(57)【要約】【課題】非正規品のバッテリセルを高精度に検出することが可能な半導体装置を提供すること。【解決手段】半導体装置は、バッテリセルの温度を測定する温度測定部と、バッテリセルの電圧を測定する電圧測定部と、バッテリセルから供給される電流を測定する電流測定部と、制御部と、を備えている。制御部は、バッテリセルの充放電のサイクル数をカウントし、電圧に基づいてバッテリセルの充電率を測定し、電圧及び電流に基づいてバッテリセルの内部抵抗を測定し（Ｓ３０）、サイクル数、温度、及び充電率に基づいて内部抵抗を正規化することによりバッテリセルの出荷時内部抵抗を算出し（Ｓ４０）、出荷時内部抵抗に基づいて、バッテリセルが非正規品であるかどうかの判定処理を行う（Ｓ５０）。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリセルの温度を測定する温度測定部と、
前記バッテリセルの電圧を測定する電圧測定部と、
前記バッテリセルから供給される電流を測定する電流測定部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記バッテリセルの充放電のサイクル数をカウントし、前記電圧に基づいて前記バッテリセルの充電率を測定し、前記電圧及び前記電流に基づいて前記バッテリセルの内部抵抗を測定し、前記サイクル数、前記温度、及び前記充電率に基づいて前記内部抵抗を正規化することにより前記バッテリセルの出荷時内部抵抗を算出し、前記出荷時内部抵抗に基づいて、前記バッテリセルが非正規品であるかどうかの判定処理を行う、
半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記制御部は、前記サイクル数に対応する第１の正規化係数と前記内部抵抗とを乗算することにより第１の出荷時内部抵抗を算出し、前記温度に対応する第２の正規化係数と前記内部抵抗とを乗算することにより第２の出荷時内部抵抗を算出し、前記充電率に対応する第３の正規化係数と前記内部抵抗とを乗算することにより第３の出荷時内部抵抗を算出し、前記第１の出荷時内部抵抗、前記第２の出荷時内部抵抗、及び前記第３の出荷時内部抵抗に基づいて前記判定処理を行う、
半導体装置。
【請求項３】
請求項２に記載の半導体装置において、
前記制御部は、前記サイクル数と前記第１の正規化係数とを対応づけた第１の参照情報から、カウントした前記サイクル数に対応する前記第１の正規化係数を導出し、前記温度と前記第２の正規化係数とを対応づけた第２の参照情報から、測定した前記温度に対応する前記第２の正規化係数を導出し、前記充電率と前記第３の正規化係数とを対応づけた第３の参照情報から、測定した前記充電率に対応する前記第３の正規化係数を導出する、
半導体装置。
【請求項４】
請求項３に記載の半導体装置において、
前記第１の参照情報は、前記サイクル数と前記第１の正規化係数とを対応させたテーブルで構成され、
前記第２の参照情報は、前記温度と前記第２の正規化係数とを対応させたテーブルで構成され、
前記第３の参照情報は、前記充電率と前記第３の正規化係数と対応させたテーブルで構成されている、
半導体装置。
【請求項５】
請求項３に記載の半導体装置において、
前記第１の参照情報は、前記サイクル数を変数とする前記第１の正規化係数を導出する関数で構成され、
前記第２の参照情報は、前記温度を変数とする前記第２の正規化係数を導出する関数で構成され、
前記第３の参照情報は、前記充電率を変数とする前記第３の正規化係数を導出する関数で構成されている、
半導体装置。
【請求項６】
請求項２に記載の半導体装置において、
前記制御部は、前記第１の出荷時内部抵抗、前記第２の出荷時内部抵抗、及び前記第３の出荷時内部抵抗のそれぞれと、正規品として許容される出荷時内部抵抗の許容範囲とを比較し、前記第１の出荷時内部抵抗、前記第２の出荷時内部抵抗、及び前記第３の出荷時内部抵抗のいずれかが前記許容範囲外である場合、前記バッテリセルが非正規品であると判定する、
半導体装置。
【請求項７】
請求項６に記載の半導体装置において、
前記制御部は、前記バッテリセルを正規品と判定した場合、再度、前記第１の出荷時内部抵抗、前記第２の出荷時内部抵抗、及び前記第３の出荷時内部抵抗を算出し前記判定処理を行う、
半導体装置。
【請求項８】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記制御部は、前記サイクル数、前記温度、及び前記充電率の組み合わせに対応する第４の正規化係数と前記内部抵抗とを乗算することにより第４の出荷時内部抵抗を算出し、前記第４の出荷時内部抵抗に基づいて前記判定処理を行う、
半導体装置。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体装置において、
制御部は、前記サイクル数と第１の正規化係数とを対応づけた第１の参照情報から、カウントした前記サイクル数に対応する前記第１の正規化係数を導出し、前記温度と第２の正規化係数とを対応づけた第２の参照情報から、測定した前記温度に対応する前記第２の正規化係数を導出し、前記充電率と第３の正規化係数とを対応づけた第３の参照情報から、測定した前記充電率に対応する前記第３の正規化係数を導出し、前記第１の正規化係数と、前記第２の正規化係数と、前記第３の正規化係数と、を乗算することにより前記第４の正規化係数を導出する、
半導体装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の半導体装置において、
前記制御部は、前記サイクル数、前記温度、及び前記充電率の組み合わせと前記第４の正規化係数とを対応づけた第４の参照情報から、カウントした前記サイクル数、測定した前記温度、及び測定した前記充電率の組み合わせに対応する前記第４の正規化係数を導出する、
半導体装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の半導体装置において、
前記第４の参照情報は、前記サイクル数、前記温度、及び前記充電率の組み合わせと前記第４の正規化係数とを対応させたテーブルで構成されている、
半導体装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の半導体装置において、
前記第４の参照情報は、前記サイクル数、前記温度、及び前記充電率を変数とする前記第４の正規化係数を導出する関数で構成されている、
半導体装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載の半導体装置において、
前記第４の参照情報を格納する第４の参照情報格納レジスタを備え、
前記第４の参照情報は、前記バッテリセルの出荷前に、前記第４の参照情報格納レジスタに書き込まれている、
半導体装置。
【請求項１４】
請求項８に記載の半導体装置において、
前記制御部は、前記第４の出荷時内部抵抗と、正規品として許容される出荷時内部抵抗の許容範囲とを比較し、前記第４の出荷時内部抵抗が前記許容範囲外である場合、前記バッテリセルが非正規品であると判定する、
半導体装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の半導体装置において、
前記制御部は、前記バッテリセルを正規品と判定した場合、再度、前記第４の出荷時内部抵抗を算出し前記判定処理を行う、
半導体装置。
【請求項１６】
バッテリセルの温度を測定する温度測定部と、
前記バッテリセルの電圧を測定する電圧測定部と、
前記バッテリセルから供給される電流を測定する電流測定部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記電圧に基づいて前記バッテリセルの充電率を測定し、前記電圧及び前記電流に基づいて前記バッテリセルの内部抵抗を測定し、測定した前記内部抵抗を、測定時の前記温度及び前記充電率に基づいて温度記録軸及び充電率記録軸からなる内部抵抗管理テーブルに記録し、同一の前記温度及び前記充電率における前記内部抵抗を再度測定した場合、測定した前記内部抵抗と、前記内部抵抗管理テーブルに記録された対応する前記内部抵抗とを比較することにより、前記バッテリセルが非正規品であるかどうかの判定処理を行う、
半導体装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の半導体装置において、
前記制御部は、再度測定した前記内部抵抗と、前記内部抵抗管理テーブルに記録された対応する前記内部抵抗との差分を算出し、前記差分と正規品として許容される差分許容範囲とを比較し、前記差分が前記差分許容範囲外である場合、前記バッテリセルが非正規品であると判定する、
半導体装置。
【請求項１８】
請求項１６に記載の半導体装置において、
前記内部抵抗管理テーブルに測定時の前記温度に対応する前記温度記録軸が設けられていない場合、前記制御部は、測定時の前記温度付近の複数の前記温度に対応するそれぞれの前記温度記録軸における、測定時の前記充電率に対応する前記内部抵抗に基づいて温度補完内部抵抗を算出し、測定した前記内部抵抗と前記温度補完内部抵抗との差分を算出し、前記差分と正規品として許容される差分許容範囲とを比較し、前記差分が前記差分許容範囲外である場合、前記バッテリセルが非正規品であると判定する、
半導体装置。
【請求項１９】
請求項１６に記載の半導体装置において、
前記内部抵抗管理テーブルに測定時の前記充電率に対応する前記充電率記録軸が設けられていない場合、前記制御部は、測定時の前記充電率付近の複数の前記充電率に対応するそれぞれの前記充電率記録軸における、測定時の前記温度に対応する前記内部抵抗に基づいて充電率補完内部抵抗を算出し、測定した前記内部抵抗と前記充電率補完内部抵抗との差分を算出し、前記差分と正規品として許容される差分許容範囲とを比較し、前記差分が前記差分許容範囲外である場合、前記バッテリセルが非正規品であると判定する、
半導体装置。
【請求項２０】
請求項１６に記載の半導体装置において、
前記内部抵抗管理テーブルを格納する内部抵抗管理テーブル格納レジスタを備え、
前記内部抵抗管理テーブルは、前記バッテリセルの出荷前に、前記内部抵抗管理テーブル格納レジスタに書き込まれている、
半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＣ、ＤＳＣ、及びＤＶＣ等の各種機器には、充電可能な電池パックが使用されている。電池パックには、正規品よりも安価な非正規品が数多く出回っている。セットメーカは、バッテリ認証技術を導入することで、非正規品の検知を行っている。
【０００３】
非正規品の中には、廃棄された正規品の古い電池パックの基板を流用したものや、劣化したバッテリセルを新品のバッテリセルに交換したものもある。このような非正規品は、バッテリ認証にもＰＡＳＳしてしまうため、非正規品を効果的に検知する事ができない。
【０００４】
そこで、特許文献１には、非正規な電池交換を正確に検出することができる蓄電装置等が開示されている。
【０００５】
具体的には、蓄電装置は、１または複数の蓄電素子からなる蓄電部と、蓄電素子の電圧、電流および温度を測定する測定部と、測定部によって測定された電圧、電流および温度から蓄電素子の内部抵抗を計算する計算部とを有する。そして、蓄電装置は、判定部によって、計算された内部抵抗の時間的変化の不連続性が検出される場合に、蓄電素子が交換されたものと判定する。
【０００６】
詳しくは、リチウムイオン二次電池のような蓄電素子は、使用を繰り返すと、内部抵抗が増加する特性を有するので、蓄電装置は、内部抵抗の変化から電池交換を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−１３２１４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、特許文献１の蓄電装置等では、内部抵抗の時間的変化の不連続性を判断する方法について、測定した内部抵抗値の変化が増加するのか、又は減少するのかという、内部抵抗値の増減判断による方法しか開示していない。一方、正規品の電池パックにおいても、放置による劣化進行や使用環境の変動により、内部抵抗値が不連続になる場合があり得る。
【０００９】
その結果、正規品の電池パックであっても、非正規品の電池パックに交換されたものと誤判定され、逆に非正規品の電池パックであったとしても、正規品の電池パックに交換されたものと誤判定される可能性がある。したがって、特許文献１の蓄電装置等では、電池パックが正規品であるか非正規品であるかを正確に検出することができない。
【００１０】
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本明細書には、複数の実施の形態の半導体装置が記載されているが、一実施の形態の半導体装置を述べると、次の通りである。半導体装置は、バッテリセルの温度を測定する温度測定部と、バッテリセルの電圧を測定する電圧測定部と、バッテリセルから供給される電流を測定する電流測定部と、制御部と、を備えている。制御部は、バッテリセルの充放電のサイクル数をカウントし、電圧測定部が測定した電圧に基づいてバッテリセルの充電率を測定し、この電圧及び電流測定部が測定した電流に基づいて、バッテリセルの内部抵抗を測定する。また、制御部は、サイクル数、温度、及び充電率に基づいて内部抵抗を正規化することにより、バッテリセルの出荷時内部抵抗を算出し、出荷時内部抵抗に基づいて、バッテリセルが非正規品であるかどうかを判定する。
【発明の効果】
【００１２】
一実施の形態によれば、非正規品のバッテリセルを高精度に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電池パックの構成の一例を示す回路図である。
【図２】バッテリセルの内部抵抗の特性を例示する図である。
【図３】バッテリセルの内部抵抗を測定する原理を説明する図である。
【図４】第１〜第３の参照情報を例示する図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係るバッテリセルの判定処理の一例を示すフローチャート図である。
【図６】本実施の形態１に係る、正規化された内部抵抗の例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る電池パックの構成の一例を示す回路図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る電池パックの構成の一例を示す回路図である。
【図９】内部抵抗管理テーブルの一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態３に係るバッテリセルの判定処理の一例を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するためのすべての図において、同一部分には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００１５】
（実施の形態１）
＜電池パックの構成＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る電池パックの構成の一例を示す回路図である。図１に示すように、電池パック１は、バッテリセル１０、充電制御トランジスタ１２、放電制御トランジスタ１４、電流検出抵抗１６、電池パック制御回路（半導体装置）２０を備えている。
【００１６】
電池パック１は、正側端部１ａ及び負側端部１ｂを介して負荷９０と接続され、負荷９０へ電流を供給する回路ブロックである。
【００１７】
バッテリセル１０は、リチウム電池やリチウムイオン電池等の二次電池で構成されている。バッテリセル１０は、図１に示すように、複数の二次電池が直列に接続された構成であってもよいし、単一の二次電池であってもよい。
【００１８】
充電制御トランジスタ１２は、バッテリセル１０の充電時における電流制御を行う回路素子である。充電制御トランジスタ１２は、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等の電界効果トランジスタで構成されている。充電制御トランジスタ１２のゲートは、図１に示すように、電池パック制御回路２０と接続されている。充電制御トランジスタ１２は、電池パック制御回路２０からのゲート電圧制御により、充電時の電流制御を行う。
【００１９】
放電制御トランジスタ１４は、バッテリセル１０の放電時、すなわち、負荷９０への電流供給時における電流制御を行う回路素子である。放電制御トランジスタ１４も、電界効果トランジスタで構成されている。放電制御トランジスタ１４のゲートも、図１に示すように、電池パック制御回路２０と接続されている。放電制御トランジスタ１４は、電池パック制御回路２０からのゲート電圧制御により、放電時の電流制御を行う。
【００２０】
電流検出抵抗１６は、バッテリセル１０から供給される電流を検出する回路素子である。電流検出抵抗１６は、電池パック制御回路２０と接続されており、電池パック制御回路２０に設けられた、後述する電流測定部２３において電流値が測定される。
【００２１】
電池パック制御回路２０は、図１に示すように、温度測定部２１、電圧測定部２２、電流測定部２３、記憶部２４、充放電制御回路２５、及び制御部２６を備えている。
【００２２】
温度測定部２１は、バッテリセル１０の温度を測定する回路ブロックである。温度測定部２１は、温度センサ及びＡＤコンバータを備えている。ＡＤコンバータは、温度センサで測定された温度をアナログ信号からデジタル信号へ変換し、変換後のデジタル信号を制御部２６へ供給する。
【００２３】
電圧測定部２２は、バッテリセル１０の電圧を測定する回路ブロックである。電圧測定部２２は、バッテリセル１０の両端の電圧差を測定することによりバッテリセル１０の電圧を測定してもよい。あるいは、電圧測定部２２は、バッテリセル１０を構成するそれぞれの二次電池の両端の電位差を測定し、それぞれの二次電池の電位差を積算することによりバッテリセル１０の電圧を算出してもよい。電圧測定部２２は、電圧測定回路及びＡＤコンバータを備えている。ＡＤコンバータは、電圧測定回路で測定された電圧をアナログ信号からデジタル信号へ変換し、変換後のデジタル信号を制御部２６へ供給する。
【００２４】
電流測定部２３は、バッテリセル１０から供給される電流を測定する回路ブロックである。電流測定部２３は、電流測定回路及びＡＤコンバータを備えている。ＡＤコンバータは、電流測定回路で測定された電流をアナログ信号からデジタル信号へ変換し、変換後のデジタル信号を制御部２６へ供給する。
【００２５】
記憶部２４は、電池パック１に関連する各種情報を格納する回路ブロックである。記憶部２４は、フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリを備えている。
【００２６】
記憶部２４は、図１に示すように、第１の参照情報格納レジスタ２４ａ、第２の参照情報格納レジスタ２４ｂ、第３の参照情報格納レジスタ２４ｃ、及びカウント数格納レジスタ２４ｄを備えている。
【００２７】
第１の参照情報格納レジスタ２４ａは、バッテリセル１０の充放電のサイクル数と第１の正規化係数とを対応づけた第１の参照情報を格納するレジスタである。ここで、第１の正規化係数とは、サイクル数に対応する係数であり、バッテリセル１０の内部抵抗の測定値から、出荷時の内部抵抗（第１の出荷時内部抵抗）を算出する際に用いられる係数である。
【００２８】
第１の参照情報格納レジスタ２４ａは、サイクル数と第１の正規化係数とを対応させた参照テーブルを第１の参照情報として格納してもよいし、サイクル数（Ｃｙ）を変数とする第１の正規化係数を導出する正規化関数ｆ（Ｃｙ）を第１の参照情報として格納してもよい。なお、第１の参照情報は、電池パック１の出荷前に第１の参照情報格納レジスタ２４ａに書き込まれる。
【００２９】
第２の参照情報格納レジスタ２４ｂは、バッテリセル１０の温度と第２の正規化係数とを対応づけた第２の参照情報を格納するレジスタである。ここで、第２の正規化係数とは、温度に対応する係数であり、バッテリセル１０の内部抵抗の測定値から、出荷時の内部抵抗（第２の出荷時内部抵抗）を算出する際に用いられる係数である。
【００３０】
第２の参照情報格納レジスタ２４ｂは、温度と第２の正規化係数とを対応させた参照テーブルを第２の参照情報として格納してもよいし、温度（Ｔ）を変数とする第２の正規化係数を導出する正規化関数ｆ（Ｔ）を第２の参照情報として格納してもよい。なお、第２の参照情報は、電池パック１の出荷前に第２の参照情報格納レジスタ２４ｂに書き込まれる。
【００３１】
第３の参照情報格納レジスタ２４ｃは、バッテリセル１０の充電率と第３の正規化係数とを対応づけた第３の参照情報を格納するレジスタである。ここで、第３の正規化係数とは、充電率に対応する係数であり、バッテリセル１０の内部抵抗の測定値から、出荷時の内部抵抗（第３の出荷時内部抵抗）を算出する際に用いられる係数である。
【００３２】
第３の参照情報格納レジスタ２４ｃは、充電率と第３の正規化係数とを対応させた参照テーブルを第３の参照情報として格納してもよいし、充電率（ＳｏＣ：Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）を変数とする第３の正規化係数を導出する正規化関数ｆ（ＳｏＣ）を第３の参照情報として格納してもよい。なお、第３の参照情報は、電池パック１の出荷前に第３の参照情報格納レジスタ２４ｃに書き込まれる。
【００３３】
カウント数格納レジスタ２４ｄは、バッテリセル１０の充放電のサイクル数を格納するレジスタである。カウント数格納レジスタ２４ｄが格納するサイクル数の情報は、制御部２６から供給される。あるいは、カウント数格納レジスタ２４ｄは、カウンタを備えた構成であってもよい。この場合、カウンタは、制御部２６からカウント信号がアサートされた回数をサイクル数としてカウントすればよい。
【００３４】
また、記憶部２４は、これらのレジスタ以外にも、例えば、正規品として許容されるバッテリセル１０の出荷時内部抵抗の許容範囲を格納するレジスタや、フル充電時のバッテリセル１０の電圧を格納するレジスタ等の各種レジスタを備えている。
【００３５】
［バッテリセルの内部抵抗の特性、及び正規化係数の例］
ここで、図２〜３を用いて、バッテリセルの内部抵抗の特性、及び第１〜第３の正規化係数の例について説明する。
【００３６】
図２は、バッテリセルの内部抵抗の特性を例示する図である。図２（ａ）は、内部抵抗のサイクル特性を示す図である。図２（ｂ）は、内部抵抗の温度特性を示す図である。図２（ｃ）は、内部抵抗の充電率（ＳｏＣ）特性を示す図である。
【００３７】
一方、図３は、第１〜第３の参照情報を例示する図である。図３（ａ）は、バッテリセル１０のサイクル数と第１の正規化係数とを対応させた参照テーブルを示す図である。図３（ｂ）は、バッテリセル１０の温度と第２の正規化係数とを対応させた参照テーブルを示す図である。図３（ｃ）は、バッテリセル１０の充電率と第３の正規化係数とを対応させた参照テーブルである。
【００３８】
まず、バッテリセル１０のサイクル数特性について説明する。図２（ａ）に示すように、サイクル数が大きくなるにつれて、バッテリセル１０の内部抵抗は高くなる。さらに、サイクル数が大きくなるにつれて、内部抵抗の上昇率がより大きくなる。
【００３９】
一方、電池パック１の出荷時、サイクル数は１回（Ｃｙ＝１）であり、図３（ａ）に示すように、第１の正規化係数は１に設定される。サイクル数が２５０回の場合、例えば、第１の正規化係数はＫ１（Ｋ１＜１）に設定される。以下、サイクル数が大きくなるにつれて、第１の正規化係数はさらに小さな値Ｋ２、Ｋ３（Ｋ１＞Ｋ２＞Ｋ３）に設定される。そして、サイクル数が１０００回の場合、例えば、第１の正規化係数はＫ４（Ｋ４＜Ｋ３）に設定される。
【００４０】
次に、バッテリセル１０の温度特性について説明する。図２（ｂ）に示すように、バッテリセル１０の内部抵抗は、温度が上昇するにつれて低くなる。さらに、温度が低いほど、内部抵抗の低下率が大きくなっている。
【００４１】
一方、電池パック１の出荷時、バッテリセル１０の温度が２５℃（Ｔ＝２５）であるとすれば、図３（ｂ）に示すように、この温度における第２の正規化係数は１に設定される。温度が０℃の場合、例えば、第２の正規化係数はＫ１２（Ｋ１２＜１）に設定される。さらに、温度が−２０℃の場合、例えば、第２の正規化係数はＫ１１（Ｋ１１＜Ｋ１２）に設定される。また、温度が４０℃、６０℃の場合、例えば、第２の正規化係数はＫ１３、Ｋ１４（１＜Ｋ１３＜Ｋ１４）に設定される。
【００４２】
次に、バッテリセル１０の充電率特性について説明する。図２（ｃ）に示すように、バッテリセル１０の内部抵抗は、充電率が低下するにつれて高くなる。また、充電率が下がるにつれて、内部抵抗の上昇率が大きくなっている。
【００４３】
一方、電池パック１の出荷時、バッテリセル１０の充電率が６０％（ＳｏＣ＝６０）であるとすれば、図３（ｃ）に示すように、この充電率における第３の正規化係数は１に設定される。充電率が４０％，２０％の場合、例えば、それぞれの第３の正規化係数はＫ２３、Ｋ２４（Ｋ２４＜Ｋ２３＜１）に設定される。一方、充電率が８０％，１００％の場合、それぞれの第３の正規化係数はＫ２２、Ｋ２１（１＜Ｋ２２＜Ｋ２１）に設定される。
【００４４】
なお、バッテリセル１０の特性は、このような例に限定されるものではない。例えば、図２（ａ），図３（ａ）の例とは逆に、サイクル数が大きくなるにつれて、バッテリセル１０の内部抵抗が低くなる場合もあり得る。また、図２（ｂ），図３（ｂ）の例とは逆に、温度が上昇するにつれて、バッテリセル１０の内部抵抗が高くなる場合もあり得る。また、図２（ｃ），図３（ｃ）の例とは逆に、充電率が低下するにつれて、バッテリセル１０の内部抵抗が高くなる場合もあり得る。
【００４５】
ここで、電池パック制御回路２０の説明に戻る。充放電制御回路２５は、バッテリセル１０の充放電時における電流を制御する回路ブロックである。具体的には、充放電制御回路２５は、充電制御トランジスタ１２及び放電制御トランジスタ１４のゲート電圧を制御することにより、充放電時における電流を制御する。
【００４６】
制御部２６は、電池パック制御回路２０における各動作を制御する回路である。例えば、制御部２６は、充放電制御回路２５に電流制御信号を供給することにより、バッテリセル１０の充放電時における電流を制御する。また、制御部２６は、バッテリセル１０の充放電のサイクル数をカウントし、カウントしたサイクル数をカウント数格納レジスタ２４ｄへ格納する。あるいは、制御部２６は、バッテリセル１０充電率の充電率に達した時にカウント信号をアサートしてもよい。
【００４７】
また、制御部２６は、バッテリセル１０の充電率を測定する。具体的には、制御部２６は、電圧測定部２２により測定されたバッテリセル１０の電圧と、フル充電時におけるバッテリセル１０の電圧に基づいて、バッテリセル１０の充電率を算出する。また、制御部２６は、バッテリセル１０の内部抵抗を測定する。具体的には、制御部２６は、測定されたバッテリセル１０の電圧及び電流測定部２３により測定されたバッテリセル１０の電流に基づいて、バッテリセル１０の内部抵抗を測定する。
【００４８】
図４は、バッテリセルの内部抵抗の測定原理を説明する図である。図４の上段は、バッテリセル１０の電圧の変動を示すタイミングチャート図である。図４の下段は、バッテリセル１０の電流の変動を示すタイミングチャート図である。
【００４９】
時刻ｔ１において放電が開始されると、図４に示すように、バッテリセル１０の電圧がＶ０からＶ１まで急激に低下する。一方、バッテリセル１０から供給される電流はＩ０からＩ１まで急激に大きくなる。このとき、バッテリセル１０の電圧は、主に内部抵抗における直流抵抗成分の影響を受ける。
【００５０】
その後、時刻ｔ２までの期間、バッテリセル１０の電圧は、Ｖ１からＶ２まで緩やかに低下する。一方、電流は、Ｉ１のままでほとんど変動しない。この期間、バッテリセル１０の電圧は、主に内部抵抗の分極抵抗成分の影響を受ける。制御部２６は、分極抵抗成分の影響を受け電圧が落ち着いた後、バッテリセル１０の内部抵抗の測定を行う。したがって、制御部２６は、時刻ｔ１と時刻ｔ２との間の電圧差ΔＶ（＝Ｖ０−Ｖ２）と、この期間の電流差ΔＩ（＝Ｉ１−Ｉ０）とから、バッテリセル１０の内部抵抗を測定する。
【００５１】
また、制御部２６は、バッテリセル１０のサイクル数、温度、充電率に基づいて内部抵抗を正規化することにより、バッテリセル１０の出荷時における内部抵抗（以下、出荷時内部抵抗とも呼ぶ）を算出する。
【００５２】
また、制御部２６は、算出された出荷時内部抵抗に基づいて、バッテリセル１０が非正規品であるかどうかを判定する。これらの処理については後述する。
【００５３】
＜バッテリセルの判定処理＞
次に、バッテリセル１０の判定処理について説明する。図５は、本発明の実施の形態１に係るバッテリセルの判定処理の一例を示すフローチャート図である。バッテリセル１０の判定処理は、図５に示すステップＳ１０〜Ｓ５０により行われる。
【００５４】
［ステップＳ１０］
ステップＳ１０は、負荷９０への電流供給を開始するステップである。負荷９０の電源がＯＮされると、電池パック１は、負荷９０に対して電流を供給する。具体的には、充放電制御回路２５は、制御部２６から供給される電流制御信号に基づいて充電制御トランジスタ１２及び放電制御トランジスタ１４のゲート電圧を制御し、負荷９０へ電流を供給させる。
【００５５】
［ステップＳ２０］
ステップＳ２０は、バッテリセル１０の判定処理に使用される各種情報の読み出しを行うステップである。具体的には、制御部２６は、第１〜第３の参照情報を、第１〜第３の参照情報格納レジスタ２４ａ〜２４ｃからそれぞれ読み出す。また、制御部２６は、充放電のサイクル数をカウント数格納レジスタ２４ｄから読み出す。
【００５６】
また、制御部２６は、バッテリセル１０の出荷時内部抵抗の許容範囲やフル充電時のバッテリセル１０の電圧等を記憶部２４から読み出す。制御部２６は、記憶部２４から読み出したこれらの各種情報を内部でバッファリングしておく。
【００５７】
［ステップＳ３０］
ステップＳ３０は、バッテリセル１０の内部抵抗等の測定を行うステップである。制御部２６が電圧測定信号をアサートすると、電圧測定部２２は、バッテリセル１０の電圧を測定し、測定した電圧を制御部２６へ供給する。また、制御部２６が電流測定信号をアサートすると、電流測定部２３は、バッテリセル１０から供給される電流を測定し、測定した電流を制御部２６へ供給する。
【００５８】
また、制御部２６が温度測定信号をアサートすると、温度測定部２１は、バッテリセル１０の温度を測定し、測定した温度を制御部２６へ供給する。
【００５９】
そして、制御部２６は、測定された電圧及び電流に基づいて、バッテリセル１０の内部抵抗を算出する。また、制御部２６は、測定された電圧及びフル充電時のバッテリセル１０の電圧に基づいて、バッテリセル１０の充電率を算出する。
【００６０】
なお、電圧及び電流を測定するタイミングは、ほぼ同時であることが望ましい。これにより、より正確な内部抵抗の測定が可能となる。また、温度を測定するタイミングも、電圧及び電流を測定するタイミングとほぼ同時であることが好ましい。これにより、より適切な正規化係数が選択され、より正確な出荷時内部抵抗を算出することが可能となる。
【００６１】
［ステップＳ４０］
ステップＳ４０は、出荷時内部抵抗を算出するステップである。制御部２６は、第１の参照情報から、読み出したバッテリセル１０のサイクル数に対応する第１の正規化係数を導出する。そして、制御部２６は、ステップＳ３０において測定したバッテリセル１０の内部抵抗と、導出した第１の正規化係数とを乗算することにより、第１の出荷時内部抵抗を算出する。
【００６２】
また、制御部２６は、第２の参照情報から、ステップＳ３０において測定した温度に対応する第２の正規化係数を導出する。そして、制御部２６は、ステップＳ３０において測定したバッテリセル１０の内部抵抗と、導出した第２の正規化係数とを乗算することにより、第２の出荷時内部抵抗を算出する。
【００６３】
また、制御部２６は、第３の参照情報から、ステップＳ３０において測定した充電率に対応する第３の正規化係数を導出する。そして、制御部２６は、ステップＳ３０において測定したバッテリセル１０の内部抵抗と、導出した第３の正規化係数とを乗算することにより、第３の出荷時内部抵抗を算出する。
【００６４】
［ステップＳ５０］
ステップＳ５０は、バッテリセル１０が非正規品であるかどうかを判定するステップである。制御部２６は、第１の出荷時内部抵抗、第２の出荷時内部抵抗、第３の出荷時内部抵抗のそれぞれと、ステップＳ２０において読み出した出荷時内部抵抗の許容範囲とを比較する。そして、制御部２６は、第１の出荷時内部抵抗、第２の出荷時内部抵抗、第３の出荷時内部抵抗のいずれかが許容範囲外である場合（Ｎｏ）、判定対象のバッテリセル１０を非正規品であると判定する。
【００６５】
一方、制御部２６は、第１の出荷時内部抵抗、第２の出荷時内部抵抗、第３の出荷時内部抵抗のいずれもが、許容範囲内である場合（Ｙｅｓ）、判定対象のバッテリセル１０を正規品であると判定する。この場合、制御部２６は、図５に示すように、ステップＳ３０〜Ｓ５０を繰り返し実行し、バッテリセル１０が非正規品であるかどうかの判定処理を続けて行う。
【００６６】
なお、バッテリセル１０の判定処理は、このような場合に限定されるものではない。例えば、制御部２６は、サイクル数、温度、充電率に対応する第１〜第３の正規化係数を、第１〜第３の参照情報格納レジスタ２４ａ〜２４ｃから直接読み出してもよい。
【００６７】
［バッテリセルの判定処理の例］
図６は、本実施の形態１に係る、正規化された内部抵抗の例を示す図である。図６の横軸は時間を示し、図６の縦軸は内部抵抗（算出された出荷時内部抵抗）を示している。図６には、出荷時内部抵抗Ｒｒｅｆの最小値（Ｒｒｅｆ最小値）及び最大値（Ｒｒｅｆ最大値）が示されている。そして、出荷時内部抵抗の許容範囲は、出荷時内部抵抗の最小値から最大値までの間で規定される。
【００６８】
図６に示すそれぞれの抵抗値Ｒ１〜Ｒ７は、それぞれ異なる時刻に算出された出荷時内部抵抗である。図６に示すように、抵抗値Ｒ１〜Ｒ６は、許容範囲内に収まっているので、この場合、制御部２６は、判定対象のバッテリセル１０は正規品であると判定する。一方、時刻ｔ７で算出された抵抗値Ｒ７は、許容範囲の最小値以下であるため、制御部２６は、判定対象のバッテリセル１０は非正規品であると判定する。すなわち、制御部２６は、この間に、バッテリセルの入れ換えが発生したものと判定する。
【００６９】
＜本実施の形態による効果＞
ここで、本実施の形態による主な効果について述べる。本実施の形態によれば、制御部２６は、バッテリセル１０のサイクル数、温度、及び充電率に基づいてバッテリセル１０の第１〜第３の出荷時内部抵抗を算出する。そして、制御部２６は、第１の出荷時内部抵抗、第２の出荷時内部抵抗、及び第３の出荷時内部抵抗のそれぞれと、出荷時内部抵抗の許容範囲とを比較し、いずれかの出荷時内部抵抗が許容範囲外である場合、バッテリセル１０が非正規品であると判定する。
【００７０】
この構成によれば、サイクル数や、温度、充電率、内部抵抗の測定値からバッテリセル１０の出荷時の内部抵抗を推定することができるので、非正規品のバッテリセルを高精度に検出することが可能となる。また、継続的にバッテリセルの出荷時内部抵抗の算出を行い比較しなくても、非正規品のバッテリセルを検出することが可能となる。また、正規品から非正規品へのバッテリセルの入れ換えを高精度に検出することが可能となる。また、内部抵抗の非連続性を考慮しなくともよいので、判定処理を容易に実行可能である。
【００７１】
また、本実施の形態によれば、制御部２６は、第１の正規化係数と測定した内部抵抗とを乗算することによりバッテリセル１０の第１の出荷時内部抵抗を算出し、第２の正規化係数と測定した内部抵抗とを乗算することによりバッテリセル１０の第２の出荷時内部抵抗を算出し、充電率に対応する第３の正規化係数と測定した内部抵抗とを乗算することによりバッテリセル１０の第３の出荷時内部抵抗を算出する。
【００７２】
この構成によれば、第１〜第３の出荷時内部抵抗正規化係数を算出する処理が簡略化されるので、制御部２６の負荷が軽減され、判定処理が高速化される。
【００７３】
また、本実施の形態によれば、制御部２６は、第１の参照情報から、サイクル数に対応する第１の正規化係数を導出し、第２の参照情報から、測定した温度に対応する第２の正規化係数を導出し、第３の参照情報から、測定した充電率に対応する第３の正規化係数を導出する。この構成においても、第１〜第３の正規化係数を導出する処理が簡略化されるので、制御部２６の負荷が軽減され、判定処理が高速化される。
【００７４】
また、本実施の形態によれば、第１〜第３の参照情報は、テーブルで構成されている。この構成によれば、この構成においても、第１〜第３の正規化係数を導出する処理が簡略化されるので、制御部２６の負荷が軽減され、判定処理が高速化される。
【００７５】
また、本実施の形態によれば、第１〜第３の参照情報は、正規化関数で構成されている。この構成によれば、第１〜第３の参照情報格納レジスタ２４ａ〜２４ｃの容量を低減することが可能となる。
【００７６】
また、本実施の形態によれば、第１〜第３の参照情報は、バッテリセル１０の出荷前に、第１〜第３の参照情報格納レジスタ２４ａ〜２４ｃのそれぞれに書き込まれている。この構成によれば、判定処理の度に第１〜第３の参照情報を取得しなくてもよいので、判定処理が高速化される。
【００７７】
また、本実施の形態によれば、制御部２６は、バッテリセル１０が正規品であると判定した場合でも、再度、第１〜第３の出荷時内部抵抗を算出し、バッテリセル１０の判定処理を行う。この構成によれば、もし、前回の判定処理において正規品であると誤判定されたとしても、同一のバッテリセル１０に対して再度判定処理が行われるので、判定処理の制度をより向上させることが可能となる。
【００７８】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。前述の実施の形態１では、サイクル数、温度、充電率のそれぞれに対応する出荷時内部抵抗と、出荷時内部抵抗の許容範囲とを個別に比較していた。この場合、測定した内部抵抗はサイクル数、温度、及び充電率に依存しているが、第１〜第３の正規化係数はサイクル数、温度、及び充電率間で互いに独立である。このため、算出された第１〜第３の出荷時内部抵抗の精度が十分に担保されない場合も生じ得る。
【００７９】
そこで、本実施の形態では、サイクル数、温度、及び充電率の組み合わせを考慮した正規化係数を導出することにより、バッテリセル１０の判定処理を行う場合について説明する。なお、以下では、前述の実施の形態と重複する箇所については原則として説明は省略する。
【００８０】
図７は、本発明の実施の形態２に係る電池パックの構成の一例を示す回路図である。図７に示す電池パック２０１は、図１に示す電池パック制御回路２０が、電池パック制御回路２２０に置き換えられた構成となっている。そして、電池パック制御回路２２０は、図１に示す記憶部２４が記憶部２２４に置き換えられた構成となっている。具体的に説明すると、記憶部２２４は、図１に示す記憶部２４に、第４の参照情報格納レジスタ２２４ｅが追加された構成となっている。
【００８１】
第４の参照情報格納レジスタ２２４ｅは、バッテリセル１０のサイクル数、温度、及び充電率の組み合わせと、第４の正規化係数とを対応づけた第４の参照情報を格納するレジスタである。ここで、第４の正規化係数とは、サイクル数、温度、及び充電率の組み合わせに対応する係数であり、バッテリセル１０の内部抵抗の測定値から、出荷時の内部抵抗（第４の出荷時内部抵抗）を算出する際に用いられる係数である。
【００８２】
第４の参照情報格納レジスタ２２４ｅは、サイクル数、温度、及び充電率の組み合わせと、第４の正規化係数とを対応させた参照テーブルを第４の参照情報として格納してもよいし、サイクル数（Ｃｙ）、温度（Ｔ）、及び充電率（ＳｏＣ）を変数とする第４の正規化係数を導出する正規化関数ｆ（Ｃｙ、Ｔ、ＳｏＣ）を第４の参照情報として格納してもよい。なお、第４の参照情報は、電池パック１の出荷前に第４の参照情報格納レジスタ２２４ｅに書き込まれる。
【００８３】
＜バッテリセルの判定処理＞
次に、本実施の形態に係るバッテリセル１０の判定処理を図５に沿って説明する。なお、ステップＳ１０、Ｓ３０は、実施の形態１と同様であるので説明は省略する。
【００８４】
ステップＳ２０において、制御部２６は、すでに述べた第４の参照情報を、第４の参照情報格納レジスタ２２４ｅから読み出す。また、これ以外の処理は、実施の形態１と同様である。
【００８５】
ステップＳ４０では、制御部２６は、第４の参照情報から、読み出したバッテリセル１０のサイクル数、測定したバッテリセル１０の内部抵抗、及び測定したバッテリセル１００の充電率の組み合わせに対応する第４の正規化係数を導出する。そして、制御部２６は、ステップＳ３０において測定したバッテリセル１０の内部抵抗と、導出した第４の正規化係数とを乗算することにより、第４の出荷時内部抵抗を算出する。
【００８６】
また、制御部２６は、ここで述べた方法以外にも、実施の形態１のステップＳ４０において導出した第１〜第３の正規化係数を乗算することにより、第４の正規化係数を導出してもよい。例えば、第４の参照情報が正規化関数ｆ（Ｃｙ、Ｔ、ＳｏＣ）で構成されていれば、第４の正規化係数は、ｆ（Ｃｙ、Ｔ、ＳｏＣ）＝ｆ（Ｃｙ）×ｆ（Ｔ）×ｆ（ＳｏＣ）となる。
【００８７】
ステップＳ５０では、制御部２６は、第４の出荷時内部抵抗と、ステップＳ２０において読み出した出荷時内部抵抗の許容範囲とを比較する。そして、制御部２６は、第４の出荷時内部抵抗が許容範囲外である場合、バッテリセル１０は非正規品であると判定する。
【００８８】
一方、バッテリセル１０が正規品であると判断した場合、制御部２６は、図５に示すように、ステップＳ３０〜Ｓ５０を繰り返し実行し、バッテリセル１０が非正規品であるかどうかの判定処理を続けて行う。
【００８９】
＜本実施の形態による主な効果＞
本実施の形態によれば、すでに述べた効果に加え以下の効果が得られる。本実施の形態によれば、サイクル数、温度、及び充電率の組み合わせに基づいた出荷時内部抵抗を算出することができるので、バッテリセル１０の判定処理をより高精度に実行することが可能となる。
【００９０】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。これまでの実施の形態では、測定した内部抵抗を正規化することにより出荷時内部抵抗を算出し、出荷時内部抵抗が許容範囲内であるかどうかにより、バッテリセル１０の判定処理を行っていた。これに対し、本実施の形態では、測定した内部抵抗を所定の管理テーブルに記録し、測定した内部抵抗及びテーブルに記録された内部抵抗を比較することによりにバッテリセル１０の判定処理を行う。すなわち、本実施の形態では、測定した内部抵抗を正規化することなく、バッテリセル１０の判定処理を行う。
【００９１】
図８は、本発明の実施の形態３に係る電池パックの構成の一例を示す回路図である。また、図９は、内部抵抗管理テーブルの一例を示す図である。図８に示す電池パック３０１は、図１に示す電池パック制御回路２０が、電池パック制御回路３２０に置き換えられた構成となっている。そして、電池パック制御回路３２０は、図１に示す記憶部２４が記憶部３２４に置き換えられた構成となっている。具体的に説明すると、記憶部３２４は、図１に示す記憶部２４に、内部抵抗管理テーブル格納レジスタ３２４ｆが追加された構成となっている。
【００９２】
内部抵抗管理テーブル格納レジスタ３２４ｆは、図９に示す内部抵抗管理テーブル３５０を格納するレジスタである。内部抵抗管理テーブル３５０は、図９に示すように、温度記録軸（横軸）及び充電率記録軸（縦軸）からなる。内部抵抗管理テーブル３５０は、測定された内部抵抗を、測定時の温度及び充電率に対応させて記録する。内部抵抗管理テーブル３５０は、判定対象のバッテリセルが正規品と判定されたときに限り、測定された内部抵抗を記録する。内部抵抗管理テーブル３５０は、バッテリセル１０の出荷前に内部抵抗管理テーブル格納レジスタ３２４ｆに格納されてもよい。
【００９３】
具体的には、出荷前の他の正規品のバッテリセルを用い、温度及び充電率の条件を異ならせた状態で内部抵抗を測定する。なお、このときのサイクル数は「１」である。そして、各条件にて測定した内部抵抗に基づいて内部抵抗管理テーブルを作成し、作成した内部抵抗管理テーブルを出荷される電池パックの内部抵抗管理テーブル格納レジスタ３２４ｆに格納する。なお、内部抵抗管理テーブル作成時、複数の正規品のバッテリセルにより内部抵抗を測定し、これらの平均を算出した値に基づいて内部抵抗管理テーブルを作成してもよい。
【００９４】
また、記憶部３２４は、これらのレジスタ以外にも、例えば、正規品として許容される差分許容範囲を格納するレジスタ等の各種レジスタを備えている。
【００９５】
ここで、差分許容範囲について説明する。差分許容範囲とは、判定対象のバッテリセル１０が非正規品であるかどうかを判定する際に使用される情報である。同一の温度及び充電率における内部抵抗を再度測定した場合、制御部２６は、測定した内部抵抗と、内部抵抗管理テーブル３５０に記録された対応する内部抵抗とを比較することにより、バッテリセル１０が非正規品であるかどうかの判定処理を行う。
【００９６】
具体的には、制御部２６は、測定した内部抵抗と、内部抵抗管理テーブル３５０に記録された内部抵抗との差分を算出し、差分許容範囲との比較を行う。そして、制御部２６は、算出した差分が差分許容範囲内であれば、判定対象のバッテリセル１０を正規品と判定し、算出した差分が差分許容範囲外であれば、判定対象のバッテリセル１０を非正規品と判定する。差分許容範囲は、このようにバッテリセル１０の判定処理に使用される。
【００９７】
なお、図２（ａ）に関連してすでに述べたように、サイクル数が増加するにつれて、内部抵抗の上昇率はより大きくなる。そうすると、サイクル数が増加するにつれて、差分が大きくなることも考えられるので、サイクル数が所定の回数に達すると、より大きい差分許容範囲に切り替えて判定処理が実行されてもよい。
【００９８】
［本実施の形態の考え方］
前述までの実施の形態にて用いた許容範囲は、出荷時内部抵抗Ｒｒｅｆの最小値（Ｒｒｅｆ最小）から最大値（Ｒｒｅｆ最大）までの区間で規定される。また、すでに述べたように、測定したバッテリセル１０の内部抵抗Ｒｃｅｌ及び正規化関数ｆ（Ｃｙ、Ｔ、ＳｏＣ）により、出荷時内部抵抗Ｒｒｅｆは、Ｒｒｅｆ＝Ｒｃｅｌ×ｆ（Ｃｙ、Ｔ、ＳｏＣ）である。
【００９９】
この式を、出荷時内部抵抗Ｒｒｅｆの許容範囲の条件に当てはめると、Ｒｃｅｌ×ｆ（Ｃｙ、Ｔ、ＳｏＣ）は、「Ｒｒｅｆ最小＜Ｒｃｅｌ×ｆ（Ｃｙ、Ｔ、ＳｏＣ）＜Ｒｒｅｆ最大」となる。この式をさらに整理すると、Ｒｃｅｌは、「Ｒｒｅｆ最小／ｆ（Ｃｙ、Ｔ、ＳｏＣ）＜Ｒｃｅｌ＜Ｒｒｅｆ最大／ｆ（Ｃｙ、Ｔ、ＳｏＣ）」となる。
【０１００】
ここで示す、Ｒｒｅｆ／ｆ（Ｃｙ、Ｔ、ＳｏＣ）は、バッテリセル１０の本来の内部抵抗を非正規化したもの、すなわち、サイクル数、温度、充電率の各条件に依存するバッテリセル１０の内部抵抗測定値である。本実施の形態では、測定した内部抵抗が、Ｒｒｅｆ最小／ｆ（Ｃｙ、Ｔ、ＳｏＣ）からＲｒｅｆ最大／ｆ（Ｃｙ、Ｔ、ＳｏＣ）の範囲に入っていれば、バッテリセル１０は正規品であるとするのが基本的な考え方である。
【０１０１】
ただし、１回又は数回のサイクル数では内部抵抗の測定値は大きく増加することはないし、サイクル数が減少することはないので、内部抵抗管理テーブルでは、温度及び充電率を記録軸として、測定した内部抵抗を記録する。そうすると、同条件で測定した内部抵抗を時系列でみれば、サイクル数を変数とする関数と考えることもできる。
【０１０２】
＜バッテリセルの判定処理＞
次に、本実施の形態におけるバッテリセル１０の判定処理について説明する。図１０は、本発明の実施の形態３に係るバッテリセルの判定処理の一例を示すフローチャート図である。本実施の形態におけるバッテリセル１０の判定処理は、図１０に示すように、ステップＳ１０〜Ｓ３６０により行われる。なお、ステップＳ１０、Ｓ３０は、実施の形態１〜２と同様であるので説明は省略する。
【０１０３】
［ステップＳ３２０］
ステップＳ３２０は、図５のステップＳ２０と類似しており、バッテリセル１０の判定処理に使用される各種情報の読み出しを行うステップである。具体的には、制御部２６は、内部抵抗管理テーブル格納レジスタ３２４ｆから内部抵抗管理テーブル３５０を読み出す。また、制御部２６は、差分許容範囲やフル充電時のバッテリセル１０の電圧等を記憶部２４から読み出す。制御部２６は、記憶部２４から読み出したこれらの各種情報を内部でバッファリングしておく。
【０１０４】
［ステップＳ３５０〜Ｓ３６０］
ステップＳ３５０は、バッテリセル１０が非正規品であるかどうかを判定するステップである。
【０１０５】
制御部２６は、ステップＳ３０において、バッテリセル１０の内部抵抗及び測定時における条件（温度、充電率）を測定すると、測定した内部抵抗と、内部抵抗管理テーブル３５０に記録された対応する内部抵抗とを比較することにより、判定対象のバッテリセル１０が非正規品であるかどうかの判定処理を行う。具体的には、測定した内部抵抗と、内部抵抗管理テーブル３５０に記録された対応する内部抵抗との差分を算出し、差分と差分許容範囲とを比較する。制御部２６は、差分が差分許容範囲外である場合（Ｎｏ）、判定対象のバッテリセル１０は非正規品であると判定する。
【０１０６】
一方、制御部２６は、差分が差分許容範囲内である場合（Ｙｅｓ）、判定対象のバッテリセル１０は正規品であると判定する。この場合、制御部２６は、ステップＳ３６０の処理を実行する。ステップＳ３６０は、測定した内部抵抗を内部抵抗管理テーブル３５０に記録するステップである。制御部２６は、測定した内部抵抗を、内部抵抗管理テーブル３５０の対応する箇所に記録する。
【０１０７】
例えば、図９に示すように、内部抵抗管理テーブル３５０には、温度＝０℃、及び充電率＝５０％に対応する内部抵抗Ｒ１１が記録されている。制御部２６は、同一の条件で新たな内部抵抗Ｒ２１を測定したとする。このとき、バッテリセル１０が正規品であると判定すれば、制御部２６は、内部抵抗管理テーブル３５０に記録された元の内部抵抗Ｒ１１を新たな内部抵抗Ｒ２１に更新する。
【０１０８】
ステップＳ３６０が完了すると、制御部２６は、図１０に示すように、ステップＳ３０〜Ｓ５０を繰り返し実行し、バッテリセル１０が非正規品であるかどうかの判定処理を続けて行う。
【０１０９】
なお、本実施の形態においても、バッテリセル１０の判定処理は、このような場合に限定されるものではない。例えば、制御部２６は、内部抵抗管理テーブル３５０を、内部抵抗管理テーブル格納レジスタ３２４ｆから直接読み出してもよいし、内部抵抗管理テーブル格納レジスタ３２４ｆに格納された内部抵抗管理テーブルに対し直接更新をおこなってもよい。
【０１１０】
［測定時の温度に対応する温度記録軸が設けられていない場合］
測定時の温度に対応する温度記録軸が設けられていない場合の処理について、図９を参照しつつ説明する。
【０１１１】
測定時の温度に対応する温度記録軸がない場合、制御部２６は、測定時の温度付近の複数の温度に対応するそれぞれの温度記録軸における、測定時の充電率に対応する内部抵抗に基づいて温度補完内部抵抗を算出する。
【０１１２】
例えば、温度＝１５℃、充電率８０％の条件で内部抵抗を測定したとする。ただし、内部抵抗管理テーブル３５０には、１５℃に対応する温度記録軸が設けられていないので、ここでは、温度＝１０℃、及び充電率＝８０％に対応する内部抵抗Ｒ１２、温度＝２０℃、及び充電率＝８０％に対応する内部抵抗Ｒ１３に基づいて線形補完することにより、温度＝１５℃、及び充電率＝８０％に対応する内部抵抗（温度補完内部抵抗）を算出する。
【０１１３】
そして、制御部２６は、測定した内部抵抗と温度補完内部抵抗との差分を算出し、差分と差分許容範囲とを比較することによりバッテリセル１０の判定処理を行う。
【０１１４】
［測定時の充電率に対応する充電率記録軸が設けられていない場合］
充電率に関しても、温度と同様の処理が行われる。
【０１１５】
測定時の充電率に対応する充電率記録軸がない場合、制御部２６は、測定時の充電率付近の複数の充電率に対応するそれぞれの充電率記録軸における、測定時の充電率に対応する内部抵抗に基づいて温度補完内部抵抗を算出する。
【０１１６】
例えば、温度＝２０℃、充電率９５％の条件で内部抵抗を測定したとする。ただし、内部抵抗管理テーブル３５０には、９５℃に対応する充電率記録軸が設けられていないので、ここでは、温度＝２０℃、及び充電率＝９０％に対応する内部抵抗Ｒ１４、温度＝２０℃、及び充電率＝１００％に対応する内部抵抗Ｒ１５に基づいて線形補完することにより、温度＝２０℃、及び充電率＝９５％に対応する内部抵抗（充電率補完内部抵抗）を算出する。
【０１１７】
そして、制御部２６は、測定した内部抵抗と充電率補完内部抵抗との差分を算出し、差分と差分許容範囲とを比較することによりバッテリセル１０の判定処理を行う。
【０１１８】
［測定時の温度及び充電率に対応する記録軸が設けられていない場合］
また、測定時の温度及び充電率の双方に対応する記録軸が設けられていない場合も当然あり得る。この場合には、測定時の条件付近の複数の温度及び充電率に対応するそれぞれの温度記録軸及び充電率記録軸における、測定時の温度及び充電率に対応する内部抵抗に基づいて内部抵抗（温度充電率補完内部抵抗）を算出する。
【０１１９】
例えば、温度＝１５℃、及び充電率＝８５％の条件で内部抵抗を測定した場合、温度＝１０℃、及び充電率＝８０％に対応する内部抵抗Ｒ１２、温度＝２０℃、及び充電率＝９０％に対応する内部抵抗Ｒ１４に基づいて線形補完することにより、対応する内部抵抗（充電率補完内部抵抗）を算出する。あるいは、温度＝１０℃、及び充電率＝９０％に対応する内部抵抗Ｒ１６、温度＝２０℃、及び充電率＝８０％に対応する内部抵抗Ｒ１３に基づいて線形補完することにより、対応する内部抵抗を算出してもよい。さらに、測定条件を取り囲む各条件での内部抵抗Ｒ１２〜Ｒ１４、Ｒ１６に基づいて、対応する内部抵抗を算出してもよい。
【０１２０】
＜本実施の形態による主な効果＞
本実施の形態によれば、測定した内部抵抗を正規化することなく、判定処理行うことができるので、制御部２６の負荷が軽減される。
【０１２１】
また、線形補完により記録軸が設けられていない条件における内部抵抗を算出することができるので、内部抵抗管理テーブル３５０のデータ量を抑えながら、各条件での判定処理が実行可能である。
【０１２２】
また、出荷時において、内部抵抗管理テーブル３５０が電池パック１に格納されているので、使用開始直後から本実施の形態による判定処理が実行可能である。
【０１２３】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【０１２４】
１，２０１…電池パック、１０…バッテリセル、２０，２２０，３２０…電池パック制御回路、２１…温度測定部、２２…電圧測定部、２３…電流測定部、２４ａ…第１の参照情報格納レジスタ、２４ｂ…第２の参照情報格納レジスタ、２４ｃ…第３の参照情報格納レジスタ、２４ｄ…カウント数格納レジスタ、２６…制御部、２２４ｅ…第４の参照情報格納レジスタ、３２４ｆ…内部抵抗管理テーブル格納レジスタ、３５０…内部抵抗管理テーブル
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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