(57)【要約】【課題】本発明の少なくとも一つの実施形態は、大きい入出力電流を流すのに適した電池構造を有する第１電池と、大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れる電池構造を有する第２電池とを、寿命化に適した位置に分離配置して駆動用電池を長寿命化することを目的とする。【解決手段】記駆動用電池は、第１電池と第２電池の２種類の電池からなり、第１電池２３は前記第２電池２５より大きい入出力電流を流すことができる電池構造を有し、第２電池は前記第１電池よりも大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れる電池構造を有し、第１電池は、外気導入により冷却可能に車両の前方部分に配置され、第２電池は、前記第１電池とは分離して車室内に配置されることを特徴とする。【選択図】図１
2018068043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動輪を駆動する電動機への電力の供給源としての駆動用電池を複数備える電動車両の駆動用電池装置において、
前記駆動用電池は、第１電池と第２電池の２種類の電池からなり、前記第１電池は前記第２電池より大きい入出力電流を流すことができる電池構造を有し、前記第２電池は前記第１電池よりも大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れる電池構造を有し、
前記第１電池は、外気導入により冷却可能に車両の前方部分に配置され、前記第２電池は、前記第１電池とは分離して車室内に配置されることを特徴とする電動車両の駆動用電池装置。
【請求項２】
前記電動機への前記第１電池からの放電と前記第２電池からの放電とを切換える放電時電池切換手段と、
車両の減速時の前記電動機から前記第１電池への回生電力の充電と前記第２電池への回生電力の充電とを切換える充電時電池切換手段と、
前記電動車両の運転状態に応じて前記放電時電池切換手段及び前記充電時電池切換手段を制御して前記第１電池と前記第２電池の使用を切換える制御手段と、をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電動車両の駆動用電池装置。
【請求項３】
前記制御手段は、アクセルペダルの踏込速度が所定の踏込速度を超える場合には、前記放電時電池切換手段によって放電時の電池を前記第１電池に切換え、前記所定の踏込速度以下の場合には、前記放電時電池切換手段によって放電時の電池を前記第２電池に切換えることを特徴とする請求項２記載の電動車両の駆動用電池装置。
【請求項４】
前記電動機からの回生電流、及び前記電動機への供給電流を検出する電流検出手段を備え、前記制御手段は、前記電流検出手段による回生電流量及び供給電流量に基づいて、前記放電時電池切換手段及び前記充電時電池切換手段を制御して前記第１電池と前記第２電池の使用を切換えることを特徴とする請求項２記載の電動車両の駆動用電池装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記回生電流量が所定値を超える場合には、前記充電時電池切換手段によって充電時の電池を前記第１電池に切換え、前記回生電流量が所定値以下の場合には、前記充電時電池切換手段によって充電時の電池を前記第２電池に切換えることを特徴とする請求項４記載の電動車両の駆動用電池装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記供給電流量が所定値を超える場合には、前記放電時電池切換手段によって放電時の電池を前記第１電池に切換え、前記供給電流量が所定値以下の場合には、前記放電時電池切換手段によって放電時の電池を前記第２電池に切換えることを特徴とする請求項４記載の電動車両の駆動用電池装置。
【請求項７】
前記第１電池及び第２電池は、リチウムイオン電池からなり、前記第１電池は前記第２電池よりも電極活物質の厚さが薄く構成されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の電動車両の駆動用電池装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電動車両の駆動用電池装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車やハイブリッド車両の電動車両においては、駆動用電池が収容された電池パックは、同一電池セルによって構成され、また、電池パックのレイアウトは大きさの制約もあり、車両下部に配置されるケースが多い。
このような駆動用電池の電池パックに対して、電源の長寿命化の観点から次の特許文献１、２のような、二つの駆動用バッテリ、または二つの蓄電装置を具備することが知られている。
【０００３】
特許文献１には、電動車両駆動用バッテリとして、大容量であり、通常のＳＯＣ使用域よりも狭い劣化小の領域で使用されるメインバッテリと、小容量であり、通常のＳＯＣ使用域の上限値と下限値の間の範囲で使用されるサブバッテリを具備し、メインバッテリのＳＯＣが長寿命化の観点で好適値になる様に、メインバッテリとサブバッテリ間で適宜電力の移動を行うことが開示されている。
【０００４】
特許文献２には、消費電力の変動にかかわらず電源の劣化を抑え、電源の長寿命化を図ることを目的とし、大容量蓄電装置と大出力蓄電装置を複合電源として用いた電動車両について開示されている。
また、大容量蓄電装置の電動機への放電量を調整する放電量調整手段と、大出力蓄電装置の電動機への放電量及び電動機から大出力蓄電装置に対する充電量を調整する充放電量調整手段と、放電量調整手段及び充放電量調整手段を制御する制御装置とを備えること、さらに、大容量蓄電装置としてはリチウムイオン電池等からなる２次電池を使用し、大出力蓄電装置としてはキャパシタ（コンデンサ）を使用することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１４７１９７号公報
【特許文献２】特開２０１０−４１８４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のように、特許文献１には、二つの駆動用バッテリを備え、また特許文献２には、二つの蓄電装置を備えて、電源の劣化を抑え、電源の長寿命化を図ることが示されている。
しかしながら、特許文献１は、メインバッテリのＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）が長寿命化の観点で好適値になるように、メインバッテリとサブバッテリ間で適宜電力の移動制御を行う発明であって、メインバッテリ及びサブバッテリは、リチウムイオンバッテリは同一のものを使用することしか開示されていない。メインバッテリ及びサブバッテリのリチウムイオンバッテリを、さらに構造的な特徴を設けて区別しているものではない。
さらに、特許文献１には、メインバッテリとサブバッテリとを車両内に分離配置することで、長寿命化に適した配置構造にすることにいては示されていない。
【０００７】
また、特許文献２は、大容量蓄電装置としてはリチウムイオン電池等からなる２次電池を使用することが、大出力蓄電装置としてはキャパシタ（コンデンサ）を使用することが示されている。
しかしながら、大容量蓄電装置及び大出力蓄電装置を共にバッテリ、即ち電池によって構成るものではない。一般的に、リチウムイオン電池は、キャパシタ（コンデンサ）に比べてエネルギ密度が高いため、蓄電装置としてキャパシタを使用するものはリチウムイオン電池を用いるものに比べて高出力電力には適さない。
さらに、特許文献２には、大容量蓄電装置及び大出力蓄電装置を車両内に分離配置して長寿命化に適した配置構造にすることまでは示されていない。
【０００８】
そこで、上記技術的課題に鑑み、本発明の少なくとも一つの実施形態は、大きい入出力電流を流すのに適した電池構造を有する第１電池と、大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れる電池構造を有する第２電池とを、寿命化に適した位置に分離配置して駆動用電池を長寿命化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る電動車両の駆動用電池装置は、駆動輪を駆動する電動機への電力の供給源としての駆動用電池を複数備える電動車両の駆動用電池装置において、前記駆動用電池は、第１電池と第２電池の２種類の電池からなり、前記第１電池は前記第２電池より大きい入出力電流を流すことができる電池構造を有し、前記第２電池は前記第１電池よりも大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れる電池構造を有し、前記第１電池は、外気導入により冷却可能に車両の前方部分に配置され、前記第２電池は、前記第１電池とは分離して車室内に配置されることを特徴とする。
【００１０】
上記構成（１）によれば、第１電池は第２電池より大きい入出力電流を流すことができる電池構造を有するため、第１電池からの発熱が第２電池よりも大きくなる。そのため、車両の前方部分に配置して外気導入により冷却可能にすることで、第１電池の温度上昇を抑えて、第１電池の長寿命化を達成できる。
さらに、第２電池は第１電池よりも大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れる電池構造を有するため、第２電池からの発熱が少なく、さらに、高温に晒されることのない車内に設置することにより、第２電池の温度を低い状態に維持できるため、第２電池を長寿命化できる。
電池寿命は電池温度が低い方が有利であるため、第１電池と第２電池の２種類の電池によって駆動用電池を構成して、それぞれの電池からの発熱特性に対応させて車両に配置することによって、第１電池温度及び第２電池温度を低く維持することで、駆動用電池を長寿命化することが可能になる。
【００１１】
（２）幾つかの実施形態では、上記構成（１）において、前記電動機への前記第１電池からの放電と前記第２電池からの放電とを切換える放電時電池切換手段と、車両の減速時の前記電動機から前記第１電池への回生電力の充電と前記第２電池への回生電力の充電とを切換える充電時電池切換手段と、前記電動車両の運転状態に応じて前記放電時電池切換手段及び前記充電時電池切換手段を制御して前記第１電池と前記第２電池の使用を切換える制御手段と、をさらに備えることを特徴とする。
【００１２】
上記構成（２）によれば、制御手段によって、電動車両の運転状態に応じて放電時電池切換手段及び充電時電池切換手段を制御して大きい入出力電流を流すのに適した構造の第１電池と、大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れた構造の第２電池との使用を切換えることによって、運転状態に適した電池を使用することで、第１電池及び第２電池の劣化を抑制して駆動用電池を長寿命化することが可能になる。
【００１３】
（３）幾つかの実施形態では、上記構成（２）において、前記制御手段は、アクセルペダルの踏込速度が所定の踏込速度を超える場合には、前記放電時電池切換手段によって放電時の電池を前記第１電池に切換え、前記所定の踏込速度以下の場合には、前記放電時電池切換手段によって放電時の電池を前記第２電池に切換えることを特徴とする。
【００１４】
上記構成（３）によれば、制御手段は、アクセルペダルの踏込速度に基づいて、踏込速度が所定の踏込速度を超える場合には、放電時電池切換手段によって放電時の電池を第１電池に切換え、所定の踏込速度以下の場合には、第２電池に切換えて使用するので、急加速時には大きい入出力電流を流すのに適した第１電池を使用することで、駆動用電池を長寿命化することが可能になる。
すなわち、充放電電流が大きく変動するような充放電を繰り返すと劣化が進み電池寿命が短くなる恐れがあるため、大きい入出力電流を流すのに適した構造の第１電池を専用に備えることによって、駆動用電池全体としての長寿命化することができる。
【００１５】
（４）幾つかの実施形態では、上記構成（２）において、前記電動機からの回生電流、及び前記電動機への供給電流を検出する電流検出手段を備え、前記制御手段は、前記電流検出手段による回生電流量及び供給電流量に基づいて、前記放電時電池切換手段及び前記充電時電池切換手段を制御して前記第１電池と前記第２電池の使用を切換えることを特徴とする。
【００１６】
上記構成（４）によれば、回生電流量及び供給電流量の大きさに基づいて、放電時電池切換手段及び充電時電池切換手段を制御して第１電池と第２電池の使用を切換えるので、大きい入出力電流を流すのに適した構造の第１電池と、大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れた構造の第２電池との使用の切換えを確実に行うことができる。
【００１７】
（５）幾つかの実施形態では、上記構成（４）において、前記制御手段は、前記回生電流量が所定値を超える場合には、前記充電時電池切換手段によって充電時の電池を前記第１電池に切換え、前記回生電流量が所定値以下の場合には、前記充電時電池切換手段によって充電時の電池を前記第２電池に切換えることを特徴とする。
【００１８】
上記構成（５）によれば、電動機からの回生電流量を基に、回生電流量が所定値を超える場合には第１電池に切換え、所定以下の場合には第２電池に切換えることによって、それぞれの電池が有する電池特性に合致するように電池の切換えがなされることで、第１電池及び第２電池の長寿命化を図ることができる。
【００１９】
（６）幾つかの実施形態では、上記構成（４）において、前記制御手段は、前記供給電流量が所定値を超える場合には、前記放電時電池切換手段によって放電時の電池を前記第１電池に切換え、前記供給電流量が所定値以下の場合には、前記放電時電池切換手段によって放電時の電池を前記第２電池に切換えることを特徴とする。
【００２０】
上記構成（６）によれば、電動機への供給電流量を基に、供給電流量が所定値を超える場合には第１電池に切換え、所定以下の場合には第２電池に切換えることによって、それぞれの電池が有する電池特性に合致するように電池の切換えがなされることで、第１電池及び第２電池の長寿命化を図ることができる。
【００２１】
（７）幾つかの実施形態では、上記構成（１）〜（６）の何れかにおいて、前記第１電池及び第２電池は、リチウムイオン電池からなり、前記第１電池は前記第２電池よりも電極活物質の厚さが薄く構成されていることを特徴とする。
【００２２】
上記構成（７）によれば、第１電池は、電極のアルミニウム箔、または銅箔に付着されるリチウムイオン電池の電極活物質を、第２電池よりも薄く構成されていることで、電池の内部抵抗が低下して、大きい電流を流すのに適した構造とすることができる。
また、第２電池は、電極活物質が第１電池よりも厚く付着されており、大電流への対応は困難であるが、厚さが保持されていることから劣化に対して強く寿命特性に優れている構造とすることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、大きい入出力電流を流すのに適した電池構造を有する第１電池と、大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れる電池構造を有する第２電池とを、それぞれの電池を寿命化に適した車両位置に分離配置して、第１電池及び第２電池からなる駆動用電池を長寿命化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る電動車両の駆動用電池装置の全体概要図である。
【図２】一実施形態に係る電動車両の駆動用電池装置の電池配置の説明図である。
【図３】一実施形態に係る電動車両の駆動用電池装置の制御手段の構成図である。
【図４】一実施形態に係る電動車両の駆動用電池装置の構成ブロック図である。
【図５】一実施形態に係る電動車両の駆動用電池装置の制御手段の制御フローチャートである。
【図６】一実施形態に係る電動車両の駆動用電池装置の制御手段の制御フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照して、本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、これらの実施形態に記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状及びその相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一つの構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【００２６】
本発明の一実施形態に係る電動車両の駆動用電池装置１について、全体構成を、図１を参照して説明する。
図１は、電動車両３の平面視における全体概略構成を示す。車両前方部には左右一対の操舵輪５、７と、該操舵輪５、７を操作するハンドル９を含む操舵装置が設けられ、車両後方部には、左右一対の駆動輪１１、１３と、その駆動輪１１、１３を駆動するための電動機１５と、該電動機１５の駆動力を左右の駆動輪１１、１３に分配して伝えるトランスミッション１７とを備えた駆動装置が設けられている。従って、電動車両３は、後輪駆動の車両として構成されている。
【００２７】
電動機１５としては交流モータを使用し、インバータ１９によって駆動用電池２１の直流電力を交流化して電動機１５に供給するようになっている。
この駆動用電池２１は、リチウムイオン電池からなり、入出力用リチウムイオン電池（第１電池）２３と、寿命用リチウムイオン電池（第２電池）２５の２種類の電池によって構成されている。
入出力用リチウムイオン電池２３と、寿命用リチウムイオン電池２５の２種類の電池は、それぞれ別々の電池パック内に収納され、それぞれの電池パック内には複数の所謂電池セルが収納されて構成されている。従って、駆動用電池２１は、入出力用リチウムイオン電池２３の電池パックと寿命用リチウムイオン電池２５の電池パックとに分離されている。
【００２８】
入出力用リチウムイオン電池２３は、寿命用リチウムイオン電池２５より大きい入出力電流を流すことができる電池構造を有し、寿命用リチウムイオン電池２５は入出力用リチウムイオン電池２３よりも大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れる電池構造を有している。
【００２９】
すなわち、入出力用リチウムイオン電池２３の電池パック内に収納されるリチウムイオン電池の電池セルは、大きい入出力電流を流すことができる電池構造を有し、寿命用リチウムイオン電池２５の電池パック内に収納されるリチウムイオン電池の電池セルは、入出力用リチウムイオン電池２３を構成するリチウムイオン電池の電池セルより大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れる電池構造を有している。
【００３０】
例えば、入出力用リチウムイオン電池２３は、電極のアルミニウム箔、または銅箔に付着されるリチウムイオン電池の電極活物質を、寿命用リチウムイオン電池２５よりも薄くすることで、電池の内部抵抗が低下して、大きい電流を流すのに適した構造となる。
また、寿命用リチウムイオン電池２５は、電極活物質が入出力用リチウムイオン電池２３よりも厚く付着されており、大電流への対応は困難であるが、厚さが確保されていることから劣化に対して強く寿命特性に優れる構造となる。
【００３１】
なお、電極の活物質の厚さだけではなく、活物質の材料の選定によっても入出力電流を流すのに適した電池と寿命特性に優れた電池とに構造的に設定可能である。
例えば、正極の活物質としてコバルト系のコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ2）を用いた場合には、入出力用リチウムイオン電池２３に適した電池となり、鉄系のリン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ4）を用いた場合には、寿命用リチウムイオン電池２５に適した電池となる。
正極材としては、ニッケル系のニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）、コバルト系のコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ2）、マンガン系のマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ4）、鉄系のリン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ4）、及びこれらの複合材料が知られている。
エネルギ容量（重量エネルギ密度（ＫＷｈ／Ｋｇ）、又は体積エネルギ密度（ＫＷｈ／Ｌ））から見るとニッケル系及びコバルト系が高く、マンガン系及び鉄系は低い。平均電圧は、マンガン系が他のものより若干高い特性を有しているといわれている。
しかし、ニッケル系は、安全性に問題があり、マンガン系は、高温のサイクル特性に問題がある。
従って、これらを考慮すると、一例として、コバルト系が入出力用リチウムイオン電池２３に適し、鉄系が寿命用リチウムイオン電池２５に適すると考えられる。
【００３２】
また、図１、２に示すように、電動機１５及びトランスミッション１７を備える駆動装置は車両後部に設けられ、車両前部のボンネット内側２７には駆動装置は設けられていないため、スペース的に余裕があり、このボンネット内側２７に入出力用リチウムイオン電池２３が設置される。これにより、ボンネット内側に走行風の外気を取り込みやすく、入出力用リチウムイオン電池２３の冷却を効果的に行うことができる。
なお、車両前部のボンネット内側２７には、車内の１２Ｖ系の電装機器の駆動源としての補器用電池２９も配置されている。
【００３３】
寿命用リチウムイオン電池２５は、車室内側３１に設けられている。例えば、フロントシート３３のシートクッション３３ａの下部の空間内に設置される。図１においては、寿命用リチウムイオン電池２５をフロントシート３３の下部を左右つなげた形状としているが、左右のフロントシート３３のそれぞれの下部に分離して配置してもよい。
【００３４】
以上のように、入出力用リチウムイオン電池２３は、寿命用リチウムイオン電池２５より大きい入出力電流を流すことができる電池構造を有するため、入出力用リチウムイオン電池２３からの発熱が寿命用リチウムイオン電池２５よりも大きくなる。そのため、車両の前方部分のボンネット内側２７に配置して外気導入により冷却を効果的にすることで、入出力用リチウムイオン電池２３の温度上昇を抑えて、該入出力用リチウムイオン電池２３の長寿命化を達成できる。
【００３５】
また、寿命用リチウムイオン電池２５は、入出力用リチウムイオン電池２３よりも大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れる電池構造を有するため、寿命用リチウムイオン電池２５からの発熱は少なく、さらに、高温に晒されることのない車室内側３１に設置することにより、寿命用リチウムイオン電池２５の温度を低い状態に維持できるため、寿命用リチウムイオン電池２５の長寿命化を達成できる。
電池寿命は電池温度が低い方が有利であるため、入出力用リチウムイオン電池２３と寿命用リチウムイオン電池２５の２種類の電池によって駆動用電池２１を構成して、それぞれのリチウムイオン電池からの発熱特性に対応させて車両の前部と室内とに配置することによって、電池温度を低く維持することで、駆動用電池２１を長寿命化することが可能になる。
【００３６】
また、本実施形態の電動車両３においては、電動機１５及びトランスミッション１７を備える駆動装置を車両後部に配置され、車両の前方部分に入出力用リチウムイオン電池２３を配置することで、電動車両３の重量バランスが前後で均衡化して車両の安定性の向上に寄与することが期待される。
【００３７】
次に、制御手段３５について説明する。
図１に示すように、ＥＣＵ３５は、図示しない信号入力部、信号出力部、記憶部、演算部等が設けられている。信号入力部には、アクセルペダルストロークセンサ３７からの信号が入力される。また、インバータ１９を介して電動機１５へ供給される供給電流、及び電動機１５から車両減速時に回生される回生電流をそれぞれ検出する電流検出手段３９が、インバータ１９と、後述する放電時電池切換手段４１または充電時電池切換手段４３との間に設けられ、この電流検出手段３９からの信号が入力されるようになっている。
【００３８】
制御手段３５は、図３に示すように、主に放電時電池切換制御部４５、充電時電池切換制御部４７、電池間電力調整部４９を有して構成される。
放電時電池切換制御部４５は、電動機１５への入出力用リチウムイオン電池２３からの放電と寿命用リチウムイオン電池２５からの放電とを切換える放電時電池切換手段４１に対して切換え制御の指令を行う。
充電時電池切換制御部４７は、電動車両３の減速時の電動機１５から入出力用リチウムイオン電池２３への回生電力の充電と寿命用リチウムイオン電池２５への回生電力の充電とを切換える充電時電池切換手段４３に対して切換え制御の指令を行う。
電池間電力調整部４９は、入出力用リチウムイオン電池２３及び寿命用リチウムイオン電池２５の間で、一方の電池が電欠状態または満充電状態とならないように、相互の電池間で電力をやりとりして調整を行う。
【００３９】
放電時電池切換手段４１及び充電時電池切換手段４３と、入出力用リチウムイオン電池２３及び寿命用リチウムイオン電池２５との関係の詳細は、図４の構成ブロック図で示すようになっている。
前述のように、制御手段３５の放電時電池切換制御部４５によって、電動機１５への入出力用リチウムイオン電池２３からの放電と寿命用リチウムイオン電池２５からの放電とを切換える放電時電池切換手段４１に対して切換え制御を行い、制御手段３５の充電時電池切換制御部４７によって、電動車両３の減速時の電動機１５から入出力用リチウムイオン電池２３への回生電力の充電と寿命用リチウムイオン電池２５への回生電力の充電とを切換える充電時電池切換手段４３に対して切換え制御を行う。
【００４０】
次に、制御手段３５の制御について図５の制御フローチャートを参照して説明する。
まず、ステップＳ１では、アクセルペダルストロークセンサ３７からの信号を検出する。次に、ステップＳ２では、アクセルペダルの踏込み速度を算出する。ステップＳ３では、ステップＳ２で算出した踏込速度が所定値を超えるか否かを判定する。所定値を超える場合にはステップＳ４に進んで、入出力用リチウムイオン電池２３に切換えて使用する。また、ステップＳ３での判定で、踏込速度が所定値以下の場合にはステップＳ５に進んで、寿命用リチウムイオン電池２５に切換えて使用する。
【００４１】
このように、制御手段３５では、アクセルペダルの踏込速度に基づいて、踏込速度が所定の踏込速度を超える場合には、放電時電池切換手段４１によって放電時の電池を入出力用リチウムイオン電池２３に切換え、所定の踏込速度以下の場合には、寿命用リチウムイオン電池２５に切換えて使用するので、急加速時には大きい入出力電流を流すのに適した入出力用リチウムイオン電池２３を使用することで、駆動用電池２１を長寿命化することができる。
すなわち、充放電電流が大きく変動するような充放電を繰り返すと劣化が進み電池寿命が短くなる恐れがあるため、大きい入出力電流を流すのに適した構造の入出力用リチウムイオン電池２３を専用に備えることによって、駆動用電池２１全体としての長寿命化に寄与することができる。
【００４２】
本発明の一実施形態を、図６の制御フローチャートを参照して説明する。
まず、ステップＳ１１では、放電電流すなわち電動機１５への供給電流、又は電動機１５からの回生電流を、電流検出手段３９によって検出して読み込む。
ステップＳ１２では、検出した電流量が所定値を超えるか否かを判定する。所定値を超える場合にはステップＳ１３に進んで、入出力用リチウムイオン電池２３に切換えて使用する。また、ステップＳ１２での判定で、踏込速度が所定値以下の場合にはステップＳ１４に進んで、寿命用リチウムイオン電池２５に切換えて使用する。
【００４３】
電動機１５からの回生電流量の大きさ、又は電動機１５への供給電流量の大きさに基づいて、放電時電池切換手段４１及び充電時電池切換手段４３を制御して入出力用リチウムイオン電池２３と寿命用リチウムイオン電池２５の使用を切換えるので、大きい入出力電流を流すのに適した構造の入出力用リチウムイオン電池２３と、大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れた構造の寿命用リチウムイオン電池２５の使用の切換え確実に行うことができる。
【００４４】
すなわち、電動機１５からの回生電流量を基に、回生電流量が所定値を超える場合には入出力用リチウムイオン電池２３に切換え、所定以下の場合には寿命用リチウムイオン電池２５に切換えることによって、それぞれの電池が有する電池特性に合致するように電池の切換えがなされることで、入出力用リチウムイオン電池２３及び寿命用リチウムイオン電池２５の長寿命化を図ることができる。
【００４５】
また、電動機１５への供給電流量を基に、供給電流量が所定値を超える場合には入出力用リチウムイオン電池２３に切換え、所定以下の場合には寿命用リチウムイオン電池２５に切換えることによって、それぞれの電池が有する電池特性に合致するように電池の切換えがなされることで、入出力用リチウムイオン電池２３及び寿命用リチウムイオン電池２５の長寿命化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、大きい入出力電流を流すのに適した電池構造を有する第１電池と、大きい入出力電流を流すことはできないが寿命特性に優れる電池構造を有する第２電池とを、それぞれの電池を寿命化に適した車両位置に分離配置して、第１電池及び第２電池からなる駆動用電池を長寿命化することができるので、電動車両の駆動用電池装置への利用に適している。
【符号の説明】
【００４７】
１  駆動用電池装置
３  電動車両
９  ハンドル
１１、１３  駆動輪
１５  電動機
１９  インバータ
２１  駆動用電池
２３  入出力用リチウムイオン電池（第１電池）
２５  寿命用リチウムイオン電池（第２電池）
２９  補器用電池
３３  フロントシート
３３ａ  シートクッション
３５  制御手段
３７  アクセルペダルストロークセンサ
３９  電流検出手段
４１  放電時電池切換手段
４３  充電時電池切換手段
４５  放電時電池切換制御部
４７  充電時電池切換制御部
４９  電池間電力調整部
【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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