(57)【要約】【課題】放電後の充電の効率を良くするように放電させる１以上のバッテリを決定する。【解決手段】複数のバッテリ毎にそれぞれのＳＯＣを取得し、補機の消費電流を取得し、発電機による前記複数のバッテリへの充電開始までの時間を推測し、前記補機の消費電流と、前記充電開始までの時間と、に基づいて、前記充電開始までに前記複数のバッテリから放電される総放電量を予測し、取得された前記ＳＯＣと、複数のバッテリについてのＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップと、予測された前記総放電量と、に基づいて、前記複数のバッテリの合計充電受け入れ性が所定値以上になるように、前記複数のバッテリの中から、充電開始までの間に放電を実行させる１以上のバッテリ決定し、決定された前記１以上のバッテリから放電を実行させる。【選択図】図４
2015201941.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電量に対する充電受け入れ性の変化量が異なる複数のバッテリと、
補機と、
発電機と、
前記複数のバッテリ毎にそれぞれのＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップを格納するマップ記憶部と、
前記複数のバッテリ毎にそれぞれのＳＯＣを取得するＳＯＣ取得部と、
前記補機の消費電流を取得する消費電流取得部と、
前記発電機による前記複数のバッテリへの充電開始までの時間を推測する充電開始時間推測部と、
前記消費電流取得部が取得した消費電流と、前記充電開始時間推測部が推測する充電開始までの時間とに基づいて、前記充電開始までに前記複数のバッテリから放電される総放電量を予測する総放電量予測部と、
前記ＳＯＣ取得部が取得したＳＯＣと、前記マップ記憶部が格納している前記マップと、前記総放電量予測部が予測した総放電量とに基づき、前記複数のバッテリの充電受け入れ性の合計が所定値以上になるように、前記複数のバッテリの中から、前記充電開始までの間に放電を実行させる１以上のバッテリを決定するバッテリ決定部と、
前記バッテリ決定部が決定した１以上のバッテリから放電を実行させるバッテリ放電制御部と、
を備える車両バッテリシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の車両バッテリシステムにおいて、
前記バッテリ決定部は、前記複数のバッテリの充電受け入れ性の合計が最も大きくなるように、前記複数のバッテリのうちから、放電を実行させる１以上のバッテリを決定する、車両バッテリシステム。
【請求項３】
請求項２に記載の車両バッテリシステムにおいて、
前記バッテリの数は２個であり、
前記バッテリ決定部は、
（ａ）第１バッテリのみから前記総放電量を放電させた後の第１の充電受け入れ性と、（ｂ）第２バッテリのみから前記総放電量を放電させた後の第２の充電受け入れ性と、（ｃ）前記第１バッテリと第２バッテリの両方から前記総放電量を放電させた後の第３の充電受け入れ性と、を比較し、
（ｄ）前記第１の充電受け入れ性が最も大きい時には、放電を実行させるバッテリとして前記第１バッテリのみを決定し、（ｅ）前記第２の充電受け入れ性が最も大きい時には、放電を実行させるバッテリとして前記第２バッテリのみを決定し、（ｆ）前記第３の充電受け入れ性が最も大きい時には、放電を実行させるバッテリとして前記第１バッテリと前記第２バッテリの両方を決定する、車両バッテリシステム。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の車両バッテリシステムにおいて、
前記バッテリ放電制御部が前記複数のバッテリのうち少なくとも１つのバッテリの放電を行わない場合に、
前記放電を行わないバッテリのＯＣＶを取得し、
ＳＯＣとＯＣＶとの予め定められた関係を用いて前記放電を行わないバッテリのＳＯＣ値を決定し、
前記放電を行わないバッテリに充電して前記放電を行わないバッテリの充電受け入れ性を測定し、
前記放電を行わないバッテリの前記マップを更新する、
マップ更新部をさらに備える、
車両バッテリシステム。
【請求項５】
放電量に対する充電受け入れ性の変化量が異なる複数のバッテリを備える車両バッテリシステムの制御方法であって、
前記複数のバッテリ毎にそれぞれのＳＯＣを取得し、
補機の消費電流を取得し、
発電機による前記複数のバッテリへの充電開始までの時間を推測し、
前記補機の消費電流と、前記充電開始までの時間と、に基づいて、前記充電開始までに前記複数のバッテリから放電される総放電量を予測し、
取得された前記ＳＯＣと、複数のバッテリについてのＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップと、予測された前記総放電量と、に基づいて、前記複数のバッテリの充電受け入れ性の合計が所定値以上になるように、前記複数のバッテリの中から、充電開始までの間に放電を実行させる１以上のバッテリ決定し、
決定された前記１以上のバッテリから放電を実行させる、
車両バッテリシステムの制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載の車両バッテリシステムの制御方法において、
前記複数のバッテリの充電受け入れ性の合計が最も大きくなるように、前記複数のバッテリのうちから、１以上のバッテリを決定する、車両バッテリシステムの制御方法。
【請求項７】
請求項６に記載の車両バッテリシステムの制御方法において、
前記バッテリの数は２個であり、
（ａ）第１バッテリのみから前記総放電量を放電させた後の第１の充電受け入れ性と、（ｂ）第２バッテリのみから前記総放電量を放電させた後の第２の充電受け入れ性と、（ｃ）前記第１バッテリと第２バッテリの両方から前記総放電量を放電させた後の第３の充電受け入れ性と、を比較し、
（ｄ）前記第１の充電受け入れ性が最も大きい時には、前記第１バッテリのみを用いて放電し、（ｅ）前記第２の充電受け入れ性が最も大きい時には、前記第２バッテリのみを用いて放電し、（ｆ）前記第３の充電受け入れ性が最も大きい時には、前記第１バッテリと前記第２バッテリの両方を用いて放電する、車両バッテリシステムの制御方法。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか一項に記載の車両バッテリシステムの制御方法において、
前記複数のバッテリのうち少なくとも１つのバッテリの放電が行われない場合、
前記放電が行われないバッテリのＯＣＶを取得し、
ＳＯＣとＯＣＶとの予め定められた関係を用いて前記放電が行われないバッテリのＳＯＣ値を決定し、
前記放電が行われないバッテリに充電して充電受け入れ性を測定し、
前記放電が行わないバッテリの前記マップを更新する、
車両バッテリシステムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のバッテリを有する車両バッテリシステム及び車両バッテリシステムの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数のバッテリと、複数のバッテリの充電に用いる電気エネルギを発生する発電機とを備える車両用電源システムであって、各バッテリに流れる電流の検出値に基づいて、各バッテリの充電受け入れ性をそれぞれに算出する算出手段と、算出された各充電受け入れ性に基づいて、複数のバッテリの中から優先的に充電すべきバッテリを選択すると共に、該選択したバッテリを優先的に充電する選択充電手段とを備える車両用電源システムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２２２４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１では、充電開始時において、充電受け入れ性の高いバッテリに優先的に充電される。しかし、複数のバッテリがある場合において、放電後の充電の効率を良くするためにどのバッテリから放電させるのが良いか、については、十分に検討されていなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
（１）本発明の一形態によれば、車両に搭載される車両バッテリシステムが提供される。この車両バッテリシステムは、放電量に対する充電受け入れ性の変化量が異なる複数のバッテリと、補機と、発電機と、前記複数のバッテリ毎にそれぞれのＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップを格納するマップ記憶部と、前記複数のバッテリ毎にそれぞれのＳＯＣを取得するＳＯＣ取得部と、前記補機の消費電流を取得する消費電流取得部と、前記発電機による前記複数のバッテリへの充電開始までの時間を推測する充電開始時間推測部と、前記消費電流取得部が取得した消費電流と、前記充電開始時間推測部が推測する充電開始までの時間と、に基づいて前記充電開始までに前記複数のバッテリから放電される総放電量を予測する総放電量予測部と、前記ＳＯＣ取得部が取得したＳＯＣと、前記マップ記憶部が格納している前記マップと、前記総放電量予測部が予測した総放電量とに基づき、前記複数のバッテリの充電受け入れ性の合計が所定値以上になるように、前記複数のバッテリの中から、前記充電開始までの間に放電を実行させる１以上のバッテリを決定するバッテリ決定部と、前記バッテリ決定部が決定した１以上のバッテリから放電を実行させるバッテリ放電制御部と、を備える。この形態の車両バッテリシステムによれば、制御部は、総放電量の放電後において充電受け入れ性の合計が所定値以上となるように複数のバッテリの中から１以上のバッテリを決定し、バッテリ放電制御部は、決定されたバッテリから放電を実行させるので、放電後の充電の効率を良くすることが出来、燃料消費を抑えることができる。
【０００７】
（２）上記形態の車両バッテリシステムにおいて、前記バッテリ決定部は、前記複数のバッテリの合計充電受け入れ性が最も大きくなるように、前記複数のバッテリのうちから、放電を実行させる１以上のバッテリを決定してもよい。この形態の車両バッテリシステムによれば、バッテリ決定部は、総放電量の放電後において充電受け入れ性の合計が最も大きくなるように複数のバッテリの中から１以上のバッテリを決定し、バッテリ放電制御部は、決定されたバッテリから放電を実行させるので、放電後の充電の効率を良くすることが出来、燃料消費を抑えることができる。
【０００８】
（３）上記形態の車両バッテリシステムにおいて、前記バッテリの数は２個であり、
前記バッテリ決定部は、（ａ）第１バッテリのみから前記総放電量を放電させた後の第１の充電受け入れ性と、（ｂ）第２バッテリのみから前記総放電量を放電させた後の第２の充電受け入れ性と、（ｃ）前記第１バッテリと第２バッテリの両方から前記総放電量を放電させた後の第３の充電受け入れ性と、を比較し、（ｄ）前記第１の充電受け入れ性が最も大きい時には、放電を実行させるバッテリとして前記第１バッテリのみを決定し、（ｅ）前記第２の充電受け入れ性が最も大きい時には、放電を実行させるバッテリとして前記第２バッテリのみを決定し、（ｆ）前記第３の充電受け入れ性が最も大きい時には、放電を実行させるバッテリとして前記第１バッテリと前記第２バッテリの両方を決定してもよい。この形態の車両バッテリシステムによれば、バッテリ決定部は、総放電量の放電後において充電受け入れ性が最も大きくなるように２個のバッテリの中から１以上のバッテリを決定し、バッテリ放電制御部は、決定されたバッテリから放電を実行させるので、放電後の充電の効率を良くすることが出来、燃料消費を抑えることができる。
（４）上記形態の車両バッテリシステムにおいて、前記バッテリ放電制御部が前記複数のバッテリのうち少なくとも１つのバッテリの放電を行わない場合に、前記放電を行わないバッテリのＯＣＶを取得し、ＳＯＣとＯＣＶとの予め定められた関係を用いて前記放電を行わないバッテリのＳＯＣ値を決定し、前記放電を行わないバッテリに充電して前記放電を行わないバッテリの充電受け入れ性を測定し、前記放電を行わないバッテリの前記マップを更新する、マップ更新部をさらに備えてもよい。この形態の車両バッテリシステムによれば、バッテリの放電を行わないときにＯＣＶを測定し、ＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップを更新するので、充電受け入れ性の推定精度を向上させることが出来る。
【０００９】
（５）本発明の一形態によれば、放電量に対する充電受け入れ性の変化量が異なる複数のバッテリを備える車両バッテリシステムの制御方法が提供される。この制御方法は、前記複数のバッテリ毎にそれぞれのＳＯＣを取得し、補機の消費電流を取得し、発電機による前記複数のバッテリへの充電開始までの時間を推測し、前記補機の消費電流と、前記充電開始までの時間と、に基づいて、前記充電開始までに前記複数のバッテリから放電される総放電量を予測し、取得された前記ＳＯＣと、複数のバッテリについてのＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップと、予測された前記総放電量と、に基づいて、前記複数のバッテリの充電受け入れ性の合計が所定値以上になるように、前記複数のバッテリの中から充電開始までの間に放電を実行させる１以上のバッテリ決定し、決定された前記１以上のバッテリから放電を実行させる。この形態の制御方法によれば、総放電量の放電後において充電受け入れ性の合計が所定値以上となるように複数のバッテリの中から１以上のバッテリを決定し、決定されたバッテリから放電が実行させるので、放電後の充電の効率を良くすることが出来、燃料消費を抑えることができる。
【００１０】
（６）上記形態の車両バッテリシステムの制御方法において、前記複数のバッテリの充電受け入れ性の合計が最も大きくなるように、前記複数のバッテリのうちから、１以上のバッテリを決定してもよい。この形態の制御方法によれば、総放電量の放電後において充電受け入れ性の合計が最も大きくなるように複数のバッテリの中から１以上のバッテリを決定し、決定されたバッテリから放電が実行させるので、放電後の充電の効率を良くすることが出来、燃料消費を抑えることができる。
【００１１】
（７）上記形態の車両バッテリシステムの制御方法において、前記バッテリの数は２個であり、（ａ）第１バッテリのみから前記総放電量を放電させた後の第１の充電受け入れ性と、（ｂ）第２バッテリのみから前記総放電量を放電させた後の第２の充電受け入れ性と、（ｃ）前記第１バッテリと第２バッテリの両方から前記総放電量を放電させた後の第３の充電受け入れ性と、を比較し、（ｄ）前記第１の充電受け入れ性が最も大きい時には、前記第１バッテリのみを用いて放電し、（ｅ）前記第２の充電受け入れ性が最も大きい時には、前記第２バッテリのみを用いて放電し、（ｆ）前記第３の充電受け入れ性が最も大きい時には、前記第１バッテリと前記第２バッテリの両方を用いて放電してもよい。この形態の制御方法によれば、総放電量の放電後において充電受け入れ性が最も大きくなるように２個のバッテリの中から１以上のバッテリを決定し、決定されたバッテリから放電が実行させるので、放電後の充電の効率を良くすることが出来、燃料消費を抑えることができる。
（８）上記形態の車両バッテリシステムの制御方法において、前記複数のバッテリのうち少なくとも１つのバッテリの放電が行われない場合、前記放電が行われないバッテリのＯＣＶを取得し、ＳＯＣとＯＣＶとの予め定められた関係を用いて前記放電が行われないバッテリのＳＯＣ値を決定し、前記放電が行われないバッテリに充電して充電受け入れ性を測定し、前記放電が行わないバッテリの前記マップを更新しても良い。この形態の制御方法によれば、バッテリの放電を行わないときにＯＣＶを測定し、ＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップを更新するので、推定精度を向上させることが出来る。
【００１２】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、車両バッテリシステムの他、車両バッテリシステムの制御方法、バッテリの充電方法等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態の車両バッテリシステムを示す説明図である。
【図２】制御部の構成を示す説明図である。
【図３】マップ記憶部に格納されている第１バッテリと、第２バッテリのＳＯＣと充電受け入れ性の関係を示すマップである。
【図４】第１の実施形態における車両バッテリシステムの動作フローチャートである。
【図５】第１の実施形態における車両バッテリシステムの動作フローチャートである。
【図６】第１の実施形態における車両バッテリシステムのタイムチャートである。
【図７】バッテリからの放電と、充電受け入れ性と関係を示す説明図である。
【図８】第２の実施形態における車両バッテリシステムの動作フローチャートである。
【図９】ＳＯＣとＯＣＶの関係を示すグラフである。
【図１０】ＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップの更新を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、第１の実施形態の車両バッテリシステム１０を示す説明図である。車両バッテリシステム１０は、車両に搭載されるシステムであり、制御部１００と、第１バッテリ１１０と、第２バッテリ１２０と、オルタネータ１３０と、スタータ１４０と、補機１５０と、第１スイッチ１６０と、第２スイッチ１６５と、第１電流計１７０と、第２電流計１７５と、を備える。本実施形態において、第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０は、いずれも二次電池である。第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０とは、ＳＯＣと充電受け入れ性との関係が異なれば良く、第１の実施形態では、第１バッテリ１１０として鉛蓄電池、第２バッテリ１２０としてリチウムイオン電池を用いている。なお、第２バッテリ１２０は、ニッケル水素電池であってもよい。オルタネータ１３０は、エンジン（図示せず）の駆動力を用いて発電を行う発電機である。
【００１５】
オルタネータ１３０は、車両バッテリシステム１０を搭載する車両の減速時には、車両の運動エネルギを電気エネルギとして回生しても良い。スタータ１４０は、エンジンを始動する始動装置である。補機１５０は、車両を運転するのに必要な様々な電気機器を含む。例えば、補機１５０には、ヘッドランプ、フォグランプ、コーナリングシグナルランプ、コーナーランプ等のランプ類、オイルポンプ、メータ類、アクセルの電子制御スロットルやブレーキのＡＢＳシステム、エアコン等の空調装置、オーディオ、カーナビゲーション、パワーウィンド等が含まれる。
【００１６】
第１スイッチ１６０は、第１バッテリ１１０の接続、非接続を切り替えるスイッチである。第１スイッチ１６０がオンの時は、第１バッテリ１１０に電力が充電され、あるいは、第１バッテリ１１０から電力が放電される。第２スイッチ１６５は、第２バッテリ１２０の接続、非接続を切り替えるスイッチである。第２スイッチ１６５がオンの時は、第２バッテリ１２０に電力が充電され、あるいは、第２バッテリ１２０から電力が放電される。オルタネータ１３０の発電量が補機１５０の消費電力よりも大きければ、第１バッテリ１１０または第２バッテリ１２０に電力が充電され、オルタネータ１３０の発電量が補機１５０の消費電力よりも小さければ、第１バッテリ１１０または第２バッテリ１２０から電力が放電される。第１電流計１７０は、第１バッテリ１１０の充電電流、あるいは放電電流を測定する。第２電流計１７５は、第２バッテリ１２０の充電電流、あるいは放電電流を測定する。
【００１７】
図２は、制御部１００の構成を示す説明図である。制御部１００は、マップ記憶部１０１と、ＳＯＣ取得部１０２と、消費電流取得部１０３と、充電開始時間推測部１０４と、総放電量予測部１０５と、バッテリ決定部１０６と、バッテリ放電制御部１０７と、マップ更新部１０８と、を備える。マップ記憶部１０１は、ＳＯＣと充電受け入れ性の関係を示すマップを格納する。
【００１８】
図３は、マップ記憶部１０１に格納されている第１バッテリ１１０と、第２バッテリ１２０のＳＯＣと充電受け入れ性の関係を示すマップである。ＳＯＣと充電受け入れ性の関係を示すマップは、バッテリ毎に予め作成されている。ＳＯＣとは、Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅの略であり、バッテリの満充電時の容量を１００％として、バッテリにどれくらい電気が充電されているかを示す値である。
【００１９】
図２のＳＯＣ取得部１０２は、第１バッテリ１１０と、第２バッテリ１２０のＳＯＣを取得する。ＳＯＣ取得部１０２は、第１バッテリ１１０のＳＯＣの値を、以下のようにして算出する。第１バッテリを満充電にしてから、完全放電する。そのときの放電量から第１バッテリの満充電時（ＳＯＣ１００％）の容量を予め測定しておく。そして、その後の第１バッテリ１１０からの放電量、第１バッテリ１１０への充電量を積算することで、現時点の第１バッテリ１１０に充電されている電気量を取得する。現在の第１バッテリ１１０に充電されている電気量を、満充電時（ＳＯＣ１００％）のバッテリの容量で割ることで、ＳＯＣを算出できる。ＳＯＣ取得部１０２は、第２バッテリ１２０についても同様にＳＯＣを算出する。消費電流取得部１０３は、補機１５０により消費される消費電流を取得する。充電開始時間推測部１０４は、現時点から、第１バッテリ１１０と、第２バッテリ１２０に充電を開始するまでの時間を推測する。総放電量予測部１０５は、消費電流取得部１０３が取得した消費電流と、充電開始時間推測部１０４が推測した充電開始までの時間とに基づいて、充電開始までに第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０から放電される総放電量を予測する。
【００２０】
バッテリ決定部１０６は、第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０の充電受け入れ性に基づいて、（ａ）第１バッテリ１１０のみから放電させるか、（ｂ）第２バッテリ１２０のみから放電させるか、（ｃ）第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０の両方から放電させるか、を決定する。充電受け入れ性は、「充電回復性」とも呼び、バッテリ充電時の、充電され易さを示す指標である。充電受け入れ性は、例えば、バッテリに電流を流し、そのときの電流値を所定時間に亘って積分することにより得られる。なお、受け入れ性推定部１０４は、第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０から放電する前に、マップ１０１を用いて、放電後の第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０の充電受け入れ性を推定する。バッテリ決定部１０６は、放電後において充電受け入れ性の合計が最も大きくなるように、現時点から充電開始までの間に放電を実行させる１以上のバッテリを決定する。
【００２１】
ＳＯＣと充電受け入れ性の関係は、バッテリの種類により異なる。図３に示すように、第１バッテリ１１０は、ＳＯＣの高い領域では、ＳＯＣが減っても、充電受け入れ性は余り大きくならないが、ＳＯＣの低い領域では、ＳＯＣが減ると、充電受け入れ性が大きくなる。一方、第２バッテリ１２０は、ＳＯＣの高い領域では、ＳＯＣが減ると、充電受け入れ性が大きくなるが、ＳＯＣの低い領域では、ＳＯＣが減っても、充電受け入れ性はあまり大きくならない。このように、充電受け入れ性は、バッテリの種類、ＳＯＣの大きさによって変わり、第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０は、放電量に対する充電受け入れ性の変化量が異なっている。
【００２２】
複数のバッテリに同じ電圧を加えた場合、充電開始時の充電受け入れ性の高いバッテリの方が、充電受け入れ性の低いバッテリよりも速く充電される。すなわち、バッテリに同じ電気容量だけ充電する場合には、充電開始時の充電受け入れ性の高いバッテリの方が、充電受け入れ性の低いバッテリよりも、速く充電される。オルタネータ１３０を用いてバッテリに充電する場合、オルタネータ１３０の発電時間が短く、消費される燃料が少なくて済む。したがって、放電後において充電受け入れ性の高いバッテリから放電させることが好ましい。但し、図３から分かるように、ＳＯＣの値によっても、第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０のいずれの充電受け入れ性が高いかが変わる。バッテリ放電制御部１０７は、バッテリ決定部１０６が決定したバッテリを用いて、放電を実行する。マップ更新部１０８は、マップ記憶部に格納されているマップを更新する。マップの更新については、第２の実施形態で説明する。
【００２３】
図４、図５は、第１の実施形態における車両バッテリシステムの動作フローチャートである。ステップＳ１００では、制御部１００は、第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０のＳＯＣを算出する。制御部１００は、第１バッテリ１１０の車両への取り付け時に、第１バッテリ１１０を満充電にしてから、完全放電し、そのときの放電量から満充電時（ＳＯＣ１００％）の第１バッテリ１１０の容量を予め測定しておく。その後の第１バッテリ１１０からの放電量、第１バッテリ１１０への充電量を積算することで、現在の第１バッテリ１１０の充電量を算出する。満充電時（ＳＯＣ１００％）の第１バッテリ１１０の容量で割ることで、第１バッテリ１１０のＳＯＣを算出できる。第２バッテリ１２０のＳＯＣについても同様である。
【００２４】
ステップＳ１１０では、制御部１００は、燃費制御または、充電制御を開始し、バッテリからの放電を開始する。燃費制御とは、制御部１００がオルタネータ１３０による発電を制限して、燃費を制御することを意味する。燃費制御が行われれば、オルタネータ１３０の発電量が少なくなるため、バッテリから放電される。充電制御とは、車両が減速される場合に、回生エネルギを利用してバッテリに充電することを意味する。バッテリのＳＯＣが大きくなりすぎると劣化し易いので、充電制御されるときには、バッテリのＳＯＣが過大にならないように、予めバッテリから放電される。なお、どのバッテリ（第１バッテリ１１０のみ、第２バッテリ１２０のみ、第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０の両方）から放電するかは、以後の処理結果により決定される。なお、放電後には、バッテリへの充電が行われる。
【００２５】
ステップＳ１２０では、制御部１００は、充電開始前に、現時点から充電開始までの間において第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０からの総放電量を予測又は推定する。制御部１００の消費電流取得部は、補機１５０の現在の消費電流を取得する。充電開始時間推測部１０４は、現在から充電開始までの時間を推測する。総放電量予測部１０５は、補機１５０の消費電流と、充電開始までの時間とを用いて充電開始までの第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０とからの総放電量を予測又は推定することができる。
【００２６】
ステップＳ１３０、Ｓ１４０、Ｓ１５０では、それぞれ、第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０から選択される互いに異なる複数組（第１放電用バッテリセット：第１バッテリ１１０のみ、第２放電用バッテリセット：第２バッテリ１２０のみ、第３放電用バッテリセット：第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０の両方）の放電用バッテリセットを用いて放電したときの充電受け入れ性を放電用バッテリセット毎に推定する。
【００２７】
ステップＳ１３０では、第１放電用バッテリセットの第１の充電受け入れ性を算出する。先ず、ステップＳ１３２において、制御部１００は、放電によりＳＯＣが減少したときの第１バッテリ１１０の将来ＳＯＣを推定する。第１バッテリ１１０の将来ＳＯＣとは、総放電量を全て第１バッテリ１１０から放電したと仮定したときの放電後の第１バッテリ１１０のＳＯＣである。制御部１００は、所定時間（例えば１０秒）第１バッテリ１１０のみから放電してその時の放電量を測定し、放電量と、放電前の第１バッテリ１１０のＳＯＣとを用いて、第１バッテリ１１０の将来ＳＯＣを推定する。
【００２８】
ステップＳ１３４では、制御部１００は、第１バッテリ１１０の将来ＳＯＣと、ＳＯＣと充電受け入れ性の関係を示すマップ（例えば図３）とを用いて、第１バッテリ１１０の将来の充電受け入れ性を推定する。ステップＳ１３５では、制御部１００は、ステップＳ１００で取得した第２バッテリ１２０のＳＯＣと、ＳＯＣと充電受け入れ性の関係を示すマップとを用いて、第２バッテリ１２０の現在の充電受け入れ性を取得する。ステップＳ１３６では、制御部１００は、第１バッテリ１１０の将来の充電受け入れ性と第２バッテリ１２０の現在の充電受け入れ性とを合計して、第１放電用バッテリセットの第１の充電受け入れ性Ｃａ１を算出する。
【００２９】
ステップＳ１４０では、制御部１００は、ステップＳ１３０と同様の手順で第２放電用バッテリセットの第２の充電受け入れ性Ｃａ２を算出する。ステップＳ１４２では、制御部１００は、第２バッテリ１２０の将来ＳＯＣを推定する。ステップＳ１４４では、制御部１００は、第２バッテリ１２０の将来ＳＯＣと、ＳＯＣと充電受け入れ性の関係を示すマップを用いて、第２バッテリ１２０の将来の充電受け入れ性を推定する。ステップＳ１４５では、制御部１００は、ＳＯＣと充電受け入れ性の関係を示すマップを用いて、第１バッテリ１１０の現在の充電受け入れ性を取得する。ステップＳ１４６では、制御部１００は、第２バッテリ１２０の将来の充電受け入れ性と第１バッテリ１１０の現在の充電受け入れ性とを合計して、第２放電用バッテリセットの第２の充電受け入れ性Ｃａ２を算出する。
【００３０】
ステップＳ１５０では、制御部１００は、ステップＳ１３０と同様の手順で第３放電用バッテリセットの第３の充電受け入れ性Ｃａ３を算出する。ステップＳ１５２では、制御部１００は、第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０の将来ＳＯＣを推定する。ステップＳ１５４では、制御部１００は、ＳＯＣと充電受け入れ性の関係を示すマップを用いて、第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０の将来の充電受け入れ性を推定する。ステップＳ１５６では、制御部１００は、第１バッテリ１１０の将来の充電受け入れ性と第２バッテリ１２０の将来の充電受け入れ性とを合計して、第３放電用バッテリセットの第３の充電受け入れ性Ｃａ３を算出する。
【００３１】
フローチャートの記載上、ステップＳ１３０、Ｓ１４０、Ｓ１５０の順番に記載しているが、ステップＳ１３０、Ｓ１４０、Ｓ１５０は、どの順番に行われても良く、同時に行われても良い。
【００３２】
ステップＳ１６０では、制御部１００は、第１の充電受け入れ性Ｃａ１が最大かを判断する。第１の充電受け入れ性Ｃａ１が最大の場合には、制御部１００は処理をステップＳ１６５に移行し、第１放電用バッテリセット（第１バッテリ１１０のみ）を用いて放電する。ステップＳ１７０では、制御部１００は、第２の充電受け入れ性Ｃａ２が最大かを判断する。第２の充電受け入れ性Ｃａ２が最大の場合には、制御部１００は処理をステップＳ１７５に移行し、第２放電用バッテリセット（第２バッテリ１２０のみ）を用いて放電する。ステップＳ１６０、Ｓ１７０において、いずれもＮｏである場合には、第３の充電受け入れ性Ｃａ３が最大である。この場合、制御部１００は、第３放電用バッテリセット（第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０の両方）を用いて放電する。制御部１００は、上述したように、総放電量をどのバッテリセットを用いて放電させるか選択する。具体的には、第１放電用バッテリセットが選択された場合には、総放電量が第１バッテリ１１０から放電される。第２放電用バッテリセットが選択された場合には、総放電量が第２バッテリ１２０から放電される。第３放電用バッテリセットが選択された場合には、総放電量が第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０の両方から放電される。
【００３３】
図６は、第１の実施形態における車両バッテリシステムのタイムチャートである。時刻ｔ１で図４のステップＳ１１０の燃費制御又は充電制御の開始がされると、第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０の放電制御がオンとなる。第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０から放電されるのでＳＯＣが下がっている。時刻ｔ１からｔ２の間は、図４のステップＳ１３２に対応する期間である。制御部１００は、このｔ１からｔ２の間で第１の充電受け入れ性Ｃａ１〜第３の充電受け入れ性Ｃａ３を算出し、放電を実行するバッテリを決定する。本実施形態では、制御部１００は、第２バッテリ１２０から放電すると決定するとする。時刻ｔ２において、制御部１００は、第１バッテリ１１０の放電制御をオフにし、第２バッテリ１２０の放電制御をオンのまま維持する。これにより、第１バッテリ１１０のＳＯＣの下降は止まるが、第２バッテリ１２０のＳＯＣの下降が持続する。なお、時刻ｔ２において、制御部１００は、第２バッテリ１２０から放電すると決定しているが、この決定は、以下のようにして判断される。
【００３４】
図７は、バッテリからの放電と、充電受け入れ性と関係を示す説明図である。図７（Ａ）は、第１バッテリ１１０のみから放電させた場合を示す。放電後の第１バッテリ１１０の充電受け入れ性はＣａ１１である。なお、第２バッテリ１２０の充電受け入れ性はＣａ２０で変わらない。したがって、第１の充電受け入れ性Ｃａ１はＣａ１１＋Ｃａ２０である。
【００３５】
図７（Ｂ）は、第２バッテリ１２０のみから放電させた場合を示す。放電後の第２バッテリ１２０の充電受け入れ性はＣａ２２である。なお、第１バッテリ１１０の充電受け入れ性はＣａ１０で変わらない。したがって、第２の充電受け入れ性Ｃａ２はＣａ１２＋Ｃａ２０である。
【００３６】
図７（Ｃ）は、第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０の両方から放電させた場合を示す。放電後の第１バッテリ１１０の充電受け入れ性はＣａ１３であり、第２バッテリ１２０の充電受け入れ性はＣａ２３である。したがって、第３の充電受け入れ性Ｃａ３はＣａ１３＋Ｃａ２３である。
【００３７】
Ｃａ１、Ｃａ２、Ｃａ３を比較すると、第２の受け入れ性Ｃａ２が最も大きく（大）大１の受け入れ性Ｃａ１が最も小さく（小）、第３の受け入れ性Ｃａ３はその中間（中）である。したがって、制御部１００は、第２バッテリ１２０のみから放電させると決定する。
【００３８】
以上、本実施形態によれば、制御部１００は、将来の充電受け入れ性を推定し、将来の充電池入れ性の合計が最も大きくなるように放電させる放電用バッテリセットを決定し、その放電用バッテリセットのバッテリから放電させる。その結果、その後のバッテリへの充電時に消費される燃料の量を少なく出来る。
【００３９】
上記説明では、結果的に第２バッテリ１２０から放電させる結果になったが、ＳＯＣの値によっては、第１バッテリ１１０から放電させる結果、第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０の両方から放電させる結果となる場合もある。
【００４０】
なお、本実施形態では、２つのバッテリ（第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０）を有する車両バッテリシステムについて説明したが、バッテリの数は、複数（２以上）であればよい。例えば、バッテリの数が３個（第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０、第３バッテリ２３０）の場合、制御部１００は、以下の７つの充電受け入れ性Ｃｂ１〜Ｃｂ７を算出する。
（ａ）第１バッテリ１１０のみから総放電量を放電させたときの第１の充電受け入れ性Ｃｂ１（第１バッテリ１１０の将来の充電池入れ性と、第２バッテリ１２０の現在の充電池入れ性と、第３バッテリ２３０の現在の充電池入れ性の合計）
（ｂ）第２バッテリ１２０のみから総放電量を放電させたときの第２の充電受け入れ性Ｃｂ２（第１バッテリ１１０の現在の充電池入れ性と、第２バッテリ１２０の将来の充電池入れ性と、第３バッテリ２３０の現在の充電池入れ性の合計）
（ｃ）第３バッテリ２３０のみから総放電量を放電させたときの第３の充電受け入れ性Ｃｂ３（第１バッテリ１１０の現在の充電池入れ性と、第２バッテリ１２０の現在の充電池入れ性と、第３バッテリ２３０の将来の充電池入れ性の合計）
（ｄ）第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０の２つのバッテリから総放電量を放電させたときの第４の充電受け入れ性Ｃｂ４（第１バッテリ１１０の将来の充電池入れ性と、第２バッテリ１２０の将来の充電池入れ性と、第３バッテリ２３０の現在の充電池入れ性の合計）
（ｅ）第１バッテリ１１０と第３バッテリ２３０の２つのバッテリから総放電量を放電させたときの第５の充電受け入れ性Ｃｂ５（第１バッテリ１１０の将来の充電池入れ性と、第２バッテリ１２０の現在の充電池入れ性と、第３バッテリ２３０の将来の充電池入れ性の合計）
（ｆ）第２バッテリ１２０と第３バッテリ２３０の２つのバッテリから総放電量を放電させたときの第６の充電受け入れ性Ｃｂ６（第１バッテリ１１０の現在の充電池入れ性と、第２バッテリ１２０の将来の充電池入れ性と、第３バッテリ２３０の将来の充電池入れ性の合計）
（ｇ）第１バッテリ１１０と、第２バッテリ１２０と、第３バッテリ２３０の３つのバッテリから総放電量を放電させたときの第７の充電受け入れ性Ｃｂ７（第１バッテリ１１０の将来の充電池入れ性と、第２バッテリ１２０の将来の充電池入れ性と、第３バッテリ２３０の将来の充電池入れ性の合計）
【００４１】
制御部１００は、７つの充電受け入れ性Ｃｂ１〜Ｃｂ７のうち最も充電受け入れ性の大きなものを取得し、放電後の充電受け入れ性が最も大きくなるように、１以上のバッテリから放電を実行させる。具体的には、例えば、第４の充電受け入れ性Ｃｂ４がもっとも大きかった場合、制御部１００は、第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０の２つのバッテリから放電を実行し、第３のバッテリ２３０からは放電を実行しないように放電制御を実行する。
【００４２】
上記形態では、総放電量の放電後の充電受け入れ性を算出し、総放電量の放電後の充電受け入れ性が最も大きくなるように、１以上のバッテリから放電させている。ただし、総放電量の放電後の充電受け入れ性の合計が所定値以上であれば、総放電量の放電後の充電受け入れ性が最も大きくなくてもよい。例えば、第１の充電受け入れ性Ｃａ１と、第３の充電受け入れ性Ｃａ３とがいずれも所定値以上であれば、制御部１００は、（ａ）第１バッテリ１１０のみから放電させる、（ｂ）第１バッテリ１１０と第２バッテリ１２０の両方から放電させる、のいずれを選択しても良い。
【００４３】
図８は、第２の実施形態における車両バッテリシステムの動作フローチャートである。制御部１００は、ステップＳ１６５の第１バッテリ１１０のみからの放電を実行すると、ステップＳ２００において、第２バッテリ１２０のＯＣＶ（Ｏｐｅｎ  Ｃｉｕｃｕｉｔ  Ｖｏｌｔａｇｅ）を測定する。第２バッテリ１２０には電流が流れないので、制御部１００は、第２バッテリ１２０の２つの出力端子間の電圧を測定することでＯＣＶを測定できる。ステップＳ２１０では、制御部１００のＳＯＣ取得部１０２は、ＯＣＶを用いて、第２バッテリ１２０のＳＯＣの値を補正する。上述したように制御部１００は、第２バッテリ１２０からの放電量、第２バッテリ１２０への充電量を積算することで、ＳＯＣを算出できる。しかし、第２バッテリへの充放電の回数が増加すると、誤差が大きくなる。そのため、制御部１００は、ＯＣＶを用いて、第２バッテリ１２０のＳＯＣの値を補正してもよい。
【００４４】
図９は、ＳＯＣとＯＣＶの関係を示すグラフである。ＳＯＣの使用範囲では、ＳＯＣとＯＣＶは、ほぼ比例関係にあり、制御部１００は、ＯＣＶを測定できれば、ＳＯＣを取得できる。したがって、制御部１００のＳＯＣ取得部１０２は、一方のバッテリから放電させない場合には、そのバッテリのＯＣＶを測定し、ＳＯＣの値を補正できる。
【００４５】
ステップＳ２２０では、制御部１００のＳＯＣ取得部１０２は、同様に、第１バッテリ１１０のＯＣＶを測定し、ステップＳ２３０で、ＯＣＶを用いて、第１バッテリ１１０のＳＯＣの値を補正する。なお、図８の動作フローチャートは、図４の動作フローチャートに引き続き実行される。そして、図４の動作フローチャートにおいては、ステップＳ１６５、Ｓ１７５、Ｓ１８０は、いずれか１つが実行されるので、図８においても、ステップＳ１６５、Ｓ２００、Ｓ２１０のフローと、ステップＳ１７５、Ｓ２２０、Ｓ２３０のフローは、図４の結果に基づき、いずれか一方が実行される。なお、図４において、ステップＳ１８０が実行される場合には、図８の動作フローチャートは実行されない。
【００４６】
ステップＳ２４０において車両が減速する場合には、制御部１００は、処理をステップＳ２５０に移行する。ステップＳ２５０では、車両の運動エネルギをオルタネータ１３０で回生し、第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０に対して充電を行う。制御部１００のバッテリ決定部１０６は、第１バッテリ１１０、第２バッテリ１２０に所定時間に充電される充電量から充電受け入れ性を取得する。ステップＳ２６０では、バッテリ決定部１０６は、ステップＳ２１０またはＳ２３０で取得したＳＯＣと、ステップＳ２５０で取得した充電受け入れ性とを用いて、放電されなかったバッテリのＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップを更新する。
【００４７】
図１０は、ＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップの更新を示す説明図である。ここでは、第１バッテリ１１０のマップの更新について説明する。制御部１００のマップ更新部１０８は、ステップＳ２５０における第１バッテリ１１０への充電量から、ステップＳ２３０で取得したＳＯＣ（Ｑ１）における充電受け入れ性を算出し、グラフにプロットする（点Ｐ１）。次いで、ＳＯＣ（Ｑ１）に第１バッテリ１１０への充電量を加えて、次にプロットする点Ｐ２のためのＳＯＣの値（Ｑ２）を算出する。同様にして、第１バッテリ１１０への充電量からＳＯＣの値がＱ２のときの充電受け入れ性を算出し、グラフにプロットする（点Ｐ２）。同様に、ＳＯＣの値がＱ３のときの充電受け入れ性を算出し、グラフにプロットする（点Ｐ３）。点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を滑らかに繋ぐことで、新たなＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップを作成する。制御部１００のマップ更新部１０８は、このマップを用いて、ＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップを更新する。
【００４８】
本実施形態では、制御部１００のマップ更新部１０８は、３点を滑らかに結んで更新後のＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップを作成したが、結ぶ点数は３よりも多くてもよい。また、制御部１００のマップ更新部１０８は、点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を、所定の時間Δｔごとに取得してもよい。この場合、制御部１００のマップ更新部１０８は、点Ｐ１のときの電流量にΔｔを掛けた値を加えることで点Ｐ２を取得するときのＳＯＣの値Ｑ２を算出してもよい。
【００４９】
以上、第２の実施形態によれば、放電されなかったバッテリがある場合、制御部１００のマップ更新部１０８は、そのバッテリのＯＣＶを測定し、ＯＣＶからＳＯＣを取得して、さらに、回生エネルギを電流としてバッテリに充電することで、充電受け入れ性を取得し、バッテリのＳＯＣと充電受け入れ性との関係を示すマップを更新するので、精度良く放電制御を実行できる。
【００５０】
以上、いくつかの実施例に基づいて本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
【符号の説明】
【００５１】
１０…車両バッテリシステム
１００…制御部
１０１…マップ記憶部
１０２…ＳＯＣ取得部
１０３…消費電流取得部
１０４…充電開始時間推測部
１０５…総放電量予測部
１０６…バッテリ決定部
１０７…バッテリ放電制御部
１０８…マップ更新部
１１０…第１バッテリ
１２０…第２バッテリ
１３０…オルタネータ
１４０…スタータ
１５０…補機
１６０…第１スイッチ
１６５…第２スイッチ
１７０…第１電流計
１７５…第２電流計
【図１】
2015201941.tif 000003
【図２】
2015201941.tif 000004
【図３】
2015201941.tif 000005
【図４】
2015201941.tif 000006
【図５】
2015201941.tif 000007
【図６】
2015201941.tif 000008
【図７】
2015201941.tif 000009
【図８】
2015201941.tif 000010
【図９】
2015201941.tif 000011
【図１０】
2015201941.tif 000012