(57)【要約】  二次電池に流れる電流を検出する電流検出部と、二次電池の端子電圧値を検出する電圧検出部と、二次電池の満充電容量値を記憶する容量記憶部と、二次電池の充放電電流に基づき、二次電池における充電電気量の加算と放電電気量の減算とを累積的に行うことにより得られる積算値から、二次電池に充電されている残量を積算残量として算出する残量算出部と、電圧検出部によって検出された端子電圧値を用いて二次電池の残量を推定残量として推定する残量推定部と、前記推定残量が予め設定された基準値になったとき、当該推定残量と前記積算残量との差に相当する差分電気量を、当該積算残量より当該推定残量の方が多いときは容量記憶部に記憶されている満充電容量値に加算し、当該積算残量より当該推定残量の方が少ないときは容量記憶部に記憶されている満充電容量値から減算して補正する満充電容量値補正部とを備える満充電容量値補正回路。
2011108249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池に流れる電流の電流値を検出する電流検出部と、
前記二次電池の端子電圧値を検出する電圧検出部と、
前記二次電池の満充電容量を示す満充電容量値を記憶する容量記憶部と、
前記電流検出部によって検出された前記二次電池の充放電電流に基づき、前記二次電池における充電電気量の加算と放電電気量の減算とを累積的に行うことにより得られる積算値から、前記二次電池に充電されている残量を積算残量として算出する残量算出部と、
前記電圧検出部によって検出された端子電圧値を用いて、前記二次電池の残量を推定残量として推定する残量推定部と、
前記残量推定部によって推定された推定残量が、予め設定された基準値になったとき、当該推定された推定残量と前記残量算出部によって算出された積算残量との差に相当する差分電気量を、当該積算残量より当該推定残量の方が多いときは前記容量記憶部に記憶されている満充電容量値に加算し、当該積算残量より当該推定残量の方が少ないときは前記容量記憶部に記憶されている満充電容量値から減算して補正する満充電容量値補正部と
を備える満充電容量値補正回路。
【請求項２】
前記基準値は、前記二次電池が、満充電に満たず、かつ完全放電していない充電状態の範囲内の残量である請求項１記載の満充電容量値補正回路。
【請求項３】
前記残量推定部は、前記電圧検出部によって検出された端子電圧値が上昇するほど推定残量を増大させるように、当該推定残量を推定する請求項１又は２記載の満充電容量値補正回路。
【請求項４】
前記残量推定部は、
前記電圧検出部によって検出された端子電圧値と前記電流検出部によって検出された電流値とを用いて、前記推定残量を推定する請求項１〜３のいずれか１項に記載の満充電容量値補正回路。
【請求項５】
前記残量推定部は、前記電流検出部によって検出された放電方向の電流値が減少するほど、推定残量を減少させるように当該推定残量を推定する請求項４記載の満充電容量値補正回路。
【請求項６】
前記二次電池の温度を検出する温度検出部をさらに備え、
前記残量推定部は、
前記電圧検出部によって検出された端子電圧値と前記温度検出部によって検出された温度とを用いて、前記推定残量を推定する請求項１〜３のいずれか１項に記載の満充電容量値補正回路。
【請求項７】
前記二次電池の温度を検出する温度検出部をさらに備え、
前記残量推定部は、
前記電圧検出部によって検出された端子電圧値と前記電流検出部によって検出された電流値と前記温度検出部によって検出された温度とを用いて、前記推定残量を推定する請求項４又は５に記載の満充電容量値補正回路。
【請求項８】
前記残量推定部は、前記温度検出部によって検出された温度が高くなるほど推定残量を増大させるように、当該推定残量を推定する請求項６又は７記載の満充電容量値補正回路。
【請求項９】
前記二次電池の温度を検出する温度検出部と、
前記二次電池に充電されている残量を表す値として予め設定された設定残量と前記二次電池を流れる電流値と前記二次電池の温度とを、当該二次電池の端子電圧値と対応付けたルックアップテーブルを記憶するテーブル記憶部とをさらに備え、
前記残量推定部は、
前記テーブル記憶部に記憶されたルックアップテーブルによって、前記電圧検出部により検出された端子電圧、前記電流検出部により検出された電流値、及び前記温度検出部により検出された温度と対応付けられている設定残量を、前記推定残量として推定する請求項１又は２記載の満充電容量値補正回路。
【請求項１０】
前記ルックアップテーブルにおいて、前記設定残量は、前記二次電池の満充電容量値に対する、前記二次電池の充電電気量の比率によって表されており、
前記満充電容量値補正部は、
前記残量推定部によって前記満充電容量値に対する充電電気量の比率として推定された推定残量と、前記容量記憶部に記憶されている満充電容量値と、前記積算残量とに基づいて、前記差分電気量を算出する請求項９記載の満充電容量値補正回路。
【請求項１１】
前記基準値は、前記残量がゼロに近いことを示すために予め設定された値であり、
前記残量算出部によって算出された積算残量が、前記基準値になったとき、警告を報知する警報部をさらに備える請求項１〜１０のいずれか１項に記載の満充電容量値補正回路。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の満充電容量値補正回路と、
前記二次電池と
を備える電池パック。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の満充電容量値補正回路と、
前記二次電池と、
前記二次電池を充電する充電部と
を備える充電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池の満充電容量値を補正する満充電容量値補正回路と、これを用いた電池パック及び充電システムとに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、携帯型パーソナルコンピュータやデジタルカメラ、ビデオカメラ、携帯電話機等の電子機器、電気自動車やハイブリッドカー等の車両、ハイブリッドエレベータ、太陽電池や発電装置と二次電池とを組み合わされた電源システム、無停電源装置等の電池搭載装置、システム等、種々の装置、システムにおいて、二次電池が広く用いられている。【０００３】
そして、例えば携帯型パーソナルコンピュータ等の電子機器では、ユーザビリティの観点から、二次電池の使用可能な充電残量を表示したり、電池切れになる前に警報を発したりするようになっている。【０００４】
また、太陽電池発電やハイブリットカー等のシステムや装置においては、負荷への電力の安定供給の観点から、二次電池がある程度常時充電されている状態にしておく必要がある。その一方、発電された余剰電力や回生電力を吸収させる必要から、二次電池が満充電になって充電できない状態にならないように、満充電容量（ＦＣＣ：Full Charge Capacity）に対する充電電気量の比率（百分率）であるＳＯＣ（State Of Charge）が、例えば２０％〜８０％の範囲で推移するように、充電が制御されている。【０００５】
このように、二次電池の使用可能な充電残量（電池残量）を検出したり、ＳＯＣを算出したりするためには、二次電池の満充電容量を知る必要がある。しかしながら、二次電池の満充電容量は、二次電池の劣化に伴い減少していくため、出荷時の満充電容量値をそのまま用いて電池残量やＳＯＣを求めると、電池残量やＳＯＣの算出誤差が大きくなってしまう。【０００６】
そこで、二次電池が出荷されて二次電池の使用が開始された後においても、二次電池を満充電状態から完全放電させて、その際の放電電流を積算することで満充電容量を算出し、満充電容量値を補正したり更新したりする方法が知られている。しかしながら、このような方法では、満充電容量値を補正等するために、装置、システムにおいて使用状態にある二次電池を、満充電状態から完全放電させる必要があるため、満充電容量を補正したり更新したりする機会が限られてしまう。【０００７】
そこで、二次電池を完全放電しなくても、充電開始から二次電池が満充電になるまでの充電電流を積算し、その積算値を充電開始時の充電電気量に加算することで、満充電容量値を算出する方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。これにより、二次電池が完全放電されなくても満充電容量値を補正可能にされている。【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、二次電池を満充電しなければ満充電容量値を補正することができない。そのため、ユーザが満充電になる前に充電を止めてしまったり、上述のシステム、装置のように、二次電池を満充電にしないように充電制御したりしている場合には、満充電容量値を補正することができないという、不都合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−１７７７６４号公報
【発明の概要】
【００１０】
本発明の目的は、二次電池を満充電させることなく、かつ完全放電させることなく満充電容量値を補正することができる満充電容量値補正回路、電池パック、及び充電システムを提供することである。
【００１１】
本発明の一局面に従う満充電容量値補正回路は、二次電池に流れる電流の電流値を検出する電流検出部と、前記二次電池の端子電圧値を検出する電圧検出部と、前記二次電池の満充電容量を示す満充電容量値を記憶する容量記憶部と、前記電流検出部によって検出された前記二次電池の充放電電流に基づき、前記二次電池における充電電気量の加算と放電電気量の減算とを累積的に行うことにより得られる積算値から、前記二次電池に充電されている残量を積算残量として算出する残量算出部と、前記電圧検出部によって検出された端子電圧値を用いて、前記二次電池の残量を推定残量として推定する残量推定部と、前記残量推定部によって推定される推定残量が、予め設定された基準値になったとき、当該推定された推定残量と前記残量算出部によって算出された積算残量との差に相当する差分電気量を、当該積算残量より当該推定残量の方が多いときは前記容量記憶部に記憶されている満充電容量値に加算し、当該積算残量より当該推定残量の方が少ないときは前記容量記憶部に記憶されている満充電容量値から減算して補正する満充電容量値補正部とを備える。
【００１２】
また、本発明の一局面に従う電池パックは、上述の満充電容量値補正回路と、前記二次電池とを備える。
【００１３】
また、本発明の一局面に従う充電システムは、上述の満充電容量値補正回路と、前記二次電池と、前記二次電池を充電する充電部とを備える。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る満充電容量値補正回路を備えた、電池パック及び充電システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図１に示すテーブル記憶部に記憶されるルックアップテーブルの一例を示す説明図である。
【図３】図１に示す満充電容量値補正回路の動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】二次電池が放電される過程における満充電容量値補正回路の動作を概念的に示した説明図である。
【図５】二次電池が放電される過程における満充電容量値補正回路の動作を概念的に示した説明図である。
【図６】二次電池が充電される過程における満充電容量値補正回路の動作を概念的に示した説明図である。
【図７】二次電池が充電される過程における満充電容量値補正回路の動作を概念的に示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。図１は、本発明の一実施形態に係る満充電容量値補正回路５を備えた、電池パック２及び充電システム１の構成の一例を示すブロック図である。図１に示す充電システム１は、電池パック２と、機器側回路３とが組み合わされて構成されている。
【００１６】
充電システム１は、例えば、携帯型パーソナルコンピュータやデジタルカメラ、携帯電話機等の電子機器、電気自動車やハイブリッドカー等の車両、等の電池搭載機器システムである。そして、機器側回路３は、例えばこれら電池搭載機器システムの本体部分であり、負荷回路３４は、これら電池搭載機器システムにおいて、電池パック２からの電力供給により動作する負荷回路である。
【００１７】
電池パック２は、二次電池４、満充電容量値補正回路５、電流検出抵抗６、温度センサ７、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２、及び接続端子１１，１２，１３を備えている。また、満充電容量値補正回路５は、制御部５０、電圧検出部５１、電流検出部５２、温度検出部５３、及び通信部５４を備えている。
【００１８】
なお、充電システム１は、必ずしも電池パック２と機器側回路３とに分離可能に構成されるものに限られず、充電システム１全体で一つの満充電容量値補正回路５が構成されていてもよい。また、満充電容量値補正回路５を、電池パック２と機器側回路３とで分担して備えるようにしてもよい。また、二次電池４は、電池パックにされている必要はなく、例えば満充電容量値補正回路５が、車載用のＥＣＵ（Electric Control Unit）として構成されていてもよい。
【００１９】
機器側回路３は、接続端子３１，３２，３３、負荷回路３４、充電部３５、通信部３６、制御部３７、及び表示部３８を備えている。充電部３５は、給電用の接続端子３１，３２に接続され、通信部３６は、接続端子３３に接続されている。
【００２０】
また、電池パック２が、機器側回路３に取り付けられると、電池パック２の接続端子１１，１２，１３と、機器側回路３の接続端子３１，３２，３３とが、それぞれ接続されるようになっている。
【００２１】
通信部５４，３６は、接続端子１３，３３を介して互いにデータ送受信可能に構成された通信インターフェイス回路である。
【００２２】
充電部３５は、制御部３７からの制御信号に応じた電流、電圧を、接続端子３１，３２を介して電池パック２へ供給する電源回路である。充電部３５は、例えば商用電源電圧から電池パック２の充電電流を生成する電源回路であってもよく、例えば太陽光、風力、あるいは水力といった自然エネルギーに基づき発電する発電装置や、内燃機関等の動力によって発電する発電装置等であってもよい。
【００２３】
表示部３８は、例えば液晶表示器やＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）が用いられる。なお、例えば機器側回路３が、携帯型パーソナルコンピュータやデジタルカメラ等の電子機器である場合、当該電子機器が備える液晶表示器等の表示装置を表示部３８として用いてもよい。
【００２４】
制御部３７は、例えばマイクロコンピュータを用いて構成された制御回路である。そして、電池パック２における制御部５０から通信部５４によって送信された要求指示が、通信部３６によって受信されると、制御部３７は、通信部３６によって受信された要求指示に応じて充電部３５を制御することにより、電池パック２から送信された要求指示に応じた電流や電圧を、充電部３５から接続端子１１，１２へ出力させる。
【００２５】
電池パック２では、接続端子１１は、スイッチング素子Ｑ２とスイッチング素子Ｑ１とを介して二次電池４の正極に接続されている。スイッチング素子Ｑ１及びスイッチング素子Ｑ２としては、例えばｐチャネルのＦＥＴ（Field Effect Transistor）が用いられる。
【００２６】
スイッチング素子Ｑ１は、寄生ダイオードのカソードが二次電池４の方向にされており、オフすると二次電池４の放電方向の電流のみを遮断するようになっている。また、スイッチング素子Ｑ２は、寄生ダイオードのカソードが接続端子１１の方向にされており、オフすると二次電池４の充電方向の電流のみを遮断するようになっている。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、通常、オンされており、異常時にオフされて二次電池を保護するようになっている。
【００２７】
また、接続端子１２は、電流検出抵抗６を介して二次電池４の負極に接続されており、接続端子１１からスイッチング素子Ｑ２、スイッチング素子Ｑ１、二次電池４、及び電流検出抵抗６を介して接続端子１２に至る電流経路が構成されている。
【００２８】
なお、接続端子１１，１２，１３，３１，３２，３３は、電池パック２と機器側回路３とを電気的に接続するものであればよく、例えば電極やコネクタ、端子台等であってもよく、ランドやパッド等の配線パターンであってもよい。
【００２９】
電流検出抵抗６は、電流検出用の、いわゆるシャント抵抗であり、二次電池４の充電電流および放電電流を電圧値に変換する。なお、電流検出抵抗６の代わりに、例えば電流変成器やホール素子等の電流検出素子を用いてもよい。
【００３０】
温度センサ７は、例えばサーミスタや熱電対等の感熱素子を用いて構成されており、例えば二次電池４に密着させて、あるいは二次電池４の近傍に配設されている。そして、温度センサ７は、二次電池４の温度ｔを示す電圧信号を、温度検出部５３へ出力する。
【００３１】
二次電池４は、例えば単電池であってもよく、例えば複数の二次電池が直列接続された組電池であってもよく、例えば複数の二次電池が並列接続された組電池であってもよく、直列と並列とが組み合わされて接続された組電池であってもよい。二次電池４としては、例えばリチウムイオン二次電池が用いられる。なお、二次電池４は、リチウムイオン二次電池に限られず、例えばニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池等、種々の二次電池を用いることができる。
【００３２】
しかしながら、後述する残量推定部５０２は、二次電池４の端子電圧値Ｖｂに基づき二次電池４の残量（推定残量Ｑｅ、推定残量ＳＯＣｅ）を推定するので、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池よりも、二次電池４の残量の変化に対する端子電圧の変化量が大きいリチウムイオン二次電池の方が、二次電池４としてより適している。
【００３３】
電圧検出部５１は、例えばアナログデジタルコンバータを用いて構成されており、二次電池４の端子電圧（端子間電圧）を検出し、その端子電圧値Ｖｂを示す信号を制御部５０へ出力する。
【００３４】
電流検出部５２は、例えばアナログデジタルコンバータを用いて構成されており、電流検出抵抗６の両端間の電圧Ｖｒを検出し、その電圧Ｖｒを示す信号を、二次電池４に流れる電流値Ｉｃを示す情報として制御部５０へ出力する。また、電流検出部５２は、電流値Ｉｃを示す情報（電圧Ｖｒ）について、例えば二次電池４を充電する方向をプラスの値で、二次電池４を放電する方向をマイナスの値で表すようになっている。
【００３５】
制御部５０では、この電圧Ｖｒを電流検出抵抗６の抵抗値Ｒで除算することにより、二次電池４に流れる電流値Ｉｃを取得する。
【００３６】
温度検出部５３は、例えばアナログデジタルコンバータを用いて構成されており、温度センサ７から出力された電圧信号をデジタル値に変換し、温度ｔを示す信号として制御部５０へ出力する。
【００３７】
制御部５０は、例えば所定の演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、所定の制御プログラムが記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）と、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）と、例えばＲＯＭを用いて構成された容量記憶部５０５及びテーブル記憶部５０６と、これらの周辺回路等とを備えて構成されている。
【００３８】
そして、制御部５０は、ＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより、残量算出部５０１、残量推定部５０２、満充電容量値補正部５０３、及び警報部５０４として機能する。
【００３９】
容量記憶部５０５には、初期値としての満充電容量値ＦＣＣ（Full Charge Capacity）が、例えば電池パック２の出荷時に予め記憶されている。満充電容量値ＦＣＣの初期値は、例えば理論計算や実測によって測定された値が予め記憶されている。また、容量記憶部５０５に記憶される満充電容量値ＦＣＣは、満充電容量値補正部５０３によって、適宜補正されるようになっている。
【００４０】
テーブル記憶部５０６には、二次電池４に充電されている残量を表す値として予め設定された設定残量と二次電池４を流れる電流値Ｉｃと二次電池の温度ｔとを、二次電池４の端子電圧値Ｖｂと対応付けるルックアップテーブルＬＴが、予め記憶されている。
【００４１】
図２は、図１に示すテーブル記憶部５０６に記憶されるルックアップテーブルＬＴの一例を示す説明図である。図２（ａ）は、ＳＯＣ（設定残量）が９５％のときの、端子電圧値Ｖｂ（Ｖ１１ａ〜Ｖ５４ａ）と、二次電池４の電流値Ｉｃと、二次電池４の温度ｔとの対応関係を示している。電流値Ｉｃは、プラスで充電方向を、マイナスで放電方向を表している。図２（ｂ）は、ＳＯＣ（設定残量）が５０％のときの、端子電圧値Ｖｂ（Ｖ１１ｂ〜Ｖ５４ｂ）と、二次電池４の電流値Ｉｃと、二次電池４の温度ｔとの対応関係を示している。図２（ｃ）は、ＳＯＣ（設定残量）が５％のときの、端子電圧値Ｖｂ（Ｖ１１ｃ〜Ｖ５４ｃ）と、電流値Ｉｃと、二次電池４の温度ｔとの対応関係を示している。
【００４２】
図２に示すルックアップテーブルＬＴは、例えば新品の二次電池４を用いて実験的に測定されたデータが、予めＲＯＭに記憶されて構成されている。図２においては、ＳＯＣが９５％、５０％、５％に対応するルックアップテーブルＬＴを例示しているが、テーブル記憶部５０６には、ＳＯＣが、０％〜１００％の全範囲に対応するルックアップテーブルＬＴが記憶されている。
【００４３】
ここで、二次電池４の残量が多いほど、すなわちＳＯＣが大きいほど、端子電圧値Ｖｂは高くなるので、電流値Ｉｃと温度ｔとが変化しない条件下では、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）において、Ｖ＊＊ａ＞Ｖ＊＊ｂ＞Ｖ＊＊ｃ（＊は任意の一文字）の関係となる。
【００４４】
また、二次電池４に電流が流れると、二次電池４の内部抵抗で生じる電圧によって、電流値Ｉｃが大きくなるほど端子電圧値Ｖｂは高くなる。すなわち、充電時は充電電流が増大し、電流値Ｉｃの値が大きくなるほど端子電圧値Ｖｂは高くなる。一方、放電時は放電方向の電流が減少してマイナスの値である電流値Ｉｃの絶対値が小さくなり、すなわち電流値Ｉｃが大きくなるほど端子電圧値Ｖｂは高くなる（端子電圧値Ｖｂの低下量が少なくなる）。従って、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）において、ＳＯＣと温度ｔとが変化しない条件下では、Ｖ１＊＊＞Ｖ２＊＊＞Ｖ３＊＊＞Ｖ４＊＊＞Ｖ５＊＊（＊は任意の一文字）の関係となる。
【００４５】
また、二次電池４の残量（ＳＯＣ）と端子電圧値Ｖｂとの対応関係は、温度ｔによって変化する。一般的には、温度ｔが高くなるほど、同一の残量（ＳＯＣ）に対応する端子電圧値Ｖｂが低下する。そのため、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）において、ＳＯＣと電流値Ｉｃとが変化しない条件下では、Ｖ＊１＊＞Ｖ＊２＊＞Ｖ＊３＊＞Ｖ＊４＊＞Ｖ＊５＊（＊は任意の一文字）の関係となる。
【００４６】
なお、電池の正極、負極を構成する材料によっては、温度ｔが高くなると、同一の残量（ＳＯＣ）に対応する端子電圧値Ｖｂが上昇する場合もある。従って、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）におけるＶ＊１＊、Ｖ＊２＊、Ｖ＊３＊、Ｖ＊４＊、Ｖ＊５＊の関係は、二次電池４の特性に応じて適宜設定すればよい。
【００４７】
なお、図２に示すルックアップテーブルＬＴは、ＳＯＣ（設定残量）と、端子電圧値Ｖｂと、二次電池４に流れる電流値Ｉｃと、二次電池４の温度ｔとを対応付けているが、ルックアップテーブルＬＴは、二次電池４の温度ｔをパラメータとして含んでいなくてもよい。また、ルックアップテーブルＬＴは、温度ｔ及び電流値Ｉｃをパラメータとして含んでいなくてもよい。
【００４８】
残量算出部５０１は、電流検出部５２によって検出された電流値Ｉｃを単位時間毎に積算することによって、二次電池４に充電されている残電気量を積算残量Ｑａとして算出する。この場合、電流値Ｉｃは、二次電池４を充電する方向の電流がプラス、二次電池４から放電される方向の電流がマイナスで表されているので、残量算出部５０１によって、二次電池４に充電される充電電気量が加算され、二次電池４から放電される放電電気量が減算されて、二次電池４に充電されている積算残量Ｑａが算出される。
【００４９】
また、残量算出部５０１は、容量記憶部５０５に記憶されている満充電容量値ＦＣＣに対する積算残量Ｑａの比率（百分率）を、残量に相当するＳＯＣ（State Of Charge）である積算残量ＳＯＣａとして算出する。これにより、残量算出部５０１は、積算残量をＳＯＣで表すようになっている。
【００５０】
積算残量ＳＯＣａは、以下の式（１）によって与えられる。なお、残量算出部５０１は、積算残量Ｑａをそのまま電池の残量として用いてもよい。
【００５１】
ＳＯＣａ＝（Ｑａ／ＦＣＣ）×１００  （％）・・・（１）
残量推定部５０２は、電圧検出部５１によって検出された端子電圧値Ｖｂと電流検出部５２によって検出された電流値Ｉｃと温度検出部５３によって検出された温度ｔとを用いて、二次電池４の残量を推定残量ＳＯＣｅとして推定する。そして、残量推定部５０２は、推定残量ＳＯＣｅを電気量に換算することで、推定残量Ｑｅを推定残量として用いてもよい。
【００５２】
基準値Ｒｅｆは、二次電池４のＳＯＣがゼロに近いことを示すために予め設定された値であり、例えば５％に設定されている。なお、残量推定部５０２が推定残量Ｑｅを電池の推定残量として用いる場合には、基準値Ｒｅｆは、例えば５％のＳＯＣに相当する電気量であってもよい。
【００５３】
具体的には、残量推定部５０２は、端子電圧値Ｖｂと電流値Ｉｃと温度ｔとの組み合わせが、ルックアップテーブルＬＴにおいて対応付けられた端子電圧値Ｖｂと電流値Ｉｃと温度ｔとの組み合わせと実質的に一致した場合、当該ルックアップテーブルＬＴによって当該端子電圧値Ｖｂ、電流値Ｉｃ、及び温度ｔと対応付けられているＳＯＣ（設定残量）を、二次電池４に充電されている電気量をＳＯＣで表した推定残量ＳＯＣｅとして推定する。
【００５４】
ここで、ルックアップテーブルＬＴには、端子電圧値Ｖｂが上昇するほど二次電池４のＳＯＣが増大するように端子電圧値ＶｂとＳＯＣとが対応付けられているので、残量推定部５０２は、端子電圧値Ｖｂが上昇するほど推定残量ＳＯＣｅを増大させることになる。
【００５５】
また、ルックアップテーブルＬＴには、同一のＳＯＣに対して電流値Ｉｃが大きくなり、すなわち充電方向において電流値Ｉｃが増大するほど端子電圧値Ｖｂが上昇するように、電流値Ｉｃと端子電圧値Ｖｂとが対応付けられている。また、ルックアップテーブルＬＴには、同一のＳＯＣに対して放電電流が減少し、すなわち放電方向において電流値Ｉｃの絶対値が小さくなるほど端子電圧値Ｖｂが上昇するように、電流値Ｉｃと端子電圧値Ｖｂとが対応付けられている。そのため、残量推定部５０２は、電流検出部５２によって検出された電流値Ｉｃと電圧検出部５１によって検出された端子電圧値Ｖｂとを、ルックアップテーブルＬＴと照合すると、電流値Ｉｃが大きくなるほど推定残量ＳＯＣｅを減少させるように、すなわち充電電流が増大し、放電電流が減少するほど推定残量ＳＯＣｅを減少させるように、推定残量ＳＯＣｅを推定することになる。
【００５６】
また、ルックアップテーブルＬＴには、同一のＳＯＣに対して温度ｔが高くなるほど端子電圧値Ｖｂが低下するように、温度ｔと端子電圧値Ｖｂとが対応付けられているので、残量推定部５０２は、温度検出部５３によって検出された温度ｔと電圧検出部５１によって検出された端子電圧値Ｖｂとを、ルックアップテーブルＬＴと照合すると、温度ｔが高くなるほど推定残量ＳＯＣｅを増大させるように、推定残量ＳＯＣｅを推定することになる。
【００５７】
このように、ルックアップテーブルＬＴには、二次電池４のＳＯＣ（残量）と相関関係のある複数のパラメータ、端子電圧値Ｖｂ、電流値Ｉｃ、及び温度ｔと二次電池４のＳＯＣとが対応付けられているので、推定残量ＳＯＣｅからは、電流値Ｉｃや温度ｔの影響が低減される結果、残量推定部５０２は、精度よく推定残量ＳＯＣｅを推定することができる。
【００５８】
そして、残量推定部５０２は、以下の式（２）を用いて推定残量を電気量で表した推定残量Ｑｅを算出する。
【００５９】
Ｑｅ＝（ＳＯＣｅ×ＦＣＣ）／１００  ・・・（２）
なお、ルックアップテーブルＬＴは、設定残量を電気量で表すものであってもよく、この場合、残量推定部５０２は、ルックアップテーブルＬＴで得られた設定電気量を、直接推定残量Ｑｅとしてもよい。
【００６０】
ところで、ルックアップテーブルＬＴに設定されている値は、離散的な値になるのに対し、電圧検出部５１によって検出される端子電圧値Ｖｂ、電流検出部５２によって検出される電流値Ｉｃ、及び温度検出部５３によって検出される温度ｔは、連続的に変化する。そのため、残量推定部５０２は、電圧検出部５１によって検出される端子電圧値Ｖｂ、電流検出部５２によって検出される電流値Ｉｃ、及び温度検出部５３によって検出される温度ｔを、例えば四捨五入したり端数を丸めたりする近似処理を施した上で、ルックアップテーブルＬＴと照合するようになっている。「実質的に一致」とは、このように、電圧検出部５１によって検出される端子電圧値Ｖｂ、電流検出部５２によって検出される電流値Ｉｃ、及び温度検出部５３によって検出される温度ｔを、例えば四捨五入したり端数を丸めたりする等の近似処理を施した結果、一致する場合を含む意味である。
【００６１】
なお、残量推定部５０２は、端子電圧値Ｖｂ、電流値Ｉｃ、及び温度ｔを用いて二次電池４の残量を推定する例に限られず、端子電圧値Ｖｂのみを用いて推定してもよく、端子電圧値Ｖｂと電流値Ｉｃを用いて推定してもよく、あるいは端子電圧値Ｖｂと温度ｔを用いて、二次電池４の残量を推定するようにしてもよい。
【００６２】
満充電容量値補正部５０３は、残量推定部５０２によって推定された推定残量ＳＯＣｅが基準値Ｒｅｆになったとき、当該推定された推定残量Ｑｅと残量算出部５０１によって算出された積算残量Ｑａとの差に相当する差分電気量Ｑｄ＝Ｑｅ−Ｑａを、容量記憶部５０５に記憶されている満充電容量値ＦＣＣに加算する。すなわち、積算残量Ｑａより推定残量Ｑｅの方が多いときは、（Ｑｅ−Ｑａ）の絶対値を容量記憶部５０５に記憶されている満充電容量値ＦＣＣに加算し、積算残量Ｑａより推定残量Ｑｅの方が少ないときは（Ｑｅ−Ｑａ）の絶対値を容量記憶部５０５に記憶されている満充電容量値ＦＣＣから減算することによって、当該満充電容量値ＦＣＣを補正する。
【００６３】
具体的には、満充電容量値補正部５０３は、下記の式（３）を用いて、満充電容量値ＦＣＣを補正する。
【００６４】
新たなＦＣＣ  ←  現在のＦＣＣ＋（Ｑｅ−Ｑａ）  ・・・（３）
警報部５０４は、残量推定部５０２によって推定された推定残量ＳＯＣｅが基準値Ｒｅｆ以下になったとき、二次電池４の残量がゼロに近いことを示す信号を、通信部５４から通信部３６を介して制御部３７へ送信させる。そうすると、制御部３７は、二次電池４の残量がゼロに近いことを示すメッセージや、ユーザに二次電池４の充電を促すメッセージ等を、表示部３８によって表示させる。
【００６５】
次に、図１に示す満充電容量値補正回路５の動作について説明する。図３は、図１に示す満充電容量値補正回路５の動作の一例を示すフローチャートである。
【００６６】
まず、電流検出部５２によって、二次電池４に流れる電流値Ｉｃが検出される（ステップＳ１）。次に、残量算出部５０１によって、電流値Ｉｃが単位時間毎に積算されて、二次電池４に充電されている積算残量Ｑａが算出される（ステップＳ２）。次に、残量算出部５０１によって、式（１）を用いて、容量記憶部５０５に記憶されている満充電容量値ＦＣＣと積算残量Ｑａとから、積算残量ＳＯＣａが算出される（ステップＳ３）。
【００６７】
次に、電圧検出部５１によって端子電圧値Ｖｂが検出され、温度検出部５３によって二次電池４の温度ｔが検出される（ステップＳ４）。そして、残量推定部５０２によって、テーブル記憶部５０６に記憶されているルックアップテーブルＬＴが参照される。そして、ルックアップテーブルＬＴにおいて、電流値Ｉｃ、端子電圧値Ｖｂ、及び温度ｔと対応付けられているＳＯＣが、推定残量ＳＯＣｅとして取得される（ステップＳ５）。
【００６８】
そして、満充電容量値補正部５０３によって、推定残量ＳＯＣｅと基準値Ｒｅｆとが比較され（ステップＳ６）、推定残量ＳＯＣｅと基準値Ｒｅｆとが等しくなければ（ステップＳ６でＮＯ）ステップＳ１〜Ｓ６を繰り返す一方、推定残量ＳＯＣｅと基準値Ｒｅｆとが等しければ（ステップＳ６でＹＥＳ）、満充電容量値ＦＣＣを補正するべくステップＳ７へ移行する。
【００６９】
そして、ステップＳ７において、残量推定部５０２によって、容量記憶部５０５に記憶されている満充電容量値ＦＣＣと、推定残量ＳＯＣｅとから、式（２）を用いて推定残量Ｑｅが算出される（ステップＳ７）。
【００７０】
そして、満充電容量値補正部５０３は、容量記憶部５０５に記憶されている満充電容量値ＦＣＣと、残量推定部５０２によって推定された推定残量Ｑｅと、残量算出部５０１によって算出された積算残量Ｑａとから、式（３）を用いて新たな満充電容量値ＦＣＣが算出され、この新たな満充電容量値ＦＣＣが容量記憶部５０５に記憶されて、満充電容量値ＦＣＣが補正される（ステップＳ８）。
【００７１】
さらに、推定残量Ｑｅを新たな積算残量Ｑａとして積算残量Ｑａを更新し（ステップＳ９）、再びステップＳ１〜Ｓ９を繰り返す。
【００７２】
以上、ステップＳ１〜Ｓ９の処理によれば、推定残量ＳＯＣｅが基準値Ｒｅｆになったタイミングで満充電容量値ＦＣＣが補正されるので、二次電池４を満充電させることなく、かつ完全放電させることなく満充電容量値ＦＣＣを補正することができる。
【００７３】
また、推定残量ＳＯＣｅが基準値Ｒｅｆ以下になると、警報部５０４によって、ユーザに、二次電池４の残量がゼロに近いことを示すメッセージや、二次電池４の充電を促すメッセージ等の警告が報知されるので、ユーザは、このような警告が報知されるまで、二次電池４を放電させるような使い方をする可能性が高い。そうすると、推定残量ＳＯＣｅが基準値Ｒｅｆ以下になるまで二次電池４が充電されずに放電される可能性が高いから、推定残量ＳＯＣｅが基準値Ｒｅｆになったタイミングで満充電容量値ＦＣＣを補正することで、満充電容量値ＦＣＣの補正機会を増大させる可能性を高めることができる。
【００７４】
また、警報部５０４を備えていない場合であっても、基準値Ｒｅｆとして、例えば５％程度のゼロに近い残量が設定されているから、例えば頻繁にモバイル使用される携帯電話機のような機器ではユーザが電池を使い切ることが多く、推定残量ＳＯＣｅが基準値Ｒｅｆ以下になるまで二次電池４が充電されずに放電される可能性が高いから推定残量ＳＯＣｅが基準値Ｒｅｆになったタイミングで満充電容量値ＦＣＣを補正することで、満充電容量値ＦＣＣの補正機会を増大させる可能性を高めることができる。
【００７５】
また、基準値Ｒｅｆとして、ゼロに近い残量、すなわち完全放電に近い残量が設定されているから、完全放電に近い状態で推定残量Ｑｅ、推定残量ＳＯＣｅが推定される。ここで、二次電池は、完全放電（ＳＯＣが０％）に近いほど、ＳＯＣと端子電圧値Ｖｂとの相関性が高くなるため、ＳＯＣの変化量に対する端子電圧値Ｖｂの変化量が大きくなる。そのため、電圧の測定誤差の影響が低減されることになる。従って、残量推定部５０２は、完全放電に近い状態で推定残量Ｑｅ、推定残量ＳＯＣｅを推定することによって、推定残量Ｑｅ、推定残量ＳＯＣｅの推定精度を向上することができ、その結果、満充電容量値補正部５０３による満充電容量値ＦＣＣの補正精度を向上させることができる。
【００７６】
図４、図５は、二次電池４が放電される過程における満充電容量値補正回路５の動作を概念的に示した説明図である。図４、図５における横軸は、二次電池４が満充電状態から放電された場合のその放電電気量を示し、縦軸は、二次電池４のＳＯＣ（積算残量ＳＯＣａ）を示している。そして、グラフＧ１は、二次電池４が放電を続けた場合のＳＯＣと放電電気量との関係の変化を示している。
【００７７】
図４に示すように、二次電池４が放電されると、ＳＯＣが低下し、満充電状態からの放電電気量が増大する。そして、そのまま放電を続けて残量推定部５０２により推定された推定残量ＳＯＣｅが５％（基準値Ｒｅｆ）になると、残量推定部５０２によって、ステップＳ７において推定残量Ｑｅが推定される。そして、満充電容量値補正部５０３によって、差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）が算出され、この差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）が満充電容量値ＦＣＣに加算されて、新たな満充電容量値ＦＣＣが算出される（ステップＳ８）。
【００７８】
ここで、推定残量Ｑｅの方が積算残量Ｑａより多いときは、差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）の絶対値が満充電容量値ＦＣＣに加算され、推定残量Ｑｅの方が積算残量Ｑａより少ないときは、差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）の絶対値が満充電容量値ＦＣＣから減算されることになる。
【００７９】
図４は、推定残量Ｑｅの方が積算残量Ｑａより多いときを示しており、図５は、推定残量Ｑｅの方が積算残量Ｑａより少ないときを示している。
【００８０】
このステップＳ８の動作を、図４を用いて概念的に説明すると、補正前の満充電容量値ＦＣＣは、グラフＧ１の延長線（破線）がＳＯＣ０％と交わる点の放電容量ＦＣＣ１に相当している。これに対し、ＳＯＣ５％のときに差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）を加算する処理は、グラフＧ１を差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）だけ放電電気量の増加方向にシフトさせることに相当し、このときシフトされたグラフがＳＯＣ０％と交わる点の放電容量ＦＣＣ２が、補正後の満充電容量値ＦＣＣに相当することになる。
【００８１】
一方、推定残量Ｑｅの方が積算残量Ｑａより少ないときは、図５に示すように、補正前の満充電容量値ＦＣＣは、グラフＧ２の延長線（破線）がＳＯＣ０％と交わる点の放電容量ＦＣＣ３に相当している。これに対し、ステップＳ８において、ＳＯＣ５％のときに差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）を加算する処理は、グラフＧ２を差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）だけ放電電気量の減少方向にシフトさせることに相当し、このときシフトされたグラフがＳＯＣ０％と交わる点の放電容量ＦＣＣ２が、補正後の満充電容量値ＦＣＣに相当することになる。
【００８２】
なお、必ずしも警報部５０４を備えていなくてもよい。また、基準値Ｒｅｆは、ゼロに近い残量に設定される例に限らない。例えば、太陽電池発電やハイブリットカー等のシステムのように、ＳＯＣを一定の範囲内に維持するように制御する場合であれば、当該範囲の中央付近に基準値Ｒｅｆを設定してもよい。例えばＳＯＣを２０％〜８０％の範囲に制御する場合であれば、基準値Ｒｅｆを５０％とすれば、満充電容量値ＦＣＣの補正頻度を増大させることができるので、例えば劣化などによって満充電容量値ＦＣＣと実際の二次電池４の満充電容量との差が増大してしまうおそれが低減される。
【００８３】
図６、図７は、二次電池４が充電される過程における満充電容量値補正回路５の動作を概念的に示した説明図である。図６、図７においては、基準値Ｒｅｆが９５％に設定される例を示している。図６、図７における横軸は、二次電池４が充電される際の充電電気量を示し、縦軸は、二次電池４のＳＯＣ（積算残量ＳＯＣａ）を示している。そして、グラフＧ３、Ｇ４は、二次電池４の充電を続けた場合のＳＯＣと充電電気量との関係の変化を示している。
【００８４】
図６に示すように、二次電池４が充電されると、ＳＯＣが増大する。そして、そのまま充電を続けて残量推定部５０２により推定された推定残量ＳＯＣｅが９５％（基準値Ｒｅｆ）になると、残量推定部５０２によって、ステップＳ７において推定残量Ｑｅが推定される。そして、満充電容量値補正部５０３によって、差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）が算出され、この差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）が満充電容量値ＦＣＣに加算されて、新たな満充電容量値ＦＣＣが算出される（ステップＳ８）。
【００８５】
ここで、推定残量Ｑｅの方が積算残量Ｑａより多いときは、差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）の絶対値が満充電容量値ＦＣＣに加算され、推定残量Ｑｅの方が積算残量Ｑａより少ないときは、差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）の絶対値が満充電容量値ＦＣＣから減算されることになる。
【００８６】
図６は、推定残量Ｑｅの方が積算残量Ｑａより多いときを示しており、図７は、推定残量Ｑｅの方が積算残量Ｑａより少ないときを示している。
【００８７】
このステップＳ８の動作を、図６を用いて概念的に説明すると、ＳＯＣ９５％のときに差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）を満充電容量値ＦＣＣに加算する処理は、グラフＧ３を差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）だけ充電電気量の増加方向にシフトさせることに相当する。このときシフトして得られたグラフＧ３’が、補正後の満充電容量値ＦＣＣに基づく正しいＳＯＣを示すことになる。
【００８８】
一方、推定残量Ｑｅの方が積算残量Ｑａより少ないときについて、図７に基づき説明する。推定残量Ｑｅの方が積算残量Ｑａより少ないとき、ステップＳ８において、ＳＯＣ９５％のときに差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）を満充電容量値ＦＣＣに加算する処理、すなわち満充電容量値ＦＣＣから（Ｑｅ−Ｑａ）の絶対値を減算する処理は、グラフＧ４を差分電気量（Ｑｅ−Ｑａ）だけ充電電気量の減少方向にシフトさせることに相当し、このときシフトされたグラフＧ４’が、補正後の満充電容量値ＦＣＣに基づく正しいＳＯＣを示すことになる。
【００８９】
即ち、本発明の一局面に従う満充電容量値補正回路は、二次電池に流れる電流の電流値を検出する電流検出部と、前記二次電池の端子電圧値を検出する電圧検出部と、前記二次電池の満充電容量を示す満充電容量値を記憶する容量記憶部と、前記電流検出部によって検出される前記二次電池の充放電電流に基づき、前記二次電池における充電電気量の加算と放電電気量の減算とを累積的に行うことにより得られる積算値から、前記二次電池に充電されている残量を積算残量として算出する残量算出部と、前記電圧検出部によって検出される端子電圧値を用いて、前記二次電池の残量を推定残量として推定する残量推定部と、前記残量推定部によって推定された推定残量が、予め設定された基準値になったとき、当該推定された推定残量と前記残量算出部によって算出された積算残量との差に相当する差分電気量を、当該積算残量より当該推定残量の方が多いときは前記容量記憶部に記憶されている満充電容量値に加算し、当該積算残量より当該推定残量の方が少ないときは前記容量記憶部に記憶されている満充電容量値から減算することによって、当該満充電容量値を補正する満充電容量値補正部とを備える。
【００９０】
この構成によれば、残量算出部によって、二次電池の充放電電流に基づき、二次電池の充電電気量の加算と放電電気量の減算とが累積的に実行されて得られる積算値から、二次電池に充電されている残量が積算残量として算出される。そして、残量推定部によって、二次電池の端子電圧値を用いて、二次電池の残量が推定残量として推定される。さらに、残量推定部により推定される推定残量が前記基準値になったとき、当該推定された推定残量と残量算出部によって算出された積算残量との差に相当する差分電気量が、満充電容量値補正部によって、当該積算残量より当該推定残量の方が多いときは容量記憶部に記憶されている満充電容量値に加算され、当該積算残量より当該推定残量の方が少ないときは容量記憶部に記憶されている満充電容量値から減算されて、満充電容量値が補正される。この場合、充電電気量の加算と放電電気量の減算とが累積的に実行されて得られる積算値と、二次電池の端子電圧値を用いて推定される二次電池の推定残量との差である差分電気量は、満充電容量値の変化量に相当すると考えられるから、差分電気量を用いて満充電容量値を補正することで、二次電池の劣化に伴う実際の満充電容量の減少に応じて、容量記憶部に記憶されている満充電容量値を補正することができる。
【００９１】
そして、二次電池を満充電させたり、完全放電させたりしなくても、積算残量が前記基準値になったときに満充電容量値を補正することができるから、二次電池を満充電させることなく、かつ完全放電させることなく満充電容量を補正することができる。
【００９２】
また、前記基準値は、前記二次電池が、満充電に満たず、かつ完全放電していない充電状態の範囲内の残量であることが好ましい。
【００９３】
基準値として、前記二次電池が、満充電に満たず、かつ完全放電していない充電状態の範囲内の残量が設定されていれば、二次電池が満充電されず、また完全放電されないときに満充電容量を補正する確実性が増大する。
【００９４】
また、前記残量推定部は、前記電圧検出部によって検出された端子電圧値が上昇するほど推定残量を増大させるように、当該推定残量を推定することが好ましい。
【００９５】
二次電池は、充電されている残量が多いほど端子電圧が大きいので、端子電圧値が大きいほど推定残量を増大させるように、当該推定残量を推定することで、二次電池に充電されている推定残量を推定することができる。
【００９６】
また、前記残量推定部は、前記電圧検出部によって検出された端子電圧値と前記電流検出部によって検出された電流値とを用いて、前記推定残量を推定することが好ましい。
【００９７】
二次電池の端子電圧は、二次電池に流れる電流値によっても変動する。そこで、残量推定部は、二次電池の端子電圧値に加えて、電流検出部によって検出された電流値を用いて推定残量を推定することで、推定残量の推定精度が向上する結果、満充電容量値の補正精度を向上させることができる。
【００９８】
また、前記残量推定部は、前記電流検出部によって検出された放電方向の電流値が減少するほど、推定残量を減少させるように当該推定残量を推定することが好ましい。
【００９９】
二次電池は、放電時には、放電電流が減少するほど二次電池の内部抵抗で生じる電圧降下が減少して端子電圧値が上昇するから、電流検出部によって検出された放電方向の電流値が減少するほど、推定残量を減少させるように当該推定残量を推定することによって、二次電池に流れる電流値の端子電圧値に与える影響を低減させて、推定残量の推定精度を向上させることができる。
【０１００】
また、前記二次電池の温度を検出する温度検出部をさらに備え、前記残量推定部は、前記温度検出部によって検出された温度をさらに用いて、前記推定残量を推定することが好ましい。
【０１０１】
二次電池の端子電圧と残量との関係は、温度の影響を受けて変動する。そこで、残量推定部は、二次電池の端子電圧値に加えて、温度検出部によって検出された温度を用いて推定残量を推定することで、推定残量の推定精度が向上する結果、満充電容量値の補正精度を向上させることができる。
【０１０２】
また、前記二次電池の温度を検出する温度検出部をさらに備え、前記残量推定部は、前記電圧検出部によって検出された端子電圧値と前記電流検出部によって検出された電流値と前記温度検出部によって検出された温度とを用いて、前記推定残量を推定することが好ましい。
【０１０３】
この構成によれば、二次電池の端子電圧値と電流検出部によって検出された電流値とに加えて、温度検出部によって検出された温度を用いて推定残量を推定することで、推定残量の推定精度がさらに向上する結果、満充電容量値の補正精度をさらに向上させることができる。
【０１０４】
また、前記残量推定部は、前記温度検出部によって検出された温度が高くなるほど推定残量を増大させるように、当該推定残量を推定することが好ましい。
【０１０５】
温度が高くなるほど端子電圧値が低下する一般的な二次電池では、温度検出部によって検出された温度が高いほど推定残量を増大させるように当該推定残量を推定することによって、二次電池の温度が端子電圧値に与える影響を低減させて、推定残量の推定精度を向上させることができる。
【０１０６】
また、前記二次電池の温度を検出する温度検出部と、前記二次電池に充電されている残量を表す値として予め設定された設定残量と前記二次電池を流れる電流値と前記二次電池の温度とを、当該二次電池の端子電圧値と対応付けたルックアップテーブルを記憶するテーブル記憶部とをさらに備え、前記残量推定部は、前記テーブル記憶部に記憶されたルックアップテーブルによって、前記電圧検出部により検出された端子電圧、前記電流検出部により検出された電流値、及び前記温度検出部により検出された温度と対応付けられている設定残量を、前記推定残量として推定するようにしてもよい。
【０１０７】
この構成によれば、二次電池の残量と、当該残量と相関関係のある端子電圧値、電流値、及び温度とがルックアップテーブルによって、対応付けられているので、残量推定部は、電圧検出部により検出された端子電圧、電流検出部により検出された電流値、及び温度検出部により検出された温度を用いて、二次電池に流れる電流値や温度の影響を低減しつつ二次電池の推定残量を容易に推定することができる。
【０１０８】
また、前記ルックアップテーブルにおいて、前記設定残量は、前記二次電池の満充電容量値に対する、前記二次電池の充電電気量の比率によって表されており、前記満充電容量値補正部は、前記残量推定部によって前記満充電容量値に対する充電電気量の比率として推定された推定残量と、前記容量記憶部に記憶されている満充電容量値と、前記積算残量とに基づいて、前記差分電気量を算出することが好ましい。
【０１０９】
二次電池の端子電圧値は、二次電池に充電されている充電電気量の絶対値よりも、二次電池の満充電容量値に対する充電電気量の比率との相関関係の方が強い。従って、ルックアップテーブルにおいて、設定残量を、二次電池の満充電容量値に対する、二次電池の充電電気量の比率として表わした方が、設定残量を充電電気量の絶対値で表した場合よりも二次電池の特性を正確に表すことができる。そのため、設定残量を、二次電池の満充電容量値に対する充電電気量の比率として表わしたルックアップテーブルを用いて、満充電容量値補正部が、残量推定部によって満充電容量値に対する充電電気量の比率として推定された推定残量と、容量記憶部に記憶されている満充電容量値と、積算残量とに基づいて、差分電気量を算出することで、差分電気量の算出精度が向上する結果、満充電容量値の補正精度を向上させることができる。
【０１１０】
また、前記基準値は、前記残量がゼロに近いことを示すために予め設定された値であり、前記残量算出部によって算出された積算残量が、前記基準値になったとき、警告を報知する警報部をさらに備えることが好ましい。
【０１１１】
この構成によれば、残量算出部によって算出される積算残量が、ゼロに近くなったとき、警報部によって警告が報知されるので、ユーザは、このような警告が報知されるまで、二次電池を放電させるような使い方をする可能性が高い。そうすると、積算残量が基準値以下になるまで二次電池が充電されずに放電される可能性が高いから、積算残量が基準値になったタイミングで満充電容量値を補正することで、満充電容量値の補正機会を増大させる可能性を高めることができる。
【０１１２】
また、本発明の一局面に従う電池パックは、上述の満充電容量値補正回路と、前記二次電池とを備える。
【０１１３】
この構成によれば、電池パックにおいて、二次電池を満充電させることなく、かつ完全放電させることなく満充電容量値を補正することができる。
【０１１４】
また、本発明の一局面に従う充電システムは、上述の満充電容量値補正回路と、前記二次電池と、前記二次電池を充電する充電部とを備える。
【０１１５】
この構成によれば、二次電池と、二次電池を充電する充電部とを備えた充電システムにおいて、二次電池を満充電させることなく、かつ完全放電させることなく満充電容量値を補正することができる。
【０１１６】
このような構成の満充電容量値補正回路、電池パック、及び充電システムは、二次電池を満充電させることなく、かつ完全放電させることなく二次電池の満充電容量値を補正することができる。
【０１１７】
この出願は、２０１０年３月５日に出願された日本国特許出願特願２０１０−０４９５３１を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。
【０１１８】
なお、発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施態様又は実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と次に記載する特許請求事項との範囲内で、種々変更して実施することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
本発明に係る満充電容量値補正回路、電池バック、及び充電システムは、携帯型パーソナルコンピュータやデジタルカメラ、ビデオカメラ、携帯電話機等の電子機器、電気自動車やハイブリッドカー等の車両、ハイブリッドエレベータ、太陽電池や発電装置と二次電池とを組み合わされた電源システム、無停電源装置等の電池搭載装置、システムにおいて、好適に利用することができる。
【図１】
2011108249.tif 000003
【図２】
2011108249.tif 000004
【図３】
2011108249.tif 000005
【図４】
2011108249.tif 000006
【図５】
2011108249.tif 000007
【図６】
2011108249.tif 000008
【図７】
2011108249.tif 000009
【国際調査報告】
2011108249.tif 000010
2011108249.tif 000011