(57)【要約】  制御装置は、例えば、放電時の蓄電部の電圧に関する電圧情報が複数、入力される入力部と、前記放電の初期における前記電圧情報を使用して、前記蓄電部の劣化の有無を判定する判定部とを備える。図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電時の蓄電部の電圧に関する電圧情報が複数、入力される入力部と、
前記放電の初期における前記電圧情報を使用して、前記蓄電部の劣化の有無を判定する判定部と
を備える制御装置。
【請求項２】
前記放電の初期は、前記蓄電部のＳＯＣ(State Of Charge)が８０％より大きい期間を含む期間または前記蓄電部のＤＯＤ(Depth Of Discharge)が２０％より小さい期間を含む期間である
請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記判定部は、
前記電圧情報により示される電圧と基準電圧とを比較し、
前記電圧が前記基準電圧より大きい時間に応じて、前記蓄電部の劣化が有ると判定する
請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記蓄電部に負荷を接続した際の負荷電流に関する電流情報が前記入力部に入力され、
前記電流情報に対応する前記基準電圧を取得する取得部を備える
請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
負荷電流に対応する基準電圧を記憶する記憶部を備え、
前記取得部は、前記電流情報に対応する基準電圧を前記記憶部より読みだす
請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記判定部は、前記電圧が前記基準電圧より大きい時間に応じて、前記蓄電部の劣化の度合いを判定する
請求項３に記載の制御装置。
【請求項７】
前記判定部は、
前記蓄電部の容量の変化量に対する前記電位の変化量の割合を算出し、
前記割合が所定値より大きい極大値が、前記放電の初期において複数、検出される場合に、前記蓄電部の劣化が有ると判定する
請求項１に記載の制御装置。
【請求項８】
前記極大値が検出されるタイミングに応じて、前記蓄電部の劣化の度合いを判定する
請求項７に記載の制御装置。
【請求項９】
前記判定部は、０℃より小さい温度における、充電回数および充電時間の少なくとも一方が閾値より大きい場合に、前記判定を行う
請求項１に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記蓄電部の劣化が有ると判定される場合に、所定の報知処理を行う
請求項１に記載の制御装置。
【請求項１１】
前記蓄電部の劣化が有ると判定される場合に、前記蓄電部の充放電を禁止する
請求項１に記載の制御装置。
【請求項１２】
リチウムを吸蔵および放出可能な活物質を正極および負極に備える非水系電池が、１または複数個接続されることにより前記蓄電部が構成される
請求項１に記載の制御装置。
【請求項１３】
前記判定部は、前記電圧情報により示される電圧が、前記負極の表面上に前記リチウムが析出したことに起因して生じる電圧か否かを判定し、前記負極に前記リチウムが析出したことに起因して生じる電圧である場合に前記蓄電部の劣化が有ると判定する
請求項１２に記載の制御装置。
【請求項１４】
放電時の蓄電部の電位に関する電圧情報が複数、入力され、
前記放電の初期における前記電圧情報を使用して、前記蓄電部の劣化の有無を判定する
制御装置における制御方法。
【請求項１５】
１または複数の蓄電部と、
放電時の前記蓄電部の電圧を取得し、取得した電圧に関する電圧情報を出力する出力部と、
前記電圧情報が複数、入力される入力部と、
前記放電の初期における前記電圧情報を使用して、前記蓄電部の劣化の有無を判定する判定部と
を備える電源システム。
【請求項１６】
請求項１に記載の制御装置を備える電動車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、制御装置、制御方法、電源システムおよび電動車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な電子機器はもとより、自動車やバックアップ用の電源として２次電池が使用されている。２次電池の一つとして、リチウムイオンのドープ・脱ドープを利用したリチウムイオン２次電池が広く知られている。リチウムイオン２次電池は、使用環境や使用時間などにより特性が変化する可能性がある。このため、リチウムイオン２次電池の状態を検出する提案が種々、なされている。例えば、下記特許文献１には、リチウムイオン２次電池の蓄電量の変化に対する該リチウムイオン２次電池の電圧の変化量の割合（ｄＶ／ｄＱ）を使用して、リチウムイオン２次電池の劣化の有無を判定する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２５２３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術は、リチウムイオン２次電池の蓄電量の変化に対する該リチウムイオン２次電池の電圧の変化量の割合（ｄＶ／ｄＱ）を使用して極大値、極小値等の複数の特徴点を求める必要がある。このため、リチウムイオン２次電池の状態を検知する処理に時間がかかるという問題があった。【０００５】
したがって、本開示の目的の一つは、リチウムイオン２次電池等の２次電池の劣化を迅速に検出する制御装置、制御方法、電源システムおよび電動車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本開示は、例えば、
放電時の蓄電部の電圧に関する電圧情報が複数、入力される入力部と、
放電の初期における電圧情報を使用して、蓄電部の劣化の有無を判定する判定部と
を備える制御装置である。
本開示は、例えば、この制御装置を備える電動車両として構成することもできる。【０００７】
本開示は、例えば、
放電時の蓄電部の電位に関する電圧情報が複数、入力され、
放電の初期における電圧情報を使用して、蓄電部の劣化の有無を判定する
制御装置における制御方法である。【０００８】
本開示は、例えば、
１または複数の蓄電部と、
放電時の蓄電部の電圧を取得し、取得した電圧に関する電圧情報を出力する出力部と、
電圧情報が複数、入力される入力部と、
放電の初期における電圧情報を使用して、蓄電部の劣化の有無を判定する判定部と
を備える電源システムである。
【発明の効果】
【０００９】
少なくとも一つの実施形態によれば、リチウムイオン２次電池等の２次電池の劣化を迅速に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】電源システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】放電時における、容量の変化に対する電圧の変化の一例を示す図である。
【図３】放電時における、ＤＯＤの変化に対する電圧の変化の一例を示す図である。
【図４】処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図５】サブモジュールの劣化の度合いに応じて、放電曲線が変化することを説明するための図である。
【図６】放電時における、容量の変化に対するΔＱ／ΔＶの変化の一例を示す図である。
【図７】サブモジュールの劣化の度合いに応じて、極大値が検出されるタイミングが変化することを説明するための図である。
【図８】電源システムの構成の他の例を示すブロック図である。
【図９】放電時における、容量の変化に対する電圧の変化の他の例を示す図である。
【図１０】放電時における、ＤＯＤの変化に対する電圧の変化の他の例を示す図である。
【図１１】応用例を説明するための図である。
【図１２】応用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】
【００１１】
以下、本開示の実施形態および変形例について図面を参照しながら説明する。なお、説明は、以下の順序で行う。
＜１．一実施形態＞
＜２．一実施形態の変形例１＞
＜３．一実施形態の変形例２＞
＜４．一実施形態の変形例３＞
＜５．その他の変形例＞
＜６．応用例＞
なお、以下に説明する実施形態等は本開示の好適な具体例であり、本開示の内容がこれらの実施形態等に限定されるものではない。
【００１２】
＜１．一実施形態＞
「リチウムイオン２次電池の例」
本開示において、使用される電池の一例は、正極活物質と、黒鉛等の炭素材料を負極活物質として含むリチウムイオン２次電池である。正極材料として特に限定はないが、好ましくは、オリビン構造を有する正極活物質を含有するものである。
【００１３】
オリビン構造を有する正極活物質としてさらに好ましくは、リチウム鉄リン酸化合物（ＬｉＦｅＰＯ4 ）、または、異種原子を含有するリチウム鉄複合リン酸化合物（ＬｉＦｅxＭ1-xＯ4 ：Ｍは１種類以上の金属、ｘは０＜ｘ＜１である。）が好ましい。ここで、「主体」とは、正極活物質層の正極活物質総質量の５０％以上を意味する。また、Ｍが２種以上の場合は、各々の下付数字の総和が１−ｘとなるように選定される。
【００１４】
Ｍとしては、遷移元素、ＩＩＡ族元素、ＩＩＩＡ族元素、ＩＩＩＢ族元素、ＩＶＢ族元素等が挙げられる。特にコバルト（Ｃｏ），ニッケル，マンガン（Ｍｎ），鉄，アルミニウム，バナジウム（Ｖ），およびチタン（Ｔｉ）のうちの少なくとも１種を含むものが好ましい。
【００１５】
正極活物質は、リチウム鉄リン酸化合物またはリチウム鉄複合リン酸化合物の表面に、該酸化物とは異なる組成の金属酸化物（例えば、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｌｉなどから選択されるもの）やリン酸化合物（例えば、リン酸リチウム等）等を含む被覆層が施されていてもよい。
【００１６】
リチウム（Ｌｉ）を吸蔵および放出することが可能な正極材料として、層状岩塩構造を有するコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ2）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ2）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎＯ2）、スピネル構造を有するマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ2Ｏ4）などのリチウム複合酸化物が使用されてもよい。
【００１７】
本開示における黒鉛としては、特に限定はなく、業界において用いられる黒鉛材料を広く用いることができる。負極の材料として、チタン酸リチウムやシリコン（Ｓｉ）系材料、スズ（Ｓｎ）系材料等が使用されてもよい。
【００１８】
本開示にかかる電池の電極の製造法としては、特に限定はなく、業界において用いられている方法を広く用いることができる。
【００１９】
本開示における電池構成としては、特に限定はなく、公知の構成を広く用いることができる。
【００２０】
本開示に用いられる電解液としては、特に限定はなく、液状、ゲル状を含み、業界において用いられる電解液を広く用いることができる。
【００２１】
電解液溶媒として好ましくは、４−フルオロ−１，３−ジオキソラン−２−オン（ＦＥＣ）、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、炭酸ブチレン、炭酸ビニレン（ＶＣ）、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチル、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、１，２−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、１，３−ジオキソラン、４−メチル−１，３−ジオキソラン、酢酸メチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、アセトニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、メトキシアセトニトリル、３−メトキシプロピロニトリル、Ｎ，Ｎ−ジメチルフォルムアミド、Ｎ−メチルピロリジノン、Ｎ−メチルオキサゾリジノン、ニトロメタン、ニトロエタン、スルホラン、ジメチルスルフォキシド、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル、エチレンスルフィド、およびビストリフルオロメチルスルホニルイミドトリメチルヘキシルアンモニウム、更に好ましくは４−フルオロ−１，３−ジオキソラン−２−オン（ＦＥＣ）、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、炭酸ブチレン、炭酸ビニレン（ＶＣ）、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチル、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトンである。
【００２２】
電解液支持塩として好ましくは、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6）、ビス（ペ
ンタフルオロエタンスルホニル）イミドリチウム（Ｌｉ（Ｃ2Ｆ5ＳＯ2）2Ｎ）、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4）、六フッ化ヒ酸リチウム（ＬｉＡｓＦ6）、四フッ化ホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ4）、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム（ＬｉＳＯ3ＣＦ3）、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドリチウム（Ｌｉ（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ）、トリス（トリフルオロメタンスルホニル）メチルリチウム（ＬｉＣ（ＳＯ2ＣＦ3）3である。
【００２３】
リチウムイオン２次電池は、形状に応じて角型、円筒型等に分類することができる。本開示における実施形態および変形例では、一例として、円筒型のリチウムイオン２次電池が使用される。１の円筒型のリチウムイオン２次電池をセルと適宜、称する。リチウムイオン２次電池のセルの電圧は、例えば、３．２Ｖ程度である。セルの満充電電圧は、例えば、４．２Ｖ程度であり、容量は、３Ａｈ（アンペアアワー）（３０００ｍＡｈ（ミリアンペアアワー）である。
【００２４】
複数のセルが接続されてなるものをサブモジュールと適宜、称する。サブモジュールは、例えば、８個のセルが並列に接続された構成を有する。サブモジュールの電圧は、セルの電圧と略同じ３．２Ｖ程度であり、容量は、２４Ａｈ程度である。
【００２５】
複数のサブモジュールが接続されてなるものを蓄電ブロックと適宜、称する。蓄電ブロックは、例えば、１６のサブモジュールが直列に接続されてなる。蓄電ブロックをさらに、複数個、接続してもよい。複数の蓄電ブロックを接続することにより、大容量、大出力の要求に応えることができる。なお、サブモジュールを構成するセルの個数およびセルの接続の態様は、適宜、変更することができる。さらに、蓄電ブロックを構成するサブモジュールの個数およびサブモジュールの接続の態様は、適宜、変更することができる。
【００２６】
１または複数の蓄電ブロックおよび周辺回路等により蓄電モジュールが構成される。１または複数の蓄電モジュールがコントローラに対して接続される。蓄電モジュールが有するモジュールコントローラ（適宜、サブマイクロコントロールユニットと称する）は、コントローラが有するメインマイクロコントロールユニットに対して、例えば、バスを介して接続される。バスとしては、例えば、シリアルインタフェースが使用される。具体的には、ＳＭバス（System Management Bus)、ＣＡＮ（Controller Area Network）、ＳＰＩ(Serial Peripheral Interface)等が使用される。
【００２７】
サブマイクロコントロールユニットと、メインマイクロコントロールユニットとの間で通信が行われる。各蓄電モジュールの内部状態の情報、例えば、各サブモジュールの電圧の情報、蓄電ブロックの電圧の情報、電流の情報、各サブモジュールの温度の情報、蓄電ブロックの温度の情報等が、サブマイクロコントロールユニットからメインマイクロコントロールユニットに対して伝送される。メインマイクロコントロールユニットは、これらの情報に応じて蓄電モジュールに対する充電および放電を管理する。
【００２８】
なお、サブマイクロコントロールユニットおよびメインマイクロコントロールユニットのそれぞれが行う処理の内容は適宜、設定することができる。例えば、サブマイクロコントロールユニットが蓄電ブロックに対する充電および放電を自律的に管理するようにしてもよい。
【００２９】
「電源システムの構成」
図１は、電源システムの構成の一例を示す。電源システム１は、例えば、蓄電モジュール２と、コントローラ３とを含む構成を有する。蓄電モジュール２とコントローラ３との間で電力の伝送および通信がなされる。図１では１の蓄電モジュールのみが図示されているが、複数の蓄電モジュールが接続され、各蓄電モジュールがコントローラに接続されてもよい。このような構成の場合には、例えば、最下位の蓄電モジュールの正極端子および負極端子がコントローラ３に接続される。電力や制御コマンドは、上位の蓄電モジュールから下位の蓄電モジュールを介して、もしくは反対に、下位の蓄電モジュールから上位の蓄電モジュールを介して伝送される。
【００３０】
コントローラ３は、電力ケーブルおよび通信用のバスを介して、負荷や充電装置（これらの図示は省略している）に接続される。コントローラ３を介して、負荷に対して蓄電モジュール２の電力が供給される。コントローラ３に接続される負荷は、電気自動車におけるモータ系のインバータ回路や、家庭用の電力システムなどである。
【００３１】
「蓄電モジュールの構成」
蓄電モジュール２の構成の一例について説明する。蓄電モジュール２を構成する各部は、例えば、所定の形状の外装ケースに収納される。外装ケースは、高い伝導率および輻射率を有する材料を用いることが望ましい。高い伝導率および輻射率を有する材料を用いることにより、外装ケースにおける優れた放熱性を得ることができる。優れた放熱性を得ることで、外装ケース内の温度上昇を抑制できる。さらに、外装ケースの開口部を最小限または、廃止することができ、高い防塵防滴性を実現できる。外装ケースは、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金、銅、銅合金等の材料が使用される。
【００３２】
蓄電モジュール２は、例えば、正極端子１１，負極端子１２，蓄電ブロック，ＦＥＴ(Field Effect Transistor)，電圧マルチプレクサ（ＭＵＸ(Multiplexer)）１３，ＡＤＣ(Analog to Digital Converter)１４、温度測定部１５，温度マルチプレクサ１６，監視部１７，温度測定部１８，電流検出抵抗１９，電流検出アンプ２０，ＡＤＣ２１，サブマイクロコントロールユニット２５，レギュレータ２６および記憶部２７を含む構成とされる。
【００３３】
蓄電ブロックは、蓄電部の一例であるサブモジュールＳＭＯが１または複数、接続されてなる。サブモジュールＳＭＯは、例えば、８本の円筒型のリチウムイオン２次電池が並列に接続されたものである。一例として、１６のサブモジュールＳＭＯ１，サブモジュールＳＭＯ２，サブモジュールＳＭＯ３，サブモジュールＳＭＯ４・・・サブモジュールＳＭＯ１６が直列に接続されることにより蓄電ブロックが構成される。なお、個々のサブモジュールを区別する必要がない場合は、サブモジュールＳＭＯと適宜、称する。
【００３４】
サブモジュールＳＭＯ１の正極側が蓄電モジュール２の正極端子１１に接続される。サブモジュールＳＭＯ１６の負極側が蓄電モジュール２の負極端子１２に接続される。正極端子１１は、コントローラ３の正極端子に接続される。負極端子１２は、コントローラ３の負極端子に接続される。
【００３５】
１６のサブモジュールＳＭＯの構成に対応して、１６のＦＥＴ（ＦＥＴ１，ＦＥＴ２，ＦＥＴ３，ＦＥＴ４・・・ＦＥＴ１６）がサブモジュールＳＭＯの端子間に設けられる。ＦＥＴは、例えば、パッシブ方式のセルバランス制御を行うためものである。
【００３６】
ＦＥＴにより行われるセルバランス制御の概要について説明する。例えば、サブモジュールＳＭＯ２の劣化が他のサブモジュールＳＭＯより進行し、サブモジュールＳＭＯ２の内部インピーダンスが増加したとする。この状態で蓄電モジュール２に対する充電を行うと、内部インピーダンスの増加により、サブモジュールＳＭＯ２が正常な電圧まで充電されない。このため、サブモジュールＳＭＯ間の電圧のバランスにばらつきが生じる。
【００３７】
サブモジュールＳＭＯ間の電圧のバランスのばらつきを解消するために、ＦＥＴ２以外のＦＥＴをオンし、サブモジュールＳＭＯ２以外のサブモジュールＳＭＯを所定の電圧値まで放電させる。放電後にＦＥＴをオフする。放電後は、各サブモジュールＳＭＯの電圧は、例えば、所定値（例えば、３．０Ｖ（ボルト）となりサブモジュールＳＭＯ間のバランスがとれる。なお、セルバランス制御の方式は、パッシブ方式に限らず、いわゆるアクティブ方式や他の公知の方式を適用できる。
【００３８】
サブモジュールＳＭＯの端子間の電圧が電圧検出部（図示は省略している）により検出される。サブモジュールＳＭＯの端子間の電圧は、例えば、充電中および放電中を問わず、検出される。後述する判定処理では、蓄電モジュール２の放電時に、例えば２５０ｍｓ（ミリ秒）の周期でもって、各サブモジュールＳＭＯの電圧が電圧検出部により検出される。
【００３９】
電圧検出部によって検出された各サブモジュールＳＭＯの電圧（アナログの電圧データ）が電圧マルチプレクサ１３に供給される。この例では、１６のサブモジュールＳＭＯにより蓄電ブロックが構成されることから、１６のアナログ電圧データが電圧マルチプレクサ１３に供給されることになる。
【００４０】
電圧マルチプレクサ１３は、例えば、所定の周期でもってチャネルを切り換え、１６のアナログ電圧データ中から一のアナログ電圧データを選択する。電圧マルチプレクサ１３によって選択された一のアナログ電圧データが、ＡＤＣ１４に供給される。そして、電圧マルチプレクサ１３は、チャネルを切り換え、次のアナログ電圧データをＡＤＣ１４に供給する。すなわち、所定の周期でもって、１６のアナログ電圧データが電圧マルチプレクサ１３からＡＤＣ１４に供給される。
【００４１】
なお、電圧マルチプレクサ１３におけるチャネルの切り換えは、蓄電モジュール２のサブマイクロコントロールユニット２５またはコントローラ３のメインマイクロコントロールユニットによる制御に応じて行われる。
【００４２】
温度測定部１５は、各サブモジュールＳＭＯの温度を検出する。温度測定部１５は、サーミスタ等の温度を検出する素子からなる。サブモジュールＳＭＯの温度は、例えば、充電中および放電中を問わず、所定の周期でもって検出される。
【００４３】
温度測定部１５によって検出された各サブモジュールＳＭＯの温度を示すアナログ温度データが、温度マルチプレクサ１６に供給される。この例では、１６のサブモジュールＳＭＯにより蓄電ブロックが構成されることから、１６のアナログ温度データが温度マルチプレクサ１６に供給されることになる。
【００４４】
温度マルチプレクサ１６は、例えば、所定の周期でもってチャネルを切り替え、１６のアナログ温度データから一のアナログ温度データを選択する。温度マルチプレクサ１６によって選択された一のアナログ温度データが、ＡＤＣ１４に供給される。そして、温度マルチプレクサ１６は、チャネルを切り換え、次のアナログ温度データをＡＤＣ１４に供給する。すなわち、所定の周期でもって、１６のアナログ温度データが温度マルチプレクサ１６からＡＤＣ１４に供給される。
【００４５】
なお、温度マルチプレクサ１６におけるチャネルの切り換えは、蓄電モジュール２のサブマイクロコントロールユニット２５またはコントローラ３のメインマイクロコントロールユニットによる制御に応じて行われる。
【００４６】
ＡＤＣ１４は、電圧マルチプレクサ１３から供給されるアナログ電圧データをデジタル電圧データに変換する。ＡＤＣ１４は、アナログ電圧データを、例えば、１４〜１８ビットのデジタル電圧データに変換する。ＡＤＣ１４における変換方式には、逐次比較方式やΔΣ（デルタシグマ）方式など、種々の方式を適用できる。
【００４７】
ＡＤＣ１４は、例えば、入力端子と、出力端子と、制御信号が入力される制御信号入力端子と、クロックパルスが入力されるクロックパルス入力端子とを備える（なお、これらの端子の図示は省略している）。入力端子には、アナログ電圧データが入力される。出力端子からは、変換後のデジタル電圧データが出力される。
【００４８】
制御信号入力端子には、例えば、コントローラ３から供給される制御信号（制御コマンド）が入力される。制御信号は、例えば、電圧マルチプレクサ１３から供給されるアナログ電圧データの取得を指示する取得指示信号である。取得指示信号が入力されると、ＡＤＣ１４によってアナログ電圧データが取得され、取得されたアナログ電圧データがデジタル電圧データに変換される。そして、クロックパルス入力端子に入力される同期用のクロックパルスに応じて、デジタル電圧データが出力端子を介して出力される。出力されたデジタル電圧データが監視部１７に供給される。
【００４９】
さらに、制御信号入力端子には、温度マルチプレクサ１６から供給されるアナログ温度データの取得を指示する取得指示信号が入力される。取得指示信号に応じて、ＡＤＣ１４はアナログ温度データを取得する。取得されたアナログ温度データが、ＡＤＣ１４によってデジタル温度データに変換される。アナログ温度データが、例えば１４〜１８ビットのデジタル温度データに変換される。変換されたデジタル温度データが出力端子を介して出力され、出力されたデジタル温度データが監視部１７に供給される。なお、電圧データおよび温度データのそれぞれを処理するＡＤＣが別個に設けられる構成としてもよい。ＡＤＣ１４の機能ブロックが、電圧や温度を所定値と比較するコンパレータの機能を有するようにしてもよい。
【００５０】
ＡＤＣ１４から監視部１７に対して、例えば、１６のデジタル電圧データや１６のデジタル温度データが時分割多重されて送信される。送信データのヘッダにサブモジュールＳＭＯを識別する識別子を記述し、どのサブモジュールＳＭＯの電圧や温度であるかを示すようにしてもよい。なお、この例では、所定の周期でもって得られ、ＡＤＣ１４によりデジタルデータへと変換された各サブモジュールＳＭＯのデジタル電圧データが、電圧情報に対応する。アナログ電圧データが電圧情報とされてもよく、補正処理等がなされたデジタル電圧データが電圧情報とされてもよい。
【００５１】
温度測定部１８は、蓄電モジュール２全体の温度を測定する。温度測定部１８により蓄電モジュール２の外装ケース内の温度が測定される。温度測定部１８により測定されたアナログ温度データが温度マルチプレクサ１６に供給され、温度マルチプレクサ１６からＡＤＣ１４に供給される。そして、アナログ温度データがＡＤＣ１４によりデジタル温度データに変換される。デジタル温度データがＡＤＣ１４から監視部１７に供給される。
【００５２】
蓄電モジュール２は、蓄電モジュール２の電流経路に流れる電流（負荷電流）の値を検出する電流検出部を有する。電流検出部は、１６のサブモジュールＳＭＯに流れる電流値を検出する。電流値は、蓄電モジュール２に対して接続される負荷に応じて異なる。電流検出部は、例えば、サブモジュールＳＭＯ１６の負極側と負極端子１２との間に接続される電流検出抵抗１９と、電流検出抵抗１９の両端に接続される電流検出アンプ２０とから構成される。電流検出抵抗１９によって、アナログ電流データが検出される。アナログ電流データは、例えば、充電中および放電中を問わず、所定の周期でもって検出される。
【００５３】
検出されたアナログ電流データが電流検出アンプ２０に供給される。アナログ電流データが電流検出アンプ２０により増幅される。電流検出アンプ２０のゲインは、例えば、５０〜１００倍程度に設定される。増幅されたアナログ電流データがＡＤＣ２１に供給される。
【００５４】
ＡＤＣ２１は、電流検出アンプ２０から供給されるアナログ電流データをデジタル電流データに変換する。ＡＤＣ２１によって、アナログ電流データが、例えば１４〜１８ビットのデジタル電流データに変換される。ＡＤＣ２１における変換方式には、逐次比較方式やΔΣ（デルタシグマ）方式など、種々の方式を適用できる。
【００５５】
ＡＤＣ２１は、例えば、入力端子と、出力端子と、制御信号が入力される制御信号入力端子と、クロックパルスが入力されるクロックパルス入力端子とを備える（これらの端子の図示は省略している）。入力端子には、アナログ電流データが入力される。出力端子からは、デジタル電流データが出力される。
【００５６】
ＡＤＣ２１の制御信号入力端子には、例えば、コントローラ３から供給される制御信号（制御コマンド）が入力される。制御信号は、例えば、電流検出アンプ２０から供給されるアナログ電流データの取得を指示する取得指示信号である。取得指示信号が入力されると、ＡＤＣ２１によってアナログ電流データが取得され、取得されたアナログ電流データがデジタル電流データに変換される。そして、クロックパルス入力端子に入力される同期用のクロックパルスに応じて、デジタル電流データが出力端子から出力される。出力されたデジタル電流データが監視部１７に供給される。このデジタル電流データが電流情報の一例とされる。なお、ＡＤＣ１４およびＡＤＣ２１が同一のＡＤＣとして構成されてもよい。
【００５７】
監視部１７は、ＡＤＣ１４から供給されるデジタル電圧データおよびデジタル温度データを監視し、サブモジュールＳＭＯの異常の有無を監視する。例えば、デジタル電圧データにより示される電圧が過充電の目安となる４．２Ｖ付近、もしくは、過放電の目安となる２．０Ｖ〜２．７Ｖ付近である場合には、異常がある、または異常が生じるおそれがあることを示す異常通知信号を生成する。さらに、監視部１７は、サブモジュールＳＭＯの温度もしくは蓄電モジュール２全体の温度が閾値より大きい場合も同様に、異常通知信号を生成する。
【００５８】
さらに、監視部１７は、ＡＤＣ２１から供給されるデジタル電流データを監視する。デジタル電流データにより示される電流値が閾値より大きい場合に、監視部１７は、異常通知信号を生成する。監視部１７により生成された異常通知信号は、監視部１７が有する通信機能によりサブマイクロコントロールユニット２５に対して送信される。
【００５９】
監視部１７は、上述した異常の有無を監視するとともに、ＡＤＣ１４から供給される１６のサブモジュールＳＭＯ毎のデジタル電圧データおよびＡＤＣ２１から供給されるデジタル電流データを、サブマイクロコントロールユニット２５に送信する。サブモジュールＳＭＯ毎のデジタル電圧データおよびデジタル電流データが監視部１７を介さずにサブマイクロコントロールユニット２５に直接、供給されてもよい。送信されるサブモジュールＳＭＯ毎のデジタル電圧データおよびデジタル電流データがサブマイクロコントロールユニット２５に入力される。なお、ＡＤＣ２１から供給されるデジタル温度データが、監視部１７からサブマイクロコントロールユニット２５に供給されるようにしてもよい。
【００６０】
制御装置の一例であるサブマイクロコントロールユニット２５は、通信機能を有するＣＰＵ(Central Processing Unit)等により構成され、蓄電モジュール２の各部を制御する。サブマイクロコントロールユニット２５は、例えば、監視部１７から異常通知信号が供給されると、通信機能を使用してコントローラ３のメインマイクロコントロールユニット（メインマイクロコントロールユニット３０）に異常を通知する。この通知に応じて、メインマイクロコントロールユニット３０は充電または放電を停止する等の処理を適宜、実行する。なお、サブマイクロコントロールユニットおよびメインマイクロコントロールユニットにおけるサブ、メインとの表記は説明の便宜上のためのものであり、特別の意味を有するものではない。
【００６１】
サブマイクロコントロールユニット２５とメインマイクロコントロールユニット３０との間で、シリアル通信の規格であるＩ２ＣやＳＭＢｕｓ(System Management Bus)、ＳＰＩ(Serial Peripheral Interface)、ＣＡＮ等の規格に準じた双方向の通信が行われる。通信は、有線でもよく無線でもよい。
【００６２】
監視部１７からサブマイクロコントロールユニット２５に対して、デジタル電圧データが入力される。例えば、蓄電モジュール２の放電時におけるサブモジュールＳＭＯ毎のデジタル電圧データがサブマイクロコントロールユニット２５に入力される。
【００６３】
さらに、蓄電モジュール２に負荷が接続されたときの負荷電流の大きさ（デジタル電流データ）が監視部１７からサブマイクロコントロールユニット２５に入力される。サブモジュールＳＭＯ毎の温度や蓄電モジュール２内の温度を示すデジタル温度データがサブマイクロコントロールユニット２５に入力されてもよい。
【００６４】
サブマイクロコントロールユニット２５は、機能としての判定部２５ａを有する。判定部２５ａは、サブモジュールＳＭＯが所定の環境下で使用された際に生じる劣化の有無を判定する。
【００６５】
一般に、０℃以下におけるリチウムイオン２次電池に対する充電は禁止される。しかしながら、例えば、０℃からマイナス（−）１０℃程度の低温下においてリチウムイオン２次電池が使用され、リチウムイオン２次電池に対する充電が行われる場合もある。低温下においてリチウムイオン２次電池に対する充電が繰り返されると、リチウムイオン２次電池の負極の表面に金属リチウムが析出し、リチウムイオン２次電池の性能が劣化する。負極の表面に金属リチウムが析出した状態で放電がなされると、リチウムイオン２次電池の電圧（電位）が特有の挙動を示す。判定部２５ａは、例えば、この挙動の有無を検出することにより、リチウムイオン２次電池からなるサブモジュールＳＭＯの劣化の有無を判定する。判定部２５ａによる判定処理の詳細については後述する。
【００６６】
判定部２５ａによりいずれかのサブモジュールＳＭＯに劣化が有ると判定されると、サブマイクロコントロールユニット２５は、所定の報知処理を行う。例えば、サブマイクロコントロールユニット２５は、コントローラ３のメインマイクロコントロールユニット３０に対してアラーム信号を送信する。アラーム信号を受信したメインマイクロコントロールユニット３０は、蓄電モジュール２に対する充放電を適切なタイミングで禁止する。表示や警告音を使用して、蓄電モジュール２の劣化をユーザに報知する処理が行われてもよい。
【００６７】
レギュレータ２６は、例えば、サブモジュールＳＭＯ１の正極側と正極端子１１との間のラインに接続され、蓄電ブロックから出力される電圧を降圧し、蓄電モジュール２の各部を動作させる電圧を生成する。レギュレータ２６は、例えば、シリーズレギュレータにより構成される。レギュレータ２６により生成された電圧が、例えば、監視部１７やサブマイクロコントロールユニット２５に対して供給される。レギュレータ２６により生成された電圧が、ＡＤＣ１４やＡＤＣ２１等に供給されてもよい。
【００６８】
記憶部２７は、ＲＯＭ(Read Only Memory)やＲＡＭ(Random Access Memory)などからなる。記憶部２７には、例えば、サブマイクロコントロールユニット２５によって実行されるプログラムが格納される。記憶部２７は、さらに、サブマイクロコントロールユニット２５が処理を実行する際のワークエリアとして使用される。
【００６９】
さらに、放電電流の大きさに対応する放電曲線が記憶部２７に記憶される。サブマイクロコントロールユニット２５は、ＡＤＣ２１から供給されるデジタル電流データに対応する放電曲線を記憶部２７から読みだし、その放電曲線から基準電圧を取得する。なお、サブマイクロコントロールユニット２５が、例えばネットワークを介して基準電圧を取得するようにしてもよい。サブマイクロコントロールユニット２５がコントローラ３に対して放電電流の値を送信し、その放電電流の値に応じた基準電圧がコントローラ３からサブマイクロコントロールユニット２５に供給されるようにしてもよい。
【００７０】
「コントローラの構成」
次に、コントローラ３の構成の一例について説明する。上述したように、コントローラ３は、１または複数の蓄電モジュール２に対して、例えば、充電や放電の管理を行うものである。コントローラ３は、例えば、蓄電モジュール２と同様に外装ケースを有する構成とされる。
【００７１】
コントローラ３は、メインマイクロコントロールユニット３０，正極端子３１，負極端子３２，正極端子３３，負極端子３４，充電制御部３５，放電制御部３６，レギュレータ３７，記憶部３８を含む構成とされる。
【００７２】
正極端子３１は、蓄電モジュール２の正極端子１１に接続される。負極端子３２は、蓄電モジュール２の負極端子１２に接続される。蓄電モジュール２の放電の際には、正極端子３３および負極端子３４は、負荷の正極端子および負極端子のそれぞれに接続される。蓄電モジュール２の充電の際には、正極端子３３および負極端子３４は、電源（充電）装置の正極端子および負極端子のそれぞれに接続される。
【００７３】
メインマイクロコントロールユニット３０は、例えば、通信機能を有するＣＰＵにより構成され、コントローラ３の各部を制御する。メインマイクロコントロールユニット３０は、蓄電モジュール２のサブマイクロコントロールユニット２５から送信される異常通知信号に応じて、充電および放電を制御する。異常通知信号により例えば、過充電のおそれが通知される場合には、メインマイクロコントロールユニット３０は、少なくとも充電制御部３５のスイッチング素子をオフし、充電を停止する。異常通知信号により例えば、過放電のおそれが通知される場合には、メインマイクロコントロールユニット３０は、少なくとも放電制御部３６のスイッチング素子をオフし、放電を停止する。
【００７４】
アラーム信号により例えば、サブモジュールＳＭＯに劣化が有る旨が通知される場合には、メインマイクロコントロールユニット３０は、充電制御部３５および放電制御部３６のスイッチング素子をオフし、蓄電モジュール２の使用を中止する。蓄電モジュール２が例えば、バックアップ用の電源として使用される場合には、直ぐに蓄電モジュール２の使用を中止せず、適切なタイミングで蓄電モジュール２の使用を中止する。
【００７５】
コントローラ３は、負荷が有するＣＰＵ等と通信を行うことができる。負荷のＣＰＵに対して蓄電モジュール２の異常を通知するようにしてもよい。
【００７６】
充電制御部３５は、充電制御スイッチ３５ａと、充電制御スイッチ３５ａと並列に放電電流に対して順方向に接続されるダイオード３５ｂとからなる。放電制御部３６は、放電制御スイッチ３６ａと、放電制御スイッチ３６ａと並列に充電電流に対して順方向に接続されるダイオード３６ｂとからなる。充電制御スイッチ３５ａおよび放電制御スイッチ３６ａとしては、例えば、ＩＧＢＴ(Insulated Gate Bipolar Transistor)やＭＯＳＦＥＴ(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)を使用することができる。なお、充電制御部３５および放電制御部３６が、負の電源ラインに挿入されても良い。
【００７７】
レギュレータ３７は、例えば、蓄電モジュール２の電圧を使用して、メインマイクロコントロールユニット３０を動作させる電圧を生成する。レギュレータ３７により生成された電圧によりメインマイクロコントロールユニット３０が動作する。レギュレータ３７により生成された電圧が、記憶部３８等に対して供給されてもよい。
【００７８】
記憶部３８は、ＲＯＭやＲＡＭなどからなる。記憶部３８には、例えば、メインマイクロコントロールユニット３０によって実行されるプログラムが格納される。記憶部３８は、メインマイクロコントロールユニット３０が処理を実行する際のワークエリアとして使用される。
【００７９】
「電圧の変化について」
図２は、リチウムイオン２次電池のセルの放電曲線の一例を示す。縦軸はセルの電圧を示し、横軸はセルの容量を示す。なお、放電曲線は、放電電流に応じて異なるカーブを描く。このため、後述する基準電圧も放電電流に応じて異なる。
【００８０】
図２における実線の曲線Ｃ１は、正常なセルの放電曲線を示す。曲線Ｃ１は、例えば、記憶部２７に記憶される。点線の曲線Ｃ２は、負極の表面に金属リチウムが析出し、劣化が生じたセルの放電曲線を示す。上述したように、低温下（例えば、−１０℃から０℃の間）で充電が繰り返されると、リチウムイオン２次電池の負極の表面に金属リチウムが析出する。
【００８１】
曲線Ｃ１および曲線Ｃ２は、例えば、セルの電圧が所定電圧（例えば、３．５Ｖ程度）になるように蓄電ブロックを充電し、その後、負荷を接続して蓄電ブロックの放電が開始した場合のセルの電圧の変化を示す。なお、サブモジュールＳＭＯの電圧もセルの電圧と同じように変化する。セルの電圧が満充電電圧（例えば４．２Ｖ）まで充電されてもよい。負荷の接続により電圧が降下し、所定の放電電流（負荷電流）が流れる。放電電流は、電流検出部（電流検出抵抗１９および電流検出アンプ２０）により検出される。
【００８２】
セルが正常である場合には、負荷の接続により電圧が３．５Ｖから２．９Ｖ付近に降下する。その後、２．９Ｖ程度が維持されたプラトー（平坦）な箇所を経て、次第に電圧が降下する。プラトーな箇所に対応する電圧（２．９Ｖ）が基準電圧の一例とされる。電圧が所定値（例えば、２．０Ｖ）以下になると過放電となるため、放電が停止され、蓄電モジュール２が負荷から離脱される。曲線Ｃ１において、電圧が２．０Ｖ付近から３．０Ｖ付近まで上昇する箇所は、負荷が離脱されたことに応じた電圧の上昇である。
【００８３】
セルに劣化が生じている場合は、正常な場合と同様に負荷の接続により電圧が降下する。しかしながら、電圧は基準電圧まで降下せず、基準電圧より大きい電圧（例えば、３．１Ｖ）に降下する。電圧が３．１Ｖである高電位の箇所を経た後に、電圧が基準電圧（２．９Ｖ）に降下する。その後、２．９Ｖ程度が維持されたプラトーな箇所を経て、次第に電圧が降下する。なお、セルに劣化が有ると、容量（放電容量）が小さくなる。
【００８４】
曲線Ｃ２において、３．１Ｖの高電位の箇所が表れるのは、以下の理由によるものと考えられる。低温下で充電が繰り返されると、リチウムイオン２次電池の負極の表面に金属リチウムが析出し、あたかも負極として金属リチウムが使用された状態と近い状態になる。ここで、金属リチウムは、元素中最も低い電位を示すことから、見掛け上、正極と負極との間の電位差が大きくなり、高電位の箇所が生じると考えられる。放電が進行するにつれて負極の表面上の金属リチウムが溶解するため、電圧が３．１Ｖから基準電圧である２．９Ｖに降下する。
【００８５】
８本のセルが劣化する場合には、サブモジュールＳＭＯの電圧も同様に高電位の箇所が検出される。すなわち、一例として、サブモジュールＳＭＯの電圧を監視し、その結果、放電の初期において高電位の箇所が検出されれば、サブモジュールＳＭＯに劣化が有ると判定することができる。
【００８６】
なお、放電の初期とは、例えば、放電が開始されてから所定期間が経過するまでの間とされる。所定期間は、適宜、設定することができる。例えば、１秒程度に設定される。放電の初期がセルまたはサブモジュールＳＭＯのＳＯＣ(State Of Charge)により定義されてもよい。例えば、放電の初期が、ＳＯＣが８０％より大きい期間を含む期間として定義されてもよい。８０％より大きいとは、８０％以上と理解されてもよく、８０％を超える値として理解されてもよい。他の箇所における「より大きい」との記載についても同様である。
【００８７】
ＳＯＣが８０％より大きい期間を含む期間とは、好ましくは、ＳＯＣが８０％から１００％までの間の期間とされる。ＳＯＣが８５％から９５％までの間の期間のように、必ずしも最小が８０％であり、最大が１００％になる必要はない。
【００８８】
さらに、図３に示すように、放電の初期がセルまたはサブモジュールＳＭＯのＤＯＤ(Depth Of Discharge)により定義されてもよい。例えば、放電の初期が、ＤＯＤが２０％より小さい期間を含む期間として定義されてもよい。２０％より小さいとは、２０％以下と理解されてもよく、２０％未満として理解されてもよい。他の箇所における「より小さい」との記載についても同様である。
【００８９】
ＤＯＤが２０％より小さい期間を含む期間は、好ましくは、ＤＯＤが０％から２０％までの間の期間とされる。ＤＯＤが５％から１５％までの間の期間のように必ずしも最小が０％であり、最大が２０％になる必要はない。
【００９０】
なお、ＳＯＣは、充電の程度、すなわち、公称容量に対して充電された容量の割合を百分率で表したものを含む意味である。また、ＤＯＤは、放電の深さ、すなわち、定格容量に対する放電容量の割合を百分率で示したものを含む意味である。
【００９１】
「処理の流れ」
図４は、判定処理の流れの一例を示すフローチャートである。判定処理における充電処理および放電処理は、例えば、蓄電ブロック（１６のサブモジュールＳＭＯ）に対して行われ、コントローラ３により制御される。
【００９２】
ステップＳ１において、サブモジュールＳＭＯの温度ＴSMOが以下の（１）または（２）の範囲内であるか否かが判断される。なお、サブモジュールＳＭＯの温度ＴSMOは、温度測定部１５により測定された温度であり、この例では、１６の温度ＴSMOが取得される。
０℃＜ＴSMO＜４５℃  ・・・（１）
−１０℃＜ＴSMO≦０℃  ・・・（２）
【００９３】
いずれかのサブモジュールＳＭＯの温度ＴSMOが（１）および（２）の範囲内でない場合には、処理がステップＳ２に進む。ステップＳ２では、充電処理が停止される。サブモジュールＳＭＯの温度ＴSMOが（１）および（２）の範囲内でない場合に充電が行われると、サブモジュールＳＭＯが劣化するおそれがあるため、充電処理が停止される。
【００９４】
１６のサブモジュールＳＭＯの温度ＴSMOの全てが（１）および（２）の範囲内である場合には、処理がステップＳ３に進む。ステップＳ３では、所定の充電レートにより蓄電ブロックが充電される。蓄電モジュール２を充電する際は、例えば、コントローラ３に接続されるＤＣ(Direct Current)−ＤＣコンバータ等を含む充電装置が使用される。
【００９５】
蓄電モジュール２に対して、１Ｃ充電または０．１Ｃ充電が行われる。ここで「１Ｃ充電」とは、例えば、リチウムイオン２次電池の容量が１０００ｍＡｈである場合に、１時間で充電が完了するような充電電流（すなわち、１０００ｍＡ）での充電動作のことを意味する。０．１Ｃでは、１０時間で充電が完了するような充電電流での充電動作のことを意味する。充電レートの制御は、例えば、コントローラ３により行われる。
【００９６】
充電中において、各サブモジュールＳＭＯの電圧が所定の周期でもって取得される。あるタイミングにおいて取得された１６のサブモジュールＳＭＯの電圧（１６のデジタル電圧データ）がサブマイクロコントロールユニット２５からメインマイクロコントロールユニット３０に送信される。そして、処理がステップＳ４に進む。
【００９７】
なお、ステップＳ１の判定において、サブモジュールＳＭＯの温度ＴSMOが−１０℃＜ＴSMO≦０℃である場合には、０．１Ｃの低電流による充電動作が行われることが望ましい。低温下における充電を低電流で行うことにより、充電処理において負極表面上に金属リチウムが新たに析出することを防止できる。
【００９８】
ステップＳ４では、１６のサブモジュールＳＭＯの電圧ＶSMOのうち最も大きい電圧ＶSMOが電圧Ｖmaxに達したか否かが判断される。この判断は、例えば、メインマイクロコントロールユニット３０により行われる。電圧Ｖmaxは、例えば、３．５Ｖに設定される。電圧Ｖmaxが、それ以上の充電がなされると好ましくない電圧（例えば、４．２Ｖ程度の満充電電圧）に設定されてもよい。
【００９９】
最も大きい電圧ＶSMOが所定の電圧Ｖmaxに達していない場合には、処理がステップＳ３に戻り充電が継続される。そして、次のタイミングで取得されるサブモジュールＳＭＯの電圧ＶSMOに対してステップＳ４の判断がなされる。最も大きい電圧ＶSMOが所定の電圧Ｖmaxに達した場合には、処理がステップＳ５に進む。
【０１００】
ステップＳ５において、メインマイクロコントロールユニット３０は、充電装置に対して充電動作の停止を指示する。なお、この例では付加的に、充電の履歴を保持するようにしている。充電の履歴は、例えば、サブモジュールＳＭＯの温度ＴSMOが−１０℃＜ＴSMO≦０℃である場合の充電時間を積算したものである。サブモジュールＳＭＯの温度ＴSMOが−１０℃＜ＴSMO≦０℃である場合の充電の回数を、充電の履歴として保持するようにしてもよい。
【０１０１】
ステップＳ６では、充電時間が積算される。ステップＳ７では、積算された時間が履歴として保持される。なお、ステップＳ６およびステップＳ７による処理は、例えば、コントローラ３により行われ、充電の履歴は記憶部３８に記憶される。ステップＳ６およびステップＳ７による処理が蓄電モジュール２側で行われるようにしてもよい。
【０１０２】
ステップＳ５において充電が停止された後に、処理がステップＳ８に進む。ステップＳ８では、コントローラ３に対して負荷が接続され、蓄電ブロックが放電される。放電が開始されると電流検出抵抗１９により放電電流が測定される。測定された放電電流が電流検出アンプ２０，ＡＤＣ２１等を介してサブマイクロコントロールユニット２５に供給される。
【０１０３】
サブマイクロコントロールユニット２５は、放電電流に対応する放電曲線を記憶部２７から読み出し、読み出した放電曲線から基準電圧Ｖmemを取得する。蓄電モジュール２の放電が開始されると、例えば、２５０ｍｓの周期でもって、１６のサブモジュールＳＭＯの電圧ＶSMO（１６のデジタル電圧データ）が電圧情報としてサブマイクロコントロールユニット２５に入力される。そして、処理がステップＳ９に進む。
【０１０４】
ステップＳ９では、放電の初期であるか否かが判断される。放電の初期の設定例については既に説明してあるため、重複した説明を省略する。放電の初期である場合には、処理がステップＳ１０に進む。放電の初期でない場合には、処理がステップＳ１１に進む。放電の初期でない場合には、ステップＳ１０，ステップＳ１３，ステップＳ１４およびステップＳ１５の処理を行う必要がないため、放電を停止してもよい。
【０１０５】
ステップＳ１０において、サブマイクロコントロールユニット２５は、入力されるサブモジュールＳＭＯの電圧ＶSMOのうち最も大きい電圧ＶSMOと、基準電圧Ｖmemとを比較する。
【０１０６】
ステップＳ１０の比較処理において、サブモジュールＳＭＯの電圧ＶSMOが基準電圧Ｖmemより大きくない場合には、処理がステップＳ１１に進む。ステップＳ１１では、１６のサブモジュールＳＭＯの電圧ＶSMOのうち最も小さい電圧ＶSMOと、電圧Ｖminとが比較される。電圧Ｖminは、それ以上放電がなされると好ましくない電圧（例えば、２．０Ｖ）に設定される。電圧Ｖminが、所定の電圧（例えば、２．５Ｖ程度）に設定されてもよい。
【０１０７】
ステップＳ１１の判定処理において電圧ＶSMOが電圧Ｖmin以下である場合には処理がステップＳ１２に進み、放電が停止される。ステップＳ１１の判定処理において電圧ＶSMOが電圧Ｖminより大きい場合には処理がステップＳ８に戻り、放電が継続される。
【０１０８】
ステップＳ１０の比較処理において、最も大きいサブモジュールＳＭＯの電圧ＶSMOが基準電圧Ｖmemより大きい場合（高電位）には、処理がステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では、サブモジュールＳＭＯの電圧ＶSMOが基準電圧Ｖmemより大きい時間（高電位時間）Ｔ１を取得する処理が行われる。高電位時間Ｔ１は、例えば、ステップＳ１０の判定処理における肯定の回数と、サブモジュールＳＭＯの電圧ＶSMOが測定される周期（サンプリングの周期）により取得することができる。高電位時間Ｔ１が取得されると、処理がステップＳ１４に進む。
【０１０９】
ステップＳ１４において、サブマイクロコントロールユニット２５は、高電位時間Ｔ１が閾値Ｔhighより大きいか否かを判断する。閾値Ｔhighは、サブモジュールＳＭＯの劣化を正確に判定できる値に適切に設定される。高電位時間Ｔ１が閾値Ｔhighより小さい場合には、処理がステップＳ１１に進む。
【０１１０】
高電位時間Ｔ１が閾値Ｔhighより大きい場合には、サブモジュールＳＭＯの劣化が有ると判定される。そして、処理がステップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、サブモジュールＳＭＯの劣化を報知する処理が行われる。例えば、サブマイクロコントロールユニット２５は、メインマイクロコントロールユニット３０にアラーム信号を送信する。アラーム信号を受信したメインマイクロコントロールユニット３０は、音や表示等により蓄電モジュール２の異常（劣化）をユーザに通知する処理を行い、蓄電モジュール２の点検や交換などをユーザに促す。
【０１１１】
以上、説明したように、一例として、放電の初期における高電位の期間を検出することにより、サブモジュールの劣化、ひいては、サブモジュールを使用した蓄電モジュールの劣化を検出することができる。放電の初期におけるサブモジュールＳＭＯの電圧を監視するだけでよく、迅速にサブモジュールＳＭＯの劣化を検出することができる。
【０１１２】
なお、図４の判定処理は、例えば、電源システム１の起動時や電源システム１の稼働時に所定の周期でもって行われる。ステップＳ６およびステップＳ７の処理で得られる履歴（ログ）を参照して、判定処理を行うか否かを判断してもよい。すなわち、履歴を参照し、低温下（例えば、−１０℃＜ＴSMO≦０℃で）における充電回数および充電時間の少なくとも一方が閾値より大きい場合に、判定処理を行うようにしてもよい。
【０１１３】
＜２．一実施形態の変形例１＞
次に、一実施形態の変形例１について説明する。一実施形態では、放電の初期における高電位の期間を検出することにより、サブモジュールの劣化を検出するようにした。変形例１では、サブモジュールの劣化が有る場合に、さらに、サブモジュールの劣化の度合い（進行度）を判断する。
【０１１４】
図５は、セルの放電曲線の一例を示す。図２を参照して説明したように、セルが正常である場合の放電曲線は、曲線Ｃ１により示されるカーブを描く。ここで、一実施形態において説明したように、セルの劣化が有る場合には、劣化したセルの放電曲線は、例えば、点線の曲線Ｃ１０により示されるカーブを描く。
【０１１５】
ここで、０℃以下における充電が繰り返されると、負極の表面に析出する金属リチウムが溶解せず蓄積し、セルの劣化が進行する。劣化が進行したセルの放電曲線は、例えば、一点鎖線の曲線Ｃ１１により示されるカーブを描く。曲線Ｃ１１により示されように、セルの劣化が進行すると高電位時間が大きくなる。
【０１１６】
高電位時間が大きくなる現象は、以下の理由に基づくものと考えられる。セルの劣化が進行した場合には、負極の表面上に蓄積する金属リチウムの量が多くなるため、蓄電モジュール２の放電時に金属リチウムが溶解するまでに時間がかかる。金属リチウムが溶解するまでに時間がかかるため、高電位時間が大きくなると考えられる。
【０１１７】
すなわち、高電位時間Ｔ１の大きさに応じて、セルの劣化の度合いを判断することができる。同様に、セルが劣化した場合のサブモジュールＳＭＯの高電位時間Ｔ１も大きくなる。例えば、サブモジュールＳＭＯの劣化の有無を判定するための閾値highのほかに第２の閾値（但し、第２の閾値は、閾値highより大きい値である）を設定する。高電位時間Ｔ１が第２の閾値を超える場合には、劣化の度合いが大きいと判断し、その旨を報知する。第２の閾値を複数、設定し、劣化の度合いをより細かく判断するようにしてもよい。
【０１１８】
劣化の度合いが大きい場合には、蓄電モジュール２に対する充放電を強制的に禁止するようにしてもよい。劣化の度合いを判断する処理は、例えば、サブマイクロコントロールユニット２５により行われる。以上のように、サブモジュールＳＭＯに劣化が有る場合に、さらに、その劣化の度合いを判断する処理が行われてもよい。
【０１１９】
＜３．一実施形態の変形例２＞
次に、一実施形態の変形例２について説明する。一実施形態では、高電位時間Ｔ１の大きさに応じて、サブモジュールＳＭＯの劣化の有無を判定した。変形例２では、容量の変化（ΔＱ）に対する電圧の変化（ΔＶ）の割合（適宜、ΔＱ／ΔＶと称する）を使用してサブモジュールＳＭＯの劣化の有無を判定する。容量の変化（ΔＱ）は、例えば、所定の周期（例えば、２５０ｍｓ）でもって取得される。容量の変化（ΔＱ）は、放電電流と経過時間との積により取得することができる。
【０１２０】
図６は、劣化が生じたセルのΔＱ／ΔＶの変化の一例を示すグラフである。図示するように、放電の初期において、閾値（例えば、５０）を超える極大値１および極大値２が表れる。極大値１は、蓄電モジュール２に対して負荷に接続された際に、セルの電圧が降下することに対応するものである。極大値２は、負極の表面上に析出した金属リチウムが溶解し、セルの電圧が高電位から基準電圧に降下することに対応するものである。
【０１２１】
セルが正常であれば、高電位の期間がないため、ΔＱ／ΔＶの変化において極大値２はあらわれない。すなわち、極大値２の有無を判断し、極大値２が検出される場合に、セルに劣化が有ると判定することができる。セルが劣化した場合には、サブモジュールＳＭＯのΔＱ／ΔＶの変化において同様に極大値２が検出される。
【０１２２】
なお、一実施形態の変形例２において、さらに、劣化の度合いを判定することができる。サブモジュールＳＭＯの劣化が進行すると、高電位時間が大きくなることは既に説明した通りである。高電位時間が大きくなることにより、サブモジュールＳＭＯの電圧が高電位から基準電圧に移行するタイミングが時間的に後にシフトする。これをΔＱ／ΔＶの変化で見ると、図７に示すようになる。サブモジュールＳＭＯの劣化が進行すると、極大値２が検出されるタイミングが時間的に後にシフトする。図７では、サブモジュールＳＭＯの劣化の度合いが大きい場合の極大値が極大値２エとして示されている。すなわち、極大値２が検出されるタイミングに応じて、サブモジュールＳＭＯの劣化の度合いを判定することができる。
【０１２３】
＜４．一実施形態の変形例３＞
次に、一実施形態の変形例３について説明する。一実施形態では、サブモジュールＳＭＯの劣化の有無を蓄電モジュールにより判定するようにした。変形例３では、サブモジュールＳＭＯの劣化の有無をコントローラにより判定する。
【０１２４】
図８は、変形例３における電源システム１０の構成の一例を示す。図８において、一実施形態における電源システム１の構成と同一又は対応する構成には共通の符号を付してある。電源システム１０は、蓄電モジュール４とコントローラ５とを含む構成とされる。
【０１２５】
変形例３では、サブモジュールＳＭＯの劣化の有無をコントローラ５により判定するようにしている。すなわち、サブマイクロコントロールユニット２５の判定部２５ａの機能を、コントローラ５のメインマイクロコントロールユニット３０が有するようにしている。メインマイクロコントロールユニット３０は、機能として判定部３０ａを有する。記憶部３８には、正常なサブモジュールＳＭＯの放電曲線が放電電流に対応して記憶される。メインマイクロコントロールユニット３０は、記憶部３８に記憶される放電曲線を使用して基準電圧を取得する。
【０１２６】
その他の構成は、一実施形態における電源システム１，蓄電モジュール２およびコントローラ３のそれぞれの構成と同一であるため、重複した説明を省略する。
【０１２７】
蓄電モジュール４において取得されるサブモジュールＳＭＯの電圧情報が、サブマイクロコントロールユニット２５からメインマイクロコントロールユニット３０に供給される。メインマイクロコントロールユニット３０は、入力される電圧情報を使用して、サブモジュールＳＭＯの劣化の有無を判定する。なお、サブモジュールＳＭＯの劣化を判定する方法は、一実施形態や変形例において説明した方法を適用できる。さらに、サブモジュールＳＭＯの劣化の度合いを判定するようにしてもよい。このように、電源システムにおけるコントローラ側でサブモジュールＳＭＯの劣化の有無が判定されるようにしてもよい。すなわち、特許請求の範囲における制御装置に対応する構成は、サブマイクロコントロールユニット２５でもよく、メインマイクロコントロールユニット３０でもよい。
【０１２８】
電源システムにおいては、例えば、電圧検出部，電圧マルチプレクサ１３，ＡＤＣ１４および監視部１７により特許請求の範囲における出力部が構成される。特許請求の範囲における入力部および判定部に対応する構成は、サブマイクロコントロールユニット２５でもよく、メインマイクロコントロールユニット３０でもよい。
【０１２９】
＜５．その他の変形例＞
以上、本開示の実施形態について具体的に説明したが、上述の各実施形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【０１３０】
例えば、リチウムイオン２次電池の正極材料として、コバルト系やニッケル系の材料が使用される場合がある。コバルト系やニッケル系の材料が使用されたリチウムイオン２次電池が劣化した場合でも図９および図１０に示すように、放電の初期において高電位（例えば、４．１５Ｖ〜４．２Ｖ）が検出される。性能の劣化にともない、放電の初期において高電位があらわれる２次電池であれば、材料や構造に関係なく本開示を適用することができる。
【０１３１】
蓄電部は、複数のリチウムイオン２次電池のセルからなるサブモジュールに限定されることはない。例えば、サブモジュールを構成するリチウムイオン２次電池のセルが蓄電部とされてもよく、１または複数の蓄電ブロックが蓄電部とされてもよい。電源システムの規模に応じて、蓄電部の構成を適宜、設定することができる。
【０１３２】
蓄電部の構成に応じて、劣化の判定対象を適宜、変更できる。上述した実施形態では、サブモジュールの電圧を監視し、サブモジュール単位で劣化の有無を判定するようにしたが、セル単位または蓄電ブロック単位で劣化の有無を判定するようにしてもよい。さらに、セル単位で温度を測定してもよく、８本のセルの温度の平均をサブモジュールの温度としてもよい。
【０１３３】
サブモジュール単位で充電および放電が可能な場合には、サブモジュールの劣化を判定する処理がサブモジュール毎に順次、行われるようにしてもよい。さらに、劣化の有無をサブモジュール毎に報知するようにしてもよい。
【０１３４】
サブモジュールの劣化を判定する処理において、記憶部に記憶される放電曲線により示される電圧と、サブモジュールの電圧との電圧差を積算し、積算値が閾値以上になった場合に、サブモジュールの劣化が有ると判定するようにしてもよい。
【０１３５】
本開示は、例えば、ＳＯＣが１００％から４０％の範囲内で使用されるシステム（例えば、ハイブリッド自動車用の電源システム）における蓄電部の劣化を検出する場合に適用することもできる。
【０１３６】
サブモジュールの内部抵抗を測定し、測定される内部抵抗の情報を併用してサブモジュールの劣化の有無を判定してもよい。例えば、高電位時間が閾値以上、継続し、かつ、内部抵抗が閾値以上である場合に、サブモジュールの劣化が有ると判定するようにしてもよい。内部抵抗の情報を併用することにより、サブモジュールの劣化の有無の判定の精度を向上させることができる。
【０１３７】
上述の実施形態において挙げた構成、方法、工程、形状、材料および数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料および数値などを用いてもよい。また、各実施形態における構成、方法、工程、形状、材料および数値などは、技術的な矛盾が生じない範囲において、互いに組み合わせることが可能である。
【０１３８】
本開示は、例示した処理が複数の装置によって分散されて処理される、いわゆるクラウドシステムに対して適用することもできる。実施形態および変形例において例示した処理が実行されるシステムであって、例示した処理の少なくとも一部の処理が実行される装置として、本開示を実現することができる。
【０１３９】
さらに、本開示は、装置に限らず、例えば、方法、プログラム、プログラムが記録された記録媒体として実現することができる。
【０１４０】
本開示は、以下の構成をとることもできる。
（１）
放電時の蓄電部の電圧に関する電圧情報が複数、入力される入力部と、
前記放電の初期における前記電圧情報を使用して、前記蓄電部の劣化の有無を判定する判定部と
を備える制御装置。
（２）
前記放電の初期は、前記蓄電部のＳＯＣ(State Of Charge)が８０％より大きい期間を含む期間または前記蓄電部のＤＯＤ(Depth Of Discharge)が２０％より小さい期間を含む期間である
（２）に記載の制御装置。
（３）
前記判定部は、
前記電圧情報により示される電圧と基準電圧とを比較し、
前記電圧が前記基準電圧より大きい時間に応じて、前記蓄電部の劣化が有ると判定する
（１）または（２）に記載の制御装置。
（４）
前記蓄電部に負荷を接続した際の負荷電流に関する電流情報が前記入力部に入力され、
前記電流情報に対応する前記基準電圧を取得する取得部を備える
（３）に記載の制御装置。
（５）
負荷電流に対応する基準電圧を記憶する記憶部を備え、
前記取得部は、前記電流情報に対応する基準電圧を前記記憶部より読みだす
（４）に記載の制御装置。
（６）
前記判定部は、前記電圧が前記基準電圧より大きい時間に応じて、前記蓄電部の劣化の度合いを判定する
（１）乃至（５）のいずれかに記載の制御装置。
（７）
前記判定部は、
前記蓄電部の容量の変化量に対する前記電位の変化量の割合を算出し、
前記割合が所定値より大きい極大値が、前記放電の初期において複数、検出される場合に、前記蓄電部の劣化が有ると判定する
（１）または（２）に記載の制御装置。
（８）
前記極大値が検出されるタイミングに応じて、前記蓄電部の劣化の度合いを判定する
（７）に記載の制御装置。
（９）
前記判定部は、０℃より小さい温度における、充電回数および充電時間の少なくとも一方が閾値より大きい場合に、前記判定を行う
（１）乃至（８）のいずれかに記載の制御装置。
（１０）
前記蓄電部の劣化が有ると判定される場合に、所定の報知処理を行う
（１）乃至（９）のいずれかに記載の制御装置。
（１１）
前記蓄電部の劣化が有ると判定される場合に、前記蓄電部の充放電を禁止する
（１）乃至（１０）のいずれかに記載の制御装置。
（１２）
リチウムを吸蔵および放出可能な活物質を正極および負極に備える非水系電池が、１または複数個接続されることにより前記蓄電部が構成される
（１）乃至（１１）のいずれかに記載の制御装置。
（１３）
前記判定部は、前記電圧情報により示される電圧が、前記負極の表面上に前記リチウムが析出したことに起因して生じる電圧か否かを判定し、前記負極に前記リチウムが析出したことに起因して生じる電圧である場合に前記蓄電部の劣化が有ると判定する
（１２）に記載の制御装置。
（１４）
放電時の蓄電部の電位に関する電圧情報が複数、入力され、
前記放電の初期における前記電圧情報を使用して、前記蓄電部の劣化の有無を判定する
制御装置における制御方法。
（１５）
１または複数の蓄電部と、
放電時の前記蓄電部の電圧を取得し、取得した電圧に関する電圧情報を出力する出力部と、
前記電圧情報が複数、入力される入力部と、
前記放電の初期における前記電圧情報を使用して、前記蓄電部の劣化の有無を判定する判定部と
を備える電源システム。
（１６）
（１）に記載の制御装置を備える電動車両。
【０１４１】
＜６．応用例＞
「応用例としての住宅における電力貯蔵装置」
本開示を住宅用の電力貯蔵装置に適用した例について、図１１を参照して説明する。例えば住宅１０１用の電力貯蔵装置１００においては、火力発電１０２ａ、原子力発電１０２ｂ、水力発電１０２ｃ等の集中型電力系統１０２から電力網１０９、情報網１１２、スマートメータ１０７、パワーハブ１０８等を介し、電力が蓄電装置１０３に供給される。これと共に、家庭内発電装置１０４等の独立電源から電力が蓄電装置１０３に供給される。蓄電装置１０３に供給された電力が蓄電される。蓄電装置１０３を使用して、住宅１０１で使用する電力が給電される。住宅１０１に限らずビルに関しても同様の電力貯蔵装置を使用できる。
【０１４２】
蓄電装置１０３は、屋内場合によっては屋外に設置することもできる。北海道などの低温地域では冬期の屋外の気温が−２０℃程度に低下する場合がある。このような環境下で蓄電装置１０３が連続的に使用された場合でも、本技術により蓄電装置１０３の状態を正しく判別できる。
【０１４３】
住宅１０１には、家庭用発電装置１０４、電力消費装置１０５、蓄電装置１０３、各装置を制御する制御装置１１０、スマートメータ１０７、各種情報を取得するセンサ１１１が設けられている。各装置は、電力網１０９および情報網１１２によって接続されている。家庭用発電装置１０４として、太陽電池、燃料電池等が利用され、発電した電力が電力消費装置１０５および／または蓄電装置１０３に供給される。電力消費装置１０５は、冷蔵庫１０５ａ、空調装置１０５ｂ、テレビジョン受信機１０５ｃ、風呂１０５ｄ等である。さらに、電力消費装置１０５には、電動車両１０６が含まれる。電動車両１０６は、電気自動車１０６ａ、ハイブリッドカー１０６ｂ、電気バイク１０６ｃである。
【０１４４】
蓄電装置１０３は、２次電池、またはキャパシタから構成されている。例えば、リチウムイオン２次電池によって構成されている。蓄電装置１０３として、上述した蓄電モジュール２または蓄電モジュール４を使用することができる。リチウムイオン２次電池は、定置型であっても、電動車両１０６で使用されるものでも良い。スマートメータ１０７は、商用電力の使用量を測定し、測定された使用量を、電力会社に送信する機能を備えている。電力網１０９は、直流給電、交流給電、非接触給電の何れか一つまたは複数を組み合わせても良い。
【０１４５】
各種のセンサ１１１は、例えば人感センサ、照度センサ、物体検知センサ、消費電力センサ、振動センサ、接触センサ、温度センサ、赤外線センサ等である。各種センサ１１１により取得された情報は、制御装置１１０に送信される。センサ１１１からの情報によって、気象の状態、人の状態等が把握されて電力消費装置１０５を自動的に制御してエネルギー消費を最小とすることができる。さらに、制御装置１１０は、住宅１０１に関する情報を、インターネットを介して外部の電力会社等に送信することができる。
【０１４６】
パワーハブ１０８によって、電力線の分岐、直流交流変換等の処理がなされる。制御装置１１０と接続される情報網１１２の通信方式としては、ＵＡＲＴ(Universal Asynchronous Receiver-Transmitter:非同期シリアル通信用送受信回路）等の通信インターフェースを使う方法、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）等の無線通信規格によるセンサネットワークを利用する方法がある。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ方式は、マルチメディア通信に適用され、一対多接続の通信を行うことができる。ＺｉｇＢｅｅは、ＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineers) ８０２．１５．４の物理層を使用するものである。ＩＥＥＥ８０２．１５．４は、ＰＡＮ(Personal Area Network) またはＷ(Wireless)ＰＡＮと呼ばれる短距離無線ネットワーク規格の名称である。
【０１４７】
制御装置１１０は、外部のサーバ１１３と接続されている。このサーバ１１３は、住宅１０１、電力会社、サービスプロバイダーの何れかによって管理されていても良い。サーバ１１３が送受信する情報は、たとえば、消費電力情報、生活パターン情報、電力料金、天気情報、天災情報、電力取引に関する情報である。これらの情報は、家庭内の電力消費装置（たとえばテレビジョン受信機）から送受信しても良いが、家庭外の装置（たとえば、携帯電話機等）から送受信しても良い。これらの情報は、表示機能を持つ機器、たとえば、テレビジョン受信機、携帯電話機、ＰＤＡ(Personal Digital Assistants)等に、表示されても良い。
【０１４８】
各部を制御する制御装置１１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等で構成され、この例では、蓄電装置１０３に格納されている。制御装置１１０の機能として、例えば、サブマイクロコントロールユニット２５等の蓄電モジュール２の各部の機能を適用できる。制御装置１１０は、蓄電装置１０３、家庭内発電装置１０４、電力消費装置１０５、各種センサ１１１、サーバ１１３と情報網１１２により接続され、例えば、商用電力の使用量と、発電量とを調整する機能を有している。なお、その他にも、電力市場で電力取引を行う機能等を備えていても良い。
【０１４９】
以上のように、電力が火力発電１０２ａ、原子力発電１０２ｂ、水力発電１０２ｃ等の集中型電力系統１０２のみならず、家庭内発電装置１０４（太陽光発電、風力発電）の発電電力を蓄電装置１０３に蓄えることができる。したがって、家庭内発電装置１０４の発電電力が変動しても、外部に送出する電力量を一定にしたり、または、必要なだけ放電するといった制御を行うことができる。例えば、太陽光発電で得られた電力を蓄電装置１０３に蓄えると共に、夜間は料金が安い深夜電力を蓄電装置１０３に蓄え、昼間の料金が高い時間帯に蓄電装置１０３によって蓄電した電力を放電して利用するといった使い方もできる。
【０１５０】
なお、この例では、制御装置１１０が蓄電装置１０３内に格納される例を説明したが、スマートメータ１０７内に格納されても良いし、単独で構成されていても良い。さらに、電力貯蔵装置１００は、集合住宅における複数の家庭を対象として用いられてもよいし、複数の戸建て住宅を対象として用いられてもよい。
【０１５１】
「応用例としての車両における電力貯蔵装置」
本開示を車両用の電力貯蔵装置に適用した例について、図１２を参照して説明する。図１２に、本開示が適用されるシリーズハイブリッドシステムを採用するハイブリッド車両の構成の一例を概略的に示す。シリーズハイブリッドシステムはエンジンで動かす発電機で発電された電力、あるいはそれを電池に一旦貯めておいた電力を用いて、電力駆動力変換装置で走行する車である。
【０１５２】
このハイブリッド車両２００には、エンジン２０１、発電機２０２、電力駆動力変換装置２０３、駆動輪２０４ａ、駆動輪２０４ｂ、車輪２０５ａ、車輪２０５ｂ、電池２０８、車両制御装置２０９、各種センサ２１０、充電口２１１が搭載されている。電池２０８として、蓄電モジュール２または蓄電モジュール４を適用することができる。
【０１５３】
ハイブリッド車両２００は屋外で保管されることが多い。冬期の山間部では、外気温が−２０℃程度まで低下する場合がある。このような環境下において電池２０８が連続的に使用された場合でも、本技術により電池２０８の状態を正しく判別できる。
【０１５４】
ハイブリッド車両２００は、電力駆動力変換装置２０３を動力源として走行する。電力駆動力変換装置２０３の一例は、モータである。電池２０８の電力によって電力駆動力変換装置２０３が作動し、この電力駆動力変換装置２０３の回転力が駆動輪２０４ａ、２０４ｂに伝達される。なお、必要な個所に直流−交流（ＤＣ−ＡＣ）あるいは逆変換（ＡＣ−ＤＣ変換）を用いることによって、電力駆動力変換装置２０３が交流モータでも直流モータでも適用可能である。各種センサ２１０は、車両制御装置２０９を介してエンジン回転数を制御したり、図示しないスロットルバルブの開度（スロットル開度）を制御したりする。各種センサ２１０には、速度センサ、加速度センサ、エンジン回転数センサなどが含まれる。
【０１５５】
エンジン２０１の回転力は発電機２０２に伝えられ、その回転力によって発電機２０２により生成された電力を電池２０８に蓄積することが可能である。
【０１５６】
図示しない制動機構によりハイブリッド車両が減速すると、その減速時の抵抗力が電力駆動力変換装置２０３に回転力として加わり、この回転力によって電力駆動力変換装置２０３により生成された回生電力が電池２０８に蓄積される。
【０１５７】
電池２０８は、ハイブリッド車両の外部の電源に接続されることで、その外部電源から充電口２１１を入力口として電力供給を受け、受けた電力を蓄積することも可能である。
【０１５８】
図示しないが、２次電池に関する情報に基いて車両制御に関する情報処理を行なう情報処理装置を備えていても良い。このような情報処理装置としては、例えば、電池の残容量に関する情報に基づき、電池残容量表示を行う情報処理装置などがある。
【０１５９】
車両制御装置２０９の機能として、例えば、サブマイクロコントロールユニット２５等の蓄電モジュール２の各部の機能を適用することができる。
【０１６０】
なお、以上は、エンジンで動かす発電機で発電された電力、或いはそれを電池に一旦貯めておいた電力を用いて、モータで走行するシリーズハイブリッド車を例として説明した。しかしながら、エンジンとモータの出力がいずれも駆動源とし、エンジンのみで走行、モータのみで走行、エンジンとモータ走行という３つの方式を適宜切り替えて使用するパラレルハイブリッド車に対しても本開示は有効に適用可能である。さらに、エンジンを用いず駆動モータのみによる駆動で走行する所謂、電動車両に対しても本開示は有効に適用可能である。
【符号の説明】
【０１６１】
１，１０・・・電源システム
２，４・・・蓄電モジュール
３，５・・・コントローラ
１３・・・電圧マルチプレクサ
１４，２１・・・ＡＤＣ
１７・・・監視部
１９・・・電流検出抵抗
２０・・・電流検出アンプ
２５・・・サブマイクロコントロールユニット
２５ａ・・・判定部
２７・・・記憶部
３０・・・メインマイクロコントロールユニット
３８・・・記憶部
【図１】
2014083756.tif 000003
【図２】
2014083756.tif 000004
【図３】
2014083756.tif 000005
【図４】
2014083756.tif 000006
【図５】
2014083756.tif 000007
【図６】
2014083756.tif 000008
【図７】
2014083756.tif 000009
【図８】
2014083756.tif 000010
【図９】
2014083756.tif 000011
【図１０】
2014083756.tif 000012
【図１１】
2014083756.tif 000013
【図１２】
2014083756.tif 000014
【国際調査報告】
2014083756.tif 000015
2014083756.tif 000016
2014083756.tif 000017
2014083756.tif 000018