(57)【要約】      （修正有）【課題】ニッケル水素電池を含む電池システムにおいて、ニッケル水素電池の正極内におけるＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量の増加を抑制する。【解決手段】ＥＣＵは、電圧Ｖｂ、電流Ｉｂおよび温度Ｔｂを取得するステップ（Ｓ１００）と、セルの電圧の上限値Ｖｂｕを設定するステップ（Ｓ１０２）と、電圧Ｖｂ’を算出するステップ（Ｓ１０３）と、電圧Ｖｂ’が上限値Ｖｂｕを超えている場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、電圧Ｖｂ’を所定値以下になるように制御するステップ（Ｓ１０６）と、電圧Ｖｂ’が上限値Ｖｂｕ以下である場合（Ｓ１０４にてＮＯ）、通常制御を行なうステップ（Ｓ１０８）とを含む、制御処理を実行する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ニッケル水素電池と、
メモリを含み、前記メモリに記憶された情報を用いて前記ニッケル水素電池の充電および放電のうちのいずれかを行なうための制御装置とを備え、
前記メモリには、前記ニッケル水素電池の温度と、前記ニッケル水素電池の電圧の上限値との対応関係を示すデータが記憶され、
前記上限値は、対応した温度環境下で前記ニッケル水素電池の正極内に生成されるＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量の増加が抑制されるように設定され、
前記制御装置は、現在の前記温度から前記データを参照することによって前記上限値を設定し、前記電圧が前記上限値を超える場合には、前記電圧が前記上限値以下のしきい値を超えないように前記充電、前記放電および充放電の休止のうちのいずれかを行なう、電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電池システムに関し、特にニッケル水素電池を含む電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電池の劣化の進行を抑制するために上限電圧と下限電圧との間の範囲内になるように充放電を行なって電池の電圧を制御する技術が公知である。
【０００３】
たとえば、特開２００６−０８１３００号公報（特許文献１）には、電池温度に応じて上限電圧や下限電圧を設定し、設定された上限電圧と下限電圧との間の範囲内で電池の充放電を行なう技術が開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−０８１３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、電池がニッケル水素電池である場合、ニッケル水素電池の正極内にＮｉ２Ｏ３Ｈと記される化合物が生成する場合がある。このＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量が増加すると、ニッケル水素電池の容量が低下して、劣化が進行する場合がある。
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１においては、ニッケル水素電池の正極内において生成されるＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量を考慮することなく上限電圧および下限電圧が設定されている。そのため、Ｎｉ２Ｏ３Ｈの生成量の増加を抑制できず、ニッケル水素電池の充放電制御を適切に実行できない場合がある。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ニッケル水素電池を含む電池システムにおいて、ニッケル水素電池の正極内におけるＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量の増加を抑制する電池システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある局面に係る電池システムは、ニッケル水素電池と、メモリを含み、メモリに記憶された情報を用いてニッケル水素電池の充電および放電のうちのいずれかを行なうための制御装置とを備える。メモリには、ニッケル水素電池の温度と、ニッケル水素電池の電圧の上限値との対応関係を示すデータが記憶される。上限値は、対応した温度環境下でニッケル水素電池の正極内に生成されるＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量の増加が抑制されるように設定される。制御装置は、現在の温度からデータを参照することによって上限値を設定し、電圧が上限値を超える場合には、電圧が上限値以下のしきい値を超えないように充電、放電および充放電の休止のうちのいずれかを行なう。
【０００９】
この発明によると、ニッケル水素電池の現在の温度に応じた上限値が設定され、ニッケル水素電池の電圧が設定された上限値を超える場合には、電圧が上限値以下のしきい値を超えないようにニッケル水素電池の充放電が制御されるため、Ｎｉ２Ｏ３Ｈの生成量の増加を抑制することができる。そのため、ニッケル水素電池の容量の低下を抑制して、電池の充放電制御を適切に実行することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、ニッケル水素電池を含む電池システムにおいて、ニッケル水素電池の正極内におけるＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量の増加を抑制する電池システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態に係る電池システムが搭載された電動車両の全体構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】正極内におけるＮｉ２Ｏ３Ｈの存在比率と満充電容量との関係に関する実験結果の一例を示す図である。
【図３】異なる温度環境下での耐久試験の実施前後における満充電状態から放電したときのセルの容量と電圧との関係を示す図である。
【図４】異なる温度環境下での耐久試験の実施前後における正極に対するＸ線解析法による分析結果の一例を示す図である。
【図５】Ｎｉ２Ｏ３Ｈ生成抑制制御の処理内容を示すフローチャートである。
【図６】本実施の形態において作成されるマップの一例を概念的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００１３】
以下では、本発明の実施の形態に係る電池システムが電気自動車に搭載される構成を例に説明するが、ニッケル水素電池を搭載した車両であればよく、特に電気自動車に搭載されるものに限定されるものではない。車両は、たとえば、駆動用電動機とエンジンとを搭載したハイブリッド車両（プラグインハイブリッド車を含む）であってもよいし、燃料電池が搭載されたハイブリッド車両であってもよい。また、電池システムの用途は車両用に限定されるものではなく、定置用であってもよい。
【００１４】
＜電池システムの構成＞
図１は、本実施の形態に係る電池システム２が搭載された電動車両１（以下、単に車両１と記載する）の全体構成を概略的に示すブロック図である。車両１は、モータジェネレータ（ＭＧ：Motor  Generator）１０と、動力伝達ギア２０と、駆動輪３０と、電力制御ユニット（ＰＣＵ：Power  Control  Unit）４０と、システムメインリレー（ＳＭＲ：System  Main  Relay）５０と、電池システム２とを備える。電池システム２は、組電池１００と、電圧センサ２１０と、電流センサ２２０と、温度センサ２３０と、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic  Control  Unit）３００とを備える。
【００１５】
ＭＧ１０は、たとえば三相交流回転電機である。ＭＧ１０の出力トルクは、減速機および動力分割機構を含んで構成された動力伝達ギア２０を介して駆動輪３０に伝達される。ＭＧ１０は、車両１の回生制動動作時には、駆動輪３０の回転力によって発電することも可能である。なお、図１の車両１としてはモータジェネレータが１つだけ設けられる構成が示されるが、モータジェネレータの数はこれに限定されず、モータジェネレータを複数（たとえば２つ）設ける構成としてもよい。
【００１６】
ＰＣＵ４０は、たとえば、ＥＣＵ３００からの制御信号に基づいて動作するインバータとコンバータとを含む。組電池１００の放電時には、コンバータは、組電池１００から供給された電圧を昇圧してインバータに供給する。インバータは、コンバータから供給された直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータ１０を駆動する。一方、組電池１００の充電時には、インバータは、モータジェネレータ１０によって発電された交流電力を直流電力に変換してコンバータに供給する。コンバータは、インバータから供給された電圧を組電池１００の充電に適した電圧に降圧して組電池１００に供給する。なお、ＰＣＵ４０は、コンバータを省略した構成であってもよい。
【００１７】
ＳＭＲ５０は、組電池１００とＰＣＵ４０とを結ぶ電力線に電気的に接続されている。ＳＭＲ５０がＥＣＵ３００からの制御信号に応じて閉成されている場合、組電池１００とＰＣＵ４０との間で電力の授受が行なわれ得る。
【００１８】
組電池１００は、再充電が可能な直流電源であり、ニッケル水素電池を含んで構成される。組電池１００は、複数個（ｎ個）のニッケル水素電池（単セル）１１０（以下、セル１１０と記載する）が直列に接続されることによって構成される。
【００１９】
電圧センサ２１０は、複数のセル１１０の各々の端子間の電圧Ｖｂ（１）〜Ｖｂ（ｎ）を検出する。電流センサ２２０は、組電池１００に入出力される電流Ｉｂを検出する。温度センサ２３０は、複数のセル１１０の各々の温度Ｔｂ（１）〜Ｔｂ（ｎ）を検出する。以下の説明において電圧Ｖｂ（１）〜Ｖｂ（ｎ）を電圧Ｖｂと記載し、温度Ｔｂ（１）〜Ｔｂ（ｎ）を温度Ｔｂと記載する場合がある。各センサは、その検出結果をＥＣＵ３００に出力する。
【００２０】
ＥＣＵ３００は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）３０１と、メモリ（ＲＯＭ（Read  Only  Memory）およびＲＡＭ（Random  Access  Memory））３０２と、入出力バッファ（図示せず）とを含む。ＥＣＵ３００は、各センサから受ける信号、ならびにメモリ３０２に記憶されたマップおよびプログラム等の情報に基づいて、車両１および電池システム２が所望の状態となるように各機器を制御する。
【００２１】
＜Ｎｉ２Ｏ３Ｈの生成＞
ニッケル水素電池の正極内にＮｉ２Ｏ３Ｈが生成すると、このＮｉ２Ｏ３Ｈは電池反応に寄与しないため、満充電容量が低下する（電池の劣化）。
【００２２】
図２は、正極内におけるＮｉ２Ｏ３Ｈの存在比率と満充電容量との関係に関する実験結果の一例を示す図である。図２において、横軸は正極内におけるＮｉ２Ｏ３Ｈの存在比率を示し、縦軸は満充電容量を示す。この実験結果から、Ｎｉ２Ｏ３Ｈの存在比率が低いほど満充電容量が高く、存在比率が高くなるに従って満充電容量が低下することが分かる。
【００２３】
そのため、組電池１００の各種充放電制御を行なう際には、Ｎｉ２Ｏ３Ｈの生成に起因する満充電容量の低下を考慮することが望ましい。たとえば、Ｎｉ２Ｏ３Ｈの生成に起因して満充電容量がある程度低下していた場合には、満充電容量の必要量を下回る前にＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量の増加を抑制するように充放電制御を行なうことが求められる。
【００２４】
図３は、異なる温度環境下での耐久試験の実施前後における満充電状態から放電したときのセルの容量と電圧との関係を示す図である。耐久試験は、雰囲気温度のみを変えて、新品のセル１１０に同等の負荷が付与されるように充放電を繰り返す試験である。耐久試験後にセル１１０を満充電状態にしてから放電するとともにその容量を測定し、容量と電圧との関係が取得される。図３の横軸は容量を示し、図３の縦軸は、電圧を示す。
【００２５】
図３の実線は、耐久試験前（新品）のセル１１０の電圧と容量との関係を示す。図３の長破線は、温度Ｔ１での耐久試験後のセル１１０の電圧と容量との関係を示す。図３の短破線は、温度Ｔ２（＞温度Ｔ１）での耐久試験後のセル１１０の電圧と容量との関係を示す。
【００２６】
図３の各線を互いに比較すると、高温（温度Ｔ２）の温度環境下で耐久試験を実施したときの方が低温（温度Ｔ１）の温度環境下で耐久試験を実施する場合よりも新品の満充電容量からの低下量が大きい。すなわち、温度が高い環境下では、劣化が促進されることとなる。
【００２７】
次に、図４に、耐久試験前、耐久試験後（温度Ｔ１）および耐久試験後（温度Ｔ２）の各々においてＸ線回析法によってセル１１０の正極を分析した結果（回析パターン）を一例として示す。図４の横軸は、回析角度（２θ）を示し、縦軸は回析強度を示す。セルは完全放電後に解体したため、正極内にはＮｉ２Ｏ３Ｈとβ−Ｎｉ（ＯＨ）２に帰属されるピークが観測される。
【００２８】
図４の実線は、耐久試験前（新品）のセル１１０に対する分析結果を示す。図４の長破線は、温度Ｔ１での耐久試験後のセル１１０に対する分析結果を示す。このような分析結果を用いて耐久試験前、耐久試験後（温度Ｔ１）および耐久試験後（温度Ｔ２）におけるＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量の比較が可能になる。
【００２９】
図４における「△」の位置に対応する回析角度におけるピークは、Ｎｉ２Ｏ３Ｈによる回析の影響を含む。このうちの主にＮｉ２Ｏ３Ｈによる回析の影響を受け、その他の化合物による回析の影響をほとんど受けない所定の回析角度におけるピークの面積が算出される。
【００３０】
図４における「○」の位置に対応する回析角度のピークは、β−Ｎｉ（ＯＨ）２による回析の影響を含む。このうちの主にβ−Ｎｉ（ＯＨ）２による回析の影響を受け、その他の化合物による回析の影響をほとんど受けない所定の回析角度におけるピークの面積が算出される。上記のＮｉ２Ｏ３Ｈとβ−Ｎｉ（ＯＨ）２のピーク面積を基に、正極内に存在しているＮｉ２Ｏ３Ｈの比率を算出することができる。
【００３１】
耐久試験前、耐久試験後（温度Ｔ１）および耐久試験後（温度Ｔ２）における所定のＮｉ２Ｏ３Ｈとβ−Ｎｉ（ＯＨ）２に帰属される回析角度でのピーク面積比を比較すると、高温（温度Ｔ２）の温度環境下で耐久試験を実施したときの方が低温（温度Ｔ１）の温度環境下で耐久試験を実施する場合よりもＮｉ２Ｏ３Ｈのピーク面積比が大きい。すなわち、温度が高い環境下では、Ｎｉ２Ｏ３Ｈの生成量が多くなる。
【００３２】
上記の結果は、以下の式（１）に示されるＴａｆｅｌ式に基づいて説明することもできる。
【００３３】
ｉ＝ｉ０（Ｔ）×ｅｘｐ［αＦ／ＲＴ×（Ｖ−Ｕ）］…式（１）
式（１）において、「ｉ」は、Ｎｉ２Ｏ３Ｈの生成電流を示す。「ｉ０」は、交換電流密度を示す。「Ｔ」は、セル１１０の温度を示す。「α」は、移動係数を示す。「Ｆ」は、ファラデー定数を示す。「Ｒ」は、ガス定数を示す。「Ｕ」は、Ｎｉ２Ｏ３Ｈが形成される平衡電位を示す。Ｖは、電圧センサの検出結果から金属抵抗に由来する電圧変化分ΔＶ（＝ＩＲ）を除去した値を示す。
【００３４】
式（１）は、概念的には、Ｎｉ２Ｏ３Ｈの単位時間当たりの生成電流＝反応速度（Ｔ）×ｅｘｐ（過電圧）の式で示される。すなわち、正極酸化の反応電流（ｉ）は、反応速度（ｉ０）と過電圧によって決定されることが示される。Ｎｉ２Ｏ３Ｈの生成においては、反応速度の温度依存性が非常に高い。そのため、過電圧が小さくても、セル１１０の温度が高いほどＮｉ２Ｏ３Ｈの生成電流は大きくなると考えられる。その結果、高い温度環境下では正極内でのＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量がより増加するため、セル１１０の容量低下がより促進すると考えられる。なお、温度とＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量との関係についてＴａｆｅｌ式を用いて説明したが、Ｔａｆｅｌ式の代わりにＢｕｔｌｅｒ−Ｖｏｌｍｅｒ式などの他の電気化学反応式なども利用し得る。
【００３５】
このような結果に鑑みて、本実施の形態において、ＥＣＵ３００は、セル１１０の温度に応じてＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量の増加が抑制されるようにセル１１０の上限電圧を設定して、設定された上限電圧を用いてセル１１０を充放電するＮｉ２Ｏ３Ｈ生成抑制制御を実行するものとする。
【００３６】
＜Ｎｉ２Ｏ３Ｈ生成抑制制御＞
図５は、Ｎｉ２Ｏ３Ｈ生成抑制制御の処理内容を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、所定の制御周期（＝単位時間）毎にメインルーチン（図示せず）から呼び出されて実行される。これらのフローチャートに含まれる各ステップは、基本的にはＥＣＵ３００によるソフトウェア処理によって実現されるが、その一部または全部がＥＣＵ３００内に作製されたハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。
【００３７】
ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と記載する）１００にて、ＥＣＵ３００は、セル１１０の電圧Ｖｂ（１）〜Ｖｂ（ｎ）、電流Ｉｂおよび温度Ｔｂ（１）〜Ｔｂ（ｎ）を取得する。ＥＣＵ３００は、電圧センサ２１０、電流センサ２２０および温度センサ２３０から電圧Ｖｂ（１）〜Ｖｂ（ｎ）、電流Ｉｂおよび温度Ｔｂ（１）〜Ｔｂ（ｎ）をそれぞれ取得する。
【００３８】
Ｓ１０２において、ＥＣＵ３００は、各セル１１０の電圧の上限値Ｖｂｕ（１）〜Ｖｂｕ（ｎ）を設定する。以下の説明において上限値Ｖｂｕ（１）〜Ｖｂｕ（ｎ）を上限値Ｖｂｕと記載する場合がある。ＥＣＵ３００は、たとえば、メモリ３０２に記憶されたマップを参照して、Ｓ１００にて取得された温度Ｔｂに対応する値を特定し、特定された値を上限値Ｖｂｕとして設定する。なお、マップは、複数のセルにおいて共通のマップを用いてもよいし、セル毎に設定されてもよい。
【００３９】
図６は、温度Ｔｂに応じたセル１１０の電圧の上限値Ｖｂｕの設定に用いられるマップの一例を示す図である。図６を参照して、マップ２００における下段の値が温度Ｔｂを示し、上段の値が直下の温度Ｔｂの値に対応した上限値Ｖｂｕを示す。
【００４０】
より具体的には、マップ２００において、温度Ｔｂを示す値（Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２・・・）毎に電圧の上限値Ｖｂｕを示す値（Ｖ０，Ｖ１，Ｖ２・・・）が対応付けられている。マップ２００において、Ｔ０＜Ｔ１＜Ｔ２…という大小関係を有しているものとする。上限値Ｖｂｕは、対応する温度環境下でセル１１０の正極内に生成されるＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量の増加が抑制されるように設定される。
【００４１】
マップ２００において、たとえば、セル１１０の温度Ｔｂが高くなるほど電圧の上限値Ｖｂｕは、低下するように設定される。なお、電圧の上限値Ｖｂｕは、温度Ｔｂの増加に対して単調減少するように設定されてもよいし、所定の温度までは上限値Ｖｂｕを一定の状態とし、所定の温度を超えると温度Ｔｂの増加に対して低下するように設定してもよいし、温度Ｔｂの増加に対してステップ的に減少するように設定されてもよい。
【００４２】
なお、電圧（Ｖ０，Ｖ１，Ｖ２・・・）は、金属抵抗に由来する電圧変化分が除去された値である。本実施の形態における電池システム２においては、実験等によってマップ２００が予め作成され、作成されたマップ２００は、メモリ３０２に記憶される。マップ２００は、本発明に係る「データ」に相当するが、マップに代えて関数を規定してもよい。
【００４３】
Ｓ１０３にて、ＥＣＵ３００は、電圧センサ２１０によって検出される実電圧Ｖｂ（１）〜Ｖｂ（ｎ）から金属抵抗に由来する電圧変化分ΔＶをそれぞれ除去することによって電圧Ｖｂ’（１）〜Ｖｂ’（ｎ）を算出する。以下の説明において、電圧Ｖｂ’（１）〜Ｖｂ’（ｎ）を電圧Ｖｂ’と記載する場合がある。金属抵抗に由来する電力変化分ΔＶは、予め求められた金属抵抗Ｒと電流Ｉｂとの積に基づいて算出される。
【００４４】
Ｓ１０４にて、ＥＣＵ３００は、セル１１０の電圧Ｖｂ’が上限値Ｖｂｕを超過するか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ３００は、ＥＣＵ３００は、電圧Ｖｂ’（１）〜Ｖｂ’（ｎ）がＳ１０２において設定されたＶｂｕ（１）〜Ｖｂｕ（ｎ）をそれぞれ超過するか否かを判定する。
【００４５】
ＥＣＵ３００は、たとえば、電圧Ｖｂ’（１）〜Ｖｂ’（ｎ）のうちの少なくともいずれか一つが対応する上限値Ｖｂｕを超過している場合、セルが対応する上限値Ｖｂｕを超過すると判定する。
【００４６】
なお、ＥＣＵ３００は、電圧Ｖｂ’（１）〜Ｖｂ’（ｎ）のいずれもがＶｂｕ（１）〜Ｖｂｕ（ｎ）をそれぞれ超過する場合、セルが対応する上限値Ｖｂｕを超過すると判定してもよいし、電圧Ｖｂ’（１）〜Ｖｂ’（ｎ）のうちの予め定められた個数以上、対応する上限値Ｖｂｕを超過する場合に、セルが対応する上限値Ｖｂｕを超過すると判定してもよい。
【００４７】
セルが対応する上限値Ｖｂｕを超過すると判定される場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、処理はＳ１０６に移される。
【００４８】
Ｓ１０６にて、ＥＣＵ３００は、セル１１０の電圧Ｖｂ’が所定値以下に制限されるように充電、放電および充放電の休止のうちのいずれかを行なう。所定値は、たとえば、対応する上限値Ｖｂｕであってもよいし、対応する上限値Ｖｂｕ以下の値であってもよい。
【００４９】
ＥＣＵ３００は、たとえば、充電電力の制限値Ｗｉｎの大きさを通常値よりも小さい制限値に設定してＰＣＵ４０を制御する。ＥＣＵ３００は、複数のセル１１０の電圧Ｖｂ’（１）〜Ｖｂ’（ｎ）がいずれも所定値以下になるまで制限値を維持する。なお、ＥＣＵ３００は、セル１１０の電圧Ｖｂ’（１）〜Ｖｂ’（ｎ）をいずれも所定値以下に制限することに加えて、セル１１０の温度Ｔｂを所定値以下に制限してもよい。この場合、ＥＣＵ３００は、たとえば、複数のセル１１０の電圧Ｖｂ’（１）〜Ｖｂ’（ｎ）がいずれも所定値以下になり、かつ、複数のセル１１０の温度Ｔｂ（１）〜Ｔｂ（ｎ）がいずれも所定値以下になるまで制限値を維持する。その後、ＥＣＵ３００は、処理をメインルーチンに戻す。
【００５０】
なお、セル１１０の電圧Ｖｂ’が上限値Ｖｂｕを超過していないと判定される場合（Ｓ１０４にてＮＯ）、処理はＳ１０８に移される。Ｓ１０８にて、ＥＣＵ３００は、通常制御を行なう（すなわち、充電電力の制限値Ｗｉｎとして通常値を設定してＰＣＵ４０を制御する）。その後、ＥＣＵ３００は、処理をメインルーチンに戻す。
【００５１】
以上のような構成およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る電池システム２の動作について説明する。
【００５２】
組電池１００のＮｉ２Ｏ３Ｈ生成抑制制御が開始されると、電圧センサ２１０、電流センサ２２０および温度センサ２３０の検出結果に基づいて電圧Ｖｂ（１）〜Ｖｂ（ｎ）、電流Ｉｂおよび電池温度Ｔｂ（１）〜Ｔｂ（ｎ）が取得される（Ｓ１００）。
【００５３】
取得された電池温度Ｔｂとマップ２００とに基づいて各セル１１０の電圧の上限値Ｖｂｕ（１）〜Ｖｂｕ（ｎ）が設定される（Ｓ１０２）。電圧Ｖｂ（１）〜Ｖｂ（ｎ）の各々からΔＶを減算して電圧Ｖｂ’（１）〜Ｖｂ’（ｎ）が算出される（Ｓ１０３）。そして、電圧Ｖｂ’が上限値Ｖｂｕを超過するか否かが判定される（Ｓ１０４）。
【００５４】
セル１１０の電圧Ｖｂ’が上限値Ｖｂｕを超過すると判定される場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、セル１１０の電圧Ｖｂ’が所定値以下に制限されるようにＰＣＵ４０を制御する（Ｓ１０６）。たとえば、充電電力の制限値Ｗｉｎの大きさが通常値よりも小さい制限値に設定されることによって、組電池１００に流れる電流が低下し、セル１１０の電圧Ｖｂ’が低下していく。そして、制限値が維持されることによってセル１１０の電圧Ｖｂ’が所定値以下になるまで低下する。
【００５５】
一方、セル１１０の電圧Ｖｂ’が上限値Ｖｂｕを超過しないと判定される場合（Ｓ１０４にてＮＯ）、通常の制御が行なわれる（Ｓ１０８）。
【００５６】
以上のようにして、本実施の形態に係る電池システムによると、セル１１０の温度Ｔｂに応じて上限値Ｖｂｕが設定され、セル１１０の電圧Ｖｂ’が上限値Ｖｂｕを超過すると判定される場合には、セル１１０の電圧Ｖｂ’が所定値以下になるように充放電制御が行なわれるため、Ｎｉ２Ｏ３Ｈの生成量の増加を抑制することができる。そのため、セル１１０の容量の低下を抑制して、セル１１０の充放電制御を適切に実行することができる。したがって、ニッケル水素電池を含む電池システムにおいて、ニッケル水素電池の正極内におけるＮｉ２Ｏ３Ｈの生成量の増加を抑制する電池システムを提供することができる。
【００５７】
また、上述の実施の形態においては、複数のセル１１０の各々を監視単位として、電圧および温度を監視するものとして説明したが、たとえば、予め定められた個数のセル１１０を１つの監視単位として、電圧および温度を監視してもよい。
【００５８】
さらに、上述の実施の形態においては、セル１１０の電圧Ｖｂ’を所定値以下になるようにするため充電電力の制限値Ｗｉｎを制限値に設定する場合を一例として説明したが、たとえば、組電池１００の充放電を休止してもよい。このようにすると、セル１１０に電流が流れることが抑制されるため、セル１１０の電圧Ｖｂ’を所定値以下にすることができる。
【００５９】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６０】
１  車両、２  電池システム、１０  モータジェネレータ、２０  動力伝達ギア、３０  駆動輪、４０  ＰＣＵ、５０  ＳＭＲ、１００  組電池、１１０  セル、２００  マップ、２１０  電圧センサ、２２０  電流センサ、２３０  温度センサ、３００  ＥＣＵ、３０１  ＣＰＵ、３０２  メモリ。
【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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