(57)【要約】  本発明は、温度に応じて変化するＯＣＶ値を考慮したバッテリー残存容量初期値の設定方法を提供する。前記方法は複数の温度におけるオープン回路電圧（ＯＣＶ）を実験的に測定するステップと、前記実験的に測定されたＯＣＶ値及びバッテリー残存容量を温度別に構成してテーブル化するステップと、前記構成されたテーブルをバッテリー管理システム（ＢＭＳ）に保存するステップと、前記ＢＭＳで現在の温度及びオープン回路電圧を測定するステップと、前記測定された値を双線形補間法に適用して、前記測定された値に該当するバッテリーの残存容量値を前記テーブルを参照して近似化させて見出し、その値を初期バッテリー残存容量値として設定するステップと、を含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の温度におけるオープン回路電圧（ＯＣＶ）を実験的に測定するステップと、
前記実験的に測定されたＯＣＶ値及びバッテリー残存容量を温度別に構成してテーブル化するステップと、
前記構成されたテーブルをバッテリー管理システム（ＢＭＳ）に保存するステップと、
前記ＢＭＳで現在の温度及びオープン回路電圧を測定するステップと、
前記測定された値に該当するバッテリーの残存容量値を前記テーブルを参照して近似化させて見出し、その値を初期バッテリー残存容量値として設定するステップと、を含むことを特徴とするバッテリー残存容量初期値の設定方法。
【請求項２】
前記複数の温度に応じたオープン回路電圧を用いてバッテリーの残存容量を再設定することをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のバッテリー残存容量初期値の設定方法。
【請求項３】
前記テーブルは、横軸を温度にしてその温度が−３０℃ないし＋４５℃で５℃単位に区分され、縦軸をＳＯＣにして０ないし１００％で１％単位に区分されて構成されたことを特徴とする請求項１または２に記載のバッテリー残存容量初期値の設定方法。
【請求項４】
前記測定された値に該当するバッテリーの残存容量値を前記テーブルを参照して近似化させて見出すことは、双線形補間法を適用して見出すことを特徴とする請求項１に記載のバッテリー残存容量初期値の設定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリーの残存容量（ＳＯＣ；Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）初期値を設定する方法に関し、より詳しくは、温度及び時間経過に伴うオープン回路電圧（ＯＣＶ）の変化を考慮してより正確にバッテリーの残存容量初期値を設定することのできる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車はバッテリーに保存された電気エネルギーをエネルギー源として用いる。このような電気自動車用バッテリーとしては、リチウム−イオンポリマーバッテリーが多く用いられており、そのバッテリーに関する研究も活発に行われている。
【０００３】
一方、ガソリン自動車の場合、燃料を使ってエンジンを駆動させるため、燃料量の測定はそれほど困難ではないが、電気自動車の動力源であるバッテリーの場合は、内部に蓄積された残存エネルギーを測定し難い。ところで、電気自動車の運転手にとっては、現在どの位のエネルギーが残っておりこれからどの位走行することができるかに関する情報は非常に重要である。
【０００４】
すなわち、電気自動車はバッテリーに充電されたエネルギーによって走行する自動車であるため、バッテリーに充電された残存容量を把握することが非常に重要であり、したがって走行中にバッテリーの残存容量を把握して走行可能距離などの情報を運転手に報知する多くの技術が開発されている。
【０００５】
また、自動車の走行に先立ってバッテリーの残存容量初期値を適切に設定しようとする試みも数多くある。このとき、残存容量の初期値は通常オープン回路電圧（ＯＣＶ）を参照として設定されている。このような方法において、前提となっていることは、ＯＣＶが環境によって変わらずに残存容量の絶対参照値となるということである。
【０００６】
しかし、多くの実験及び論文によれば、ＯＣＶは環境によって固定された値を有するものではなく、温度及び時間経過（ａｇｉｎｇ）に伴って変わるということが立証された。しかし、今までのバッテリー残存容量の初期値設定方法によれば、温度に応じて変わるＯＣＶを考慮しておらず、バッテリー残存容量を正確に推定することができないという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前述したような従来技術の問題点を解決するためのものであって、温度に応じて変化するＯＣＶ履歴（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ）を考慮してバッテリーの残存容量初期値を設定する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】
上記の目的を達成するために、本発明によって提供されるバッテリーの残存容量初期値の設定方法は、複数の温度におけるオープン回路電圧（ＯＣＶ）を実験的に測定するステップと、前記実験的に測定されたＯＣＶ値及びバッテリー残存容量を温度別に構成してテーブル化するステップと、前記構成されたテーブルをバッテリー管理システム（ＢＭＳ）に保存するステップと、前記ＢＭＳで現在の温度及びオープン回路電圧を測定するステップと、前記測定された値を双線形補間法に適用して、前記測定された値に該当するバッテリーの残存容量値を前記テーブルを参照して近似化させて見出し、その値を初期バッテリー残存容量値として設定するステップと、を含むことを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、オープン回路電圧が温度に応じて変わることを考慮して、これをＳＯＣ初期値設定に用いることで温度変化に伴うＯＣＶ変化を考慮しないことによる誤謬を修正することができ、より正確にＳＯＣ初期値を設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の望ましい実施例によれば、前述した複数の温度に応じたオープン回路電圧を用いてバッテリーの残存容量を再設定することをさらに含むことができる。
【００１１】
本発明の一実施例によれば、上記テーブルは横軸を温度にしてその温度が−３０℃ないし＋４５℃で５℃単位に区分され、縦軸をＳＯＣにして０ないし１００％で１％単位に区分されて構成される。
【００１２】
前述した本発明の目的、特徴及び利点は、添付図面を参照した以下の本発明の望ましい実施形態の詳細な説明を通じてより明確に理解することができる。
【００１３】
添付図面を参照した以下の説明において、通常求められる公知の装置及びその構成に関する詳細な説明は省略する。
【００１４】
前述したように、バッテリーの残存容量（ＳＯＣ）初期値設定の際、参照となるオープン回路電圧（ＯＣＶ）は環境によって固定された値を持たず、温度あるいは時間経過に伴って変化する。ＯＣＶが固定された値を持つという前提の下でＳＯＣ初期値を設定する従来技術とは異なって、本発明によれば温度に応じて変化するＯＣＶ、すなわちＯＣＶ履歴（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ）を考慮してこれをＳＯＣ初期値設定に用いることで、ＳＯＣを推定するアルゴリズムの全体的な誤謬を減らすことができる。
【００１５】
本発明の方法が行われる過程をフロー図の形式で示す図１を参照してより具体的に説明すると、本発明によれば、従来技術とは異なって、バッテリーが装着されて作動する各種温度におけるＯＣＶを実験的に測定する（Ｓ１０）。
【００１６】
例えば、既存のように単にＳＯＣの参照値となるＯＣＶをＳＯＣとの関係のみを用いて求めることではなく、バッテリーが実際装着されて使われる環境下の様々な温度で実験的に予めオープン回路電圧を求め、これら値を温度別にＳＯＣと連関させてテーブルに構成する（Ｓ２０）。
【００１７】
本発明の一実施例によれば、ＳＯＣはＸ軸にして０ないし１００％で１％単位で、温度はＹ軸にして実際バッテリー動作温度を考慮して−３０℃ないし４５℃で５℃単位でテーブル化され、その１つの例示的なテーブルを示せば、次のようである。
【表１】
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【００１８】
次に、前述したように構成されたテーブルをバッテリー管理システム（ＢＭＳ）に保存し（Ｓ３０）、該ＢＭＳにおいて現在の温度及びオープン回路電圧値を測定する（Ｓ４０）。
【００１９】
一方、ＢＭＳにおいてリアルタイムで測定される現在の温度及びＯＣＶは、その測定値がテーブル化されている温度及びＯＣＶに正確に一致するものではなく、測定値前後の中間値を有する場合がほとんどである。よって、現在測定された温度及びＯＣＶに該当するＳＯＣ値をテーブルを参照して見出すために、テーブルで最も近接した２つの値を読み取って双線形補間法に適用して中間値を近似化する過程を経る（Ｓ５０）。例えば、前記表１において、ＢＭＳが現在の温度を２７℃、ＯＣＶを２．９３と読み取った場合に、それに該当するＳＯＣは０．０１（１％）と０．０２（２％）間に存在して、これを普遍的な双線形補間法の数式を用いてその中間値を見出し、その見出したＳＯＣ値を初期バッテリーの残存容量値として設定する（Ｓ５０）。
【００２０】
前述した一連の過程を経て推定されて設定された初期ＳＯＣ値は、バッテリー管理システム（ＢＭＳ）を介してハイブリッド電気自動車の車両制御装置に伝達され、バッテリーの充放電出力を制御するようになる。
【００２１】
このように、本発明によれば、単に固定されたオープン回路電圧を参照として初期ＳＯＣ値を設定する従来技術とは異なって、温度に応じて変化するＯＣＶ値を温度別にＳＯＣと相関させて予めテーブル化した後、初期ＳＯＣ値を設定しようとする温度でＯＣＶを測定し、テーブルから上記測定されたＯＣＶに対応するＳＯＣ近似値を見出して初期値として設定するため、温度に応じたＳＯＣ初期値をより正確に推定して用いることができる。
【００２２】
一方、本発明の望ましい一実施例によれば、上記の複数の温度に応じたオープン回路電圧を用いてバッテリーの残存容量を再設定することをさらに含むこともでき、必要に応じて各温度におけるＳＯＣ初期値設定を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
以上、本発明を望ましい実施例に基づいて説明したが、本発明は前述した内容に限定されず、本発明の思想及び範囲を逸脱することなく多様な方式で変更、修正されることができることは当業者であれば理解することができるであろう。前述したように、本発明によれば、オープン回路電圧が温度に応じて変わることを考慮して、これをＳＯＣ初期値設定に用いることで、温度変化に伴うＯＣＶ変化を考慮しないことによる誤謬を修正することができ、より正確にＳＯＣ初期値を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の方法が行われる過程を示すフローチャートである。
【図１】
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【国際調査報告】
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