(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解液にリチウム塩を含む二次電池と、
前記二次電池の傾きを検出する検出部と、
前記二次電池の充電または放電が継続することにより生じた前記リチウム塩の濃度の偏りに起因する前記二次電池の劣化に関する評価値を算出し、算出された評価値を用いて前記二次電池の充放電を制限する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記二次電池の傾きを用いて前記評価値を補正する、二次電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は二次電池システムに関し、より特定的には、電解液にリチウム塩を含む二次電池の充放電制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池の大電流での充放電（いわゆるハイレート充放電）が行なわれると、電解液中のリチウム塩の濃度（以下、「塩濃度」とも略す）に偏りが生じ得ることが知られている。塩濃度に偏りが生じると、二次電池の内部抵抗が増加することにより電池性能が低下し得る。よって、電池性能の低下を抑制するために、塩濃度の偏りに応じた二次電池の劣化度合いを示す評価値（以下、「劣化評価値」とも称する）を算出し、劣化評価値に基づいて二次電池の充放電を制限する制御が提案されている（たとえば特開２０１５−１３１５７３号公報（特許文献１）または特開２０１５−１２２１５１号公報（特許文献２）参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１３１５７３号公報
【特許文献２】特開２０１５−１２２１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ハイレート充放電により塩濃度の偏りが生じる要因の１つとして、ハイレート充放電により電極体が膨張し、それにより電極体内部の電解液に偏りが生じる点が挙げられる。ハイレート充放電により生じた電解液の偏りは、ハイレート充放電終了後には時間の経過とともに緩和される。それに伴い、塩濃度の偏りも次第に均一化される。したがって、劣化評価値を算出する際には、ハイレート充放電終了後の時間経過に伴う塩濃度の偏りの緩和の度合いを劣化評価値に反映することが考えられる。
【０００５】
しかしながら、二次電池が車両に搭載された状態において、車両が坂道を走行中の場合または坂道に駐車中の場合などには、二次電池に傾きが生じる。二次電池の傾きによっては、電極体の下方に電解液が滞留しやすくなる一方で、電極体の上方では電解液が不足しやすくなる状況が生じ得る。その結果、二次電池が水平に設置された状態と比べて、電解液の偏り（および、それによる塩濃度の偏り）が均一化されにくい場合がある。
【０００６】
たとえば特許文献１では、塩濃度の偏りがハイレート充放電終了後の時間経過に伴うイオンの拡散に応じて緩和されることは考慮されているものの、電解液の偏りについては何ら考慮されていない（たとえば特許文献１の段落［００５２］参照）。したがって、劣化評価値の算出精度には向上の余地がある。
【０００７】
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、その目的は、車両に搭載可能に構成された二次電池システムにおいて、二次電池の劣化評価値に応じた二次電池の充放電制御を適切に行なうための技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある局面に従う二次電池システムは、電解液にリチウム塩を含む二次電池と、二次電池の傾きを検出する検出部と、制御装置とを備える。制御装置は、二次電池の充電または放電が継続することにより生じたリチウム塩の偏りに起因する二次電池の劣化に関する評価値（劣化評価値）を算出し、算出された評価値を用いて二次電池の充放電を制限する。制御装置は、蓄電装置の傾きを用いて評価値を補正する。
【０００９】
二次電池内部の電解液の流れやすさは、二次電池の傾きに応じて異なり得る。そのため、時間経過に伴う塩濃度の偏りの緩和具合は、二次電池の傾きによって異なることになる。上記構成によれば、検出部により蓄電装置の傾きを検出することで、傾きに応じた塩濃度の偏りの緩和の程度を考慮して評価値が補正される。これにより、評価値の精度を向上させることが可能になる。その結果、評価値に応じた二次電池の充放電制御を適切に行なうことができる。
【発明の効果】
【００１０】
車両に搭載可能に構成された二次電池システムにおいて、二次電池の劣化評価値に応じた二次電池の充放電制御を適切に行なう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態に係る二次電池システムが搭載された車両の全体構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】バッテリの構成をより詳細に示す図である。
【図３】セルの構成をより詳細に説明するための図である。
【図４】バッテリの傾きに応じて電解液の偏りが生じる様子を説明するための図である。
【図５】バッテリの傾きに応じたバッテリの内部抵抗の変化率の測定結果の一例を示す図である。
【図６】バッテリの傾きに応じた限界電流値の測定結果の一例を説明するための図である。
【図７】本実施の形態において実行されるバッテリの充放電制御を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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り返さない。
【００１３】
以下に説明する実施の形態では、本発明に係る二次電池システムがハイブリッド車両に搭載される構成を例に説明する。しかし、本発明に係る二次電池システムが搭載可能な車両は、バッテリが搭載されるものであればハイブリッド車両に限定されず、電気自動車または燃料自動車であってもよい。
【００１４】
図１は、本実施の形態に係る二次電池システムが搭載された車両の全体構成を概略的に示すブロック図である。図１を参照して、車両１は、ハイブリッド車両であり、二次電池システム２と、モータジェネレータ（ＭＧ：Motor  Generator）１０，２０と、動力分割機構３０と、駆動輪４０と、エンジン５０とを備える。二次電池システム２は、バッテリ１００と、システムメインリレー（ＳＭＲ：System  Main  Relay）１５０と、電力制御ユニット（ＰＣＵ：Power  Control  Unit）２００と、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic  Control  Unit）３００とを備える。
【００１５】
エンジン５０は、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン５０は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて、車両１が走行するための駆動力を発生させる。
【００１６】
モータジェネレータ１０，２０の各々は三相交流回転電機である。モータジェネレータ１０は、動力分割機構３０を介してエンジン５０のクランク軸に連結される。モータジェネレータ１０は、エンジン５０を始動させる際にはバッテリ１００の電力を用いてエンジン５０のクランク軸を回転させる。また、モータジェネレータ１０はエンジン５０の動力を用いて発電することも可能である。モータジェネレータ１０によって発電された交流電力は、ＰＣＵ２００により直流電力に変換されてバッテリ１００に充電される。また、モータジェネレータ１０によって発電された交流電力は、モータジェネレータ２０に供給される場合もある。
【００１７】
モータジェネレータ２０は、バッテリ１００からの電力およびモータジェネレータ１０により発電された電力のうちの少なくとも一方を用いて駆動軸を回転させる。また、モータジェネレータ２０は回生制動によって発電することも可能である。モータジェネレータ２０によって発電された交流電力は、ＰＣＵ２００により直流電力に変換されてバッテリ１００に充電される。
【００１８】
動力分割機構３０は、エンジン５０のクランク軸、モータジェネレータ１０の回転軸、および駆動軸の三要素を機械的に連結する。
【００１９】
ＰＣＵ２００は、いずれも図示しないが、２つのインバータと、コンバータとを含む。２つのインバータの各々は、一般的な三相インバータである。コンバータは、昇圧動作時にはバッテリ１００から供給された電圧を昇圧してインバータに供給する。コンバータは、降圧動作時にはインバータから供給された電圧を降圧してバッテリ１００を充電する。
【００２０】
ＳＭＲ１５０は、バッテリ１００とＰＣＵ２００とを結ぶ電流経路に接続される。ＳＭＲ１５０の閉成／開放は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて制御される。ＳＭＲ１５０が閉成されている場合、バッテリ１００とＰＣＵ２００との間で電力の授受が行なわれ得る。
【００２１】
バッテリ１００は、リチウムイオン二次電池を含み、再充電が可能に構成された蓄電装置である。バッテリ１００の構成については図２および図３にて説明する。
【００２２】
バッテリ１００には、電圧センサ１０２と、電流センサ１０４と、温度センサ１０６と、角度センサ１０８とが設けられている。電圧センサ１０２は、バッテリ１００の電圧ＶＢを検出する。電流センサ１０４は、バッテリ１００に入出力される電流ＩＢを検出する。温度センサ１０６は、バッテリ１００の温度ＴＢを検出する。角度センサ１０８は、バッテリの傾きθ（θｘ，θｙ）を検出する。各センサは、その検出結果を示す信号をＥＣＵ３００に出力する。
【００２３】
ＥＣＵ（制御装置）３００は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）（図示せず）と、メモリ３０２と、入出力バッファ等とを含んで構成される。ＥＣＵ３００は、各センサから受ける信号、ならびにメモリ３０２に記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、車両１が所望の状態となるように各機器を制御する。
【００２４】
より具体的には、ＥＣＵ３００は、バッテリ１００の電圧ＶＢ、電流ＩＢおよび温度ＴＢに基づいて、バッテリ１００の許容出力電力Ｗｏｕｔおよび許容入力電力Ｗｉｎを決定する。さらに、ＥＣＵ３００は、バッテリ１００からの放電電力が許容出力電力Ｗｏｕｔを上回らず、かつ、バッテリ１００への充電電力が許容入力電力Ｗｉｎを上回らないように、バッテリ１００の充放電を制御する。
【００２５】
また本実施の形態において、ＥＣＵ３００は、バッテリ１００の充放電履歴に基づいて、バッテリ１００の劣化評価値Ｄを算出する。劣化評価値Ｄは、リチウムイオン二次電池の充電または放電が継続することにより生じた、電解液中の塩濃度の偏りに起因する劣化（ハイレート劣化）に関する評価値（言い換えればダメージ量）である。ＥＣＵ３００は、各制御周期ΔＴの劣化評価値Ｄを積算することで積算値ΣＤを算出し、積算値ΣＤに応じてバッテリ１００の充放電を制限する。劣化評価値Ｄおよび積算値ΣＤの算出手法については後述する。
【００２６】
図２は、バッテリ１００の構成をより詳細に示す図である。図３は、各セル１１０の構成をより詳細に説明するための図である。なお、車両１は水平の状態であるとする。
【００２７】
図２を参照して、バッテリ１００は、複数のセル１１０と、一対のエンドプレート１２０と、拘束バンド１３０と、複数のバスバー１４０とを含む。図２では、複数のセル１１０が積層されることより形成された積層体のうち、積層方向（ｘ軸方向）の一方端が部分的に示されている。積層体の一方端および積層方向の他方端にそれぞれ対向するように、一対のエンドプレート１２０が配置されている。一対のエンドプレート１２０は、すべてのセル１１０を挟み込んだ状態で拘束バンド１３０によって拘束されている。各セル１１０は正極端子１１３および負極端子１１４（図３参照）を有する。あるセルの正極端子１１３と隣接するセルの負極端子１１４とは、バスバー１４０によって締結されるとともに電気的に接続されている。これにより、複数のセル１１０が直列に接続されている。
【００２８】
図３においてセル１１０は、その内部を透視して示されている。セル１１０は、略直方体形状の電池ケース１１１を有する。電池ケース１１１の短辺方向（厚み方向）をｘ軸方向とし、長辺方向（長さ方向）をｙ軸方向とし、高さ方向をｚ軸方向とする。鉛直方向は負のｚ軸方向であり、水平方向はｘｙ平面方向である。
【００２９】
電池ケース１１１の上面は蓋体１１２によって封じられている。正極端子１１３および負極端子１１４の各々の一方端は、蓋体１１２から外部に突出している。正極端子１１３および負極端子１１４の他方端は、電池ケース１１１内部において、内部正極端子および内部負極端子（いずれも図示せず）にそれぞれ接続されている。電池ケース１１１の内部には電極体１１５が収容されている。電極体１１５は、正極１１６と負極１１７とがセパレータ１１８を介して積層され、その積層体が捲回されることにより形成されている。電解液は、正極１１６、負極１１７、およびセパレータ１１８等に保持されている。
【００３０】
正極１１６、負極１１７、セパレータ１１８および電解液には、リチウムイオン二次電池の正極、負極、セパレータ、および電解液として従来公知の構成および材料をそれぞれ用いることができる。一例として、電解液は、有機溶媒（たとえばＤＭＣ（dimethyl  carbonate)とＥＭＣ（ethyl  methyl  carbonate)とＥＣ（ethylene  carbonate)との混合溶媒）と、リチウム塩（たとえばＬｉＰＦ６）と、添加剤（たとえばＬｉＢＯＢ（lithium  bis(oxalate)borate）またはＬｉ［ＰＦ２（Ｃ２Ｏ４）２］）とを含む。
【００３１】
複数のセル１１０のうちの少なくとも１つのセルの電池ケース１１１の上面には、角度センサ１０８が設けられている。たとえば車両１が坂道を走行中の場合または坂道に停車中の場合には、車両１の傾きが生じ得る。角度センサ１０８は、セル１１０（つまりバッテリ１００）の水平方向からの傾きθを検出する。より詳細には、角度センサ１０８は、水平方向に対するセル１１０の短辺方向（ｘ軸方向）の傾きθｘ、および、水平方向に対するセル１１０の長辺方向（ｙ軸方向）の傾きθｙの両方を検出する。角度センサ１０８は、その検出結果を示す信号をＥＣＵ３００に出力する。なお、角度センサ１０８の設置箇所はセル１１０の上面に限られず、図２に示す積層体のセル１１０以外の構成要素に設置されていてもよいし、車両１の他の箇所（たとえば図示しないヒルスタートアシストシステム）に設置されていてもよい。
【００３２】
以上のように構成された車両１において、車両１がたとえば坂道を走行中の場合または坂道に駐車中である場合には、バッテリ１００に傾きθｘ，θｙが生じる。バッテリ１００の傾きθｘ，θｙによっては、電極体１１５内部の電解液に偏りが生じたり、一旦生じた偏りが緩和したりし得る。
【００３３】
図４は、バッテリ１００の傾きに応じて電解液の偏りが生じる様子を説明するための図である。なお、図４および後述する図５では、バッテリ１００を構成する複数のセル１１０のうちの１つのセルについて、水平に設置された場合、および傾きθｙが生じた場合を代表的に示している。
【００３４】
図４（Ａ）に示すようにバッテリ１００が水平に設置されている場合には、電極体１１５（破線で示す）の図中左側と右側とで均等に電解液の流入および流出が起こる。
【００３５】
これに対し、図４（Ｂ）に示すようにバッテリ１００が傾きθｙだけ傾いている場合には、電極体１１５の図中左側における電解液の流出量は、図中右側における電解液の流出量よりも大きくなり得る。また、電極体１１５の図中左側では、図中右側と比べて、電極体１１５への電解液の流入が起こりにくくなり得る。その結果、バッテリ１００が傾いている場合には、バッテリ１００が水平である場合と比べて、リチウム塩の偏りが緩和されにくくなる。
【００３６】
このように、バッテリ１００の傾きθｘ，θｙによっては、電極体１１５の下方（負のｚ軸方向）に電解液が滞留しやすくなる一方で、電極体１１５の上方では電解液が不足しやすくなる状況が生じ得る。これにより、バッテリ１００が水平に設置された状態と比べて、電解液の偏りの均一化が妨げられる。その結果として、ハイレート劣化により生じた塩濃度の偏りの緩和速度（単位時間当たりの緩和量）が遅くなる可能性がある。
【００３７】
そこで、本実施の形態においては、バッテリ１００の傾きθｘ，θｙを用いて劣化評価値Ｄを補正する構成を採用する。本発明者らは、以下の図５および図６に示す評価試験を実施することにより、劣化評価値Ｄの効果的な補正手法を見出した。まず、バッテリ１００のハイレート劣化の進行度合いが傾きθｘ，θｙに応じてどのように異なるかを確認するために、バッテリ１００の内部抵抗を測定した。
【００３８】
図５は、バッテリ１００の傾きθｘ，θｙに応じたバッテリ１００の内部抵抗の変化率の測定結果の一例を示す図である。内部抵抗の変化率（以下、「抵抗変化率」と略す）とは、初期状態での内部抵抗（たとえば製造直後の内部抵抗）に対する評価試験実施後の内部抵抗の比を意味する。
【００３９】
図５（Ａ）を参照して、バッテリ１００は、（ａ）〜（ｆ）に示す各状態に設置され、所定の期間が経過する毎に内部抵抗が測定された。状態（ａ）は、傾きθｘ＝０°かつ傾きθｙ＝９０°の状態である。状態（ｂ）は、傾きθｘ＝０°かつ傾きθｙ＝−９０°の状態である。状態（ｃ）は、傾きθｘ＝０°かつ傾きθｙ＝４５°の状態である。状態（ｄ）は、傾きθｘ＝０°かつ傾きθｙ＝−４５°の状態である。状態（ｅ）は、傾きθｘ＝θｙ＝０°の状態、すなわち対照測定のための状態である。状態（ｆ）は、傾きθｘ＝９０°かつ傾きθｙ＝０°の状態である。なお、内部抵抗の測定手法としては公知の各種手法を採用することができる。
【００４０】
図５（Ｂ）において、横軸は経過時間を表し、縦軸は抵抗変化率を示す。図５（Ｂ）から、状態（ａ）および状態（ｂ）の抵抗変化率が相対的に最も大きく、次いで状態（ｃ）および状態（ｄ）の抵抗変化率が大きく、状態（ｅ）および状態（ｆ）の抵抗変化率は相対的に最も小さいことが分かる。つまり、長辺方向の傾きθｙが大きいほど、抵抗変化率は大きくなる。
【００４１】
次に、ハイレート劣化の結果、電解液中のリチウム塩がリチウム金属として負極１１７に析出しやすい状態（いわゆるリチウム析出が起こりやすい状態）となっているかどうかを判定するための指標として、リチウム析出が生じ得る電流領域とリチウム析出が生じない電流領域との限界電流値を測定した。限界電流値は、矩形状の充電電流および放電電流を含む充放電サイクルを複数回行なうことにより測定される。より具体的に、各充放電サイクルでは、充電電流を所定期間（たとえば数秒間）流した後、充電を一旦（たとえば数分間）中断し、さらに放電電流を所定期間（たとえば数秒間）流した後に放電が中断される。
【００４２】
図６は、バッテリ１００の傾きθｘ，θｙに応じた限界電流値の測定結果の一例を示す図である。図６（Ａ）において、横軸は短辺方向の傾きθｘを表す（長辺方向の傾きθｘは０°である）。図６（Ｂ）において、横軸は長辺方向の傾きθｙを表す（短辺方向の傾きθｙは０°である）。また、両図において、縦軸は、傾きが０°の場合を基準とした限界電流値の比（相対値）を表す。
【００４３】
図６（Ａ）を参照して、短辺方向の傾きθｘについては、その大きさによらず、限界電流値がほとんど変化しないことが分かる。つまり、傾きθｘがバッテリ１００のハイレート劣化に与える影響は小さい。したがって、バッテリ１００に傾きθｘが生じていたとしても、劣化評価値Ｄを補正する必要性は相対的に小さい。
【００４４】
これに対し、図６（Ｂ）を参照して、長辺方向の傾きθｙが大きいほど、限界電流値の低下量が大きくなることが分かる。限界電流値の低下量（相対値）をＸと記載する。図６（Ｂ）に示す例では、傾きθｙ＝４５°よりも大きく、かつ９０°よりも小さい角度における限界電流値の低下量がＸとして示されている。
【００４５】
図６（Ｂ）に示されるように、特に傾きθｙが−３０°よりも小さい場合、あるいは傾きθｙが３０°よりも大きい場合に限界電流値の低下が顕著であるので、劣化評価値Ｄを補正することが望ましい。劣化評価値Ｄを補正することが望ましい範囲を補正範囲と称する。図６に示す例では、補正範囲は、傾きθｙが−３０°よりも小さいか、または３０°よりも大きい範囲である。
【００４６】
図７は、本実施の形態において実行されるバッテリ１００の充放電制御を説明するためのフローチャートである。このフローチャートは、所定の制御周期ΔＴ毎にメインルーチンから呼び出されて繰り返し実行される。このフローチャートの各ステップ（以下Ｓと略す）は、基本的にはＥＣＵ３００によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＥＣＵ３００内に作製された電子回路を用いたハードウェア処理によって実現されてもよい。
【００４７】
Ｓ１０において、ＥＣＵ３００は、バッテリ１００の劣化評価値Ｄを算出する。劣化評価値Ｄの算出手法について以下に詳細に説明する。たとえば、今回の制御周期で算出されるバッテリ１００の劣化評価値を今回値Ｄ（Ｎ）（Ｎは自然数）と表し、前回の制御周期で算出された劣化評価値を前回値Ｄ（Ｎ−１）と表すと、ＥＣＵ３００は、今回値Ｄ（Ｎ）を下記式（１）に従って算出する。
【００４８】
Ｄ（Ｎ）＝Ｄ（Ｎ−１）−Ｄ（−）＋Ｄ（＋）                    ・・・（１）
評価値減少量Ｄ（−）は、前回の評価値算出時（前回値Ｄ（Ｎ−１）算出時）から時間が制御周期ΔＴだけ経過したことに伴うリチウムイオンの拡散による塩濃度の偏りの減少に応じて算出される。評価値減少量Ｄ（−）は、たとえば下記式（２）のように忘却係数Ａを用いて算出することができる。
【００４９】
Ｄ（−）＝Ａ×ΔＴ×Ｄ（Ｎ−１）                                ・・・（２）
忘却係数Ａは、バッテリ１００の電解液中のリチウムイオンの拡散速度に対応する係数であり、Ａ×ΔＴの値が０以上１以下の値になるように設定される。忘却係数Ａは、リチウムイオンの拡散速度が速いと推定される場合に、大きい値に設定される。より具体的には、忘却係数Ａは、バッテリ温度ＴＢが同じであればＳＯＣが高いほど大きい値に設定され、ＳＯＣが同じであれば温度ＴＢが高いほど大きい値に設定される。
【００５０】
評価値増加量Ｄ（＋）は、前回の評価値算出時から時間が制御周期ΔＴだけ経過する間の放電による塩濃度の偏りの増加に応じて算出される。評価値増加量Ｄ（＋）は、たとえば下記式（３）のように、電流係数Ｂ、限界しきい値Ｃ、および放電電流Ｉを用いて算出することができる。
【００５１】
Ｄ（＋）＝（Ｂ／Ｃ）×Ｉ×ΔＴ                                  ・・・（３）
Ｓ２０において、ＥＣＵ３００は、バッテリ１００の長軸方向の傾きθｙを取得し、傾きθｙが補正範囲内であるか否かを判定する。
【００５２】
傾きθｙが補正範囲内の場合（Ｓ２０においてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、処理をＳ３０に進め、Ｓ１０にて算出された劣化評価値Ｄを、傾きθｙを考慮した値に変換する補正処理を実行する。より具体的には、ＥＣＵ３００は、取得された傾きθｙにおける電流限界値の低下量がＸの場合には、Ｘに対応する補正係数を劣化評価値Ｄ（今回値（Ｎ））に乗算することによって、劣化評価値Ｄを補正する。補正係数と電流限界値の低下量Ｘとの対応関係は、シミュレーションまたは実験により予め定められ、マップまたは関数としてＥＣＵ３００のメモリ３０２に格納されている。その後、処理はＳ４０に進められる。
【００５３】
なお、傾きθｙが補正範囲外の場合（Ｓ２０においてＮＯ）には、ＥＣＵ３００は、傾きθｙを考慮した補正は特に必要ないとして、Ｓ３０の処理をスキップして処理をＳ４０に進める。
【００５４】
Ｓ４０において、ＥＣＵ３００は、劣化評価値Ｄの積算値ΣＤを算出する。今回の積算値ΣＤ（Ｎ）は、下記式（４）に示されるように、前回までの積算値ΣＤ（Ｎ−１）に今回値Ｄ（Ｎ）を加算することにより算出される。なお、初期値Ｄ（０）は、たとえば０である。
【００５５】
ΣＤ（Ｎ）＝ΣＤ（Ｎ−１）＋Ｄ（Ｎ）                            ・・・（４）
Ｓ５０において、ＥＣＵ３００は、積算値ΣＤがしきい値ＴＨよりも大きいか否かを判定する。積算値ΣＤがしきい値ＴＨよりも大きい場合（Ｓ５０においてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、処理をＳ６０に進める。
【００５６】
Ｓ６０において、ＥＣＵ３００は、劣化評価値Ｄに基づいて、バッテリ１００の充放電電力の制限を強化する。より具体的には、ＥＣＵ３００は、バッテリ１００の許容出力電力Ｗｏｕｔをバッテリ１００の状態に応じた最大値よりも小さい値に設定し、バッテリ１００の許容入力電力Ｗｉｎをバッテリ１００の状態に応じた最大値よりも小さい値に設定する。ＥＣＵ３００は、設定された許容出力電力Ｗｏｕｔおよび許容入力電力Ｗｉｎの範囲内でバッテリ１００の充放電を制御する。なお、許容出力電力Ｗｏｕｔおよび許容入力電力Ｗｉｎの制限量は、たとえば劣化評価値Ｄまたは積算値ΣＤに応じて（つまりバッテリ１００のハイレート劣化状態に応じて）設定することができる。
【００５７】
一方、積算値ΣＤがしきい値ＴＨ以下の場合（Ｓ５０においてＮＯ）、ＥＣＵ３００は、処理をＳ７０に進める。Ｓ７０において、ＥＣＵ３００は、劣化評価値Ｄに基づくバッテリ１００の充放電制限（ＷＯＵＴおよびＷＩＮを最大値よりも小さい値に設定することによる充放電の制限）の強化は行なわない。その後、処理はメインルーチンへと戻される。
【００５８】
以上のように、本実施の形態によれば、角度センサ１０８によりバッテリ１００の傾きθｘ，θｙを検出することで、傾きθｙに応じた塩濃度の偏りの緩和具合を考慮してバッテリ１００の劣化評価値Ｄが補正される。図４にて説明したように、リチウム二次電池（より具体的には電極体１１５）内部の電解液の流れやすさは、リチウムイオン二次電池の傾きθｘ，θｙに応じて異なり得る。したがって、時間経過に伴う塩濃度の偏りの緩和具合は、傾きθｘ，θｙ（図５および図６に示す例では特にθｙ）によって異なり得る。したがって、傾きθｘ，θｙを考慮することにより、劣化評価値Ｄの算出精度を向上させることが可能になる。その結果、劣化評価値Ｄに応じたバッテリ１００の充放電制御を適切に行なうことができる。
【００５９】
なお、本実施の形態では捲回型電極体を有する二次電池について例示したが、積層型電極体を有する二次電池についても本発明は適用可能である。
【００６０】
また、図５〜図７では特に傾きθｙに注目してバッテリ１００の充放電制御を行なう例について説明したが、これは例示に過ぎない。電極体の構成、電池ケースの形状、または電極体と電池ケース内のおける電極体の配置等によっては、傾きθｘのみを考慮して充放電制御を行なってもよいし、傾きθｘ，θｙの両方を考慮して充放電制御を行なってもよい。
【００６１】
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は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】
【００６２】
１  車両、２  二次電池システム、３０  動力分割機構、４０  駆動輪、５０  エンジン、１００  バッテリ、１０２  電圧センサ、１０４  電流センサ、１０６  温度センサ、１０８  角度センサ、１１０  セル、１１１  電池ケース、１１２  蓋体、１１３  正極端子、１１４  負極端子、１１５  電極体、１１６  正極、１１７  負極、１１８  セパレータ、１２０  エンドプレート、１３０  拘束バンド、１４０  バスバー、１５０  ＳＭＲ、２００  ＰＣＵ、３００  ＥＣＵ、３０２  メモリ。
【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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