(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
再充電可能なバッテリと、前記バッテリを充電する充電回路と、前記バッテリに対する監視動作を実行するように構成されたモニタ装置と、を含むバッテリシステムの前記モニタ装置によって決定される最後の充電状態である報告充電状態（「報告ＳＯＣ」）を決定する方法であって、
前の報告ＳＯＣが第１の閾値パーセンテージより大きく、かつ１００％以下であるとき、第１の決定方法（ＳＯＣモード１）に従って報告ＳＯＣを決定する工程と、
前記前の報告ＳＯＣが第２の閾値パーセンテージより大きく、かつ前記第１の閾値パーセンテージ以下であるとき、前記報告ＳＯＣを決定するために、モデル１に従って決定される充電状態と、モデル２に従って決定される充電状態とを用いる第２の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って報告ＳＯＣを決定する工程と、
前記第2の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って前記報告ＳＯＣを決定する間に、前記モデル2によって決定された充電状態が前記モデル１によって決定される充電状態の２倍よりも大きい場合、第３の決定方法（ＳＯＣモード３）に従って報告ＳＯＣを決定する工程と、
前記前の報告ＳＯＣが０％以上、かつ前記第２の閾値パーセンテージ以下のとき、第４の決定方法（ＳＯＣモード４）に従って前記報告ＳＯＣを決定する工程と、
を含む、方法。
【請求項２】
前記第１の決定方法に従って前記報告ＳＯＣを決定することは、前記バッテリシステムの電流を監視することを含み、
前記第４の決定方法に従って前記報告ＳＯＣを決定することは、前記バッテリシステムのセルの電圧を監視することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第２の決定方法に従って前記報告ＳＯＣを決定することは、前記モデル１と前記モデル２の情報を組み合わせることを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の決定方法に従って前記報告ＳＯＣを決定することは、さらに、前記バッテリシステムの監視された電流のクーロン計数を用いることを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の決定方法に従って前記報告ＳＯＣを決定することは、さらに、前記バッテリシステムの推定された容量とバッテリシステムの監視された電流のクーロン計数とに基づいて推定ＳＯＣを決定することを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
第４の決定方法に従って前記報告ＳＯＣを決定することは、さらに、少なくとも一つの予め決められた放電電圧プロファイルを用いて推定ＳＯＣを決定することを含む、請求項3に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも一つの予め決められた放電電圧プロファイルは、セルの電流とセルの温度とに応じて格納されている複数の放電電圧プロファイルの中から選択され、
前記推定ＳＯＣは、前記少なくとも一つの予め決められた放電電圧プロファイルにより示される対応するモデルＳＯＣに着目してセルの測定電圧を使用することによって決定される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記バッテリシステムの前記報告ＳＯＣ及び放電クーロン値を用いて前記バッテリシステムの学習容量を算出することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
再充電可能なバッテリと、前記バッテリを充電する充電回路と、前記バッテリに対する監視動作を実行するように構成されたモニタ装置と、を含むバッテリシステムの前記モニタ装置によって決定される最後の充電状態である報告充電状態（「報告ＳＯＣ」）を決定するための方法であって、
前の報告ＳＯＣが第１の閾値パーセンテージより大きく、かつ１００％以下であるとき、第１の決定方法（ＳＯＣモード１）に従って計算された報告ＳＯＣを決定する工程と、
前記前の報告ＳＯＣが第２の閾値パーセンテージより大きく、かつ前記第１の閾値パーセンテージ以下であるとき、前記報告ＳＯＣを決定するために、モデル１によって決定される充電状態と、モデル２によって決定される充電状態と、を用いる第２の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って計算された報告ＳＯＣを決定する工程と、
前記第2の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って前記報告ＳＯＣを決定する間に、前記モデル2によって決定された充電状態が前記モデル１によって決定される充電状態の２倍よりも大きい場合、第３の決定方法（ＳＯＣモード３）に従って報告ＳＯＣを決定する工程と、
前記前の報告ＳＯＣが０％以上、かつ前記第２の閾値パーセンテージ以下のとき、第４の決定方法（ＳＯＣモード４）に従って計算されたＳＯＣを決定する工程と、
バッテリシステム内の現在の温度に基づいて前記計算されたＳＯＣを補正することによって前記報告ＳＯＣを決定する工程と、
を含む、方法。
【請求項１０】
再充電可能なバッテリと、前記バッテリを充電する充電回路と、前記バッテリに対する監視動作を実行するように構成されたモニタ装置と、を含むバッテリシステムの前記モニタ装置によって決定される最後の充電状態である報告充電状態（「報告ＳＯＣ」）を決定する装置であって、
コンピュータ・プロセッサと、前記コンピュータ・プロセッサに動作可能に結合され、
コンピュータ命令が格納されたコンピュータ・メモリとを含み、
前の報告ＳＯＣが第１の閾値パーセンテージより大きく、かつ１００％以下であるとき、第１の決定方法（ＳＯＣモード１）に従って報告ＳＯＣを決定し、
前記前の報告ＳＯＣが第２の閾値パーセンテージより大きく、かつ前記第１の閾値パーセンテージ以下であるとき、モデル１によって決定される充電状態と、モデル２によって決定される充電状態と、を用いる第２の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って報告ＳＯＣを決定し、
前記第2の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って前記報告ＳＯＣを決定する間に、前記モデル2によって決定された充電状態が前記モデル１によって決定される充電状態の２倍よりも大きい場合、第３の決定方法（ＳＯＣモード３）に従って報告ＳＯＣを決定し、
前記前の報告ＳＯＣが０％以上、かつ前記第２の閾値パーセンテージ以下のとき、第４の決定方法に従って報告ＳＯＣを決定する、装置。
【請求項１１】
第１の決定方法に従って前記報告ＳＯＣを決定することは、前記バッテリシステムの電流を監視することと、
第４の決定方法に従って前記報告ＳＯＣを決定することは、前記バッテリシステムのセルの電圧を監視することを含む、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
第２の決定方法に従って前記報告ＳＯＣを決定することは、前記モデル１と前記モデル２の情報を組み合わせることを含む、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１の決定方法に従って前記報告ＳＯＣを決定することは、さらに、前記バッテリシステムの監視された電流のクーロン計数を用いることを含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記第１の決定方法に従って前記報告ＳＯＣを決定することは、さらに、前記バッテリシステムの推定された容量とバッテリシステムの監視された電流のクーロン計数値とのに基づいて、推定ＳＯＣを決定することを含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
第４の決定方法に従って前記報告ＳＯＣを決定することは、さらに、
少なくとも一つの予め決められた放電電圧プロファイルを用いて推定ＳＯＣを決定することを含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１６】
前記少なくとも一つの予め決められた放電電圧プロファイルは、セルの電流とセルの温度とに応じて格納されている複数の放電電圧プロファイルの中から選択され、
前記推定ＳＯＣは、前記少なくとも一つの予め決められた放電電圧プロファイルにより示される対応するモデルＳＯＣに着目してセルの測定電圧を使用することによって決定される、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記コンピュータ・メモリは、さらに、前記バッテリシステムの前記報告ＳＯＣと放電クーロン値とを用いてバッテリシステムの学習容量を算出することが可能な命令を格納する、請求項１０に記載の装置。
【請求項１８】
再充電可能なバッテリと、前記バッテリを充電する充電回路と、前記バッテリに対する監視動作を実行するように構成されたモニタ装置と、を含むバッテリシステムの前記モニタ装置によって決定される最後の充電状態である報告充電状態（「報告ＳＯＣ」）を決定する装置であって、
コンピュータ・プロセッサと、前記コンピュータ・プロセッサに動作可能に結合され、
コンピュータプログラム命令が格納されたコンピュータ・メモリとを含み、
前の報告ＳＯＣが第１の閾値パーセンテージより大きく、かつ１００％以下であるとき、第１の決定方法（ＳＯＣモード１）に従って算出ＳＯＣを決定し、
前記前の報告ＳＯＣが第２の閾値パーセンテージより大きく、かつ前記第１の閾値パーセンテージ以下であるとき、モデル１によって決定される充電状態と、モデル２によって決定される充電状態と、を用いる第２の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って算出ＳＯＣを決定し、
前記第2の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って前記報告ＳＯＣを決定する間に、前記モデル2によって決定された充電状態が前記モデル１によって決定される充電状態の２倍よりも大きい場合、第３の決定方法（ＳＯＣモード３）に従って報告ＳＯＣを決定し、
前記前の報告ＳＯＣが０％以上、かつ前記第２の閾値パーセンテージ以下のとき、第４の決定方法に従って算出ＳＯＣを決定し、
バッテリシステム内の現在の温度に基づいて前記算出ＳＯＣを補正することによって前記報告ＳＯＣを決定する、装置。
【請求項１９】
再充電可能なバッテリと、前記バッテリを充電する充電回路と、前記バッテリに対する監視動作を実行するように構成されたモニタ装置と、を含むバッテリシステムの前記モニタ装置によって決定される最後の充電状態である報告充電状態（「報告ＳＯＣ」）を決定するための有形のコンピュータ可読媒体上に具現化されたコンピュータプログラム製品であって、
前の報告ＳＯＣが第１の閾値パーセンテージより大きく、かつ１００％以下であるとき、第１の決定方法（ＳＯＣモード１）に従って報告ＳＯＣを決定するコンピュータプログラム命令と、
前記前の報告ＳＯＣが第２の閾値パーセンテージより大きく、かつ前記第１の閾値パーセンテージ以下であるとき、モデル１によって決定される充電状態と、モデル２によって決定される充電状態と、を用いる第２の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って報告ＳＯＣを決定するコンピュータプログラム命令と、
前記第2の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って前記報告ＳＯＣを決定する間に、前記モデル2によって決定された充電状態が前記モデル１によって決定される充電状態の２倍よりも大きい場合、第３の決定方法（ＳＯＣモード３）に従って報告ＳＯＣを決定するコンピュータプログラム命令と、
前記前の報告ＳＯＣが０％以上、かつ前記第２の閾値パーセンテージ以下のとき、第４の決定方法（ＳＯＣモード４）に従って報告ＳＯＣを決定するコンピュータプログラム命令と、
を含む、コンピュータプログラム製品。
【請求項２０】
第１の決定方法に従って報告ＳＯＣを決定することは、バッテリシステムの電流を監視することと、
第４の決定方法に従って報告ＳＯＣを決定することは、バッテリシステムのセルの電圧を監視することを含む、請求項１９に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２１】
第２の決定方法に従って報告ＳＯＣを決定することは、前記モデル１と前記モデル２の情報を組み合わせることを含む、請求項２０に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２２】
第１の決定方法に従って報告ＳＯＣを決定することは、さらに、
バッテリシステムの監視された電流のクーロン計数を用いることを含む、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２３】
前記第１の決定方法に従って報告ＳＯＣを決定することは、さらに、
バッテリシステムの推定容量と、バッテリシステムの監視された電流のクーロン計数とに基づいて、推定ＳＯＣを決定することを含む、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２４】
前記第４の決定方法に従って報告ＳＯＣを決定することは、さらに、
少なくとも一つの予め決められた放電電圧プロファイルを用いて推定ＳＯＣを決定することを含む、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２５】
前記少なくとも一つの予め決められた放電電圧プロファイルは、セルの電流とセルの温度とに応じて格納されている複数の放電電圧プロファイルの中から選択され、
前記推定されたＳＯＣは、前記少なくとも一つの予め決められた放電電圧プロファイルにより示される対応するモデルＳＯＣに着目してセルの測定電圧を使用することによって決定される、請求項２４に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２６】
さらに、バッテリシステムの報告ＳＯＣと放電電圧クーロン値を用いてバッテリシステムの学習容量を算出するためのコンピュータプログラム命令をさらに含む、請求項１９に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２７】
再充電可能なバッテリと、前記バッテリを充電する充電回路と、前記バッテリに対する監視動作を実行するように構成されたモニタ装置と、を含むバッテリシステムの前記モニタ装置によって決定される最後の充電状態である報告充電状態（「報告ＳＯＣ」）を決定するための有形のコンピュータ可読媒体上に具現化されたコンピュータプログラム製品であって、
前の報告ＳＯＣが第１の閾値パーセンテージより大きく、かつ１００％以下であるとき、第１の決定方法（ＳＯＣモード１）に従って算出ＳＯＣを決定するコンピュータプログラム命令と、
前記前の報告ＳＯＣが第２の閾値パーセンテージより大きく、かつ前記第１の閾値パーセンテージ以下であるとき、モデル１によって決定される充電状態と、モデル２によって決定される充電状態と、を用いる第２の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って算出ＳＯＣを決定するコンピュータプログラム命令と、
前記第2の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って前記報告ＳＯＣを決定する間に、前記モデル2によって決定された充電状態が前記モデル１によって決定される充電状態の２倍よりも大きい場合、第３の決定方法（ＳＯＣモード３）に従って報告ＳＯＣを決定するコンピュータプログラム命令と、
前記前の報告ＳＯＣが０％以上、かつ前記第２の閾値パーセンテージ以下のとき、第４の決定方法（ＳＯＣモード４）に従って算出ＳＯＣを決定するコンピュータプログラム命令と、
バッテリシステム内の現在の温度に基づいて前記算出ＳＯＣを補正することによって報告ＳＯＣを補正することによって報告ＳＯＣを決定するコンピュータプログラム命令と、
を含む、コンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリ充電表示方法及びバッテリ充電モニタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気装置の精巧さ及び使用は劇的に高まってきている。電気部品を有する消費財は、通信、計算、娯楽、輸送などの至る所に存在する。多くの人々は、ビジネスや教育のため或いは他のニーズのために電気装置の使用に依存し或いはそれに慣れて成長してきた。電子機器は、家庭や職場からの移動中にこれらのニーズに対応するため携帯型が益々増えている。そのような装置の電源の精巧さ及び能力も電子消費装置の要件を満たすように改善されてきた。例えば、コスト、サイズ、容量は、携帯型電源に関して改善されてきた幾つかの製品特性である。また、携帯型電源は更なる用途で使用されている。例えば、輸送用途などの拡大する多くの用途においては、電気エネルギを含む代替エネルギ源の使用に対する関心が増えてきている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
バッテリなどの典型的な携帯型電源は電気エネルギを蓄える。電気装置の動作中にバッテリの充電状態を知ることが有益な場合がある。しかしながら、一部のバッテリセルの化学的性質に関しては充電状態情報を決定することに対して課題が与えられている。１つの例においては、略平らな放電プロファイルを有するバッテリセルを監視することが困難な場合がある。
【０００４】
開示内容の少なくとも幾つかの態様は、バッテリの充電を監視するための方法および装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の本開示内容は、「科学の進歩および有用な技術を促進するための」米国特許法の憲法上の目的の増進のために提示される（第８条第１項）。
【０００６】
本発明のバッテリシステムの報告充電状態（「ＳＯＣ」）を決定するための方法は、前の報告充電状態が第１の閾値パーセンテージより大きく、かつ１００％以下であるとき、第１の決定方法（ＳＯＣモード１）に従って報告ＳＯＣを決定する工程と、前記前の報告ＳＯＣが第２の閾値パーセンテージより大きく、かつ前記第１の閾値パーセンテージ以下であるとき、第２の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って報告ＳＯＣを決定する工程と、前記前の報告ＳＯＣが０％以上、かつ前記第２の閾値パーセンテージ以下のとき、第３の決定方法（ＳＯＣモード４）に従って報告ＳＯＣを決定する工程と、を含む。
【０００７】
本発明のバッテリシステムの報告ＳＯＣを決定する装置は、コンピュータ・プロセッサと、前記コンピュータ・プロセッサに動作可能に結合され、コンピュータ命令が格納されたコンピュータ・メモリとを含み、前の報告充電状態が第１の閾値パーセンテージより大きく、かつ１００％以下であるとき、第１の決定方法に従って報告ＳＯＣを決定し、前記前の報告ＳＯＣが第２の閾値パーセンテージより大きく、かつ前記第１の閾値パーセンテージ以下であるとき、第２の決定方法に従って報告ＳＯＣを決定し、前記前の報告ＳＯＣが０％以上、かつ前記第２の閾値パーセンテージ以下のとき、第３の決定方法に従って報告ＳＯＣを決定する。
【０００８】
本発明のバッテリシステムの報告充電状態（「ＳＯＣ」）決定するための有形のコンピュータ可読媒体上に具現化されたコンピュータプログラム製品は、前の報告充電状態が第１の閾値パーセンテージより大きく、かつ１００％以下であるとき、第１の決定方法（ＳＯＣモード１）に従って報告ＳＯＣを決定するコンピュータプログラム命令と、前記前の報告ＳＯＣが第２の閾値パーセンテージより大きく、かつ前記第１の閾値パーセンテージ以下であるとき、第２の決定方法（ＳＯＣモード２）に従って報告ＳＯＣを決定するコンピュータプログラム命令と、前記前の報告ＳＯＣが０％以上、かつ前記第２の閾値パーセンテージ以下のとき、第３の決定方法（ＳＯＣモード４）に従って報告ＳＯＣを決定するコンピュータプログラム命令と、を含む。
【０００９】
バッテリを監視する前記ステップは、異なる時間的瞬間にバッテリの複数の異なる電気パラメータを監視することを含むことができる。
【００１０】
本発明のバッテリ充電表示方法は、別の態様では、第１の方法を使用して第１の時間的瞬間にバッテリの充電状態の第１の判断を行なうステップと、第１の方法とは異なる第２の方法を使用して第２の時間的瞬間にバッテリの充電状態の第２の判断を行なうステップと、第１および第２の判断の情報を使用して第１および第２の時間的瞬間にバッテリの充電状態に関する情報を与えるステップと、前記バッテリの充電状態を使用して第１の方法と第２の方法との間で切り換えるステップと、を含み、前記第１および第２の判断の一方はバッテリの電気パラメータに関する情報を使用してバッテリの充電状態を判断することを含み、前記第１および第２の判断の他方はバッテリの電気パラメータに関する情報を使用せずにバッテリの充電状態を判断することを含む、ことを特徴としている。
【００１１】
本発明のバッテリ充電モニタ装置は、バッテリと結合するように構成されるインタフェースと、インタフェースと結合され且つ複数の異なる時間的瞬間にバッテリの充電状態に関する情報を与えるように構成される処理回路であって、第１の方法を使用して第１の時間的瞬間に充電状態に関する情報を判断するとともに、第１の方法と異なる第２の方法を使用して第２の時間的瞬間に充電状態に関する情報を与えるように構成される処理回路と、を備え、前記処理回路は、バッテリの充電状態を使用して第１の方法の使用から第２の方法の使用へと切り換えるように構成されており、前記処理回路は、前記第１および第２の方法の一方の方法を使用中にバッテリの電気パラメータに関する情報を使用するように構成され、前記第１および第２の方法の他方の方法を使用中にバッテリの電気パラメータに関する情報を使用しないように構成されている、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本願発明に係るバッテリ充電表示方法及びバッテリ充電モニタ装置によれば、電気装置の動作中に充電状態を知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】１つの実施形態に係る電気システムの機能ブロック図である。
【図２】１つの実施形態に係るバッテリの機能ブロック図である。
【図３】１つの実施形態に係るモニタ装置の機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１を参照すると、１つの実施形態に係る電気システム１０が描かれている。電気システム１０は、電気エネルギを消費するように構成された負荷１２と、負荷１２によって消費するための電気エネルギを蓄えるように構成されたバッテリアセンブリ１３とを含んでいる。１つの実施形態において、バッテリアセンブリ１３はバッテリ１４とモニタ装置１６とを含んでいる。１つの実施形態ではバッテリ１４が再充電可能であってもよく、また、望ましいとき或いは適切な場合にバッテリ１４を充電するために充電回路２０が設けられてもよい。
【００１５】
バッテリアセンブリ１３は、バッテリ１４およびモニタ装置１６を一体に収容するように構成されたハウジング（図示せず）を含んでいてもよい。充電回路２０及び／又はモニタ装置１６は前記ハウジング内に含まれていてもよく或いは含まれていなくてもよい。また、他の実施形態では、バッテリ１４及び／又はモニタ装置１６が負荷１２の外部にあってもよい。
【００１６】
モニタ回路１６は、バッテリ１４の充電状態を監視する及び／又はバッテリ１４が使用される環境（例えば、温度）を監視するなどの監視動作を行なうように構成されている。１つの実施形態において、モニタ装置１６は、電気カップリングまたはバスなどのインタフェース１８を介してバッテリ１４を監視してもよい。
【００１７】
図２は、１つの実施形態に係るバッテリ１４の典型的な構成を示している。バッテリ１４は、マイナスおよびプラス端子２２，２４と、図示の構成では端子２２，２４の中間に直列に結合された１つ以上のセル２６とを含んでいる。他の想定し得る配置において、セル２６は、並列に結合されてもよく、あるいは、直列／並列の組み合わせで結合されてもよい。１つの実施形態において、セル２６は、ほぼ平らな放電プロファイルを有し且つ異なる放電サイクル間で再充電されてもよい再充電可能セルとして個別に実施されてもよい。それ以外の想定し得る実施形態において、セル２６は、ＶａｌｅｎｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社から入手できる製品番号１８６９５−００００１を有するバッテリにおけるサフィオン（登録商標）技術を体現するリチウムイオン３．２ボルトセルとして具現化されてもよい。
【００１８】
例えば、１つの実施形態において、セル２６は、一般的な化学式ＡaＭＰＯ4によって表わされる電極活性材料を個別に備えていてもよい。ここで、ＡはＬｉであり、０＜ａ≦１であり、Ｍ＝Ｍｌn-pＭｌｌoである。また、この場合、ｏ＝ｐ、０＜ｏ≦０．５、Ｍｌは鉄（Ｆｅ）であり、また、Ｍｌｌは、Ｂｅ2+，Ｍｇ2+，Ｃａ2+，Ｓｒ2+，Ｂａ2+、および、これらの混合物からなるグループから選択される。
【００１９】
更に具体的な実施形態では、電極活性材料が一般的な化学式ＡaＭm（ＰＯ4）3によって表わされてもよい。ここで、ＡはＬｉであり、０＜ａ≦５であり、また、Ｍは、Ｔｉ3+，Ｖ3+，Ｃｒ3+，Ｍｎ3+，Ｆｅ3+，Ｃｏ3+，Ｎｉ3+，Ｍｏ3+，Ｎｂ3+およびこれらの混合物からなるグループから選択され、０＜ｍ≦３である。また、この場合、Ａ，Ｍ，ａ，ｍは、電極活性材料の電気的中性を維持するように選択される。典型的なセル２６に関する更なる詳細は、Ｂａｒｋｅｒ等の米国特許６，１３６，４７２、Ｆｒａｉｏｌｉの米国特許４，４７７，５４１、国際公開ＷＯ０１／５４２１２、国際公開ＷＯ９８／１２７６１、国際公開ＷＯ００／０１０２４、国際公開ＷＯ００／３１８１２、国際公開ＷＯ００／５７５０５、国際公開ＷＯ０２／４４０８４、国際公開ＷＯ０３／０８５７５７、国際公開ＷＯ０３／０８５７７１、国際公開ＷＯ０３／０８８３８３、Ｂａｒｋｅｒ等の米国特許第６，５２８，０３３号、Ｂａｒｋｅｒ等の米国特許第６，３８７，５６８号、発明者としてＪｅｒｅｍｙＢａｒｋｅｒ等を記載する米国公開第２００３／００２７０４９号、発明者としてＪｅｒｅｍｙ Ｂａｒｋｅｒ等を記載する米国公開第２００２／０１９２５５３号、発明者としてＪｅｒｅｍｙ Ｂａｒｋｅｒ等を記載する米国公開第２００３／０１７０５４２号、発明者としてＪｅｒｅｍｙ Ｂａｒｋｅｒ等を記載する米国公開第２００３／０１２９４９２号、Ｓｈｉ等の米国特許５，７００，２９８、Ｂａｒｋｅｒ等の米国特許５，８３０，６０２、Ｇｏｚｄｚ等の米国特許第５，４１８，０９１号、Ｇｏｌｏｖｉｎ等の米国特許５，５０８，１３０、Ｇｏｌｏｖｉｎ等の米国特許５，５４１，０２０、Ｇｏｌｏｖｉｎ等の米国特許５，６２０，８１０、Ｂａｒｋｅｒ等の米国特許５，６４３，６９５、Ｂａｒｋｅｒ等の米国特許５，７１２，０５９、Ｂａｒｋｅｒ等の米国特許５，８５１，５０４、Ｇａｏの米国特許６，０２０，０８７、Ｓａｉｄｉ等の米国特許６，１０３，４１９、Ｙｏｓｈｉｎｏ等の米国特許４，６６８，５９５、Ｓｃｈｗａｂ等の米国特許４，７９２，５０４、Ｌｅｅ等の米国特許４，８３０，９３９、Ｆａｕｔｅａｕｘ等の米国特許４，９３５，３１７、Ｌｅｅ等の米国特許４，９９０，４１３、Ｓｈａｃｋｌｅ等の米国特許５，０３７，７１２、Ｇｏｌｏｖｉｎの米国特許５，２６２，２５３、Ｓｈａｃｋｌｅの米国特許５，３００，３７３、Ｃｈａｌｏｎｅｒ−Ｇｉｌｌの米国特許５，３９９，４４７、Ｃｈａｌｏｎｅｒ−Ｇｉｌｌの米国特許５，４１１，８２０、Ｔｏｎｄｅｒ等の米国特許５，４３５，０５４、Ｃｈａｌｏｎｅｒ−Ｇｉｌｌ等の米国特許５，４６３，１７９、Ｃｈａｌｏｎｅｒ−Ｇｉｌｌの米国特許５，４８２，７９５、Ｂａｒｋｅｒ等の米国特許５，６６０，９４８、Ｍｉｙａｓａｋａの米国特許第５，８６９，２０８号、Ｍｉｙａｓａｋａの米国特許第５，８８２，８２１号、Ｓｏｎｏｂｅ等の米国特許第５，６１６，４３６号、Ｌａｒｋｉｎの米国特許６，３０６，２１５に開示されており、これらの全ての教示内容は参照によって本明細書に組み入れられる。セル２６の他の構成も可能である。
【００２０】
図３を参照すると、モニタ装置１６の典型的な構成が１つの実施形態にしたがって示されている。モニタ装置１６は、例えばバッテリ１４及び／又は１つの実施形態で用いるバッテリアセンブリ１３が存在する環境に関して監視動作を行なうように構成されたモニタ回路を含むことができる。図示の構成において、モニタ装置１６は、インタフェース１８と、処理回路３０と、記憶回路３２と、電圧センサ３４と、電流センサ３６と、温度センサ３８とを含んでいる。モニタ装置１６の他の実施形態は、更に多くの、更に少ない、及び／又は、他の構成要素を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、電気システム１０に関する情報をユーザへ伝えるために、ビジュアルディスプレイなどのユーザインタフェースが含まれていてもよい。１つの例において、処理回路３０は、異なる時間的瞬間に且つ異なる充電状態でバッテリ１４に関する充電状態情報を伝えるためにユーザインタフェースを制御してもよい。
【００２１】
１つの実施形態において、処理回路３０は、データを処理し、データアクセスを制御し、コマンドを記憶して発するとともに、他の望ましい動作を制御するようになっている。少なくとも１つの実施形態おいて、処理回路３０は、適切な媒体によって与えられる所望のプログラミングを実施するように構成される回路を備えていてもよい。例えば、処理回路３０は、例えばソフトウェア及び／又はファームウェア命令を含む実行可能命令を実行するように構成された１つ以上のプロセッサ及び／又は他の構造、及び／又は、ハードウェア回路として実施されてもよい。処理回路３０の典型的な実施形態は、ハードウェア論理、ＰＧＡ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、状態機械、及び／又は、他の構造のみ或いは他の構造とプロセッサとの組み合わせを含んでいる。処理回路３０のこれらの例は例示であり、他の構成も考えられる。
【００２２】
記憶回路３２は、実行可能コードまたは命令（例えば、ソフトウェア及び／又はファームウェア）、電子データ、データベース、または、他のデジタル情報などのプログラミングを記憶するように構成され、また、プロセッサ使用可能媒体３３を含んでいてもよい。プロセッサ使用可能媒体３３は、典型的な実施形態では処理回路を含む命令実行システムによって或いは命令実行システムと関連して使用するためのプログラミング、データ、及び／又は、デジタル情報を含み、記憶し、または、維持することができる任意のコンピュータプログラムプロダクトまたは製品で具現化されてもよい。例えば、典型的なプロセッサ使用可能媒体３３は、電子媒体、磁気媒体、光媒体、電磁媒体、赤外線媒体または半導体媒体などの物理媒体のうちの任意の１つを含んでもよい。プロセッサ使用可能媒体の幾つかの更に特別な例としては、フレキシブルディスケットなどのポータブル磁気コンピュータディスケット、ジップディスク、ハードドライブ、ランダムアクセスメモリ、読み出し専用メモリ、フラッシュメモリ、キャッシュメモリ、及び／又は、プログラミング、データ、または、他のデジタル情報を記憶できる他の形態が挙げられるが、これらに限定されない。
【００２３】
本明細書で説明される少なくとも幾つかの実施形態または態様は、前述した適切な記憶回路３２内に記憶され及び／又はネットワークまたは他の送信媒体を介して通信され且つ適切な処理回路３０を制御するように構成されるプログラミングを使用して実施されてもよい。例えば、プログラミングは、適切な媒体によって与えられてもよく、例えば、製品内に具現化され、通信ネットワーク（例えば、インターネット及び／又はプライベートネットワーク）、有線電気接続、光接続、及び／又は、例えば通信インタフェースを介した電磁エネルギなどの適切な送信媒体によって通信されるデータ信号（例えば、変調された搬送波、データパケット、デジタル表示など）中に具現化され、あるいは、他の適切な通信構造または媒体を使用して与えられてもよい。それ以外の例において、プロセッサ使用可能コードを含む典型的なプログラミングは、搬送波で具現化されるデータ信号として通信されてもよい。
【００２４】
電圧センサ３４は、説明された実施においては、バッテリ１４の１つ以上の電圧を監視するように構成される。例えば、電圧センサ３４は、１つの実施形態では、個々のセル２６の電圧およびバッテリ１４の全体の電圧を監視するように構成されてもよい。複数のセル２６を使用する幾つかの実施形態では、セル１（すなわち、グランドに結合されたセル）の電圧を測定することにより、残りのセルとアナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）サンプリング回路（図示せず）との間でレベルシフト回路が使用される場合にバッテリ１４の個々のセルの最も正確な電圧測定値を得ることが望ましい場合がある。以下では、セル１の電圧がＶcell1と称され、また、セル１以外のバッテリ１４の残りのセル２６が上位セルと称される場合がある。
【００２５】
電流センサ３６は、１つの実施形態では、バッテリ１４の充電及び／又は放電中にバッテリ１４に入る及び／又はバッテリ１４から出る電流を測定するように構成される。１つの実施形態において、電流センサ２６は、バッテリ１４のマイナス端子２２で電流を監視するように構成されてもよい。
【００２６】
前述したように、モニタ装置１６は、バッテリ１４が異なる時間的瞬間に存在する環境に関する状態を更に監視してもよい。図示の実施形態において、温度センサ３８は、バッテリアセンブリ１３の周囲の環境の周囲温度に関する情報を与えるように構成される。他の実施形態では、他の環境状態が監視されてもよい。
【００２７】
モニタ装置１６は、バッテリ１４の充電の状態を監視するように更に構成されてもよく、そのため、１つの構成では、充電状態監視回路と称されてもよい。モニタ装置１６は、例えば典型的な実施形態では負荷１２及び／又はバッテリアセンブリ１３に位置されるユーザインタフェースによって、バッテリ１４の充電及び／又は放電の異なる時間的瞬間に、充電状態情報を伝えてもよい。以下で更に詳しく説明されるように、処理回路３０は、１つの実施形態にしたがって充電状態情報を与えるために、１つ以上のセンサ３４，３６，３８の情報及び／又はセル２６の放電電圧プロファイルを使用して、本明細書で説明される複数の方法を異なる時間的瞬間に行なうように構成されてもよい。
【００２８】
処理回路３０は、適切な時間的瞬間にモデル１と称されてもよい第１の方法を利用して、バッテリ１４の充填状態情報を与えてもよい。１つの実施形態において、モデル１は、セル２６の温度プロファイル情報を使用して変更されてもよいクーロン計数を使用する。より具体的には、１つの形態では、モデル１の充電状態（ＳＯＣ）が以下のように決定される。
モデル１ＳＯＣ＝（学習容量―計数容量）／学習容量 方程式１
方程式１の計数容量は、電流センサ３６によって与えられるバッテリ電流を時間に関して積算することにより累積されてもよい。モデル１ＳＯＣは、計数容量の値を学習容量（以下で更に説明するように、環境の温度によって変更されてもよい）と比較することにより計算されてもよい。学習容量の使用は、セル２６の経年劣化の可能性を減少させるように適合する。セル２６の最初の製造時に、学習容量は、完全に充電されたセルの公称容量に対応する値などのデフォルト値に設定されてもよい。その後、学習容量は、異なる時間的瞬間にバッテリ１４の使用に対応して計算されてもよい。１つの実施形態において、学習容量は、バッテリ１４の充電状態が２０％未満に下がる時点で再計算されてもよい。１つの実施形態において、再計算された値は、バッテリ１４が完全に充電されて充電状態が再び２０％未満に下がるまで方程式１で使用されてもよい。
【００２９】
再計算中、学習容量は、現在の温度に関する計数容量と処理回路３０によって決定される最後の充電状態に等しくてもよい報告充電状態とに基づいて調整されてもよい。１つの実施形態において、学習容量は以下によって決定されてもよい。
学習容量＝計数容量（Ｔ）／（１００％−報告ＳＯＣ） 方程式２
ここで、Ｔは、環境の温度によって計数容量を調整するために使用されてもよい。例えば、セル２６が−２０℃であり且つセル２６がその温度で典型的な放電率においてその容量の５０％だけを供給することが（例えば、セルの経験的温度プロファイルから）知られている場合には、計数容量が容量のパーセンテージ（例えば、５０％）で割られてもよい。方程式２の使用は、所定の時間的瞬間に残っていると考えられる容量の大きさに対する使用された容量の大きさの比率を与える。また、学習容量は、バッテリ１４の１つの放電サイクル中に決定されてもよく、また、決定された学習容量は、バッテリ１４の異なるその後の放電サイクル中にバッテリ１４の充電状態を決定するために方程式１で使用されてもよい。
【００３０】
再び方程式１を参照すると、学習容量の値は、利用されるセル２６のタイプおよび化学的性質の温度プロファイルにしたがって更に調整されてもよい。例えば、セル２６が−２０℃であり且つセルが所与の温度で典型的な放電率においてその容量の５０％だけを供給することが知られている場合には、学習容量に５０％が乗じられてもよい。サフィオン（Ｒ）技術を体現するセル２６を使用する典型的な構成において、セル２６は、低温度のときに、それらの全ての電荷を供給することができない。この状況では、バッテリ１４が温度増大に晒されるにつれてモデル１ＳＯＣが増大する。
【００３１】
バッテリ１４の蓄電または不使用の期間中、自己放電が見積もられる場合がある。例えば、不使用期間中にモニタ装置１６が電流を引き出し続ける場合には、不使用時間の長さが監視されてモニタ装置１６の負荷を示す決定値と併せて使用されることにより、自己放電が見積もられてもよい。所与の不使用期間にわたる決定された自己放電は、方程式１の計数容量値を調整するために使用されてもよい。１つの実施形態において、計数容量は、完全充電が完了されるとき（例えば、セル２６の充電電流および電圧を監視することによって検出される）にゼロにリセットされてもよい。
【００３２】
前述したように、処理回路３０は、異なる時間的瞬間にバッテリ１４の充電状態を監視するために複数の方法を利用してもよい。処理回路３０は、少なくとも１つの更なる方法にしたがって充電状態を監視するために１つ以上の放電電圧プロファイルを使用してもよい。プロファイルは、バッテリ１４内で使用される特定のセル２６を用いて経験的に決定されてもよい。プロファイルは、セル２６の電圧に対応する複数の電圧セグメント（例えば８つ）にわたるＳＯＣ勾配およびオフセット値を含んでもよい。ＳＯＣ勾配およびオフセット値は、複数の温度（例えば、−２０〜７０度の範囲内の６つの異なる温度）にわたる複数の放電電流率（例えば５つ）に関して記憶されてもよい。他の実施形態では、更に高い或いは更に低い精度のプロファイルが使用されてもよい。
【００３３】
本明細書で説明される方法によれば、観測された放電電流付近の２つの放電電圧プロファイルを使用することにより、セル２６の最初の充電状態が計算されてもよい。最初の充電状態は、使用環境の観測温度付近の２つの温度曲線の加重平均（例えば、線形補間）を使用して計算されてもよい。その後、観測された放電電流に対する加重平均（例えば、線形補間）を使用して放電電圧プロファイルを組み合わせることによりモデル２ＳＯＣが決定されてもよい。
【００３４】
１つの例において、５アンペア時バッテリが３．２アンペアの電流で放電され、温度が３３℃であるとともに、０．６２５，１，２．５，５，１０アンペアにおいて５つの放電電圧プロファイルが記憶され、各放電電圧プロファイルが−２０，−１０，０，１０，２２，４５℃の６つの温度範囲に関するプロファイルを含んでいる場合には、２．５アンペアおよび２２℃でのＳＯＣ、２．５アンペアおよび４５℃でのＳＯＣ、５アンペアおよび２２℃でのＳＯＣ、および、５アンペアおよび４５℃でのＳＯＣを含む４つの結果が最初に計算される。２．５アンペアでの２つのＳＯＣ計算は、３３℃の観測温度において２２℃と４５℃との間で重み付けを使用して平均化されてもよい。プロセスは、５アンペアでの計算に関して繰り返されてもよい。２．５アンペアおよび５アンペアにおける２つのＳＯＣ結果は、モデル２ＳＯＣを与えるために、前述した例では３．２アンペアの観測電流において２．５アンペアと５アンペアとの間で重み付けを使用して平均化されてもよい。前述したセル２６における所定の放電電流および温度に関して、電圧と充電状態との間の関係は、セル２６のサイクル寿命にわたって安定している。１つの実施形態において、モデル２で使用される電圧は、最低電圧を有するセルの電圧に等しい。
【００３５】
したがって、前述したモデル１，２を使用する典型的な実施形態において、処理回路３０は、バッテリ１４の異なる電気パラメータを監視して充電状態情報を与えるように構成されてもよい。例えば、前述したように、処理回路１４は、説明した例では、モデル１中にバッテリ１４の放電電流を監視し（例えば、クーロン計数に関して）且つモデル２中にバッテリの少なくとも１つのセル２６の電圧を監視するように構成されてもよい。
【００３６】
前述した典型的なモデル１，２は、異なる時間的瞬間にバッテリ１４の充電状態を決定するために、処理回路３０によって複数の方法で使用されてもよい。また、典型的な実施形態において、モデル１，２は、異なる時間的瞬間にバッテリ１４の充電状態を決定するために互いに別個に或いは組み合わせて使用されてもよい。後述する典型的な実施形態では、以下のモードの説明の後に示される対応する規則によって決定される時間的瞬間にバッテリ１４の充電状態を決定するために４つの方法（ＳＯＣモード１〜４と称される）が使用される。
【００３７】
以下のモードのうちの１つ以上においては、報告充電状態（すなわち、例えばバッテリ１４の充電状態を示すユーザインタフェースに対して処理回路３０により与えられる充電状態表示）がバッテリ１４が可能な最速放電の２倍の速さで変化することが許されない場合に、スルーレート制御が行なわれてもよい。他の実施形態では、他の方法が使用されてもよい。
【００３８】
第１のモードにおいて、報告充電状態（ＳＯＣモード１）は、モデル１によって与えられる充電状態に等しい。
【００３９】
第２のモードにおいて、報告充電状態（ＳＯＣモード２）は、両方のモデル１，２の重み付けに基づいて計算されるとともに、モデル１に対する依存度が最小のまま放電の終わりに至る（例えば、この方法は、放電の最後の１／４にわたってより大きくモデル２に依存し且つモデル１にあまり依存しない）。第２のモードにおける充電状態を決定するための方程式の１つの例は以下の通りである。
報告ＳＯＣ＝２×ＳＯＣ×モデル１ＳＯＣ＋（１００％−２×ＳＯＣ）×モデル２ＳＯＣ 方程式３
ここで、方程式３で使用されるＳＯＣは最後の報告充電状態である。１つの実施形態において、最後の報告充電状態値は記憶回路３２に記憶されてもよい。１つの実施形態において、値は、中断時に記憶され且つ起動時に呼び戻されてもよく、また、報告充電状態が記憶値に初期化されてもよい。バッテリ１４が蓄電状態で与えられる場合には、モデル１が直ちに初期化された値を反映し、また、報告充電状態が起動後の幾つかの繰り返し内で補正されてもよい。１つの実施形態において、モデル２の充電状態は、３０秒などの所望の時間にわたって平均化されてもよい。
【００４０】
第３のモードにおいて、報告充電状態（ＳＯＣモード３）は、以下の典型的な方程式によるモデル１の重み付けに基づいて計算されてもよい。
報告ＳＯＣ＝２×モデル１×（１００％−ＳＯＣ） 方程式４
ここで、方程式４で使用されるＳＯＣは最後の報告充電状態である。方程式４は、方程式３のモデル２をモデル１の２倍と置き換えることによって得られる。
【００４１】
第４のモードにおいて、報告充電状態（ＳＯＣモード４）は、モデル２によって与えられる充電状態に等しい。１つの実施形態において、報告充電状態は、３０秒などの所望の時間にわたって平均化されるモデル２によって与えられる値に対応してもよい。
【００４２】
１つの実施形態では、処理回路３０によって使用される方法を制御してバッテリ１４の充電状態に関する情報を監視し及び／又は与えるためにモード制御規則が規定されてもよい。１つの実施形態では、規則を実施するように処理回路３０がプログラムされてもよい。前述の実施形態においては前述の規則が典型的であるが、他の実施形態では、更に多くの、更に少ない及び／又は他の規則が与えられてもよい。
【００４３】
処理回路３０は、バッテリ１４が完全に充電されるときにＳＯＣモード１で動作してもよい。ＳＯＣモード１での動作中、処理回路３０は、充電状態が閾値（例えば、５０％以下）を下回る場合にＳＯＣモード２へ切り換わる。１つの実施形態では、ＳＯＣモード１からＳＯＣモード２に入ると、モデル２で使用される電圧は前述したセル１のＶcell1である。
【００４４】
セル２６のうちの個々のセルの電圧値は、電気システム１０の始動時に記録されてもよい。ＳＯＣモード２において、上位セルの任意の電圧値が４０ｍＶよりも大きくなる場合、ＳＯＣモード２は、モデル２において最低電圧を有するセルの電圧を使用する。この規則は、ＳＯＣモード２の不均衡状況に対応する。
【００４５】
ＳＯＣモード２において、モデル２の充電状態がモデル１の充電状態の２倍よりも大きい場合、処理回路３０がＳＯＣモード３へ切り換わる。この規則は、部分的な充電後にバッテリ１４に負荷が与えられるまでモデル２の充電状態が正確ではなく且つモデルの充電状態が過度に保守的な学習容量を扱うという事態に対応する。
【００４６】
ＳＯＣモード３において、モデル２がモデル１の２倍以下である場合には、処理回路３０がＳＯＣモード２へ切り換わる。
【００４７】
ＳＯＣモード１〜３の何れかにおいて、任意のセル２６の充電状態が平均化を伴うことなく１０％以下で検出される場合には、アルゴリズムがＳＯＣモード４へ切り換わる。
【００４８】
ＳＯＣモード１〜３の何れかにおいて、モデル１の充電状態がモデル２の充電状態よりも大きく且つその差が報告充電状態の５０％よりも大きい場合には、処理回路３０がＳＯＣモード４へ切り換わってもよい。この規則は、過度に楽観的な学習容量に対応する。
【００４９】
以下の例外の場合、処理回路３０は、バッテリ１４の不使用期間にわたって、選択されたＳＯＣモードのままでいる。ＳＯＣモード２において、バッテリ１４が５０％を越えるモデル１の充電状態を与える充電を受ける場合には、処理回路３０がＳＯＣモード１へ切り換わる。ＳＯＣモード４において、バッテリ１４が完全充電を下回る任意の充電を受け或いはバッテリ１４が所定期間（例えば、１０秒）にわたって充電或いは放電されない場合には、処理回路３０がＳＯＣモード２へ切り換わる。ＳＯＣモード２中、処理回路３０は、モデル２において最低電圧を有するセル２６の電圧を使用してもよい。処理回路３０は、バッテリ１４の完全充電およびセル２６を釣り合わせるためのバランシング処理の完了後に、ＳＯＣモード１へ移行する。
【００５０】
１つの構成において、充電状態は、それが０％に達する場合に、記憶回路３２によってラッチされて記憶されてもよい。１つの実施形態において、バッテリ１４の充電状態は、充電電流が検出されるまで０％として報告される。
【００５１】
１つの実施形態において、処理回路３０がＳＯＣモード２で動作していなければ、過度に保守的な学習容量が補正されないように、モデル１の充電状態は１０％を下回らない。
【００５２】
典型的な動作中、通常の動作でバッテリ１４のバランスがとれた状態では、報告充電状態がＳＯＣモード１によって与えられる。ＳＯＣモード１の後、充填状態が＜＝５０％になると、処理回路３０がＳＯＣモード２へ移行してもよく、また、その後、任意のセル２６の充電状態が１０％以下で検出されると、処理回路がＳＯＣモード４へ移行してもよい。
【００５３】
異なる用途では、バッテリの放電が異なるパターンを伴っていてもよい。典型的な輸送用途において、異なるパターンは、使用の規則性、地形、スタイル、充電機会および温度に対応していてもよい。１つの実施形態において、充電状態に関する情報の監視および供給は、ユーザの前の放電パターンまたはサイクルにわたって観測された容量に関する情報を利用してもよい。したがって、ユーザが負荷１２および充電器２０を完全充電から放電電圧プロファイルの膝（例えば、比較的平らなプロファイルが更に大きな比率で変化し始めるプロファイルのポイント）まで前の使用と同様の方法で動作させる場合には、前述したモデル１ＳＯＣが高い精度を有することができる。
【００５４】
前述したように、開示内容の幾つかの態様は、バッテリの充電状態情報を与える。前述した態様のうちの少なくとも１つは、完全充電に引き続いて完全放電がなされた後にバッテリの寿命にわたって周期的に起こる学習機能を使用する１または複数の純粋なクーロン計数戦略にわたって高い精度を伴うかなり平らな放電電圧プロファイルを有するバッテリと共に使用されてもよい。例えば、純粋なクーロン計数は、不正確さを補正するように周期的に（例えば、完全充電または完全放電において）調整されてもよい。また、学習機能を使用する戦略は、一般に、学習サイクルまでの或いは学習サイクル中の正確な充電状態情報を与えることができない（例えば、充電状態表示は、充電が必要とされていることが表示されるときにバッテリ内に使用できるエネルギを残すような過度に保守的なものであってもよく、あるいは、バッテリあがりを顧客に警告しないままにするような過度に楽観的なものであってもよく及び／又は温度と共に変動してもよい）。また、放電の最後の最後までそのインピーダンスが略一定であるセル（例えば、リン酸リチウムセル）に対しては、インピーダンス監視手法を適用できない場合がある。
【００５５】
前述した１つの実施形態によれば、バッテリの前の使用に基づく学習機能は、その後の使用中において充電状態情報の精度を高めるために実施される。少なくとも１つの構成において、学習機能は、ユーザ入力を伴わない自動である。また、開示の１つの実施形態は、温度に対応して、充電状態表示に対する温度の影響を減少させる。幾つかの実施形態は、マルチセルバッテリ配置において且つセルが互いにバランスがとれない場合がある状態において充電状態情報を与える。１つの実施形態にしたがって更に前述したように、バッテリの利用可能なエネルギが使用されたときに０％に達する線形の充電状態計算が行なわれる。また、幾つかの構成では、１％エラー未満の精度が１０％充電状態と完全放電との間で与えられ、５％エラー未満の精度が１００％充電状態と１０％充電状態との間で与えられると考えられる。また、少なくとも１つの実施形態は、バッテリの不使用期間中に自己放電をもたらす。
【００５６】
法律にしたがい、本発明を、構造的特徴および方法的特徴に関して多かれ少なかれ特定の言語で説明してきた。しかしながら、本明細書に開示される手段が本発明に効果をもたらす好ましい形態を備えているため、本発明が図示して説明した特別な特徴に限定されないことは言うまでもない。したがって、本発明は、均等論にしたがって適切に解釈される添付の請求項の適切な範囲内において、その任意の形態で或いは変形例で主張される。
【００５７】
また、本明細書中の態様は、開示内容の例示的実施形態の構成及び／又は動作における指針として示してきた。本出願人は、これらの記載された例示的実施形態をはっきりと開示された発明態様に加えて更なる発明態様を含み、開示し、説明するものと考えている。例えば、更なる発明態様は、例示的実施形態に記載される特徴よりも少ない、多い及び／又は他の特徴を含んでいてもよい。より具体的な例において、本出願人は、はっきりと開示された方法ステップよりも少ない、多い及び／又は他のステップを含む方法並びにはっきりと開示された構造よりも少ない、多い及び／又は他の構造を含む装置を含み、開示し、説明するものと開示内容を考えている。
【符号の説明】
【００５８】
１２ 負荷
１４ バッテリ
１６ モニタ装置
１８ インタフェース
２０ 充電回路
２６ セル
３０ 処理回路
３２ 記憶回路
３４ 電圧センサ
３６ 電流センサ
３８ 温度センサ
【図１】
0006031474.tif 000002
【図２】
0006031474.tif 000003
【図３】
0006031474.tif 000004