(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される蓄電素子の監視装置であって、
記憶部と、
演算処理部と、を備え、
前記記憶部は、駐車時に前記蓄電素子が放電する駐車時放電電流の推定値のデータ又は前記駐車時放電電流の前記推定値を算出するためのデータのうち、少なくともいずれか一方のデータを記憶し、
前記演算処理部は、
前記車両が駐車状態である場合、前記記憶部に記憶された前記データに基づいて、前記駐車時放電電流の前記推定値を積算することにより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定する第１ＳＯＣ推定処理し、
前記蓄電素子は、駐車中、車両の特定の電気負荷に対して車両暗電流を放電し、
前記演算処理部は、前記第１ＳＯＣ推定処理において、駐車中に前記蓄電素子が放電する放電量のうち、車両への放電量を、電流センサの計測値とは異なり、前記車両暗電流の推定値に基づいて積算する、蓄電素子の監視装置。
【請求項２】
請求項１に記載の蓄電素子の監視装置であって、
前記駐車時放電電流は、前記蓄電素子が常に放電する常時放電電流と、駐車時に前記蓄電素子から車両の特定の電気負荷に流れる前記車両暗電流との合計電流であり、
前記記憶部は、少なくとも、前記常時放電電流の推定値のデータと、前記車両暗電流の推定値のデータとを記憶する、蓄電素子の監視装置。
【請求項３】
請求項２に記載の蓄電素子の監視装置であって、
前記演算処理部は、
前記蓄電素子が車両に搭載されたことを検知しない場合、前記常時放電電流の前記推定値を積算することにより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定し、
前記蓄電素子が車両に搭載されたことを検知した後、その車両が駐車状態に移行した場合に、前記駐車時放電電流の前記推定値を積算することにより前記蓄電素子のＳＯＣを推定する前記第１ＳＯＣ推定処理を実行する、蓄電素子の監視装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載の蓄電素子の監視装置であって、
前記監視装置の消費電流は、前記常時放電電流と前記車両暗電流のうち、前記常時放電電流に含まれる、蓄電素子の監視装置。
【請求項５】
車両に搭載される蓄電素子の監視装置であって、
記憶部と、
演算処理部と、を備え、
前記記憶部は、駐車時に前記蓄電素子が放電する駐車時放電電流の推定値のデータ又は前記駐車時放電電流の前記推定値を算出するためのデータのうち、少なくともいずれか一方のデータを記憶し、
前記演算処理部は、
前記車両が駐車状態である場合、前記記憶部に記憶された前記データに基づいて、前記駐車時放電電流の前記推定値を積算することにより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定する第１ＳＯＣ推定処理を行い、
前記駐車時放電電流は、前記蓄電素子が常に放電する常時放電電流と、駐車時に前記蓄電素子から車両の特定の電気負荷に流れる車両暗電流との合計電流であり、
前記記憶部は、少なくとも、前記常時放電電流の推定値のデータと、前記車両暗電流の推定値のデータとを記憶し、
前記演算処理部は、
前記蓄電素子が車両に搭載されたことを検知しない場合、前記常時放電電流の前記推定値を積算することにより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定し、
前記蓄電素子が車両に搭載されたことを検知した後、その車両が駐車状態に移行した場合に、前記駐車時放電電流の前記推定値を積算することにより前記蓄電素子のＳＯＣを推定する前記第１ＳＯＣ推定処理を実行する、蓄電素子の監視装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の蓄電素子の監視装置であって、
前記蓄電素子の電流を計測する電流センサと接続されており、
前記演算処理部は、
前記電流センサの計測値に基づいて前記蓄電素子から前記車両に対して前記車両暗電流の上限値以下の電流が流れているかを判断し、
前記車両が駐車状態であり、かつ前記蓄電素子から前記車両に対して前記車両暗電流の上限値以下の電流が流れている場合、前記第１ＳＯＣ推定処理を行い、
前記車両が駐車状態であり、かつ前記蓄電素子から前記車両に対して前記車両暗電流の上限値より大きい電流が流れている場合、前記電流センサにより計測される前記蓄電素子の電流を積算することより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定する第２ＳＯＣ推定処理を行う、蓄電素子の監視装置。
【請求項７】
請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の蓄電素子の監視装置であって、
前記記憶部に記憶された前記車両暗電流の前記推定値は、前記車両の種類又はグレードにより異なる値である、蓄電素子の監視装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の蓄電素子の監視装置であって、
前記演算処理部は、
前記駐車時放電電流の推定値の誤差量を、外部から取得する又は内部的に演算する処理と、
前記記憶部に記憶された前記駐車時放電電流の前記推定値を、取得又は演算した前記誤差量に基づいて補正する補正処理を行う、蓄電素子の監視装置。
【請求項９】
請求項８に記載の蓄電素子の監視装置であって、
前記演算処理部は、
前記車両の駐車中においてＯＣＶ法と前記駐車時放電電流の前記推定値を積算する電流積算法により推定したＳＯＣの差分、又はＯＣＶ法と前記駐車時放電電流の前記推定値を積算する電流積算法により推定した容量の差分と、
前記推定値の積算時間Ｔと、に基づいて、前記駐車時放電電流の前記推定値の誤差量を算出する、蓄電素子の監視装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の蓄電素子の監視装置であって、
前記演算処理部は、単位時間あたりの前記ＳＯＣの差分、又は前記容量の差分の大きさが基準値を超えた場合、前記蓄電素子の異常と判断する、蓄電素子の監視装置。
【請求項１１】
車両に搭載される蓄電素子の監視装置であって、
記憶部と、
演算処理部と、を備え、
前記記憶部は、駐車時に前記蓄電素子が放電する駐車時放電電流の推定値のデータ又は前記駐車時放電電流の前記推定値を算出するためのデータのうち、少なくともいずれか一方のデータを記憶し、
前記演算処理部は、
前記車両が駐車状態である場合、前記記憶部に記憶された前記データに基づいて、前記駐車時放電電流の前記推定値を積算することにより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定する第１ＳＯＣ推定処理を行い、
前記演算処理部は、
前記駐車時放電電流の推定値の誤差量を、外部から取得する又は内部的に演算する処理と、
前記記憶部に記憶された前記駐車時放電電流の前記推定値を、取得又は演算した前記誤差量に基づいて補正する補正処理を行う、監視装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の蓄電素子の監視装置であって、
前記駐車時放電電流は、前記蓄電素子が常に放電する常時放電電流と、駐車時に前記蓄電素子から車両の特定の電気負荷に流れる車両暗電流との合計電流であり、
前記記憶部は、少なくとも、前記常時放電電流の推定値のデータと、前記車両暗電流の推定値のデータとを記憶する、蓄電素子の監視装置。
【請求項１３】
蓄電素子と、
前記蓄電素子に流れる電流を計測する電流センサと、
請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の蓄電素子の監視装置と、を含む蓄電素子モジュール。
【請求項１４】
請求項１３に記載の蓄電素子モジュールであって、
前記蓄電素子は、リチウムイオン二次電池である、蓄電素子モジュール。
【請求項１５】
車両に搭載される蓄電素子のＳＯＣ推定方法であって、
記憶部に対して駐車時に蓄電素子が放電する駐車時放電電流の推定値のデータ又は前記駐車時放電電流の前記推定値を算出するためのデータのうち、少なくともいずれか一方のデータを記憶し、
前記車両が駐車状態である場合、前記記憶部に記憶された前記データに基づいて、前記推定値を積算することにより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定する第１ＳＯＣ推定ステップを行い、
前記蓄電素子は、駐車中、車両の特定の電気負荷に対して車両暗電流を放電し、
前記第１ＳＯＣ推定ステップでは、駐車中に前記蓄電素子が放電する放電量のうち、車両への放電量を、電流センサの計測値とは異なり、前記車両暗電流の推定値に基づいて積算する、ＳＯＣの推定方法。
【請求項１６】
車両に搭載される蓄電素子のＳＯＣ推定方法であって、
記憶部に対して駐車時に蓄電素子が放電する駐車時放電電流の推定値のデータ又は前記駐車時放電電流の前記推定値を算出するためのデータのうち、少なくともいずれか一方のデータを記憶し、
前記車両が駐車状態である場合、前記記憶部に記憶された前記データに基づいて、前記駐車時放電電流の前記推定値を積算することにより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定する第１ＳＯＣ推定ステップを行い、
前記駐車時放電電流は、前記蓄電素子が常に放電する常時放電電流と、駐車時に前記蓄電素子から車両の特定の電気負荷に流れる車両暗電流との合計電流であり、
前記記憶部は、少なくとも、前記常時放電電流の推定値のデータと、前記車両暗電流の推定値のデータとを記憶し、
前記蓄電素子が車両に搭載されたことを検知しない場合、前記常時放電電流の前記推定値を積算することにより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定し、
前記蓄電素子が車両に搭載されたことを検知した後、その車両が駐車状態に移行した場合に、前記駐車時放電電流の前記推定値を積算することにより前記蓄電素子のＳＯＣを推定する前記第１ＳＯＣ推定ステップを行う、ＳＯＣの推定方法。
【請求項１７】
車両に搭載される蓄電素子のＳＯＣ推定方法であって、
記憶部に対して駐車時に蓄電素子が放電する駐車時放電電流の推定値のデータ又は前記駐車時放電電流の前記推定値を算出するためのデータのうち、少なくともいずれか一方のデータを記憶し、
前記車両が駐車状態である場合、前記記憶部に記憶された前記データに基づいて、前記駐車時放電電流の前記推定値を積算することにより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定する第１ＳＯＣ推定ステップと、
前記駐車時放電電流の推定値の誤差量を、外部から取得する又は内部的に演算し、
前記記憶部に記憶された前記駐車時放電電流の前記推定値を、取得又は演算した前記誤差量に基づいて補正する補正ステップと、を含む、ＳＯＣの推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電素子のＳＯＣ（State of charge）を推定する技術である。
【背景技術】
【０００２】
駐車時にバッテリが放電する駐車時放電電流には、車両暗電流や電池管理装置の消費電流、自己放電電流等がある。車両暗電流は、駐車時にバッテリから車両の特定の電気負荷に流れる電流である。特定の電気負荷としては、バックアップ用メモリや、セキュリティ機器などを例示することが出来る。また、自己放電電流とは、バッテリ内部の反応（例えば、活物質と電解液の反応など）によって消費される電流であり、バッテリの使用状態に関係なく常時消費される電流である。
【０００３】
こうした駐車時放電電流は、通常１００ｍＡ以下の微小電流であることから、電流センサに広い電流計測範囲が求められる場合、計測誤差が大きいという問題がある。駐車時放電電流の計測誤差を抑えるには、高感度の電流検出部を専用に設ける方法が考えられる。しかし、そのような電流検出部（電流センサ）を専用に設けることは部品点数が増え、コスト増となる。また、下記特許文献１には、車両暗電流の計測精度を高めるため、電流検出部の感度（ゲイン）を調整する点が記載されている。特許文献１に記載のように感度調整が可能な電流検出部は高機能で高価であることから、やはり、コスト増となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５１４１４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したように電流センサに広い電流計測範囲が求められる場合、駐車時放電電流の計測誤差が大きい。電流積算法は積算により、計測誤差が蓄積するため、駐車中におけるバッテリのＳＯＣの推定精度を向上させるには、駐車時放電電流の誤差を抑えることが必要である。
本発明は、上記のような事情に基づいて完成させたものであって、駐車時に蓄電素子が放電する駐車時放電電流の誤差を抑えることにより、駐車中におけるＳＯＣの推定精度が低下することを抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書によって開示される監視装置は、車両に搭載される蓄電素子の監視装置であって、記憶部と、演算処理部と、を備え、前記記憶部は、駐車時に前記蓄電素子が放電する駐車時放電電流の推定値のデータ又は前記駐車時放電電流の前記推定値を算出するためのデータのうち、少なくともいずれか一方のデータを記憶し、前記演算処理部は、前記車両が駐車状態である場合、前記記憶部に記憶された前記データに基づいて、前記駐車時放電電流の前記推定値を積算することにより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定する第１ＳＯＣ推定処理を行う。尚、駐車時放電電流の推定値は、例えば、蓄電素子の自己放電電流や車両暗電流の推定値に基づいて推定されたものであり、電流センサによる計測値（実測値）を含まない。
【発明の効果】
【０００７】
本明細書によって開示される監視装置によれば、駐車中におけるＳＯＣの推定精度が低下することを抑制することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態１に適用された車両の側面図
【図２】バッテリモジュールの斜視図
【図３】バッテリモジュールの分解斜視図
【図４】バッテリモジュールの電気的構成を示すブロック図
【図５】メモリの記憶内容を示す図
【図６】ＳＯＣ推定処理の流れを示すフローチャート図
【図７】バッテリ搭載時における電流の時間推移を示すグラフ
【図８】実施形態２において、二次電池のＯＣＶ−ＳＯＣの相関特性を示すグラフ
【図９】補正処理の動作フローを示すフローチャート図
【図１０】駐車時放電電流の補正処理のフローチャート図
【図１１】実施形態３に適用されたＳＯＣ推定処理の流れを示すフローチャート図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（本実施形態の概要）
初めに、本実施形態にて開示する蓄電素子の監視装置の概要について説明する。
蓄電素子の監視装置は、車両に搭載される蓄電素子の監視装置であって、記憶部と、演算処理部とを備え、前記記憶部は、駐車時に前記蓄電素子が放電する駐車時放電電流の推定値のデータ又は前記駐車時放電電流の前記推定値を算出するためのデータのうち、少なくともいずれか一方のデータを記憶し、前記演算処理部は、前記車両が駐車状態である場合、前記記憶部に記憶されたデータに基づいて、前記駐車時放電電流の前記推定値を積算することにより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定する第１ＳＯＣ推定処理を行う。
【００１０】
駐車時放電電流は微弱であることから、電流センサに広い電流計測範囲が求められる場合、電流センサの計測値よりも、推定値の方が却って誤差が小さい場合がある。この構成では、車両が駐車状態である場合、駐車時放電電流の推定値を積算して、蓄電素子のＳＯＣを推定する。そのため、電流センサに広い電流計測範囲が求められる場合について、駐車時放電電流を実際に計測してＳＯＣを推定する場合に比べて、駐車時放電電流の誤差を抑えることが出来、ＳＯＣの推定精度が向上することが期待できる。
【００１１】
また、本実施形態にて開示する蓄電素子の監視装置は、以下の構成が好ましい。
前記駐車時放電電流は、前記蓄電素子が常に放電する常時放電電流と、駐車時に前記蓄電素子から車両の特定の電気負荷に流れる車両暗電流との合計電流であり、前記記憶部は、少なくとも、前記常時放電電流の推定値と、前記車両暗電流の推定値とを記憶する。
【００１２】
この構成では、駐車時放電電流に常時放電電流を含めているので、駐車時におけるＳＯＣの推定精度が高くなる。すなわち、駐車時放電電流の推定値に、常時放電電流の推定値を含めず、車両暗電流の推定値だけを含める場合に比べて、常時放電電流分の誤差を抑えることが可能であり、駐車時におけるＳＯＣの推定精度が高くなる。
【００１３】
前記演算処理部は、前記蓄電素子が車両に搭載されたことを検知しない場合、前記常時放電電流の前記推定値を積算することにより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定し、前記蓄電素子が車両に搭載されたことを検知した後、その車両が駐車状態に移行した場合に、前記駐車時放電電流の前記推定値を積算することにより前記蓄電素子のＳＯＣを推定する前記第１ＳＯＣ推定処理を実行する。この構成では、バッテリモジュールが車載されていない期間、車両暗電流を除いた常時消費電流のみを積算してＳＯＣの推定誤差を求めるので、バッテリモジュールが車載されていない期間のＳＯＣの推定誤差が抑えられる。また、バッテリモジュールが車載されていない期間のＳＯＣの推定誤差が抑えられるので、バッテリモジュールが搭載された以降についても、ＳＯＣの推定精度が一層高まる。すなわち、バッテリモジュールを車載した時点でのＳＯＣの推定精度が高いので、それ以降についても、必然的にＳＯＣの推定精度が高くなる。
【００１４】
前記蓄電素子の電流を計測する電流センサと接続されており、前記演算処理部は、前記電流センサの計測値に基づいて、前記蓄電素子から前記車両に対して前記車両暗電流の上限値以下の電流が流れているかを判断し、前記車両が駐車状態であり、かつ前記蓄電素子から前記車両に対して前記車両暗電流の上限値以下の電流が流れている場合、前記第１ＳＯＣ推定処理を行い、前記車両が駐車状態であり、かつ前記蓄電素子から前記車両に対して前記車両暗電流の上限値より大きい電流が流れている場合、前記電流センサにより計測される前記蓄電素子の電流を積算することより、前記蓄電素子のＳＯＣを推定する第２ＳＯＣ推定処理を行う。
【００１５】
この構成では、車両が駐車状態で、蓄電素子から車両に対して車両暗電流の上限値以下の電流が流れている場合、駐車時放電電流の推定値を積算してＳＯＣを推定する（第１ＳＯＣ推定処理）。一方、車両が駐車状態で、蓄電素子から車両に対して車両暗電流の上限値より大きい電流が流れている場合、電流センサで計測される電流を積算してＳＯＣを推定する（第２ＳＯＣ推定処理）。すなわち、蓄電素子から車両に対して流れる電流と、車両暗電流の上限値との大小関係により、２つの推定方法を切り換えるので、ＳＯＣの推定精度が更に向上することが期待できる。
【００１６】
前記記憶部に記憶された前記駐車時放電電流の前記推定値は、前記車両の種類又はグレードにより異なる値である。本構成では、駐車時放電電流の推定値を、車両の種類又はグレードにより変えることから、駐車時放電電流の推定値を一律の設定にする場合と比べて、駐車時放電電流の誤差を抑えることが出来る。
【００１７】
前記演算処理部は、前記駐車時放電電流の推定値の誤差量を、外部から取得する又は内部的に演算する処理と、前記記憶部に記憶された前記駐車時放電電流の前記推定値を、取得又は演算した前記誤差量に基づいて、補正する補正処理を行う。本構成では、駐車時放電電流の推定値を補正するので、仮に、駐車時放電電流に個体ばらつき（その車両ごとの個体ばらつき）がある場合でも、駐車時放電電流の推定値を真値に近づけることが出来、駐車中におけるＳＯＣの推定精度を向上させることが出来る。尚、推定値の誤差量を外部から取得して補正する例としては、電装品等が追加された場合を例示することが出来る。すなわち、追加した電装品が消費する暗電流の値を、例えば電装品の製造元などの外部から取得して、駐車時放電電流の推定値を補正することにより、駐車時放電電流の誤差を抑えることが出来る。
【００１８】
前記演算処理部は、前記車両の駐車中においてＯＣＶ法と前記駐車時放電電流の前記推定値を積算する電流積算法により推定したＳＯＣの差分、又はＯＣＶ法と前記駐車時放電電流の前記推定値を積算する電流積算法により推定した容量の差分と、前記推定値の積算時間Ｔと、に基づいて、前記駐車時放電電流の前記推定値の誤差量を算出する。
【００１９】
この構成では、電流センサを用いることなく、駐車時放電電流の推定値の誤差量を求めることが可能であり、求めた誤差量に基づいて、駐車時放電電流の推定値を補正する補正処理を行うことができる。
【００２０】
前記演算処理部は、単位時間にあたりの前記ＳＯＣの差分、又は前記容量の差分の大きさが基準値を超えた場合、前記蓄電素子の異常と判断する。この構成では、蓄電素子の異常を判断することが出来る。
【００２１】
尚、本技術は、ＳＯＣの推定方法、ＳＯＣの推定プログラムに適用することが出来る。
【００２２】
＜実施形態１＞
次に、本発明の実施形態１を図１から図６によって説明する。
【００２３】
１．バッテリモジュールの説明
図１は車両の側面図、図２はバッテリモジュールの斜視図、図３はバッテリモジュールの分解斜視図、図４はバッテリモジュールの電気的構成を示すブロック図である。
【００２４】
自動車（以下、車両の一例）１は、図１に示すように、バッテリモジュール（本発明の「蓄電素子モジュール」の一例）２０を備えている。
【００２５】
バッテリモジュール２０は、図２に示すように、ブロック状の電池ケース２１を有しており、電池ケース２１内には、複数の二次電池３１からなる組電池３０や制御基板２８が収容されている。尚、以下の説明において、図２および図３を参照する場合、電池ケース２１が設置面に対して傾きなく水平に置かれた時の電池ケース２１の上下方向をＹ方向とし、電池ケース２１の長辺方向に沿う方向をＸ方向とし、電池ケース２１の奥行き方向をＺ方向をとして説明する。
【００２６】
電池ケース２１は、図３に示すように、上方に開口する箱型のケース本体２３と、複数の二次電池３１を位置決めする位置決め部材２４と、ケース本体２３の上部に装着される中蓋２５と、中蓋２５の上部に装着される上蓋２６とを備えて構成されている。ケース本体２３内には、図３に示すように、各二次電池３１が個別に収容される複数のセル室２３ＡがＸ方向に並んで設けられている。
【００２７】
位置決め部材２４は、図３に示すように、複数のバスバー２７が上面に配置されており、位置決め部材２４がケース本体２３内に配置された複数の二次電池３１の上部に配置されることで、複数の二次電池３１が、位置決めされると共に複数のバスバー２７によって直列に接続されるようになっている。
【００２８】
中蓋２５は、図２に示すように、平面視略矩形状をなし、Ｙ方向に高低差を付けた形状とされている。中蓋２５のＸ方向両端部には、図示しないハーネス端子が接続される一対の端子部２２Ｐ、２２Ｎが設けられている。一対の端子部２２Ｐ、２２Ｎは、例えば、鉛合金等の金属からなり、２２Ｐが正極側端子部、２２Ｎが負極側端子部である。
【００２９】
また、中蓋２５は、図３に示すように、制御基板２８が内部に収容可能とされており、中蓋２５がケース本体２３に装着されることで、二次電池３１と制御基板２８とが接続されるようになっている。
【００３０】
次に図４を参照して、自動車１の電気負荷１０及びバッテリモジュール２０の電気的構成を説明する。自動車１の電気負荷１０は、セルモータ等のエンジン始動装置１０Ａ、自動車１の制御を行う車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０Ｂ、装備品１０Ｃ、１０Ｄを含む。装備品１０Ｃ、１０Ｄには、ヘッドライド、車内灯、オーディオ、時計、セキュリティ装置が含まれている。
【００３１】
これら電気負荷１０は、電源ライン３６Ｐ、グランドライン３６Ｎを介して、バッテリモジュール２０及び車両発電機１５と接続されており、バッテリモジュール２０及び車両発電機１５から電力供給される。すなわち、駐車中や停車中（アイドリングストップ時を含む）など、車両発電機１５が発電していない時は、バッテリモジュール２０から電力が供給される。また、例えば、走行中で、負荷を発電量が上回っている時は、車両発電機１５から電力が供給され、その余剰の電力によりバッテリモジュール２０は充電される。また、負荷を発電量が下回っている時は、その不足分を補うため、車両発電機１５だけでなく、バッテリモジュール２０からも電力が供給される。
【００３２】
バッテリモジュール２０は、組電池３０と、電流センサ４１と、温度センサ４３と、電流遮断装置４５と、組電池３０を管理する電池管理装置（以下、ＢＭ）５０と、コネクタ接続部９０を有する。組電池３０は、直列接続された複数のリチウムイオン二次電池（本発明の「蓄電素子」の一例）３１から構成されている。
【００３３】
組電池３０、電流センサ４１、電流遮断装置４５は、接続ライン３５を介して、直列に接続されている。本例では、電流センサ４１を負極側、電流遮断装置４５を正極側に配置しており、電流センサ４１は負極側端子部２２Ｎ、電流遮断装置４５は、正極側端子部２２Ｐにそれぞれ接続されている。
【００３４】
電流センサ４１は、電池ケース２１の内部に設けられており、二次電池３１に流れる電流を検出する機能を果たす。温度センサ４３は接触式あるいは非接触式で、二次電池３１の温度［℃］を測定する機能を果たす。
【００３５】
電流センサ４１と温度センサ４３は、信号線によって、ＢＭ５０に電気的に接続されており、電流センサ４１や温度センサ４３の検出値は、ＢＭ５０に取り込まれる構成になっている。電流センサ４１は、電池ケース２１内に設けられている。
【００３６】
電流遮断装置４５は、電池ケース２１の内部に設けられている。電流遮断装置４５は、例えば、ＦＥＴ等の半導体スイッチやリレーであり、ＢＭ５０からの指令（制御信号）に応答して、正極側の電力ライン３５を開放することで、二次電池３１の電流を遮断する機能を果たす。
【００３７】
コネクタ接続部９０は、ケース本体２３の外面に設けられている。コネクタ接続部９０に対して通信用コネクタ９５を接続することで、ＢＭ５０は、通信線Ｌを介して車両ＥＣＵ１０Ｂとの間で通信可能に接続される構造になっている。
【００３８】
ＢＭ５０は、電圧検出回路６０と制御部７０とを備えており、制御基板２８に設けられている。また、図４に示すように、ＢＭ５０の電源ラインは組電池３０の正極側の接続点Ｊ１に接続され、グランドラインは負極側の接続点Ｊ２に接続されており、ＢＭ５０は組電池３０から電力の供給を受ける。
【００３９】
電圧検出回路６０は、検出ラインを介して、各二次電池３１の両端にそれぞれ接続され、制御部７０からの指示に応答して、各二次電池３１の電圧及び組電池３０の総電圧を測定する機能を果たす。
【００４０】
制御部７０は、中央処理装置であるＣＰＵ（本発明の「演算処理部」の一例）７１と、メモリ（本発明の「記憶部」の一例）７３と、通信部７５とを含む。ＣＰＵ７１は、電流センサ４１、電圧検出回路６０、温度センサ４３の出力から、二次電池３１の電流、電圧、温度を監視しており、異常を検出した場合には、電流遮断装置４５を作動して二次電池３１が危険な状態になることを防いでいる。
【００４１】
また、ＣＰＵ７１は、二次電池３１のＳＯＣを電流積算法により推定する処理を行っている。ＳＯＣ（State of charge）とは、二次電池３１の充電状態を示すものであり、本明細書では「ＳＯＣ」を以下の数式１により定義する。
【００４２】
【数１】
0006769046.tif 000002
【００４３】
尚、数式１において、「Ｙ」は二次電池３１の充電量（残存容量）［Ａｈ］であり、「Ｙｏ」は二次電池３１の満充電容量［Ａｈ］である。
【００４４】
電流積算法は、二次電池３１の充放電電流Ｉを計測し、その時のＳＯＣに積算することで、次の時点のＳＯＣを推定するものである。すなわち、電流センサ４１の出力する電流Ｉを積算して累積充放電量を算出する。そして、累積充放電量から算出したＳＯＣの変化量を、ＳＯＣの現在値に加算することで、次の時点のＳＯＣを推定するものである。
【００４５】
【数２】
0006769046.tif 000003
【００４６】
尚、数式２の右辺第１項はＳＯＣの現在値、右辺第２項は現在値からのＳＯＣ変化量を示している。
【００４７】
また、メモリ７３は、フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性である。メモリ７３には、二次電池３１を監視するための監視プログラムやＳＯＣ推定処理を実行するプログラム、及びそれらプログラムの実行に必要なデータが記憶されている。また、これらデータの他に、常時放電電流Ｉｃ１の推定値のデータ、車両暗電流Ｉｃ２の推定値のデータ、駐車時放電電流Ｉｃの推定値のデータが予め記憶されている（図５参照）。
【００４８】
２．電流センサの計測誤差と駐車時放電電流の推定値
電流積算法は電流値を積算してＳＯＣを推定するため、ＳＯＣの推定精度を向上させるには、電流の計測誤差を抑えることが必要である。しかし、二次電池３１の「駐車時放電電流Ｉｃ」は、１００ｍＡ未満の微小な電流であることから、電流センサ４１に広い電流計測範囲が求められる場合、正確に計測することが難しい。
【００４９】
特に、二次電池３１はエンジン始動用であることから、１０００Ａ近いクランキング電流が流れるものがある。そのため、１つの電流センサで、駐車時放電電流Ｉｃからクランキング電流の全範囲を計測しようとすると、広い電流計測範囲が求められることになり、センサの分解能が大きくなる（粗くなる）。そのため、駐車時放電電流Ｉｃの計測誤差が大きくなり、駐車時において、積算による計測誤差の蓄積により、ＳＯＣの推定精度が低下することが懸念された。
【００５０】
尚、「駐車時放電電流Ｉｃ」とは、駐車中に二次電池３１が放電する電流である。本明細書では、駐車時放電電流Ｉｃを、下記の数式３式に示すように、常時放電電流Ｉｃ１と、車両暗電流Ｉｃ２の合計電流としている。
【００５１】
【数３】
0006769046.tif 000004
【００５２】
「常時放電電流」とは、二次電池３１の使用状態、例えば車載の有無に関係なく、二次電池３１が常に放電する電流である。常時放電電流Ｉｃ１には、自己放電電流と、ＢＭ５０の消費電流とが含まれる。
【００５３】
「自己放電電流」は、電池内部の反応（例えば、活物質と電解液の反応など）によって自己放電される電流である。
【００５４】
「ＢＭ５０の消費電流」は、二次電池３１からＢＭ５０に流れて消費される電流である。すなわち、ＢＭ５０は二次電池３１を電源としており、二次電池３１から電力の供給を受けて動作している。ＢＭ５０は、二次電池３１が単体の状態にあるか、車載された状態にあるかなど、使用状態に関係なく、二次電池３１を常に監視することから、ＢＭ５０の消費電流は、常時消費される。
【００５５】
「車両暗電流」は、下記の（Ａ）かつ（Ｂ）の状態において、二次電池３１からその自動車１に搭載された特定の電気負荷に流れて消費される電流である。特定の電気負荷としては、例えば、時計、オーディオ、セキュリティ装置や車両ＥＣＵのメモリなどを例示することが出来る。尚、特定の電気負荷とは、駐車時に二次電池３１を電源として電力を消費する電気負荷である。
【００５６】
（Ａ）イグニッションキーを自動車のイグニッションキーシリンダから抜いた状態
（Ｂ）自動車の全てのドアを閉め、自動車の全スイッチ類をＯＦＦにした状態
（Ｃ）車両との無線通信が不能となる動作範囲外に電子キーがある状態
【００５７】
尚、上記（Ａ）、（Ｂ）の条件は、自動車１のキーをシリンダに挿入するタイプの場合を想定したものであるが、自動車１のキーをシリンダに挿入しないタイプの電子キー（動作範囲内で保持するだけでドアロックを解錠したり、ボタン操作でエンジン始動が可能なタイプのキー）の場合は、（Ａ）の条件に変えて、（Ｃ）の条件を適用し、（Ｂ）かつ（Ｃ）の状態において、二次電池３１からその自動車１に搭載された特定の電気負荷に流れて消費される電流を車両暗電流とする。
【００５８】
駐車時放電電流Ｉｃは、電流センサ４１で計測するよりも、常時放電電流Ｉｃ１や車両暗電流Ｉｃ２の推定値（予測値）から求めた推定値の方が、却って誤差が小さい場合がある。すなわち、電流センサ４１で駐車時放電電流Ｉｃを計測した時の真値に対する誤差ε１と、駐車時放電電流Ｉｃの推定値の真値に対する誤差ε２とを比較すると、電流センサ４１で計測した時の誤差ε１よりも、推定値の誤差ε２の方が小さい場合がある。
【００５９】
そこで、本実施形態では、電流センサ４１の分解能や駐車時放電電流Ｉｃの大きさ等の条件から、電流センサ４１で計測した時の誤差ε１よりも推定値の誤差ε２の方が小さいことが予想される車両の場合、メモリ７３に対して駐車時放電電流Ｉｃの「推定値」を予め書き込んで記憶しておき、駐車中は、予め記憶した駐車時放電電流Ｉｃの推定値を積算して、二次電池３１のＳＯＣを推定する。
【００６０】
このようにすることで、電流センサ４１で駐車時放電電流Ｉｃを実際に計測してその計測値を用いる場合に比べて、駐車時放電電流Ｉｃの誤差を抑えることが可能となることから、駐車時において、積算による計測誤差の蓄積により、ＳＯＣの推定精度が低下することを抑制することが出来る。
【００６１】
尚、車両暗電流Ｉｃ２は、上記したように、駐車時に特定の電気負荷が消費する電流であることから、本実施形態では、メモリ７３に書き込む車両暗電流Ｉｃ２の推定値を、これら電気負荷の消費電流から算出している。具体的には、上記の（Ａ）かつ（Ｂ）の状態において、その自動車１に搭載された特定の電気負荷にて、消費することが予想される各消費電流を合計した総消費電流としている。車両暗電流Ｉｃ２の推定値は、一例として、５０ｍＡである。
【００６２】
また、二次電池３１の自己放電電流は、例えば、電池を満充電にした後、一定期間、室温雰囲気等で放置した後に端子電圧の低下分を測定することにより、求めることが可能である。二次電池３１の自己放電電流は過去のデータから概ね１ｍＡ未満である。また、ＢＭ５０の予想消費電流も概ね１ｍＡ程度であることから、本実施形態では、常時放電電流Ｉｃ１の推定値を一例として２ｍＡとしている。
【００６３】
尚、図５に示すように、制御部７０のメモリ７３には、駐車時放電電流Ｉｃの推定値のデータだけでなく、常時放電電流Ｉｃ１の推定値のデータと、車両暗電流Ｉｃ２の推定値のデータもそれぞれ記憶されている。
【００６４】
これら各電流Ｉｃ、Ｉｃ１、Ｉｃ２の推定値のデータをメモリ７３に書き込むタイミングは、バッテリモジュール２０を自動車１に搭載する以前であることが好ましく、本実施形態では、出荷検査時（車両メーカーにバッテリモジュール２０を出荷する際に行う出荷検査時）にバッテリモジュール２０の検査と併せて書き込むようにしている。
【００６５】
また、自動車１の種類が異なれば、装備されている電気負荷が異なる。そのため、本実施形態では、車載対象の自動車１に装備された電気負荷に応じて車両暗電流Ｉｃ２の推定値を変えており、メモリ７３には、その自動車１の種類に応じて、異なる車両暗電流Ｉｃ２の推定値が記憶されている。また、駐車時放電電流Ｉｃは、常時放電電流Ｉｃ１と車両暗電流Ｉｃ２の推定値を合計したものであるから、駐車時放電電流Ｉｃについても、その自動車１の種類に応じて、異なる駐車時放電電流Ｉｃの推定値が書き込まれる。逆に言えば、自動車１の種類が同じであれば、車両暗電流Ｉｃ２や駐車時放電電流Ｉｃの推定値は一律である。このように、メモリ７３に書き込む車両暗電流Ｉｃ２と駐車時放電電流Ｉｃの推定値を、自動車１の種類に応じて異なる値にすることで、車両暗電流Ｉｃ２の推定値の誤差及び駐車時放電電流Ｉｃの推定値の誤差を抑えることが出来る。
【００６６】
また、自己放電電流やＢＭ５０の消費電流は、バッテリモジュール２０に依存する電流であり、自動車１の種類やグレードに関係なく同じ値であることから、図５に示すように、常時放電電流Ｉｃ１は、固定値としてある。
【００６７】
以下、図６を参照して、ＢＭ５０のＣＰＵ７１にて実行されるＳＯＣ推定処理について説明を行う。図６に示すＳＯＣ推定処理はＳ１０〜Ｓ７０の７ステップから構成されており、例えば、ＢＭ５０の起動後に実行される。尚、ＢＭ５０の起動前に、各電流Ｉｃ、Ｉｃ１、Ｉｃ２の推定値は、メモリ７３に対して書き込み済みである。
【００６８】
ＳＯＣ推定処理がスタートすると、ＣＰＵ７１は、電流センサ４１、電圧検出回路６０、温度センサ４３の出力をモニタして、二次電池３１の電流、電圧、温度を監視する処理を開始する（Ｓ１０）。
【００６９】
その後、ＣＰＵ７１は、バッテリモジュール２０が車載されたかどうか、判断する処理を行う。尚、車載されたか否かの判断は、例えば、電流センサ４１の出力から瞬間的に大きな放電電流が検出されたか、どうかを検出することにより判断することが出来る。
【００７０】
すなわち、バッテリモジュール２０が自動車１に車載されると、車両側の回路に設けられたコンデンサ（図略）を充電するため、二次電池３１からコンデンサに対して瞬間的に所定値Ｉｘ以上の大きな放電電流が流れる（図７参照）。そのため、電流センサ４１の計測値から瞬間的に所定値Ｉｘ以上の大きな放電電流が検出されれば、二次電池３１が自動車１に車載されたと判断することが出来る。尚、放電電流が瞬間的であるか否かは、電流値が所定値Ｉｘを超えている時間から判断することが出来る。
【００７１】
瞬間的に大きな放電電流が検出されない間は、バッテリモジュール２０は車載されていないと判断され（Ｓ２０：ＮＯ）、この場合、ＣＰＵ７１は、メモリ７３に記憶された常時放電電流Ｉｃ１の推定値を積算することで、ＳＯＣを推定する処理を行う（Ｓ３０）。
【００７２】
そして、瞬間的に大きな放電電流が検出されると、ＣＰＵ７１はバッテリモジュール２０が車載されたと判断し（Ｓ２０：ＹＥＳ）、その後、車両が駐車状態か判断する処理を行う（Ｓ４０）。
【００７３】
自動車１が駐車状態であるか否かの判断は、例えば、ＢＭ５０と車両ＥＣＵ１０Ｂとの間で、通信が停止しているか否かにより、判断することが出来る。すなわち、車両ＥＣＵ１０Ｂはイグニッションスイッチ、ドアスイッチ及び自動車に設けられた他のスイッチの状態等に基づいて、自動車１が駐車状態であるか否かを検出する。そして、自動車１が駐車状態であると判断すると、車両ＥＣＵ１０Ｂは停止状態となり、ＢＭ５０との通信をストップする。従って、ＣＰＵ７１は、車両ＥＣＵ１０Ｂとの間で通信が停止しているか、否かを検出することで、自動車１が駐車状態であるか、否か判断することが出来る。
【００７４】
本実施形態では、車両ＥＣＵ１０Ｂとの間で、通信が所定期間以上、停止した状態が検出されると、ＣＰＵ７１は、自動車１は駐車状態であると判断する。尚、駐車とは、「上記した（Ａ）、（Ｂ）の条件、又は（Ｂ）、（Ｃ）の条件のいずれかを満たし、所定の時間、車両に動きがない状態」のことである。
【００７５】
そして、自動車１が駐車状態であると判断される場合、ＣＰＵ７１は、メモリ７３に記憶された駐車時放電電流Ｉｃの推定値を積算することで、二次電池３１のＳＯＣを推定する処理を行う（Ｓ５０）。尚、Ｓ５０の処理が本発明の第１ＳＯＣ推定処理に相当する。
【００７６】
一方、自動車１が駐車状態でない場合（例えば、走行中や停車中の場合）、電流センサ４１の計測値を積算することで、二次電池３１のＳＯＣを推定する（Ｓ６０）。そして、Ｓ５０、Ｓ６０の処理の実行後、ＣＰＵ７１は、前回のＳＯＣ推定時から計測周期が経過したか判断する処理を行う（Ｓ７０）。
【００７７】
計測周期が経過するまでは、待機状態となる。そして、前回のＳＯＣ推定時から計測周期が経過すると、処理の流れとしては、Ｓ４０に戻り、上記と同様に、自動車１が駐車状態であるか否かにより、２つの推定方法にてＳＯＣが推定される。すなわち、自動車１が駐車状態の場合、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を積算することで、二次電池３１のＳＯＣを推定する（Ｓ５０）。一方、自動車１が駐車状態でない場合（例えば、走行中や停車中の場合）、電流センサ４１の計測値を積算することで、二次電池３１のＳＯＣを推定する（Ｓ６０）。そして、このような処理が、計測周期ごとに繰り返さる。
【００７８】
３．効果
本実施形態のＢＭ５０は、自動車１が駐車状態である場合、メモリ７３に予め記憶した駐車時放電電流Ｉｃの推定値を積算して、二次電池３１のＳＯＣを推定する。このようにすることで、駐車時放電電流Ｉｃの誤差を抑えることが出来、ＳＯＣの推定精度が向上することが期待できる。具体的には、電流計測範囲の広い電流センサ４１で、駐車時放電電流Ｉｃを計測してＳＯＣを推定する場合に比べて、駐車時放電電流Ｉｃの誤差を抑えることが可能となることから、ＳＯＣの推定精度が低下することを抑制できる。
【００７９】
また、メモリ７３に予め記憶する駐車時放電電流Ｉｃの推定値は、二次電池３１が常に放電する常時放電電流Ｉｃ１を含んでいる。そのため、駐車時におけるＳＯＣの推定精度が高くなる。すなわち、駐車時放電電流Ｉｃの推定値に、常時放電電流Ｉｃ１を含めず、車両暗電流Ｉｃ２だけを含める場合に比べて、常時放電電流分の誤差を抑えることが可能であり、駐車時におけるＳＯＣの推定精度が高くなる。
【００８０】
また、本実施形態のＢＭ５０は、バッテリモジュール２０が自動車１に車載されていない場合（Ｓ２０：ＮＯ）、車両暗電流流Ｉｃ２を除いた、常時放電電流Ｉｃ１の推定値のみを積算して、二次電池３１のＳＯＣを推定する。このようにすることで、バッテリモジュール２０が車載されていない期間、二次電池３１が放電することによるＳＯＣの低下分を算出することが可能となり、バッテリモジュール２０が自動車１に車載されていない期間について、ＳＯＣの推定精度が高まる。また、バッテリモジュール２０が自動車１に車載されていな期間のＳＯＣの推定誤差が抑えられるので、バッテリモジュール２０が搭載された以降についても、ＳＯＣの推定精度が一層高まる。すなわち、バッテリモジュール２０を車載した時点でのＳＯＣの推定精度が高くなるので、それ以降についても、必然的にＳＯＣの推定精度が高くなる。
【００８１】
本実施形態のバッテリモジュール２０は監視対象の組電池３０とＢＭ５０とを電池ケース２１内に収容してモジュール化している。このようにすれば、特定の組電池３０と特定のＢＭ５０を１対１の対応関係で組み合わせて使用することが出来、例えば、その組電池３０に固有の常時放電電流Ｉｃ１を、組電池３０とモジュール化されたＢＭ５０のメモリ７３に予め記憶させておくことが可能となる。従って、その組電池３０に固有の常時放電電流Ｉｃ１を用いてＳＯＣの推定を行うことが出来ることから、ＳＯＣの推定精度が向上することが期待できる。
【００８２】
＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図８〜図１０によって説明する。
駐車時放電電流Ｉｃは、自動車１の種類が同じであっても、自動車１ごとにバラツキ（個体バラツキ）がある。理由は、駐車時放電電流Ｉｃの大半を占める車両暗電流Ｉｃ２に、自動車１ごとにバラつきがあるからである。実施形態２では、駐車時放電電流Ｉｃの推定値の誤差量εを算出して、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正する。このようにすることで、駐車中において、ＳＯＣの推定精度を向上させることが可能となる。
【００８３】
１．二次電池の特性
二次電池３１は、正極活物質にリン酸鉄リチウム(LiFePO4)、負極活物質にグラファイトを用いたリン酸鉄系のリチウムイオン電池である。図８は、横軸をＳＯＣ［％］、縦軸をＯＣＶ［Ｖ］とした、二次電池３１のＳＯＣ−ＯＣＶ相関特性を示している。二次電池３１は、図８に示すように、ＳＯＣの変化量に対するＯＣＶの変化量が相対的に低い低変化領域と、相対的に高い高変化領域を含む複数の充電領域を有している。
【００８４】
具体的には２つの低変化領域Ｌ１、Ｌ２と、３つの高変化領域Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３を有している。図８に示すように、低変化領域Ｌ１はＳＯＣの値で３１［％］〜６２［％］の範囲に位置している。低変化領域Ｌ２は、ＳＯＣの値で６８［％］〜９７［％］の範囲に位置している。低変化領域Ｌ１は、ＳＯＣの変化量に対するＯＣＶの変化量が非常に小さくＯＣＶが３．３［Ｖ］で略一定のプラトー領域となっている。また、低変化領域Ｌ２も、同様であり、ＯＣＶが３．３４［Ｖ］で略一定のプラトー領域となっている。尚、プラトー領域とは、ＳＯＣの変化量に対するＯＣＶの変化量が２［ｍＶ／％］以下の領域である。
【００８５】
第１高変化領域Ｈ１は、ＳＯＣの値で６２［％］〜６８［％］の範囲にあり、２つの低変化領域Ｌ１、Ｌ２の間に位置している。第２高変化領域Ｈ２は、ＳＯＣの値で３１［％］未満の範囲にあり、低変化領域Ｌ１よりも低ＳＯＣ側に位置している。第３高変化領域Ｈ３は、ＳＯＣの値で９７［％］より大きい範囲にあり、低変化領域Ｌ２よりも高ＳＯＣ側に位置している。尚、第１〜第３高変化領域Ｈ１〜Ｈ３は、低変化領域Ｌ１、Ｌ２に比べてＳＯＣの変化量に対するＯＣＶの変化量（図８に示すグラフの傾き）が相対的に高い関係となっている。
【００８６】
２．駐車時放電電流Ｉｃの推定値の補正処理
図９は、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正する補正処理の動作フローを示す図である。補正処理の動作フローはＳ８１、Ｓ８３、Ｓ８５の３つの処理から構成されており、例えば、バッテリモジュール２０が自動車１に車載された後に実行される。
【００８７】
補正処理の動作フローがスタートすると、まず、ＣＰＵ７１は自動車１が駐車状態か判断する処理を行う（Ｓ８１）。
【００８８】
自動車１が駐車状態であるか否かの判断は、例えば、ＢＭ５０と車両ＥＣＵ１０Ｂとの間で、通信が停止しているか否かにより判断することが出来る。本実施形態では、実施形態１で説明したＳ４０の場合と同様に、車両ＥＣＵ１０Ｂとの間で、通信が所定期間以上、停止した状態が検出されると、ＣＰＵ７１は、自動車１は駐車状態であると判断する。
【００８９】
そして、自動車１が駐車状態であると判断されると、その後、Ｓ８３に移行して、ＣＰＵ７１は、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正する補正処理を行う。駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正する処理は、図１０に示すＳ１００〜Ｓ１５０の６ステップにより行うことが出来る。また、Ｓ１００〜Ｓ１５０の６ステップからなる補正処理は、実施形態１にて図６を参照して説明したＳＯＣの推定処理と並行して行われる。具体的には、Ｓ４０、Ｓ５０、Ｓ７０の処理を繰り返す期間中に、これらＳ４０、Ｓ５０、Ｓ７０の処理と並行して実行される。
【００９０】
以下の説明において、ＯＣＶ法とは、ＳＯＣ−ＯＣＶの相関性を利用してＳＯＣを推定する方法である。本実施形態では、図８に示すＳＯＣ−ＯＣＶの相関性を示すデータがメモリ７３に予め記憶されている。尚、ＯＣＶ（Open Circuit Voltage）とは、二次電池３１の開放電圧、具体的には無電流又は無電流とみなせる場合の二次電池３１の電圧である。本例では、二次電池３１の電流が、所定値以下（一例として、１００ｍＡ）の時は、実質的に無電流であると判断している。
【００９１】
（Ｓ１００）駐車中において二次電池３１のＳＯＣをＯＣＶ法で推定
ＣＰＵ７１は、車両ＥＣＵ１０Ｂとの通信により、自動車１が駐車状態であることを検出すると、電圧検出回路６０の出力から二次電池３１のＯＣＶを計測し、二次電池３１が低変化領域Ｌ１、Ｌ２又は高変化領域Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３のどちらの領域に含まれているかを判断する。
【００９２】
ＯＣＶ法によるＳＯＣの推定は、高変化領域Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３で行うことが好ましく、ＣＰＵ７１は、二次電池３１のＯＣＶが高変化領域Ｈ１〜Ｈ３のいずれかに含まれていると判断した場合、ＳＯＣ−ＯＣＶの相関性を利用してＳＯＣを推定する。図８の例では、第１時刻ｔ１において、高変化領域Ｈ３でＳＯＣを推定しており、ＳＯＣの推定値は「Ｘ１」である。
【００９３】
（Ｓ１１０）積算開始
その後、ＣＰＵ７１は、メモリ７３に記憶された駐車時放電電流Ｉｃの推定値を積算して、第１時刻ｔ１からの累積充放電量Ｑｓを算出する。
【００９４】
（Ｓ１２０）積算開始後、二次電池３１のＳＯＣを「ＯＣＶ法」と「電流積算法」によりそれぞれ推定
ＣＰＵ７１は、積算開始後、自動車１の駐車中に、再度ＯＣＶ法により、二次電池３１のＳＯＣを推定する。ＯＣＶ法によるＳＯＣの推定は、初回のＳＯＣ推定と同様に、高変化領域Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３で行うことが好ましい。図８の例では、第２時刻ｔ２において高変化領域Ｈ１にてＳＯＣを推定しており、ＯＣＶ法によるＳＯＣの推定値は「Ｘ２ａ」である。
【００９５】
また、ＣＰＵ７１は、ＯＣＶ法によるＳＯＣの推定時刻である第２時刻ｔ２にて、電流積算法により、二次電池３１のＳＯＣを推定する。すなわち、第１時刻ｔ１から第２時刻ｔ２までの累積充放電量（具体的には、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を積算して得た累積充放電量）Ｑｓより、第１時刻ｔ１以降のＳＯＣの変化量を算出する。そして、第１時刻ｔ１でのＳＯＣの推定値Ｘ１に対して「ＳＯＣの変化量」を加算することで、第２時刻ｔ２のＳＯＣが得られる。図８の例では、電流積算法によるＳＯＣの推定値は「Ｘ２ｂ」である。
【００９６】
（Ｓ１３０）ＳＯＣの差分を算出
次に、ＣＰＵ７１は、ＯＣＶ法と電流積算法により推定したＳＯＣの差分ΔＳＯＣを算出する。差分ΔＳＯＣは、駐車時放電電流Ｉｃの推定値の誤差によって生ずるものであり、駐車時放電電流Ｉｃの推定値に誤差がない場合は、ゼロまたはそれに近い値となる。
【００９７】
【数４】
0006769046.tif 000005
【００９８】
尚、数式４において、「Ｘ２ａ」は第２時刻ｔ２においてＯＣＶ法により推定したＳＯＣの値であり、「Ｘ２ｂ」は第２時刻ｔ２において電流積算法で推定したＳＯＣの値である。
【００９９】
（Ｓ１４０）駐車時放電電流Ｉｃの推定値の誤差量εを算出
次に、ＣＰＵ７１は、差分ΔＳＯＣと、積算時間Ｔと、満充電容量Ｙｏに基づいて、駐車時放電電流Ｉｃの推定値の誤差量εを算出する。例えば、駐車時放電電流Ｉｃの推定値の誤差量εは、下記の数式５にて算出することが出来る。
【０１００】
【数５】
0006769046.tif 000006
【０１０１】
尚、数式５において、積算時間Ｔは推定値Ｉｃを積算した時間、すなわち積算開始からＳＯＣを推定するまでの時間（ｔ２−ｔ１）である。
【０１０２】
（Ｓ１５０）駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正
その後、ＣＰＵ７１は、メモリ７３に記憶された駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正する処理を行う。具体的には、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を、誤差量εに基づいて補正する。例えば、駐車時放電電流Ｉｃの補正式は、下記の数式６とすることが出来る。
【０１０３】
【数６】
0006769046.tif 000007
【０１０４】
尚、「Ｉｃｒ」は駐車時放電電流Ｉｃの補正後の推定値を示し、「Ｉｃｏ」は駐車時放電電流Ｉｃの推定値（初期値）を示している。
【０１０５】
このようにＳ１００〜Ｓ１５０の６ステップにより、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正することが出来る。
【０１０６】
そして、ＣＰＵ７１は、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正する処理を行うと、それ以降、補正後の推定値を適用してＳＯＣの推定を行う。すなわち、自動車１が駐車状態である場合（図６のＳ４０：ＹＥＳ）、補正後の推定値Ｉｃｒを積算することで、ＳＯＣを推定する（図６のＳ５０）。
【０１０７】
尚、Ｓ１５０の実行後、処理の流れとしては、図９に示すようにＳ８５に移行する。Ｓ８５では、前回補正時から所定期間が経過したか、判定する処理が実行される。所定期間が経過すると、Ｓ８５でＹＥＳ判定となり、Ｓ８３に移行する。そのため、前回補正時から所定期間が経過することに、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正する処理を繰り返なわれることになる。
【０１０８】
このように、実施形態２では、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正するので、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を真値に近づけることが出来る。そのため、駐車時における、ＳＯＣの推定精度を向上させることが出来る。特に、バッテリモジュール２０を実際に自動車１に車載した状態で、駐車時放電電流Ｉｃの推定値の誤差量εを求めていることから、自動車１ごとの駐車時放電電流Ｉｃのバラツキによる推定値の誤差を抑えることが可能となる。また、本方法では、電流センサ４１を用いることなく、駐車時放電電流Ｉｃを補正することが出来る。
【０１０９】
また、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正する処理（初回補正）は、製造された自動車１がエンドユーザに渡る前（例えば、製造された車両を販売店に輸送する期間など）に行うことが好ましい。そのようにすることで、駐車時放電電流Ｉｃの推定値の誤差を抑えた状態で、エンドユーザに自動車１を渡すことが可能であり、輸送期間に補正処理を行うことが出来るので、製造工程（出荷前の補正処理工程）を削減することが出来る。
【０１１０】
また、本実施形態では、前回補正時から所定期間が経過することに、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正する処理を繰り返し行う。このようにすることで、駐車時放電電流Ｉｃの推定値は所定期間ごとに更新されるので、駐車時放電電流Ｉｃの推定値の誤差をより一層抑えることが可能となる。そのため、駐車中におけるＳＯＣの推定精度が向上する。
【０１１１】
尚、駐車時放電電流Ｉｃの更新周期は、例えば１日や２日であり、ＳＯＣの計測周期）に比べて十分に長い。そのため、駐車時放電電流Ｉｃを更新すると、その後、更新周期が経過するまでの期間は、駐車時放電電流Ｉｃの推定値として、同じ値を用いてＳＯＣの推定が行われる。
【０１１２】
また、実施形態２において、ＣＰＵ７１は、Ｓ１３０にて算出したＳＯＣの差分ΔＳＯＣから、バッテリモジュール２０の異常を判断する。具体的には、差分ΔＳＯＣを積算時間Ｔで除して、単位時間あたりの差分ΔＳＯＣの大きさを算出する。
【０１１３】
そして、算出した単位時間あたりの差分ΔＳＯＣを所定の基準値と比較する処理を行い、単位時間あたりの差分ΔＳＯＣが基準値よりも小さければ、バッテリモジュール２０は正常と判断する。一方、単位時間あたりの差分ΔＳＯＣが基準値よりも大きい場合、バッテリモジュール２０は異常と判断する。このようにすることで、例えば、バッテリモジュール２０に内部短絡があり、駐車中に、駐車時放電電流Ｉｃを超える電流を二次電池３１が放電する異常を検出することが出来る。
【０１１４】
＜実施形態３＞
次に、本発明の実施形態３を図１１によって説明する。
図１１は実施形態３に適用されるＳＯＣ推定処理のフローチャート図であり、実施形態１にて図６を参照したＳＯＣ推定処理に対して、「Ｓ４５」の処理が追加されている。
【０１１５】
具体的に説明すると、「Ｓ４５」の処理は、駐車状態への移行後、二次電池３１から自動車１に流れている電流が、車両暗電流Ｉｃ２とみなせるレベルかどうかを判断する処理となっている。すなわち、ＣＰＵ７１は、電流センサ４１により検出される電流値を、閾値と比較する処理を行う。閾値は、特定の電気負荷の消費電流及びそのバラツキから予想される車両暗電流Ｉｃ２の上限値である。
【０１１６】
そして、電流センサ４１により検出される電流値が、閾値以下の場合（Ｓ４５：ＹＥＳ）、すなわち、二次電池３１から自動車１に流れている電流が、車両暗電流Ｉｃ２の上限値より小さい場合、ＣＰＵ７１は、メモリ７３に記憶した駐車時放電電流Ｉｃの推定値を積算することで、二次電池３１のＳＯＣを推定する（Ｓ５０）。尚、Ｓ５０の処理が本発明の第１ＳＯＣ推定処理に相当する。
【０１１７】
一方、電流センサ４１により検出される電流値が閾値より大きい場合（Ｓ４５：ＮＯ）、すなわち、車両暗電流Ｉｃ２の上限値より大きい電流が二次電池３１から車両に流れている場合、ＣＰＵ７１は、電流センサ４１の計測値を積算することで、二次電池３１のＳＯＣを推定する（Ｓ６０）。尚、Ｓ６０の処理が本発明の第２ＳＯＣ推定処理に相当する。
【０１１８】
このように実施形態３では、駐車中であっても、車両暗電流Ｉｃ２の上限値より大きな電流が二次電池３１から自動車１に流れている場合（例えば、駐車時にオフする電気負荷が、何らかの理由で駐車後にもオンしていた場合）には、電流センサ４１の計測値を積算することでＳＯＣを推定する。そのため、駐車期間中、常に駐車時放電電流Ｉｃの推定値を用いてＳＯＣを推定する場合に比べて、ＳＯＣの推定精度を向上させることが可能となる。
【０１１９】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態１〜３では、「蓄電素子」の一例に、リチウムイオン二次電池を例示したが、リチウムイオン二次電池に限定されるものではなく、例えば、鉛蓄電池など、他の二次電池であってもよい。また、キャパシタであってもよい。
【０１２０】
（２）上記実施形態１〜３では、「車両」の一例に、自動車１を例示したが、三輪自動車や軽車両など自動車１以外の車両に本技術を適用することが出来る。また、バス等にも適用することが出来る。
【０１２１】
（３）上記実施形態１では、自動車１が駐車状態であるか否かを、車両ＥＣＵ１０Ｂとの通信に基づいて、判断する例を示した。駐車状態であるか否かの判断は、実施形態１で例示したものに限定されるものではなく、他の方法であってもよい。例えば、二次電池３１の電流値から判断するようにしてもよい。
【０１２２】
（４）上記実施形態１では、メモリ７３に対して、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を予め記憶した例を示した。駐車時放電電流Ｉｃは、必ずしも記憶しておく必要はなく、メモリ７３に対して、常時放電電流Ｉｃ１の推定値と車両暗電流Ｉｃ２の推定値のデータだけを記憶しておき、駐車時放電電流Ｉｃをメモリ７３に記憶した常時放電電流Ｉｃ１の推定値と車両暗電流Ｉｃ２の推定値の合計値として算出するようにしてもよい。すなわち、メモリ７３に対して駐車時放電電流Ｉｃの推定値を求めるためのデータ（上記の例では、常時放電電流Ｉｃ１の推定値と車両暗電流Ｉｃ２の推定値）を記憶しておき、それらデータから駐車時放電電流Ｉｃを求めるようにしてもよい。尚、常時放電電流Ｉｃ１の推定値のデータと車両暗電流Ｉｃ２の推定値のデータは、駐車時放電電流Ｉｃを算出するためのデータの一例である。
【０１２３】
（５）上記実施形態１では、メモリ７３に対して、常時放電電流Ｉｃ１の推定値と、車両暗電流Ｉｃ２の推定値と、駐車時放電電流Ｉｃの推定値の３つのデータを予め記憶した例を示したが、Ｓ３０の処理を実行しない場合には、駐車時放電電流Ｉｃの推定値だけをメモリ７３に記憶しておくようにしてもよい。
【０１２４】
（６）常時放電電流Ｉｃ１は二次電池３１の使用状態に関係なく、二次電池３１が常に放電する電流であり、これには、自己放電電流とＢＭ５０の消費電流とが含まれる。自己放電電流やＢＭ５０の消費電流は二次電池３１の電池電圧やＳＯＣが低い程、小さくなる傾向があり、電池電圧やＳＯＣに依存して値が変動する。上記実施形態１では、常時放電電流Ｉｃ１を固定値としたが、二次電池３１の電池電圧ごとに常時放電電流Ｉｃ１を記憶する、又はＳＯＣごとに常時放電電流Ｉｃ１を記憶するなど、常時放電電流Ｉｃ１として電池電圧やＳＯＣに応じた値をメモリ７３に対して記憶する構成にしてもよい。そして、駐車時にＳＯＣを推定する場合には、電池電圧やＳＯＣの値に応じた常時放電電流Ｉｃ１を読み出して、車両暗電流Ｉｃ２に加算することにより、駐車時放電電流Ｉｃを求めるようにしてもよい。
【０１２５】
（７）実施形態１では、走行中や停車中など自動車１が駐車状態でない場合、電流センサ４１の計測値を積算することで、二次電池３１のＳＯＣを推定した例（Ｓ６０）を示した。これ以外にも、走行中や停車中など自動車１が駐車状態でない場合において、電流センサ４１の計測値に常時放電電流Ｉｃ１を加えた電流を積算することで、二次電池３１のＳＯＣを推定するようにしてもよい。このようにすることで、ＳＯＣの推定精度がより高くなる。
【０１２６】
（８）実施形態１では、ＳＯＣの推定処理を、所定の計測周期で行う例を説明した。計測周期は自動車１の状態によって変更するようにしてもよい。例えば、駐車中の計測周期を走行中の計測周期よりも長くして、駐車中は、ＳＯＣの推定処理を行う頻度を下げるようにしてもよい。このようにすることで、駐車中の消費電流を抑え、過放電防止に寄与できる。
【０１２７】
（９）実施形態１では、ＢＭ５０のグランドラインを、電流センサ４１の組電池３０側の接続点Ｊ２に接続した例を示したが、例えば、電流センサ４１の端子部２２Ｎ側の接続点Ｊ３に接続するようにしてもよい。尚、グランドラインを接続点Ｊ２に接続する場合、電流センサ４１の計測値には、組電池３０から車両に流れる電流だけが含まれ、ＢＭ５０の消費電流は含まれない。しかし、接続点Ｊ３に接続する場合、電流センサ４１の計測値には、組電池３０から車両に流れる電流と、ＢＭ５０の消費電流の双方が含まれることになる。
【０１２８】
（１０）上記実施形態２では、ＯＣＶ法と電流積算法の２つの方法で推定したＳＯＣの差分ΔＳＯＣに基づいて、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正する例を示した。駐車時放電電流Ｉｃの推定値の補正方法は、実施形態２で例示した方法に限定されるものではなく、それ以外の方法であってもよい。例えば、駐車時放電電流Ｉｃの推定値のメモリ７３への書き込み後、駐車中に電流消費する特定の電気負荷を自動車１に後付けした場合、後付けした電気負荷の消費電流が車両暗電流Ｉｃ２及び駐車時放電電流Ｉｃの誤差となる。そのため、後付けした電気負荷があった場合、車両暗電流Ｉｃ２及び駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正して、追加した電気負荷の消費電流を、追加前の各電流Ｉｃ２、Ｉｃの推定値に対して加えるようにしてもよい。すなわち、ＢＭ５０は、駐車時放電電流Ｉｃの推定値の誤差量（この場合、追加された電気負荷の消費電流）を外部から取得して、駐車時電流の推定値Ｉｃを補正するようにしてもよい。
【０１２９】
（１１）上記実施形態２では、ＯＣＶ法と電流積算法の２つの方法で推定したＳＯＣの差分ΔＳＯＣと、積算時間Ｔに基づいて、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正する例を示した。これ以外にも、ＯＣＶ法と電流積算法の２つの方法で推定した容量Ｙの差分ΔＹと、積算時間Ｔに基づいて、駐車時放電電流Ｉｃの推定値を補正するようにしてもよい。
【０１３０】
また、実施形態２で説明した補正処理（Ｓ１００〜Ｓ１５０）は、実施形態３のようにＳ４５の処理を行う場合にも適用することが出来る。
【０１３１】
（１２）自動車１の種類が異なれば、装備されている電気負荷が異なる。そのため、実施形態１では、車載対象の自動車１の種類に応じて、車両暗電流Ｉｃ２と駐車時放電電流Ｉｃの推定値を変更した例を示した。自動車に装備される電気負荷は、自動車の種類が同じであっても、グレードによって異なる場合がある。そのため、グレードによって装備されている電気負荷が異なる場合は、車載対象の自動車のグレードに応じて、メモリ７３に書き込む車両暗電流Ｉｃ２と駐車時放電電流Ｉｃの推定値を変更してもよい。
【０１３２】
（１３）実施形態１では、電流センサ４１の出力から瞬間的に大きな放電電流が検出されたか、どうかを検出することにより、バッテリモジュール２０が車載されたか、否かを判断するようにした。バッテリモジュール２０が車載されたか否かを判断する方法は、上記方法に限定されるものではなく、例えば、コネクタ接続部９０に対して通信用コネクタ９５が接続されたか、否かにより判断してもよい。
【符号の説明】
【０１３３】
１...自動車（本発明の「車両」の一例）
２０...バッテリモジュール（本発明の「蓄電素子モジュール」の一例）
３０...組電池
３１...二次電池（本発明の「蓄電素子」の一例）
４１...電流センサ
４５...電流遮断装置
５０...バッテリマネージャ（本発明の「監視装置」の一例）
６０...電圧検出回路
７０...制御部
７１...ＣＰＵ（本発明の「演算処理部」の一例）
７３...メモリ（本発明の「記憶部」の一例）
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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