(57)【要約】  【課題】組電池を構成する複数のセルのうち、一部のセルの劣化を検知する。  【解決手段】セル電圧がしきい値電圧Ｖtより低い場合に、セル電圧低下カウンタのカウント値を１つ増加させるとともに、セルの平均電圧としきい値電圧Ｖtとを比較し、平均電圧がしきい値電圧Ｖtより低い場合に、平均電圧低下カウンタのカウント値を１つ増加させる。セル電圧低下カウンタのカウント値が所定回数Ｎに到達すると、その時のセル電圧低下カウンタのカウント値から平均電圧低下カウンタを減算した結果Ｔが所定値Ｍより大きいか否かを判定する。減算結果Ｔが所定値Ｍより大きい場合には、組電池を構成する複数のセルのうちの一部が劣化していると判定する。  【選択図】図２
2006040601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
組電池を構成する複数のセルの電圧を検出するセル電圧検出手段と、
前記セル電圧検出手段により検出されたセル電圧が所定のしきい値電圧より低いか否かを判定するセル電圧低下判定手段と、
前記セル電圧低下判定手段によって、セル電圧が前記所定のしきい値電圧より低いと判定された回数を計数するセル電圧低下回数計測手段と、
前記組電池を構成するセルの平均電圧を算出する平均電圧算出手段と、
前記セル電圧低下判定手段によって、セル電圧が前記所定のしきい値電圧より低いと判定されると、前記平均電圧算出手段により算出された平均電圧が前記所定のしきい値電圧より低いか否かを判定する平均電圧低下判定手段と、
前記平均電圧低下判定手段によって、セルの平均電圧が前記所定のしきい値電圧より低いと判定された回数を計数する平均電圧低下回数計測手段と、
前記セル電圧低下回数計測手段により計測された回数が所定回数に達した時に、前記セル電圧低下回数計測手段により計測されている回数と、前記平均電圧低下回数計測手段により計測されている回数とに基づいて、前記組電池を構成する複数のセルのうち、一部のセルが劣化しているか否かを判定する劣化判定手段とを備えることを特徴とする劣化セル検知装置。
【請求項２】
請求項１に記載の劣化セル検知装置において、
前記劣化判定手段は、前記セル電圧低下回数計測手段により計測されている回数と、前記平均電圧低下回数計測手段により計測されている回数との差が、所定のしきい値より大きい場合に、前記複数のセルのうちの一部のセルが劣化していると判定することを特徴とする劣化セル検知装置。
【請求項３】
組電池を構成する複数のセルの電圧を検出するセル電圧検出手段と、
前記セル電圧検出手段により検出されたセル電圧が所定のしきい値電圧より高いか否かを判定するセル電圧上昇判定手段と、
前記セル電圧上昇判定手段によって、セル電圧が前記所定のしきい値電圧より高いと判定された回数を数えるセル電圧上昇回数計測手段と、
前記組電池を構成するセルの平均電圧を算出する平均電圧算出手段と、
前記セル電圧上昇判定手段によって、セル電圧が前記所定のしきい値電圧より高いと判定されると、前記平均電圧算出手段により算出された平均電圧が前記所定のしきい値電圧より高いか否かを判定する平均電圧低下判定手段と、
前記平均電圧上昇判定手段によって、セルの平均電圧が前記所定のしきい値電圧より高いと判定された回数を数える平均電圧上昇回数計測手段と、
前記セル電圧上昇回数計測手段により計測された回数が所定回数に達した時に、前記セル電圧上昇回数計測手段により計測されている回数と、前記平均電圧上昇回数計測手段により計測されている回数とに基づいて、前記組電池を構成する複数のセルのうち、一部のセルが劣化しているか否かを判定する劣化判定手段とを備えることを特徴とする劣化セル検知装置。
【請求項４】
請求項３に記載の劣化セル検知装置において、
前記劣化判定手段は、前記セル電圧上昇回数計測手段により計測されている回数と、前記平均電圧上昇回数計測手段により計測されている回数との差が、所定のしきい値より大きい場合に、前記複数のセルのうちの一部のセルが劣化していると判定することを特徴とする劣化セル検知装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の劣化セル検知装置において、
前記劣化判定手段によって、前記複数のセルのうちの一部のセルが劣化していると判定されると、前記組電池のＳＯＣを増大させるＳＯＣ制御手段をさらに備えることを特徴とする劣化セル検知装置。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の劣化セル検知装置において、
前記組電池の周囲の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、
前記劣化判定手段によって、前記複数のセルのうちの一部のセルが劣化していると判定され、かつ、前記温度検出手段によって検出された温度が所定温度以下である場合に、前記組電池のＳＯＣを増大させるＳＯＣ制御手段をさらに備えることを特徴とする劣化セル検知装置。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれかに記載の劣化セル検知装置において、
前記劣化セル検知装置は、車両に搭載されて使用されるものであって、
ドライバの加速要求が所定の要求値より大きいか否かを判断する加速要求判断手段をさらに備え、
前記劣化判定手段によって、前記複数のセルのうちの一部のセルが劣化していると判定され、かつ、前記加速要求判断手段によってドライバの加速要求が所定の要求値より大きいと判断されると、前記組電池のＳＯＣを増大させるＳＯＣ制御手段をさらに備えることを特徴とする劣化セル検知装置。
【請求項８】
請求項７に記載の劣化セル検知装置において、
前記組電池の放電電流を検出する電流検出手段と、
前記電流検出手段により検出された放電電流の時間変化率を算出する電流変化率算出手段とをさらに備え、
前記加速要求判断手段は、前記電流変化率算出手段により算出された電流変化率が所定変化率以上の場合に、ドライバの加速要求が所定の要求値より大きいと判断することを特徴とする劣化セル検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池を構成するセルの劣化を検知する劣化セル検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、組電池の電圧値および充放電電流値を計測し、計測した電圧値および電流値から、組電池の内部抵抗を演算し、演算した内部抵抗の大きさに基づいて、組電池の劣化度を求める装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２１８５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の装置では、組電池全体の劣化を検出することはできるが、組電池を構成する複数のセルのうちの一部のセルの劣化を検出することはできなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による劣化セル検知装置は、セル電圧と所定のしきい値電圧とを比較するとともに、セル電圧が所定のしきい値電圧より低いと判定されると、セルの平均電圧と所定のしきい値電圧とを比較し、セル電圧が所定のしきい値電圧より低いと判定された回数が所定回数に達すると、セル電圧がしきい値電圧より低いと判定された回数と、セルの平均電圧がしきい値電圧より低いと判定された回数とに基づいて、組電池を構成する複数のセルのうち、一部のセルが劣化していることを検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明による劣化セル検知装置によれば、組電池を構成する複数のセルのうち、一部のセルの劣化を検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
−第１の実施の形態−
図１は、本発明による劣化セル検知装置の第１の実施の形態における構成を示す図である。以下では、第１の実施の形態における劣化セル検知装置をハイブリッド自動車に搭載した例について説明する。第１の実施の形態における劣化セル検知装置は、電圧検出回路Ａ１〜Ａｎと、コンパレータＢ１〜Ｂｎと、しきい値電圧生成装置１と、アイソレーション回路２と、セル平均電圧算出回路３と、ＣＰＵ４と、インバータ・コンバータ５と、モータ６と、発電機７とを備える。
【０００８】
組電池１０は、複数のセルｓ１〜ｓｎを直列に接続して構成されており、インバータ・コンバータ５を介して、モータ６に電力を供給する。電力が供給されたモータ６が回転駆動することにより、図示しない車輪が駆動される。発電機７は、図示しないエンジンによって駆動され、発電した電力をインバータ・コンバータ５を介して、組電池１０に供給する。
【０００９】
電圧検出回路Ａ１〜ＡｎおよびコンパレータＢ１〜Ｂｎは、各セルＳ１〜Ｓｎごとに設けられている。電圧検出回路Ａ１〜Ａｎは、対応して設けられているセルｓ１〜ｓｎの電圧を検出して、対応するコンパレータＢ１〜Ｂｎに出力する。しきい値電圧生成装置１は、劣化セルの有無を判定するためのしきい値電圧（電圧低下判定電圧）Ｖtを生成し、コンパレータＢ１〜Ｂｎに出力する。
【００１０】
コンパレータＢ１〜Ｂｎはそれぞれ、対応する電圧検出回路Ａ１〜Ａｎによってそれぞれ検出されたセル電圧と、しきい値電圧生成装置１により生成されたしきい値電圧Ｖtとを比較し、セル電圧がしきい値電圧Ｖtより低いとＨレベルの信号を出力し、セル電圧がしきい値電圧Ｖt以上の場合には、Ｌレベルの信号を出力する。なお、Ｈレベルの信号が出力されている状態とは、電流が流れている状態であり、Ｌレベルの信号が出力されている状態とは、電流が流れていない状態である。
【００１１】
アイソレーション回路２は、いずれかのコンパレータＢ１〜ＢｎからＨレベルの信号を受信すると、セル電圧低下信号をＣＰＵ４に出力する。セル平均電圧算出回路３は、組電池１０の総電圧を検出し、検出した総電圧をセル数ｎで除算することにより、セルの平均電圧を算出する。算出したセルの平均電圧は、ＣＰＵ４に出力される。
【００１２】
ＣＰＵ４は、セル電圧低下カウンタ４ａと、平均電圧低下カウンタ４ｂとを備える。アイソレーション回路２からセル電圧低下信号が入力されると、ＣＰＵ４は、セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値を１つ増加させるとともに、セル平均電圧算出回路３から入力される平均電圧と、しきい値電圧生成装置１により生成されるしきい値電圧Ｖtとを比較する。セルの平均電圧がしきい値電圧Ｖtより低い場合には、平均電圧低下カウンタ４ｂのカウント値を１つ増加させる。
【００１３】
図２は、セル電圧低下カウンタ４ａおよび平均電圧低下カウンタ４ｂのカウント値の増加方法を説明するための図である。横軸を時間、縦軸を電圧値に取った図において、点線は、あるセルの電圧値の増減を示し、実線は、セルの平均電圧の増減を示している。また、一点鎖線は、しきい値電圧Ｖtを示している。上述したように、セル電圧がしきい値電圧Ｖtより低下すると、セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値が１つ増加する。また、セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値が増加された時のセルの平均電圧がしきい値電圧Ｖtより低い場合に、平均電圧低下カウンタ４ｂのカウント値が１つ増加する。例えば、セル電圧カウンタ４ａのカウント値が最初に１つ増加する時は、平均電圧低下カウンタ４ｂのカウント値は増加していないが、次に、セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値が増加する時には、平均電圧低下カウンタ４ｂのカウント値は１つ増加している。
【００１４】
セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値が所定回数Ｎに到達すると、ＣＰＵ４は、セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値と、平均電圧低下カウンタ４ｂのカウント値とに基づいて、複数のセルｓ１〜ｓｎのうちの一部のセルが劣化しているか否かを判定する。すなわち、セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値から平均電圧低下カウンタ４ｂのカウント値を減算した結果Ｔが所定値Ｍより大きければ、複数のセルｓ１〜ｓｎのうち、一部のセル（例えば、一つのセル）が劣化していると判定する。一方、減算結果Ｔが所定値Ｍ以上である場合には、例えば、車両の使用状態に応じて、組電池１の電圧が低下しているが、劣化セルは存在しないと判断する。ＣＰＵ４は、劣化セルが存在するか否かの判断結果に基づいて、組電池１０の充放電を制御する。
【００１５】
図３は、複数のセルｓ１〜ｓｎのうち、一部のセルの劣化を検知する制御手順を示すフローチャートであり、ＣＰＵ４によって行われる。ステップＳ１０から始まる処理は、図示しないイグニッションスイッチがオンされると開始される。ステップＳ１０では、アイソレーション回路２からセル電圧低下信号が入力されたか否かを判定する。セル電圧低下信号が入力されていないと判定するとステップＳ１０で待機し、セル電圧低下信号が入力されたと判定すると、ステップＳ２０に進む。
【００１６】
ステップＳ２０では、セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値を１つ増加させて、ステップＳ３０に進む。ステップＳ３０では、セル平均電圧算出回路３から入力される平均電圧と、しきい値電圧生成装置１により生成されるしきい値電圧Ｖtとを比較する。両電圧の比較を行うと、ステップＳ４０に進む。ステップＳ４０では、ステップＳ３０で行った電圧の比較結果に基づいて、セルの平均電圧がしきい値電圧Ｖtより低いか否かを判定する。セルの平均電圧がしきい値電圧Ｖtより低いと判定するとステップＳ５０に進み、しきい値電圧Ｖt以上であると判定すると、ステップＳ６０に進む。
【００１７】
ステップＳ５０では、平均電圧低下カウンタ４ｂのカウント値を１つ増加させて、ステップＳ６０に進む。ステップＳ６０では、セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値、すなわち、セル電圧がしきい値電圧Ｖtより低いと判定された回数が所定回数Ｎに到達したか否かを判定する。セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値が所定回数Ｎに達していないと判定するとステップＳ１０に戻り、上述した処理を繰り返し行う。一方、セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値が所定回数Ｎに到達したと判定すると、ステップＳ７０に進む。
【００１８】
ステップＳ７０では、セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値から平均電圧低下カウンタ４ｂのカウント値を減算した結果Ｔが所定値Ｍより大きいか否かを判定する。減算結果Ｔが所定値Ｍより大きいと判定するとステップＳ８０に進み、所定値Ｍ以下であると判定すると、ステップＳ１００に進む。
【００１９】
ステップＳ８０では、複数のセルｓ１〜ｓｎのうち、１つのセルが劣化していると判断して、ステップＳ９０に進む。ステップＳ９０では、組電池１０の充電量を増大させるための指令をインバータ・コンバータ５に出す。これにより、通常制御時に比べて、発電機７から組電池１０に供給される充電電流（充電量）が増大し、組電池１０のＳＯＣ（State Of Charge）が増大する。
【００２０】
一般的に、劣化セルは、正常なセルと比べて電圧の低下速度が速いため、劣化セルが存在する場合には、例えば、車両の加速時に必要な電力が組電池１０から出力することができなくなる可能性がある。第１の実施の形態における劣化セル検知装置によれば、劣化セルが存在すると判断された場合に、組電池１０の充電量を増大させるので、車両の加速時のように、組電池１０からの放電が必要とされる状況においても、必要とされる電力を出力することができる。
【００２１】
一方、ステップＳ１００では、劣化セルは存在しないと判断して、ステップＳ１１０に進む。ステップ１１０では、セル電圧低下カウンタ４ａおよび平均電圧低下カウンタ４ｂのカウント値をリセットして、ステップＳ１０に戻る。
【００２２】
第１の実施の形態における劣化セル検知装置によれば、以下の方法により、組電池１０を構成する複数のセルｓ１〜ｓｎのうちの一部のセルの劣化を検知する。すなわち、セル電圧がしきい値電圧Ｖtより低い場合に、セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値を１つ増加させるとともに、セルの平均電圧としきい値電圧Ｖtとを比較し、平均電圧がしきい値電圧Ｖtより低い場合に、平均電圧低下カウンタ４ｂのカウント値を１つ増加させる。セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値が所定回数Ｎに到達すると、その時のセル電圧低下カウンタ４ａのカウント値から平均電圧低下カウンタ４ｂを減算した結果Ｔが所定値Ｍより大きいか否かを判定する。減算結果Ｔが所定値Ｍより大きい場合には、複数のセルＳ１〜Ｓｎのうちの一部が劣化していると判定し、減算結果Ｔが所定値Ｍ以上の場合には、劣化セルは存在しないと判定する。これにより、組電池１を構成する複数のセルｓ１〜ｓｎのうち、一部のセルの劣化を検出することができる。
【００２３】
また、第１の実施の形態における劣化セル検知装置によれば、一部のセルのみが劣化していると判断された時に、組電池１０のＳＯＣを増大させる制御を行うので、劣化セルの電圧低下に伴い、必要とされる電力を組電池１０から出力できなくなってしまうことを防ぐことができる。
【００２４】
なお、組電池の電圧値および充放電電流値を計測して、組電池の劣化度を演算する従来の装置において、各セルごとの電圧値、および、充放電電流値を計測することにより、各セルの劣化度を演算することも可能であるが、この場合、各セルごとに、劣化度を演算するＣＰＵを設ける必要がある。しかし、第１の実施の形態における劣化セル検知装置によれば、１つのＣＰＵ４を設けるだけで、複数のセルのうちの一部のセルの劣化を検出することができる。また、上述したように、セル電圧低下カウンタ４ａのカウント値、および、平均電圧低下カウンタ４ｂのカウント値に基づいて、一部のセルの劣化を検出することができるので、劣化セルを検出するために複雑な演算を行う必要もない。
【００２５】
−第２の実施の形態−
図４は、第２の実施の形態における劣化セル検知装置の構成を示す図である。第２の実施の形態における劣化セル検知装置は、図１に示す第１の実施の形態における劣化セル検知装置の構成に加えて、外気温センサ２０を備える。外気温センサ２０は、ハイブリッド自動車の外側の温度（外気温）を検出して、ＣＰＵ４Ａに出力する。
【００２６】
第１の実施の形態における劣化セル検知装置では、一部のセルのみが劣化していると判断すると、組電池１０の充電量（ＳＯＣ）を増大させるようにした。第２の実施の形態における劣化セル検知装置では、一部のセルのみが劣化していると判断され、かつ、外気温センサ２０により検出された外気温が所定温度以下の場合に、組電池１０の充電量（ＳＯＣ）を増大させる。この理由について説明する。
【００２７】
低温時には、組電池１０の内部抵抗が大きくなるため、車両起動時における電池の電圧低下度が大きくなる。このため、低温始動時において、劣化セルが存在する場合には、車両を起動させるために必要な電力を出力することが可能な所定電圧より、劣化セルの電圧が低下している可能性があり、この場合には、車両を起動させることができなくなる。従って、第２の実施の形態における劣化セル検知装置では、一部のセルのみが劣化していると判断され、かつ、外気温が所定温度以下の場合に、組電池１０の充電量を増加させておくことにより、次回の車両起動時に、車両が起動できなくなることを防ぐ。
【００２８】
図５は、第２の実施の形態における劣化セル検知装置において、複数のセルｓ１〜ｓｎのうちの一部のセルの劣化を検知する処理、および、劣化セル検知後の処理内容を示すフローチャートである。ステップＳ１０から始まる処理は、ＣＰＵ４Ａにより行われる。なお、図５に示すフローチャートにおいて、図３に示すフローチャートと同一の処理を行うステップには、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
【００２９】
図５に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１０からステップＳ８０の処理は、図３に示すフローチャートのステップＳ１０からステップＳ８０の処理と同一である。ステップＳ８０に続くステップＳ２００では、外気温センサ２０で検出される外気温が所定温度以下であるか否かを判定する。外気温が所定温度以下であると判定するとステップＳ９０に進み、所定温度より高いと判定すると、ステップＳ１０に戻る。ステップＳ９０では、組電池１０の充電量を増大させて、フローチャートに示す処理を終了する。
【００３０】
第２の実施の形態における劣化セル検知装置によれば、劣化しているセルが存在すると判断され、かつ、外気温が所定温度以下の場合に、組電池１０のＳＯＣを増大させる制御を行う。これにより、低温始動時に、車両を起動させるために必要な電力を出力することが可能な所定電圧より、劣化セルの電圧が低下してしまって、車両を起動させることができなくなるのを防ぐことができる。
【００３１】
−第３の実施の形態−
図６は、第３の実施の形態における劣化セル検知装置の構成を示す図である。第３の実施の形態における劣化セル検知装置は、図１に示す第１の実施の形態における劣化セル検知装置の構成に加えて、電流センサ３０を備える。電流センサ３０は、組電池１０からインバータ・コンバータ５に供給される放電電流を検出する。
【００３２】
第１の実施の形態における劣化セル検知装置では、一部のセルのみが劣化していると判断すると、組電池１０の充電量（ＳＯＣ）を増大させるようにした。第３の実施の形態における劣化セル検知装置では、一部のセルのみが劣化していると判断され、かつ、運転者の加速意図が大きい場合に、組電池１０の充電量（ＳＯＣ）を増大させる。この理由について説明する。
【００３３】
劣化セルが存在する場合、車両の加速時に、加速を行うために必要な電力を出力することが可能な所定電圧より、劣化セルの電圧が低下している可能性があり、この場合には、運転者の意図する加速を行うことができなくなる。従って、第３の実施の形態における劣化セル検知装置では、一部のセルのみが劣化していると判断され、かつ、運転者の加速意図が大きいと判断された場合に、組電池１０の充電量を増加させる。これにより、劣化セルが存在する場合でも、運転者の意図する加速を行うことができるとともに、不特定多数のドライバに対してではなく、加速意図の大きいドライバの運転時に組電池１０の充電量を増加させるという効果的な制御を行うことができる。
【００３４】
第３の実施の形態における劣化セル検知装置では、ドライバの加速意図が大きいか否かを、電流センサ３０によって検出される電流の時間変化率に基づいて判断する。すなわち、電流の時間変化率が所定変化率以上であれば、ドライバの加速意図が大きいと判断し、電流変化率が所定変化率より小さければ、加速意図は小さいと判断する。
【００３５】
図７は、第３の実施の形態における劣化セル検知装置において、複数のセルｓ１〜ｓｎのうちの一部のセルの劣化を検知する処理、および、劣化セル検知後の処理内容を示すフローチャートである。ステップＳ１０から始まる処理は、ＣＰＵ４Ｂにより行われる。なお、図７に示すフローチャートにおいて、図３に示すフローチャートと同一の処理を行うステップには、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
【００３６】
図５に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１０からステップＳ８０の処理は、図３に示すフローチャートのステップＳ１０からステップＳ８０の処理と同一である。ステップＳ８０に続くステップＳ３００では、電流センサ３０によって検出される電流値に基づいて、電流の変化率を算出する。電流変化率を算出すると、ステップＳ３１０に進む。ステップＳ３１０では、ステップＳ３００で算出した電流変化率が所定変化率以上であるか否かを判定する。電流変化率が所定変化率以上であると判定するとステップＳ９０に進み、所定変化率より低いと判定すると、ステップＳ１０に戻る。ステップＳ９０では、組電池１０の充電量を増大させて、フローチャートに示す処理を終了する。
【００３７】
第３の実施の形態における劣化セル検知装置によれば、劣化しているセルが存在すると判断され、かつ、ドライバの加速意図が大きいと判断された場合に、組電池１０のＳＯＣを増大させる制御を行う。これにより、劣化セルが存在する場合でも、運転者の意図する加速を行うことができるとともに、全てのドライバに対してではなく、加速意図の大きいドライバの運転時に組電池１０の充電量を増加させるという効果的な制御を行うことができる。
【００３８】
また、組電池１０の放電電流の時間変化率に基づいて、運転者の加速意図が大きいか否かを判断するので、簡易な方法により、加速意図の大小を判断することができる。
【００３９】
本発明は、上述した各実施の形態に限定されることはない。例えば、第３の実施の形態における劣化セル検知装置では、組電池１０の放電電流の時間変化率に基づいて、運転者の加速意図が大きいか否かを判定したが、アクセルペダルの踏み込み量や、スロットル開度に基づいて、加速意図の大小を判定してもよい。
【００４０】
上述した第１〜第３の実施の形態では、劣化セルを検出するために、セル電圧と電圧低下判定電圧（しきい値電圧Ｖt）とを比較したが、充電時における劣化セルの電圧上昇速度は、正常セルの電圧上昇速度より速いので、セル電圧と電圧上昇判定電圧とを比較することによって、劣化セルを検出することもできる。すなわち、セル電圧低下カウンタ４ａおよび平均電圧低下カウンタ４ｂの代わりに、セル電圧上昇カウンタ４ｃおよび平均電圧上昇カウンタ４ｄを設けて、セル電圧が所定の電圧上昇判定電圧Ｖt1より高くなると、セル電圧上昇カウンタ４ｃのカウント値を１つ増加させるとともに、セルの平均電圧と電圧上昇判定電圧Ｖt1とを比較し、平均電圧が判定電圧Ｖt1より高い場合に、平均電圧上昇カウンタ４ｄのカウント値を１つ増加させる。セル電圧上昇カウンタ４ｃのカウント値が所定回数Ｎに到達すると、その時のセル電圧上昇カウンタ４ｃのカウント値から平均電圧上昇カウンタ４ｄを減算した結果Ｔが所定値Ｍより大きいか否かを判定する。減算結果Ｔが所定値Ｍより大きい場合には、複数のセルＳ１〜Ｓｎのうちの一部が劣化していると判定し、減算結果Ｔが所定値Ｍ以上の場合には、劣化セルは存在しないと判定する。
【００４１】
上述した第１〜第３の実施の形態における劣化セル検知装置では、各セルごとに電圧検出回路Ａ１〜ＡｎおよびコンパレータＢ１〜Ｂｎを設けたが、マルチプレクサとともに、電圧検出回路とコンパレータとを１つずつ設け、マルチプレクサで電圧を検出するセルを切り換えるようにしてもよい。
【００４２】
図３、図５および図７に示すフローチャートでは、ステップＳ１００において、劣化セルが存在しないと判断した後、ステップＳ１１０において、各カウンタ４ａ，４ｂのカウント値をリセットしてステップＳ１０に戻ったが、ステップＳ１１０の処理を終了した後に、組電池１全体の劣化判定処理を行うようにしてもよい。この組電池１の劣化判定処理は、既知の方法を用いて行うことができる。この場合、一部のセルの劣化を検出することができるだけでなく、組電池１全体の劣化を検出することもできる。
【００４３】
特許請求の範囲の構成要素と第１〜第３の実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、電圧検出回路Ａ１〜Ａｎがセル電圧検出手段を、コンパレータＢ１〜Ｂｎがセル電圧低下判定手段を、セル電圧低下カウンタ４ａがセル電圧低下回数計測手段を、ＣＰＵ４が平均電圧低下判定手段および劣化判定手段を、セル平均電圧算出回路３が平均電圧算出手段を、平均電圧低下カウンタ４ｂが平均電圧低下回数計測手段を、ＣＰＵ４、インバータ・コンバータ５および発電機７がＳＯＣ制御手段を、外気温センサ２０が温度検出手段を、電流センサ３０およびＣＰＵ４が加速要求判定手段を、電流センサ３０が電流検出手段を、ＣＰＵ４が電流変化率算出手段をそれぞれ構成する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、各構成要素は上記構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明による劣化セル検知装置の第１の実施の形態における構成を示す図
【図２】セル電圧低下カウンタおよび平均電圧低下カウンタのカウント値の増加方法を説明するための図
【図３】第１の実施の形態における劣化セル検地装置において行われる処理内容を示すフローチャート
【図４】第２の実施の形態における劣化セル検知装置の構成を示す図
【図５】第２の実施の形態における劣化セル検知装置において行われる処理内容を示すフローチャート
【図６】第３の実施の形態における劣化セル検知装置の構成を示す図
【図７】第３の実施の形態における劣化セル検知装置において行われる処理内容を示すフローチャート
【符号の説明】
【００４５】
Ａ１〜Ａｎ…電圧検出回路
Ｂ１〜Ｂｎ…コンパレータ
１…しきい値電圧生成装置
２…アイソレーション回路
３…セル平均電圧算出回路
４…ＣＰＵ
４ａ…セル電圧低下カウンタ
４ｂ…平均電圧低下カウンタ
５…インバータ・コンバータ
６…モータ
７…発電機
１０…組電池
２０…外気温センサ
３０…電流センサ
【図１】
2006040601.tif 000003
【図２】
2006040601.tif 000004
【図３】
2006040601.tif 000005
【図４】
2006040601.tif 000006
【図５】
2006040601.tif 000007
【図６】
2006040601.tif 000008
【図７】
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