(57)【要約】【課題】過放電および過充電を回避し、蓄電装置を有効に利用する蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法を提供する。【解決手段】発電手段１と、発電手段１から出力されたエネルギーを直流に変換するＡＣ／ＤＣ変換器３と、発電手段１から出力されたエネルギーにより充電可能な蓄電装置２と、ＡＣ／ＤＣ変換器３と蓄電装置２とから出力されたエネルギーを交流に変換するＤＣ／ＡＣ変換器５と、蓄電装置２の情報が供給され、蓄電装置２を充電する際の最大充電電力を制限するとともに蓄電装置２を放電する際の最大放電電力を制限する演算手段８と、を備え、演算手段８は、蓄電装置８の情報に基づいて、最大充電電力の制限を開始する蓄電装置２のＳＯＣ（State of charge）の値、および、最大放電電力の制限を開始する蓄電装置２のＳＯＣの値を変化させるＳＯＣ算出手段８Ａと、を備える蓄電装置システム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電手段と、
前記発電手段から出力されたエネルギーを直流に変換するＡＣ／ＤＣ変換器と、
前記発電手段から出力されたエネルギーにより充電可能な蓄電装置と、
前記ＡＣ／ＤＣ変換器と前記蓄電装置とから出力されたエネルギーを交流に変換するＤＣ／ＡＣ変換器と、
前記蓄電装置の情報が供給され、前記蓄電装置を充電する際の最大充電電力を制限するとともに前記蓄電装置を放電する際の最大放電電力を制限する演算手段と、を備え、
前記演算手段は、前記蓄電装置の情報に基づいて、前記最大充電電力の制限を開始する前記蓄電装置のＳＯＣ（State of charge）の値、および、前記最大放電電力の制限を開始する前記蓄電装置のＳＯＣの値を変化させるＳＯＣ算出手段と、を備える蓄電装置システム。
【請求項２】
前記蓄電装置の温度を測定する温度測定手段をさらに備え、
前記ＳＯＣ算出手段は、前記温度測定手段から供給された温度から、前記蓄電装置の内部抵抗を算出する手段と、前記蓄電装置の内部抵抗の値に基づいて最大充電電力および最大放電電力の制限を開始する蓄電装置のＳＯＣの値を算出する手段と、を備える請求項１記載の蓄電装置システム。
【請求項３】
前記蓄電装置の使用期間を測定する使用期間測定手段をさらに備え、
前記ＳＯＣ算出手段は、前記使用期間測定手段から供給された試用期間から、前記蓄電装置の容量減少量および／または内部抵抗増加量を算出する手段と、前記蓄電装置の容量減少量および／または内部抵抗増加量の値に基づいて最大充電電力および最大放電電力の制限を開始する蓄電装置のＳＯＣの値を算出する手段と、を備える請求項１または請求項２記載の蓄電装置システム。
【請求項４】
前記ＳＯＣ算出手段は、前記蓄電装置の情報から前記蓄電装置のＳＯＣを算出する手段と、前記蓄電装置のＳＯＣに基づいて最大充電電力および最大放電電力の制限を開始する蓄電装置のＳＯＣの値を算出する手段と、を備える請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の蓄電装置システム。
【請求項５】
前記演算手段は、前記蓄電装置のＳＯＣが前記ＳＯＣ算出手段で算出されたＳＯＣの値となったときに、前記ＡＣ／ＤＣ変換器を制御して前記発電手段から出力される電力を変化させる手段を備える請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の蓄電装置システム。
【請求項６】
前記演算手段は、前記蓄電装置のＳＯＣが前記ＳＯＣ算出手段で算出されたＳＯＣの値となったときに、前記ＤＣ／ＡＣ変換器を制御して、前記ＤＣ／ＡＣ変換器から得られる前記回生エネルギーを変化させる手段を備える請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の蓄電装置システム。
【請求項７】
発電手段と、前記発電手段から出力されたエネルギーを直流に変換するＡＣ／ＤＣ変換器と、前記発電手段から出力されたエネルギーにより充電可能な蓄電装置と、前記ＡＣ／ＤＣ変換器と前記蓄電装置とから出力されたエネルギーを交流に変換するＤＣ／ＡＣ変換器と、前記蓄電装置の情報が供給され、前記蓄電装置を充電する際の最大充電電力を制限するとともに前記蓄電装置を放電する際の最大放電電力を制限する演算手段と、を備えた蓄電装置システムの蓄電装置出力制限方法であって、
前記演算手段が前記蓄電装置の情報を取得するステップと、
前記演算手段が、前記蓄電装置の情報に基づいて、前記最大充電電力の制限を開始する前記蓄電装置のＳＯＣ（State of charge）の値、および、前記最大放電電力の制限を開始する前記蓄電装置のＳＯＣの値を算出するＳＯＣ算出ステップと、を備える蓄電装置出力制限方法。
【請求項８】
前記蓄電装置のＳＯＣが前記ＳＯＣ算出ステップで算出されたＳＯＣの値となったか否かを判断する判断ステップと、
前記判断ステップで、前記蓄電装置のＳＯＣが前記ＳＯＣ算出ステップで算出されたＳＯＣの値となったと判断された場合に、前記ＡＣ／ＤＣ変換器を制御して前記発電手段から出力される電力を変化させるステップと、をさらに備える請求項７記載の蓄電装置出力制限方法。
【請求項９】
前記蓄電装置のＳＯＣが前記ＳＯＣ算出ステップで算出されたＳＯＣの値となったか否かを判断する判断ステップと、
前記判断ステップで、前記蓄電装置のＳＯＣが前記ＳＯＣ算出ステップで算出されたＳＯＣの値となったと判断された場合に、前記ＤＣ／ＡＣ変換器を制御して、前記ＤＣ／ＡＣ変換器から得られる回生エネルギーを変化させるステップをさらに備える請求項７記載の蓄電装置出力制限方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン等の発電装置と蓄電装置とを備えた車両を駆動する駆動システムが提案されている（例えば特許文献１参照）。蓄電装置が車両の駆動に用いられる場合、様々な環境、条件の中で用いられることが想定される。
【０００３】
蓄電装置の内部抵抗は、蓄電装置の温度や使用期間、充電および放電回数などに対する依存性があることが知られている。例えば、内部抵抗の温度への依存性として、蓄電装置が低温（例えば０℃以下）である場合の内部抵抗は、常温（例えば２５℃）である場合の内部抵抗の数倍になることがある。
【０００４】
この特性によって、蓄電装置が常温である場合と低温である場合とで、同一のＳＯＣ（state of charge: 電池容量に対する充電された電気量の比率）において蓄電装置の出力制限を開始するように設定しても、蓄電装置が低温である場合は内部抵抗による電圧降下が大きく、インバータを運転可能な最小電圧よりも低くなる可能性があり、蓄電装置を十分に利用することができない場合があった。
【０００５】
また、蓄電装置を充電するときも同様に、蓄電装置が常温である場合と低温である場合とで、同一のＳＯＣにおいて蓄電装置の出力制限を開始するように設定した場合、蓄電装置が低温である場合は蓄電池の内部抵抗による電圧上昇が大きく、蓄電装置が低温の場合には過充電になる恐れがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−６７５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本願は上記事情に鑑みて成されたものであって、過放電および過充電を回避し、蓄電装置を有効に利用する蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１態様による蓄電装置システムは、発電手段と、前記発電手段から出力されたエネルギーを直流に変換するＡＣ／ＤＣ変換器と、前記発電手段から出力されたエネルギーにより充電可能な蓄電装置と、前記ＡＣ／ＤＣ変換器と前記蓄電装置とから出力されたエネルギーを交流に変換するＤＣ／ＡＣ変換器と、前記蓄電装置の情報が供給され、前記蓄電装置を充電する際の最大充電電力を制限するとともに前記蓄電装置を放電する際の最大放電電力を制限する演算手段と、を備え、前記演算手段は、前記蓄電装置の情報に基づいて、前記最大充電電力の制限を開始する前記蓄電装置のＳＯＣ（State of charge）の値、および、前記最大放電電力の制限を開始する前記蓄電装置のＳＯＣの値を変化させるＳＯＣ算出手段と、を備える蓄電装置システムである。
【０００９】
本発明の第２態様による蓄電装置出力制限方法は、発電手段と、前記発電手段から出力されたエネルギーを直流に変換するＡＣ／ＤＣ変換器と、前記発電手段から出力されたエネルギーにより充電可能な蓄電装置と、前記ＡＣ／ＤＣ変換器と前記蓄電装置とから出力されたエネルギーを交流に変換するＤＣ／ＡＣ変換器と、前記蓄電装置の情報が供給され、前記蓄電装置を充電する際の最大充電電力を制限するとともに前記蓄電装置を放電する際の最大放電電力を制限する演算手段と、を備えた蓄電装置システムの蓄電装置出力制限方法であって、前記演算手段が前記蓄電装置の情報を取得するステップと、前記演算手段が、前記蓄電装置の情報に基づいて、前記最大充電電力の制限を開始する前記蓄電装置のＳＯＣ（State of charge）の値、および、前記最大放電電力の制限を開始する前記蓄電装置のＳＯＣの値を算出するＳＯＣ算出ステップと、を備える蓄電装置出力制限方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、過放電および過充電を回避し、蓄電装置を有効に利用する蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る蓄電装置システムの一構成例を概略的に示す図である。
【図２】複数の条件下における、蓄電装置のＳＯＣに対する蓄電装置電圧および出力電圧（充電）の関係の一例を示す図である。
【図３】複数の条件下における、蓄電装置のＳＯＣに対する蓄電装置電圧および出力電圧（放電）の関係の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制御方法について、図面を参照して説明する。本実施形態に係る蓄電装置システムは、車両を駆動する駆動電源を供給するものである。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態に係る蓄電装置システムは、エネルギーを発生させる発電機１を備えている。発電機１には、リアクトル７を介してＡＣ／ＤＣ変換器３が接続されている。リアクトル７は必要に応じて取り付ける。不要な場合は取り付けず、発電機１とＡＣ／ＤＣ変換器３を直接接続してもよい。ＡＣ／ＤＣ変換器３は、発電機１から出力されたエネルギーを直流に変換する。
【００１４】
蓄電装置システムは、蓄電装置２と、蓄電装置２から出力されるエネルギーおよび蓄電装置２に供給されるエネルギーを直流に変換するＤＣ／ＤＣ変換器４とを備えている。蓄電装置２は、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池セルを複数備えている。ＡＣ／ＤＣ変換器３の出力とＤＣ／ＤＣ変換器４とが接続されている。
【００１５】
なお、本実施形態では、ＤＣ／ＤＣ変換器４により蓄電装置２から出力されたＤＣ電圧をさらに変換しているが、ＤＣ／ＤＣ変換器４を介せずに直接蓄電装置２とＡＣ／ＤＣ変換器３とを接続してもよい。ＤＣ／ＤＣ変換器４を用いない場合には、電流検出手段９も省略することが可能である。
【００１６】
また、蓄電装置システムは、発電機１と蓄電装置２から得られたエネルギーを交流に変換する単数または複数のＤＣ／ＡＣ変換器５と、ＤＣ／ＡＣ変換器５から出力された交流電力が供給される単数または複数のモータ６とを備えている。モータ６により車両が駆動される。また、車両にブレーキがかけられた場合には、モータ６からの回生エネルギーがＤＣ／ＡＣ変換器５を介して蓄電装置２に供給される。
【００１７】
本実施形態に係る蓄電装置システムは、蓄電装置２から取得された情報に基づいて、ＡＣ／ＤＣ変換器３、ＤＣ／ＤＣ変換器４、および、ＤＣ／ＡＣ変換器５の動作を制御する演算手段８を備えている。
【００１８】
演算手段８は、蓄電装置２の情報が供給され、蓄電装置２を充電する際の最大充電電力を制限するとともに蓄電装置２を放電する際の最大放電電力を制限する手段であって、演算手段８は、蓄電装置２の情報に基づいて、最大充電電力の制限を開始する蓄電装置２のＳＯＣ（State of charge）の値、および、最大放電電力の制限を開始する蓄電装置２のＳＯＣの値を変化させるＳＯＣ算出手段８Ａと、を備えている。
【００１９】
すなわち、演算手段８は、蓄電装置２から供給される蓄電装置情報１０を元に、ＡＣ／ＤＣ変換器３から蓄電装置２への電流指令値を決定し、演算手段８から出力された電流指令値が加算器１１において電流検出手段９により検出された電流値と比較される。
【００２０】
加算器１１では演算手段８から出力された電流指令値から電流検出手段９により検出された電流値が減算され、その結果に基づいて、ＡＣ／ＤＣ変換器３、ＤＣ／ＡＣ変換器５、ＤＣ／ＤＣ変換器４に供給される電流指令値は、を調整することで蓄電装置２の充放電電流を調整される。
【００２１】
ここで、蓄電装置２から得られる蓄電装置情報１０とは蓄電装置２の温度、ＳＯＣ（電池残量）、充放電回数や使用期間のように、無負荷時の蓄電装置２の電圧と充放電時の蓄電装置２の電圧とに差を発生させる要因となる情報である。
【００２２】
蓄電装置２には、例えば温度を測定するための温度センサ（図示せず）、電流を測定する電流計（図示せず）、電圧を測定するための電圧計（図示せず）、使用期間や充放電回数をカウントするカウンタ等が取り付けられ、上記温度センサ、電流計、電圧計、カウンタ等による測定結果が蓄電装置情報１０として演算手段８に供給される。
【００２３】
本実施形態では、演算手段８は、蓄電装置２の情報に基づいて、蓄電装置２を充電する際に最大充電電力の制限を開始する蓄電装置２のＳＯＣの値、および、蓄電装置２を放電する際に最大放電電力の制限を開始する蓄電装置２のＳＯＣの値を算出する。
【００２４】
上記の蓄電装置システムにおいて、蓄電装置２の出力制限方法について以下に説明する。図２に示すように、充電時に条件（蓄電装置２の温度、劣化・寿命など）が異なると、蓄電装置電圧曲線が各々の条件で異なる。例えば、条件Ａで充電した場合と条件Ｂで充電した場合を比較すると、条件Ｂで充電したほうの蓄電装置電圧曲線が、条件Ａで充電した蓄電装置電圧曲線よりも低いＳＯＣで上限電圧になる（ＳＯＣ２＜ＳＯＣ１）。
【００２５】
このため、条件Ｂで条件Ａと同一のＳＯＣにおいて充電制限を開始するように設定すると、充電制限を開始するより先に蓄電装置電圧が上限電圧を超えてしまう。したがって、条件Ａの場合と同様に充電を行うと、条件Ｂの場合では蓄電装置２が過充電となり、条件Ｂでは蓄電装置２を十分に充電できなくなってしまう。
【００２６】
これを解消するために、本実施形態では条件Ａの場合と条件Ｂの場合とで充電制限を開始するＳＯＣを異なる値に設定する。すなわち、夫々の条件において、蓄電装置電圧が上限電圧となるＳＯＣの値となった時点において、充電制限を開始する。
【００２７】
したがって、演算手段８は、条件ＡのときはＳＯＣの値がＳＯＣ１となった時点で、ＡＣ／ＤＣ変換器３を制御して発電機１からの電力を変化させて充電制限を開始し、条件ＢのときはＳＯＣの値がＳＯＣ２となった時点でＡＣ／ＤＣ変換器３を制御して発電機１からの電力を変化させて充電制限を開始する。これによって、いずれの条件でも蓄電装置２を十分に充電することができるようになる。
【００２８】
具体的には、演算手段８は、蓄電装置情報１０に基づいて、蓄電装置２の温度、劣化・寿命等の条件を取得し、これら蓄電装置２の条件に基づいて充電制限を開始するＳＯＣの値を演算する。図２に示す場合では、蓄電装置２の上限電圧の値と、蓄電装置２の各条件におけるＳＯＣに対する蓄電装置電圧との関係に基づいて、条件毎に上限電圧となるＳＯＣの値を演算している。
【００２９】
なお、演算手段８は、蓄電装置２に搭載される二次電池の特性に基づいて予め記憶された演算式やテーブル等により、蓄電装置２の情報に基づく条件から、充電制限を開始するＳＯＣの値を算出してもよく、一定の期間に蓄電装置２の特徴を学習し、学習結果に基づいて充電制限を開始するＳＯＣの値を算出してもよい。
【００３０】
放電時も充電時と同様である。すなわち、図３に示すように、放電時に条件（蓄電装置の温度、劣化・寿命など）が異なると、蓄電装置電圧曲線が各々の条件で異なる。例えば条件Ｃで充電した場合と条件Ｄで充電した場合とを比較すると、条件Ｄで充電したほうの蓄電装置電圧曲線が、条件Ｃで充電した蓄電装置電圧曲線よりも高いＳＯＣで下限電圧になる（ＳＯＣ３＜ＳＯＣ４）。
【００３１】
このため、条件Ｄの場合に条件Ｃと同じＳＯＣにおいて放電制限を開始するように設定すると、条件Ｄの場合は放電制限を開始するよりも先に蓄電装置電圧が下限電圧を下回ってしまうため、条件Ｄでは過放電が発生する。したがって、条件Ｄでは蓄電装置を十分に放電できなくなってしまう。
【００３２】
これを解消するために、本実施形態では条件Ｃの場合と条件Ｄの場合とで放電制限を開始するＳＯＣを異なる値に設定する。すなわち、夫々の条件において、蓄電装置電圧が下限電圧となるＳＯＣの値となった時点において、放電制限を開始する。
【００３３】
したがって、演算手段８は、条件ＣのときはＳＯＣがＳＯＣ３のとなった時点で放電制限開始し、条件ＤのときはＳＯＣがＳＯＣ４となった時点で放電制限を開始する。これによって、いずれの条件でも蓄電装置を十分に放電することができるようになる。
【００３４】
上記のように、本実施形態にかかる蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法によれば、蓄電装置２の蓄電装置情報１０に基づいて充電制限および放電制限を行うことにより、過放電および過充電を回避し、蓄電装置を有効に利用する蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法を提供することができる。さらに、過放電および過充電が回避されるため、蓄電装置２の劣化を抑制することができる。
【００３５】
また、蓄電装置２を充電する必要がある場合や、モータ６により駆動される車両が惰行・停止している際に蓄電装置２を充電する場合には、発電機１の出力電力を制御することにより蓄電装置２の充電を制御することになる。このような場合には、特に、蓄電装置情報１０を元に発電機１の出力をＡＣ／ＤＣ変換器３で調整することで上限電圧にならずに蓄電装置２を十分に充電できるようになる。
【００３６】
なお、図２および図３では、各条件において、直線的に充電制限および放電制限を行っているが、各種条件および蓄電装置２の特性に応じて、曲線的に充電制限および放電制限を行ってもよい。
【００３７】
次に、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法について説明する。なお、以下の説明において上述の第１実施形態に係る蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００３８】
本実施形態に係る蓄電装置システムでは、演算手段８のＳＯＣ算出手段８Ａは、蓄電装置２の内部抵抗と温度との特性をもとに、蓄電装置２の内部抵抗を求める手段を備えている。演算手段８のＳＯＣ算出手段８Ａは、求めた蓄電装置２の内部抵抗の値から、蓄電装置２を最大電力で充電（あるいは放電）した場合に上限（あるいは下限）電圧になるＳＯＣの値を演算する手段をさらに備えている。ここで演算されるＳＯＣの値は、予めメモリ等（図示せず）に記憶された、内部抵抗と上限（あるいは下限）電圧とＳＯＣとの関係に基づく演算式やテーブルに基づいて求められる。
【００３９】
上記のように蓄電装置２の温度条件から内部抵抗の値が算出され、蓄電装置２の充電および放電を繰り返すうちに、内部抵抗値より算出されたＳＯＣの値になった場合に、演算手段８は充電（あるいは放電）電力を制限するための電流指令を、ＡＣ／ＤＣ変換器３、ＤＣ／ＤＣ変換器４およびＤＣ／ＡＣ変換器５に出力して、充電（あるいは放電）電力を制限する。
【００４０】
上記のように蓄電装置２の内部抵抗と温度との特性に基づいて蓄電装置２の充電制限および放電制限を行うと、上述の第１実施形態に係る蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
次に、本発明の第３実施形態に係る蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法について図面を参照して説明する。
【００４２】
本実施形態に係る蓄電装置システムでは、演算手段８は、想定される蓄電装置２の利用方法から、長期間蓄電装置２を利用した場合に、蓄電装置２の容量減少量および／または内部抵抗増加量を演算し、最大電力で充電（あるいは放電）した場合に、蓄電装置電圧が上限（あるいは下限）電圧になるＳＯＣを求める手段を備えている。
【００４３】
演算手段８のＳＯＣ算出手段８Ａは、蓄電装置２の使用期間を測定する使用期間測定手段として蓄電装置２の使用期間をカウントするカウント手段や、充電回数および放電回数をカウントするカウント手段等からの蓄電装置情報１０に基づいて、蓄電装置２の容量減少量および／または内部抵抗増加量の大きさを演算し、この容量減少量および／または内部抵抗増加量の値から、最大電力で充電（あるいは放電）した場合に蓄電装置電圧が上限（あるいは下限）電圧となるＳＯＣを算出する。
【００４４】
ここで演算されるＳＯＣの値は、予めメモリ等（図示せず）に記憶された、容量減少量および／または内部抵抗増加量と上限（あるいは下限）電圧とＳＯＣとの関係に基づく演算式やテーブルに基づいて求められる。
【００４５】
演算手段８のＳＯＣ算出手段８Ａは、充電制限あるいは放電制限を開始するＳＯＣの値の初期値を、蓄電装置２の容量減少量や内部抵抗増加量の大きさに応じて変化させる変化量を演算することも可能である。
【００４６】
演算手段８は、例えば長期間の充電あるいは放電を繰り返して使用して、劣化した蓄電装置２を利用していて、この蓄電装置２のＳＯＣが上記のようにして求めた値となった場合に、充電（あるいは放電）電力を制限するための電流指令を、ＡＣ／ＤＣ変換器３、ＤＣ／ＤＣ変換器およびＤＣ／ＡＣ変換器５に出力して、充電（あるいは放電）電力を制限する。
【００４７】
上記のように、蓄電装置２の容量減少や内部抵抗の値に基づいてＳＯＣの値を算出し、このＳＯＣの値に基づいて蓄電装置２の充電制限および放電制限を行うことにより、上述の第１実施形態に係る蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
次に、本発明の第４実施形態に係る蓄電装置システムおよび蓄電措置出力制限方法について説明する。本実施形態に係る蓄電装置システムでは、演算手段８は、蓄電装置２のＳＯＣと内部抵抗との特性をもとに、現在のＳＯＣの値に対応する蓄電装置２の内部抵抗を求める手段を備えている。蓄電装置２の現在のＳＯＣの値は、蓄電装置２の電圧等の蓄電装置情報１０により算出される。
【００４９】
すなわち、演算手段８のＳＯＣ算出手段８Ａは、蓄電装置情報１０に基づいて現在のＳＯＣを算出し、算出されたＳＯＣと内部抵抗との関係に基づいた演算式やテーブル等を用いて、蓄電装置２の内部抵抗を求める。
【００５０】
演算手段８のＳＯＣ算出手段８Ａは、上記のように算出した内部抵抗の値から、蓄電装置２を最大電力で充電（あるいは放電）した場合に上限（あるいは下限）電圧になるＳＯＣの値を演算する手段を備えている。
【００５１】
ここで演算されるＳＯＣの値は、予めメモリ等（図示せず）に記憶された、内部抵抗と上限（あるいは下限）電圧とＳＯＣとの関係に基づく演算式やテーブルに基づいて求められる。
【００５２】
充電および放電を繰り返すうちに、上記のように算出したＳＯＣになった場合に、演算手段８が充電（あるいは放電）電力を制限するための電流指令を、ＡＣ／ＤＣ変換器３、ＤＣ／ＤＣ変換器およびＤＣ／ＡＣ変換器５に出力して、充電（あるいは放電）電力を制限する。
【００５３】
上記のように、現在のＳＯＣの値から蓄電装置２の内部抵抗の値を算出し、算出した内部抵抗の値に基づいて演算されたＳＯＣの値により充電制限および放電制限を行うことにより、上述の第１実施形態に係る蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法と同様の効果を得ることができる。
【００５４】
次に、本発明の第５実施形態に係る蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法について説明する。本実施形態に係る蓄電装置システムでは、図１のモータ６が回生エネルギーを発生した場合に、その回生エネルギーが蓄電装置２にＤＣ／ＡＣ変換器５およびＤＣ／ＤＣ変換器４を介して充電される。
【００５５】
蓄電装置２の電圧が上限電圧に比べて十分に低い場合は、蓄電装置２は供給される回生エネルギーにより充電することができる。しかし、蓄電装置２のエネルギーの電圧と、上限電圧との差が小さい場合は、蓄電装置２を充電するための回生エネルギーを制限しなければ、蓄電装置電圧が上限電圧を越える恐れがある。
【００５６】
本実施形態では、これを防止するために、演算手段８は、蓄電装置情報１０を元に、モータ６からの回生エネルギーをＤＣ／ＡＣ変換器５で制限して上限電圧を超えることを防止する。
【００５７】
すなわち、演算手段８は、蓄電装置情報１０に基づいて、蓄電装置２の電圧と、上限電圧とを算出し、この２つの電圧地の差分が一定以下である場合に、ＤＣ／ＡＣ変換器５を制御して蓄電装置２に供給されるエネルギーを制限する。
【００５８】
上記のように、回生エネルギーによる蓄電装置２の充電を制限することにより、上述の第１実施形態に係る蓄電装置システムおよび蓄電装置出力制限方法と同様の効果が得られる。
【００５９】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。上述の第１乃至第５実施形態に係る蓄電装置システムでは、蓄電装置２の温度を測定する温度センサを用いたが、温度センサは、蓄電装置２を構成する複数の二次電池セルの全部又は一部の温度を測定するものであっても良い。
【００６０】
また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００６１】
第１乃至第５実施形態を組み合わせて、蓄電装置２を充放電する際には蓄電装置２の充放電電力を制限し、その際に、蓄電装置２の温度と内部抵抗との特性、ＳＯＣと内部抵抗との特性、寿命と内部抵抗との特性を考慮して充放電電力の制限を開始するＳＯＣを変化させることで、蓄電装置の上限電圧・下限電圧以内で蓄電装置を有効に利用できる。
【符号の説明】
【００６２】
１…発電機（発電手段）、２…蓄電装置、３…ＡＣ／ＤＣ変換器、５…ＤＣ／ＡＣ変換器、８…演算手段、８Ａ…ＳＯＣ算出手段、１０…蓄電装置情報。
【図１】
2011019328.tif 000003
【図２】
2011019328.tif 000004
【図３】
2011019328.tif 000005