(57)【要約】【課題】電池セルの面圧変化に基づいてリチウム二次電池のハイレート劣化を推定する場合に、ハイレート劣化の誤判断を抑止する。【解決手段】状態推定装置２００は、リチウム二次電池（二次電池１００）の電池セル１１０の面圧を取得する面圧取得部２１０と、リチウム二次電池（二次電池１００）の残存容量（ＳＯＣ）を制御可能に構成されるとともに、面圧取得部２１０が取得した面圧と、リチウム二次電池（二次電池１００）の放電電流およびＳＯＣとに基づいて、リチウム二次電池（二次電池１００）の劣化状態を推定する制御部２４０とを備える。制御部２４０は、劣化状態を推定する場合に、ＳＯＣが所定値以上のときには、ＳＯＣが所定値未満となるようにＳＯＣを制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リチウム二次電池の電池セルの面圧を取得する面圧取得部と、
前記リチウム二次電池の残存容量を制御可能に構成されるとともに、前記面圧取得部が取得した面圧と、前記リチウム二次電池の放電電流および前記残存容量とに基づいて、前記リチウム二次電池の劣化状態を推定する制御部とを備え、
前記制御部は、前記劣化状態を推定する場合に、前記残存容量が所定値以上のときには、前記残存容量が前記所定値未満となるように前記残存容量を制御した後に前記劣化状態を推定する、リチウム二次電池の状態推定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウム二次電池の状態推定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
二次電池の一つに、リチウムイオン二次電池（以下、単に「リチウム二次電池」と言う）がある。リチウム二次電池の劣化を示す指標の一つに、電池セルの内部抵抗の大きさがある。内部抵抗が増加すると、リチウム二次電池の出力性能などが低下して、リチウム二次電池は劣化する。
【０００３】
内部抵抗の増加は、たとえば、リチウム二次電池の充放電時に、非水電界溶液中のリチウム塩濃度に偏りが生じることに起因する。内部抵抗が増加すると、たとえば、大電流（ハイレート）での充放電において内部抵抗の影響が顕在化し、リチウム二次電池の性能が低下する。このような内部抵抗の増加による二次電池の性能の低下は、ハイレート劣化と呼ばれることもある。
【０００４】
たとえば特開２０１３−１２２９０７号公報は、リチウム二次電池を構成する電池セルの面圧に基づいて、リチウム二次電池のハイレート劣化を推定することを提案する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１２２９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本願発明者らは鋭意検討を行ない、電池セルの面圧変化は、リチウム二次電池の残存容量（ＳＯＣ：State  Of  Charge）に依存するという知見を得た。たとえば、ＳＯＣが大きくなると、電池セルの面圧変化は小さくなる。逆に、ＳＯＣが小さくなると、電池セルの面圧変化は大きくなる。たとえば、ＳＯＣが大きいために電池セルの面圧変化が小さいときには、電池セルの面圧変化が精度よく検出されない。その結果、リチウム二次電池のハイレート劣化の判断を誤るおそれがある。
【０００７】
また、電池セルの面圧変化は、リチウム二次電池の電流（放電電流など）にも依存する。たとえば、放電電流が大きくなると、電池セルの面圧変化は大きくなる。逆に、放電電流が小さくなると、電池セルの面圧変化は小さくなる。このような放電電流と面圧変化との関係が考慮されない場合にも、リチウム二次電池のハイレート劣化の判断を誤るおそれがある。
【０００８】
本発明の目的は、電池セルの面圧変化に基づいてリチウム二次電池のハイレート劣化を推定する場合に、ハイレート劣化の誤判断を抑止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ある局面において、リチウム二次電池の状態推定装置である。状態推定装置は、リチウム二次電池の電池セルの面圧を取得する面圧取得部と、リチウム二次電池の残存容量を制御可能に構成されるとともに、面圧取得部が取得した面圧と、リチウム二次電池の放電電流および残存容量とに基づいて、リチウム二次電池の劣化状態を推定する制御部とを備える。制御部は、劣化状態を推定する場合に、残存容量が所定値以上のときには、残存容量が所定値未満となるように残存容量を制御した後に劣化状態を推定する。
【００１０】
上記構成の状態推定装置では、制御部は、劣化状態を推定する場合に、リチウム二次電池の残存容量が所定値以上のときには、残存容量が所定値未満となるように残存容量を制御する。これにより、残存容量が所定値未満のときに取得された面圧に基づいて、すなわち比較的大きな面圧変化に基づいてリチウム二次電池の劣化状態が推定される。そのような大きな面圧変化に基づいてリチウム二次電池の劣化状態を推定することで、小さな面圧変化に基づいてリチウム二次電池の劣化状態を推定するよりも、リチウム二次電池の劣化状態が精度よく推定される。所定値は、たとえば、面圧の取得（測定）誤差を考慮して定められる。
【００１１】
また、上記構成の状態推定装置では、電池セルの面圧だけでなく、リチウム二次電池の放電電流および残存容量が考慮されて、リチウム二次電池の劣化状態が推定される。これにより、ハイレート劣化の判断が適切になされる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、電池セルの面圧変化に基づいてリチウム二次電池のハイレート劣化を推定する場合に、ハイレート劣化の誤判断が抑止される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る状態推定装置を説明するための図である。
【図２】電池セルの面圧を取得するための二次電池の構成の一例を説明するための図である。
【図３】ハイレート劣化の推定のために実行される処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】各ＳＯＣにおける、放電電流と面圧との関係を説明するための取得された実験データを示すグラフである。
【図５】二次電池の放電が行なわれるときの、ＳＯＣ、放電電流、および電池セルの面圧の関係を説明するための図である。
【図６】面圧変化ΔＰに対する閾値ΔＰｔｈの設定について説明するための図である。
【図７】放電電流が１８０Ａの場合の、電池の内部抵抗の増加率、電池セルの面圧低下量ΔＰｄｒｏｐ、およびハイレート劣化の判定例を説明するための図である。
【図８】電池セルの面圧を取得するための二次電池の構成の別の例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態に係る、リチウム二次電池の状態推定装置２００を説明するための図である。状態推定装置２００は、たとえば、車両１に搭載された二次電池１００の状態を推定するために、車両１に搭載されて使用される。
【００１６】
図１に示すように、車両１は、二次電池１００と、状態推定装置２００と、電力変換器３００と、回転電機４００とを含む。
【００１７】
二次電池１００は、充放電可能な蓄電装置を構成する。二次電池１００は、たとえばリチウムイオン電池を含んで構成される。二次電池１００は、所望の特性を得るために、複数の電池セル１１０を含み得る。二次電池１００は、リチウムイオン電池以外に、ニッケル水素電池または鉛蓄電池、あるいは電気二重層キャパシタなどの蓄電素子を含んで構成されてもよい。
【００１８】
状態推定装置は、面圧取得部２１０と、二次電池監視部２２０と、記憶部２３０と、制御部２４０とを含む。
【００１９】
面圧取得部２１０は、二次電池１００の電池セルの面圧を取得（測定）する。取得された面圧の情報は、制御部２４０に送られる。面圧の取得の詳細については後述する。
【００２０】
二次電池監視部２２０は、二次電池１００を監視する。二次電池監視部２２０は、たとえば、二次電池１００の充放電電力（電力に代えて、電圧や電流でもよい）、二次電池１００のＳＯＣ、および、二次電池１００の温度などを監視する。二次電池監視部２２０が監視する二次電池１００のＳＯＣの値などの情報は、制御部２４０に送られる。
【００２１】
記憶部２３０は、状態推定装置２００の動作に必要な種々の情報を記憶する。たとえば、上述の面圧取得部２１０が取得する二次電池１００の電池セルの面圧や、二次電池監視部２２０が監視する二次電池１００のＳＯＣの値などを、記憶部２３０は記憶する。また、後に説明する二次電池１００のＳＯＣについて定められる所定値や、電池セルの面圧変化に対して定められる閾値なども、記憶部２３０は記憶し得る。
【００２２】
制御部２４０は、車両１の各要素を制御するＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）である。制御は、たとえば、制御部２４０と、車両１の各要素との間での制御信号や通信信号を利用して実現される。
【００２３】
なお、面圧取得部２１０、二次電池監視部２２０、および、記憶部２３０の機能も、ＥＣＵによって実現されてもよい。
【００２４】
電力変換器３００は、二次電池１００からの電力を、回転電機４００を動作させるための電力に変換する。また、電力変換器３００は、回転電機４００からの電力を、二次電池１００の充電電力に変換する。
【００２５】
回転電機４００は、電力変換器３００から電力を受けて、車両１の走行のための動力を発生する。この場合、二次電池１００は放電されて、二次電池１００のＳＯＣは低下する。
【００２６】
また、回転電機４００は、エンジン（図示しない）からの動力を受けて発電し、発電した電力を電力変換器３００に送る。この場合、二次電池１００は充電されて、二次電池１００のＳＯＣは上昇する。なお、回転電機４００は、車両１のブレーキ動作に伴う回生エネルギを利用して発電し、発電した電力を電力変換器３００に送ることもできる。
【００２７】
たとえば制御部２４０が電力変換器３００および回転電機４００などが適切に制御することで、二次電池１００の充放電が制御される。これにより、二次電池１００のＳＯＣが制御される。つまり、制御部２４０は、二次電池１００のＳＯＣを制御可能に構成される。
【００２８】
実施の形態において、二次電池１００の劣化状態が推定される。二次電池１００の劣化状態は、たとえば、二次電池１００の内部抵抗が増加した状態である。具体的に、二次電池１００の劣化状態は、たとえば、二次電池の充放電によって非水電界溶液中のリチウム塩濃度に偏りが生じることに起因して内部抵抗が増加した状態、すなわち、いわゆるハイレート劣化が生じた状態であることを示す。
【００２９】
リチウムイオン電池のような二次電池において、電池セルの面圧と、二次電池のハイレート劣化との間には所定の関係がある。たとえば二次電池の放電時には、電池セルの面圧は、非放電時の面圧から低下する。実施の形態において、この低下量を「面圧変化」と定義する。なお、ハイレート劣化が進むほど、放電時の面圧と、非放電時の面圧との差（面圧変化）は、小さくなる傾向にある。
【００３０】
面圧変化に着目すれば、二次電池のハイレート劣化を推定し得る。たとえば、面圧変化が閾値以上であれば、二次電池が劣化していると判断し、面圧変化が閾値未満であれば、二次電池は劣化していないと判断し得る。
【００３１】
本願発明者らは鋭意検討を行ない、実際の面圧測定において、二次電池の電池セルの面圧変化は、二次電池のＳＯＣに依存するという知見を得た。たとえば、図１に示す二次電池１００のＳＯＣが大きくなると、電池セル１１０の面圧変化は小さくなる。逆に、二次電池１００のＳＯＣが比較的小さくなると、電池セル１１０の面圧変化は大きくなる。そうすると、たとえば、二次電池１００のＳＯＣが大きいために電池セル１１０の面圧変化が小さいときには、電池セル１１０の面圧変化が精度よく検出されない。その結果、二次電池１００のハイレート劣化の判断を誤るおそれがある。
【００３２】
すなわち、面圧変化は、たとえば、面圧取得部２１０が二次電池１００の電池セルの面圧を取得（測定）することによって算出されるが、面圧取得部２１０が取得する面圧の値には、誤差（面圧誤差）が含まれる。面圧変化が小さいと、面圧誤差の影響によって、面圧の値が正確に取得されないおそれがある。正確に取得されない面圧に基づいて面圧差を算出して二次電池１００の劣化を推定すると、ハイレート劣化特性が誤判断され得る。
【００３３】
そこで、実施の形態では、二次電池１００のＳＯＣが所定値未満の状態に、ハイレート劣化特性が推定される。二次電池１００のＳＯＣが所定値以上のときには、二次電池１００のＳＯＣが所定値未満となるように、二次電池１００のＳＯＣが制御された後に、ハイレート劣化特性が推定される。所定値は、上述の面圧誤差の影響によってハイレート劣化が誤判断されないような値に定められる。このため、電池セルの面圧変化に基づいてリチウム二次電池のハイレート劣化を推定する場合に、ハイレート劣化の誤判断が抑止される。
【００３４】
また、実施の形態では、電池セル１１０の面圧変化に対する閾値は、二次電池１００の放電電流およびＳＯＣに基づいて定められる。これについては、後に図４〜図７を参照してさらに説明される。
【００３５】
電池セルの面圧の測定について、次に図２を参照して説明する。
図２は、電池セルの面圧を取得するための二次電池の構成の一例を説明するための図である。
【００３６】
図２に示すように、二次電池１００Ａは、複数の電池セル１１０を含む。各電池セル１１０は、樹脂枠１２０を介して重ねられ、スタック１６０とされる。
【００３７】
支持部材１５０−１および１５０−２は、拘束板１４０−１〜１４０−３の各拘束板の間の距離が変更可能なように、拘束板１４０−１〜１４０−３を支持する。
【００３８】
スタック１６０は、拘束板１４０−１と拘束板１４０−２との間に配置される。拘束板１４０−１および拘束板１４０−２は、スタック１６０を拘束する。スタック１６０に含まれる電池セルの面圧は、拘束板１４０−１および１４０−２に伝達される。
【００３９】
拘束板１４０−２と拘束板１４０−３との間には、ロードセル１７０が配置される。拘束板１４０−２および拘束板１４０−３は、ロードセル１７０を拘束する。これにより、ロードセルは、拘束板１４０−２および拘束板１４０−３から受ける圧力を検知できる。これにより、ロードセル１７０は、拘束板１４０−２を介して、電池セル１１０の面圧を検知できる。ロードセル１７０が検知する圧力は、電池セル１１０の面圧を示すように適切に補償され得る。
【００４０】
ロードセル１７０によって取得された電池セル１１０の圧力（Ｐ）は、たとえば図１に示す面圧取得部２１０に送られる。このようにして、電池セル１１０の面圧が取得される。なお、後に図８を参照して、電池セルの面圧を取得するための二次電池の構成の別の例について説明する。
【００４１】
以上、図１および図２を参照して説明した構成により、状態推定装置２００は、二次電池１００のハイレート劣化を推定することができる。
【００４２】
図３は、ハイレート劣化の推定のために実行される処理を説明するためのフローチャートである。
【００４３】
図１および図３を参照して、はじめにステップＳ１において、ハイレート通電による走行が開始される。ハイレート通電による走行では、二次電池１００がハイレートで放電し、その放電電力を利用して車両１が走行する。
【００４４】
ステップＳ２において、オンボード、すなわち走行中の車両１において、二次電池１００の出力の低下が検出されたか否かが判断される。たとえば、ハイレートでの放電における二次電池１００の電圧低下が顕著となり、電圧が所定電圧を下回るような場合は、二次電池１００の出力が低下しているものとして検出される。二次電池１００の出力が低下している場合（ステップＳ２でＹＥＳ）、ステップＳ３に処理が進められる。そうでない場合（ステップＳ２でＮＯ）、ステップＳ１に処理が戻される。
【００４５】
ステップＳ３において、二次電池１００の診断、すなわち二次電池１００の劣化状態の推定が開始される。具体的な処理は、ステップＳ４以降で実行される。
【００４６】
ステップＳ４において、二次電池１００のＳＯＣが所定値未満であるか否かが判断される。所定値は、たとえば７２％である。これについては、後に図５を参照して説明する。ＳＯＣが所定値未満の場合（ステップＳ４でＹＥＳ）、ステップＳ６に処理が進められる。そうでない場合（ステップＳ４でＮＯ）、ステップＳ５に処理が進められる。
【００４７】
ステップＳ５において、二次電池１００のＳＯＣが所定値未満になるように、二次電池１００のＳＯＣが制御される。たとえば、二次電池１００が充電されず、放電が維持されることによって、二次電池１００のＳＯＣは低下して所定値未満になる。
【００４８】
ステップＳ６において、面圧変化ΔＰが算出され、記憶部２３０に記憶される。面圧変化ΔＰの算出は、たとえハイレート通電による車両１の走行が行なわれている現時点における電池セルの面圧を取得し、さらに、二次電池１００が放電していない状態の電池セルの面圧との差を算出することによって行なわれる。二次電池１００が放電していない状態の電池セルの面圧は、たとえば、予め記憶部２３０に記憶されている。
【００４９】
ステップＳ７において、面圧変化ΔＰが、閾値ΔＰｔｈ未満であるか否かが判断される。ΔＰがΔＰｔｈ未満の場合（ステップＳ７でＹＥＳ）、ステップＳ８に処理が進められる。そうでない場合（ステップＳ７でＮＯ）、ステップＳ１に処理が戻される。閾値ΔＰｔｈについては、後に図６を参照してさらに説明する。
【００５０】
ステップＳ８において、二次電池１００がハイレート劣化していると判断される。
ステップＳ９において、ハイレート通電による走行が不可と判断される。ハイレート通電による走行が不可と判断されると、たとえば、二次電池１００の放電電力が制限される。なお、このときに、二次電池１００の放電電力が劣化している旨がユーザに通知されてもよい。ユーザへの通知は、たとえば車両１に含まれる図示しない表示部（たとえばナビゲーションシステムのディスプレイ）に表示されることによって行なわれ得る。
【００５１】
ステップＳ９の処理の完了後に、フローチャートの処理は終了する。
図３に示すフローチャートによれば、たとえばステップＳ５によって、二次電池１００のＳＯＣが比較的低い値（たとえば７２％未満）に制御される。これにより、電池セル１１０の比較的大きな面圧変化ΔＰに基づいて二次電池１００のハイレート劣化状態が推定される。その結果、ハイレート劣化の誤判断が抑止される。
【００５２】
図４および図５は、二次電池の放電が行なわれるときの、ＳＯＣ、放電電流、および電池セルの面圧の関係を説明するための図である。
【００５３】
図４は、各ＳＯＣにおける、放電電流と面圧との関係を説明するための取得された実験データを示すグラフである。グラフの横軸は時間を、縦軸は面圧をそれぞれ示す。
【００５４】
図４を参照して、時刻ｔ１以後であって時刻ｔ２より前には、ＳＯＣが約３６％の状態における、放電電流と面圧の関係が示される。具体的に、放電電流が６０Ａ，１３０Ａおよび１８０Ａとされたときの面圧変化が示される。放電電流が生じることによって、面圧は低下する。面圧の低下量は、面圧変化ΔＰとして図示される。図４に示すように、放電電流が大きくなるにつれて、面圧変化ΔＰも大きくなる。
【００５５】
時刻ｔ２以後には、ＳＯＣが約５６％の状態における、放電電流と面圧の関係が示される。このときも、ＳＯＣが約３６％のときと同様に、放電電流が大きくなるにつれて、面圧変化ΔＰも大きくなる。
【００５６】
また、図４に示すように、ＳＯＣが小さいほど、面圧変化ΔＰは大きくなる。
図５は、放電電流をパラメータとしたときの、ＳＯＣと面圧変化ΔＰとの関係を示すグラフである。グラフの横軸は、ＳＯＣ（％）を、縦軸は面圧変化ΔＰをそれぞれ示す。
【００５７】
図５に示すように、たとえば、放電電流が同じ約１３０Ａの場合でも、ＳＯＣによって面圧変化ΔＰの大きさは異なる。具体的に、ＳＯＣが小さくなるにつれて、面圧変化ΔＰは大きくなる。同様に、放電電流が約１０Ａの場合、約６０Ａの場合、および、約１８０Ａの場合のいずれの場合も、ＳＯＣが小さくなるにつれて、面圧変化ΔＰは大きくなる。
【００５８】
また、放電電流が比較的大きい場合（たとえば放電電流が約１８０Ａの場合）、放電電流が比較的小さい場合（たとえば放電電流が６０Ａの場合）よりも、面圧変化ΔＰは大きくなる。
【００５９】
図５のグラフ中、縦軸に示す「ΔＰｅｒｒｏｒ」は、面圧変化ΔＰを測定する際に生じ得る誤差の最大値を示す。面圧変化ΔＰを精度よく測定するためには、面圧変化ΔＰが、ΔＰｅｒｒｏｒよりも大きい場合に、面圧の測定を行なうことが望ましい。ΔＰｅｒｒｏｒの大きさは、たとえば、図２のロードセル１７０の測定精度に起因する。
【００６０】
先に述べたように、実施の形態では、電池セルの面圧変化ΔＰに基づいて、二次電池のハイレート劣化が推定される。そのため、面圧変化ΔＰの値が正確でなれば、二次電池のハイレート劣化を誤判断する可能性がある。たとえば図５に示す例では、ＳＯＣが約７２％を超えると、面圧変化ΔＰがΔＰｅｒｒｏｒより小さくなり（誤差に埋もれてしまい）、面圧変化ΔＰを精度よく測定できなくなる。逆に、ＳＯＣが約７２％以下であれば、面圧変化ΔＰを精度よく測定できる。それゆえに、先に説明したＳＯＣに対する所定値は、一例として７２％に設定される（図３のステップＳ４など参照）。
【００６１】
先に図４および図５を参照して説明したように、面圧変化ΔＰは、ＳＯＣおよび放電電流の大きさに依存する。したがって、閾値ΔＰｔｈは、ＳＯＣおよび放電電流毎に設定される。
【００６２】
図６は、先に説明した面圧変化ΔＰに対する閾値ΔＰｔｈ（図３のステップＳ７など参照）の設定について説明するための図である。図６は、一例として、放電電流が１８０Ａの場合に、各ＳＯＣに対して設定される閾値ΔＰｔｈを示すグラフである。グラフの横軸はＳＯＣ（％）を、縦軸は面圧変化ΔＰをそれぞれ示す。
【００６３】
図６において「初期面圧変化」として示される破線は、ハイレート劣化する前の二次電池における、ＳＯＣに対する面圧変化を表す。ハイレート劣化が進むと、面圧変化ΔＰは小さくなるため、閾値ΔＰｔｈは、初期面圧変化よりも小さく設定される。たとえば、閾値ΔＰｔｈは、初期面圧変化の半分の大きさ（すなわち５０％）に設定される。
【００６４】
また、図６において、面圧変化が初期面圧変化から小さくなった（低下した）量が、面圧低下量ΔＰｄｒｏｐ（％）として図示される。図６に示す例では、面圧低下量ΔＰｄｒｏｐが５０％を超えると、面圧変化ΔＰは、閾値ΔＰｔｈを下回る。
【００６５】
図７は、面圧低下量ΔＰｄｒｏｐに基づくハイレート劣化の判定例を説明するための図である。より具体的には、図７は、放電電流が１８０Ａの場合の、電池の内部抵抗の増加率、電池セルの面圧低下量ΔＰｄｒｏｐ、およびハイレート劣化の判定例を示す表である。表の中の「抵抗増加率（倍）」は、ハイレート劣化する前の内部抵抗の大きさに対する、ハイレート劣化により増加した内部抵抗の大きさの比率を示す。両者の大きさが等しいときは、抵抗増加率は１である。「抵抗増加率」が大きいほど、内部抵抗が増加した状態であり、ハイレート劣化は進んだ状態である。
【００６６】
ハイレート劣化が進み抵抗増加率が大きくなると、面圧低下量ΔＰｄｒｏｐ（図６参照）は大きくなる。図７に示す例では、抵抗増加率が１．１のとき、ΔＰｄｒｏｐは１０％である。抵抗増加率が１．２のとき、ΔＰｄｒｏｐは３５％である。抵抗増加率が１．３のとき、ΔＰｄｒｏｐは５５％である。抵抗増加率が１．５のとき、ΔＰｄｒｏｐは６５％である。
【００６７】
たとえば先に図６を参照して説明したように閾値ΔＰｔｈが初期面圧変化の５０％に設定される場合、抵抗増加率が１．１および１．２のときにはハイレート劣化がない（劣化なし）と判定され、抵抗増加率が１．３および１．５のときにはハイレート劣化がある（劣化あり）と判定される。
【００６８】
以上では、図６および図７を参照して、放電電流が１８０Ａの場合に、各ＳＯＣに対して設定される閾値ΔＰｔｈと、その閾値ΔＰｔｈに基づくハイレート劣化の有無の判断について説明した。一方、１８０Ａとは異なる大きさの放電電流についても、同様に、各ＳＯＣに対して閾値ΔＰｔｈが設定され、その閾値ΔＰｔｈに基づいてハイレート劣化の有無が判断される。すなわち、閾値ΔＰｔｈは、放電電流およびＳＯＣ毎にそれぞれ設定される。そのような閾値ΔＰｔｈの情報は、たとえばマップデータとして用いられる。マップデータは、たとえば図１の記憶部２３０に記憶される。
【００６９】
図８は、先に図２を参照して説明したロードセル１７０とは別の、電池セルの面圧を取得するための二次電池の構成例を説明するための図である。
【００７０】
図８に示すように、二次電池１００Ｂは、複数の電池セル１１０を含む。各電池セル１１０は、樹脂枠１２０を介して重ねられ、スタック１６０Ａとされる。スタック１６０Ａは、拘束板１４０−１と１４０−３との間に配置される。拘束板１４０−１および１４０−３は、スタック１６０Ａを拘束する。
【００７１】
電池セル１１０と樹脂枠１２０との間には、面圧センサ１８０が配置される。面圧センサ１８０は、電池セル１１０の面圧を検知する。面圧センサ１８０が検知する圧力は、電池セル１１０の面圧を示すように適切に補償され得る。面圧センサ１８０が検知した圧力は、たとえば図１に示す面圧取得部２１０に送られる。このようにして、電池セル１１０の面圧が取得されることもできる。
【００７２】
最後に、本発明の実施の形態について総括する。図１を参照して、状態推定装置２００は、リチウム二次電池（二次電池１００）の電池セル１１０の面圧を取得する面圧取得部２１０と、リチウム二次電池（二次電池１００）の残存容量（ＳＯＣ）を制御可能に構成されるとともに、面圧取得部２１０が取得した面圧と、リチウム二次電池（二次電池１００）の放電電流およびＳＯＣとに基づいて、リチウム二次電池（二次電池１００）の劣化状態を推定する制御部２４０とを備える。制御部２４０は、劣化状態を推定する場合に、ＳＯＣが所定値以上のときには、ＳＯＣが所定値未満となるようにＳＯＣを制御した後に劣化状態を推定する。
【００７３】
状態推定装置２００では、制御部２４０は、劣化状態を推定する場合に、二次電池１００のＳＯＣが所定値以上のときには、ＳＯＣが所定値未満となるようにＳＯＣを制御する。これにより、ＳＯＣが所定値未満のときに取得された面圧に基づいて、すなわち比較的大きな面圧変化に基づいて二次電池１００の劣化状態が推定される。そのような大きな面圧変化に基づいて二次電池１００の劣化状態を推定することで、小さな面圧変化に基づいて二次電池１００の劣化状態を推定するよりも、二次電池１００の劣化状態が精度よく推定される。所定値は、たとえば、面圧の取得（測定）誤差を考慮して定められる。
【００７４】
また、状態推定装置２００では、電池セル１１０の面圧だけでなく、リチウム二次電池１００の放電電流およびＳＣＯが考慮されて、リチウム二次電池１００の劣化状態が推定される。これにより、ハイレート劣化の判断が適切になされる。
【００７５】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明でなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７６】
１  車両、１００，１００Ａ，１００Ｂ  二次電池、１１０  電池セル、１１１  電池ケース、１１２，１１６  外部端子、１１３，１１７  端子板、１１４，１１８  ボルト、１１５  電池セル面、１１９  ガス排出弁、１２０  樹脂枠、１４０−１〜１４０−３  拘束板、１５０−１，１５０−２  支持部材、１６０，１６０Ａ  スタック、１７０  ロードセル、１８０  面圧センサ、２００  状態推定装置、２１０  面圧取得部、２２０  二次電池監視部、２３０  記憶部、２４０  制御部、３００  電力変換器、４００  回転電機。
【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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