(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用モータへ供給する電力を蓄え、温度および充電状態値が高いほど性能劣化傾向が大きい蓄電池と、
前記蓄電池の温度を検出する温度検出器と、
前記蓄電池の充電状態値を検出する充電状態値検出器と、
前記蓄電池を冷却する送風機と、
前記蓄電池から供給される電力により駆動される電動コンプレッサを有する空調装置とを備えた電動車両に搭載され、前記送風機と前記電動コンプレッサとの動作を制御する電動車両の制御装置であって、
前記電動車両の停止要求を検知した後において、
前記充電状態値検出器により検出される充電状態値が、前記温度検出器により検出される温度に対応して設定される所定充電状態値を超えた場合、前記送風機と前記空調装置との何れか一方または双方を駆動させることにより前記蓄電池の充電状態値の低下と前記蓄電池の冷却との何れか一方または双方を行う劣化抑制制御手段を備えたことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項２】
走行用モータへ供給する電力を蓄え、温度および充電状態値が高いほど性能劣化傾向が大きい蓄電池と、
前記蓄電池の温度を検出する温度検出器と、
前記蓄電池の充電状態値を検出する充電状態値検出器と、
前記蓄電池を冷却する送風機と、
前記蓄電池から供給される電力により駆動される電動コンプレッサを有する空調装置とを備えた電動車両に搭載され、前記送風機と前記電動コンプレッサとの動作を制御する電動車両の制御装置であって、
前記電動車両の停止要求を検知した後において、
前記温度検出器により検出される温度が、前記充電状態値検出器により検出される充電状態値に対応して設定される所定温度を超えた場合、前記送風機と前記空調装置との何れか一方または双方を駆動させることにより前記蓄電池の充電状態値の低下と前記蓄電池の冷却との何れか一方または双方を行う劣化抑制制御手段を備えたことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項３】
走行用モータへ供給する電力を蓄え、温度および充電状態値が高いほど性能劣化傾向が大きい蓄電池と、
前記蓄電池の温度を検出する温度検出器と、
前記蓄電池の充電状態値を検出する充電状態値検出器と、
前記蓄電池を冷却する送風機と、
前記蓄電池から供給される電力により駆動される電動コンプレッサを有する空調装置とを備えた電動車両に搭載され、前記送風機と前記電動コンプレッサとの動作を制御する電動車両の制御装置であって、
前記電動車両の停止要求を検知した後において、
前記温度検出器により検出される温度が所定温度以上であり、かつ前記充電状態値検出器により検出される充電状態値が所定充電状態値以上の場合、前記送風機と前記空調装置との何れか一方または双方を駆動させることにより前記蓄電池の充電状態値の低下と前記蓄電池の冷却との何れか一方または双方を行う劣化抑制制御手段を備えたことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項４】
前記劣化抑制制御手段は、前記充電状態値検出器により検出される充電状態値が前記温度検出器により検出される温度に対応して設定される所定充電状態値を超える場合は前記送風機を駆動し、かつ前記温度検出器が検出する温度および前記充電状態値検出器が検出する充電状態値の少なくとも一方がそれぞれに設定された所定値を超える場合、前記送風機と前記空調装置とを併せて動作させることを特徴とする請求項１に記載の電動車両の制御装置。
【請求項５】
前記劣化抑制制御手段は、前記充電状態値検出器により検出される充電状態値が、前記温度検出器により検出される温度に対応して設定される第１の所定充電状態値を超える場合は前記送風機を駆動し、さらに前記第１の所定充電状態値を超える第２の所定充電状態値をも超える場合は前記送風機と前記空調装置とを併せて動作させることを特徴とする請求項１に記載の電動車両の制御装置。
【請求項６】
前記温度検出器が検出する温度に対応して設定される前記所定充電状態値は、相対的に温度が高いほど小さくなるように設定されており、相対的に温度が低いほど大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項１、請求項４または請求項５に記載の電動車両の制御装置。
【請求項７】
前記蓄電池は、リチウムイオンバッテリを含んでなることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の電動車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度および充電状態の値が高いほど性能劣化傾向が大きい蓄電池を備える電動車両に搭載される制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車、燃料電池自動車およびハイブリッド自動車の電動車両に使用され、走行用モータに電力を供給したり、走行用モータによる回生電力を蓄えたり、燃料電池による発電電力を蓄えたりするリチウムイオン電池は、高温であるほど劣化しやすく、またＳＯＣ（State Of Charge：充電状態）の値が高いほど劣化しやすい。このような特性を持つリチウムイオン電池で構成される蓄電池（高圧二次電池）を用いる自動車（電動車両）では、蓄電池の状態を良好に制御する工夫や提案がいろいろ為されている。
例えば、蓄電池の充放電の期間中に電池を所定の温度範囲内に保つことにより充放電の効率を好適に保つように制御するバッテリ温度制御装置が開示されている（特許文献１参照）。
また、外気温も考慮することにより少ない消費電力で蓄電池の高温劣化の抑止を実現した電気自動車用バッテリの強制冷却装置が開示されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平５−２６２１４４号公報  （段落０００３、図６）
【特許文献２】特開２００１−１３０２６８号公報  （段落００３４〜００３６、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１，２の技術は、いずれも走行中のバッテリ制御、または停止中における外部充電器からの充電中のバッテリ制御を扱ったものである。このため、電動車両が停止状態で高圧二次電池（蓄電池）が充電も放電もされていない状態（これを、ソーク状態と称する）におけるバッテリ性能劣化を防止することはできない。
【０００４】
本発明は、蓄電池の性能劣化を防止することができる電動車両の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、請求項１に係る電動車両の制御装置は、走行用モータへ供給する電力を蓄え、温度および充電状態値が高いほど性能劣化傾向が大きい蓄電池と、前記蓄電池の温度を検出する温度検出器と、前記蓄電池の充電状態値を検出する充電状態値検出器と、前記蓄電池を冷却する送風機と、前記蓄電池から供給される電力により駆動される電動コンプレッサを有する空調装置とを備えた電動車両に搭載され、前記送風機と前記電動コンプレッサとの動作を制御する電動車両の制御装置であって、前記電動車両の停止要求を検知した後において、前記充電状態値検出器により検出される充電状態値が、前記温度検出器により検出される温度に対応して設定される所定充電状態値を超えた場合、前記送風機と前記空調装置との何れか一方または双方を駆動させることにより前記蓄電池の充電状態値の低下と前記蓄電池の冷却との何れか一方または双方を行う劣化抑制制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００６】
この構成の制御装置によれば、前記電動車両の停止要求を検知した後に、前記温度検出器の温度と充電状態値に応じて送風機と空調装置を選択的または同時に駆動させるので、蓄電池の温度および充電状態値が低下する。これにより、蓄電池の性能劣化を防止することができる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、走行用モータへ供給する電力を蓄え、温度および充電状態値が高いほど性能劣化傾向が大きい蓄電池と、前記蓄電池の温度を検出する温度検出器と、前記蓄電池の充電状態値を検出する充電状態値検出器と、前記蓄電池を冷却する送風機と、前記蓄電池から供給される電力により駆動される電動コンプレッサを有する空調装置とを備えた電動車両に搭載され、前記送風機と前記電動コンプレッサとの動作を制御する電動車両の制御装置であって、前記電動車両の停止要求を検知した後において、前記温度検出器により検出される温度が、前記充電状態値検出器により検出される充電状態値に対応して設定される所定温度を超えた場合、前記送風機と前記空調装置との何れか一方または双方を駆動させることにより前記蓄電池の充電状態値の低下と前記蓄電池の冷却との何れか一方または双方を行う劣化抑制制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明は、走行用モータへ供給する電力を蓄え、温度および充電状態値が高いほど性能劣化傾向が大きい蓄電池と、前記蓄電池の温度を検出する温度検出器と、前記蓄電池の充電状態値を検出する充電状態値検出器と、
前記蓄電池を冷却する送風機と、前記蓄電池から供給される電力により駆動される電動コンプレッサを有する空調装置とを備えた電動車両に搭載され、前記送風機と前記電動コンプレッサとの動作を制御する電動車両の制御装置であって、前記電動車両の停止要求を検知した後において、前記温度検出器により検出される温度が所定温度以上であり、かつ前記充電状態値検出器により検出される充電状態値が所定充電状態値以上の場合、前記送風機と前記空調装置との何れか一方または双方を駆動させることにより前記蓄電池の充電状態値の低下と前記蓄電池の冷却との何れか一方または双方を行う劣化抑制制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項４に係る発明は、請求項１に記載の電動車両の制御装置であって、前記劣化抑制制御手段は、前記充電状態値検出器により検出される充電状態値が前記温度検出器により検出される温度に対応して設定される所定充電状態値を超える場合は前記送風機を駆動し、かつ前記温度検出器が検出する温度および前記充電状態値検出器が検出する充電状態値の少なくとも一方がそれぞれに設定された所定値を超える場合、前記送風機と前記空調装置とを併せて動作させることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に係る発明は、請求項２に記載の電動車両の制御装置であって、前記冷却制御手段は、前記充電状態値検出器により検出される充電状態値が、前記温度検出器により検出される温度に対応して設定される第１の所定充電状態値を超える場合は前記送風機を駆動し、さらに前記第１の所定充電状態値を超える第２の所定充電状態値をも超える場合は前記送風機と前記空調装置とを併せて動作させることを特徴とする。この構成によれば、第１の所定充電状態値の他に、空調装置の始動の適否を第２の所定充電状態値を用いて行うので、前記空調装置の動作を一層好適に制御することができる。
【００１１】
請求項６に係る発明は、請求項２，４または５に記載の電動車両の制御装置であって、前記温度検出器が検出する温度に対応して設定される前記所定充電状態値は、相対的に温度が高いほど小さくなるように設定されており、相対的に温度が低いほど大きくなるように設定されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項７に係る発明は、請求項１に記載の電動車両の制御装置であって、前記蓄電池が、リチウムイオンバッテリを含んでなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、蓄電池の性能劣化を防止することができる電動車両の制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１実施形態）
以下、本発明の一実施形態である電動車両の制御装置（制御ユニット）を図面を用いて詳細に説明する。なお、複数の図面に同じ要素を示す場合には同一の参照符号を付ける。
先ず、図１および図２を参照して高圧バッテリ制御系およびバッテリＥＣＵ（電子制御装置）を含む電動車両（以下、「車両」という。）の構成を説明する。
【００１５】
図１は、リチウムイオン電池からなる高圧バッテリ（蓄電池）を用い、本実施形態によりソーク時（車両が停止状態で蓄電池が充電も放電もされていない状態）に蓄電池の性能劣化を防止することが可能な車両の概略断面図である。図２は、車両１の構成をバッテリ制御系を中心に概念的に示した要部概略ブロック図である。車両１は、ハイブリッド自動車に代表されるが、リチウムイオン電池のように高温かつ高ＳＯＣの条件下で放置した場合に時間と共に劣化する特性を有する電池からなる高圧バッテリを用いていれば、電気自動車、燃料電池自動車などを問わない。また、トラック工事車両など如何なる形状、形態のものにも適用可能である。なお、請求項の「走行用モータへ供給する電力を蓄える蓄電池」は、高圧バッテリ４に該当する。
【００１６】
図１において、車両１は、車室２の後部座席３の背面側に設置され動力源として使用される高圧バッテリ４と、高圧バッテリ４を冷却するために高圧バッテリ４の上方に固定されたバッテリファン２４とを備える。また、車両１は、前部のボンネット下に発電可能なモータであるモータジェネレータ（ＭＧ）５と、このモータジェネレータ（ＭＧ）５に直結されたエンジンＥＮＧと、空調装置ＡＣと、空調装置ＡＣの下方に設けられた電気式の空調装置のコンプレッサ１６と、空調装置ＡＣの上方に配置され低圧（典型的には１２Ｖ）の電気を蓄積する低圧バッテリ２２と、制御用の電子回路を収容した制御ユニット８とを備える。
【００１７】
空調装置ＡＣから放出される空調された空気は、車室２前部の空気吹き出し口９ａ、９ｂおよび９ｃを通して車室２内に吹き出される。このため、空調装置ＡＣを冷房運転させながらバッテリファン２４を回転させることにより、空調装置ＡＣからの冷却空気を利用して効率的に高圧バッテリ４が冷却される。
【００１８】
さらに、図２を用いて車両１の接続構成を説明する。車両１は、高圧バッテリ４と、ＰＤＵ（Power Drive Unit）６と、高圧バッテリ制御系１０と、モータジェネレータＥＣＵ（ＭＧ ＥＣＵ）７と、エンジンＥＮＧと、イグニッションスイッチ（ＩＧスイッチ）４０と、イグニッションスイッチ（ＩＧスイッチ）４０の信号を用いてエンジンＥＮＧを制御するエンジンＥＣＵ（ＥＮＧ  ＥＣＵ）８２と、を備える。ここで、ＰＤＵ６は、モータジェネレータ５に接続され、電力の供給および回生を行い、ＰＤＵ６はモータジェネレータＥＣＵ（ＭＧ ＥＣＵ）７２によって制御される。
【００１９】
高圧バッテリ制御系１０は、高圧バッテリ４の状態（すなわち、温度および充電状態（以下、「ＳＯＣ（State Of Charge）」と称する。））を制御するものであり、高圧バッテリ４を冷却するバッテリファン２４と、空調装置ＡＣのコンプレッサ１６と、空調装置ファン１８とを備える。ここで、空調装置ＡＣのコンプレッサ１６は、コンタクタ１５およびＰＤＵ１７を介して高圧バッテリ９により駆動される。空調装置ファン１８は、低圧バッテリ２２により電源が供給され、低圧バッテリ２２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＣ／ＤＣ）２０を介して低電圧に変換された高圧バッテリ４の電力によって充電される。
【００２０】
ＰＤＵ１７と空調装置ファン１８とは、空調装置ＥＣＵ１９によって制御され、また空調装置ＥＣＵ１９と、ＤＣ／ＤＣ変換器２０と、バッテリファン２４と、コンタクタ１５とは、バッテリＥＣＵ３０によって制御される。また、バッテリＥＣＵ３０には、高圧バッテリ４に収容され、または内蔵された複数の温度センサ１２の信号と、高圧バッテリ４の出力電圧および出力電流をモニタすることにより、ＳＯＣの情報であるＳＯＣ情報を取得するＳＯＣ情報取得部１４の信号と、エンジンＥＣＵ８２の信号とが入力される。
【００２１】
ここで、バッテリＥＣＵ３０は、プログラム３５およびバッテリ制御データ３６を記憶するＲＯＭ（read only memory）３３と、ＣＰＵ３１と、ＲＡＭ（random access memory）３２とを備えるコンピュータであり、これらのハードウェアおよびプログラムによって、各部の機能が実現される。なお、バッテリＥＣＵ３０と、空調装置ＥＣＵ１９と、モータジェネレータＥＣＵ（ＭＧ  ＥＣＵ）７と、エンジンＥＣＵ８２とで制御ユニット８（制御装置）が構成される。
【００２２】
バッテリファン２４は、低圧バッテリ２２に接続され、高圧バッテリ４を冷却する。また、モータジェネレータＥＣＵ（ＭＧ  ＥＣＵ）７、冷却制御手段である空調装置ＥＣＵ１９、バッテリＥＣＵ３０およびエンジンＥＣＵ８２は、バス８４を介して相互に接続され、それぞれが各センサから取得した検出データや、制御処理に際して生成したデータを相互に授受できるように構成されている。この例では、説明の都合上、ＥＣＵ７、１９、３０および８２は、１つの制御ユニット８に収容されるものとするが、これに限定されず、それぞれ個別に、または自由に組み合わせて実現してもよい。
【００２３】
ＳＯＣ情報取得部１４は、電圧検出器Ｖおよび電流検出器Ａを備え、バッテリＥＣＵ３０がコンタクタ１５を開放にして、使用時の無負荷電圧と、最大充電時の無負荷電圧との比からＳＯＣの値（以下、「ＳＯＣ値」と称する）を算出する。なお、ＳＯＣ値の算出方法は、種々知られており、ＳＯＣ値を算出する専用の回路としてもよい。
【００２４】
本実施形態では、高圧バッテリ４は、一般に複数のリチウムイオン電池からなるモジュールをさらに必要な数だけ組み合わせた組電池またはバッテリパックとして実現される。図３は、図１および図２の高圧バッテリ４のＳＯＣ値がほぼ中間値Ｓi（％）例えば５０％、および最大値Ｓmax（％）例えば１００％の場合のバッテリ性能劣化特性を表すグラフである。図３のグラフにおいて、横軸は数百時間にわたる放置日数（日）を表し、縦軸は高圧バッテリ４の内部抵抗上昇率（％）を表す。
【００２５】
図３は、ＳＯＣ値が５０％の場合について、温度がＴ１〜Ｔ４（Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４）における内部抵抗上昇率の経時変化を示したグラフである。これにより、ＳＯＣ値が同じならば温度が高いほど、内部抵抗上昇率が高いことが分かる。内部抵抗が高いほど、高圧バッテリ４に負荷をかけた場合の内部抵抗による電圧降下が大きくなるので（すなわち、性能が劣化するので）、ＳＯＣ値が同じならば温度が高いほど、高圧バッテリ４の性能劣化傾向が大きくなる。
図３には、参考として、ほぼ満充電（ＳＯＣ＝Ｓmax）の場合について、温度Ｔ２および温度Ｔ４に対するグラフも示した。満充電の場合、ある温度を超えると性能劣化傾向が非常に大きくなる。なお、高圧バッテリ４は、リチウムイオン電池に限らず、前記のような特性を有する蓄電池を用いることができる。
【００２６】
これらの原理は、図３のような特性を有する高圧バッテリ４がソーク中に高温かつ高ＳＯＣで劣化しやすい状態にある場合、電力消費要素、特に、高圧バッテリ４の冷却に役立つ要素（即ち、バッテリファン２４、コンプレッサ１６、および空調装置ファン１８など）を動作させて高圧バッテリ４のＳＯＣ値と温度とを同時に下げ、あるいは何れか一方を下げることにより、ソーク中の高圧バッテリ４の性能劣化を防止することができる。このために、本実施形態では高圧バッテリ４の状態（即ち、高圧バッテリ４の温度ＴおよびＳＯＣ値）を制御する過程で、高圧バッテリ４が劣化しやすい（「劣化傾向が大きい」と云う）状態にあるか、劣化しにくい（「劣化傾向が小さい」と云う）状態にあるかと云う２者択一的な判定を行う。この判定のために、前記のようにＲＯＭ３３に格納されているバッテリ制御データ３６を用いる。
【００２７】
図４は、温度とＳＯＣ値とを座標軸とするＴ−ＳＯＣ平面上にプロットした高圧バッテリ４の劣化傾向判定曲線を示す図である。図４において、横軸は高圧バッテリ４の温度Ｔ（°Ｃ）を表し、縦軸は高圧バッテリ４のＳＯＣの値ＳＯＣ（％）を表す。ここで、本明細書では、ＳＯＣ値を表す変数もＳＯＣと記すこととする。高圧バッテリ４の温度とＳＯＣ値とで特定される図４のＴ−ＳＯＣ平面（または座標）上の点が劣化傾向判定曲線で仕切られた２つの領域（図４では、白星の領域と黒星の領域）の何れの側にあるかによって、そのときの高圧バッテリ４の劣化傾向の大小を判定する。例えば、ある時点の高圧バッテリ４の温度とＳＯＣ値とが白星の位置であるなら、高圧バッテリ４は劣化しにくい（劣化傾向＝小）と判定されることになり、黒星の位置になるなら、高圧バッテリ４は劣化しやすい（劣化傾向＝大）と判定されることになる。この意味において、劣化傾向判定曲線上は、高圧バッテリ４が劣化しやすいとも劣化しにくいとも判定できる（または判定できない）境界線である。
【００２８】
劣化傾向判定曲線を求めるには、図３に示すようなグラフを適当な数ＮのＳＯＣ値｛Ｓi｜ｉ＝１，２，．．．，Ｎ｝に対して求めればよい。図３では、４つの温度Ｔ１〜Ｔ４に対するデータを示しているが、必要な数の温度に対してデータを収集すればよい。こうして求めた図３の各グラフにおいて、劣化傾向の大小が半々であると判定すべき基準温度または閾温度Ｔsiを決定する。例えば、図３の例では、おそらく、Ｔ２＜Ｔsi＜Ｔ３であると思われる。この基準温度Ｔsiを用いて、図４のＴ−ＳＯＣ平面に点（Ｔsi、Ｓi）（図示せず）をプロットする。これを各ＳＯＣ値Ｓiのグラフに対して行うことにより、劣化傾向判定曲線が定義される。
【００２９】
このようにして求めた図４の曲線データをＲＯＭ３３に格納する方法には、マップまたはテーブルを利用するのが一般的である。マップの場合は、Ｔ−ＳＯＣ平面上の代表的な点の各々について、少なくともその点に割り当てられた値（この例では、例えば、大小を表すフラグ）を持つことになる（座標値と関係付けて持つ場合はマップテーブルとなる）。テーブルの場合は、劣化傾向判定曲線の代表的な点の各々の座標データを持つことになる。また、劣化傾向判定曲線が比較的少ない係数の関数として表現できる場合には、劣化傾向判定テーブルを関数として持つことも可能である。
【００３０】
なお、特開２０００−２０９７８９号公報には、二次電池の充放電制御装置が開示されており、Ｔ−ＳＯＣ平面にプロットされた最適電流範囲のマップを用いて二次電池の充放電の効率を上げる技術が開示されている。この場合のマップは５領域に分割されているが、本実施形態においては、Ｔ−ＳＯＣ平面が２つの領域に分割されるだけなので、劣化傾向判定曲線の代表点の座標からなるテーブルでよい。
【００３１】
したがって、本実施形態おいては、バッテリＥＣＵ３０のＲＯＭ３３には、高圧バッテリ４の劣化傾向の大小が半々であると判定される状態（温度Ｔおよび充電状態ＳＯＣ）に対応する点の座標のテーブルとしてバッテリ制御データ３６が格納されているものとして、動作の説明を行う。
【００３２】
図５は、図４の劣化傾向判定曲線、即ち、ＲＯＭ３３に格納されている劣化傾向判定テーブルを用いて高圧バッテリ４の状態を制御する動作を説明する図である。図５（ａ）はＩＧスイッチ４０の状態を示す図であり、図５（ｂ）は高圧バッテリ４のＳＯＣ値であり、図５（ｃ）は高圧バッテリ４の温度Ｔを示す図であり、図５（ｄ）は空調装置ＡＣとバッテリファン２４との動作状態を示す図であり、各図は主にＩＧスイッチ４０のオフ以降について示されている。また、図６は、バッテリＥＣＵ３０のＣＰＵ３１により実行されるソーク時高圧バッテリ制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、車両１の停止の際に、具体的にはＩＧスイッチ４０のオフが検出された際にこのルーチンが呼び出される。
【００３３】
先ずステップＳ５０において、バッテリＥＣＵ３０は図２のコンタクタ１５をオフにし、高圧バッテリ４からの給電を停止する。次に、ステップＳ５２において、温度センサ１２およびＳＯＣ情報取得部１４からの情報を基に高圧バッテリ４の温度ＴおよびＳＯＣ値ＳＯＣを求める。例えば、図５では、現在時刻を仮にt０とし、高圧バッテリ４の温度およびＳＯＣ値をそれぞれＴt0およびＳＯＣt0としている。なお、温度Ｔとしては、複数の温度センサ１２から求めた温度の平均値を使用してもよいし、最大値を使用してもよい。ステップＳ５４において、ＲＯＭ３３の劣化傾向判定テーブルを参照して、バッテリ温度Ｔに関係付けられた座標値（この場合、ＳＯＣ閾値）ＳＯＣthを求める。
【００３４】
このときの要領を図７（ａ）を用いて説明する。この例では、「Ｔから参照」と記したように、バッテリ制御データ３６内の劣化傾向判定テーブルの温度Ｔの欄からＴt0を見つけ、これと対をなすＳＯＣ閾値ＳＯＣth0を取り出す。なお、劣化傾向判定テーブルには限られた数のデータしか含まれていないので、実際には、例えば補完法などによりバッテリ温度Ｔt0に最も近い２つの座標データを用いてＳＯＣ閾値を算出することになる。
【００３５】
なお、図７（ａ）のグラフから容易に察しが付くように、劣化傾向判定テーブルを参照する方法として、次の（１）の「温度Ｔから参照」と、（２）の「ＳＯＣから参照」との２つが例示される。すなわち、（１）バッテリ温度Ｔを用いて、劣化傾向判定テーブルの温度Ｔフィールドから参照して、対応するフィールドの値（即ち、温度Ｔ＝Ｔt1のときに劣化傾向の大小が半々となるＳＯＣ値ＳＯＣth1）を得る方法（図７（ｂ）参照）と、（２）バッテリＳＯＣ値ＳＯＣを用いて、劣化傾向判定テーブルのＳＯＣフィールドから参照して、対応するフィールドの値（即ち、ＳＯＣ値ＳＯＣ＝ＳＯＣt1のときに劣化傾向の大小が半々となる温度Ｔth1）を得る方法（図７（ｃ）参照）と、である。この実施形態では、温度Ｔから参照する場合を例にとって説明する。このため、ステップＳ５４では図７（ｂ）のように温度ＴからＳＯＣth1を得る。
【００３６】
次に、ステップＳ５６において、性能劣化傾向の大小を判定するために、高圧バッテリ４のＳＯＣ値ＳＯＣ（ＳＯＣt0）がステップＳ５４で求めたＳＯＣ閾値ＳＯＣth1を上回っているか否かを判定する。ＳＯＣ値ＳＯＣがＳＯＣ閾値ＳＯＣth1以下の場合、すなわち、ＳＯＣ≦ＳＯＣthである場合、高圧バッテリ４の現状は図４の白星側にあるので、劣化傾向は小さいと判定し（Ｎｏ）、本ルーチンの処理を終了する。一方、ステップＳ５６において、ＳＯＣ値ＳＯＣがＳＯＣ閾値ＳＯＣthを超えている場合、即ち、ＳＯＣ＞ＳＯＣthである場合、高圧バッテリ４の現状は図４の黒星側にあるので、劣化傾向は大きいと判定し（Ｙｅｓ）、処理はステップＳ５８に進む。
【００３７】
ステップＳ５８では、バッテリＥＣＵ３０は、コンタクタ１５をオンにして高圧バッテリ４を放電可能とし、さらにバッテリファン２４を駆動し、さらに空調装置ＥＣＵを介してコンプレッサ１６および空調装置ファン１８を同時に駆動する。これにより、高圧バッテリ４の冷却と、ＳＯＣ値の低下とがなされる。なお、コンプレッサ１６および空調装置ファン１８を「空調装置ＡＣ」と云うことにする。
【００３８】
ここで、図５（ａ）〜図５（ｄ）のｔ０付近を見ると、この例ではＩＧスイッチ４０がオンの状態（ＩＧ＿ＯＮ）において温度ＴおよびＳＯＣ値ＳＯＣが共にかなり高いので、時刻ｔ０においてＩＧスイッチ４０がオフになった直後のステップＳ５６において、ＣＰＵ３１は劣化傾向が大きい（ＳＯＣt0＞ＳＯＣth0）と判定し、ステップＳ５８の処理を実行したため、空調装置ＡＣおよびバッテリファン２４が動作状態となったことが見て取れる。
【００３９】
このように、劣化傾向が大きいと判定した場合、空調装置ＡＣとバッテリファン２４とを動作させることにより、高圧バッテリ４のＳＯＣ値を下げるとともに、高圧バッテリ４を効果的に冷却する。これにより、高圧バッテリ４のＳＯＣ値と温度は、時間とともに低下していく。これは、図７（ａ）において破線矢印で示したように、高圧バッテリ４の現状（温度ＴおよびＳＯＣ値ＳＯＣ）を表す黒丸が時間とともに劣化傾向判定曲線に接近していくことを意味する。
【００４０】
図６に戻り、ステップＳ５８に続いて、ステップＳ５２〜Ｓ５６と全く同じステップＳ６０〜Ｓ６４を実行する。即ち、ステップＳ６０において、ステップＳ５２と同様に高圧バッテリ４の温度ＴおよびＳＯＣ値ＳＯＣを求め、ステップＳ６２において、ステップＳ５４と同様にバッテリ温度Ｔに関係付けられたＳＯＣ閾値ＳＯＣthを求め、ステップＳ６４において、ステップＳ５６と同様に現在のＳＯＣ値ＳＯＣがＳＯＣ閾値ＳＯＣthを上回っている（即ち、ＳＯＣ＞ＳＯＣth）か否かを判定する。ＳＯＣ＞ＳＯＣthである場合、高圧バッテリ４の劣化傾向は大きいと判定し（Ｙｅｓ）、ステップＳ６０（または、破線の経路のようにステップＳ５８でもよい）に戻る。一方、ステップＳ６４において、ＳＯＣ値ＳＯＣt1がＳＯＣ閾値ＳＯＣthより小さい（即ち、ＳＯＣ≦ＳＯＣthである）場合、劣化傾向は小さいと判定し（Ｎｏ）、処理はステップＳ６６に進み、空調装置ＡＣおよびバッテリファン２４の駆動を停止し、コンタクタ１５をオフにし、このルーチンを終了する。これにより、高圧バッテリ４のＳＯＣ値が必要以上に低下するのを防ぐことができる。
【００４１】
要するに、ステップＳ５８終了後は、ＳＯＣ＞ＳＯＣthで劣化傾向が大きい限り、ステップＳ６０〜Ｓ６４の処理を繰り返しながら高圧バッテリ４の温度ＴとＳＯＣ値とを監視し続け、劣化傾向の大小が半々か小さい（即ち、ＳＯＣ≦ＳＯＣth）と判定した場合、ステップＳ６６を実行する。これは、図７（ａ）のグラフの黒丸（即ち、高圧バッテリ４の状態）が劣化傾向判定曲線の上方にある（＝劣化傾向が大きい）限り、図５（ｄ）に示すように、空調装置ファン１８とバッテリファン２４とがオン（ＯＮ）状態に維持される。そして、ステップＳ６４において、黒丸が図７（ａ）から図７（ｂ）までのように、劣化傾向判定曲線に達する（このとき、時刻ｔ１とする）かそれより下方にあることが判明した場合に、図５（ｄ）のオン（ＯＮ）状態からオフ（ＯＦＦ）状態となるように制御されることに相当する。
【００４２】
以上述べたように、本実施形態によれば、リチウムイオン電池またはこれと類似の性能劣化特性を有する高圧二次電池（高圧バッテリ４）を用いる車両１においてイグニッションスイッチ４０が切られた際に、高圧二次電池の性能劣化傾向が大きいと判定した場合、空調装置ファン１８およびバッテリファン２４のような冷却に役立つ手段を動作させるので、高圧二次電池の温度および充電状態の値が低下し始める。その後、温度および充電状態を監視し、高圧二次電池の劣化傾向が小さいと判定すると、冷却に役立つ手段の動作を停止させる。これにより、ソーク時に高圧二次電池の性能劣化を防止することが可能となり、このために充電状態の値を必要以上に下げてしまうという事態を防ぐこともできる。特に、モータジェネレータ５の停止／始動を頻繁に行うアイドリングストップ機能を備えた車両や、ＥＶ走行（モータジェネレータ５のみを動力とした走行）可能な車両の場合、通常より出力電圧の高い高圧二次電池が使用されるので、本実施形態の技術は有用である。
【００４３】
本実施形態では、劣化防止ステップＳ５８において、バッテリファン２４と空調装置ＡＣとの双方を駆動したが、ステップＳ５８における高圧バッテリ４冷却に役立つ要素の駆動方法には、この他にも種々の方法が考えられるので、以下の第２〜４実施形態において、この議論を行う。
【００４４】
（第２実施形態）
図８は、第２実施形態で用いるバッテリ制御データ３６を説明する図であり、図９は、図６のステップＳ６４からステップＳ５８に戻る場合において、劣化防止ステップＳ５８の代わりに実行される劣化防止ステップＳ５８ａの処理の流れを示すフローチャートである。図８から分かるように、本実施形態では、劣化傾向判定曲線データの他に、予め設定された所定の温度Ｔthaを用いる。
【００４５】
図６のステップＳ５６で劣化傾向が大きいと判定された場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ５８ａに進み、ステップＳ７０において、コンタクタ１５をオンにし、バッテリファン２４を駆動する。そして、処理がステップＳ７２に進み、バッテリＥＣＵ３０はバッテリ温度Ｔが所定温度Ｔthaを超えているか否かを判定する。バッテリ温度Ｔが所定温度Ｔthaより低ければ（Ｎｏ）、ステップＳ５８ａの処理は終了し（即ち、バッテリファン２４のみが駆動される。）、処理は図６のステップＳ６０に進む。一方、所定温度Ｔthaより高ければ（Ｓ７２においてＹｅｓ）、ステップＳ７４において、バッテリＥＣＵ３０は空調装置ＡＣ（即ち、コンプレッサ１６および空調装置ファン１８）を駆動する。そして、ステップＳ５８ａの処理が終了し、図６のステップＳ６０に進む。
【００４６】
以上述べたように、本実施形態によれば、ＳＯＣ値ＳＯＣがＳＯＣ閾値ＳＯＣthより高い場合であって、バッテリ温度Ｔが所定温度Ｔthaより低い場合は、バッテリファン２４のみが駆動し、所定温度Ｔthaより低い場合は空調装置ＡＣも併せて駆動する。したがって、温度Ｔがそれほど高くなく、僅かなＳＯＣ値の低下で済む場合に、ＳＯＣ値が必要以上に低下することを防ぐことができる。
なお、この実施形態では、図８のグラフにおいて所定温度Ｔhaを設定したが、代わりに、所定のＳＯＣ値（例えば、ＳＯＣtha）を設定し、高圧バッテリ４のＳＯＣ値ＳＯＣと所定のＳＯＣ値ＳＯＣthaとに基づいて、空調装置ＡＣの駆動を制御するようにしてもよい。
【００４７】
（第３実施形態）
図１０は、第３の実施形態で用いる劣化傾向判定曲線を説明する図であり、図１１は、第３の実施形態において図６の劣化防止ステップＳ５８の代わりに実行される劣化防止ステップＳ５８ｂの処理の流れを示すフローチャートである。図１０から分かるように、第３実施形態では、劣化傾向判定曲線データの他に、所定温度Ｔthaおよび所定のＳＯＣ値ＳＯＣthaを用いる。
【００４８】
ステップＳ５８ｂは、図９のステップＳ７２がステップＳ７２ａに置き換わったことを除けば、ステップＳ５８ａと同じである。相違点のみを説明すると、ステップＳ７２ａにおいて、バッテリ温度Ｔが所定温度Ｔthaを超えていて、かつＳＯＣ値ＳＯＣが前記の所定のＳＯＣ値ＳＯＣthaを超えているか否かを判定する。
【００４９】
したがって、本実施形態によれば、ＳＯＣ値ＳＯＣがＳＯＣ閾値ＳＯＣthより高い場合、バッテリ温度Ｔが所定温度Ｔthaを超え、かつＳＯＣ値ＳＯＣが所定のＳＯＣ値ＳＯＣthaを超えている場合は、バッテリファン２４と空調装置ＡＣとの双方を駆動するが、その他の場合は、バッテリファン２４のみが駆動される。図６のフローチャートにおいて、ステップＳ６４のＹｅｓ分岐からステップＳ６０に戻る制御を行うシステムと、ステップＳ５８に戻る制御を行うシステムとの説明は、第２の実施形態と同じなので省略する。
【００５０】
（第４実施形態）
図１２は、第４実施形態で用いる劣化特性判定曲線を説明する図であり、図１３は、第４実施形態において図６の劣化防止ステップＳ５８の代わりに実行される劣化防止ステップＳ５８ｃの処理の流れを示すフローチャートである。図１２から分かるように、第３実施形態では、ＲＯＭ３３に、劣化傾向判定曲線（ＤＴＤＣ）データの他に、第２の劣化傾向判定曲線（ＤＴＤＣ’）データをバッテリ制御データ３６として格納する必要がある。第２の劣化傾向判定曲線ＤＴＤＣ’は、劣化傾向が大きい場合に空調装置ＡＣを駆動させるか否かの判定基準として使用する閾曲線であり、図４のＤＴＤＣより劣化傾向の大きい側に設定される。
【００５１】
図１３において、図６のステップＳ５６で劣化傾向が大きいと判定された場合、まず、ステップＳ５８ｃのステップＳ７０において、コンタクタ１５をオンにし、バッテリファン２４を駆動する。次に、ステップＳ７１において、ＲＯＭ３３の第２の劣化傾向判定曲線ＤＴＤＣ’データを参照して、バッテリ温度Ｔに関係付けられたＳＯＣ閾値ＳＯＣth’を求め、ステップＳ７２ｂにおいて、高圧バッテリ４の充電状態値ＳＯＣがＳＯＣ閾値ＳＯＣth’を超えているか否かを判定する。充電状態値ＳＯＣがＳＯＣ閾値ＳＯＣth’より小さければ（Ｓ７２ｂでＮｏ）、ステップＳ５８ｃの処理を終了し（即ち、バッテリファン２４のみを駆動し）、図６のステップＳ６０に進む。一方、ＳＯＣ閾値ＳＯＣth’を超えていれば（Ｓ７２ｂでＹｅｓ）、ステップＳ７４において、空調装置ＡＣ（即ち、コンプレッサ１６および空調装置ファン１８）を駆動する。そして、ステップＳ５８ａの処理を終了し、図６のステップＳ６０に進む。
【００５２】
（第５実施形態）
以上述べた実施の形態においては、図４の劣化傾向判定曲線のデータをそのまま使用したが、第２および第３実施形態において空調装置ＡＣの駆動判定に用いる閾値を用いたように、劣化傾向判定曲線から温度およびＳＯＣ値の閾値を適当に設定し、これらの閾値を用いて劣化傾向の大小の判定を行ってもよい。
【００５３】
図１４は、本実施形態によって図４の劣化傾向判定曲線から劣化傾向判定閾値を設定する例を示す図である。図１４（ａ）は、劣化傾向判定曲線から１つの温度閾値Ｔ１と１つのＳＯＣ閾値ＳＯＣ1とを設定する例であり、図１４（ｂ）は、１つの温度閾値Ｔ１と２つのＳＯＣ閾値ＳＯＣ1，ＳＯＣ2とを設定する例であり、図１４（ｃ）は、２つの温度閾値Ｔ１およびＴ２と３つのＳＯＣ閾値ＳＯＣ1，ＳＯＣ2，ＳＯＣ3を設定する例である。図１４の何れの場合も、図４の場合と同様に、黒星のある側が劣化傾向の大きい領域であり、白星のある側が劣化傾向の小さい領域である。また、本実施形態によれば、ＲＯＭ３３に格納する劣化曲線判定テーブルのデータ量を削減できるだけでなく、判定閾値を求めるステップＳ５４およびＳ６２において補完処理の必要が無くなる。
【００５４】
（種々の変形）
以上は、本発明の説明のために実施の形態の例を掲げたに過ぎない。したがって、本発明の技術思想または原理に沿って上述の実施の形態に種々の変更、修正または追加を行うことは、当業者には容易である。
【００５５】
例えば、図６のフローチャートにおいては、図７（ｂ）のグラフに示したように、劣化傾向判定データテーブルを温度Ｔから参照する例を示したが、ＳＯＣ値から参照するようにプログラムを構成することも可能である。即ち、この場合は、ステップＳ５４においてＳＯＣ値ＳＯＣt0に関係付けられた温度基準値Ｔrf0を求めて、ステップＳ５６においてＳＯＣt0＞Ｔrf0か否かを判定し、また、同様にステップＳ６２においてＳＯＣ値ＳＯＣt1に関係付けられた温度基準値Ｔrf1を求めて、ステップＳ６４においてＳＯＣt1＞Ｔrf1か否かを判定すればよい。また、ステップＳ５４またはＳ６２において、ＳＯＣ値ＳＯＣt0やＳＯＣt1が劣化傾向判定曲線の定義域の下限より小さい場合、バッテリ温度に関わらず、劣化傾向が小さいと判定し、処理を終了するか、ステップＳ６６に進む。一方、ＳＯＣt0やＳＯＣt1が劣化傾向判定曲線の定義域の上限より大きい場合、バッテリ温度に関わらず、劣化傾向が大きいと判定し、ステップＳ５８またはＳ６０にそれぞれ進むようにする。
【００５６】
また、前記各実施形態および変形例においては、何れの場合も、ステップＳ５４，Ｓ６２において図４に示した１つの劣化傾向判定曲線を用いた。しかし、ステップＳ５４，Ｓ６２において図１５に示すような交差しない２つの劣化傾向判定曲線をそれぞれ用いることも可能である。この変形例においては、一旦、劣化傾向が大きいと判定してＳＯＣ値を下げる制御を開始した場合、劣化傾向が小さくなったと判定してＳＯＣ値を下げる制御を終了する。しかし、図１５に示すように、ステップＳ６２で用いる曲線（劣化防止動作終了用）が、ステップＳ５４で用いる曲線（劣化防止動作開始用）より原点側にあることにより、空調装置がヒステリシス動作し、動作開始と停止との間の時間間隔が長くなる。また、必要以上にＳＯＣ値が低下するのを防ぐことができる。
【００５７】
さらに、この変形例と同様の技術思想により、オフセット値を用いることも考えられる。即ち、ステップＳ５４とステップＳ６２では図４に示した１つの劣化傾向判定曲線を使用し、代わりにプログラム後半のステップＳ６４において、ＳＯＣt1＞ＳＯＣrf1-α（但し、０＜α）か否かを判定してもよい。この変形により前段の変形と類似の効果を得ることができる。
【００５８】
なお、特許請求の範囲に記載の電動車両には、蓄電池用いて駆動する船舶も含まれる。このように、前記各実施形態および種々の変形例を技術的矛盾が生じない範囲で適切に組み合わせることは、当業者にとって容易なことである。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の一実施形態の車両の概略断面図である。
【図２】車両の構成を高温バッテリ制御系を中心に概念的に示した要部概略ブロック図である。
【図３】高圧バッテリの充電状態の値がほぼ中間値Ｓi（％）および最大値Ｓmax（％）の場合のバッテリ性能劣化特性を表すグラフである。
【図４】温度とＳＯＣ値とを座標軸とする平面上にプロットした高圧バッテリの劣化傾向判定曲線を示す図である。
【図５】劣化傾向判定曲線を用いて高圧バッテリの状態を制御する動作を説明するための図である。
【図６】ＩＧスイッチのオフが検出された際にバッテリＥＣＵが実行するソーク時高圧バッテリ制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】劣化傾向判定テーブルを参照する方法を示す図である。
【図８】第２実施形態の劣化防止ステップを説明するための図である。
【図９】第２実施形態の劣化防止ステップのフローチャートである。
【図１０】第３実施形態の劣化防止ステップを説明する図である。
【図１１】第３実施形態の劣化防止ステップのフローチャートである。
【図１２】第４実施形態の劣化防止ステップを説明する図である。
【図１３】第４実施形態の劣化防止ステップのフローチャートである。
【図１４】第５実施形態を説明する図である。
【図１５】個別の劣化傾向判定曲線を使用する場合の劣化傾向判定曲線の例を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６０】
１  車両（電動車両）
２  車室
３  後部座席
４  高圧バッテリ
５  モータジェネレータ（ＭＧ）
６  ＰＤＵ
７  モータジェネレータＥＣＵ
８  制御ユニット（制御装置）
９ａ、９ｂ、９ｃ  空気吹き出し口
１０  高圧バッテリ制御系
１２  温度センサ
１４  ＳＯＣ情報取得部
１５  コンタクタ
１６  コンプレッサ
１７  ＰＤＵ
１８  空調装置ファン
１９  空調装置ＥＣＵ
２０  ＤＣ／ＤＣ変換器
２２  低圧バッテリ
２４  バッテリファン
３０  バッテリＥＣＵ
３１  ＣＰＵ
３２  ＲＡＭ
３３  ＲＯＭ
４０  イグニッションスイッチ（ＩＧスイッチ）
８２  エンジンＥＣＵ
８４  バス
【図１】
0004589872.tif 000002
【図２】
0004589872.tif 000003
【図３】
0004589872.tif 000004
【図４】
0004589872.tif 000005
【図５】
0004589872.tif 000006
【図６】
0004589872.tif 000007
【図７】
0004589872.tif 000008
【図８】
0004589872.tif 000009
【図９】
0004589872.tif 000010
【図１０】
0004589872.tif 000011
【図１１】
0004589872.tif 000012
【図１２】
0004589872.tif 000013
【図１３】
0004589872.tif 000014
【図１４】
0004589872.tif 000015
【図１５】
0004589872.tif 000016