(57)【要約】  本発明の目的は、電池を構成する個々の単電池の蓄電量が所定の使用範囲を逸脱することなく、組電池の充放電制御を行うことができる電池制御装置を提供することである。本発明は、複数の単電池１１１を接続して構成された組電池１１０を制御する電池制御装置であって、複数の単電池１１１の各蓄電量Ｃに基づいて複数の単電池１１１の平均蓄電量である実平均蓄電量ＣＡＶＥを算出し、複数の単電池１１１の各蓄電量Ｃと実平均蓄電量ＣＡＶＥに基づいて複数の単電池１１１の平均蓄電量が予め設定された使用範囲内で取り得る平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬを算出し、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬとの間における実平均蓄電量ＣＡＶＥの位置を示す平均蓄電量割合Ｓを算出し、実平均蓄電量ＣＡＶＥと、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと、平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬと、平均蓄電量割合Ｓとに基づいて、組電池１１０の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを算出する。
2013051135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の単電池を接続して構成された組電池を制御する電池制御装置であって、
前記複数の単電池の各蓄電量に基づいて前記複数の単電池の平均蓄電量である実平均蓄電量を算出する実平均蓄電量算出手段と、
前記複数の単電池の各蓄電量と前記実平均蓄電量に基づいて前記複数の単電池の平均蓄電量が予め設定された使用範囲内で取り得る平均蓄電量上限値を算出する平均蓄電量上限値算出手段と、
前記複数の単電池の各蓄電量と前記実平均蓄電量に基づいて前記複数の単電池の平均蓄電量が予め設定された使用範囲内で取り得る平均蓄電量下限値を算出する平均蓄電量下限値算出手段と、
前記平均蓄電量上限値と前記平均蓄電量下限値との間における前記実平均蓄電量の位置を示す平均蓄電量割合を算出する平均蓄電量割合算出手段と、
前記実平均蓄電量と、前記平均蓄電量上限値と、前記平均蓄電量下限値と、前記平均蓄電量割合とに基づいて、前記組電池の組電池蓄電量を算出する組電池蓄電量算出手段と、
を有することを特徴とする電池制御装置。
【請求項２】
前記平均蓄電量上限値算出手段は、前記複数の単電池の各蓄電量の間隔を保ちつつ前記各蓄電量のうちの最大蓄電量が予め設定された上限蓄電量と等しい値と仮定したときの各単電池の平均蓄電量を前記平均蓄電量上限値として算出し、
前記平均蓄電量下限値算出手段は、前記複数の単電池の各蓄電量の間隔を保ちつつ前記各蓄電量のうちの最小蓄電量が予め設定された下限蓄電量と等しい値と仮定したときの各単電池の平均蓄電量を前記平均蓄電量下限値として算出することを特徴とする請求項１に記載の電池制御装置。
【請求項３】
前記平均蓄電量上限値と前記平均蓄電量下限値との間の半分の位置に位置している場合の平均蓄電量である平均蓄電量中間値を算出する平均蓄電量中間値算出手段と、
前記平均蓄電量割合に基づいて前記平均蓄電量中間値と前記平均蓄電量上限値との間における前記実平均蓄電量の位置を示す平均蓄電量上位割合を算出する平均蓄電量上位割合算出手段と、
前記平均蓄電量割合に基づいて前記平均蓄電量中間値と前記平均蓄電量下限値との間における前記実平均蓄電量の位置を示す平均蓄電量下位割合を算出する平均蓄電量下位割合算出手段と、を有し、
前記組電池蓄電量算出手段は、前記平均蓄電量割合が０．５以上のときは、前記最大蓄電量と平均蓄電量と平均蓄電量上位割合に基づいて前記組電池蓄電量を算出し、前記平均蓄電量割合が０．５よりも小さいときは、前記最小蓄電量と前記平均蓄電量と前記平均蓄電量下位割合に基づいて前記組電池蓄電量を算出することを特徴とする請求項２に記載の電池制御装置。
【請求項４】
前記組電池蓄電量算出手段は、前記複数の単電池の各蓄電量の間隔を保ちつつ該各蓄電量のうちの最大蓄電量が予め設定された上位境界蓄電量以下でかつ最小蓄電量が予め設定された下位境界蓄電量以上の場合に、前記組電池蓄電量を前記平均蓄電量と同値として算出することを特徴とする請求項１に記載の電池制御装置。
【請求項５】
前記最大蓄電量が前記上位境界蓄電量よりも大きい場合に、
前記平均蓄電量上限値算出手段は、前記複数の単電池の各蓄電量の間隔を保ちつつ前記最大蓄電量が予め設定された上限蓄電量と等しい値と仮定したときの前記複数の単電池の平均蓄電量を平均蓄電量上限値として算出し、
前記平均蓄電量下限値算出手段は、前記複数の単電池の各蓄電量の間隔を保ちつつ前記最大蓄電量が前記上位境界蓄電量と等しい値と仮定したときの前記複数の単電池の平均蓄電量を平均蓄電量下限値として算出することを特徴とする請求項４に記載の電池制御装置。
【請求項６】
前記最小蓄電量が前記下位境界蓄電量よりも小さい場合に、
前記平均蓄電量上限値算出手段は、前記複数の単電池の各蓄電量の間隔を保ちつつ前記最小蓄電量が前記下位境界蓄電量と等しい値と仮定したときの前記複数の単電池の平均蓄電量を平均蓄電量上限値として算出し、
前記平均蓄電量下限値算出手段は、前記複数の単電池の各蓄電量の間隔を保ちつつ前記最小蓄電量が予め設定された下限蓄電量と等しい値と仮定したときの前記複数の単電池の平均蓄電量を平均蓄電量下限値として算出することを特徴とする請求項４に記載の電池制御装置。
【請求項７】
前記組電池蓄電量算出手段は、前記複数の単電池の各蓄電量の間隔を保ちつつ該各蓄電量のうちの最大蓄電量が予め設定された上位境界蓄電量以下の場合に、前記組電池蓄電量を前記平均蓄電量と同値として算出することを特徴とする請求項１に記載の電池制御装置。
【請求項８】
前記最大蓄電量が前記上位境界蓄電量よりも大きい場合に、
前記平均蓄電量上限値算出手段は、前記複数の単電池の各蓄電量の間隔を保ちつつ前記最大蓄電量が予め設定された上限蓄電量と等しい値と仮定したときの前記複数の単電池の平均蓄電量を平均蓄電量上限値として算出し、
前記平均蓄電量下限値算出手段は、前記複数の単電池の各蓄電量の間隔を保ちつつ前記最大蓄電量が前記上位境界蓄電量と等しい値と仮定したときの前記複数の単電池の平均蓄電量を平均蓄電量下限値として算出することを特徴とする請求項７に記載の電池制御装置。
【請求項９】
前記組電池蓄電量算出手段は、前記複数の単電池の各蓄電量のうちの最大蓄電量が前記上限蓄電量以上の場合に、前記組電池蓄電量を前記最大蓄電量と同値として算出することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の電池制御装置。
【請求項１０】
前記組電池蓄電量算出手段は、前記複数の単電池の各蓄電量のうちの最小蓄電量が前記下限蓄電量以下の場合に、前記組電池蓄電量を前記最小蓄電量と同値として算出することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の電池制御装置。
【請求項１１】
前記組電池蓄電量算出手段は、前記組電池蓄電量に対して予め設定された許容値を乗算することを特徴とする請求項３に記載の電池制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の単電池または電池モジュールを組み合わせた組電池の蓄電量を制御する電池制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン蓄電池やニッケル水素蓄電池に代表される充放電可能な蓄電池（二次電池）においては、その蓄電可能容量の範囲内において充電および放電をすることが理想とされる。これは、蓄電可能容量を超えて充電するいわゆる過充電状態、および蓄電量がない状態からさらに放電するいわゆる過放電状態が、蓄電池の劣化を引き起こす状態であることや、過充電あるいは過放電による発熱や発火などの危険を伴う場合があるためである。また、さらなる電池の劣化を防ぐために、蓄電可能容量の領域よりもより狭い領域を使用範囲に指定し、この範囲内でのみ使用することもよく行われる。【０００３】
このような一定の蓄電量範囲内での充放電を行うためには、蓄電池の蓄電量（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）を正確に把握する必要があり、そのための方法として蓄電池の電圧から蓄電量を推定する方法や蓄電池に流れた電流の積算値から現在の蓄電量を求める方法など多くの方法が提案されている。【０００４】
また、蓄電池のうち、複数の単電池から構成される組電池においては、個々の単電池の蓄電量を正確に求めることのほかに、組電池としての蓄電量を求める必要がある。これは、組電池を利用する上位の装置としては、個々の単電池の蓄電量ではなく、組電池としての一つの蓄電量、すなわち組電池蓄電量を利用するほうが装置の制御上都合がよいためである。この場合、最も簡単に組電池蓄電量を求める方法としては、全ての単電池の蓄電量の合計を単電池の数で割った値である平均値をその組電池蓄電量とする方法や、最大蓄電量と最小蓄電量の中間値をその組電池蓄電量とする方法などが考えられる（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１８５８２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、組電池を構成する個々の単電池の蓄電可能容量は、製造直後の時点で、個体差によるばらつきがあり、また電池の経年劣化や充放電を繰り返すことによる劣化により、蓄電可能容量は変化してゆく。また、充放電を行っている間にも個々の単電池の内部抵抗の違いや電池温度のばらつきなど様々な条件により個々の蓄電量にばらつきが生じてゆく。【０００７】
このように組電池を構成する個々の単電池の蓄電量可能容量や実際の蓄電量にばらつきがある場合で、組電池蓄電量を全ての単電池の蓄電量の平均値または最大蓄電量と最小蓄電量の中間値とした場合、組電池を構成する各単電池の蓄電量と組電池蓄電量には必ず増加方向と減少方向の両方向に差が生じることとなる。これは、組電池蓄電量を制御する上で問題となる。【０００８】
図７は、各単電池の平均蓄電量を組電池蓄電量として組電池の充放電を制御し、（ａ）上限蓄電量まで充電した場合と、（ｂ）下限蓄電量まで放電した場合における組電池蓄電量と単電池蓄電量との関係を説明するグラフであり、各単電池の蓄電量を丸印、組電池蓄電量を菱形印で表している。（ａ）の場合、組電池の中にはすでに蓄電可能容量を超えて充電される、いわゆる過充電状態になっている単電池が存在することがわかる。また、（ｂ）の場合、組電池の蓄電容量を下限蓄電量まで放電すると、その時点で、組電池の中にはすでに放電可能な容量を超えて放電する、いわゆる過放電状態になっている単電池が存在することになる。【０００９】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、組電池を構成する個々の単電池の蓄電量が所定の使用範囲を逸脱することなく、組電池の充放電制御を行うことができる電池制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。【００１１】
本願は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、複数の単電池を接続して構成された組電池を制御する電池制御装置であって、複数の単電池の各蓄電量に基づいて複数の単電池の平均蓄電量である実平均蓄電量を算出し、複数の単電池の各蓄電量と実平均蓄電量に基づいて複数の単電池の平均蓄電量が予め設定された使用範囲内で取り得る平均蓄電量上限値と平均蓄電量下限値を算出し、平均蓄電量上限値と平均蓄電量下限値との間における実平均蓄電量の位置を示す平均蓄電量割合を算出し、実平均蓄電量と、平均蓄電量上限値と、平均蓄電量下限値と、平均蓄電量割合とに基づいて、組電池の組電池蓄電量を算出することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、組電池を構成する個々の単電池の蓄電量が所定の使用範囲を逸脱することなく組電池の充放電制御を行うことができる。なお、上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の電池制御装置が適用された一実施形態に係わる電池システムとその周辺の構成を示したブロック図。
【図２】単電池制御部の回路構成を示したブロック図。
【図３】実施例１に係る蓄電量演算手順を示したフローチャート。
【図４】実施例２に係る蓄電量演算手順を示したフローチャート。
【図５】実施例３に係る蓄電量演算手順を示したフローチャート。
【図６】実施例４に係る蓄電量演算手順を示したフローチャート。
【図７】単電池の蓄電量とそれらの平均値の関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１５】
本実施形態では、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）の電源を構成する電池システムに対して本発明を適用した場合を例に挙げて説明する。以下では複数の実施例を用いて本実施形態について詳細に説明するが、まず始めに複数の実施例すべてに共通する部分について説明し、その後個々の実施例について個別に説明する。
【００１６】
なお、以下の実施形態では、リチウムイオン電池を採用した場合を例に挙げて説明するが、他にもニッケル水素電池、鉛電池、電気二重層キャパシタ、ハイブリッドキャパシタなどを用いることもできる。また、以下の実施形態では単電池を直列に接続して組電池を構成しているが、単電池を並列接続したものを直列接続して組電池を構成してもよいし、直列接続した単電池を並列接続して組電池を構成してもよい。
【００１７】
図１は、本実施形態に係る電池システム１００とその周辺の回路構成を示す図である。電池システム１００は、リレー３００と３１０を介してインバータ４００に接続され、リレー３２０と３３０を介して充電器４２０に接続される。電池システム１００は、組電池１１０、単電池管理部１２０、電流検知部１３０、電圧検知部１４０、組電池制御部１５０、記憶部１８０を備える。
【００１８】
組電池１１０は、複数の単電池１１１から構成される。単電池管理部１２０は、組電池１１０を構成する単電池１１１の状態を管理する。電流検知部１３０は、電池システム１００に流れる電流を検知する。電圧検知部１４０は、組電池１１０の総電圧を検知する。組電池制御部１５０は、組電池１１０を制御する。
【００１９】
組電池制御部１５０は、単電池管理部１２０が送信する単電池１１１の電池電圧や温度等の情報、電流検知部１３０が送信する電池システム１００に流れる電流値の情報、電圧検知部１４０が送信する組電池１１０の総電圧値の情報等を受け取る。組電池制御部１５０は、受け取った情報をもとに組電池１１０の状態を検知し、動作を制御する。組電池制御部１５０による処理結果は、単電池管理部１２０や車両制御部２００に送信される。
【００２０】
組電池１１０は、電気エネルギーの蓄積および放出（直流電力の充放電）が可能な複数の単電池１１１を電気的に直列に接続して構成している。組電池１１０を構成する単電池１１１は、状態の管理・制御を実施する上で、所定の単位数にグループ分けされている。グループ分けされた単電池１１１は、電気的に直列に接続され、複数の単電池群（電池モジュール）１１２ａ、１１２ｂを構成している。各単電池群１１２を構成する単電池１１１の個数は、全ての単電池群１１２において同数でもよいし、単電池群１１２毎に単電池１１１の個数が異なっていてもよい。
【００２１】
単電池管理部１２０は、組電池１１０を構成する単電池１１１の状態を管理する。単電池管理部１２０は、単電池群１１２毎に設けられた単電池制御部１２１を備える。図１では、単電池群１１２ａと１１２ｂに対応して、単電池制御部１２１ａと１２１ｂがそれぞれ設けられている。単電池制御部１２１は、単電池群１１２を構成する単電池１１１の電池電圧や温度等の状態を監視および制御する。
【００２２】
本実例では、説明を簡略化するために、４個の単電池１１１を電気的に直列接続して単電池群１１２ａと１１２ｂを構成し、単電池群１１２ａと１１２ｂをさらに電気的に直列接続して合計８個の単電池１１１を備える組電池１１０とした。
【００２３】
組電池制御部１５０と単電池管理部１２０は、フォトカプラに代表される絶縁素子１７０および信号通信手段１６０を介して信号を送受信する。
【００２４】
組電池制御部１５０と、単電池管理部１２０を構成する単電池制御部１２１ａおよび１２１ｂとの間の通信手段について説明する。単電池制御部１２１ａおよび１２１ｂは、それぞれが監視する単電池群１１２ａおよび１１２ｂの電位の高い順にしたがって直列に接続されている。
【００２５】
組電池制御部１５０が単電池管理部１２０に送信した信号は、絶縁素子１７０および信号通信手段１６０を介して単電池制御部１２１ａに入力される。単電池制御部１２１ａの出力は、信号通信手段１６０を介して単電池制御部１２１ｂに入力され、最下位の単電池制御部１２１ｂの出力は、絶縁素子１７０および信号通信手段１６０を介して組電池制御部１５０へと伝送される。本実施形態では、単電池制御部１２１ａと単電池制御部１２１ｂの間に絶縁素子１７０を介していないが、絶縁素子１７０を介して信号を送受信することもできる。
【００２６】
記憶部１８０は、組電池１１０、単電池１１１、単電池群１１２の内部抵抗特性、満充電時の容量、分極特性、劣化特性、個体差情報、ＳＯＣと開回路電圧の対応関係などの情報を格納する。尚、本実施形態では、記憶部１８０は組電池制御部１５０もしくは単電池管理部１２０の外部に設置されている構成としたが、組電池制御部１５０もしくは単電池管理部１２０が記憶部を備える構成とし、これに上記情報を格納しても良い。
【００２７】
組電池制御部１５０は、単電池管理部１２０、電流検知部１３０、電圧検出部１４０、車両制御部２００から受け取った情報、記憶部１８０が格納している情報などを用いて、１つ以上の単電池１１１のＳＯＣ、劣化状態（ＳＯＨ：Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｈｅａｌｔｈ）、入出力可能な電流や電力の演算などを実行する。そして、各種演算結果を単電池管理部１２０や車両制御部２００に送信する。
【００２８】
車両制御部２００は、組電池制御部１５０から受信する情報を用いて、リレー３００と３１０を介して電池システム１００と接続されるインバータ４００を制御する。また、リレー３２０と３３０を介して電池システム１００に接続される充電器４２０を制御する。車両走行中には、電池システム１００はインバータ４００と接続され、組電池１１０が蓄えているエネルギーを用いて、モータージェネレータ４１０を駆動する。充電の際には、電池システム１００は充電器４２０と接続され、家庭用の電源または充電スタンドからの電力供給によって充電される。
【００２９】
充電器４２０は、家庭または充電スタンドに代表される外部の電源を用いて組電池１１０を充電する際に用いられる。本実施例では、充電器４２０は、組電池制御部１５０または車両制御部２００からの指令に基づき充電電圧や充電電流などを制御する。
【００３０】
電池システム１００を搭載した車両システムが始動して走行する場合には、車両制御部２００の管理のもと、電池システム１００はインバータ４００に接続され、組電池１１０が蓄えているエネルギーを用いてモータージェネレータ（Ｍ／Ｇ）４１０を駆動し、回生時はモータージェネレータ４１０の発電電力により組電池１１０が充電される。
【００３１】
電池システム１００を備える車両が家庭用または電気スタンドに代表される外部の電源と接続された際には、車両制御部２００が発信する情報に基づき電池システム１００と充電器４２０とが接続され、組電池１１０が所定の条件になるまで充電される。充電によって組電池１１０に蓄えられたエネルギーは、次回の車両走行時に利用されるか、車両内外の電装品等を動作させるためにも利用される。
【００３２】
図２は、単電池制御部１２１の回路構成を示す図である。単電池制御部１２１は、電圧検出回路部１２２、制御回路部１２３、信号入出力回路部１２４、温度検知部１２５を備える。電圧検出回路部１２２は、各単電池１１１の端子間電圧を測定する。温度検知部１２５は、単電池群１１２の温度を測定する。制御回路部１２３は、電圧検出回路部１２２および温度検知部１２５からの測定結果を受け取り、信号入出力回路部１２４を介して組電池制御部１５０に送信する。尚、単電池制御部１２１に一般的に実装される、自己放電や消費電流ばらつき等に伴い発生する単電池１１１間の電圧やＳＯＣばらつきを均等化する回路構成は、周知のものであると判断して記載を省略した。
【００３３】
図２における単電池制御部１２１が備える温度検知部１２５は、単電池群１１２の温度を測定する機能を有する。温度検知部１２５は、単電池群１１２で一つの温度を測定する。温度検知部１２５で測定された温度は、単電池群１１２を構成する単電池１１１の温度代表値として取り扱われ、単電池１１１や単電池群１１２、若しくは組電池１１０の状態を検知するための各種演算に用いられる。
【００３４】
図２はこれを前提とするため、単電池制御部１２１に一つの温度検知部１２５を設けた。単電池１１１毎に温度検知部１２５を設けて単電池１１１毎に温度を測定し、単電池１１１毎の温度に基づいて各種演算を実行することも可能である。
【００３５】
尚、図２では簡易的に温度検知部１２５を示したが、実際には、温度測定対象に温度センサが設置され、その設置した温度センサが温度情報を電圧として出力する。そして、これを測定した結果が制御回路１２３を介して信号入出力回路１２４に送信され、信号入出力回路１２４が単電池制御部１２１の外に測定結果を出力する。この一連の流れを実現する機能が単電池制御部１２１に温度検知部１２５として実装されている。なお、温度情報(電圧)の測定に、電圧検出回路１２２を用いることも可能である。
【００３６】
以上、電池システム１００の構成について説明した。次に、この電池システムを踏まえた実施例について詳細に説明する。
【００３７】
以下の個々の実施例においては、組電池蓄電量の算出方法およびその利用形態について説明している。本発明は、組電池蓄電量の算出方法に関するものであり、組電池蓄電量の算出には、個々の単電池の蓄電量を利用している。個々の単電池の蓄電量の推定には、従来から様々な方法が提案されて公知となっており、例えば、単電池の開回路電圧（ＯＣＶ：Ｏｐｅｎ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｖｏｌｔａｇｅ）、電池温度、蓄電量の関係をあらかじめ測定し、そのデータをもとに開回路電圧と電池温度から蓄電量を推定する方法などは一般的によく知られている。本発明にかかる組電池蓄電量の演算では、単電池の蓄電量の算出方法については限定されず、どのような方法を用いても構わない。したがって、単電池の蓄電量の推定および算出方法の説明は、本実施の形態では省略する。
【実施例１】
【００３８】
本実施例では、組電池１１０を構成する全ての単電池１１１の中で、最大の蓄電量である最大蓄電量ＣＭＡＸが予め設定された上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸ以上の場合には、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを最大蓄電量ＣＭＡＸと同値として算出する処理が行われ、最小の蓄電量である最小蓄電量ＣＭＩＮが予め設定された下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮ以下の場合には、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを最小蓄電量ＣＭＩＮと同値として算出する処理が行われる。【００３９】
そして、各単電池の蓄電量Ｃが全て下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮよりも大きく且つ上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸよりも小さい通常使用範囲内にある場合には、各単電池１１１の平均蓄電量（実平均蓄電量）ＣＡＶＥと、その平均蓄電量ＣＡＶＥが取り得る上限値である平均蓄電量上限値と、平均蓄電量ＣＡＶＥが取り得る下限値である平均蓄電量下限値とを算出し、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬとの間における平均蓄電量ＣＡＶＥの位置に基づいて組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを算出する処理が行われる。【００４０】
図３に本実施例にて行われる組電池蓄電量の演算フローを示す。【００４１】
組電池制御部１５０又は記憶部１８０には、予め、蓄電池の通常の使用範囲の上限の蓄電量である上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸとしてＳＯＣ９０％が記録されており、同様に通常の使用範囲の下限の蓄電量である下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮとしてＳＯＣ２０％が記録されている。これらＳＯＣの数値は、上記に示した数値に限られたものではなく、蓄電池の特性、使用方法、使用環境に応じた最適な値を使用してよい。【００４２】
組電池制御部１５０は、逐次、単電池管理部１２０を通じで得られる各種情報をもとに各単電池１１１の蓄電量を算出する。全ての単電池１１１の蓄電量が算出されたのち、組電池制御部１５０では、これら各単電池１１１の蓄電量から組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを以下の方法で算出する。【００４３】
まず、全ての単電池１１１の蓄電量Ｃの中で、最大の値を最大蓄電量ＣＭＡＸとし、全ての単電池１１１の蓄電量Ｃの中で最小の値を最小蓄電量ＣＭＩＮとする。そして、ステップＳＡ１で、最大蓄電量ＣＭＡＸと上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸとが比較され、最大蓄電量ＣＭＡＸが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸ以上の値である場合は（ＹＥＳ）、蓄電量がすでに通常使用範囲を逸脱した単電池１１１が存在することになり、スッテプＳＡ２にて、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを最大蓄電量ＣＭＡＸと同値とし、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの演算は終了となる。【００４４】
一方、ステップＳＡ１で、最大蓄電量ＣＭＡＸが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸ以上の値でない場合、すなわち、最大蓄電量ＣＭＡＸが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸよりも小さい値である場合は（ＮＯ）、ステップＳＡ３に移行する。【００４５】
ステップＳＡ３では、最小蓄電量ＣＭＩＮと下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮとが比較され、最小蓄電量ＣＭＩＮが下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮ以下の値である場合は（ＹＥＳ）、すでに通常使用範囲を逸脱した単電池１１１が存在することになり、ステップＳＡ４にて組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを最小蓄電量ＣＭＩＮと同値とし、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの演算は終了となる。【００４６】
ステップＳＡ５に到達した時点で全ての単電池１１１の蓄電量Ｃが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮの間に存在することになる。 
ステップＳＡ５では、全ての単電池１１１の各蓄電量Ｃに基づいてこれらの単電池１１１の平均蓄電量（実平均蓄電量）ＣＡＶＥが算出される（実平均蓄電量算出手段）。平均蓄電量ＣＡＶＥは、全ての単電池１１１の個々の蓄電量Ｃの合計を単電池１１１の数で割ることによって求められる。【００４７】
次に、ステップＳＡ６にて、下記の式（１）を使って平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨを求める（平均蓄電量上限値算出手段）。【００４８】
ＣＡＶＥＨ  ＝  ＣＵＳＧＭＡＸ  −  （ＣＭＡＸ  −  ＣＡＶＥ）・・（１）
上記式（１）の平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが取り得る上限値であり、測定時における各単電池１１１の蓄電量Ｃを、それらの蓄電量Ｃの各々の間隔（差）を保ちつつ、各蓄電量Ｃのうちの最大蓄電量ＣＭＡＸを上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと等しい値と仮定した場合の平均蓄電量ＣＡＶＥのことである。【００４９】
次に、ステップＳＡ７にて、下記の式（２）を使って平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬを求める（平均蓄電量下限値算出手段）。【００５０】
ＣＡＶＥＬ  ＝  ＣＵＳＧＭＩＮ  ＋  （ＣＡＶＥ  −  ＣＭＩＮ）・・（２）
平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが取り得る下限値であり、測定時における各単電池１１１の蓄電量Ｃを、それらの蓄電量Ｃの各々の間隔（差）を保ちつつ、各蓄電量Ｃのうちの最小蓄電量ＣＭＩＮを下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮと等しい値と仮定した場合の平均蓄電量ＣＡＶＥのことである。【００５１】
このとき、全ての単電池１１１の蓄電量Ｃが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮの間にある場合において、平均蓄電量ＣＡＶＥは平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬの間にのみ存在し得ることになる。【００５２】
次に、ステップＳＡ８にて、下記の式（３）を使って平均蓄電量割合Ｓを求める（平均蓄電量割合算出手段）。 
Ｓ  ＝  （ＣＡＶＥ  −  ＣＡＶＥＬ）÷（ＣＡＶＥＨ  −  ＣＡＶＥＬ）・・（３）
平均蓄電量割合Ｓとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬの間のどこに位置しているかを示す比率値であり、平均蓄電量ＣＡＶＥと平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨが等しい場合を１とし、平均蓄電量ＣＡＶＥと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬが等しい場合を０として、０から１の範囲の値で表される。 
ここで、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬの間の半分の位置（中間位置）に位置している場合、すなわち、平均蓄電量割合ＳがＳ＝０．５である場合の平均蓄電量を平均蓄電量中間値ＣＡＶＥＭとする（平均蓄電量中間値算出手段）。本実施例の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの算出では、平均蓄電量割合Ｓを求めたら、次に、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを最大蓄電量ＣＭＡＸに近づけるのか、それとも、最小蓄電量ＣＭＩＮに近づけるのかについて判断すべく、平均蓄電量割合Ｓを０．５を境にして場合分けして算出する。【００５３】
ステップＳＡ９にて、平均蓄電量割合ＳがＳ≧０．５である場合（ＹＥＳ）、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの算出には、最大蓄電量ＣＭＡＸと平均蓄電量ＣＡＶＥが用いられる。【００５４】
まず、ステップＳＡ１０にて、下記の式（４）を使って平均蓄電量上位割合ＳＨが求められる（平均蓄電量上位割合算出手段）。【００５５】
ＳＨ  =  （Ｓ  −  ０．５）×  ２・・（４）
平均蓄電量上位割合ＳＨとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量中間値ＣＡＶＥＭと平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨの間のどこに位置しているかを示す比率値であり、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量中間値ＣＡＶＥＭと等しい場合を０とし、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと等しい場合を１として、０から１の範囲の値で表される。【００５６】
そして、ステップＳＡ１１にて、下記の式（５）を使って組電池蓄電量ＣＰＡＣＫが求められ（組電池蓄電量算出手段）、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの演算は終了となる。【００５７】
ＣＰＡＣＫ  ＝  ＳＨ  ×  ＣＭＡＸ  ＋（１−ＳＨ）×  ＣＡＶＥ  ・・（５）
一方、ステップＳＡ９にて、平均蓄電量割合ＳがＳ＜０．５である場合（ＮＯ）、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの算出には、最小蓄電量ＣＭＩＮと平均蓄電量ＣＡＶＥが用いられる。【００５８】
まず、ステップＳＡ１２にて、下記の式（６）を使って平均蓄電量下位割合ＳＬが求められる（平均蓄電量下位割合算出手段）。【００５９】
ＳＬ  ＝  Ｓ  ×  ２・・（６）
平均蓄電量下位割合ＳＬとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬと平均蓄電量中間値ＣＡＶＥＭの間のどこに位置しているかを示す比率値であり、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬと等しい場合を０とし、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量中間値ＣＡＶＥＭと等しい場合を１として、０から１の範囲の値で表される。【００６０】
そして、ステップＳＡ１３にて、下記の式（７）を使って組電池蓄電量ＣＰＡＣＫが求められ（組電池蓄電量算出手段）、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの演算は終了となる。【００６１】
ＣＰＡＣＫ  ＝  ＳＬ  ×  ＣＡＶＥ  ＋（１−ＳＬ）×  ＣＭＩＮ  ・・（７）
以上の演算により、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫは、上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮとの間に設定され、平均蓄電量割合Ｓに応じて連続的に変化する値をとる。【００６２】
組電池制御部１５０は、演算結果の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを車両制御部２００に送り、車両制御部２００は、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫをもとにインバータ４００の制御を通じて組電池１１０から電力を取り出してモータージェネレータ４１０を駆動したり、モータージェネレータ４１０で発生した電力を組電池１１０に回生したりし、また充電器４２０を制御して組電池１１０の充電を行う。【００６３】
上記の手順で求めた組電池蓄電量ＣＰＡＣＫは、下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮから上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸまでの間で連続的に変化し、かつ下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮから上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸの間に位置している限りにおいては、前記組電池１１０を構成する全ての単電池１１１の蓄電量Ｃが下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮから上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸの通常使用範囲に収まり、この通常使用範囲を逸脱しない制御が可能となる。【００６４】
本実施例によれば、各単電池１１１の蓄電量Ｃを検出する毎に、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを算出することができる。したがって、従来の特許文献１に示される技術のように、ＳＯＣを最大と最小の状態に変化させてＳＯＣ可動範囲を求める必要がなく、使用開始直後も含めていつでも算出することができる。【００６５】
また、本実施例によれば、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫが高い、あるいは低い範囲に移行するにしたがって、漸次上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸあるいは下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮに近づけることができる。したがって、下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮから上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸの全ての範囲において、消費電力に対するＳＯＣ変化量がほぼ一定となり、例えば一定の消費電力でプラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）が走行している場合に残電力の予測が容易になる。【００６６】
なお、上記した実施例では、各単電池１１１の平均値（平均蓄電量ＣＡＶＥ等）を用いた場合を例に説明したが、平均値の代わりに中間値を用いることもできる。ただし、平均値の方が組電池１１０の総蓄電量における蓄電量をより正確に示すことができる。
【実施例２】
【００６７】
次に、実施例２について説明する。【００６８】
本実施例において特徴的なことは、下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮと上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸとの間の通常使用範囲を、高ＳＯＣ範囲と、低ＳＯＣ範囲と、中央ＳＯＣ範囲３つの範囲に区画し、最大蓄電量ＣＭＡＸと最小蓄電量ＣＭＩＮが中央ＳＯＣ範囲内にある場合には、平均蓄電量ＣＡＶＥを組電池蓄電量ＣＰＡＣＫとして算出し、最大蓄電量ＣＭＡＸが高ＳＯＣ範囲内にある場合、あるいは、最小蓄電量ＣＭＩＮが低ＳＯＣ範囲内にある場合には、実施例１と同様に、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬとの間における平均蓄電量ＣＡＶＥの位置に基づいて組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを算出する処理を行うことである。【００６９】
図４に本実施例にて行われる組電池蓄電量の演算のフローを示す。【００７０】
組電池制御部１５０又は記憶部１８０には、予め、蓄電池の通常の使用範囲の上限の蓄電量である上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸとしてＳＯＣ９０％が記録されており、同様に通常の使用範囲の下限の蓄電量である下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮとしてＳＯＣ２０％が記録されている。また、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを求める際に利用する、上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨとしてＳＯＣ８０％、および下位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＬとしてＳＯＣ３０％が記録されている。これらＳＯＣの数値は、上記に示した数値に限られたものではなく、蓄電池の特性、使用方法、使用環境に応じた最適な値を使用してよい。【００７１】
なお、上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨおよび下位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＬは、この値を境に蓄電量の計算方法を切り替える境界蓄電量のことであり、通常使用範囲を高ＳＯＣ範囲と低ＳＯＣ範囲と中央ＳＯＣ範囲の３つの範囲に区画する値として設定されている。通常使用範囲のうち、上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨの間が高ＳＯＣ範囲とされ、下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮと下位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＬとの間が低ＳＯＣ範囲とされ、上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨと下位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＬとの間が中央ＳＯＣ範囲とされる。【００７２】
組電池制御部１５０は、逐次、単電池管理部１２０を通じで得られる各種情報をもとに各単電池１１１の蓄電量Ｃを算出する。全ての単電池１１１の蓄電量が算出されたのち、組電池制御部１５０では、これら各単電池１１１の蓄電量Ｃから組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを以下の方法で算出する。【００７３】
まず、全ての単電池１１１の蓄電量Ｃの中で最大の値を最大蓄電量ＣＭＡＸとし、全ての単電池の蓄電量Ｃの中で最小の値を最小蓄電量ＣＭＩＮとする。そして、ステップＳＢ１で、最大蓄電量ＣＭＡＸと上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸとが比較され、最大蓄電量ＣＭＡＸが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸ以上の値である場合は（ＹＥＳ）、蓄電量Ｃがすでに通常使用範囲を逸脱した単電池１１１が存在することになり、ステップＳＢ２にて、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを最大蓄電量ＣＭＡＸと同値とし、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの演算は終了となる。【００７４】
一方、ステップＳＢ１で、最大蓄電量ＣＭＡＸが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸ以上の値でない場合、すなわち、最大蓄電量ＣＭＡＸが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸよりも小さい値である場合は（ＮＯ）、ステップＳＢ３に移行する。【００７５】
ステップＳＢ３では、最小蓄電量ＣＭＩＮと下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮとが比較され、最小蓄電量ＣＭＩＮが下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮ以下の値である場合は（ＹＥＳ）、すでに通常使用範囲を逸脱した単電池１１１が存在することになり、ステップＳＢ４にて組電池蓄電量ＣＰＡＣＫは最小蓄電量ＣＭＩＮと同値とし、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの演算は終了となる。【００７６】
ステップＳＢ５に到達した時点で全ての単電池１１１の蓄電量Ｃが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮの間に存在することになる。【００７７】
ステップＳＢ５では、平均蓄電量ＣＡＶＥが算出される（実平均蓄電量算出手段）。平均蓄電量ＣＡＶＥは、全ての単電池１１１の個々の蓄電量Ｃの合計を単電池１１１の数で割ることによって求められる。【００７８】
ステップＳＢ６では、最大蓄電量ＣＭＡＸと上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨとが比較されて、最大蓄電量ＣＭＡＸが高ＳＯＣ範囲内に存在しているか否かが判断される。ここで、最大蓄電量ＣＭＡＸが上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨを超えている場合には（ＹＥＳ）、最大蓄電量ＣＭＡＸが高ＳＯＣ範囲内に存在していると判断され、ステップＳＢ７にて下記の式（８）を使って平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨを求める処理が行われる（平均蓄電量上限値算出手段）。【００７９】
ＣＡＶＥＨ  ＝  ＣＵＳＧＭＡＸ  −  （ＣＭＡＸ  −  ＣＡＶＥ）・・（８）
式（８）の平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨとは、最大蓄電量ＣＭＡＸが高ＳＯＣ範囲内に存在している場合に、平均蓄電量ＣＡＶＥが取り得る上限値であり、測定時における各単電池１１１の蓄電量Ｃを、それらの蓄電量Ｃの各々の間隔（差）を保ちつつ、各蓄電量Ｃのうちの最大蓄電量ＣＭＡＸを上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと等しい値と仮定した場合の平均蓄電量ＣＡＶＥのことである。【００８０】
次に、ステップＳＢ８にて、下記の式（９）を使って平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬを求める（平均蓄電量下限値算出手段）。【００８１】
ＣＡＶＥＬ  ＝  ＣＴＨＲＥＨ  −  （ＣＭＡＸ  −  ＣＡＶＥ）・・（９）
式（９）の平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬとは、最大蓄電量ＣＭＡＸが高ＳＯＣ範囲内に存在している場合に、平均蓄電量ＣＡＶＥが取り得る下限値であり、測定時における各単電池１１１の蓄電量Ｃを、それらの蓄電量Ｃの各々の間隔（差）を保ちつつ、各蓄電量Ｃのうちの最大蓄電量ＣＭＡＸを上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨと等しい値と仮定した場合の平均蓄電量ＣＡＶＥのことである。【００８２】
最大蓄電量ＣＭＡＸが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨの範囲内にある場合（高ＳＯＣ範囲内に存在している場合）において、平均蓄電量ＣＡＶＥは、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬの間にのみ存在し得ることになる。【００８３】
次に、ステップＳＢ９にて、下記の式（１０）を使って平均蓄電量割合Ｓを求める（平均蓄電量割合算出手段）。【００８４】
Ｓ  ＝  （ＣＡＶＥ  −  ＣＡＶＥＬ）÷（ＣＡＶＥＨ  −  ＣＡＶＥＬ）・・（１０）
平均蓄電量割合Ｓとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬの間のどこに位置しているかを示す比率値であり、平均蓄電量ＣＡＶＥと平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨが等しい場合を１とし、平均蓄電量ＣＡＶＥと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬが等しい場合を０として、０から１の範囲の値で表される。【００８５】
そして、ステップＳＢ１０にて、下記の式（１１）を使って組電池蓄電量ＣＰＡＣＫが求められ（組電池蓄電量算出手段）、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの演算は終了となる。【００８６】
ＣＰＡＣＫ  ＝  Ｓ  ×  ＣＭＡＸ  ＋（１−Ｓ）×  ＣＡＶＥ  ・・（１１）
一方、ステップＳＢ６にて、最大蓄電量ＣＭＡＸが上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨを超えていない場合（ＮＯ）には、ステップＳＢ１１に移行する。【００８７】
ステップＳＢ１１では、最小蓄電量ＣＭＩＮが低ＳＯＣ範囲内に存在しているか否かが判断される。ここでは、最小蓄電量ＣＭＩＮと下位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＬとが比較され、最小蓄電量ＣＭＩＮが下位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＬよりも小さい場合には（ＹＥＳ）、最小蓄電量ＣＭＩＮが低ＳＯＣ範囲内に存在していると判断して、ステップＳＢ１２にて、下記の式（１２）を使って平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨを求める（平均蓄電量上限値算出手段）。【００８８】
ＣＡＶＥＨ  ＝  ＣＴＨＲＥＬ  ＋  （ＣＡＶＥ  −  ＣＭＩＮ）・・（１２）
式（１２）の平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨとは、最小蓄電量ＣＭＩＮが低ＳＯＣ範囲内に存在している場合に、平均蓄電量ＣＡＶＥが取り得る上限値であり、測定時における各単電池１１１の蓄電量Ｃを、それらの蓄電量Ｃの各々の間隔（差）を保ちつつ、各蓄電量Ｃのうちの最小蓄電量ＣＭＩＮを下位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＬと等しい値と仮定した場合の平均蓄電量ＣＡＶＥのことである。【００８９】
次に、ステップＳＢ１３にて、下記の式（１３）を使って平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬを求める（平均蓄電量下限値算出手段）。【００９０】
ＣＡＶＥＬ  ＝  ＣＵＳＧＭＩＮ  ＋  （ＣＡＶＥ  −  ＣＭＩＮ）・・（１３）
式（１３）の平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬとは、最小蓄電量ＣＭＩＮが低ＳＯＣ範囲内に存在している場合に、平均蓄電量ＣＡＶＥが取り得る下限値であり、測定時における各単電池１１１の蓄電量Ｃを、それらの蓄電量Ｃの各々の間隔（差）を保ちつつ、各蓄電量Ｃのうちの最小蓄電量ＣＭＩＮを下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮと等しい値と仮定した場合の平均蓄電量ＣＡＶＥのことである。【００９１】
最小蓄電量ＣＭＩＮが下位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＬと下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮの範囲内にある場合（低ＳＯＣ範囲内に存在している場合）において、平均蓄電量ＣＡＶＥは、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬの間にのみ存在し得ることになる。【００９２】
次に、ステップＳＢ１４にて、下記の式（１４）を使って平均蓄電量割合Ｓを求める（平均蓄電量割合算出手段）。【００９３】
Ｓ  ＝  （ＣＡＶＥ  −  ＣＡＶＥＬ）÷（ＣＡＶＥＨ  −  ＣＡＶＥＬ）・・（１４）
平均蓄電量割合Ｓとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬの間のどこに位置しているかを示す比率値であり、平均蓄電量ＣＡＶＥと平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨが等しい場合を１とし、平均蓄電量ＣＡＶＥと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬが等しい場合を０として、０から１の範囲の値で表される。【００９４】
そして、ステップＳＢ１５にて、下記の式（１１）を使って組電池蓄電量ＣＰＡＣＫが求められ、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの演算は終了となる。【００９５】
ＣＰＡＣＫ  ＝  Ｓ  ×  ＣＡＶＥ  ＋（１−Ｓ）×  ＣＭＩＮ  ・・（１１）
そして、最大蓄電量ＣＭＡＸが上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨより小さく（ＳＢ６でＮＯ）、かつ、最小蓄電量ＣＭＩＮが下位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＬより大きい場合（ＳＢ１１でＮＯ）は、最大蓄電量ＣＭＡＸと最小蓄電量ＣＭＩＮが中央ＳＯＣ範囲内に存在していると判断して、ステップＳＢ１６に移行する。ステップＳＢ１６では、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを平均蓄電量ＣＡＶＥと同値とする処理が行われ（組電池蓄電量算出手段）、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの演算は終了となる。【００９６】
以上の演算により、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫは、最大蓄電量ＣＭＡＸと最小蓄電量ＣＭＩＮが中央ＳＯＣ範囲内にある場合には、平均蓄電量ＣＡＶＥと同値として算出される。そして、最大蓄電量ＣＭＡＸが高ＳＯＣ範囲内にある場合、あるいは、最小蓄電量ＣＭＩＮが低ＳＯＣ範囲内にある場合には、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬとの間における平均蓄電量ＣＡＶＥの位置に基づいて設定され、平均蓄電量割合Ｓに応じて連続的に変化する値をとる。【００９７】
組電池制御部１５０は、演算結果の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを車両制御部２００に送り、車両制御部２００は、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫをもとにインバータ４００の制御を通じて組電池１１０から電力を取り出してモータージェネレータ４１０を駆動したり、モータージェネレータ４１０で発生した電力を組電池１１０に回生したりし、また充電器４２０を制御して組電池１１０の充電を行う。【００９８】
上記の手順で求めた組電池蓄電量ＣＰＡＣＫは、最大蓄電量ＣＭＡＸと最小蓄電量ＣＭＩＮが下位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＬから上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨまでの間の中央ＳＯＣ範囲内にある場合は平均蓄電量ＣＡＶＥと同値として算出される。そして、最小蓄電量ＣＭＩＮが下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮから下位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＬまでの間の低ＳＯＣ範囲内にある場合、あるいは、最大蓄電量ＣＭＡＸが上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨから上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸまでの間の高ＳＯＣ範囲内にある場合は、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬとの間における平均蓄電量ＣＡＶＥの位置を示す平均蓄電量割合Ｓに基づいて算出される。したがって、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫが下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮから上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸの間に位置している限りにおいては、組電池１１０を構成する全ての単電池１１１の蓄電量Ｃが下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮから上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸの通常使用範囲に収まり、この通常使用範囲を逸脱しない制御が可能となる。【００９９】
本実施例によれば、最大蓄電量ＣＭＡＸと最小蓄電量ＣＭＩＮが中央ＳＯＣ範囲内にある場合には、平均蓄電量ＣＡＶＥを組電池蓄電量ＣＰＡＣＫとして算出するので、中央ＳＯＣ範囲内の低ＳＯＣ範囲側において、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫが平均蓄電量ＣＡＶＥよりも小さい値に演算されて、電池の出力特性が低く見積もられてしまうのを防ぎ、蓄電池の能力を十分に利用することができる。
【実施例３】
【０１００】
次に、実施例３について説明する。【０１０１】
本実施の形態において特徴的なことは、実施例２における高ＳＯＣ範囲にのみ、平均蓄電量割合Ｓを用いて組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを算出し、中央ＳＯＣ範囲と低ＳＯＣ範囲では、平均蓄電量ＣＡＶＥを組電池蓄電量ＣＰＡＣＫとして算出する処理を行う構成としたことである。【０１０２】
上述の実施例１では、通常使用範囲の全域において平均蓄電量割合Ｓを用いた計算を行い、実施例２では、高ＳＯＣ範囲と低ＳＯＣ範囲の両方において平均蓄電量割合Ｓを用いた計算を行って、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを算出しているが、この算出方法を高蓄電量（高ＳＯＣ範囲）または低蓄電量（低ＳＯＣ範囲）のどちらか一方でのみ使用してもよい。【０１０３】
例えば、ハイブリッド電気自動車は、プラグインハイブリッド電気自動車やピュア電気自動車等に比べて蓄電量の通常使用範囲が狭く、蓄電池の充放電にそれほどの厳密な蓄電量の制御を必要としない。したがって、各単電池の平均蓄電量を組電池蓄電量として利用しても差し支えないが、蓄電池にとって過酷な状況である過充電となる可能性のある高蓄電量側の制御に関しては厳密に制御したい場合がある。【０１０４】
また、組電池１１０を構成する単電池１１１のうち一つの蓄電量Ｃだけが低蓄電量側に突出している場合に、実施例１および実施例２を適用した場合、その単電池１１１の蓄電量Ｃにつられて組電池蓄電量ＣＰＡＣＫが平均値（平均蓄電量ＣＡＶＥ）よりも極端に小さく演算され、その影響で電池の出力特性が低く見積もられてしまうなど蓄電池の能力を十分に利用できなくなる場合がある。これらのような状況には高蓄電量側にのみ、平均蓄電量割合Ｓを用いた計算を行って組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを算出すると好適である。【０１０５】
図５に本実施例にて行われる組電池蓄電量の演算のフローを示す。【０１０６】
組電池制御部１５０又は記憶部１８０には予め、蓄電池１１１の通常使用範囲の上限の蓄電量である上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸとしてＳＯＣ９０％が記録されており、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを求める際に利用する、上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨとしてＳＯＣ８０％が記録されている。これらＳＯＣの数値は上記に示した数値に限られたものではなく、蓄電池の特性、使用方法、使用環境に応じた最適な値を使用してよい。【０１０７】
なお、上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨは、この値を境に蓄電量の計算方法を切り替える境界蓄電量のことであり、通常使用範囲を高ＳＯＣ範囲とそれ以外の標準ＳＯＣ範囲の２つの範囲に区画する値として設定されている。通常使用範囲のうち、上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨの間が高ＳＯＣ範囲とされ、上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨと下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮとの間が標準ＳＯＣ範囲とされる。【０１０８】
組電池制御部１５０は逐次、単電池管理部１２０を通じで得られる各種情報をもとに各単電池１１１の蓄電量Ｃを算出する。全ての単電池１１１の蓄電量Ｃが算出されたのち、組電池制御部１５０では、これら各単電池１１１の蓄電量Ｃから組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを以下の方法で算出する。【０１０９】
まず、全ての単電池１１１の蓄電量Ｃの中で最大の値を最大蓄電量ＣＭＡＸとする。そして、ステップＳＣ１で、最大蓄電量ＣＭＡＸと上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸとが比較されて、最大蓄電量ＣＭＡＸが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸ以上の値である場合は（ＹＥＳ）、蓄電量Ｃがすでに通常の使用範囲を逸脱した単電池１１１が存在することになり、ステップＳＣ２にて、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを最大蓄電量ＣＭＡＸと同値とし（組電池蓄電量算出手段）、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの演算は終了となる。【０１１０】
一方、ステップＳＣ１で、最大蓄電量ＣＭＡＸが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸよりも小さい値である場合は（ＮＯ）、ステップＳＣ３に移行する。ステップＳＣ３では、平均蓄電量ＣＡＶＥが算出される（実平均蓄電量算出手段）。【０１１１】
そして、ステップＳＣ４にて、最大蓄電量ＣＭＡＸと上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨとが比較されて、最大蓄電量ＣＭＡＸが高ＳＯＣ範囲内に存在しているか否かが判断される。ここで、最大蓄電量ＣＭＡＸが上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨを超えている場合には（ＹＥＳ）、最大蓄電量ＣＭＡＸが高ＳＯＣ範囲内に存在していると判断され、ステップＳＣ５にて下記の式（１２）を使って平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨを求める処理が行われる（平均蓄電量上限値算出手段）。【０１１２】
ＣＡＶＥＨ  ＝  ＣＵＳＧＭＡＸ  −  （ＣＭＡＸ  −  ＣＡＶＥ）・・（１２）
式（１２）の平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨとは、最大蓄電量ＣＭＡＸが高ＳＯＣ範囲内に存在している場合に、平均蓄電量ＣＡＶＥが取り得る上限値であり、測定時における各単電池１１１の蓄電量Ｃを、それらの蓄電量Ｃの各々の間隔（差）を保ちつつ、各蓄電量Ｃのうちの最大蓄電量ＣＭＡＸを上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと等しい値と仮定した場合の平均蓄電量ＣＡＶＥのことである。【０１１３】
次に、ステップＳＣ６にて、下記の式（１３）を使って平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬを求める（平均蓄電量下限値算出手段）。【０１１４】
ＣＡＶＥＬ  ＝  ＣＴＨＲＥＨ  −  （ＣＭＡＸ  −  ＣＡＶＥ）・・（１３）
式（１３）の平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬとは、最大蓄電量ＣＭＡＸが高ＳＯＣ範囲内に存在している場合に、平均蓄電量ＣＡＶＥが取り得る下限値であり、測定時における各単電池１１１の蓄電量Ｃを、それらの蓄電量Ｃの各々の間隔（差）を保ちつつ、蓄電量Ｃのうちの最大蓄電量ＣＭＡＸを下位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＬと等しい値と仮定した場合の平均蓄電量ＣＡＶＥのことである。【０１１５】
最大蓄電量ＣＭＡＸが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨの範囲内にある場合（高ＳＯＣ範囲内に存在している場合）において、平均蓄電量ＣＡＶＥは、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬの間にのみ存在し得ることになる。【０１１６】
次に、ステップＳＣ７にて、下記の式（１４）を使って平均蓄電量割合Ｓを求める（平均蓄電量割合算出手段）。【０１１７】
Ｓ  ＝  （ＣＡＶＥ  −  ＣＡＶＥＬ）÷（ＣＡＶＥＨ  −  ＣＡＶＥＬ）・・（１４）
平均蓄電量割合Ｓとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬの間のどこに位置しているかを示す比率値であり、平均蓄電量ＣＡＶＥと平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨが等しい場合を１とし、平均蓄電量ＣＡＶＥと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬが等しい場合を０として、０から１の範囲の値で表される。【０１１８】
そして、ステップＳＣ８にて、下記の式（１５）を使って組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを求めて（組電池蓄電量算出手段）、組電池蓄電量の演算は終了となる。【０１１９】
ＣＰＡＣＫ  ＝  Ｓ  ×  ＣＭＡＸ  ＋（１−Ｓ）×  ＣＡＶＥ  ・・（１５）
一方、ステップＳＣ４にて、最大蓄電量ＣＭＡＸが上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨを超えていない場合には（ＮＯ）、最大蓄電量ＣＭＡＸと最小蓄電量ＣＭＩＮが標準ＳＯＣ範囲内に存在していると判断して、ステップＳＣ９に移行する。ステップＳＣ９では、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを平均蓄電量ＣＡＶＥと同値とする処理が行われ（組電池蓄電量算出手段）、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの演算は終了となる。【０１２０】
以上の演算により、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫは、最大蓄電量ＣＭＡＸが高ＳＯＣ範囲内にある場合には、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬとの間における平均蓄電量ＣＡＶＥの位置に基づいて算出され、平均蓄電量割合Ｓに応じて連続的に変化する値をとり、最大蓄電量ＣＭＡＸと最小蓄電量ＣＭＩＮが標準ＳＯＣ範囲内にある場合には、平均蓄電量ＣＡＶＥと同値として算出される。【０１２１】
組電池制御部１５０は、演算結果の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを車両制御部２００に送り、車両制御部２００は、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫをもとにインバータ４００の制御を通じて組電池１１０から電力を取り出してモータージェネレータ４１０を駆動したり、モータージェネレータ４１０で発生した電力を組電池１１０に回生したりし、また充電器４２０を制御して組電池１１０の充電を行う。【０１２２】
上記の手順で求めた組電池蓄電量ＣＰＡＣＫは、最大蓄電量ＣＭＡＸが上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨ以下の標準ＳＯＣ範囲内にある場合は、平均蓄電量ＣＡＶＥと同値として算出される。そして、最大蓄電量ＣＭＡＸが上位境界蓄電量ＣＴＨＲＥＨから上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸまでの間の高ＳＯＣ範囲内にある場合は、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬとの間における平均蓄電量ＣＡＶＥの位置を示す平均蓄電量割合Ｓに基づいて算出される。したがって、上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸ以下に位置している限りにおいては、組電池１１０を構成する全ての単電池１１１の蓄電量Ｃが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸ以下に収まり、通常使用範囲の上限蓄電量を逸脱しない制御が可能となる。【０１２３】
本実施例によれば、例えばハイブリット電気自動車に用いた場合に、蓄電池にとって過酷な状況である過充電となる可能性のある高蓄電量側の制御に関して厳密に制御することができる。【０１２４】
また、組電池１１０を構成する単電池１１１のうち一つの蓄電量Ｃだけが低蓄電量側に突出している場合であっても、標準ＳＯＣ範囲では、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫが平均蓄電量ＣＡＶＥと同値とされるので、その単電池１１１の蓄電量Ｃにつられて組電池蓄電量ＣＰＡＣＫが平均値（平均蓄電量ＣＡＶＥ）よりも極端に小さく演算されるのを防ぐことができる。したがって、電池の出力特性を適切に見積もることができ、蓄電池の能力を十分に利用することができる。
【実施例４】
【０１２５】
本実施例において特徴的なことは、真の組電池蓄電量に対して許容値を設けて、組電池蓄電量に基づいて充放電を行う場合に、各単電池の通常使用範囲からの逸脱を確実に回避する構成としたことである。【０１２６】
図６に本実施例にて行われる組電池蓄電量の演算フローを示す。【０１２７】
組電池制御部１５０又は記憶部１８０には予め、蓄電池１１１の通常使用範囲の上限の蓄電量である上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸとしてＳＯＣ９０％が記録され、同様に通常使用範囲の下限の蓄電量である下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮとしてＳＯＣ２０％が記録されており、許容値Ｍとして５が記録されている。【０１２８】
許容値Ｍとは、演算により求められる真の組電池蓄電量を、実際に車両制御部２００に送る組電池蓄電量へ変換するときに使用する値である。これらの数値は、上記に示した数値に限られたものではなく、蓄電池の特性、使用方法、使用環境に応じた最適な値を使用してよい。【０１２９】
組電池制御部１５０は逐次、単電池管理部１２０を通じで得られる各種情報をもとに各単電池１１１の蓄電量Ｃを算出する。全ての単電池１１１の蓄電量Ｃが算出されたのち、組電池制御部１５０では、これら各単電池１１１の蓄電量Ｃから組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを以下の方法で算出する。【０１３０】
まず、全ての単電池１１１の蓄電量Ｃの中で、最大の値を最大蓄電量ＣＭＡＸとし、全ての単電池１１１の蓄電量Ｃの中で最小の値を最小蓄電量ＣＭＩＮとする。そして、ステップＳＤ１にて、全ての単電池１１１の個々の蓄電量Ｃの合計を単電池１１１の数で割った平均蓄電量ＣＡＶＥを求める（実平均蓄電量算出手段）。【０１３１】
次に、ステップＳＤ２にて、下記の式（１６）を使って平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨを求める（平均蓄電量上限値算出手段）。【０１３２】
ＣＡＶＥＨ  ＝  ＣＵＳＧＭＡＸ  −  （ＣＭＡＸ  −  ＣＡＶＥ）・・（１６）
上記式（１６）の平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが取り得る上限値であり、測定時における各単電池１１１の蓄電量Ｃを、それらの蓄電量Ｃの各々の間隔（差）を保ちつつ、各蓄電量Ｃのうちの最大蓄電量ＣＭＡＸを上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと等しい値と仮定した場合の平均蓄電量ＣＡＶＥのことである。【０１３３】
次に、ステップＳＤ３にて、下記の式（１７）を使って平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬを求める（平均蓄電量下限値算出手段）。【０１３４】
ＣＡＶＥＬ  ＝  ＣＵＳＧＭＩＮ  ＋  （ＣＡＶＥ  −  ＣＭＩＮ）・・（１７）
平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが取り得る下限値であり、測定時における各単電池１１１の蓄電量Ｃを、それらの蓄電量Ｃの各々の間隔（差）を保ちつつ、各蓄電量Ｃのうちの最小蓄電量ＣＭＩＮを下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮと等しい値と仮定した場合の平均蓄電量ＣＡＶＥのことである。【０１３５】
このとき、全ての単電池１１１の蓄電量Ｃが上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸと下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮの間にある場合において、平均蓄電量ＣＡＶＥは平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬの間にのみ存在し得ることになる。【０１３６】
次に、ステップＳＤ４にて、下記の式（１８）を使って平均蓄電量割合Ｓを求める（平均蓄電量割合算出手段）。【０１３７】
Ｓ  ＝  （ＣＡＶＥ  −  ＣＡＶＥＬ）÷（ＣＡＶＥＨ  −  ＣＡＶＥＬ）・・（１８）
平均蓄電量割合Ｓとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが、平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬの間のどこに位置しているかを示す比率値であり、平均蓄電量ＣＡＶＥと平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨが等しい場合を１とし、平均蓄電量ＣＡＶＥと平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬが等しい場合を０として、０から１の範囲の値で表される。【０１３８】
ここで、平均蓄電量割合ＳがＳ＝０．５である場合の平均蓄電量を平均蓄電量中間値ＣＡＶＥＭとする（平均蓄電量中間値算出手段）。本実施例の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの算出では、平均蓄電量割合Ｓを求めたら、次に、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを最大蓄電量ＣＭＡＸに近づけるのか、それとも、最小蓄電量ＣＭＩＮに近づけるのかについて判断すべく、平均蓄電量割合Ｓを０．５を境にして場合分けして算出する。【０１３９】
ステップＳＤ５にて、平均蓄電量割合ＳがＳ≧０．５である場合（ＹＥＳ）、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの算出には、最大蓄電量ＣＭＡＸと平均蓄電量ＣＡＶＥが用いられる。【０１４０】
まず、ステップＳＤ６にて、下記の式（１９）を使って平均蓄電量上位割合ＳＨが求められる（平均蓄電量上位割合算出手段）。【０１４１】
ＳＨ  =  （Ｓ  −  ０．５）×  ２・・（１９）
平均蓄電量上位割合ＳＨとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量中間値ＣＡＶＥＭと平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨの間のどこに位置しているかを示す比率値であり、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量中間値ＣＡＶＥＭと等しい場合を０とし、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量上限値ＣＡＶＥＨと等しい場合を１として、０から１の範囲の値で表される。【０１４２】
そして、ステップＳＤ７にて、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥが下記の式（２０）を使って求められる。【０１４３】
ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥ  ＝  ＳＨ  ×  ＣＭＡＸ  ＋（１−ＳＨ）×  ＣＡＶＥ  ・・（２０）
ステップＳＤ８では、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥに、式（２１）にて許容値Ｍを乗算し、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを求めて演算は終了となる。【０１４４】
ＣＰＡＣＫ  ＝  ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥ  ＋（Ｍ  ×  ＳＨ）  ・・（２１）
一方、ステップＳＤ５にて、平均蓄電量割合ＳがＳ＜０．５である場合（ＮＯ）、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫの算出には、最小蓄電量ＣＭＩＮと平均蓄電量ＣＡＶＥが用いられる。【０１４５】
まず、ステップＳＤ９にて、下記の式（２２）を使って平均蓄電量下位割合ＳＬが求められる（平均蓄電量下位割合算出手段）。【０１４６】
ＳＬ  ＝  Ｓ  ×  ２・・（２２）
平均蓄電量下位割合ＳＬとは、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬと平均蓄電量中間値ＣＡＶＥＭの間のどこに位置しているかを示す比率値であり、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量下限値ＣＡＶＥＬと等しい場合を０とし、平均蓄電量ＣＡＶＥが平均蓄電量中間値ＣＡＶＥＭと等しい場合を１として、０から１の範囲の値で表される。【０１４７】
そして、ステップＳＤ１０にて、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥが下記の式（２３）を使って求められる。【０１４８】
ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥ  ＝  ＳＬ  ×  ＣＡＶＥ  ＋（１−ＳＬ）×  ＣＭＩＮ  ・・（２３）
ステップＳＤ１１では、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＵＲＥに、下記の式（２４）にて許容値Ｍを乗算し、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを求めて演算は終了となる（組電池蓄電量算出手段）。【０１４９】
ＣＰＡＣＫ  ＝  ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥ  −（Ｍ  ×（１−ＳＨ） ）  ・・（２４）
組電池制御部１５０は、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫを車両制御部２００に送り、車両制御部２００は、組電池蓄電量ＣＰＡＣＫをもとにインバータ４００の制御を通じて組電池１１０から電力を取り出してモータージェネレータ４１０を駆動したり、モータージェネレータ４１０で発生した電力を組電池１１０に回生したりし、また充電器４２０を制御して組電池１１０の充電を行う。【０１５０】
上記の手順で求めた組電池蓄電量ＣＰＡＣＫは、下限蓄電量ＣＵＳＧＭＩＮから上限蓄電量ＣＵＳＧＭＡＸまでの間で連続的に変化し、許容値Ｍに正の値を設定している場合、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥが通常使用範囲の上限値と同値である場合は、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥよりも許容値Ｍ分だけ大きい値が組電池蓄電量ＣＰＡＣＫとなり、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥが通常使用範囲の下限値と同値である場合は、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥよりも許容値分だけ小さい値が組電池蓄電量ＣＰＡＣＫとなる。【０１５１】
この場合、この組電池蓄電量ＣＰＡＣＫをもとに充放電を行う場合は、使用範囲からの逸脱をさらに確実に回避することが可能となり、充放電制御の精度が高くない場合などにおいて、仮に組電池蓄電量ＣＰＡＣＫが使用範囲を逸脱したとしても、許容値Ｍの範囲内であれば、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥは使用範囲を逸脱する単電池１１１は存在しない制御が可能となる。【０１５２】
また許容値Ｍに負の値を設定した場合は、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥが使用範囲の上限値と同値である場合は、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥよりも許容値Ｍ分だけ小さい値が組電池蓄電量ＣＰＡＣＫとなり、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥが使用範囲の下限値と同値である場合は、真の組電池蓄電量ＣＰＡＣＫ＿ＴＲＵＥよりも許容値Ｍ分だけ大きい値が組電池蓄電量ＣＰＡＣＫとなる。あらかじめ十分な余裕を持たせた使用範囲を設定してあり、許容量を加味した範囲全域において使用しても実際の使用上問題ない場合で、電池の出力を確保したい場合などにおいて、許容値を含んだ使用範囲で充放電する場合などに適している。【０１５３】
以上、説明してきた実施例中に書かれている単電池は、それ自体が複数の単電池を組み合わせた、電池モジュールであってもよい。【０１５４】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、前記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。さらに、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【０１５５】
１００  電池システム
１１０  組電池
１１１  単電池
１１２  単電池群
１２０  単電池管理部
１２１  単電池制御部
１５０  組電池制御部
【図１】
2013051135.tif 000003
【図２】
2013051135.tif 000004
【図３】
2013051135.tif 000005
【図４】
2013051135.tif 000006
【図５】
2013051135.tif 000007
【図６】
2013051135.tif 000008
【図７】
2013051135.tif 000009
【国際調査報告】
2013051135.tif 000010
2013051135.tif 000011