(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次電池の内部インピーダンスを検出する内部インピーダンス検出装置であって、
前記２次電池の電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部が検出した電圧に基づいて、時間幅が互いに異なりかつ共通の時間を含む複数の検出時間ごとに、その検出時間内での電圧変化量を検出する電圧変化量検出部と、
前記２次電池を流れる電流を検出する電流検出部と、
前記電流検出部が検出した電流に基づいて、前記複数の検出時間ごとの電流変化量を検出する電流変化量検出部と、
前記電圧変化量検出部が検出した各電圧変化量を、該電圧変化量と同じ検出時間で前記電流変化量検出部が検出した電流変化量で除して、複数の内部インピーダンスを演算する演算部と、
前記演算部が演算した複数の内部インピーダンスのばらつきに基づいて、該複数の内部インピーダンスが信頼性を有しているか否かを判断する判断部と、
前記判断部が前記複数の内部インピーダンスは信頼性を有していると判断した場合のみ、該複数の内部インピーダンスに基づいて出力用内部インピーダンスを生成する生成部と、を含む内部インピーダンス検出装置。
【請求項２】
前記判断部は、前記演算部が演算した複数の内部インピーダンスの最大値および最小値の差が所定範囲内である場合には、該複数の内部インピーダンスが信頼性を有していると判断し、また、前記最大値と前記最小値の差が前記所定範囲外である場合には、前記複数の内部インピーダンスが信頼性を有していないと判断する、請求項１に記載の内部インピーダンス検出装置。
【請求項３】
前記演算部は、前記電流変化量検出部が検出した電流変化量が所定値以上の場合のみ、前記複数の内部インピーダンスを演算する、請求項１または２に記載の内部インピーダンス検出装置。
【請求項４】
前記生成部は、前記出力用内部インピーダンスが特定範囲内に含まれるか否かを判断し、その判断結果に基づいて異常判定を行う、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の内部インピーダンス検出装置。
【請求項５】
前記２次電池は、充電および放電が可能であり、
前記電流検出部が検出した電流に基づいて、該電流の向きを検出する通電方向検出部をさらに含み、
前記生成部は、前記通電方向検出部が検出した電流の向きに応じて、前記出力用内部インピーダンスを、充電時内部インピーダンスまたは放電時内部インピーダンスとする、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の内部インピーダンス検出装置。
【請求項６】
前記生成部は、前記通電方向検出部が検出した電流の向きに基づいて、前記複数の検出時間内のいずれかで、前記電流の向きが切り替わったか否かを判断し、該複数の検出時間内のいずれかで該電流の向きが切り替わったと判断した場合には、前記出力用内部インピーダンスを破棄する、請求項５に記載の内部インピーダンス検出装置。
【請求項７】
前記２次電池の温度の変化率を検出する温度変化率検出部と、
前記２次電池のＳＯＣの変化率を検出するＳＯＣ変化率検出部と、をさらに含み、
前記生成部は、
前記判断部が前記複数の内部インピーダンスは信頼性を有していると判断した場合のみ、該複数の内部インピーダンスに基づいて前記出力用内部インピーダンスを生成する内部インピーダンス生成部と、
前記内部インピーダンス生成部が過去に生成した出力用内部インピーダンスを格納する格納部と、
前記温度変化率検出部が検出した温度の変化率または前記ＳＯＣ変化率検出部が検出したＳＯＣの変化率に基づいて、前記格納部から過去の出力用内部インピーダンスを選択する選択部と、
前記選択部が選択した過去の出力用内部インピーダンスと、前記内部インピーダンス生成部が新たに生成した出力用内部インピーダンスとの平均を算出し、その算出結果を最新の出力用内部インピーダンスとする平均算出部と、を含む、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の内部インピーダンス検出装置。
【請求項８】
前記選択部は、前記温度変化率検出部が検出した温度の変化率または前記ＳＯＣ変化率検出部が検出したＳＯＣの変化率が小さくなるほど、前記平均の算出に用いる過去の出力用内部インピーダンスが検出された時刻を含む時間幅が長くなるように、過去の出力用内部インピーダンスを選択する、請求項７に記載の内部インピーダンス検出装置。
【請求項９】
２次電池の劣化度を検出する劣化度検出装置であって、
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の内部インピーダンス検出装置と、
前記２次電池の温度の検出する温度検出部と、
前記２次電池のＳＯＣの検出するＳＯＣ検出部と、
前記温度検出部が検出した温度および前記ＳＯＣ検出部が検出したＳＯＣに基づいて、前記内部インピーダンス検出装置が生成した出力用内部インピーダンスを補正する補正部と、
前記補正部で補正された出力用内部インピーダンスに基づいて、前記２次電池の劣化度を検出する劣化度検出部と、を含む劣化度検出装置。
【請求項１０】
２次電池の内部インピーダンスを検出する内部インピーダンス検出方法であって、
前記２次電池の電圧を検出する電圧検出ステップと、
前記電圧検出ステップで検出した電圧に基づいて、時間幅が互いに異なりかつ共通の時間を含む複数の検出時間ごとに、その検出時間内での電圧変化量を検出する電圧変化量検出ステップと、
前記２次電池を流れる電流を検出する電流検出ステップと、
前記電流検出ステップで検出した電流に基づいて、前記複数の検出時間ごとの電流変化量を検出する電流変化量検出ステップと、
前記電圧変化量検出ステップで検出した各電圧変化量を、該電圧変化量と同じ検出時間で前記電流変化量検出ステップで検出した電流変化量で除して、複数の内部インピーダンスを演算する演算ステップと、
前記演算ステップで演算した複数の内部インピーダンスのばらつきに基づいて、該複数の内部インピーダンスが信頼性を有しているか否かを判断する判断ステップと、
前記判断ステップで前記複数の内部インピーダンスは信頼性を有していると判断した場合のみ、該複数の内部インピーダンスに基づいて出力用内部インピーダンスを生成する生成ステップと、を含む内部インピーダンス検出方法。
【請求項１１】
前記判断ステップでは、前記演算ステップで演算した複数の内部インピーダンスの最大値および最小値の差が所定範囲内である場合には、該複数の内部インピーダンスが信頼性を有していると判断し、また、前記最大値と前記最小値の差が前記所定範囲外である場合には、前記複数の内部インピーダンスが信頼性を有していないと判断する、請求項１０に記載の内部インピーダンス検出方法。
【請求項１２】
前記演算ステップでは、前記電流変化量検出ステップが検出した電流変化量が所定値以上の場合のみ、前記複数の内部インピーダンスを演算する、請求項１０または１１に記載の内部インピーダンス検出方法。
【請求項１３】
前記生成ステップでは、前記出力用内部インピーダンスが特定範囲内に含まれるか否かを判断し、その判断結果に基づいて異常判定を行う、請求項１０ないし１２のいずれか１項に記載の内部インピーダンス検出方法。
【請求項１４】
前記２次電池は、充電および放電が可能であり、
前記電流検出ステップで検出した電流に基づいて、該電流の向きを検出する通電方向検出ステップをさらに含み、
前記生成ステップでは、前記通電方向検出ステップで検出した電流の向きに応じて、前記出力用内部インピーダンスを、充電時内部インピーダンスまたは放電時内部インピーダンスとする、請求項１０ないし１３のいずれか１項に記載の内部インピーダンス検出方法。
【請求項１５】
前記生成ステップでは、前記通電方向検出ステップで検出した電流の向きに基づいて、前記複数の検出時間内のいずれかで、前記電流の向きが切り替わったか否かを判断し、該複数の検出時間内のいずれかで該電流の向きが切り替わったと判断した場合には、前記出力用内部インピーダンスを破棄する、請求項１４に記載の内部インピーダンス検出方法。
【請求項１６】
前記２次電池の温度の変化率を検出する温度変化率検出ステップと、
前記２次電池のＳＯＣの変化率を検出するＳＯＣ変化率検出ステップと、をさらに含み、
前記生成ステップは、
前記判断ステップで前記複数の内部インピーダンスは信頼性を有していると判断した場合のみ、該複数の内部インピーダンスに基づいて前記出力用内部インピーダンスを生成する内部インピーダンス生成ステップと、
前記内部インピーダンス生成ステップで過去に生成した出力用内部インピーダンスを格納部に格納する格納ステップと、
前記温度変化率検出ステップで検出した温度の変化率または前記ＳＯＣ変化率検出ステップで検出したＳＯＣの変化率に基づいて、前記格納部から過去の出力用内部インピーダンスを選択する選択ステップと、
前記選択ステップで選択した過去の出力用内部インピーダンスと、前記内部インピーダンス生成ステップが新たに生成した出力用内部インピーダンスとの平均を算出し、その算出結果を最新の出力用内部インピーダンスとする平均算出ステップと、を含む、請求項１０ないし１５のいずれか１項に記載の内部インピーダンス検出方法。
【請求項１７】
前記選択ステップでは、前記温度変化率検出ステップで検出した温度の変化率または前記ＳＯＣ変化率検出ステップで検出したＳＯＣの変化率が小さくなるほど、前記平均の算出に用いる過去の出力用内部インピーダンスが検出された時刻を含む時間幅が長くなるように、過去の出力用内部インピーダンスを選択する、請求項１６に記載の内部インピーダンス検出方法。
【請求項１８】
２次電池の劣化度を検出する劣化度検出方法であって、
前記２次電池の温度の検出する温度検出ステップと、
前記２次電池のＳＯＣの検出するＳＯＣ検出ステップと、
前記温度検出ステップで検出した温度および前記ＳＯＣ検出ステップで検出したＳＯＣに基づいて、請求項１０ないし１７のいずれか１項に記載の内部インピーダンス検出方法で生成した出力用内部インピーダンスを補正する補正ステップと、
前記補正ステップで補正された出力用内部インピーダンスに基づいて、前記２次電池の劣化度を検出する劣化度検出ステップと、を含む劣化度検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２次電池の内部インピーダンス検出装置、内部インピーダンス検出方法、２次電池の劣化度検出装置および劣化度検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、多くのハイブリッド自動車、電気自動車または燃料電池自動車には、エンジン始動および車両駆動に必要な電力を供給する電源として、２次電池が搭載される。【０００３】
２次電池では、周囲の環境および使用状態に応じて劣化が進行する。一般に２次電池では、劣化により、内部インピーダンスが増大し、また、容量低下が起こる。【０００４】
内部インピーダンスが増大すると、２次電池からの電力の供給が抑制される。このため、２次電池を電源とする車両では、車両性能が変化する。よって、２次電池の劣化状態を検出して、その検出された劣化状態に基づいて車両を最適に制御することが必要となる。また、車両の性能に重大な支障をきたす可能性が生じるまで２次電池の劣化が進んだ場合に、２次電池を交換することが必要となる。【０００５】
一般に、２次電池１００と負荷２００の接続は、図１に示すようなモデルによって表すことができる。図１において、２次電池１００は、ＯＣＶ（開回路電圧）１０１とＺ（内部インピーダンス）１０２とを有する。なお、電圧Ｖは２次電池１００の電圧であり、電流Ｉは２次電池１００を流れる電流である。【０００６】
ＯＣＶ１０１の値がわかっていれば、Ｚ＝（ＯＣＶ−Ｖ）／Ｉの式を使用して、２次電池１００の内部インピーダンスを求めることができる。しかしながら、ＯＣＶ１０１の値は不明である場合が多い。【０００７】
ＯＣＶ１０１の値がわからないときでも、Ｚ＝△Ｖ／△Ｉの式を使用して、２次電池１００の内部インピーダンスを求めることができる。なお、△Ｉは短時間での電流値の変化量であり、△Ｖはそのときの電圧変化量である（特開平１０−２１４６４３号公報参照）。【０００８】
特開２０００−１２１７１０号公報には、２次電池の劣化判定方法が記載されている。具体的には、２次電池の内部インピーダンスを計測するために、所定パターンの充放電電流が流され、そのときの電圧変化が計測される。２次電池の内部インピーダンスは、その電圧変化に基づいて演算される。続いて、２次電池の劣化が、その演算結果に基づいて判定される。
【特許文献１】特開平１０−２１４６４３号公報
【特許文献２】特開２０００−１２１７１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特開２０００−１２１７１０号公報に記載の劣化判定方法では、内部インピーダンス測定時に、所定パターンの電流が流される。このため、測定のたびに、２次電池を使用しているシステム全体の制御が規制されてしまう。また、専用の充放電回路等のハードウェアを追加する必要が生じる。【００１０】
そこで、特開平１０−２１４６４３号公報に記載の測定方法、具体的には、Ｚ＝△Ｖ／△Ｉの式に基づいて内部インピーダンスを測定する方法、を用いて、２次電池の劣化判定を行うことが考えられる。具体的には、まず、Ｚ＝△Ｖ／△Ｉの式を用いて、内部インピーダンスが測定される。続いて、その測定結果に基づいて、２次電池の劣化判定が行われる。【００１１】
しかしながら、Ｚ＝△Ｖ／△Ｉの式を用いて単純に内部インピーダンスを測定する方法では、電気自動車、ハイブリッド自動車、燃料電池自動車などに搭載される２次電池の内部インピーダンスを精度よく測定することができない。以下、この点について説明する。【００１２】
電気自動車、ハイブリッド自動車、燃料電池自動車などに搭載される２次電池システムでは、その充放電電流に大きなリップル成分が含まれる場合がある。また、一般に、２次電池の内部インピーダンスは、抵抗成分だけではなく容量成分も含む。【００１３】
このため、電流のリップル成分が大きいほど、そして、電流の周波数が高いほど、電圧は電流の変化に対して遅れて変化する。よって、Ｚ＝△Ｖ／△Ｉの式にて演算される内部インピーダンスの精度は悪化する。【００１４】
なお、電圧の変化が電流の変化に対して遅れるという問題は、電気自動車、ハイブリッド自動車、燃料電池自動車などに搭載される２次電池システムに限った問題でない。【００１５】
本発明の目的は、２次電池の内部インピーダンスを高精度で検出できる内部インピーダンス検出装置および内部インピーダンス検出方法を提供することである。【００１６】
また、本発明の他の目的は、２次電池の劣化度を高精度で検出できる劣化度検出装置および劣化度検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の目的を達成するため、本発明の内部インピーダンス検出装置は、２次電池の内部インピーダンスを検出する内部インピーダンス検出装置であって、前記２次電池の電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部が検出した電圧に基づいて、時間幅が互いに異なりかつ共通の時間を含む複数の検出時間ごとに、その検出時間内での電圧変化量を検出する電圧変化量検出部と、前記２次電池を流れる電流を検出する電流検出部と、前記電流検出部が検出した電流に基づいて、前記複数の検出時間ごとの電流変化量を検出する電流変化量検出部と、前記電圧変化量検出部が検出した各電圧変化量を、該電圧変化量と同じ検出時間で前記電流変化量検出部が検出した電流変化量で除して、複数の内部インピーダンスを演算する演算部と、前記演算部が演算した複数の内部インピーダンスのばらつきに基づいて、該複数の内部インピーダンスが信頼性を有しているか否かを判断する判断部と、前記判断部が前記複数の内部インピーダンスは信頼性を有していると判断した場合のみ、該複数の内部インピーダンスに基づいて出力用内部インピーダンスを生成する生成部と、を含む。【００１８】
また、本発明の内部インピーダンス検出方法は、２次電池の内部インピーダンスを検出する内部インピーダンス検出方法であって、前記２次電池の電圧を検出する電圧検出ステップと、前記電圧検出ステップで検出した電圧に基づいて、時間幅が互いに異なりかつ共通の時間を含む複数の検出時間ごとに、その検出時間内での電圧変化量を検出する電圧変化量検出ステップと、前記２次電池を流れる電流を検出する電流検出ステップと、前記電流検出ステップで検出した電流に基づいて、前記複数の検出時間ごとの電流変化量を検出する電流変化量検出ステップと、前記電圧変化量検出ステップで検出した各電圧変化量を、該電圧変化量と同じ検出時間で前記電流変化量検出ステップで検出した電流変化量で除して、複数の内部インピーダンスを演算する演算ステップと、前記演算ステップで演算した複数の内部インピーダンスのばらつきに基づいて、該複数の内部インピーダンスが信頼性を有しているか否かを判断する判断ステップと、前記判断ステップで前記複数の内部インピーダンスは信頼性を有していると判断した場合のみ、該複数の内部インピーダンスに基づいて出力用内部インピーダンスを生成する生成ステップと、を含む。【００１９】
上記の発明によれば、複数の内部インピーダンスが信頼性を有しているか否かの判断が、複数の検出時間ごとの内部インピーダンスのばらつきに基づいて行われる。複数の内部インピーダンスが信頼性を有していると判断された場合にのみ、複数の内部インピーダンスに基づいて出力用内部インピーダンスが生成される。【００２０】
上記複数の内部インピーダンスのばらつきは、電流の変化に対する電圧の変化の遅れが少ないときほど小さくなる。また、電圧変化量を電流変化量で除して求めた内部インピーダンスは、電流の変化に対する電圧の変化の遅れが少ないときほど、その精度がよくなる。このため、複数の内部インピーダンスのばらつきは、内部インピーダンスの精度を示す。【００２１】
したがって、上記の発明によれば、信頼性の高い内部インピーダンスに基づいて出力用内部インピーダンスを生成することが可能となる。このため、出力用内部インピーダンスを高精度で検出することが可能になる。【００２２】
また、信頼性判定に用いた内部インピーダンスを用いて、出力用内部インピーダンスを生成する。このため、信頼性判定と出力用内部インピーダンスの生成とを、同じ内部インピーダンスを利用して行うことができる。【００２３】
また、前記複数の内部インピーダンスの最大値および最小値の差が所定範囲内である場合には、該複数の内部インピーダンスが信頼性を有していると判断し、また、前記最大値と前記最小値の差が前記所定範囲外である場合には、前記複数の内部インピーダンスが信頼性を有していないと判断することが望ましい。【００２４】
上記の発明によれば、複数の内部インピーダンスの最大値とその最小値との差に基づいて信頼性が判断される。このため、すべての内部インピーダンスに基づいて信頼性を判断する場合に比べて、その判断処理を簡略化することが可能になる。【００２５】
また、前記電流変化量が所定値以上の場合のみ、前記複数の内部インピーダンスを演算することが望ましい。【００２６】
上記の発明によれば、電流変化量が所定値以上の場合のみ、複数の内部インピーダンスが演算される。電流変化量が所定値未満の場合、内部インピーダンスの演算精度が確保できない可能性がある。このため、精度が確保できない内部インピーダンスを演算することを防止できる。【００２７】
また、前記出力用内部インピーダンスが特定範囲内に含まれるか否かを判断し、その判断結果に基づいて異常判定を行うことが望ましい。【００２８】
上記の発明によれば、出力用内部インピーダンスが特定範囲内に含まれるか否かが判断され、その判断結果に基づいて異常判定が行われる。例えば、特定範囲が２次電池のスペックに応じた範囲に規定されれば、出力用内部インピーダンスを利用して異常判定を行うことが可能になる。【００２９】
また、電流の向きに応じて、前記出力用内部インピーダンスを、充電時内部インピーダンスまたは放電時内部インピーダンスとすることが望ましい。【００３０】
上記の発明によれば、充電時内部インピーダンスと放電時内部インピーダンスとを高い精度で検出することが可能となる。なお、上記の発明は、充電時内部インピーダンスが放電時内部インピーダンスと異なる２次電池の内部インピーダンスを検出する装置に適用されることが好ましい。【００３１】
また、前記複数の検出時間内のいずれかで、前記電流の向きが切り替わったか否かを判断し、該複数の検出時間内のいずれかで該電流の向きが切り替わったと判断した場合には、前記出力用内部インピーダンスを破棄することが望ましい。【００３２】
上記の発明によれば、充電時内部インピーダンスが放電時内部インピーダンスと異なる２次電池の内部インピーダンスを精度よく検出することが可能になる。【００３３】
また、上記内部インピーダンス検出装置において、前記２次電池の温度の変化率を検出する温度変化率検出部と、前記２次電池のＳＯＣの変化率を検出するＳＯＣ変化率検出部と、をさらに含み、前記生成部は、前記判断部が前記複数の内部インピーダンスは信頼性を有していると判断した場合のみ、該複数の内部インピーダンスに基づいて前記出力用内部インピーダンスを生成する内部インピーダンス生成部と、前記内部インピーダンス生成部が過去に生成した出力用内部インピーダンスを格納する格納部と、前記温度変化率検出部が検出した温度の変化率または前記ＳＯＣ変化率検出部が検出したＳＯＣの変化率に基づいて、前記格納部から過去の出力用内部インピーダンスを選択する選択部と、前記選択部が選択した過去の出力用内部インピーダンスと、前記内部インピーダンス生成部が新たに生成した出力用内部インピーダンスとの平均を算出し、その算出結果を最新の出力用内部インピーダンスとする平均算出部とを含むことが望ましい。【００３４】
また、上記内部インピーダンス検出方法において、前記２次電池の温度の変化率を検出する温度変化率検出ステップと、前記２次電池のＳＯＣの変化率を検出するＳＯＣ変化率検出ステップと、をさらに含み、前記生成ステップは、前記判断ステップで前記複数の内部インピーダンスは信頼性を有していると判断した場合のみ、該複数の内部インピーダンスに基づいて前記出力用内部インピーダンスを生成する内部インピーダンス生成ステップと、前記内部インピーダンス生成ステップで過去に生成した出力用内部インピーダンスを格納部に格納する格納ステップと、前記温度変化率検出ステップで検出した温度の変化率または前記ＳＯＣ変化率検出ステップで検出したＳＯＣの変化率に基づいて、前記格納部から過去の出力用内部インピーダンスを選択する選択ステップと、前記選択ステップで選択した過去の出力用内部インピーダンスと、前記内部インピーダンス生成ステップが新たに生成した出力用内部インピーダンスとの平均を算出し、その算出結果を最新の出力用内部インピーダンスとする平均算出ステップとを含むことが望ましい。【００３５】
上記の発明によれば、温度の変化率またはＳＯＣの変化率に基づいて、過去の出力用内部インピーダンスが選択される。その選択された過去の出力用内部インピーダンスと、新たに生成された出力用内部インピーダンスとの平均が算出される。そして、その算出結果が新規の出力用内部インピーダンスとなる。【００３６】
内部インピーダンスは、温度およびＳＯＣに応じて変化する。このため、温度の変化率またはＳＯＣの変化率が大きく変化すると、内部インピーダンスは、その変化に応じて大きく変化する。このため、温度の変化率またはＳＯＣの変化率に基づいて、過去の出力用内部インピーダンスを選択することにより、温度変化またはＳＯＣ変化に応じて変動した過去の出力用内部インピーダンスを、平均算出に使用する過去の出力用内部インピーダンスから除くことが可能となる。したがって、平均値の精度が悪化することを防止できる。【００３７】
また、上記温度の変化率またはＳＯＣの変化率が小さくなるほど、前記平均の算出に用いられる過去の出力用内部インピーダンスが検出された時刻を含む時間幅が長くなるように、過去の出力用内部インピーダンスを選択することが望ましい。【００３８】
上記の発明によれば、平均値の精度が悪化することを防止できる。【００３９】
本発明の劣化度検出装置は、２次電池の劣化度を検出する劣化度検出装置であって、上記内部インピーダンス検出装置と、前記２次電池の温度の検出する温度検出部と、前記２次電池のＳＯＣの検出するＳＯＣ検出部と、前記温度検出部が検出した温度および前記ＳＯＣ検出部が検出したＳＯＣに基づいて、前記内部インピーダンス検出装置が生成した出力用内部インピーダンスを補正する補正部と、前記補正部で補正された出力用内部インピーダンスに基づいて、前記２次電池の劣化度を検出する劣化度検出部とを含む。【００４０】
また、本発明の劣化度検出方法は、２次電池の劣化度を検出する劣化度検出方法であって、前記２次電池の温度の検出する温度検出ステップと、前記２次電池のＳＯＣの検出するＳＯＣ検出ステップと、前記温度検出ステップで検出した温度および前記ＳＯＣ検出ステップで検出したＳＯＣに基づいて、上記内部インピーダンス検出方法で生成した出力用内部インピーダンスを補正する補正ステップと、前記補正ステップで補正された出力用内部インピーダンスに基づいて、前記２次電池の劣化度を検出する劣化度検出ステップと、を含む。【００４１】
上記の発明によれば、検出精度の高い出力用内部インピーダンスに基づいて２次電池の劣化度が検出される。このため、２次電池の劣化度を高い精度で検出することが可能となる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明によれば、複数の内部インピーダンスが信頼性を有しているか否かの判断が、複数の検出時間ごとの内部インピーダンスのばらつきに基づいて行われる。そして、複数の内部インピーダンスが信頼性を有していると判断された場合にのみ、複数の内部インピーダンスに基づいて出力用内部インピーダンスが生成される。【００４３】
複数の内部インピーダンスのばらつきは、電流の変化に対する電圧の変化の遅れが少ないときほど小さくなる。また、電圧変化量を電流変化量で除して求めた内部インピーダンスは、電流の変化に対する電圧の変化の遅れが少ないときほど、その精度がよくなる。このため、複数の内部インピーダンスのばらつきは、内部インピーダンスの精度を示す。【００４４】
したがって、本発明によれば、信頼性の高い内部インピーダンスに基づいて出力用内部インピーダンスを生成することが可能となる。よって、出力用内部インピーダンスを高精度で検出することが可能になる。【００４５】
また、信頼性判定に用いた内部インピーダンスを用いて出力用内部インピーダンスを生成する。このため、信頼性判定と出力用内部インピーダンスの生成とを、同じ内部インピーダンスを利用して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は２次電池と負荷の接続関係を示した回路図である。
【図２】図２は本発明の一実施例の劣化度検出装置を示したブロック図である。
【図３】図３は図２に示した内部インピーダンス検出装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】図４は図２に示した内部インピーダンス検出装置の動作を説明するための図である。
【図５】図５は図２に示した内部インピーダンス検出装置の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４７】
１        内部インピーダンス検出装置
１０１    タイマ
１０２    電圧検出部
１０３    電圧変化量検出部
１０４    電流検出部
１０５    電流変化量検出部
１０６    演算部
１０７    判断部
１０８    通電方向検出部
１０９    生成部
１０９ａ  内部インピーダンス生成部
１０９ｂ  格納部
１０９ｃ  選択部
１０９ｄ  平均算出部
１１０    温度検出部
１１１    温度変化率検出部
１１２    ＳＯＣ検出部
１１３    ＳＯＣ変化率検出部
２        補正部
３        劣化度検出部
４        ２次電池
５        負荷
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。【００４９】
図２は、本発明の一実施例の劣化度検出装置を示したブロック図である。【００５０】
図２において、劣化度検出装置は、本発明の一実施例の内部インピーダンス検出装置１と、補正部２と、劣化度検出部３とを含む。【００５１】
内部インピーダンス検出装置１は、タイマ１０１と、電圧検出部１０２と、電圧変化量検出部１０３と、電流検出部１０４と、電流変化量検出部１０５と、演算部１０６と、判断部１０７と、通電方向検出部１０８と、生成部１０９と、温度検出部１１０と、温度変化率検出部１１１と、ＳＯＣ（state of charge）検出部１１２と、ＳＯＣ変化率検出部１１３とを含む。生成部１０９は、内部インピーダンス生成部１０９ａと、格納部１０９ｂと、選択部１０９ｃと、平均算出部１０９ｄとを含む。【００５２】
タイマ１０１は、時刻情報を出力する。【００５３】
電圧検出部１０２は、２次電池４の電圧を検出する。【００５４】
２次電池４は、充放電可能な電池であり、負荷５の電源である。本実施例では、２次電池４は、ハイブリッド自動車、電気自動車または燃料電池自動車に搭載され、エンジン始動および車両駆動に必要な電力を供給する電源として使用される。また、本実施例では、負荷５は、車両駆動用負荷である。また、２次電池４は、そのＳＯＣが所定の範囲に収まるように充放電される。なお、２次電池４の充放電は、バッテリ制御部（不図示）によって制御される。【００５５】
電圧変化量検出部１０３は、電圧検出部１０２が検出した電圧およびタイマ１０１の出力に基づいて、時間幅が互いに異なりかつ共通の時間を含む複数の検出時間ごとに、その検出時間内での電圧変化量を検出する。なお、電圧変化量検出部１０３は、電圧検出部１０２が検出した電圧をその検出時刻と関連付けて格納する記憶領域（不図示）を有する。【００５６】
電流検出部１０４は、２次電池４を流れる電流を検出する。【００５７】
電流変化量検出部１０５は、電流検出部１０４およびタイマ１０１の出力に基づいて、電圧変化量検出部１０３にて使用される複数の検出時間と同一の検出時間ごとの電流変化量を検出する。なお、電流変化量検出部１０５は、電流検出部１０４が検出した電流をその検出時刻と関連付けて格納する記憶領域（不図示）を有する。【００５８】
演算部１０６は、電圧変化量検出部１０３が検出した各電圧変化量を、その電圧変化量と同じ検出時間で電流変化量検出部１０５が検出した電流変化量で除して、複数の内部インピーダンスを演算する。演算部１０６は、それら複数の内部インピーダンスを、判断部１０７および生成部１０９に出力する。【００５９】
判断部１０７は、演算部１０６から受け付けた複数の内部インピーダンスのばらつきをチェックする。判断部１０７は、そのチェック結果に基づいて、それら複数の内部インピーダンスが信頼性を有しているか否かを判断する。判断部１０７は、その判断結果を生成部１０９に出力する。【００６０】
本実施例では、判断部１０７は、それら複数の内部インピーダンスの最大値および最小値の差が所定範囲内である場合には、それら複数の内部インピーダンスは信頼性を有していると判断し、一方、その最大値とその最小値の差が上記所定範囲外である場合には、それら複数の内部インピーダンスは信頼性を有していないと判断する。【００６１】
通電方向検出部１０８は、電流検出部１０４が検出した電流に基づいて、２次電池４を流れる電流の向き（具体的には、充電方向、または、放電方向）を検出する。通電方向検出部１０８は、その検出結果を生成部１０９に出力する。【００６２】
生成部１０９は、判断部１０７が、複数の内部インピーダンスは信頼性を有していると判断した場合のみ、それら複数の内部インピーダンスに基づいて出力用内部インピーダンスを生成する。【００６３】
具体的には、内部インピーダンス生成部１０９ａは、判断部１０７が複数の内部インピーダンスは信頼性を有していると判断した場合のみ、それら複数の内部インピーダンスに基づいて出力用内部インピーダンスを生成する。【００６４】
なお、内部インピーダンス生成部１０９ａは、その生成された出力用内部インピーダンスを、通電方向検出部１０８が検出した電流の向きに応じて、充電時内部インピーダンスまたは放電時内部インピーダンスとすることが望ましい。【００６５】
格納部１０９ｂは、内部インピーダンス生成部１０９ａが生成した出力用内部インピーダンスを格納していく。換言すると、格納部１０９ｂは、内部インピーダンス生成部１０９ａが過去に生成した出力用内部インピーダンスを格納する。なお、本実施例では、格納部１０９ｂは、その出力用内部インピーダンスを、その出力用内部インピーダンスを受け付けた時刻（検出時刻）と関連付けて格納する。【００６６】
また、格納部１０９ｂは、内部インピーダンス生成部１０９ａが充電時内部インピーダンスと放電時内部インピーダンスとを択一的に出力する場合、充電時内部インピーダンス格納部（不図示）と放電時内部インピーダンス格納部（不図示）とを含むことが望ましい。この場合、格納部１０９ｂは、充電時内部インピーダンスを充電時内部インピーダンス格納部に格納し、また、放電時内部インピーダンスを放電時内部インピーダンス格納部に格納する。【００６７】
温度検出部１１０は、２次電池４の温度を検出する。温度変化率検出部１１１は、温度検出部１１０が検出した温度とタイマ１０１の出力とに基づいて、２次電池４の温度の変化率を検出する。【００６８】
ＳＯＣ検出部１１２は、２次電池４のＳＯＣを検出する。ＳＯＣ変化率検出部１１３は、ＳＯＣ検出部１１２が検出した２次電池４のＳＯＣとタイマ１０１の出力とに基づいて、２次電池４のＳＯＣの変化率を検出する。【００６９】
選択部１０９ｃは、温度変化率検出部１１１が検出した温度の変化率またはＳＯＣ変化率検出部１１３が検出したＳＯＣの変化率に基づいて、格納部１０９ｂから過去の出力用内部インピーダンスを選択する。【００７０】
平均算出部１０９ｄは、選択部１０９ｃが選択した過去の出力用内部インピーダンスと、内部インピーダンス生成部１０９ａが生成した最新の出力用内部インピーダンスとの平均を算出する。平均算出部１０９ｄは、その算出結果を最新の出力用内部インピーダンスとして出力する。【００７１】
本実施例では、選択部１０９ｃは、温度変化率検出部１１１が検出した温度の変化率またはＳＯＣ変化率検出部１１３が検出したＳＯＣの変化率が小さくなるほど、選択される過去の出力用内部インピーダンスの検出時刻を含む時間幅が長くなるように、過去の出力用内部インピーダンスを選択する。【００７２】
例えば、選択部１０９ｃは、温度の変化率が「Ａ」の場合、過去の出力用内部インピーダンスの検出時刻が現在時刻から現在時刻の１０分前までの時間幅に含まれる過去の出力用内部インピーダンスを選択する。また、選択部１０９ｃは、温度の変化率が「Ｂ」（ただし、Ｂ＜Ａ）の場合、過去の出力用内部インピーダンスの検出時刻が現在時刻から現在時刻の１５分前までの時間幅に含まれる過去の出力用内部インピーダンスを選択する。【００７３】
また、例えば、選択部１０９は、ＳＯＣの変化率が「Ｃ」の場合、過去の出力用内部インピーダンスの検出時刻が現在時刻から現在時刻の１０分前までの時間幅に含まれる過去の出力用内部インピーダンスを選択する。また、選択部１０９は、ＳＯＣの変化率が「Ｄ」（ただし、Ｄ＜Ｃ）の場合、過去の出力用内部インピーダンスの検出時刻が現在時刻から現在時刻の１５分前までの時間幅に含まれる過去の出力用内部インピーダンスを選択する。【００７４】
補正部２は、温度検出部１１０が検出した温度およびＳＯＣ検出部１１２が検出したＳＯＣに基づいて、内部インピーダンス検出装置１が生成した出力用内部インピーダンスを補正する。【００７５】
劣化度検出部３は、補正部２で補正された出力用内部インピーダンスに基づいて、２次電池４の劣化度を検出する。【００７６】
次に、動作を説明する。【００７７】
図３は、図２に示した内部インピーダンス検出装置１の動作を説明するためのフローチャートである。以下、図３を参照して内部インピーダンス検出装置１の動作を説明する。なお、図３に示す動作は、定期的に実行される。【００７８】
ステップ２０１では、タイマ１０１の出力が所定の時刻を示すと、電圧変化量検出部１０３は、電圧検出部１０２が検出した電圧値を所定時間分だけ取得する。電圧変化量検出部１０３は、その取得された電圧値を、タイマ１０１が出力する時刻と関連付けて、自己の記憶領域に格納する。【００７９】
また、ステップ２０１では、タイマ１０１の出力が所定の時刻を示すと、電流変化量検出部１０５は、電流検出部１０４が検出した電流値を所定時間分だけ取得する。電流変化量検出部１０５は、その取得され電流値を、タイマ１０１が出力する時刻と関連付けて、自己の記憶領域に格納する。【００８０】
電圧変化量検出部１０３と電流変化量検出部１０５とは、ステップ２０１を終了すると、ステップ２０２を実行する。【００８１】
ステップ２０２では、電圧変化量検出部１０３は、自己の記憶領域に格納した電圧値およびその時刻に基づいて、時間幅が互いに異なりかつ共通の時間を含む複数の検出時間ごとに、その検出時間内での電圧変化量を算出する。電圧変化量検出部１０３は、その算出結果を演算部１０６に出力する。【００８２】
また、ステップ２０２では、電流変化量検出部１０５は、自己の記憶領域に格納した電流値およびその時刻に基づいて、電圧変化量検出部１０３で使用する複数の検出時間と同一の検出時間ごとの電流変化量を算出する。さらに、電流変化量検出部１０５は、単位時間（△ｔ）での電流変化量（△Ｉ）を算出する。電流変化量検出部１０５は、それらの算出結果を演算部１０６に出力する。【００８３】
図４は、単位時間（△ｔ）での電流変化量（△Ｉ）の一例を示した説明図である。図４において、電圧Ｖａは２次電池４の電圧を示し、電流Ｉａは２次電池４を流れる電流を示す。また、ＶＯＣは開回路電圧を示す。【００８４】
演算部１０６は、電圧変化量検出部１０３から電圧変化量を受け付けかつ電流変化量検出部１０５から電流変化量を受け付けると、ステップ２０３を実行する。【００８５】
ステップ２０３では、演算部１０６は、単位時間（△ｔ）での電流変化量（△Ｉ）が所定値以上か否かを判定する。【００８６】
電流変化量（△Ｉ）が所定値より小さいときには、内部インピーダンスの演算精度が確保できない。したがって、演算部１０６は、電流変化量（△Ｉ）が所定値より小さいときには、内部インピーダンス演算を行わずに、内部インピーダンス演算動作を終了する。このため、生成部１０９の出力は、前回の値を継続する。【００８７】
電流変化量（△Ｉ）が所定値以上の場合、演算部１０６は、ステップ２０４を実行する。【００８８】
ステップ２０４では、演算部１０６は、電圧変化量検出部１０３から受け付けた各電圧変化量を、その電圧変化量と同じ検出時間で電流変化量検出部１０５が算出した電流変化量で除して、複数の内部インピーダンスを演算する。なお、図３では、演算部１０６がステップ２０４で行う演算を、内部インピーダンス予備演算と称している。【００８９】
図５は、ステップ２０４の一例を説明するための説明図である。なお、図５において、図４と同一のものには同一符号を付してある。【００９０】
演算部１０６は、図５に示すように検出時間幅を変えて、複数回、内部インピーダンスを算出する。図５に示した例では、検出時間幅が、△ｔ１、△ｔ２、△ｔ３の３種類ある。演算部１０６は、内部インピーダンスＺ１、Ｚ２、Ｚ３を算出する。Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３のそれぞれは、
Ｚ１＝△Ｖ１／△Ｉ１＝（Ｖ(ｔ)−Ｖ(ｔ−△ｔ１））／（Ｉ(ｔ)−Ｉ(ｔ−△ｔ１)）、
Ｚ２＝△Ｖ２／△Ｉ２＝（Ｖ(ｔ)−Ｖ(ｔ−△ｔ２））／（Ｉ(ｔ)−Ｉ(ｔ−△ｔ２)）、
Ｚ３＝△Ｖ３／△Ｉ３＝（Ｖ(ｔ)−Ｖ(ｔ−△ｔ３））／（Ｉ(ｔ)−Ｉ(ｔ−△ｔ３)）
である。【００９１】
なお、複数の検出時間は、３つの検出時間に限らず適宜変更可能である。また、複数の内部インピーダンスも３つに限らず、検出時間の数に応じて適宜変更可能である。また、△ｔ１は、単位時間（△ｔ）であることが望ましい。【００９２】
ステップ２０４では、時刻ｔにおいて複数の内部インピーダンス（Ｚ１、Ｚ２およびＺ３）が得られる。【００９３】
演算部１０６は、その算出された複数の内部インピーダンス（Ｚ１、Ｚ２およびＺ３）を、判断部１０７および内部インピーダンス生成部１０９ａに出力する。【００９４】
判断部１０７は、演算部１０６から複数の内部インピーダンスを受け付けると、ステップ２０５を実行する。【００９５】
ステップ２０５では、判断部１０７は、演算部１０６が演算した複数の内部インピーダンスの最大値とその最小値の差が所定範囲以内であるか否かを判断する。判断部１０７は、その判断結果を内部インピーダンス生成部１０９ａに出力する。【００９６】
なお、その最大値とその最小値の差が所定範囲以内である場合には、判断部１０７は、電流に対する電圧の遅れがほぼ無視できると判断する。この場合、判断部１０７は、演算部１０６が演算した複数の内部インピーダンスが信頼性を有していると判断する。【００９７】
また、その最大値とその最小値の差が上記所定範囲外である場合には、判断部１０７は、電流に対する電圧の遅れが大きいと判断する。この場合、判断部１０７は、演算部１０６が演算した複数の内部インピーダンスが信頼性を有していないと判断する。【００９８】
内部インピーダンス生成部１０９ａは、判断部１０７の判断結果が、複数の内部インピーダンスは信頼性を有していることを示す場合のみ、ステップ２０６を実行する。【００９９】
ステップ２０６では、内部インピーダンス生成部１０９ａは、演算部１０６から受け取った複数の内部インピーダンスに基づいて、出力用内部インピーダンスを生成する。【０１００】
本実施例では、内部インピーダンス生成部１０９ａは、演算部１０６から受け取った複数の内部インピーダンスの平均値を算出する。内部インピーダンス生成部１０９ａは、その平均値を出力用内部インピーダンスとする。なお、内部インピーダンス生成部１０９ａは、複数の内部インピーダンスの所望の１つを出力用内部インピーダンスとしてもよい。【０１０１】
なお、内部インピーダンス生成部１０９ａは、判断部１０７の判断結果が、複数の内部インピーダンスは信頼性を有していないことを示す場合、前回算出した出力用内部インピーダンスを継続して出力する。【０１０２】
内部インピーダンス生成部１０９ａは、ステップ２０６を終了すると、ステップ２０７を実行する。【０１０３】
ステップ２０７では、内部インピーダンス生成部１０９ａは、ステップ２０６で算出された出力用内部インピーダンスが特定範囲内に含まれるか否かを判断する。【０１０４】
内部インピーダンス生成部１０９ａは、その出力用内部インピーダンスが特定範囲内に含まれない場合、ステップ２０８を実行する。一方、内部インピーダンス生成部１０９ａは、その出力用内部インピーダンスが特定範囲内に含まれる場合、ステップ２０９を実行する。【０１０５】
ステップ２０８では、内部インピーダンス生成部１０９ａは異常診断を行う。以下、この異常診断について説明する。【０１０６】
２次電池の内部インピーダンスは、２次電池の温度、２次電池のＳＯＣおよび２次電池の劣化状態等に応じて変化する。しかしながら、２次電池の内部インピーダンスの変動範囲は、２次電池のスペックにて予め規定することができる。【０１０７】
周期的に内部インピーダンスの演算が行われているときに、ステップ２０６で算出した出力用内部インピーダンスが、突発的に、その変動範囲を外れた場合は、電流または電圧の検出においてエラーが生じた可能性が高い。このため、そのような場合、内部インピーダンス生成部１０９ａは、ステップ２０６で算出した出力用内部インピーダンスを破棄し、前回算出した出力用内部インピーダンス値を継続して出力する。【０１０８】
一方、ステップ２０６で算出した出力用内部インピーダンスが、所定時間の間継続して、その変動範囲を外れた場合、内部インピーダンス生成部１０９ａは、２次電池４、または、電流が流れる経路が異常状態であると判断する。【０１０９】
ステップ２０９では、内部インピーダンス生成部１０９ａは、通電方向検出部１０８の検出結果に基づいて、複数の検出時間のいずれかで、電流の向きが切り替わったか否かを判断する。【０１１０】
本実施例では、△ｔ３が複数の検出時間のすべてを含むため、内部インピーダンス生成部１０９ａは、△ｔ３期間中に充電電流と放電電流の両方が流れたか否かを判断する。換言すると、内部インピーダンス生成部１０９ａは、△ｔ３期間中に電流の向きが切り替わったか否かを判断する。【０１１１】
内部インピーダンス生成部１０９ａは、複数の検出時間のいずれかで電流の向きが切り替わったと判断した場合には、その算出された出力用内部インピーダンスを破棄する。この動作は、充電時と放電時で２次電池４の内部インピーダンスの大きさが異なる場合に有効である。なお、充電時と放電時で２次電池４の内部インピーダンスの大きさが異ならない場合、この動作（ステップ２０９）は行われなくてもよい。【０１１２】
内部インピーダンス生成部１０９ａは、複数の検出時間のいずれでも電流の向きが切り替わっていないと判断した場合には、ステップ２１０を実行する。【０１１３】
ステップ２１０では、内部インピーダンス生成部１０９ａは、通電方向検出部１０８の検出結果に基づいて、電流の方向が、２次電池４の充電方向であるか、または、２次電池４の放電方向であるか判断する。【０１１４】
内部インピーダンス生成部１０９ａは、電流の方向が２次電池４の充電方向である場合、その算出された出力用内部インピーダンスを充電時内部インピーダンスとする。内部インピーダンス生成部１０９ａは、その充電時内部インピーダンスを平均算出部１０９ｄに出力する。【０１１５】
さらに、内部インピーダンス生成部１０９ａは、その充電時内部インピーダンスを格納部１０９ｂ（具体的には、充電時内部インピーダンス格納部）に格納する。このとき、格納部１０９ｂは、タイマ１０１の出力を利用して、その充電時内部インピーダンスを、その充電時内部インピーダンスを受け付けた時刻（検出時刻）と関連付けて格納する。【０１１６】
一方、電流の方向が２次電池４の放電方向である場合、内部インピーダンス生成部１０９ａは、その算出された出力用内部インピーダンスを放電時内部インピーダンスとする。内部インピーダンス生成部１０９ａは、その放電時内部インピーダンスを、平均算出部１０９ｄに出力する。【０１１７】
さらに、内部インピーダンス生成部１０９ａは、その放電時内部インピーダンスを格納部１０９ｂ（具体的には、放電時内部インピーダンス格納部）に格納する。このとき、格納部１０９ｂは、タイマ１０１の出力を利用して、その放電時内部インピーダンスを、その放電時内部インピーダンスを受け付けた時刻（検出時刻）と関連付けて格納する。【０１１８】
平均算出部１０９ｄは、充電時内部インピーダンスを受け取ると、ステップ２１１を実行し、また、放電時内部インピーダンスを受け取ると、ステップ２１２を実行する。【０１１９】
ステップ２１１では、平均算出部１０９ｄは、内部インピーダンス生成部１０９ａから受け取った充電時内部インピーダンスおよび格納部１０９ｂ（具体的には、充電時内部インピーダンス格納部）に格納されている過去の充電時内部インピーダンスに基づいて、充電時内部インピーダンス平均化処理を行う。【０１２０】
また、ステップ２１２では、平均算出部１０９ｄは、内部インピーダンス生成部１０９ａから受け取った放電時内部インピーダンスおよび格納部１０９ｂ（具体的には、放電時内部インピーダンス格納部）に格納されている過去の放電時内部インピーダンスに基づいて、放電時内部インピーダンス平均化処理を行う。【０１２１】
ここで、平均算出部１０９ｄが行う平均化処理について説明する。なお、以下では、充電時内部インピーダンスと放電時内部インピーダンスとを、出力用内部インピーダンスと称する。【０１２２】
マイコンが内部インピーダンスの演算を行う場合、内部インピーダンス算出結果の精度は、電流に対する電圧の遅れの他に、外来ノイズ、電流検出部および電圧検出部の精度、および、検出信号の量子化に伴う誤差等によって低下する。その結果、内部インピーダンスの演算結果にばらつきが生じる。【０１２３】
本実施例では、内部インピーダンスの値は急激には変化しないという特性を利用して、平均算出部１０９ｄがステップ２１１またはステップ２１２で平均化処理をするため、演算結果の信頼性が高められる。平均算出部１０９ｄは、平均化処理として、例えば、移動平均または加重移動平均等を用いる。なお、内部インピーダンス検出装置１と異なる装置（例えば、バッテリ制御部）が、２次電池４の電流を制御する場合、内部インピーダンス検出装置１は、出力用内部インピーダンスを算出できるタイミングを予め認識できない。【０１２４】
２次電池４の内部インピーダンスは、２次電池４の温度および２次電池４のＳＯＣに応じて変化する。このため、本実施例では、平均化に必要な時間幅、換言すると、所定時間内に生成された出力用内部インピーダンスの平均を算出する際に使用する、その所定時間を、温度の変化率および／またはＳＯＣの変化率に応じて設定する。例えば、温度の変化率またはＳＯＣの変化率が小さい場合は、平均化の時間幅（上記所定時間）を長く、その変化率が大きい場合はその時間幅（上記所定時間）を短く設定する。【０１２５】
例えば、選択部１０９ｃは、温度変化率検出部１１１が検出した温度の変化率またはＳＯＣ変化率検出部１１３が検出したＳＯＣの変化率に基づいて、格納部１０９ｂから過去の出力用内部インピーダンスを選択する。【０１２６】
さらに言えば、選択部１０９ｃは、温度変化率検出部１１１が検出した温度の変化率またはＳＯＣ変化率検出部１１３が検出したＳＯＣの変化率が小さくなるほど、平均の算出に用いる過去の出力用内部インピーダンスが検出された時刻を含む最短時間幅（上記所定時間）が長くなるように、過去の出力用内部インピーダンスを選択する。【０１２７】
平均算出部１０９ｄは、選択部１０９ｃが選択した過去の出力用内部インピーダンスと、内部インピーダンス生成部１０９ａから受け付けた出力用内部インピーダンスとの平均を算出し、その算出結果を最新の出力用内部インピーダンスとする。【０１２８】
平均算出部１０９ｄは、その最新の出力用内部インピーダンスを、補正部２に出力する。【０１２９】
補正部２は、温度検出部１１０が検出した温度およびＳＯＣ検出部１１２が検出したＳＯＣに基づいて、内部インピーダンス検出装置１が生成した出力用内部インピーダンスを補正する。【０１３０】
ここで、補正部２が行う補正について説明する。【０１３１】
２次電池４の内部インピーダンスは、２次電池４の温度および２次電池４のＳＯＣに応じて変動する。このため、補正部２は、内部インピーダンス検出装置１が算出した出力用内部インピーダンス（最新の出力用内部インピーダンス）に対して、温度補正およびＳＯＣ補正を行う。【０１３２】
例えば、補正部２は、予め、ＳＯＣが一定のときの、温度と内部インピーダンスとの関係を示した第１テーブルを有する。補正部２は、その第１テーブルから、基準温度における内部インピーダンスＺｔ０と、演算時の２次電池４の温度における内部インピーダンスＺｔ１とを読み出す。続いて、補正部２は、Ｚｔ０／Ｚｔ１を演算し、その演算結果と、内部インピーダンス検出装置１が算出した出力用内部インピーダンス（最新の出力用内部インピーダンス）との掛算を行って、温度補正を行う。【０１３３】
また、補正部２は、予め、温度が一定のときの、ＳＯＣと内部インピーダンスとの関係を示した第２テーブルを有する。補正部２は、その第２テーブルから、基準ＳＯＣにおける内部インピーダンスＺｓ０と、演算時の２次電池４のＳＯＣにおける内部インピーダンスＺｓ１とを読み出す。続いて、補正部２は、Ｚｓ０／Ｚｓ１を演算し、その演算結果と、内部インピーダンス検出装置１が算出した出力用内部インピーダンス（最新の出力用内部インピーダンス）との掛算を行って、ＳＯＣ補正を行う。【０１３４】
補正部２は、補正済みの出力用内部インピーダンスを、劣化度検出部３に出力する。【０１３５】
劣化度検出部３は、補正部２で補正された出力用内部インピーダンスに基づいて、２次電池４の劣化度を検出する。【０１３６】
ここで、劣化度検出部３が行う劣化度判定を説明する。【０１３７】
劣化度検出部３は、新品出荷時の内部インピーダンスに対する内部インピーダンスの増加率に基づいて、２次電池４の劣化度を判定する。増加率の許容範囲は、２次電池４を使用したシステムで異なるが、例えば、劣化度検出部３は、内部インピーダンス値が新品出荷時の内部インピーダンス値の１．５倍になったときに２次電池４が寿命であると判定する。【０１３８】
補正部２から受け付けた補正済みの出力用内部インピーダンス値をＺＣ、基準温度および基準ＳＯＣにおける寿命時内部インピーダンス値をＺＬ、基準温度および基準ＳＯＣにおける新品出荷時内部インピーダンス値をＺＮとすると、劣化度検出部３は、劣化度を次式に基づいて演算する。劣化度（％）＝（（ＺＣ−ＺＮ）／（ＺＬ−ＺＮ））×１００
上記の式では、新品出荷時に劣化度０％、寿命時に劣化度１００％となる。【０１３９】
本実施例によれば、複数の内部インピーダンスが信頼性を有しているか否かの判断が、複数の検出時間ごとの内部インピーダンスのばらつきに基づいて行われる。そして、複数の内部インピーダンスが信頼性を有していると判断された場合にのみ、複数の内部インピーダンスに基づいて出力用内部インピーダンスが生成される。【０１４０】
このため、信頼性の高い内部インピーダンスに基づいて出力用内部インピーダンスを生成することが可能となる。よって、出力用内部インピーダンスを高精度で検出することが可能になる。【０１４１】
また、信頼性判定に用いた内部インピーダンスを用いて、出力用内部インピーダンスが生成される。このため、信頼性判定と出力用内部インピーダンスの生成とを、同じ内部インピーダンスを利用して行うことができる。【０１４２】
また、複数の内部インピーダンスの最大値とその最小値の差に基づいて信頼性が判断されれば、すべての内部インピーダンスに基づいて信頼性を判断する場合に比べて、その判断処理を簡略化することが可能になる。【０１４３】
また、電流変化量が所定値以上の場合のみ、複数の内部インピーダンスが演算されれば、精度が確保できない内部インピーダンスを演算することを防止できる。【０１４４】
また、出力用内部インピーダンスが特定範囲内に含まれるか否かが判断され、その判断結果に基づいて異常判定が行われれば、例えば、その特定範囲を２次電池のスペックに応じた範囲に規定することによって、出力用内部インピーダンスを利用して異常判定を行うことが可能になる。【０１４５】
また、充電時内部インピーダンスが放電時内部インピーダンスと異なる２次電池でも、充電時内部インピーダンスと放電時内部インピーダンスとを高い精度で検出することが可能となる。【０１４６】
また、本実施例では、温度の変化率またはＳＯＣの変化率に基づいて、過去の出力用内部インピーダンスを選択することにより、温度変化またはＳＯＣ変化に応じて変動した過去の出力用内部インピーダンスを、平均算出に使用する過去の出力用内部インピーダンスから除くことが可能となる。したがって、平均値の精度が悪化することを防止できる。【０１４７】
また、本実施例によれば、検出精度の高い出力用内部インピーダンスに基づいて２次電池の劣化度が検出される。このため、２次電池の劣化度を高い精度で検出することが可能となる。【０１４８】
以上説明した実施例において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。【０１４９】
例えば、２次電池４は、ハイブリッド自動車、電気自動車または燃料電池自動車に搭載されるものに限らず、任意の２次電池システムに使用される２次電池であればよい。
【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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