(57)【要約】【課題】蓄電素子の異常検出の精度を向上させることができる蓄電素子の異常検出装置、蓄電素子の異常検出方法及びその異常検出プログラムを提供することにある。【解決手段】均等化処理部５０４と、異常判定処理部５１０と、電圧測定部５０１と、制御部５２０とを少なくとも備える蓄電素子の異常検出装置５００である。制御部５２０は、蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの容量バラツキが生じた場合に、均等化処理部５０４に均等化処理を指示し、その均等化処理の終了時点から所定の時間経過後の放置された各蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの端子間電圧を用いて、異常判定処理部５１０は蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの異常判定を実施する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキを無くし、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化する均等化処理部と、
前記各蓄電部の異常を判定する異常判定処理部と、
前記各蓄電部の端子間電圧を測定する電圧測定部と、
前記電圧測定部から前記各蓄電部の端子間電圧を取得し、前記均等化処理部による均等化処理及び前記異常判定処理部による異常判定処理を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量に基づいて前記異常判定処理で用いられる異常判定値を算出する算出部を、有し、
前記異常判定処理部は、
前記異常判定値から異常判定を行う判定部を、有することを特徴とする蓄電素子の異常検出装置。
【請求項２】
前記異常判定処理部は、
基準値と、前記基準値に対応付けられた異常内容と、から成る組合せを複数個含む基準値ファイルと、
前記異常判定値と前記基準値ファイルから選択した基準値とを比較する比較部と、をさらに有し、
前記判定部は、前記比較部からの比較結果に基づいて、前記各蓄電部が前記選択された基準値に対応付けられた異常内容であるか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の異常検出装置。
【請求項３】
前記算出部は、前記各蓄電部の均等化処理がすべて終了した時点から所定の時間放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量に基づいて前記異常判定値を算出する、ことを特徴とする請求項１に記載の異常検出装置。
【請求項４】
前記算出部は、前記複数の蓄電部の各均等化処理終了時点から所定の時間放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量に基づいて前記異常判定値を算出する、ことを特徴とする請求項１に記載の異常検出装置。
【請求項５】
前記異常判定値は、前記複数の蓄電部のうちの一つの蓄電部の端子間電圧の変化量と他の一つの蓄電部の端子間電圧の変化量との差または比であることを特徴とする請求項１に記載の異常検出装置。
【請求項６】
少なくとも一つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキが生じた場合に、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化する第１のステップと、
前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定する第２のステップと、
前記各蓄電部の端子間電圧の変化量から算出された異常判定値と予め用意された複数の基準値のうちから選択した基準値とを比較する第３のステップと、
前記比較結果に基づいて、前記各蓄電部が前記選択された基準値に対応付けられた異常内容であるか否かを判定する第４のステップと
を含むことを特徴とする蓄電素子の異常検出方法。
【請求項７】
前記第２のステップは、前記各蓄電部の均等化処理がすべて終了した時点から所定の時間放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定するステップを、含むことを特徴とする請求項６に記載の異常検出方法。
【請求項８】
前記第２のステップは、前記複数の蓄電部の各均等化処理終了時点から所定の時間放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定するステップを、含むことを特徴とする請求項６に記載の異常検出方法。
【請求項９】
少なくとも一つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキが生じたことが通知されると、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化することを要求する第１のステップと、
前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定することを要求する第２のステップと、
前記各蓄電部の端子間電圧の変化量から算出された異常判定値が入力されると、予め用意された複数の基準値のうちから一つの基準値を選択し、前記異常判定値と前記選択された基準値とを比較する第３のステップと、
前記選択された基準値に対応付けられた異常内容を検索し、前記各蓄電部が前記検索された異常内容であるか否かを前記比較結果に基づいて判定する第４のステップと
を含む処理をコンピュータに実行させることを特徴とする蓄電素子の異常検出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源システムに搭載された蓄電素子の異常検出の精度を向上させることができる蓄電素子の異常検出装置、蓄電素子の異常検出方法及びその異常検出プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、蓄電装置は、例えば太陽電池などの発電装置と組み合わされ、電源システムとして利用されることがある。発電装置は、太陽光、風力、水力といった自然エネルギーを用いて電力を発電する。このような蓄電装置を組み合わせた電源システムは、余剰な電力を蓄電装置に蓄積し、負荷装置が必要な時に蓄電装置から電力を供給することによって、エネルギー効率の向上を図っている。
【０００３】
かかる電源システムの一例としては、太陽光発電システムが挙げられる。太陽光発電システムでは、太陽光による発電量が負荷装置の消費電力量よりも多い場合には、余剰電力で蓄電装置に充電が行われる。逆に、発電量が負荷装置の消費電力量よりも少ない場合には、不足の電力を補うために蓄電装置から放電された電力が負荷装置に供給される。
【０００４】
このように、太陽光発電システムにおいては、従来利用されていなかった余剰電力を蓄電装置に蓄積できるため、従来の電源システムに比べてエネルギー効率を高めることができる。
【０００５】
また、太陽光発電システムにおいては、余剰電力を効率良く蓄電装置に充電するため、蓄電装置の充電状態（State Of Charge）を示す残存容量（以下「ＳＯＣ」と呼ぶ）が１００％にまで増大しないように、また、必要な時に負荷装置に電力を供給するため、ＳＯＣが０（ゼロ）にまで低下しないように、充放電制御が行われている。具体的には、通常、蓄電装置においては、ＳＯＣが２０％〜８０％の範囲で推移するように制御が行われている。
【０００６】
このような原理は、エンジンとモータを用いたハイブリット自動車（Hybrid Electric Vehicle、以下「ＨＥＶ」と呼ぶ）でも利用されている。ＨＥＶは、走行に必要な動力に対してエンジンからの出力が大きい場合には、余剰の電力で発電機を駆動して蓄電装置を充電する。また、ＨＥＶは、車両の制動や減速時には、モータを発電機として利用することで蓄電装置を充電する。
【０００７】
最近、夜間電力の有効活用をした負荷平準化電源やプラグインハイブリット車が注目されている。負荷平準化電源は電力消費が少ないシステムである。電力料金が安い夜間に蓄電装置に電力を貯蔵し、電力消費がピークとなる日中に貯蔵した電力を活用するシステムである。電力の消費量を平滑化することにより、電力の発電量を一定にし、電力設備の効率的運用や設備投資の削減に貢献することを目的としている。
【０００８】
一方、プラグインハイブリット車は夜間電力を活用するものである。燃費が悪い市街地走行時には蓄電装置から電力を供給するＥＶ走行を主体とし、長距離走行時にはエンジンとモータを活用したＨＥＶ走行を行う。プラグインハイブリット車はトータルのＣＯ２の排出量の削減を目的としている。
【０００９】
ところで、上記の電源システム等に搭載される蓄電装置は、複数の蓄電素子（単電池、単位電池等）を直列に接続することによって構成されている。このような蓄電装置では、個々の蓄電素子に容量バラツキが生じてしまう場合がある。この場合、蓄電装置に大電流で深い放電が行われると、容量の小さい蓄電素子が他の素子と比べてより過放電されてしまう。その結果、過放電された素子は劣化し、蓄電装置全体の寿命も低下することになる。
【００１０】
このような蓄電装置の寿命劣化を抑制するため、通常、容量バラツキが発生すると均等化手段を用いて容量バラツキを解消するように制御される。しかしながら、蓄電装置が劣化してくると、容量が減少し、内部抵抗も上昇してしまう。そのため、均等手段を行って容量を揃えても、大電流を流した場合には内部抵抗の上昇により電圧降下が大きくなり、容易に下限電圧に達してしまう。その結果、蓄電装置の劣化が促進され、電池の安全性を低下させてしまう。
【００１１】
このため、蓄電装置の劣化を検出することが重要となってくるが、その検出方法として以下のようなものが提案されている。
【００１２】
例えば、特許文献１では、電池の劣化を検出する手段として、均等化放電処理後に所定量の放電を行い、終了後の電圧に基づいて電池の劣化を判定する方法が開示されている。
【００１３】
また、特許文献２には、劣化の判定方法として、蓄電装置を構成する複数のブロック（あるいはセル）についてブロック間の電圧を検出し、検出された電圧差が所定値を超えたかどうかで異常を判定する方法が開示されている。
【００１４】
さらに、特許文献３には次のような判定方法が記載されている。蓄電装置が劣化すると、使用されていない間（不使用期間）の自己放電による放電量が大きくなり、長期間放置した場合には電圧降下量も増大する。このため、蓄電装置を構成するブロック毎に、蓄電装置の終了時直後から次の起動時までの（不使用期間）の電圧降下を算出し、これと基準値との差が所定値を超えたかどうかによって二次電池の劣化を判定する。
【特許文献１】特開２００３−２８２１５６号公報
【特許文献２】特開平１１−１７８２２５号公報
【特許文献３】特開２００３−２０４６２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記の判定方法では以下のような不具合を有していた。
【００１６】
特許文献１に開示された方法では、均等化放電処理後さらに所定量の放電をするため、蓄電装置の充電状態をより低下させてしまう。そのため、負荷装置に供給できるエネルギー量（使用時間）が低下し、機器の利便性を低下させてしまうという問題があった。
【００１７】
特許文献２に開示された方法では、検出時点での電圧差を判定しているため、充電効率が低下して容量バラツキが発生した場合には、容量バラツキによる電圧差を劣化による電圧差と誤って判定してしまう。そのため、検出精度の低下を招いていた。
【００１８】
特許文献３に開示された方法では、不使用期間の開始時から終了時までの電圧降下量により判定が行われる。しかし、不使用期間の開始時の状態（充電状態）がバラバラのため、算出された電圧降下量が開始時の充電状態の影響を大きく受けてしまい、異常検出精度を向上させることが困難であった。
【００１９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、蓄電素子の容量バラツキや充電状態の影響を受けることなく蓄電素子の異常判定を行なうことで、蓄電素子の異常検出精度を向上させることができる蓄電素子の異常検出装置を提供することを目的とする。
【００２０】
本発明の他の目的は、負荷装置の利便性を向上させつつ、寿命劣化時の蓄電装置の安全性を確保することができる蓄電素子の異常検出装置を提供することにある。
【００２１】
本発明のさらに他の目的は、蓄電素子の容量バラツキや充電状態の影響を受けることなく蓄電素子の異常判定を行なうことにより、蓄電素子の異常検出精度を向上させることができる蓄電素子の異常検出方法、及びその検出プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記目的を達成するために、本発明は、少なくとも一つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキを無くし、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化する均等化処理部と、前記各蓄電部の異常を判定する異常判定処理部と、前記各蓄電部の端子間電圧を測定する電圧測定部と、前記電圧測定部から前記各蓄電部の端子間電圧を取得し、前記均等化処理部による均等化処理及び前記異常判定処理部による異常判定処理を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量に基づいて前記異常判定処理で用いられる異常判定値を算出する算出部を、有し、前記異常判定処理部は、前記異常判定値から異常判定を行う判定部を、有する蓄電素子の異常検出装置であることを第１の特徴とする。ここで、「蓄電部」は、例えば図1に示すように、少なくとも１つの蓄電素子から構成された蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮのことをいうものとする。もちろん、その数や接続関係は図１の構成に限定されるものではなく、少なくとも１つの蓄電素子を組み合わせたものであれば良い。
【００２３】
本発明の第１の特徴では、各蓄電部の充電状態を一旦均等化し、その後放置させることによって生じた各蓄電部の端子間電圧の変化量を用いて、各蓄電部の異常判定を行なうようにしている。したがって、各蓄電部の容量バラツキや電圧バラツキといった充電状態バラツキを無くした後の放置による端子間電圧の変化量に基づいて判定を行なうことができる。よって、充電状態バラツキの影響を受けることが無いので、各蓄電部の異常判定の精度を向上させることができる。そして、各蓄電部の異常を高精度に判定することで、それら蓄電部の劣化を正確に検出することが可能となり、その結果、蓄電部の安全性を高めることができる。
【００２４】
さらに、本発明の第１の特徴によれば、放置による端子間電圧の変化量のみで各蓄電部の異常判定を行なうようにしており、各蓄電部を強制的に放電させるといったことは不要である。したがって、異常判定のために各蓄電部の残存容量を積極的に減少させることが無くなり、負荷装置に供給できる電力を無駄にすることが無くなる。また、単なる放置に伴う変化量を用いるので、上記のような強制的な放電を行なう場合に必要となる制御系の構成も設ける必要は無い。それにより、検出装置を安価に実現することが可能となる。
【００２５】
本発明の第１の特徴に係る異常検出装置は、例えば、複数個の蓄電部を一組にした蓄電装置を備えた電源システムに搭載することができる。その電源システムとしては、自然エネルギーから電力を発電する発電装置を用いた電源システムや、負荷平準化電源、プラグインハイブリット車といった夜間電力を活用した、蓄電装置を備える電源システムであっても良い。このような電源システムの蓄電装置に本発明の第１の特徴に係る異常検出装置を適用することにより、その蓄電装置の安全性を高めることが可能となる。
【００２６】
本発明の第２の特徴は、少なくとも一つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキが生じた場合に、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化する第１のステップと、前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定する第２のステップと、前記各蓄電部の端子間電圧の変化量から算出された異常判定値と予め用意された複数の基準値のうちから選択した基準値とを比較する第３のステップと、前記比較結果に基づいて、前記各蓄電部が前記選択された基準値に対応付けられた異常内容であるか否かを判定する第４のステップとを含む蓄電素子の異常検出方法であることである。
【００２７】
本発明の第２の特徴では、複数の蓄電部の容量や電圧の充電状態にバラツキが生じた場合、その充電状態のバラツキを無くし、その後、複数の蓄電部を放置する。そして、均等化処理後の放置に伴う各蓄電部の端子間電圧の変化量から各蓄電部の異常判定を行なうようにしている。したがって、異常判定に用いる異常判定値の算出に蓄電部の容量バラツキが影響を及ぼすことが無くなり、その判定の精度を向上させることができる。
【００２８】
さらに、本発明の第２の特徴によれば、放置による端子間電圧の変化量を用いて判定を行なうので、各蓄電部の充放電が行なわれていない期間を各蓄電部の異常判定に充てることで、異常判定のための時間を特別に設けることない。従って、蓄電部の利用効率を向上させることができる。
【００２９】
本発明の第３の特徴は、上記の第２の特徴に係る異常検出方法を実現するためのコンピュータによって実行可能なプログラムであって、すなわち、少なくとも一つの蓄電素子を含む、複数の蓄電部の充電状態のバラツキが生じたことが通知されると、前記複数の蓄電部の充電状態を均等化することを要求する第１のステップと、前記各蓄電部の均等化処理終了時点から放置された前記各蓄電部の端子間電圧の変化量を測定することを要求する第２のステップと、前記各蓄電部の端子間電圧の変化量から算出された異常判定値が入力されると、予め用意された複数の基準値のうちから一つの基準値を選択し、前記異常判定値と前記選択された基準値とを比較する第３のステップと、前記選択された基準値に対応付けられた異常内容を検索し、前記各蓄電部が前記検索された異常内容であるか否かを前記比較結果に基づいて判定する第４のステップとを含む処理をコンピュータに実行させる蓄電素子の異常検出プログラムであることである。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、負荷装置の利便性を低下させることなく、蓄電装置の劣化を容易に、かつ、高精度に判定することができる。
【００３１】
本発明によれば、蓄電装置の劣化時の安全性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下図面を用いて、本発明の実施の形態について説明する。
（第1の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る異常検出装置を備えた電源システムの構成を示す図である。
【００３３】
図１において、本発明の第１の実施の形態に係る電源システム１０は、太陽光、風力、水力などの自然エネルギーから電力を発電する発電装置１００と、発電装置１００からの余剰電力を貯蔵し、その貯蔵された電力を電力供給により駆動される負荷装置２００に必要に応じて供給する蓄電装置３００と、蓄電装置３００の充放電を制御する充放電制御装置４００と、蓄電装置３００に対して後述する異常検出処理する異常検出装置５００と、異常検出装置５００及び充放電制御装置４００と接続されて、電源システム１０全体を制御する統合制御ＥＣＵ（electronic control unit）６００と、から構成される。
【００３４】
発電装置１００は、例えば太陽光発電装置（太陽電池）や、風力発電装置、水力発電装置等の自然エネルギーを活用した発電装置である。エンジンを動力源とする発電機も含まれる。
【００３５】
負荷装置２００は、電力の供給により駆動される各種の負荷を含み、周知の装置以外にも自然エネルギーと発電機（例えば、燃料電池）での発電を利用した水素ステーションなども考えられる。
【００３６】
蓄電装置３００は、Ｎ個の蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮを直列に接続して構成されている。また、蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮのそれぞれは、複数個の蓄電素子３０１を電気的に直列に接続して構成されている。各蓄電素子３０１としては、ニッケル水素電池などのアルカリ蓄電池、リチウムイオン電池などの有機電池、及び電気二重層キャパシタを用いることができる。なお、蓄電素子ブロックの数Ｎ、蓄電素子３０１の数は特に限定されるものではない。また、蓄電装置３００も図１の構成に限定されるものではない。
【００３７】
充放電制御装置４００は、発電装置１００、負荷装置２００及び蓄電装置３００のそれぞれと接続され、発電装置１００から蓄電装置３００への充電、及び蓄電装置３００から負荷装置２００への放電を制御する。充放電制御装置４００は、発電装置１００が出力した電力のうち負荷装置２００に対して余剰となる分を蓄電装置３００に充電する。
【００３８】
一方、負荷装置２００の消費電流が急激に増大した場合、または、発電装置１００の発電量が低下して、負荷装置２００から要求される電力が発電装置１００の発電量を超えた場合、その不足分の電力を蓄電装置３００から負荷装置２００に放電する。
【００３９】
充放電制御装置４００による充放電制御は、通常、蓄電装置３００のＳＯＣが２０〜８０％程度の範囲内に入るように行われる。ただし、夜間電力の有効活用をした負荷平準化電源やプラグインハイブリット車等では、ＳＯＣが１００％の状態まで充電され、負荷装置でエネルギーが必要な時に放電されるように制御される。
【００４０】
次に、本発明の第１の実施の形態に係る異常検出装置５００について図１を用いて説明する。
【００４１】
図１において、異常検出装置５００は、蓄電装置３００の電圧値を測定する電圧測定部５０１と、蓄電装置３００の電流値を測定する電流測定部５０２と、蓄電装置３００の温度を測定する温度測定部５０３と、蓄電装置３００の蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮを均等化処理する均等化処理部５０４と、蓄電装置３００の蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮを異常判定処理する異常判定処理部５１０と、ＥＣＵ６００との間での通信を行うための通信部５０５と、異常検出装置５００内の各部を制御する制御部５２０と、から構成される。
【００４２】
電圧測定部５０１は、蓄電装置３００のＮ個の蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮのそれぞれの端子電圧Ｖ０、Ｖ１、Ｖ２、…、ＶＮ−１、ＶＮを所定の周期で時系列的に測定する。測定された蓄電素子ブロック毎の端子電圧をアナログ信号からデジタル信号に変換し、ブロック毎の電圧データ及びその加算値を蓄電装置３００の端子電圧データＶＤとして出力する。電圧測定部５０１から制御部５２０へのデータ出力は予め定められた周期で行われる。この蓄電素子ブロック毎の端子電圧を時系列に測定する方法としては、例えばフライングキャパシタ方式が知られている。
【００４３】
電流測定部５０２は、電流センサ３０２を用いて蓄電装置３００の充放電電流Ｉを所定の周期で測定する。測定された充放電電流をアナログ信号からデジタル信号に変換して、充電方向（＋）と放電方向（−）を示す符号Ｃ(Charge)／Ｄ(Discharge)とともに充放電電流データＩＤとして出力する。電流測定部５０２から制御部５２０へのデータ出力も、電圧測定部５０１からのデータ出力と同様、予め定められた周期で行われる。ここで、電流センサ３０２は、抵抗素子、電流変成器などで構成される。
【００４４】
温度測定部５０３は、蓄電装置３００内に配置された温度センサ３０３を用いて蓄電装置３００内の温度を所定の周期で測定する。測定された温度をアナログ信号からデジタル信号に変換して温度データＴとして予め定められた周期で制御部５２０へ出力する。
【００４５】
制御部５２０は、電流測定部５０２から出力された充放電電流データＩＤの積算を所定期間（例えば、１日以下の期間）にわたって行い積算容量Ｑを算出する。この積算の際、充放電電流データＩＤとともに受け取った符号Ｃ／Ｄが充電方向（＋）を示す場合、充放電電流データＩＤに充電効率（１よりも小さい係数、例えば０．８）を乗算する。制御部５２０は、積算容量Ｑを用いて残存容量ＳＯＣを予測して記憶する。
【００４６】
ここでは、上記のように積算容量Ｑを用いてＳＯＣを求めたが、本実施の形態はこれに限るものではない。例えば、電圧データＶＤと電流データＩＤとの複数のペアデータを充電方向（＋）と放電方向（−）について取得し、これらペアデータを直線（ＶＤ−ＩＤ直線）近似した際の電圧切片である無負荷電圧Ｖｏを求め、蓄電装置３の内部抵抗及び分極成分による電圧降下を無負荷電圧Ｖｏから減算して得られた起電力Ｖｅｍｆを索引として、予め実験により求められている起電力−ＳＯＣ特性テーブルを参照してＳＯＣを求めることもできる。
【００４７】
さらに、蓄電装置３００の温度が大きく変化するような用途では、温度測定部５０３から出力された温度データＴを上記起電力−ＳＯＣ特性テーブルの補正パラメータとすることもできる。
【００４８】
均等化処理部５０４は、蓄電装置３００の蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの端子間電圧Ｖ０、Ｖ１、Ｖ２、…、ＶＮ−１、ＶＮ間のバラツキが大きくなった場合、制御部５２０の指示に基づいて、蓄電装置３００の蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮに対して均等化処理を行う。
【００４９】
ここで、均等化処理部５０４による均等化処理について説明する。図１に示すように、蓄電装置３００の各蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮのそれぞれの両端子間には、放電回路３０４が接続されている。放電回路３０４は抵抗３０５及びスイッチ３０６から構成されており、各スイッチ３０６の開閉は均等化処理部５０４により制御される。
【００５０】
制御部５２０は、各蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの端子間電圧の中から最大電圧値及び最小電圧値を求め、さらにその電圧差を算出する。そして、その電圧差が所定量発生した場合に、その最小電圧値を目標電圧値に設定する。均等化処理部５０４は、その目標電圧値と各蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの端子間電圧との差に応じた放電時間をそれぞれ算出する。そして、各蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの放電回路３０４のスイッチ３０６を求めた放電時間だけ閉じて放電回路３０４をＯＮ状態とする。それにより、目標電圧値よりも大きい端子間電圧を持つ蓄電素子ブロックを抵抗３０５により定抵抗放電させる。均等化処理部５０４は、各蓄電素子ブロックの端子間電圧を監視しながら、各ブロックの放電を行なうが、その監視時間の計測することができるタイマを内蔵する。
【００５１】
上述の均等化処理は定抵抗放電によるものであるが、可変抵抗を用いた処理であっても良い。逆に、所定電圧まで各蓄電素子ブロックを充電することで均等化を図ってももちろん構わない。
【００５２】
異常判定処理部５１０は、図２（ａ）に示すように、蓄電装置３００の蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの端子間電圧を所定の基準値と比較する比較部５１１と、比較部５１１の比較結果から各蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの異常判定し、制御部５２０に出力する判定部５１２と、比較部５１１及び判定部５１２のそれぞれと接続し、複数の基準値とそれぞれに対応する異常内容とから成る複数の基準値ファイル５１３と、から構成される。基準値ファイル５１３は、図２（ｂ）に示すように、複数の基準値とそれぞれに対応付けられたファイルが複数個格納されており、比較部５１１での比較内容に応じて選択される。
【００５３】
比較部５１１は、均等化処理部５０４による均等化処理が終了した時点から所定の期間経過後、各蓄電素子ブロックの端子間電圧から算出された異常判定電圧を制御部５２０から入力する。そして、基準値ファイル５１３内の基準値と異常判定電圧と各端子間電圧とを比較する。判定部５１２は、比較部５１１からの比較結果に基づき、各蓄電素子ブロックの異常判定を行なう。制御部５２０は、例えば図３に示すように、電圧測定部５０１から取得する各蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの端子間電圧を含む電圧データＶＤを記憶する記憶部５２１と、各蓄電素子ブロックの端子間電圧から異常判定処理部５１０の比較部５１１及び判定部５１２が用いる異常判定電圧を算出する算出部５２２とを備える構成であれば良い。
【００５４】
次に、本発明の第１の実施の形態に係る異常検出装置の動作、すなわち、蓄電素子の異常検出方法について説明する。図４及び図５は、本実施の形態に係る異常検出方法の処理手順を示すフローチャートであり、図４は、均等化処理部５０４が実行する蓄電素子の均等化処理の手順を示すフローチャート、図５は、異常判定処理部５１０が実行する蓄電素子の異常判定処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態に係る異常検出方法は、最初に図４の均等化処理を実施し、次に図５の異常判定処理を行なうものである。
【００５５】
まず、図４を用いて蓄電素子の均等化処理手順について説明する。
【００５６】
図４に示すように、制御部５２０は、電圧測定部５０１から蓄電装置３００の各蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの端子間電圧の電圧データＶＤを時系列的に取得する（ステップＳ１０１）。制御部５２０は、取得した電圧データＶＤから各蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの端子間電圧の最大電圧値及び最小電圧値を求め、求めた最大電圧値と最小電圧値からそれらの電圧差を算出する（ステップＳ１０２）。そして、その電圧差が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。所定値以下であれば（ステップＳ１０３ＮＯ）、再びステップＳ１０１に戻る。
【００５７】
算出された電圧差が所定値以上であれば（ステップＳ１０３ＹＥＳ）、ステップＳ１０２で求めた最小電圧値を目標電圧値に設定し、制御部５２０は均等化処理部５０４に均等化処理の開始を指示する。指示を受けた均等化処理部５０４は、最小端子間電圧の蓄電素子ブロックを除いて、その他のすべての蓄電素子ブロックの均等化処理を開始する。均等化処理部５０４は、均等化処理の開始にあたって、均等化処理対象の蓄電素子ブロックのそれぞれの放電回路３０３をＯＮさせる（ステップＳ１０４）。
【００５８】
均等化処理開始後、均等化処理部５０４は、各蓄電素子ブロックの端子間電圧の検査を開始し（ステップＳ１０５）、同時に内蔵タイマをスタートさせる（ステップＳ１０６）。そして、均等化処理部５０４は、例えば、図１の蓄電素子ブロックＢ１（カウント数Ｎ＝１）から端子間電圧の検査を開始する（ステップＳ１０７）。
【００５９】
蓄電素子ブロックＢ１の放電回路３０３がＯＮ状態であれば（ステップＳ１０８ＹＥＳ）、そのブロックＢ１の端子間電圧が目標電圧値以下となっているか否かを判定する（ステップＳ１０９）。蓄電素子ブロックＢ１の端子間電圧が目標電圧値以下となっていれば（ステップＳ１０９ＹＥＳ）、均等化処理部５０４はブロックＢ１の放電回路３０３をＯＦＦさせ、ブロックＢ１の蓄電素子からの放電を終了する（ステップＳ１１０）。
【００６０】
ステップＳ１１０において蓄電素子ブロックＢ１の放電回路３０３をＯＦＦさせた後、さらに、ステップＳ１０８においてブロックＢ１の放電回路がＯＦＦ状態であった場合（ステップＳ１０８ＮＯ）、あるいは、ステップＳ１０９においてブロックＢ１の端子間電圧が目標値以上であった場合（ステップＳ１０９ＮＯ）には、均等化処理部５０４はカウント数Ｎを「１」だけ増加させ（ステップＳ１１１）、増加後のカウント数Ｎが図１の蓄電素子ブロックの全数を超えているか否かを判定する（ステップＳ１１２）。カウント数Ｎが全ブロック数を超えていなければ（ステップＳ１１２ＮＯ）、再びステップＳ１０８に戻り、ステップＳ１０８〜ステップＳ１１２を繰り返す。
【００６１】
ステップＳ１１２においてカウント数Ｎが全ブロック数を超えていた場合には（ステップＳ１１２ＹＥＳ）、ステップＳ１０６でスタートさせた内蔵タイマの計測時間が所定の時間を経過しているか否かを判定し（ステップＳ１１３）、すでに所定の時間を経過していた場合には（ステップＳ１１３ＹＥＳ）、均等化処理を終了する。
【００６２】
ステップＳ１１３で所定の時間をまだ経過していないと判定された場合には（ステップＳ１１３ＮＯ）、均等化処理対象の蓄電素子ブロックのうち、まだ放電回路３０３がＯＮ状態で均等化処理中のものがあれば（ステップＳ１１４ＹＥＳ）、ステップＳ１０７に戻り、カウント数Ｎ＝１から再びステップＳ１０７〜ステップＳ１１４を繰り返すことになる。一方、すべての放電回路３０３がＯＦＦ状態で均等化処理中のものがなければ（ステップＳ１１４ＮＯ）、図５に示す異常判定処理に進む。
【００６３】
次に、図５を用いて蓄電素子の異常判定処理手順について説明する。
【００６４】
図５に示すように、制御部５２０は、内蔵タイマをスタートさせて、図４の均等化処理の終了後からの経過時間の計測を始める（ステップＳ２０１）。そして、所定の時間経過後（ステップＳ２０２ＹＥＳ）、異常判定処理部５１０は図１の各蓄電素子ブロックの端子間電圧を制御部５２０から取得する（ステップＳ２０３）。
【００６５】
異常判定処理部５１０の比較部５１１は、取得した各蓄電素子ブロックの端子間電圧のそれぞれに対して、基準値ファイル５１３内の基準値Ａとの比較を行なう。ここでは、各蓄電素子ブロックの端子間電圧との比較を行なうため、その比較内容にあった基準値ファイルを比較部５１１は基準値ファイル５１３から選択する（ステップＳ２０４）。
【００６６】
端子間電圧が基準値Ａ以上の蓄電素子ブロックは（ステップＳ２０４ＹＥＳ）、判定部５１２は、その比較結果からその蓄電素子ブロックを内部抵抗が高くなっている「内部抵抗異常」と判定する（ステップＳ２０６）。
【００６７】
一方、端子間電圧が基準値Ａ以下の蓄電素子ブロックについては（ステップＳ２０４ＮＯ）、さらに基準値Ｂと比較する（ステップＳ２０５）。基準値Ｂ以下の蓄電素子ブロックは（ステップＳ２０５ＹＥＳ）、判定部５１２は、その比較結果からその蓄電素子ブロックは微小短絡が発生している「微小短絡異常」と判定し（ステップＳ２０７）、基準値Ｂ以上の蓄電素子ブロックについては「異常なし」と判定する（ステップＳ２０８）。そして、すべての蓄電素子ブロックについての判定が終わった時点で異常判定処理が終了する。
【００６８】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態によれば、各蓄電素子ブロックに対する均等化処理の終了時点から所定の時間経過した後の各端子間電圧を用いて、各蓄電素子ブロックの異常判定を行なうようにしたので、各蓄電素子ブロックの異常検出を行なう際に、各蓄電素子ブロックの容量バラツキや充電状態の影響を受けることがなくなる。それにより、各蓄電素子ブロックの異常判定の精度を向上させることができる。さらに、各蓄電素子ブロックの異常を高精度に判定することで、それら蓄電素子ブロックで構成される蓄電装置の劣化を正確に検出することが可能となり、その結果、蓄電装置の安全性を高めることができる。
【００６９】
なお、本実施の形態では、自然エネルギーから電力を発電する発電装置を用いた電源システムを用いて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、負荷平準化電源やプラグインハイブリット車といった夜間電力を活用した、蓄電装置を備える電源システムであっても適用可能である。
【００７０】
また、図２の基準値ファイル５１３内の基準値は、温度測定部５０３及び制御部５２０による蓄電装置の３００の残存容量ＳＯＣに基づいて補正した値を用いることで、より異常判定処理部５１０の異常判定処理の精度を向上させることができる。また、蓄電装置３０の温度が大きく変わるような用途の場合には、温度測定部５０３から出力された温度データＴも用いて基準値を補正すればよい。
【００７１】
さらに、本実施の形態に係る異常検出方法はプログラムをマイクロコンピュータ上で実行することで実現してもよい。すなわち、マイクロコンピュータに図４及び図５に示す各処理ステップを実現するための異常検出プログラムをインストールし、その異常検出プログラムを実行させることで実現可能である。
【００７２】
この蓄電素子の異常検出プログラムをマイクロコンピュータによって読み込ませ、このプログラムを実行することによって、異常検出装置５００の異常検出方法を実現する。マイクロコンピュータの記憶部にこのプログラムをインストールし、このプログラムをマイクロコンピュータの演算部（Central Processing Unit：ＣＰＵ）で実行させればよい。
【００７３】
また、図１の充放電制御装置４００に異常検出装置５１０の機能を持たせることも可能である。この場合、例えば、充放電制御装置４００を構成するマイクロコンピュータに上記の異常検出プログラムをインストールし、そのプログラムを実行させればよい。もちろん、異常検出装置５１０に充放電制御装置４００の機能を設けても構わない。さらに、図１の負荷装置２００に異常検出装置５１０の機能を持たせてもよい。
【００７４】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００７５】
上記の第１の実施の形態に係る異常検出方法は、図５の異常判定処理において、均等化処理終了から所定の時間経過した時点での各蓄電素子ブロックの端子間電圧を用いて異常判定を行なうものである。一方、本実施の形態に係る異常検出方法では、所定の時間経過した時点における、異なる蓄電素子ブロック間での端子間電圧の差を用いて異常判定処理を行なうものである。この差を用いることで、第１の実施の形態よりもさらに異常判定の精度を向上させることができるようになる。
【００７６】
以下、本発明の第２の実施の形態に係る異常検出方法について説明する。なお、本実施の形態に係る異常検出方法の均等化処理については、上記の第１の実施の形態と同様である。したがって、以下では、均等化処理終了後の異常判定処理について説明するものとする。また、本実施の形態に係る異常検出方法を実行する異常検出装置は、上記の第１の実施の形態と同一の構成で実現可能である。
【００７７】
図６は、本実施の形態に係る異常判定処理の手順を示すフローチャートである。
【００７８】
図６に示すように、制御部５２０は内蔵タイマをスタートさせて、図４の均等化処理の終了した時点からの経過時間の計測を開始する（ステップＳ３０１）。そして、所定の時間経過後（ステップＳ３０２ＹＥＳ）、制御部５２０は電圧データＶＤから図1の各蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの端子間電圧を取得し（ステップＳ３０３）、異なる蓄電素子ブロック間での端子間電圧の差を算出し、異常判定処理部５１０に出力する（ステップＳ３０４）。
【００７９】
異常判定処理部５１０の比較部５１１は、異なる蓄電素子ブロック間の端子間電圧の差と、基準値ファイル５１３内の所定の基準値との比較を行なう。ここでは、異なる蓄電素子ブロック間での端子間電圧の差との比較を行なうため、その比較内容にあった基準値ファイルを比較部５１１は基準値ファイル５１３から選択することになる（ステップＳ３０５）。
【００８０】
端子間電圧の差が選択された基準値以上の蓄電素子ブロックは（ステップＳ３０５ＹＥＳ）、その比較結果から判定部５１２がその蓄電素子ブロックを「異常あり」であると判定する（ステップＳ３０６）。一方、端子間電圧が基準値以下の蓄電素子ブロックについては（ステップＳ３０５ＮＯ）、「異常なし」であると判定する（ステップＳ３０７）。そして、すべての蓄電素子ブロックについての判定が終わった時点で異常判定処理が終了する。
【００８１】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態によれば、各蓄電素子ブロックに対する均等化処理の終了時点から所定の時間経過した後における、異なるブロック間の端子間電圧の差を用いて、各蓄電素子ブロックの異常判定を行なうようにしたので、各蓄電素子ブロックの異常検出を行なう際に、各蓄電素子ブロックの容量バラツキや充電状態の影響を受けることがない。従って、各蓄電素子ブロックの異常判定の精度は向上する。さらに、各蓄電素子ブロックの異常を高精度に判定することで、それら蓄電素子ブロックで構成される蓄電装置の劣化を正確に検出でき、蓄電装置の安全性を高めることができる。
【００８２】
本実施の形態では、異常判定に用いる電圧差を異なるブロック間の端子間電圧の差としたが、その差としては、単純に隣接するブロック間（例えば図１のブロックＢ１とＢ２）の端子間電圧差や、全ブロックの端子間電圧の平均値と各ブロックの端子間電圧との差であっても良い。また、全ブロックのうちの最大端子間電圧と最小端子間電圧との差を用いても良い。
【００８３】
また、異なるブロック間の端子間電圧の差に換えて、異なるブロック間の端子間電圧の比率を用いても良い。例えば図１のブロックＢ１とＢ２の端子間電圧の比率であれば、ブロックＢ１の端子間電圧Ｖ１に対するブロックＢ２の端子間電圧Ｖ２の割合（または、ブロックＢ２の端子間電圧Ｖ２に対するブロックＢ１の端子間電圧Ｖ１の割合）となる。
【００８４】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。上記の第１及び第２の実施の形態に係る異常検出方法では、図５及び図６の異常判定処理において、すべての蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮに対する均等化処理の終了を基点として所定の時間経過後に各蓄電素子ブロックの端子間電圧、端子間電圧の差の算出を行なっていた。本実施の形態に係る異常検出方法では、各蓄電素子ブロックそれぞれの均等化処理終了時点から所定の時間経過後の端子間電圧を用いて異常判定処理を行なうものである。
【００８５】
以下、本発明の第３の実施の形態に係る蓄電素子の異常検出方法について説明する。図７は、本実施の形態に係る均等化処理の手順を示すフローチャート、図８は、本実施の形態に係る異常判定処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態に係る異常検出方法は、最初に図７の均等化処理を実施し、次に図８の異常判定処理を行なうものである。また、本実施の形態に係る異常検出方法を実行する異常検出装置は、上記の第１の実施の形態と同一の構成で実現可能である。
【００８６】
まず、図７を用いて蓄電素子の均等化処理手順について説明する。
【００８７】
図７に示すように、制御部５２０は、電圧測定部５０１から蓄電装置３００の各蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの端子間電圧の電圧データＶＤを時系列的に取得する（ステップＳ４０１）。制御部５２０は、取得した電圧データＶＤから各蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮの端子間電圧の最大電圧値及び最小電圧値を求め、求めた最大電圧値と最小電圧値からそれらの電圧差を算出する（ステップＳ４０２）。そして、その電圧差が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ４０３）。所定値以下であれば（ステップＳ４０３ＮＯ）、再びステップＳ４０１に戻る。
【００８８】
算出された電圧差が所定値以上であれば（ステップＳ４０３ＹＥＳ）、ステップＳ４０２で求めた最小電圧値を目標電圧値に設定し、制御部５２０は均等化処理部５０４に均等化処理の開始を指示する。指示を受けた均等化処理部５０４は、最小端子間電圧の蓄電素子ブロックを除いて、その他のすべての蓄電素子ブロックの均等化処理を開始する。均等化処理部５０４は、均等化処理の開始にあたって、均等化処理対象の蓄電素子ブロックのそれぞれの放電回路３０３をＯＮさせる（ステップＳ４０４）。
【００８９】
均等化処理開始後、均等化処理部５０４は、各蓄電素子ブロックの端子間電圧の検査を開始し（ステップＳ４０５）、同時に内蔵タイマをスタートさせる（ステップＳ４０６）。そして、均等化処理部５０４は、例えば、図１の蓄電素子ブロックＢ１（カウント数Ｎ＝１）から端子間電圧の検査を開始する（ステップＳ４０７）。
【００９０】
蓄電素子ブロックＢ１の放電回路３０３がＯＮ状態であれば（ステップＳ４０８ＹＥＳ）、そのブロックＢ１の端子間電圧が目標電圧値以下となっているか否かを判定する（ステップＳ４０９）。蓄電素子ブロックＢ１の端子間電圧が目標電圧値以下となっていれば（ステップＳ４０９ＹＥＳ）、均等化処理部５０４はブロックＢ１の放電回路３０３をＯＦＦさせ、ブロックＢ１の蓄電素子からの放電を終了する。そして、本実施の形態ではさらに、均等化処理部５０４がブロックＢ１のブロック番号「Ｂ１」とその放電終了時刻を制御部５２０に通知し、制御部５０４が保存する（ステップＳ４１０）。
【００９１】
ステップＳ４１０において蓄電素子ブロックＢ１の放電回路３０３をＯＦＦさせた後、さらに、ステップＳ４０８においてブロックＢ１の放電回路がＯＦＦ状態であった場合（ステップＳ４０８ＮＯ）、あるいは、ステップＳ４０９においてブロックＢ１の端子間電圧が目標値以上であった場合（ステップＳ４０９ＮＯ）には、均等化処理部５０４はカウント数Ｎを「１」だけ増加させ（ステップＳ４１１）、増加後のカウント数Ｎが図１の蓄電素子ブロックの全数を超えているか否かを判定する（ステップＳ４１２）。カウント数Ｎが全ブロック数を超えていなければ（ステップＳ４１２ＮＯ）、再びステップＳ４０８に戻り、ステップＳ４０８〜ステップＳ４１２を繰り返す。
【００９２】
ステップＳ４１２においてカウント数Ｎが全ブロック数を超えていた場合には（ステップＳ４１２ＹＥＳ）、ステップＳ４０６でスタートさせた内蔵タイマの計測時間が所定の時間を経過しているか否かを判定し（ステップＳ４１３）、すでに所定の時間を経過していた場合には（ステップＳ４１３ＹＥＳ）、均等化処理を終了する。
【００９３】
ステップＳ４１３で所定の時間をまだ経過していないと判定された場合には（ステップＳ４１３ＮＯ）、均等化処理対象の蓄電素子ブロックのうち、まだ放電回路３０３がＯＮ状態で均等化処理中のものがあれば（ステップＳ４１４ＹＥＳ）、ステップＳ４０７に戻り、カウント数Ｎ＝１から再びステップＳ４０７〜ステップＳ４１４を繰り返すことになる。一方、すべての放電回路３０３がＯＦＦ状態で均等化処理中のものがなければ（ステップＳ４１４ＮＯ）、図８に示す異常判定処理に進む。
【００９４】
次に、図８を用いて蓄電素子の異常判定処理手順について説明する。
【００９５】
図８に示すように、まず、制御部５２０は、例えば、図１の蓄電素子ブロックＢ１（カウント数Ｎ＝１）から異常判定処理を開始する（ステップＳ５０１）。制御部５２０は、図７のステップＳ４１０で保存したブロックＢ１の放電終了時刻を用いて、ブロックＢ１の均等化処理終了時刻から所定の時間が経過しているか否かを判定する（ステップＳ５０２）。所定の時間後（ステップＳ５０２ＹＥＳ）、制御部５２０は蓄電素子ブロックＢ１の端子間電圧を電圧測定部５０１からの電圧データＶＤより取得する（ステップＳ５０３）。そして、制御部５２０は、取得した端子間電圧と図７のステップＳ４０４で設定された目標電圧値との差から上記の所定時間における電圧変化量を算出し（ステップＳ５０４）、ブロックＢ１のブロック番号「Ｂ１」とその電圧変化量を保存する（ステップＳ５０５）。
【００９６】
ステップＳ５０２で所定時間が経過していなければ（ステップＳ５０２ＮＯ）、カウント数Ｎを「１」だけ増加させて（ステップＳ５０６）、増加後のカウント数Ｎが図１の蓄電素子ブロックの全数を超えているか否かを判定する（ステップＳ５０７）。カウント数Ｎが全ブロック数を超えていなければ（ステップＳ５０７ＮＯ）、再びステップＳ５０２に戻り、次の蓄電素子ブロック、ここではブロックＢ２についてステップＳ５０２〜ステップＳ５０７を実行する。同様に、ステップＳ５０７においてカウント数が蓄電素子ブロックの全数を超えたと判断されるまで、ステップＳ５０２〜ステップＳ５０７が繰り返されることになる。
【００９７】
ステップＳ５０７においてカウント数Ｎが蓄電素子ブロックの全数を超えた場合には（ステップＳ５０７ＹＥＳ）、すべての蓄電素子ブロックについて電圧変化量が算出されたか否かを判定する（ステップＳ５０８）。すべてのブロックについて算出されていないと判定された場合には（ステップＳ５０８ＮＯ）、ステップＳ５０１に戻り、ステップＳ５０１〜ステップＳ５０８を繰り返すことになる。
【００９８】
ステップＳ５０８においてすべての蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮについて算出されたと判定された場合（ステップＳ５０８ＹＥＳ）、図１の異常判定処理部５１０は各ブロックの電圧変化量を制御部５２０から取得し、異常判定処理部５１０の比較部５１１が各蓄電素子ブロックの電圧変化量のそれぞれに対して、基準値ファイル５１３内の基準値Ｃとの比較を行なう。ここでは、各蓄電素子ブロックの電圧変化量との比較を行なうため、その比較内容にあった基準値ファイルを比較部５１１は基準値ファイル５１３から選択することになる（ステップＳ５０９）。
【００９９】
電圧変化量が基準値Ｃ以上のブロックについては（ステップＳ５０９ＹＥＳ）、判定部５１２がそのブロックを例えば「内部抵抗異常」であると判定する（ステップＳ５１１）。また、電圧変化量が基準値Ｃ以下であれば（ステップＳ５０９ＮＯ）、引き続き基準値Ｄとの比較を行なう（ステップＳ５１０）。
【０１００】
そして、電圧変化量が基準値Ｄ以上のブロックについては（ステップＳ５１０ＹＥＳ）、判定部５１２がそのブロックを例えば「微小短絡異常」であると判定する（ステップＳ５１２）。また、電圧変化量が基準値Ｄ以下のブロックについては（ステップＳ５１０ＮＯ）、そのブロックを「異常なし」と判定する（ステップＳ５１３）。そして、すべての蓄電素子ブロックについての判定が終わった時点で異常判定処理が終了する。
【０１０１】
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態によれば、各蓄電素子ブロックに対する均等化処理の終了時点から所定の時間経過するまでの各端子間電圧の変化量を用いて、各蓄電素子ブロックの異常判定を行なうようにしたので、各蓄電素子ブロックの異常検出を行なう際に、各蓄電素子ブロックの容量バラツキや充電状態の影響を受けることがなくなる。それにより、各蓄電素子ブロックの異常判定の精度を向上させることができる。さらに、各蓄電素子ブロックの異常を高精度に判定することで、それら蓄電素子ブロックで構成される蓄電装置の劣化を正確に検出することが可能となり、その結果、蓄電装置の安全性を高めることができる。
【０１０２】
本実施の形態では、蓄電素子ブロックの異常判定に各蓄電素子ブロックの端子間電圧の変化量を用いたが、例えば、全ブロックの中での最大変化量と最小変化量との差を用いても良い。また、所定期間の電圧変化率や所定期間中の蓄電装置３００内のブロックの最大電圧変化率と最小電圧変化率との差としてもよい。さらに、蓄電装置３００内のブロックの電圧変化量あるいは電圧変化率の平均値と各ブロックの電圧変化量あるいは電圧変化率との差としてもよい。
【０１０３】
また、本実施の形態では、図８のステップＳ５０１〜ステップＳ５０８のように、各ブロックの電圧変化量を算出してから異常判定を行っていたが、これに限定されることない。各ブロックで一連の異常判定を行ってから、次のブロックの異常判定を行うようにしてもかまわない。
【０１０４】
今回開示した本発明の実施の形態は、例示であってこれに限定されるものではない。本発明の範囲は開示した内容ではなく、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及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。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明に係る蓄電素子の異常検出装置、異常検出方法及びその検出プログラムは、蓄電装置の均等化処理を有する電源システム、電源機器に有効であり、産業上の利用可能性を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る異常検出装置、及びその異常検出装置を搭載した電源システムの構成を示す図である。
【図２】（ａ）は図１の異常判定処理部５１０の構成を示す図、（ｂ）は（ａ）の基準値ファイル５１３を説明するための図である。
【図３】図１の制御部５２０の構成を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る蓄電素子の異常検出方法の処理手順を示すフローチャートである（その１）。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る蓄電素子の異常検出方法の処理手順を示すフローチャートである（その２）。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る蓄電素子の異常検出方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る蓄電素子の異常検出方法の処理手順を示すフローチャートである（その１）。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る蓄電素子の異常検出方法の処理手順を示すフローチャートである（その２）。
【符号の説明】
【０１０７】
１０  電源システム
１００  発電装置
２００  負荷装置
３００  蓄電装置
３０１  蓄電素子
３０２  電流センサ
３０３  温度センサ
３０４  放電回路
３０５  抵抗
３０６  スイッチ
４００  充放電制御装置
５００  異常検出装置
５０１  電圧測定部
５０２  電流測定部
５０３  温度測定部
５０４  均等化処理部
５０５  通信部
５１０  異常判定処理部
５１１  比較部
５１２  判定部
５１３  基準値ファイル
５２０  制御部
５２１  記憶部
５２２  算出部
６００  統合制御ＥＣＵ
【図１】
2008118777.tif 000003
【図２】
2008118777.tif 000004
【図３】
2008118777.tif 000005
【図４】
2008118777.tif 000006
【図５】
2008118777.tif 000007
【図６】
2008118777.tif 000008
【図７】
2008118777.tif 000009
【図８】
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