(57)【要約】【課題】組電池を構成する二次電池の残存容量を均等化するに際し、各二次電池の残存容量を正確に均等化する。【解決手段】電池セルＣ１〜Ｃｎが直列接続されて構成される組電池１０において、電池セルＣ１〜Ｃｎの残存容量を均等化させるために、電池セルＣ１〜Ｃｎから放電回路２１に対してそれぞれ放電を行う均等化放電装置２０であって、電池セルＣ１〜Ｃｎの端子間電圧を検出するセル電圧検出回路２２と、制御部３０とを備える。制御部３０は、放電を開始する場合に、端子間電圧の検出値に基づいて、電池セルＣ１〜Ｃｎにおいて残存容量の均等化のために必要な必要放電量を算出し、所定周期ごとに、電池セルＣ１〜Ｃｎの端子間電圧の検出値に基づいて放電回路２１における電池セルＣ１〜Ｃｎを算出し、実放電量の積算値が必要放電量に達するまで電池セルＣ１〜Ｃｎから放電回路２１に対する放電を実施する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の二次電池（Ｃ１〜Ｃｎ）が直列接続されて構成される組電池（１０）において、前記複数の二次電池の残存容量を均等化させるために、前記複数の二次電池から放電回路（２１）に対してそれぞれ放電を行う均等化放電装置（２０）であって、
前記二次電池の端子間電圧を検出する電圧検出手段（２２）と、
前記放電を開始する場合に、前記端子間電圧の検出値に基づいて、前記二次電池において前記残存容量の均等化のために必要な必要放電量を算出する必要放電量算出手段（３１）と、
所定周期ごとに、前記二次電池の端子間電圧の検出値に基づいて前記放電回路における前記二次電池の実放電量を算出する実放電量算出手段（３２，３４）と、
前記実放電量の積算値が前記必要放電量に達するまで前記二次電池から前記放電回路に対する放電を実施する放電実施手段（３７）と、
を備えることを特徴とする均等化放電装置。
【請求項２】
前記所定周期ごとに、前記必要放電量から前記実放電量を減算することで、均等化のために必要な残りの放電量である残放電量を更新する残放電量更新手段（３８）を備え、
前記放電実施手段は、前記残放電量がゼロになるまで前記二次電池から前記放電回路に対する放電を実施することを特徴とする請求項１に記載の均等化放電装置。
【請求項３】
前記二次電池は、残存容量−開放電圧特性として、残存容量の変化に伴う開放電圧の変化が小さいプラトー領域と、残存容量の変化に伴う開放電圧の変化が大きい非プラトー領域と、を有し、
前記二次電池の残存容量が前記非プラトー領域に属する場合に、前記二次電池の残存容量が前記プラトー領域に属する場合に比べて、前記所定周期を短く設定する周期設定手段（３３）を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の均等化放電装置。
【請求項４】
前記二次電池は、残存容量−開放電圧特性として、残存容量の変化に伴う開放電圧の変化が小さいプラトー領域と、残存容量の変化に伴う開放電圧の変化が大きい非プラトー領域と、を有し、
前記放電実施手段は、前記均等化放電の開始時における前記二次電池の残存容量及びその残存容量から前記必要放電量を減じた値の少なくとも一方が前記非プラトー領域に属する場合に、前記実放電量算出手段により算出した前記実放電量に基づく前記放電回路に対する放電を実施することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の均等化放電装置。
【請求項５】
前記二次電池は、その正極材としてオリビン構造のリチウム金属リン酸塩が用いられているオリビン系リチウムイオン二次電池であることを特徴とする請求項３又は４に記載の均等化放電装置。
【請求項６】
前記放電回路は、抵抗体（Ｒ１〜Ｒｎ）と開閉手段（ＳＷ１〜ＳＷｎ）とから構成され、前記開閉手段がオン状態にされることで、前記二次電池から前記抵抗体に対する放電を行うものであって、
前記実放電量算出手段は、前記端子間電圧の検出値を前記抵抗体の抵抗値及び前記開閉手段のオン抵抗値の合成値で除算することで放電電流を算出し、その放電電流に基づいて前記実放電量を算出することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の均等化放電装置。
【請求項７】
前記放電回路の基板温度を検出する温度検出手段（２３）と、
前記開閉手段のオン抵抗値を前記放電回路の基板温度の検出値に基づいて算出する抵抗値算出手段（３２）と、
を備えることを特徴とする請求項６に記載の均等化放電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池を構成する二次電池の残存容量を均等化する均等化放電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド自動車や電気自動車では、複数の二次電池（電池セル）を直列に接続し、出力電圧を高電圧化した組電池が用いられている。このような組電池では、充放電を繰り返すと、各電池セルの残存容量にばらつきが生じる。組電池における充放電を実施する場合、各電池セルの過放電及び過充電を回避するため、複数の電池セルのそれぞれの残存容量のうち最小又は最大のものに応じて、組電池の充放電を停止しなければならない。各電池セルの残存容量のばらつきが大きいと使用可能な電池容量が低下するため、各電池セルの残存容量を均等化する必要がある。
【０００３】
各電池セルの残存容量を均等化する方法として、各電池セルの無負荷電圧（開放端電圧）から各電池セルの残存容量を算出し、その残存容量から各電池セルの放電量を算出する。そして、その放電量に基づいて設定された放電時間だけ各電池セルから放電回路に対して放電を実施する技術が知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２４４１４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献に記載の技術では、電池セルから放電回路に対して流れる放電電流を一定とみなし、放電量を放電電流で除算することで放電時間を算出するものである。ここで、放電電流は、電池セルとして用いられる二次電池の状態、及び、放電回路の状態によって変化するものである。つまり、電池セルから放電回路に流れる放電電流を一定と見なして放電時間を算出し、その放電時間だけ電池セルから放電回路に対する放電を実施する上記の技術では、各電池セルから実際に放電される放電量を所望の量にすることができない。
【０００６】
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、組電池を構成する二次電池の残存容量を均等化するに際し、各二次電池の残存容量を正確に均等化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、複数の二次電池（Ｃ１〜Ｃｎ）が直列接続されて構成される組電池（１０）において、前記複数の二次電池の残存容量を均等化させるために、前記複数の二次電池から放電回路（２１）に対してそれぞれ放電を行う均等化放電装置（２０）であって、前記二次電池の端子間電圧を検出する電圧検出手段（２２）と、前記放電を開始する場合に、前記端子間電圧の検出値に基づいて、前記二次電池において前記残存容量の均等化のために必要な必要放電量を算出する必要放電量算出手段（３１）と、所定周期ごとに、前記二次電池の端子間電圧の検出値に基づいて前記放電回路における前記二次電池の実放電量を算出する実放電量算出手段（３２，３４）と、前記実放電量の積算値が前記必要放電量に達するまで前記二次電池から前記放電回路に対する放電を実施する放電実施手段（３７）と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の均等化放電装置によれば、均等化放電の開始時において、各二次電池について均等化のために必要な放電量である必要放電量がそれぞれ算出される。均等化放電の実施中において、所定周期ごとに、二次電池の端子間電圧の検出値に基づいて、放電回路における実放電量が算出される。そして、実放電量の積算値が必要放電量に達するまで均等化放電が継続される。
【０００９】
このような制御を行うことで、均等化放電の実施中において、均等化放電に伴って二次電池の端子間電圧が変動した場合であっても、その変動分を考慮して実放電量が算出される。そのため、均等化のために必要な放電量（目標値）と実際に二次電池から放電される放電量（実際値）とを近づけることが可能になり、各二次電池の残存容量を正確に均等化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態の電気的構成図。
【図２】オリビン系リチウムイオン二次電池のＳＯＣ−ＯＣＶ特性を示す図。
【図３】制御部の機能を表す機能ブロック図。
【図４】必要放電量算出処理を表すフローチャート。
【図５】放電電流算出処理を表すフローチャート。
【図６】更新周期設定処理を表すフローチャート。
【図７】残放電量更新処理を表すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１に本実施形態における組電池１０及び均等化放電装置２０の電気的構成図を示す。
【００１２】
組電池１０は、ｎ個の電池セルＣ１〜Ｃｎの直列接続体として構成されている（ｎは２以上の整数）。各電池セルＣ１〜Ｃｎは、リチウムイオン二次電池である。更に、各電池セルＣ１〜Ｃｎは、その正極材としてオリビン構造を有するリチウム鉄リン酸塩（ＬｉＦｅＰＯ４）が含まれているオリビン系リチウムイオン二次電池である。なお、各電池セルＣ１〜Ｃｎの正極材として、リチウムマンガンリン酸塩（ＬｉＭｎＰＯ４）、リチウムコバルトリン酸塩（ＬｉＣｏＰＯ４）、リチウムニッケルリン酸塩（ＬｉＮｉＰＯ４）など、他のオリビン構造を有するリチウム金属リン酸塩が用いられていてもよい。
【００１３】
オリビン系リチウムイオン二次電池の残存容量−開放電圧（ＯＣＶ：  Ｏｐｅｎ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｖｏｌｔａｇｅ）特性を図２に示す。なお、残存容量を表す指標として、満充電容量に対する残存容量の比を表す充電状態（ＳＯＣ：  Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）を用いている。
【００１４】
ＳＯＣがＡ１〜Ａ２（例えば、Ａ１＝２０％，Ａ２＝８０％）となる領域では、ＳＯＣが変化してもＯＣＶが殆ど変化しない。このＳＯＣがＡ１〜Ａ２となる領域をプラトー領域と呼ぶ。また、ＳＯＣがＡ１未満となる領域、及び、ＳＯＣがＡ２より大きくなる領域では、プラトー領域に比べて、ＳＯＣの増加に伴い顕著にＯＣＶが増加する。このＳＯＣがＡ１未満となる領域、及び、ＳＯＣがＡ２より大きくなる領域を非プラトー領域と呼ぶ。オリビン系リチウムイオン二次電池では、オリビン系以外のリチウムイオン二次電池に比べて、このプラトー領域が広く、また、プラトー領域におけるＯＣＶの変化が小さい。
【００１５】
図１の説明に戻り、組電池１０は、均等化放電装置２０に接続されている。均等化放電装置２０の放電回路２１は、抵抗体Ｒ１〜Ｒｎ及び半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎを備えている。電池セルＣｉは、抵抗体Ｒｉ及び半導体スイッチＳＷｉの直列接続体と並列接続され、電池セルＣｉ、抵抗体Ｒｉ及び半導体スイッチＳＷｉは閉回路を形成している（ｉ＝１〜ｎ）。半導体スイッチＳＷｉがオン状態にされることで、電池セルＣｉから抵抗体Ｒｉに対する放電が実施される。
【００１６】
また、電池セルＣ１〜Ｃｎの両端子はそれぞれ電圧検出手段としてのセル電圧検出回路２２に接続されている。セル電圧検出回路２２は、各電池セルＣ１〜Ｃｎの各端子間電圧を検出する。また、放電回路２１が設けられている回路基板には、温度検出手段としての温度センサ２３が設けられており、放電回路２１の基板温度を検出する。
【００１７】
制御部３０は、セル電圧検出回路２２から電池セルＣ１〜Ｃｎの端子間電圧の検出値Ｖ１〜Ｖｎを取得し、温度センサ２３から放電回路２１の基板温度の検出値Ｔを取得する。制御部３０は、これら検出値Ｖ１〜Ｖｎ，Ｔに基づいて、放電回路２１の半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎのオンオフ制御を実施することで、各電池セルＣ１〜ＣｎのＳＯＣを均等化させる。本実施形態における制御部３０は、各電池セルＣ１〜ＣｎのＳＯＣ１〜ＳＯＣｎに基づいて、目標ＳＯＣを算出し、各電池セルＣ１〜ＣｎのＳＯＣが目標ＳＯＣとなるように各電池セルＣ１〜Ｃｎから抵抗体Ｒ１〜Ｒｎに対する放電を実施する。
【００１８】
制御部３０の機能ブロック図を図３に示す。制御部３０は、必要放電量算出手段３１、放電電流算出手段３２、更新周期設定手段３３、スイッチ制御手段３７、及び、残放電量更新手段３８を備えている。制御部３０は、スイッチＳＷｉを制御して電池セルＣｉを放電させることで、電池セルＣｉのＳＯＣｉを電池セルＣ１〜ＣｎのＳＯＣ１〜ＳＯＣｎから定まる目標ＳＯＣへと減少させる制御を行う（ｉ＝１〜ｎ）。
【００１９】
必要放電量算出手段３１は、各電池セルＣ１〜ＣｎのＳＯＣ１〜ＳＯＣｎを均等化させるために、電池セルＣｉにおいて必要な放電量である必要放電量ＤＣｉを算出するものである。必要放電量算出手段３１は、各電池セルＣ１〜Ｃｎにおいて放電が実施されていない状況下で、各電池セルＣ１〜Ｃｎの端子間電圧の検出値Ｖ１〜Ｖｎを取得する。この場合、必要放電量算出手段３１が取得する端子間電圧の検出値Ｖ１〜Ｖｎは、各電池セルＣ１〜ＣｎのＯＣＶと等しくなる。
【００２０】
必要放電量算出手段３１は、取得した各電池セルＣ１〜Ｃｎの端子間電圧の検出値Ｖ１〜Ｖｎに基づいて、図２に示すＳＯＣ−ＯＣＶマップを用いて各電池セルＣ１〜ＣｎのＳＯＣ１〜ＳＯＣｎを算出する。そして、各電池セルＣ１〜ＣｎのＳＯＣ１〜ＳＯＣｎに基づいて、各電池セルＣ１〜Ｃｎの目標ＳＯＣを算出する。そして、電池セルＣｉのＳＯＣｉを目標ＳＯＣまで減少させることで電池セルＣ１〜ＣｎのＳＯＣを均等化させるために、電池セルＣｉにおいて必要な必要放電量ＤＣｉを算出する。
【００２１】
残放電量記憶手段３６は、必要放電量算出手段３１によって算出された必要放電量ＤＣｉを記憶する。減算手段３５は、電池セルＣｉから放電が実施されると、電池セルＣｉから実際に放電された実放電量に基づいて、残放電量記憶手段３６に記憶されている残放電量としての必要放電量ＤＣｉを更新する。スイッチ制御手段３７（放電実施手段）は、必要放電量ＤＣｉが０Ａｈに達するまでスイッチＳＷｉをオン状態にし、必要放電量ＤＣｉが０Ａｈに達するとスイッチＳＷｉをオフ状態に制御する。つまり、スイッチ制御手段３７は、実放電量の積算値が必要放電量算出手段３１によって算出された必要放電量ＤＣｉに達するまで電池セルＣｉから放電回路２１に対する放電を実施する。
【００２２】
放電電流算出手段３２は、検出値Ｖｉ，Ｔを取得する。放電電流算出手段３２は、放電回路２１の基板温度の検出値Ｔに基づいて、スイッチＳＷｉのオン抵抗値Ｒｏｎを算出する。そして、電池セルＣｉの端子間電圧の検出値ＶｉをスイッチＳＷｉのオン抵抗値Ｒｏｎ及び抵抗体Ｒｉの抵抗値Ｒの和で除算することで、電池セルＣｉから放電回路２１に流れる放電電流Ｉｏｕｔを算出する（Ｉｏｕｔ＝Ｖｉ／（Ｒｏｎ＋Ｒ））。
【００２３】
乗算手段３４において、放電電流Ｉｏｕｔと、必要放電量ＤＣｉの更新周期λとの積Ｉｏｕｔ・λを算出する。減算手段３５において、その乗算値Ｉｏｕｔ・λを電池セルＣｉから実際に放電された実放電量として、残放電量記憶手段３６に記憶されている必要放電量ＤＣｉから減算することで、残放電量記憶手段３６に記憶されている必要放電量ＤＣｉを更新する。つまり、放電電流算出手段３２及び乗算手段３４が実放電量算出手段を構成している。また、減算手段３５及び残放電量記憶手段３６が残放電量としての必要放電量ＤＣｉを逐次更新する残放電量更新手段３８を構成している。
【００２４】
更新周期設定手段３３は、電池セルＣｉの現在のＳＯＣに基づいて、必要放電量ＤＣｉの更新周期λを算出する。具体的には、電池セルＣｉの現在のＳＯＣｉが、プラトー領域であるＡ１〜Ａ２に属する場合に、更新周期λをλ１に設定し、電池セルＣｉの現在のＳＯＣが、非プラトー領域である０％〜Ａ１又はＡ２〜１００％に属する場合に、更新周期λをλ２に設定する。
【００２５】
ここで、λ１はλ２より大きい値に設定されている。つまり、電池セルＣｉのＳＯＣｉが非プラトー領域に属する場合に、電池セルＣｉのＳＯＣｉがプラトー領域に属する場合に比べて、必要放電量の更新周期が短く設定される。このような設定を行うことで、電池セルＣｉのＳＯＣｉが非プラトー領域に属する場合の必要放電量の更新頻度を高くし、必要放電量の算出精度を向上させることができる。
【００２６】
図４に必要放電量算出処理を表すフローチャートを示す。本処理は、必要放電量算出手段３１によって、電池セルＣｉの均等化放電の開始時に実施される。
【００２７】
ステップＳ１１において、各電池セルＣ１〜Ｃｎの端子間電圧の検出値Ｖ１〜Ｖｎを取得する。ここで、各電池セルＣ１〜Ｃｎにおいて電流が流れていないため、端子間電圧の検出値Ｖ１〜Ｖｎは、各電池セルＣ１〜ＣｎのＯＣＶと等しい値となる。ステップＳ１２において、各電池セルＣ１〜ＣｎのＯＣＶとしての検出値Ｖ１〜Ｖｎに基づいて、各電池セルＣ１〜ＣｎのＳＯＣであるＳＯＣ１〜ＳＯＣｎを算出する。
【００２８】
ステップＳ１３において、ＳＯＣ１〜ＳＯＣｎに基づいて、電池セルＣｉにおける必要放電量ＤＣｉを算出し、処理を終了する。必要放電量ＤＣｉの算出では、ＳＯＣ１〜ＳＯＣｎのうち最小のものを目標ＳＯＣとし、その目標ＳＯＣとＳＯＣｉとの偏差を算出し、その偏差と電池セルＣｉの満充電容量との積として必要放電量ＤＣｉを算出する。なお、ＳＯＣ１〜ＳＯＣｎの平均値を目標ＳＯＣとしてもよい。
【００２９】
図５に放電電流算出処理を表すフローチャートを示す。本処理は、放電電流算出手段３２によって、均等化放電の実施中に所定周期で実施される。
【００３０】
ステップＳ２１において、電池セルＣｉの端子間電圧の検出値Ｖｉ及び放電回路２１の基板温度の検出値Ｔを取得する。ステップＳ２２において、放電回路２１の基板温度の検出値Ｔに基づいて、放電回路２１のスイッチＳＷｉのオン抵抗値Ｒｏｎを算出する。具体的には、放電回路２１の基板温度の検出値ＴをスイッチＳＷｉの温度とみなし、スイッチＳＷｉの温度とオン抵抗値Ｒｏｎとの対応関係を示すマップを用い、オン抵抗値Ｒｏｎを算出する。ステップＳ２３において、電池セルＣｉから放電回路２１の抵抗体Ｒｉ及びスイッチＳＷｉに流れる放電電流Ｉｏｕｔを算出し、処理を終了する。具体的には、電池セルＣｉの端子間電圧の検出値Ｖｉを抵抗体Ｒｉの抵抗値Ｒ及びスイッチＳＷｉのオン抵抗値Ｒｏｎの和で除算した値として、放電電流Ｉｏｕｔを算出する（Ｉｏｕｔ＝Ｖｉ／（Ｒ＋Ｒｏｎ））。
【００３１】
図６に更新周期設定処理を表すフローチャートを示す。本処理は、更新周期設定手段３３によって所定周期ごとに実施される。
【００３２】
ステップＳ３１において、放電対象の電池セルＣｉのＳＯＣであるＳＯＣｉを取得する。ＳＯＣｉは、電池セルＣｉの端子間電圧の検出値Ｖｉ及び電池セルＣｉから放電される放電電流Ｉｏｕｔに基づいて算出することができる。ステップＳ３２において、電池セルＣｉのＳＯＣｉがプラトー領域であるＡ１〜Ａ２に属するか否かを判定する。電池セルＣｉのＳＯＣｉがプラトー領域に属する場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、ステップＳ３３において、必要放電量ＤＣｉの更新周期λをλ１に設定し、処理を終了する。また、電池セルＣｉのＳＯＣがプラトー領域に属しない、つまり、非プラトー領域に属する場合（Ｓ３２：ＮＯ）、ステップＳ３４において、必要放電量ＤＣｉの更新周期λをλ２（λ１＞λ２）に設定し、処理を終了する。
【００３３】
図７に残放電量更新処理を表すフローチャートを示す。本処理は、残放電量更新手段３８によって、更新周期λごとに実施される。
【００３４】
ステップＳ４１において、必要放電量ＤＣｉを取得する。必要放電量ＤＣｉの取得について、初回は必要放電量算出手段３１から取得し、その後、残放電量記憶手段３６から取得する。ステップＳ４２において、前回の更新周期の経過中に電池セルＣｉから放電回路２１に放電電流Ｉｏｕｔが流れることで生じた放電量Ｉｏｕｔ・λを乗算手段３４から取得する。ステップＳ４３において、必要放電量ＤＣｉを更新する。具体的には、必要放電量ＤＣｉから放電量Ｉｏｕｔ・λを減算した値を新たな必要放電量ＤＣｉとして残放電量記憶手段３６に記憶する。
【００３５】
ステップＳ４４において、更新された必要放電量ＤＣｉと、０Ａｈとを比較する。更新された必要放電量ＤＣｉが０Ａｈより大きい場合（Ｓ４４：ＹＥＳ）、ステップＳ４５において、更新周期λが経過するまで待機し（Ｓ４５：ＮＯ）、更新周期λが経過すると（Ｓ４５：ＹＥＳ）、再びステップＳ４１以降の処理を行う。更新された必要放電量ＤＣｉが０Ａｈに達した場合（Ｓ４４：ＮＯ）、ステップＳ４６において、放電を終了すべくスイッチＳＷｉをオフ状態とし、処理を終了する。
【００３６】
以下、本実施形態の奏する効果を述べる。
【００３７】
均等化放電の実施中において、均等化放電に伴って電池セルＣｉの端子間電圧の検出値Ｖｉが変動した場合であっても、その変動分を考慮して放電電流Ｉｏｕｔが算出されるため、均等化のために必要な放電量（目標値）と実際に電池セルＣｉから放電される放電量（実際値）とを近づけることが可能になる。このような制御を行うことで、各電池セルＣ１〜Ｃｎの残存容量を正確に均等化することが可能となる。
【００３８】
具体的には、必要放電量ＤＣｉから、前回の更新周期中に放電された放電量に相当する現在の放電電流Ｉｏｕｔと更新周期λとの乗算値を減算することで、残放電量としての必要放電量ＤＣｉの更新を行う。そして、残放電量としての必要放電量ＤＣｉが０Ａｈになるまで放電回路２１に対する放電を実施する。
【００３９】
プラトー領域において、放電に伴うＯＣＶの変化は僅かであるため、放電に伴う電池セルＣｉの端子間電圧の検出値Ｖｉの変化は殆ど生じず、放電電流Ｉｏｕｔの時間変化も小さいと考えられる。一方、非プラトー領域において、放電に伴うＯＣＶの変化は大きく、放電に伴う電池セルＣｉの端子間電圧の検出値Ｖｉの変化は大きく、放電電流Ｉｏｕｔの時間変化も大きいと考えられる。
【００４０】
そこで、非プラトー領域における必要放電量ＤＣｉの更新周期λ２を、プラトー領域における必要放電量ＤＣｉの更新周期λ１に比べて短く設定し、非プラトー領域における必要放電量ＤＣｉの更新機会を多く設定する構成とした。このような構成にすることで、ＳＯＣが非プラトー領域に属する場合に均等化放電の精度を向上させつつ、ＳＯＣがプラトー領域に属する場合に処理の簡易化を図ることが可能になる。
【００４１】
本実施形態では、電池セルＣ１〜Ｃｎとしてオリビン系リチウムイオン二次電池を用いている。オリビン系リチウムイオン二次電池は、プラトー領域におけるＯＣＶの変化が非プラトー領域におけるＯＣＶの変化に比べて極めて小さく、また、プラトー領域が広い。このため、上記のプラトー領域と非プラトー領域とで更新周期λを変更することによる効果が顕著になる。
【００４２】
放電回路２１は、抵抗体Ｒ１〜Ｒｎと半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎとから構成されている。半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎのオン抵抗値Ｒｏｎは、均等化放電による半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎの発熱による温度上昇に伴って増加するため、均等化放電に与える影響が大きくなる。そこで、本実施形態では、放電回路２１の抵抗値として、抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの抵抗値Ｒと半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎのオン抵抗値Ｒｏｎとを加算した値を用いる構成にした。これにより、抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの抵抗値Ｒのみを放電回路２１の抵抗値とみなす構成に比べて、より正確に放電電流Ｉｏｕｔの値を算出することが可能になる。
【００４３】
放電が実施されると、放電回路２１の半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎに電流が流れるため、その電流によって半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎは発熱する。発熱により半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎの温度が高くなると、半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎのオン抵抗値Ｒｏｎは大きくなる。そこで、温度センサ２３によって放電回路２１の基板温度を検出し、その基板温度の検出値Ｔを半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎの温度とみなして、その温度に基づいて半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎのオン抵抗値Ｒｏｎを算出する構成とした。このような構成にすることで、より正確に放電電流Ｉｏｕｔの値を算出することが可能になる。
【００４４】
（他の実施形態）
・上記構成では、ＳＯＣに関わらず、放電電流Ｉｏｕｔの算出値に基づく必要放電量ＤＣｉの更新を実施する構成とした。これを変更し、均等化放電の前におけるＳＯＣ及び放電前の残存容量から必要放電量を減じた値に相当する目標ＳＯＣの少なくとも一方が非プラトー領域に属する場合に、電池セルＣｉの端子間電圧の検出値Ｖｉに基づいて放電電流Ｉｏｕｔを算出する。そして、その放電電流Ｉｏｕｔに基づいて現在の必要放電量ＤＣｉを更新する構成とする。この構成により、各電池セルＣ１〜Ｃｎの残存容量を好適に均等化しつつ、処理の簡易化を図ることが可能になる。
【００４５】
・必要放電量を総放電時間として設定し、更新周期λが経過するごとに、実放電量に相当する減算時間を算出する構成としてもよい。具体的には、放電電流Ｉｏｕｔが増加した場合は、減算時間が長くなるように算出し、放電電流Ｉｏｕｔが減少した場合は、減算時間が短くなるように算出するとよい。そして、総放電時間が０ｓｅｃになるまで、半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎをオン状態にする構成とする。
【００４６】
・電池セルＣ１〜Ｃｎとしてオリビン系リチウムイオン二次電池を用いたが、これを変更し、オリビン系以外のリチウムイオン二次電池を用いてもよい。オリビン系以外のリチウムイオン二次電池においても、プラトー領域と非プラトー領域が存在するため、プラトー領域と非プラトー領域で必要放電量ＤＣｉの更新周期λを変更すると、オリビン系リチウムイオン二次電池と同様の効果が得られる。また、電池セルＣ１〜Ｃｎとして、ニッケル水素二次電池や鉛二次電池などを用いる構成としてもよい。
【００４７】
・半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎのオン抵抗値Ｒｏｎを基板温度の検出値Ｔに基づいて算出する構成としたが、これを変更し、オン抵抗値Ｒｏｎとして固定値を用いる構成としてもよい。また、基板温度の検出値Ｔに代えて、半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎの温度を直接検出し、その検出値を用いる構成としてもよい。また、放電回路２１の抵抗値として、半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷｎのオン抵抗値Ｒｏｎを無視し、抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの抵抗値Ｒを用いて、放電電流Ｉｏｕｔを算出する構成としてもよい。
【００４８】
・更新周期設定手段は、均等化放電の開始時における電池セルのＳＯＣ及び均等化放電の目標値である目標ＳＯＣのいずれか一方が非プラトー領域に属する場合に、放電開始時における電池セルのＳＯＣ及び目標ＳＯＣが共にプラトー領域に属する場合に比べて、更新周期を短く設定してもよい。
【００４９】
・非プラトー領域とプラトー領域とで更新周期λを変更する構成としたが、これを変更し、同一の更新周期λで必要放電量ＤＣｉを更新する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１０…組電池、２０…均等化放電装置、２１…放電回路、２２…セル電圧検出回路、３１…必要放電量算出手段、３２…放電電流算出手段、３４…乗算手段、３７…スイッチ制御手段、３８…残放電量更新手段、Ｃ１〜Ｃｎ…電池セル。
【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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