに、充電後又は放電後の無負荷状態時に蓄電池間を流れる電流の向きが変化するまでの時間を計測する時間計測部と、
前記蓄電池の充電量を算出するための算出用情報を記憶する記憶部と、
前記時間計測部が計測した計測時間と前記算出用情報をもとに、前記蓄電池の充電量を算出する算出部と、を備えたことを特徴とする蓄電池システム。
【請求項２】
前記算出用情報は、蓄電池の充放電に伴って所定量の電流が流れた場合の前記蓄電池の充電量データと、前記所定量の電流が流れた後の無負荷状態時に蓄電池間を流れる電流の向きが変化するまでの時間データと、を対応付けたマップデータであり、
前記算出部は、前記マップデータから前記計測時間に相当する時間データに対応付けられた充電量データを抽出することにより、前記蓄電池の充電量を算出する請求項１に記載の蓄電池システム。
【請求項３】
前記蓄電池間の電圧を計測する電圧計測部を備え、
前記マップデータには、前記充電量データに対してさらに前記電流の向きが変化した時の前記蓄電池間の電圧データが対応付けられており、
前記算出部は、前記マップデータから前記計測時間に相当する時間データと前記電流の向きが変化した時に前記電圧計測部によって計測された電圧に相当する電圧データとに対応付けられた充電量データを抽出することにより、前記蓄電池の充電量を算出する請求項２に記載の蓄電池システム。
【請求項４】
並列に接続された種類の異なる蓄電池の充電量を算出する充電量算出方法であって、
蓄電池間を流れる電流の計測結果をもとに、充電後又は放電後の無負荷状態時に蓄電池間を流れる電流の向きが変化するまでの時間を計測し、その計測時間と前記蓄電池の充電量を算出するための算出用情報を用いて前記蓄電池の充電量を算出することを特徴とする充電量算出方法。
【請求項５】
前記算出用情報は、蓄電池の充放電に伴って所定量の電流が流れた場合の前記蓄電池の充電量データと、前記所定量の電流が流れた後の無負荷状態時に蓄電池間を流れる電流の向きが変化するまでの時間データと、を対応付けたマップデータであり、前記マップデータから前記計測時間に相当する時間データに対応付けられた充電量データを抽出することにより、前記蓄電池の充電量を算出する請求項４に記載の充電量算出方法。
【請求項６】
前記マップデータには、前記充電量データに対してさらに前記電流の向きが変化した時の前記蓄電池間の電圧データが対応付けられており、
前記電流の向きが変化するまでの時間とともに前記電流が変化した時の蓄電池間の電圧を計測し、前記計測時間に相当する時間データと前記電圧に相当する電圧データに対応付けられた充電量データを抽出することにより、前記蓄電池の充電量を算出する請求項５に記載の充電量算出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、並列に接続された複数の蓄電池の充電量を算出する算出部を有する蓄電池システム、及びその充電量算出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＶ（Electric Vehicle）やＰＨＶ（Plug in Hybrid Vehicle）などの車両には、当該車両の原動機となる電動機（モータ）への供給電力を蓄える蓄電池が搭載されている。そして、蓄電池の充電量（ＳＯＣ）を算出する方法として、例えば、特許文献１の充電率推定方法が知られている。特許文献１の充電率推定方法は、車両が無負荷状態である時の電圧を所定時間毎に測定し、その測定電圧を用いて開回路電圧の時間特性を近似する４次以上の指数減衰関数の係数を決定し、その係数に基づき算出される開回路電圧の収束値から充電率を推定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−４３３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の充電率推定方法では、電圧の測定をある程度長時間（例えば、６時間程度）に亘って行わないと、蓄電池の充電率を推定することができない。つまり、特許文献１の充電率推定方法は、長時間の電圧測定や、その結果を計算式に反映させるなど、充電率を推定するために複雑な処理を要する。
【０００５】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、蓄電池の充電量を容易に算出することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、種類の異なる蓄電池を並列に接続した電池部と、蓄電池間を流れる電流を計測する電流計測部と、前記電流計測部の計測結果をもとに、充電後又は放電後の無負荷状態時に蓄電池間を流れる電流の向きが変化するまでの時間を計測する時間計測部と、前記蓄電池の充電量を算出するための算出用情報を記憶する記憶部と、前記時間計測部が計測した計測時間と前記算出用情報をもとに、前記蓄電池の充電量を算出する算出部と、を備えたことを要旨とする。
【０００７】
これによれば、時間計測部が計測する時間と算出用情報をもとに蓄電池の充電量を算出するので、蓄電池の充電量を容易に算出することができる。つまり、電流の向きが変化するまでの時間の計測によって充電量を算出するので、処理を簡素化できる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の蓄電池システムにおいて、前記算出用情報は、蓄電池の充放電に伴って所定量の電流が流れた場合の前記蓄電池の充電量データと、前記所定量の電流が流れた後の無負荷状態時に蓄電池間を流れる電流の向きが変化するまでの時間データと、を対応付けたマップデータであり、前記算出部は、前記マップデータから前記計測時間に相当する時間データに対応付けられた充電量データを抽出することにより、前記蓄電池の充電量を算出することを要旨とする。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の蓄電システムにおいて、前記蓄電池間の電圧を計測する電圧計測部を備え、前記マップデータには、前記充電量データに対してさらに前記電流の向きが変化した時の前記蓄電池間の電圧データが対応付けられており、前記算出部は、前記マップデータから前記計測時間に相当する時間データと前記電流の向きが変化した時に前記電圧計測部によって計測された電圧に相当する電圧データとに対応付けられた充電量データを抽出することにより、前記蓄電池の充電量を算出することを要旨とする。
【００１０】
請求項２又は請求項３の発明によれば、記憶部に算出用情報としてマップデータを予め記憶しておき、そのマップデータをもとに蓄電池の充電量を算出するので、蓄電池の充電量を容易に算出することができる。つまり、複雑な演算処理やその演算のために多くの情報を取得する必要がないので、処理を簡素化できる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、並列に接続された種類の異なる蓄電池の充電量を算出する充電量算出方法であって、蓄電池間を流れる電流の計測結果をもとに、充電後又は放電後の無負荷状態時に蓄電池間を流れる電流の向きが変化するまでの時間を計測し、その計測された時間と前記蓄電池の充電量を算出するための算出用情報を用いて前記蓄電池の充電量を算出することを要旨とする。これによれば、請求項１に記載の発明と同様の作用効果を得ることができる。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の充電量算出方法において、前記算出用情報は、蓄電池の充放電に伴って所定量の電流が流れた場合の前記蓄電池の充電量データと、前記所定量の電流が流れた後の無負荷状態時に蓄電池間を流れる電流の向きが変化するまでの時間データと、を対応付けたマップデータであり、前記マップデータから計測された時間に相当する時間データに対応付けられた充電量データを抽出することにより、前記蓄電池の充電量を算出することを要旨とする。これによれば、請求項２に記載の発明と同様の作用効果を得ることができる。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の充電量算出方法において、前記マップデータには、前記充電量データに対してさらに前記電流の向きが変化した時の前記蓄電池間の電圧データが対応付けられており、前記電流の向きが変化するまでの時間とともに前記電流が変化した時の蓄電池間の電圧を計測し、前記計測時間に相当する時間データと前記電圧に相当する電圧データに対応付けられた充電量データを抽出することにより、前記蓄電池の充電量を算出することを要旨とする。これによれば、請求項２，３に記載の発明と同様の作用効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、蓄電池の充電量を容易に算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態における蓄電池システムの構成を示すブロック図。
【図２】充電後の各蓄電池の充電量を説明する説明図。
【図３】電流の向きか変わる時間を説明する説明図。
【図４】充電中に各蓄電池に流れる電流量を示すグラフ。
【図５】充電中に各蓄電池に流れる電流量を示すグラフ。
【図６】充電中に各蓄電池に流れる電流量を示すグラフ。
【図７】充電後に流れる還流電流の電流量を示すグラフ。
【図８】充電後に流れる還流電流の電流量を示すグラフ。
【図９】充電後に流れる還流電流の電流量を示すグラフ。
【図１０】充電量を算出するためのマップデータを説明する説明図。
【図１１】充電量の算出処理を示すフローチャート。
【図１２】第２の実施形態における蓄電池システムの構成を示すブロック図。
【図１３】充電後に流れる還流電流の電流量を示すグラフ。
【図１４】充電後に流れる還流電流の電流量を示すグラフ。
【図１５】（ａ），（ｂ）は充電量を算出するためのマップデータを説明する説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図１１にしたがって説明する。
図１に示すように、ＥＶやＰＨＶなどの車両１０には、当該車両１０に搭載された電力供給対象となる負荷１１への供給電力を蓄える電池部１２を有する蓄電池システム１３が搭載されている。負荷１１は、車両１０の原動機となる電動機（モータ）や、補機類などである。また、本実施形態の電池部１２は、複数の蓄電池を並列に接続して構成される。より詳しくは、種類の異なる蓄電池を並列に接続して構成される。本実施形態では、種類の異なる蓄電池として、第１の蓄電池となる鉛蓄電池Ｐｂと、第２の蓄電池となるニッケル水素電池Ｎｉと、が並列に接続されている。なお、電池部１２を構成する各蓄電池は、同一種類の単電池を組電池化したものである。
【００１７】
蓄電池システム１３は、算出部としての制御部１４と、記憶部１５と、時間計測部１６と、を有するコントローラ１７を備えている。制御部１４は、所定の演算処理を行うＥＣＵ（エレクトロニックコントロールユニット）などのコンピュータで構成される。記憶部１５は、蓄電池の充電量を算出するための制御プログラムや、算出用情報としてのマップデータなどの各種情報を記憶する。時間計測部１６は、時間を計測するタイマで構成される。
【００１８】
また、蓄電池システム１３は、外部電源１８に接続される図示しない充電用プラグを介して供給される電力を充電用の電力に変換して充電する充電器１９を備えている。充電器１９は、コントローラ１７に接続されており、当該コントローラ１７によって制御される。また、蓄電池システム１３は、鉛蓄電池Ｐｂに流れる電流を計測する第１の電流計測部としての電流計２０と、ニッケル水素電池Ｎｉに流れる電流を計測する第２の電流計測部としての電流計２１と、を備えている。電流計２０，２１は、コントローラ１７に接続されており、計測結果をコントローラ１７に送信する。
【００１９】
本実施形態の蓄電池システム１３では、記憶部１５に記憶されている充電量算出用のマップデータＭＤを用いて、充放電後の各蓄電池の充電量（ＳＯＣ）を算出する。マップデータＭＤは、シミュレーション結果をもとに事前に作成されている。ＳＯＣ（State Of Charge ）は、蓄電池の容量に対して充電されている充電量を比率で表したものである。
【００２０】
本実施形態で説明するシミュレーションでは、複数種類（本実施形態では３種類）の充電電流（所定量の電流に相当する）を、所定時間、流したときの各蓄電池の充電量を算出する。なお、充電量を算出する際には、充電開始時の各蓄電池の充電量を一定量に調整する。また、上記シミュレーションでは、充電後の無負荷状態時に蓄電池間に流れる還流電流の測定を行う。無負荷状態とは、電流を流していない状態である。しかし、蓄電池を並列に接続した場合は、電気的に無負荷状態としても、個々の蓄電池には電流が流れている場合がある。このときに流れる電流が、還流電流である。つまり、種類の異なる蓄電池は、その内部抵抗が相違している。このため、充放電時において各蓄電池へ入出力される電流量も内部抵抗の相違によって異なる。その結果、電気的に無負荷状態にすると、蓄電池間の電圧を平衡化させるために蓄電池間において前述した還流電流が流れる。この還流電流は、それぞれの蓄電池が本来の電位に戻るまで流れる。
【００２１】
本実施形態で説明するシミュレーションにおいて還流電流の測定では、電流の流れる方向が変化するまでの時間を計測する。電流の流れる方向は、無負荷状態となる直前に流れていた電流によって異なる。つまり、還流電流は、無負荷状態となった時に、鉛蓄電池Ｐｂとニッケル水素電池Ｎｉにおいて、電圧の高い蓄電池側から電圧の低い蓄電池側へ流れる。例えば、鉛蓄電池Ｐｂとニッケル水素電池Ｎｉは、その内部抵抗を比較した場合、ニッケル水素電池Ｎｉの内部抵抗の方が鉛蓄電池Ｐｂの内部抵抗に比して小さい。このため、充電時に流す充電電流は、ニッケル水素電池Ｎｉ側へ流れ易い。その結果、充電後の無負荷状態では、ニッケル水素電池Ｎｉから鉛蓄電池Ｐｂへ向けて還流電流が流れる。そして、還流電流は、鉛蓄電池Ｐｂとニッケル水素電池Ｎｉの電圧が均衡してくると向きが変化する。そして、本実施形態では、上記したシミュレーションの結果をもとに、図１０に示すようなマップデータＭＤを事前に作成して記憶部１５に記憶する。
【００２２】
以下、シミュレーション結果の具体例を説明する。
充電後の各蓄電池（鉛蓄電池Ｐｂとニッケル水素電池Ｎｉ）の充電量は、電流積算量から算出することができる。電流積算量は、充電時に蓄電池へ流れる電流量と時間の積算によって算出できる。
【００２３】
図２に示すように、充電電流をＩａ，Ｉｂ，Ｉｃ［Ａ］とした場合の鉛蓄電池Ｐｂのそれぞれの充電量は、ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３となる。充電電流は、ＩａよりもＩｂが大きく、ＩｂよりもＩｃが大きい。そして、鉛蓄電池Ｐｂへ流れる電流量は、図４〜図６に符号「Ｐｂ」を付した一点鎖線で示すように、充電電流の大きさに比例して大きくなる。その結果、異なる充電電流を同一時間の間、鉛蓄電池Ｐｂへ流した場合は、充電電流が大きいほど鉛蓄電池Ｐｂの充電量も多くなる。つまり、図２に示す鉛蓄電池Ｐｂの充電量は、ＰＤ１よりもＰＤ２が多く、ＰＤ２よりもＰＤ３が多くなる。これにより、鉛蓄電池Ｐｂにおける充電電流と充電量の対応付けができる。なお、各充電電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃは、例えば１００［Ａ］、１５０［Ａ］、２００［Ａ］に設定される。
【００２４】
また、図２に示すように、充電電流をＩａ，Ｉｂ，Ｉｃ［Ａ］とした場合のニッケル水素電池Ｎｉのそれぞれの充電量は、ＮＤ１，ＮＤ２，ＮＤ３となる。そして、ニッケル水素電池Ｎｉへ流れる電流量は、図４〜図６に符号「Ｎｉ」を付した実線で示すように、充電電流の大きさに比例して大きくなる。その結果、異なる充電電流を同一時間の間、ニッケル水素電池Ｎｉへ流した場合は、充電電流が大きいほどニッケル水素電池Ｎｉの充電量も多くなる。つまり、図２に示す充電量は、ＮＤ１よりもＮＤ２が多く、ＮＤ２よりもＮＤ３が多い。これにより、ニッケル水素電池Ｎｉにおける充電電流と充電量の対応付けができる。
【００２５】
なお、鉛蓄電池Ｐｂとニッケル水素電池Ｎｉの内部抵抗は、鉛蓄電池Ｐｂよりもニッケル水素電池Ｎｉの方が小さい。つまり、ニッケル水素電池Ｎｉは、鉛蓄電池Ｐｂよりも電流が流れ易い。このため、図４〜図６に示すように、同一の充電電流とした場合であっても、鉛蓄電池Ｐｂよりもニッケル水素電池Ｎｉの方が流れる電流量が大きくなる。これにより、充電電流を流す時間を同一時間とした場合、その時間内における鉛蓄電池Ｐｂとニッケル水素電池Ｎｉの充電量は、鉛蓄電池Ｐｂよりもニッケル水素電池Ｎｉの方が多くなる。
【００２６】
そして、蓄電池の充電後、無負荷状態になると、蓄電池間には還流電流が流れる。還流電流の向きが変化する時間は、充電時に各蓄電池へ流した充電電流の大きさと、その充電電流を流した時間に依存して変化する。すなわち、図３に示すように、還流電流の向きが変化する時間［ｓ］は、充電電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ毎に時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３となる。
【００２７】
還流電流の向きが変化する時間［ｓ］は、充電電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃに応じて、図７〜図９に示すように異なる。図７〜図９において、符号「Ｐｂ」を付した一点鎖線は鉛蓄電池Ｐｂ側の還流電流の変遷を示し、符号「Ｎｉ」を付した実線はニッケル水素電池Ｎｉ側の還流電流の変遷を示す。これらの図から理解できるように、充電後は、ニッケル水素電池Ｎｉから鉛蓄電池Ｐｂへ向けて還流電流が流れる。そして、その還流電流の向きは、時間の経過によって鉛蓄電池Ｐｂからニッケル水素電池Ｎｉへ向けて流れる方向に変化する。また、還流電流の向きが変化する時間［ｓ］は、図７〜図９に示すように、充電電流が大きいほど長くなる。つまり、図３に示す時間Ｔ１〜Ｔ３は、時間Ｔ１よりも時間Ｔ２が長く、時間Ｔ２よりも時間Ｔ３が長い。なお、時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３は、９０［ｓ］、１５０［ｓ］、１８０［ｓ］程度の時間となる。
【００２８】
このようなシミュレーション結果をまとめると、図１０に示すマップデータＭＤを作成することができる。上記のシミュレーション結果では、蓄電池に対して充電電流を変更して流した場合に充電電流毎の各蓄電池の充電量が算出されているとともに、充電電流毎に還流電流の向きが変化する時間が算出されている。このため、還流電流の向きが変化する時間は、充電電流と対応することから、その充電電流を流した場合の各蓄電池の充電量とも対応することになる。したがって、図１０に示すように、蓄電池毎に、図２に示す充電量と、図３に示す還流電流の向きが変化する時間と、を対応付けたマップデータＭＤを作成することができる。本実施形態では、図２に示す充電量が、蓄電池の充電に伴って所定量の電流が流れた場合の蓄電池の充電量データとなる。また、本実施形態では、図３に示す還流電流の向きが変化する時間が、所定量の電流が流れた後の無負荷状態時に蓄電池間を流れる電流の向きが変化するまでの時間データとなる。
【００２９】
以下、制御部１４によって蓄電池の充電量を算出する手順を、図１１にしたがって説明する。
充放電後、制御部１４は、時間計測部１６に時間の計測を開始させる。また、制御部１４は、電流計２０，２１の計測結果として、鉛蓄電池Ｐｂ側の電流量とニッケル水素電池Ｎｉ側の電流量をそれぞれ取得する（ステップＳ１０）。また、制御部１４は、取得した電流量をもとに還流電流の向きが変化したか否かを判定する（ステップＳ１１）。
【００３０】
そして、制御部１４は、還流電流の向きが変化したことを検出した場合はステップＳ１１を肯定判定してステップＳ１２に移行する。一方、制御部１４は、還流電流の向きが変化したことを検出していない場合はステップＳ１１を否定判定してステップＳ１０に移行し、ステップＳ１０からの処理を繰り返す。
【００３１】
ステップＳ１２に移行した制御部１４は、時間計測部１６の計測結果として時間、すなわち還流電流の向きが変化した時間を取得する。次に、制御部１４は、記憶部１５に記憶してあるマップデータＭＤを参照する（ステップＳ１３）。そして、制御部１４は、ステップＳ１２で取得した時間をもとにマップデータＭＤから各蓄電池の充電量（ＳＯＣ）を取得する（ステップＳ１４）。例えば、制御部１４は、時間Ｔ１を取得している場合、マップデータＭＤから、鉛蓄電池Ｐｂの充電量としてＰＤ１を取得するとともに、ニッケル水素電池Ｎｉの充電量としてＮＤ１を取得する。このように時間をもとにマップデータＭＤから充電量を取得することにより、制御部１４は、鉛蓄電池Ｐｂとニッケル水素電池Ｎｉの充電量を算出する。つまり、上記の処理により、時間を計測するという簡便な処理により、蓄電池の充電量が算出（推定）される。
【００３２】
次に、本実施形態の蓄電池システム１３の作用を説明する。
記憶部１５には、シミュレーションで事前に算出した各蓄電池の充電量と還流電流の向きが変化する時間を対応付けたマップデータＭＤが記憶されている。このため、制御部１４は、各蓄電池の充電量を算出する場合、蓄電池間を流れる電流を各電流計２０，２１の計測結果をもとに監視する。そして、制御部１４は、各電流計２０，２１の計測結果をもとに還流電流の向きが変化したことを検出した場合、時間計測部１６から時間を取得する。つまり、このとき取得した時間が、還流電流の向きが変化した時間となる。そして、制御部１４は、取得した時間と記憶部１５のマップデータＭＤをもとに、各蓄電池（鉛蓄電池Ｐｂとニッケル水素電池Ｎｉ）の充電量を算出する。
【００３３】
したがって、本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）時間計測部１６が計測する時間と算出用情報（マップデータＭＤ）をもとに蓄電池（鉛蓄電池Ｐｂとニッケル水素電池Ｎｉ）の充電量を算出するので、蓄電池の充電量を容易に算出することができる。つまり、電流の向きが変化するまでの時間を計測すれば良く、処理を簡素化できる。
【００３４】
（２）記憶部１５にマップデータＭＤを予め記憶しておき、そのマップデータＭＤをもとに蓄電池（鉛蓄電池Ｐｂとニッケル水素電池Ｎｉ）の充電量を算出するので、蓄電池の充電量を容易に算出することができる。つまり、複雑な演算処理やその演算のために多くの情報を取得する必要がないので、処理を簡素化できる。
【００３５】
（３）また、マップデータＭＤを使用するので、データの更新や変更などを容易に行うことができる。また、マップデータＭＤから充電量を算出するので、取得したデータによって生じ得る演算誤差などの影響を受けることなく、より精度の高い充電量を算出することができる。
【００３６】
（４）本実施形態の充電量算出方法を用いることで、種類の異なる蓄電池を並列接続した電池部１２を有する蓄電池システム１３を構築しても、各蓄電池の充電量を容易に、かつ精度良く算出することができる。つまり、蓄電池システム１３を構築する場合に要求される仕様に柔軟に対応可能な電池部１２を構成することができる。
【００３７】
（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態を図１２〜図１５にしたがって説明する。
なお、以下に説明する実施形態では、既に説明した実施形態と同一構成について同一符号を付すなどして、その重複する説明を省略又は簡略する。
【００３８】
図１２に示すように、本実施形態の蓄電池システム１３は、鉛蓄電池Ｐｂとニッケル水素電池Ｎｉの間の電圧を計測する電圧計測部としての電圧計２２を備えている。電圧計２２は、コントローラ１７に接続されており、計測結果をコントローラ１７に送信する。
【００３９】
図１３及び図１４に示すように、充電後の無負荷状態時に蓄電池間に流れる還流電流の流れる向きが変化するまでの時間Ｔｘは、充電を行う前の蓄電池の初期充電量（初期ＳＯＣ）などの要因で、異なる充電電流で充電した場合であっても同一時間となる場合がある。このため、本実施形態では、上記のように時間Ｔｘが同一時間となる場合でも、充電量（ＳＯＣ）を算出し得るように構成されている。
【００４０】
本実施形態では、還流電流の流れる向きが変化する時の蓄電池間の電圧を電圧計２２によって計測し、その計測結果を、充電量の算出に加味している。蓄電池間の電圧は、図１３及び図１４に示すように、蓄電池間を流れる還流電流の大小によって変化する。例えば、図１３に示すように最大電流Ｉ１の還流電流が流れる場合の電圧Ｖ１と、図１４に示すように最大電流Ｉ１よりも大きい最大電流Ｉ２の還流電流が流れる場合の電圧Ｖ２を比較すると、最大電流Ｉ２の還流電流が流れる場合の方が電圧は大きくなる。このため、本実施形態では、無負荷状態時に流れる還流電流の大小に応じて電圧が変化することに着目し、還流電流の向きが変化する時間とその時の電圧をもとに各蓄電池の充電量を算出し得るようにマップデータＭＤを構築している。
【００４１】
図１５（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態のマップデータＭＤ１，ＭＤ２は、各蓄電池の充電量に対して、還流電流の流れる向きが変化するまでの時間Ｔａ１〜Ｔａｎとその時の電圧Ｖ１〜Ｖｎを対応付けている。なお、図１５（ａ）に示すマップデータＭＤ１は鉛蓄電池Ｐｂの充電量を示すマップデータであり、図１５（ｂ）に示すマップデータＭＤ２はニッケル水素電池Ｎｉの充電量を示すマップデータである。そして、これらのマップデータＭＤ１，ＭＤ２は、事前にシミュレーションを行い、その結果をもとに構築している。つまり、初期充電量を異ならせた状態で所定の充電電流を流して充電し、その時の還流電流の向きが変化する時間と電圧を抽出する。そして、上記の抽出を複数の充電電流で行い、その結果をもとに、時間Ｔａ１〜Ｔａｎ、電圧Ｖ１〜Ｖｎ、及び充電量Ｐｂ１−１〜Ｐｂｎ−ｎ，Ｎｉ１−１〜Ｎｉｎ−ｎを対応付けることでマップデータＭＤ１，ＭＤ２を構築する。なお、マップデータＭＤ１，ＭＤ２における電圧Ｖ１〜Ｖｎが電圧データとなる。
【００４２】
以下、本実施形態の蓄電池システム１３の作用を説明する。
制御部１４は、記憶部１５に記憶しているマップデータＭＤ１，ＭＤ２を用いて各蓄電池の充電量を算出する。つまり、制御部１４は、充放電後、時間計測部１６に時間の計測を開始させるとともに、各電流計２０，２１の計測結果をもとに還流電流の向きが変化したか否かを判定する。そして、制御部１４は、還流電流の向きが変化したことを検出すると、その時の時間を時間計測部１６から取得するとともに、その時の蓄電池間の電圧を電圧計２２から取得する。これにより、制御部１４は、取得した時間と電圧をもとにマップデータＭＤ１，ＭＤ２から各蓄電池の充電量（ＳＯＣ）を取得する。例えば、制御部１４は、時間Ｔ１と電圧Ｖ１を取得している場合、マップデータＭＤ１から鉛蓄電池Ｐｂの充電量としてＰｂ１−１を取得するとともに、マップデータＭＤ２からニッケル水素電池Ｎｉの充電量としてＮｉ１−１を取得する。
【００４３】
したがって、本実施形態によれば、第１の実施形態の効果（１）〜（４）に加えて、以下に示す効果を得ることができる。
（５）還流電流の向きが変化する時間Ｔｘが同一の場合であっても、マップデータＭＤ１，ＭＤ２をもとに還流電流の向きが変化した時の時間とその時の蓄電池間の電圧から各蓄電池の充電量を容易に算出することができる。したがって、充電量を算出する場合には時間と電圧を計測すれば良いので、処理を簡素化することができる。また、充電量の算出精度を向上させることができる。
【００４４】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  実施形態で説明したマップデータＭＤは、充電時のシミュレーション結果をもとに作成されているが、同様に放電時のシミュレーション結果をもとにマップデータを作成することもできる。そして、これらのマップデータを記憶部１５に記憶しておくことで、充放電後の蓄電池の充電量を算出することができる。
【００４５】
○  実施形態で説明したマップデータＭＤは、３種類の充電電流をもとに作成されているが、４種類以上の充電電流をもとに作成しても良い。
○  時間を係数として、演算式を用いて充電量を算出しても良い。
【００４６】
○  蓄電池の組み合わせを変更しても良い。例えば、鉛蓄電池Ｐｂとリチウムイオン電池を組み合わせても良い。また、鉛蓄電池Ｐｂとキャパシタを組み合わせても良い。
○  ３種類以上の蓄電池を並列に接続した電池部１２に変更しても良い。例えば、鉛蓄電池Ｐｂと、ニッケル水素電池Ｎｉと、リチウムイオン電池とを並列に接続しても良い。
【００４７】
○  蓄電池システム１３は、ＥＶやＰＨＶなどの車両１０に限らず、蓄電池の電力で電動機を駆動させる、例えばフォークリフトなどの産業用車両に搭載しても良い。また、蓄電池システム１３は、車載用に限らず、定置用に具体化しても良い。
【００４８】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
（イ）蓄電池に蓄えられた電力によって負荷を駆動させる車両に搭載されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の蓄電池システム。
【００４９】
（ロ）第１の蓄電池と、前記第１の蓄電池に並列に接続されるとともに、前記第１の蓄電池とは異なる種類の第２の蓄電池と、前記第１の蓄電池へ流れる電流を計測する第１の電流計測部と、前記第２の蓄電池へ流れる電流を計測する第２の電流計測部と、前記第１の電流計測部及び前記第２の電流計測部の計測結果をもとに、充電後又は放電後の無負荷状態時に前記第１の蓄電池と前記第２の蓄電池の間を流れる電流の向きが変化するまでの時間を計測する時間計測部と、前記第１の蓄電池と前記第２の蓄電池の充電量を算出するための算出用情報を記憶する記憶部と、前記時間と前記算出用情報をもとに、前記第１の蓄電池及び前記第２の蓄電池の充電量を算出する算出部と、を備えたことを特徴とする蓄電池システム。
【００５０】
（ハ）第１の蓄電池と、前記第１の蓄電池に並列に接続されるとともに、前記第１の蓄電池とは異なる種類の第２の蓄電池と、前記第１の蓄電池へ流れる電流を計測する第１の電流計測部と、前記第２の蓄電池へ流れる電流を計測する第２の電流計測部と、前記第１の電流計測部及び前記第２の電流計測部の計測結果をもとに、充電後又は放電後の無負荷状態時に前記第１の蓄電池と前記第２の蓄電池の間を流れる電流の向きが変化するまでの時間を計測する時間計測部と、前記電流の向きが変化した時の各蓄電池間の電圧を計測する電圧計測部と、前記第１の蓄電池と前記第２の蓄電池の充電量を算出するための算出用情報を記憶する記憶部と、前記時間、前記電圧、及び前記算出用情報をもとに、前記第１の蓄電池及び前記第２の蓄電池の充電量を算出する算出部と、を備えたことを特徴とする蓄電池システム。
【００５１】
（ニ）第１の蓄電池と、前記第１の蓄電池に並列に接続されるとともに前記第１の蓄電池とは異なる種類の第２の蓄電池の充電量を算出する充電量算出方法であって、前記第１の蓄電池と前記第２の蓄電池に流れる電流の計測結果をもとに、充電後又は放電後の無負荷状態時に前記第１の蓄電池と前記第２の蓄電池の間を流れる電流の向きが変化するまでの時間を計測し、その計測時間と前記蓄電池の充電量を算出すための算出用情報を用いて前記第１の蓄電池と前記第２の蓄電池の充電量を算出することを特徴とする充電量算出方法。
【００５２】
（ホ）第１の蓄電池と、前記第１の蓄電池に並列に接続されるとともに前記第１の蓄電池とは異なる種類の第２の蓄電池の充電量を算出する充電量算出方法であって、前記第１の蓄電池と前記第２の蓄電池に流れる電流の計測結果をもとに、充電後又は放電後の無負荷状態時に前記第１の蓄電池と前記第２の蓄電池の間を流れる電流の向きが変化するまでの時間を計測するとともに前記電流が変化した時の各蓄電池間の電圧を計測し、計測時間、電圧及び前記蓄電池の充電量を算出すための算出用情報を用いて前記第１の蓄電池と前記第２の蓄電池の充電量を算出することを特徴とする充電量算出方法。
【符号の説明】
【００５３】
Ｐｂ…鉛蓄電池、Ｎｉ…ニッケル水素電池、Ｔ１〜Ｔ３…時間、ＭＤ，ＭＤ１，ＭＤ２…マップデータ、１２…電池部、１３…蓄電池システム、１４…制御部、１５…記憶部、１６…時間計測部、２０，２１…電流計、２２…電圧計。
【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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