(57)【要約】【課題】蓄電装置を定電力で充放電する場合であっても、短時間で二次電池を昇温させる。【解決手段】少なくとも１つの二次電池と少なくとも１つのキャパシタとを並列に接続した蓄電装置に対する充放電を制御するに際して、二次電池の動作時の発熱量が最大となるときの蓄電装置の熱量最大残容量ＳＯＣ＊を演算し（ステップＳ２２）、二次電池の動作時の発熱量が最大となるときの蓄電装置の充放電周期を演算し（ステップＳ２８）、現在の蓄電装置の残容量を演算した蓄電装置の残容量とした後に（ステップＳ２５〜ステップＳ２７）、蓄電装置の充放電周期を演算した充放電周期にして蓄電装置に対する充放電をすることにより（ステップＳ２９）、二次電池の温度を制御する。【選択図】　　　図６
2004015866.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの二次電池と少なくとも１つのキャパシタとを並列に接続した蓄電装置と、
上記蓄電装置に充電する電力を発電する発電手段と、
上記蓄電装置に充電された電力を放電する放電手段と、
上記二次電池の動作時の発熱量が最大となるときの蓄電装置の残容量を演算する容量演算手段と、
上記二次電池の動作時の発熱量が最大となるときの蓄電装置の充放電周期を演算する周期演算手段と、
上記蓄電装置の残容量を検出する容量検出手段と、
上記容量検出手段にて検出した上記蓄電装置の残容量を上記容量演算手段で演算した残容量とするように上記発電手段又は放電手段を制御し、上記蓄電装置の充放電周期を上記周期演算手段で演算した充放電周期とするように上記発電手段及び放電手段を制御する制御手段と
を有することを特徴とする充放電制御装置。
【請求項２】
上記二次電池の温度を測定する温度測定手段を更に備え、
上記制御手段は、上記温度測定手段にて検出した温度及び上記容量検出手段にて検出した残容量に対する放電可能電力を演算して、所定の放電可能電力よりも小さい場合に、上記容量演算手段で演算した残容量とするように上記発電手段又は放電手段を制御し、上記周期演算手段で演算した充放電周期で上記蓄電装置の充電と放電とを繰り返すように上記発電手段及び放電手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の充放電制御装置。
【請求項３】
上記制御手段は、上記容量演算手段により演算する残容量及び上記周期演算手段により演算する充放電周期を更新して、上記容量検出手段にて検出した上記蓄電装置の残容量を上記容量演算手段で演算した残容量とするように上記発電手段又は放電手段を制御し、上記蓄電装置の充放電周期を上記周期演算手段で演算した充放電周期とするように上記発電手段及び放電手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の充放電制御装置。
【請求項４】
上記蓄電装置はエンジン、駆動モータ及び補機を有する車両に搭載され、
上記発電手段は上記エンジンで駆動される発電モータであり、上記放電手段は駆動モータ又は補機を駆動する手段であることを特徴とする請求項１に記載の充放電制御装置。
【請求項５】
少なくとも１つの二次電池と少なくとも１つのキャパシタとを並列に接続した蓄電装置に対する充放電を制御する充放電制御方法において、
上記二次電池の動作時の発熱量が最大となるときの蓄電装置の残容量を演算する第１ステップと、
上記二次電池の動作時の発熱量が最大となるときの蓄電装置の充放電周期を演算する第２ステップと、
現在の蓄電装置の残容量を上記第１ステップにて演算した蓄電装置の残容量とする第３ステップと、
上記蓄電装置の充放電周期を、上記第２ステップにて演算した充放電周期にして上記蓄電装置に対する充放電をする第４ステップと
を有することを特徴とする充放電制御方法。
【請求項６】
上記第１ステップの前に、上記二次電池の温度及び現在の蓄電装置の残容量に対する放電可能電力を演算する第５ステップを更に有し、
上記第５ステップにて演算した放電可能電力が所定の放電可能電力よりも小さい場合に、上記第３ステップ及び第４ステップを実行することを特徴とする請求項５に記載の充放電制御方法。
【請求項７】
上記第１ステップにて演算した残容量及び上記第２ステップにて演算した充放電周期を更新する第６ステップを更に有し、
上記第３ステップ及び第４ステップを、上記第６ステップにて更新した残容量及び充放電周期にて実行することを特徴とする請求項６に記載の充放電制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば二次電池とキャパシタとを並列接続し、これら二次電池及びキャパシタの電力を電源として駆動するパラレルハイブリッド車に使用して好適な充放電制御装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、二次電池に蓄積した電力を用いて車両内の駆動モータや補機を駆動するハイブリッド車両が知られている。このようなハイブリッド車両に搭載される二次電池は、化学反応を利用しているため、周囲温度が低下すると内部抵抗が大きくなり、放電可能出力が低下する。
【０００３】
このように放電可能出力が低下するため、低温での二次電池性能で車両の性能設計を行う必要があり、その結果、二次電池を多く車載することになる。すると、二次電池のコストアップや、二次電池の重量が増加することによる車両の動力性能の低下や燃費性能の低下が発生してしまう。
【０００４】
これに対し、常温での二次電池性能で車両の性能設計を行うと、低温での燃費性能が著しく低下してしまう。そこで、従来では、低温時の二次電池性能が低下するが、コスト面と車両の動力性能などを考慮して車両を設計することが多い。
【０００５】
また、従来より、ハイブリット車両の電源として、二次電池とキャパシタとを並列に接続した蓄電装置が検討されている。この蓄電装置は、低温時の電力出力特性を確保し、二次電池単体での蓄電装置と比較して小型化かつ低コストを実現可能であるという利点がある。これは、二次電池は温度変化により出力特性が大きく変化するのに対し、キャパシタは温度変化に対する出力特性がほとんど変化しないことによる。
【０００６】
すなわち、このパラレルハイブリッド車両では、低温時の電力出力特性を満足させるために、二次電池を多く車載しなければならない分を低温性能の良いキャパシタで補う。また、このパラレルハイブリッド車両では、蓄電装置に要求される低温時の出力性能を、車両走行に支障がない程度の出力とする。
【０００７】
このようなパラレルハイブリッド車両では、低温時に車両が走行を開始した場合、二次電池の放電可能電力が低く所定の燃費性能が得られないことになるので、蓄電装置内の二次電池を加熱し、二次電池の放電可能電力を向上させることが望まれる。二次電池を最も早く昇温させる手法としては、二次電池の最大電流値を車両駆動用モータ及び補機に流すことが考えられる。このことを利用した従来技術としては、例えば特開平１１−０２６０３２号公報に記載されたものがある。
【０００８】
この技術をパラレルハイブリット型車両に適用した場合、蓄電装置の最大電流値を車両駆動用モータ及び補機に流し、蓄電装置の残容量が低下したら蓄電装置を発電機で充電し、蓄電装置の残容量がある所定値以上となると充電を停止し、再度、蓄電装置の最大電流値を車両駆動用モータ及び補機に流すように制御をする。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来の技術では、車両の走行条件や補機の容量の制限によって蓄電装置の最大電流を充放電時に流すことができないといった問題がある。すなわち、その上限電力付近で使用されるように設定しておくため二次電池に流れる電流が最大となるＳＯＣが決まるが、キャパシタと二次電池を並列に接続した蓄電装置では十分に対応できず、効率的に二次電池を昇温することが困難である。
【００１０】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、蓄電装置を定電力で充放電する場合であっても、短時間で二次電池を昇温させることができる充放電制御装置及び方法を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、少なくとも１つの二次電池と少なくとも１つのキャパシタとを並列に接続した蓄電装置に対する充放電を制御するに際して、二次電池の動作時の発熱量が最大となるときの蓄電装置の残容量を演算し、二次電池の動作時の発熱量が最大となるときの蓄電装置の充放電周期を演算し、現在の蓄電装置の残容量を演算した蓄電装置の残容量とした後に、蓄電装置の充放電周期を演算した充放電周期にして蓄電装置に対する充放電をすることにより、二次電池の温度を制御することによって上述の課題を解決する。
【００１２】
【発明の効果】
本発明によれば、二次電池の発熱量が最大となる蓄電装置の残容量になるように蓄電装置を充放電し、二次電池の発熱量が最大となる充放電周期で充放電するので、定電力にて蓄電装置の充放電を行う必要がある場合であっても、二次電池の温度を短時間で上昇させて、短時間で蓄電装置の放電可能出力及び充電可能入力を向上させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
本発明は、例えば図１に示すように構成されたハイブリッド型車両に適用される。
【００１５】
［ハイブリッド型車両の構成］
このハイブリッド型車両は、その駆動系として、発電モータ１、エンジン２、クラッチ３、駆動モータ４、無段変速機５、ディファレンシャルギヤ６及び駆動輪７を備え、エンジン２及び駆動モータ４にて発生した駆動トルクを無段変速機５及びディファレンシャルギヤ６を介して駆動輪７に伝達する。
【００１６】
このハイブリッド型車両は、発電モータ１の出力軸とエンジン２の出力軸、及びエンジン２の出力軸とクラッチ３の入力軸とが互いに連結されており、また、クラッチ３の出力軸と駆動モータ４の出力軸、及び駆動モータ４の出力軸と無段変速機５の入力軸とが互いに連結されている。このハイブリッド型車両は、車両運転者の運転操作に従ってクラッチ３を締結、解放する。クラッチ３は、パウダークラッチであり、駆動輪７に伝達するトルクを調節する。
【００１７】
このハイブリッド型車両において、クラッチ３の締結時は、エンジン２及び駆動モータ４がハイブリッド型車両の推進源となり、クラッチ３の解放時は、駆動モータ４のみがハイブリッド型車両の推進源となり、無段変速機５及びディファレンシャルギヤ６を介して駆動輪７に伝達される。
【００１８】
発電モータ１及び駆動モータ４は、三相同期電動機または三相誘導電動機などの交流機である。本例において、発電モータ１は、主としてエンジン２の始動と発電に用いられ、駆動モータ４は、主としてハイブリッド型車両の推進と制動に用いられる。
【００１９】
このハイブリッド型車両では、発電モータ１がインバータ８により駆動されると共に、駆動モータ４がインバータ９により駆動される。インバータ８及びインバータ９は、共通のＤＣリンク１０を介して蓄電装置１１に接続されている。インバータ８では、発電モータ１にて発電した交流発電電力を直流電力にしてＤＣリンク１０を介して蓄電装置１１に充電すると共に、インバータ９やＤＣ／ＤＣコンバータ１２に供給したりする。また、インバータ９では、蓄電装置１１を放電させて直流電力を交流電力に変換して、駆動モータ４へ供給すると共に、駆動モータ４からの回生電力を蓄電装置１１に充電する。また、蓄電装置１１に充電された電力は、ＤＣリンク１０を介してＤＣ／ＤＣコンバータ１２に供給され、ハイブリッド型車両の補機１３に電力を供給する。
【００２０】
蓄電装置１１は、図２に示すように、二次電池２１とキャパシタ２２Ａ、２２Ｂとを並列接続した回路構成を有する。この蓄電装置１１では、ＤＣリンク１０と接続され、インバータ８、インバータ９及びＤＣ／ＤＣコンバータ１２からの直流電力を二次電池２１及びキャパシタ２２に充電すると共に、充電した直流電力をインバータ９又はＤＣ／ＤＣコンバータ１２に放電する。
【００２１】
更に、このハイブリッド型車両では、上述した各部を制御するコントローラ１４を備える。このコントローラ１４は、各部と制御線を介して接続され、エンジン２の回転速度、出力及び駆動トルク、クラッチ３の伝達トルク、発電モータ１の回転速度及びトルク、無段変速機５の変速比、蓄電装置１１の充放電などを制御する。
【００２２】
コントローラ１４は、二次電池２１の二次電池温度ＴＢ１を検出する二次電池温度センサ１５、キャパシタ２２のキャパシタ温度ＴＢ２を検出するキャパシタ温度センサ１６、蓄電装置１１の端子電圧ＶＢを検出する電圧センサ１７及び二次電池２１の二次電池電流値ＩＢ１を検出する二次電池電流センサ１８、キャパシタ２２のキャパシタ電流値ＩＢ２を検出するキャパシタ電流センサ１９からの信号が入力され、蓄電装置１１の現在の残容量ＳＯＣを検出する機能を有する。
【００２３】
また、コントローラ１４は、二次電池温度ＴＢ１と蓄電装置１１の現在の残容量ＳＯＣに対する蓄電装置１１の放電可能電力及び充電可能電力のマップデータを予め用意して保持している。このコントローラ１４は、二次電池温度ＴＢ１及び残容量ＳＯＣを検出すると、検出した二次電池温度ＴＢ１及び残容量ＳＯＣに応じてマップデータを参照して、蓄電装置１１の放電可能電力ＰＢＯＵＴ及び充電可能電力ＰＢＩＮを演算する。
【００２４】
このような放電可能電力ＰＢＯＵＴ及び充電可能電力ＰＢＩＮを演算するためのマップデータは、ハイブリッド型車両の設計段階時に二次電池２１やキャパシタ２２の容量や内部抵抗などによって作成されてコントローラ１４内のＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）などにより記憶されている。
【００２５】
更に、コントローラ１４は、二次電池温度ＴＢ１、蓄電装置１１の残容量ＳＯＣ、蓄電装置１１の実際の放電電力及び蓄電装置１１の実際の充電電力に対する二次電池２１の発熱量のマップデータを予め容易して保持している。このコントローラ１４は、二次電池温度ＴＢ１、残容量ＳＯＣを検出すると共に、蓄電装置１１を監視して実際の放電電力及び充電電力を検出すると、検出した各値に応じてマップデータを参照して、二次電池２１の発熱量を演算する。
【００２６】
このような二次電池２１の発熱量を演算するためのマップデータは、ハイブリッド型車両の設計段階時に二次電池２１やキャパシタ２２の容量や内部抵抗などによって作成されてコントローラ１４内のＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）などにより記憶されている。
【００２７】
更にまた、コントローラ１４は、ハイブリッド型車両の負荷変動が小さい状態である定速走行等において、エンジン２を制御してエンジン２の動力によりハイブリッド型車両を駆動させ、更に発電モータ１を制御して駆動させて発電を行わせて蓄電装置１１の残容量ＳＯＣを制御する。また、コントローラ１４では、発電モータ１及び駆動モータ４を制御することにより、発電モータ１及び駆動モータ４に流れる電流を制御することで、蓄電装置１１を放電させる。すなわち、コントローラ１４は、発電モータ１及び駆動モータ４の双方を同時に発電用又は駆動用に用いるように制御する。
【００２８】
つぎに、上述のハイブリッド型車両において、二次電池２１の発熱量を制御するときのコントローラ１４の制御について説明する。
【００２９】
コントローラ１４は、例えば二次電池温度ＴＢ１が低温であって二次電池２１の放電可能電力ＰＢＯＵＴが低くなる場合、二次電池２１の発熱量が最大となる蓄電装置１１の残容量ＳＯＣとなるように蓄電装置１１を充放電させ、且つ二次電池２１の発熱量が最大となる周期で充放電する制御をする。これにより、コントローラ１４は、二次電池温度ＴＢ１を上昇させ、蓄電装置１１の放電可能電力ＰＢＯＵＴを向上させる。
【００３０】
ここで、蓄電装置１１を定電力にて充放電させたとき、二次電池２１の発熱量（Ｗ）は、図３に示すように、充電状態、すなわち残容量ＳＯＣ（％）に対して変化する。図３において、二次電池２１の発熱量が最大となるときの残容量ＳＯＣを「熱量最大残容量ＳＯＣ＊」と呼ぶ。
【００３１】
図３によれば、熱量最大残容量ＳＯＣ＊から残容量ＳＯＣが高くなるほど二次電池２１の発熱量が低くなる。これは、蓄電装置１１の残容量ＳＯＣが高いほど蓄電装置１１の開放電圧が高く、二次電池２１に流れる電流値が小さくなるためである。一方、熱量最大残容量ＳＯＣ＊から残容量ＳＯＣが低くなるほど二次電池２１の発熱量が低くなる。これは、蓄電装置１１の放電可能電力ＰＢＯＵＴが要求される放電電力以下となり二次電池２１に流れる電流値が小さくなるためである。
【００３２】
このように二次電池２１の発熱量が変化することから、コントローラ１４では、蓄電装置１１の残容量ＳＯＣを制御して二次電池２１の発熱量を制御する。
【００３３】
また、図４に、定電力で放電と充電とを繰り返して、充放電周期を変化させた場合の二次電池２１の発熱量を示す。図４では、横軸に熱量最大残容量ＳＯＣ＊を中心として充放電を繰り返す際の充放電ＳＯＣ幅（％）、縦軸に二次電池２１の発熱量（Ｗ）を示す。
【００３４】
図４によれば、ある充放電ＳＯＣ幅（２α）のときに、二次電池２１の発熱量が最大となる。ここで、充放電ＳＯＣ幅（２α）で充電と放電を繰り返して一定の電力を供給することは、一定の充放電周期で充電と放電を繰り返すことに等しい。すなわち、コントローラ１４は、駆動モータ４及び補機１３にとって必要な定電力となるように放充電ＳＯＣ幅（２α）にて充放電周期を制御することで二次電池２１の発熱量を制御し、この充放電周期で充放電することで二次電池２１の発熱量を最大とする。
【００３５】
これは、充放電周期（２α）よりも速い周期で充放電をすると、内部抵抗の低いキャパシタ２２側に全電流の大半が流れ、低温時にて内部抵抗の高い二次電池２１側にはほとんど電流が流れないことによる。その結果、二次電池２１のジュール発熱が抑えられ、二次電池２１を効率よく昇温できない。これに対し、充放電周期（２α）よりも遅い周期で充放電をすると、蓄電装置１１の放電可能電力ＰＢＯＵＴが要求される放電電力（定電力）以下となり二次電池２１へ流れる電流値が小さくなる。
【００３６】
そのため、コントローラ１４は、低温時において蓄電装置１１を充放電する際、二次電池２１の温度を短時間にて上昇させるような充放電周期（２α）とするように蓄電装置１１を制御する。このとき、コントローラ１４は、二次電池２１及びキャパシタ２２の内部抵抗と二次電池２１及びキャパシタ２２の容量とのバランスに基づいて、最適な充放電周期を演算する。
【００３７】
［コントローラ１４による充放電制御処理］
つぎに、上述したハイブリッド型車両において、コントローラ１４による充放電制御処理の処理手順について図５のフローチャートを参照して説明する。以下の説明では、二次電池温度ＴＢ１が低温であるときにハイブリッド型車両を駆動するために、二次電池２１の温度を上昇させる場合の制御について説明する。
【００３８】
コントローラ１４は、車両運転者によりイグニッションスイッチがオンされると、ステップＳ１に処理を進め、蓄電装置１１の放電可能電力ＰＢＯＵＴがハイブリッド型車両の走行に必要な電力出力未満か否かを判断する。コントローラ１４は、蓄電装置１１の放電可能電力ＰＢＯＵＴが電力出力未満である場合、蓄電装置１１から放電して駆動モータ４が駆動しても、エンジン２の燃費性能が十分に発揮できないと判断してステップＳ２に処理を進める。
【００３９】
一方、蓄電装置１１の放電可能電力ＰＢＯＵＴが電力出力未満以上である場合は、蓄電装置１１からの電力により駆動モータ４が十分に駆動可能であってエンジン２の燃費性能が十分に発揮可能と判断してステップＳ１１に処理を進めて処理を終了する。
【００４０】
ステップＳ２において、コントローラ１４により、二次電池２１の二次電池温度ＴＢ１を検出してステップＳ３に処理を進め、二次電池温度ＴＢ１に対する二次電池２１の発熱量が最大となる蓄電装置１１の熱量最大残容量ＳＯＣ＊を演算してステップＳ４に処理を進める。このとき、コントローラ１４では、二次電池温度ＴＢ１から現在の二次電池２１の内部抵抗を演算し、この内部抵抗から熱量最大残容量ＳＯＣ＊を演算する。
【００４１】
ここで、二次電池温度ＴＢ１が変化すると、二次電池２１の発熱量が最大となる熱量最大残容量ＳＯＣ＊が変化する。二次電池２１の温度が上昇すると二次電池２１の内部抵抗が小さくなるので、発熱量が低下する。また、二次電池２１の内部抵抗が小さくなり、その結果、放電可能電力ＰＢＯＵＴが大きくなることから、この条件の電力を放電できる蓄電装置１１の残容量ＳＯＣが小さくできる。一方、キャパシタ２２は、温度変化に伴う内部抵抗の変化がほとんど無い。よって、二次電池２１の発熱量が最大となる熱量最大残容量ＳＯＣ＊は二次電池温度ＴＢ１によって変化する。
【００４２】
ステップＳ４において、コントローラ１４により、蓄電装置１１の熱量最大残容量ＳＯＣ＊を中心に充放電を繰り返す際に、二次電池２１の発熱量が最大となる充放電ＳＯＣ幅の半値αを演算してステップＳ５に処理を進める。
【００４３】
ステップＳ５において、コントローラ１４により、蓄電装置１１の残容量ＳＯＣを検出するとステップＳ６に処理を進め、検出した残容量ＳＯＣと熱量最大残容量ＳＯＣ＊＋αとを比較する。このとき、残容量ＳＯＣが熱量最大残容量ＳＯＣ＊＋αと同値である場合にはそのままステップＳ９に処理を進める。また、残容量ＳＯＣが熱量最大残容量ＳＯＣ＊＋αよりも高い場合にはステップＳ７に処理を進め、インバータ８及びインバータ９を制御することで蓄電装置１１を熱量最大残容量ＳＯＣ＊＋αまで放電してステップＳ９に処理を進めて、後述の二次電池２１の昇温制御をする。一方、残容量ＳＯＣが熱量最大残容量ＳＯＣ＊＋αよりも低い場合にはステップＳ８に処理を進め、インバータ８及びインバータ９を制御して熱量最大残容量ＳＯＣ＊＋αまで充電してステップＳ９に処理を進めて、後述の二次電池２１の昇温制御をする。
【００４４】
ステップＳ９にて二次電池２１の昇温制御が完了すると、ステップＳ１０に処理を進め、コントローラ１４により、昇温制御した結果、蓄電装置１１の放電可能電力ＰＢＯＵＴがハイブリッド型車両の走行に必要な電力出力以上となったか否かを判定する。放電可能電力ＰＢＯＵＴが必要な電力出力以上となった場合には、ステップＳ１１に処理を進め、ステップＳ９での昇温制御を停止し、放電可能電力ＰＢＯＵＴが必要な電力出力以上となっていない場合にはステップＳ９の処理を継続する。
【００４５】
つぎに、上述のステップＳ９における二次電池２１の昇温制御の処理手順について図６のフローチャートを参照して説明する。
【００４６】
ステップＳ９に処理が移行すると、コントローラ１４により、上述のステップＳ２〜ステップＳ８と同様の処理をステップＳ２１〜ステップＳ２７にて行って、ステップＳ２８に処理を進める。
【００４７】
ステップＳ２８において、コントローラ１４により、二次電池２１の発熱量が最大となる蓄電装置１１の充放電周期を、
放電時間ｔ（ｄｉｓ）＝（Ｃ×（α／１００）×３６００）／Ｐ×２
充電時間ｔ（ｃｈｇ）＝（Ｃ×（α／１００）×３６００）／Ｐ×２
なる演算式にて求める。ここで、Ｃは蓄電装置１１の全容量、Ｐは蓄電装置１１を充放電する一定の電力値であり、発電モータ１、駆動モータ４の最大発電電力、最大駆動電力としている。これにより、コントローラ１４では、放電時間ｔ（ｄｉｓ）と充電時間ｔ（ｄｉｓ）の和で表される充放電周期を決定する。
【００４８】
例えば、１０００Ｗｈの蓄電装置１１で充放電の電力値が３０００Ｗの場合では、αを２％とすると、放電時間ｔ（ｄｉｓ）は４８ｓとなり、二次電池２１の発熱量が最大となる蓄電装置１１の充放電周期は９６ｓとなる。
【００４９】
次のステップＳ２９において、コントローラ１４により、ステップＳ２８にて決定した充放電周期となるようにインバータ８及びインバータ９を制御する。これにより、放電時間ｔ（ｄｉｓ）だけ放電した後には、蓄電装置１１の残容量ＳＯＣを二次電池２１の発熱量が最大となる熱量最大残容量ＳＯＣ＊−αと等しくし、続いて充電時間ｔ（ｃｈｇ）だけ充電した後には、蓄電装置１１の残容量ＳＯＣを二次電池２１の発熱量が最大となる熱量最大残容量ＳＯＣ＊＋αと等しくする。
【００５０】
次のステップＳ３０において、コントローラ１４により、充放電の回数が設定回数（例えば４〜５回）となったか否かを判定して、設定回数未満である場合はステップＳ２１に処理を戻して再度ステップＳ２１〜ステップＳ２９の処理を繰り返し、充放電の回数が設定回数になった場合は、ステップＳ１０に処理を進める。すなわち、コントローラ１４では、繰り返してステップＳ２１〜ステップＳ２９の処理を行うことにより、熱量最大残容量ＳＯＣ＊及び充放電周期を更新しながら、ステップＳ２９での充放電をする。
【００５１】
なお、ハイブリッド型車両の走行条件に応じて蓄電装置１１を充放電する電力値を制御する必要がある場合は、二次電池２１を充放電する値を制御してもよい。
【００５２】
［実施形態の効果］
以上詳細に説明したように、本実施形態に係るハイブリッド型車両によれば、二次電池温度ＴＢ１が低いために、蓄電装置１１が走行に必要な電力出力に満たない場合、二次電池２１の発熱量を最大とするような熱量最大残容量ＳＯＣ＊にて、二次電池２１の発熱量が最大となる蓄電装置１１の充放電周期で充放電することにしたので、短時間で二次電池２１の昇温を行うことができる。したがって、このハイブリッド型車両によれば、二次電池２１を短時間で昇温させることにより、蓄電装置１１にハイブリット走行に必要電力出力を短時間にて実現することができ、高い燃費性能を発揮することができる。
【００５３】
すなわち、このハイブリッド型車両によれば、コントローラ１４により、発電モータ１及び駆動モータ４の双方を同時に発電用又は駆動用に用いて蓄電装置１１の充放電を行うことができ、ハイブリッド型車両の負荷変動が小さい状態の定速走行時等においても、すばやく二次電池２１を昇温することができる。
【００５４】
また、このハイブリッド型車両によれば、二次電池２１の昇温制御を行うことで充放電を繰り返して二次電池２１の温度が上がって熱量最大残容量ＳＯＣ＊が変化しても、繰り返して熱量最大残容量ＳＯＣ＊を演算して充放電周期を制御するので、更に短時間にて二次電池２１を昇温させることができ、効率よく二次電池２１の昇温を行うことができる。
【００５５】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【００５６】
すなわち、発電モータ１及び駆動モータ４としては、交流電動機に限らず直流電動機を用いても良く、発電モータ１及び駆動モータ４として直流電動機を用いた場合にはインバータ８及びインバータ９としてＤＣ／ＤＣコンバータを用いる。
【００５７】
また、クラッチ３の締結時に、発電モータ１を車両の推進と制動に用いることもでき、駆動モータ４をエンジン２の始動や発電に用いることもできる。
【００５８】
更に、クラッチ３は、パウダークラッチに限らず、乾式単板クラッチや湿式多板クラッチを用いても良い。
【００５９】
更に、発電機としての発電モータ１に代えて、燃料電池を用いても上述と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
更にまた、本実施形態では、二次電池温度センサ１５により測定した二次電池温度ＴＢ１及び残容量ＳＯＣから二次電池２１の発熱量を演算したが、これに限らず、コントローラ１４により、蓄電装置１１の内部抵抗および蓄電装置１１の開放電圧のマップデータから二次電池２１の発熱量を演算しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したハイブリッド型車両の構成を示すブロック図である。
【図２】蓄電装置の構成を示す回路図である。
【図３】蓄電装置の充電状態（残容量ＳＯＣ）と二次電池の発電量との関係を示す図である。
【図４】充放電ＳＯＣ幅と二次電池の発熱量との関係を示す図である。
【図５】本発明を適用したハイブリッド型車両において、コントローラによる充放電制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】コントローラにより二次電池の昇温制御を行うときの処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１　発電モータ
２　エンジン
３　クラッチ
４　駆動モータ
５　無段変速機
６　ディファレンシャルギヤ
７　駆動輪
８，９　インバータ
１０　ＤＣリンク
１１　蓄電装置
１２　ＤＣ／ＤＣコンバータ
１３　補機
１４　コントローラ
１５　二次電池温度センサ
１６　キャパシタ温度センサ
１７　電圧センサ
１８　二次電池電流センサ
１９　キャパシタ電流センサ
２１　二次電池
２２　キャパシタ
【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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