(57)【要約】【課題】  バッテリにメモリ効果が発生したことを確実に判定する。【解決手段】  電圧センサ１５でバッテリ１１の電圧を取得し、電圧比取得部１６で電圧および該電圧の使用可能電圧範囲の比である電圧比を取得し、電流センサ１４でバッテリ１１の電流を取得し、電流積算値取得部１７で電流の積算値を取得し、充電率取得部１８で電流の積算値に基づきバッテリ１１の充電率を取得すると、メモリ効果判定部１９が電圧比および充電率に基づいてバッテリ１１にメモリ効果が生じているか否かを判定する。メモリ効果が発生していないときに電圧比は正しいＳＯＣを表すため、その電圧比はメモリ効果の影響を受けない電流の積算値に基づく充電率（即ち、ＳＯＣ）に一致するが、メモリ効果が発生すると電圧比は正しいＳＯＣを表さなくなるため、電圧比および充電率が一致しなくなることでメモリ効果の発生を判定することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリ（１１）の電圧を取得する電圧取得部（１５）と、
前記電圧および該電圧の使用可能電圧範囲の比である電圧比を取得する電圧比取得部（１６）と、
前記バッテリ（１１）の電流を取得する電流取得部（１４）と、
前記電流の積算値を取得する電流積算値取得部（１７）と、
前記電流の積算値に基づき前記バッテリ（１１）の充電率を取得する充電率取得部（１８）と、
前記電圧比および前記充電率に基づいて前記バッテリ（１１）にメモリ効果が生じているか否かを判定するメモリ効果判定部（１９）と、
を備えることを特徴とするバッテリのメモリ効果判定装置。
【請求項２】
前記メモリ効果判定部（１９）は、前記電圧比が所定値に達した時点における前記充電率が前記所定値に対応する値以上の場合に、前記メモリ効果が生じていると判定することを特徴とする、請求項１に記載のバッテリのメモリ効果判定装置。
【請求項３】
前記メモリ効果判定部（１９）は、前記充電率が所定値に達した時点における前記電圧比が前記所定値に対応する値以下の場合に、前記メモリ効果が生じていると判定することを特徴とする、請求項１に記載のバッテリのメモリ効果判定装置。
【請求項４】
前記メモリ効果判定部（１９）は、前記電圧が使用可能電圧範囲の上限または下限になった場合に、前記メモリ効果が生じているか否かの判定を開始することを特徴とする、請求項１に記載のバッテリのメモリ効果判定装置。
【請求項５】
前記メモリ効果判定部（１９）は、前記電流が所定値以内の状態が所定時間以上継続した場合に、前記電圧比が所定値に達したか否かを判定することを特徴とする、請求項２または請求項３に記載のバッテリのメモリ効果判定装置。
【請求項６】
前記１〜請求項５の何れか１項に記載のバッテリのメモリ効果判定装置を備えたバッテリの充放電制御装置であって、
前記メモリ効果判定部（１９）がメモリ効果有りと判定した場合に前記電圧の使用可能電圧範囲を拡大する充放電制御部（２０）を備えることを特徴とするバッテリの充放電制御装置。
【請求項７】
前記充放電制御部（２０）が前記電圧の使用可能電圧範囲を拡大した後に前記メモリ効果判定部（１９）により前記メモリ効果の有無を判定する場合、前記電圧比取得部（１６）は拡大前の前記使用可能電圧範囲に基づいて電圧比を取得することを特徴とする、請求項６に記載のバッテリの充放電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリにメモリ効果が発生したことを判定するためのバッテリのメモリ効果判定装置と、そのバッテリのメモリ効果判定装置を備えたバッテリの充放電制御装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ニッケル−水素バッテリやニッケル−カドミウムバッテリのような正極にニッケルを含む二次バッテリが浅い充放電を繰り返していると、充電時には正常なバッテリに比べてバッテリ電圧が早期に上昇して充分に充電することがでなくなり、また放電時には正常なバッテリに比べてバッテリ電圧が早期に低下して充分に放電することができなくなる現象（いわゆるメモリ効果）が発生する。
【０００３】
そこで、バッテリ電圧が放電下限電圧に達したときに放電を停止する制御を行う際に、メモリ効果が発生したバッテリの放電下限電圧を正常なバッテリの放電下限電圧よりも低く設定することで、正常なバッテリの過放電を防止しながら、メモリ効果が発生したバッテリを充分に放電可能にするものが、下記特許文献１により公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１８６６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記従来のものは、バッテリにメモリ効果が発生したことをバッテリの内部抵抗の増加に基づいて判定しており、バッテリの内部抵抗は、イグニッションスイッチをオンした直後のＯＣＶ（バッテリの開放電圧）と、バッテリに大電流が流れたときのバッテリの端子電圧との差分を前記電流で除算して求めている。
【０００６】
従って上記従来のものは、バッテリに大電流が流れたときしかメモリ効果の発生を判定することができないので、低電流の状態が継続するとメモリ効果の発生を判定できない問題がある。またイグニッションスイッチをオンした直後のＯＣＶはバッテリの残容量に応じて変化するため、このＯＣＶを用いて算出したバッテリの内部抵抗にも誤差が発生することが避けられず、メモリ効果発生の判定精度が低下する懸念がある。
【０００７】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、バッテリにメモリ効果が発生したことを確実に判定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、バッテリの電圧を取得する電圧取得部と、前記電圧および該電圧の使用可能電圧範囲の比である電圧比を取得する電圧比取得部と、前記バッテリの電流を取得する電流取得部と、前記電流の積算値を取得する電流積算値取得部と、前記電流の積算値に基づき前記バッテリの充電率を取得する充電率取得部と、前記電圧比および前記充電率に基づいて前記バッテリにメモリ効果が生じているか否かを判定するメモリ効果判定部とを備えることを特徴とするバッテリのメモリ効果判定装置が提案される。
【０００９】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記メモリ効果判定部は、前記電圧比が所定値に達した時点における前記充電率が前記所定値に対応する値以上の場合に、前記メモリ効果が生じていると判定することを特徴とするバッテリのメモリ効果判定装置が提案される。
【００１０】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記メモリ効果判定部は、前記充電率が所定値に達した時点における前記電圧比が前記所定値に対応する値以下の場合に、前記メモリ効果が生じていると判定することを特徴とするバッテリのメモリ効果判定装置が提案される。
【００１１】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記メモリ効果判定部は、前記電圧が使用可能電圧範囲の上限または下限になった場合に、前記メモリ効果が生じているか否かの判定を開始することを特徴とするバッテリのメモリ効果判定装置が提案される。
【００１２】
また請求項５に記載された発明によれば、請求項２または請求項３の構成に加えて、前記メモリ効果判定部は、前記電流が所定値以内の状態が所定時間以上継続した場合に、前記電圧比が所定値に達したか否かを判定することを特徴とするバッテリのメモリ効果判定装置が提案される。
【００１３】
また請求項６に記載された発明によれば、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のバッテリのメモリ効果判定装置を備えたバッテリの充放電制御装置であって、前記メモリ効果判定部がメモリ効果有りと判定した場合に前記電圧の使用可能電圧範囲を拡大する充放電制御部を備えることを特徴とするバッテリの充放電制御装置が提案される。
【００１４】
また請求項７に記載された発明によれば、請求項６の構成に加えて、前記充放電制御部が前記電圧の使用可能電圧範囲を拡大した後に前記メモリ効果判定部により前記メモリ効果の有無を判定する場合、前記電圧比取得部は拡大前の前記使用可能電圧範囲に基づいて電圧比を取得することを特徴とするバッテリの充放電制御装置が提案される。
【００１５】
尚、実施の形態のバッテリ電流センサ１４は本発明の電流取得部に対応し、実施の形態のバッテリ電圧センサ１５は本発明の電圧取得部に対応する。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の構成によれば、電圧取得部でバッテリの電圧を取得し、電圧比取得部で電圧および該電圧の使用可能電圧範囲の比である電圧比を取得し、電流取得部でバッテリの電流を取得し、電流積算値取得部で電流の積算値を取得し、充電率取得部で電流の積算値に基づきバッテリの充電率を取得すると、メモリ効果判定部が電圧比および充電率に基づいてバッテリにメモリ効果が生じているか否かを判定する。バッテリにメモリ効果が発生していないときに電圧比は正しいＳＯＣを表すため、その電圧比はバッテリのメモリ効果の影響を受けない電流の積算値に基づく充電率（即ち、ＳＯＣ）に一致するが、バッテリにメモリ効果が発生すると電圧比は正しいＳＯＣを表さなくなるため、電圧比および充電率が一致しなくなることでメモリ効果の発生を判定することができる。しかも、メモリ効果を判定するためにバッテリに大電流を流す必要がないため、バッテリの内部抵抗の影響を受けることなくメモリ効果の発生を精度良く判定することができる。
【００１７】
また請求項２の構成によれば、メモリ効果判定部は、電圧比が所定値に達した時点における充電率が前記所定値に対応する値以上の場合に、つまり電圧比が示す電圧由来のＳＯＣと充電率が示す電流積算値由来のＳＯＣとが乖離したときにメモリ効果が生じていると判定するので、メモリ効果の発生を精度良く判定することができる。
【００１８】
また請求項３の構成によれば、メモリ効果判定部は、充電率が所定値に達した時点における電圧比が前記所定値に対応する値以下の場合に、つまり電圧比が示す電圧由来のＳＯＣと充電率が示す電流積算値由来のＳＯＣとが乖離したときにメモリ効果が生じていると判定するので、メモリ効果の発生を精度良く判定することができる。
【００１９】
また請求項４の構成によれば、メモリ効果判定部は、バッテリの電圧が使用可能電圧範囲の上限または下限になった場合にメモリ効果が生じているか否かの判定を開始するので、バッテリの電圧比および充電率の変化を上限から下限まで、あるいは下限から上限まで継続的に監視して的確な判定を下すことができる。
【００２０】
また請求項５の構成によれば、メモリ効果判定部は、バッテリの電流が所定値以内の状態が所定時間以上継続した場合に電圧比が所定値に達したか否かを判定するので、大電流での一時的な電圧の変化を除外することができ、メモリ効果の発生を精度良く判定することができる。
【００２１】
また請求項６の構成によれば、メモリ効果判定部がメモリ効果有りと判定した場合に、充放電制御装置の充放電制御部がメモリ効果の発生によって狭まったバッテリの電圧の使用可能電圧範囲を拡大するので、バッテリの容量を有効に利用できるだけでなく、バッテリのメモリ効果を効果的に解消することができる。
【００２２】
また請求項７の構成によれば、充放電制御部がバッテリの電圧の使用可能電圧範囲を拡大した後にメモリ効果判定部によりメモリ効果の有無を判定する場合、電圧比取得部は拡大前の使用可能電圧範囲に基づいて電圧比を取得するので、電圧比を精度良く取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】バッテリのメモリ効果判定装置および充放電制御装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】メモリ効果によるバッテリの利用可能容量の変化を示すグラフ。
【図３】バッテリの下限ＳＯＣ電圧を補正するためのメモリ効果判定許可ルーチンのフローチャート。
【図４】バッテリの上限ＳＯＣ電圧を補正するためのメモリ効果判定許可ルーチンのフローチャート。
【図５】メモリ効果発生判定ルーチンのフローチャート。
【図６】下限ＳＯＣ電圧マップ持ち替えルーチンのフローチャート。
【図７】上限ＳＯＣ電圧マップ持ち替えルーチンのフローチャート。
【図８】バッテリの下限ＳＯＣ電圧を補正するためのメモリ効果判定許可の説明図。
【図９】メモリ効果発生判定を許可する電流条件の説明図。
【図１０】メモリ効果発生判定のロジックの説明図。
【図１１】メモリ効果発生判定および下限ＳＯＣ電圧補正の一例を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図１〜図１１に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
図１に示すように、電気自動車あるいはハイブリッド自動車は、充放電が可能なＮｉＭＨのバッテリ１１を備える。バッテリ１１は図示せぬモータ・ジェネレータに接続されており、モータ・ジェネレータに電力を供給して走行用のトルクやエンジンをアシストするトルクを発生させるとともに、回生制動によりモータ・ジェネレータが発電した電力で充電される。バッテリ１１の充放電を制御するバッテリＥＣＵ１２は、バッテリ１１の温度を検出するバッテリ温度センサ１３と、バッテリ１１の電流を検出するバッテリ電流センサ１４と、バッテリ１１の電圧を検出するバッテリ電圧センサ１５とからの信号に基いてバッテリ１１の充放電を制御する。
【００２６】
バッテリＥＣＵ１２は、電圧比取得部１６と、電流積算値取得部１７と、充電率取得部１８と、メモリ効果判定部１９と、充放電制御部２０と、タイマ２１とを備え、メモリ効果判定部１９は、判定許可部２２と、判定部２３と、キャンセル部２４とを備える。
【００２７】
次に、バッテリＥＣＵ１２によるバッテリ１１の充放電の概要を説明する。
【００２８】
バッテリＥＣＵ１２は、バッテリ１１にメモリ効果が発生しているか否かを判定するとともに、メモリ効果が発生したことを判定した場合には、バッテリ１１の充電率（以下、ＳＯＣ：State of Charge と表記する場合がある）の上限値および下限値を変更してメモリ効果の影響を回避するとともにメモリ効果を解消する制御を実行する。
【００２９】
バッテリ１１のＳＯＣは、バッテリの開放電圧（以下、ＯＣＶ：Open Circuit Voltageと表記する場合がある）と相関しており、ＯＣＶを知ればＳＯＣを知ることができる。ＯＣＶはバッテリ１１が充放電を行っていないとき（充放電電流＝０）の端子電圧に相当するため、バッテリ１１が充放電を行っていない場合には、バッテリ電圧センサ１５で検出した電圧がＯＣＶになり、そのＯＣＶからＳＯＣを算出することができる。しかしながら、バッテリ１１が充放電を行っている場合には、バッテリ１１の内部抵抗によってバッテリ電圧センサ１５で検出した端子電圧はＯＣＶに一致しないため、バッテリ電圧センサ１５でＯＣＶを検出することはできず、複雑な算出方法を利用せざるを得ない。
【００３０】
そこでバッテリ電圧センサ１５で検出したＯＣＶからＳＯＣを算出する代わりに、バッテリ電流センサ１４で検出したバッテリ１１の充放電の電流を積算し、例えばバッテリ１１の完全充電時の容量と前記電流積算値とを比較することでＳＯＣを算出することができる。ＯＣＶから算出したＳＯＣ（電圧由来のＳＯＣ）はメモリ効果の影響を受けて変化するが、バッテリ電流の積算値から算出したＳＯＣ（電流積算値由来のＳＯＣ）はメモリ効果の影響を受け難い特性があるため、メモリ効果が発生している場合には前記二つのＳＯＣの間に誤差が発生する。本発明は上記知見に基づくもので、ＯＣＶから算出したＳＯＣ（電圧由来のＳＯＣ）とバッテリ電流の積算値から算出したＳＯＣ（電流積算値由来のＳＯＣ）とを比較し、両者の乖離に基づいていてバッテリ１１にメモリ効果が発生したと判定する。
【００３１】
図２において、縦軸はバッテリ１１のＯＣＶであり、横軸はバッテリ１１の容量である。メモリ効果が付いていない出荷時のバッテリ１１は、充電によりＯＣＶが増加するに伴って容量（ＳＯＣ）が増加し、ＯＣＶが上限ＳＯＣ電圧に達したとき（Ａ点参照）に、過充電にならないように充電を停止する。この状態から放電によりＯＣＶが減少するに伴ってＳＯＣが減少し、ＯＣＶが下限ＳＯＣ電圧に達したとき（Ｂ点参照）に、過放電にならないように放電を停止する。
【００３２】
一方、メモリ効果が付いたバッテリ１１は，充電時にはメモリ効果が付いていないバッテリ１１よりも早く電圧が増加し、早期に上限ＳＯＣ電圧に達して充電が停止されてしまう（Ａ′点参照）。また放電時にはメモリ効果が付いていないバッテリ１１よりも早く電圧が減少し、早期に下限ＳＯＣ電圧に達して放電が停止されてしまう（Ｂ′点参照）。その結果、メモリ効果が付いていないバッテリ１１の利用可能な容量はＡ点およびＢ点間の範囲であるのに対し、メモリ効果が付いたバッテリ１１の利用可能な容量はＡ′点およびＢ′点間の範囲に減少してしまう問題がある。
【００３３】
そこで本発明では、メモリ効果が発生したと判定された場合には、上限ＳＯＣ電圧を増加方向に補正するとともに（矢印ａ参照）、下限ＳＯＣ電圧を減少方向に補正する（矢印ｂ参照）。その結果、充電時にはＯＣＶが上限ＳＯＣ電圧に達する時期がＡ″まで遅れ、放電時にはＯＣＶが下限ＳＯＣ電圧に達する時期がＢ″まで遅れるため、メモリ効果が付いたバッテリ１１の利用可能な容量は従来制御のＡ′−Ｂ′の範囲よりも大幅に増加したＡ″−Ｂ″の範囲となる。しかも上限ＳＯＣ電圧を増加させ、かつ下限ＳＯＣ電圧を減少させることで、バッテリ１１を完全充電状態および完全放電状態に近づけてメモリ効果の解消を図ることができる。
【００３４】
尚、本実施の形態では、上限ＳＯＣ電圧および下限ＳＯＣ電圧の両方を補正しているが、例えば、放電時にメモリ効果が発生する場合には下限ＳＯＣ電圧のみを補正し、充電時にメモリ効果が発生する場合には上限ＳＯＣ電圧のみを補正しても良い。
【００３５】
次に、メモリ効果判定部１９の判定許可部２２で実行されるメモリ効果発生の判定許可について説明する。
【００３６】
図３のフローチャートは放電側の下限ＳＯＣ電圧の補正を行うためのメモリ効果発生の判定許可を説明するもので、先ずステップＳ１１およびステップＳ１２でバッテリ温度センサ１３によりバッテリ１１の最小温度および最大温度を検出する。バッテリ１１は複数個が纏められてバッテリモジュールを構成しており、バッテリ温度センサ１３は前記複数個のバッテリ１１の温度のうち、最も高い温度と最も低い温度とを検出する。そしてステップＳ１３で最大温度が所定値以下でない場合、あるいはステップＳ１４で最小温度が所定値以上でない場合、即ちバッテリ温度が所定範囲内に納まっていない場合には、ステップＳ１５でメモリ判定許可フラグを「０」にしてメモリ効果発生の判定を禁止する。その理由は、バッテリ温度が所定範囲内に納まっていない場合には、メモリ効果発生の判定を精度良く行うことができないためである。
【００３７】
前記ステップＳ１３および前記ステップＳ１４でバッテリ温度が所定範囲内に納まっており、かつステップＳ１６でメモリ判定許可フラグが「０」であってメモリ効果発生の判定を禁止されているとき、ステップＳ１７でバッテリ１１のＯＣＶが上限ＳＯＣ電圧に達すれば（図２のＡ′点参照）、ステップＳ１８でメモリ判定許可フラグを「１」にしてメモリ効果発生の判定を許可し、ＯＣＶが上限ＳＯＣ電圧に達しなければ、前記ステップＳ１５でメモリ判定許可フラグを「０」に維持してメモリ効果発生の判定を禁止する。また前記ステップＳ１６でメモリ判定許可フラグが「１」であってメモリ効果発生の判定が許可されているとき、ステップＳ１９でバッテリ１１のＯＣＶが下限ＳＯＣ電圧に達すれば（図２のＢ′点参照）、ステップＳ２０でメモリ判定許可フラグを「０」にしてメモリ効果発生の判定を禁止する。
【００３８】
図８のタイムチャートは上述した放電側の下限ＳＯＣ電圧の補正を行うためのメモリ効果発生の判定許可を説明するもので、メモリ効果発生の判定は、バッテリ温度が最大温度および最小温度間にある状態で、バッテリ１１のＯＣＶが上限ＳＯＣ電圧に達すると許可され、バッテリ１１のＯＣＶが下限ＳＯＣ電圧に達すると禁止されることが示される。
【００３９】
図４のフローチャートは充電側の上限ＳＯＣ電圧の補正を行うためのメモリ効果発生の判定許可を説明するもので、ステップＳ１７′およびステップＳ１９′以外のステップは、上述した放電側の下限ＳＯＣ電圧の補正を行うためのメモリ効果発生の判定許可のフローチャート（図３参照）と同一である。即ち、充電側の上限ＳＯＣ電圧の補正時におけるメモリ効果発生の判定は、バッテリ１１のＯＣＶが下限ＳＯＣ電圧に達すると許可され、バッテリ１１のＯＣＶが上限ＳＯＣ電圧に達する禁止される。
【００４０】
次に、メモリ効果判定部１９の判定部２３で実行されるメモリ効果発生の判定と、充放電制御部２０で実行される上限ＳＯＣ電圧および下限ＳＯＣ電圧の補正について説明する。
【００４１】
図５のフローチャートのステップＳ２１でメモリ判定許可フラグが「０」であってメモリ効果発生の判定が禁止されている場合には、ステップＳ２２でタイマ２１で構成される信頼度カウンタをリセットし、ステップＳ２３でメモリ発生判定フラグを「０」（メモリ効果非発生）にする。前記ステップＳ２１でメモリ判定許可フラグが「１」であってメモリ効果発生の判定が許可されている場合には、ステップＳ２４でバッテリ電流センサ１４で検出したバッテリ電流が充電電流閾値（負値）よりも大きく、かつステップＳ２５でバッテリ電流センサ１４で検出したバッテリ電流が放電電流閾値（正値）よりも小さい場合にのみ、即ち電流が一定の範囲でコントロールされ、その結果、電流値が落ち着いている状態である場合にのみ、メモリ効果発生の判定を実行する。一方、前記ステップＳ２４および前記ステップＳ２５でバッテリ電流が略ゼロでない場合には、前記ステップＳ２２で信頼度カウンタをリセットし、前記ステップＳ２３でメモリ発生判定フラグを「０」にする。
【００４２】
電流が一定の範囲でコントロールされ、その結果、電流値が落ち着いている状態である場合にのみメモリ効果発生の判定を実行する理由は、本発明におけるメモリ効果発生の判定ロジックがバッテリ電圧に基づいて算出したＳＯＣを用いているため、そのＳＯＣの信頼性を確保する必要があるからである。
【００４３】
前記ステップＳ２４および前記ステップＳ２５でバッテリ電流が略ゼロである場合には、ステップＳ２６で信頼度カウンタがカウンタ閾値に達するまで、ステップＳ２７で信頼度カウンタをインクリメントする。そして、前記ステップＳ２６で、図９に示すように、信頼度カウンタがリセットされた時点からバッテリ電流が充電電流閾値（負値）と放電電流閾値（正値）との間に収まる時間がカウンタ閾値に達すると、ステップＳ２８に移行してメモリ効果発生の判定を実行する。
【００４４】
即ち、ステップＳ２８では、先ず電圧比取得部１６によりマップＣを基準とする電圧比を参照する。マップＣとは、図１０に示すように、上限ＳＯＣ電圧（例えば、ＳＯＣ＝７５％に相当）および下限ＳＯＣ電圧（例えば、ＳＯＣ＝２５％に相当）を、バッテリ温度やバッテリ電流から検索する複数のマップのうち、基準となるマップである。
【００４５】
図１０において、バッテリ電圧（ＯＣＶ）は、放電に伴って次第に減少するが、新品のバッテリ１１の場合は電圧が緩慢に低下するのに対し、メモリ効果が付いたバッテリ１１は電圧が急激に低下する。電圧比取得部１６は、上限ＳＯＣ電圧および下限ＳＯＣ電圧間の電圧差Ｖ１に対する、バッテリ電圧センサ１５で検出したバッテリ電圧および下限ＳＯＣ電圧間の電圧差Ｖ３（Ｖ２）の比をそれぞれ算出する。新品のバッテリ１１の場合は電圧が高いため、電圧比Ｖ２／Ｖ１は大きくなるが、メモリ効果が付いたバッテリ１１の場合は電圧が低いため、電圧比Ｖ３／Ｖ１は小さくなる。
【００４６】
メモリ効果が付いたバッテリ１１の電圧比Ｖ３／Ｖ１は、放電前のバッテリ１１の使用可能容量（つまりＶ１）に対する、現在のバッテリ１１の使用可能容量（つまりＶ３）の比であり、この電圧比はバッテリ１１のＳＯＣ（電圧由来のＳＯＣ）に相当する。
【００４７】
一方、電流積算値取得部１７はバッテリ電流センサ１４で検出したバッテリ１１の充放電電流を積算して電流積算値を算出し、充電率取得部１８は前記電流積算値に基づいてバッテリ１１のＳＯＣ（電流積算値由来のＳＯＣ）を算出する。メモリ効果判定部１９の判定部２３は、電圧比Ｖ３／Ｖ１（電圧由来のＳＯＣ）と、電流積算値由来のＳＯＣとを比較する。このとき、バッテリ１１にメモリ効果が付いていなければ両者は一致するはずであるが、バッテリ１１にメモリ効果が付いていると電圧比Ｖ３／Ｖ１（電圧由来のＳＯＣ）は本来の値よりも小さくなるため、両者の間に差異が発生する。
【００４８】
例えば、ＳＯＣ＝４０％を閾値として設定すると、電圧比Ｖ３／Ｖ１（電圧由来のＳＯＣ）は早期に閾値に達するが、電流積算値由来のＳＯＣは未だ閾値に達しておらず、その時点でバッテリ１１にメモリ効果が発生していると判定することができる。以上のようにしてバッテリ１１にメモリ効果が発生していると判定されると、図５のフローチャートのステップＳ２９で上限ＳＯＣ電圧および下限ＳＯＣ電圧を補正すべく、マップの持ち替えを行う。
【００４９】
図６のフローチャートは、前記ステップＳ２９のサブルーチンのうち、下限ＳＯＣ電圧マップの持ち替えを示すもので、先ずステップＳ４１で電圧比Ｖ３／Ｖ１が閾値（４０％）に達したときの電流積算値由来のＳＯＣであるＳＯＣ* （図１０参照）を算出する。続くステップＳ４２でＳＯＣ* が２５％以上で５０％未満であれば、ステップＳ４３でマップＣを選択し、ステップＳ４４でＳＯＣ* が５０％以上で６０％未満であれば、ステップＳ４５でマップＢを選択し、前記ステップＳ４３でマップＣを選択し、ステップＳ４４でＳＯＣ* が５０％以上で６０％未満でなければ、つまりＳＯＣ* が６０％以上で７５％以下であれば、ステップＳ４６でマップＡを選択する。
【００５０】
ＳＯＣ* の値が大きいということは電圧比Ｖ３／Ｖ１が相対的に小さいことを意味し、メモリ効果が顕著に発生していることに他ならない。従って、メモリ効果が顕著に発生している場合に選択されるマップＡは、下限ＳＯＣ電圧の減少補正量ｂ（図２参照）が最も大きく設定されており、メモリ効果が次いで顕著に発生している場合に選択されるマップＢは、下限ＳＯＣ電圧の減少補正量ｂ（図２参照）が次いで大きく設定されている。メモリ効果が顕著に発生していない場合に選択されるマップＣは通常時のマップであり、マップＣが選択された場合は下限ＳＯＣ電圧の減少補正を行わないことを意味している。
【００５１】
このようにしてメモリ効果が発生すると、マップＣからマップＢあるいはマップＡへの持ち替えが行われ、充放電制御部２０は新たに持ち替えられたマップに基づいてバッテリ１１の充放電を制御する。このとき、電圧比取得部１６における電圧比Ｖ３／Ｖ１の算出は、持ち替える前のマップであるマップＣによる上限ＳＯＣ電圧および下限ＳＯＣ電圧を基準として行われるため、電圧比Ｖ３／Ｖ１の算出精度が低下することはない。
【００５２】
図７のフローチャートは、前記ステップＳ２９のサブルーチンのうち、上限ＳＯＣ電圧マップの持ち替えを示すもので、そのステップＳ４３′，Ｓ４５′，Ｓ４６′，Ｓ４７′が、図６のフローチャートのステップＳ４３，Ｓ４５，Ｓ４６，Ｓ４７と異なっている。即ち、図６のフローチャートでは、ＳＯＣ* の増加に応じてマップＣ→マップＢ→マップＡの持ち替えを行っているが、図７のフローチャートでは、ＳＯＣ* の増加に応じてマップＡ→マップＢ→マップＣの持ち替えを行っているが、また図６のフローチャートでは、持ち替えたマップに応じて下限ＳＯＣ電圧を減少方向に補正しているが、図７のフローチャートでは、持ち替えたマップに応じて上限ＳＯＣ電圧を増加方向に補正している（図２の矢印ａ参照）。
【００５３】
図５のフローチャートに戻り、ステップＳ３０でマップＣが選択されていれば、つまりメモリ効果が発生せずにマップの持ち替えが行われていなければ、前記ステップＳ２３でメモリ発生判定フラグを「０」にする。一方、前記ステップＳ３０でマップＢまたはマップＡが選択されていれば、つまりメモリ効果が発生してマップの持ち替えが行われていれば、ステップＳ３１でメモリ発生判定フラグを「１」（メモリ効果発生）にする。
【００５４】
続くステップＳ３２でキャンセル部２４が電流積算値由来のＳＯＣを算出し、この電流積算値由来のＳＯＣが閾値以上でなければメモリ効果が解消していないと判断し、ステップＳ３３でメモリキャンセルフラグを「０」にしてマップＢまたはマップＡを維持する。一方、前記ステップＳ３２で電流積算値由来のＳＯＣが閾値以上であればメモリ効果が解消したと判断し、ステップＳ３４でメモリキャンセルフラグを「１」にしてマップＢまたはマップＡから通常時のマップＣに戻し、ステップＳ３５でメモリ発生判断フラグを「０」（メモリ効果非発生）にする。
【００５５】
図１１のタイムチャートは、メモリ効果の発生に応じて下限ＳＯＣ電圧を補正する場合の一例を示すものである。時刻ｔ１にバッテリ電圧が上限ＳＯＣ電圧（７５％）に達すると（ａ点参照）、そのときの電流積算値由来のＳＯＣを上限ＳＯＣ電圧（７５％）に一致させることで（ｂ点参照）、電流積算値由来のＳＯＣをキャリブレーションする。バッテリ１１の放電によって電圧比が次第に減少し、時刻ｔ２に閾値（４０％）に達すると（ｃ点参照）、そのときの電流積算値由来のＳＯＣの値からメモリ効果の発生を判定し（ｄ点参照）、メモリ効果が発生していればマップＣからマップＢまたはマップＡに持ち替えることで下限ＳＯＣ電圧を低減する（ｅ点参照）。
【００５６】
以上のように、本実施の形態によれば、バッテリ１１のメモリ効果の影響を受けない電流積算値由来のＳＯＣと、バッテリ１１のメモリ効果の影響を受ける電圧由来のＳＯＣとを比較し、その乖離に基づいてメモリ効果の発生を判定するため、メモリ効果の発生を精度良く判定することができる。しかも、メモリ効果を判定するためにバッテリ１１に大電流を流す必要がないため、バッテリ１１の内部抵抗の影響を受けることなくなって判定精度が高められる。
【００５７】
またバッテリ電圧が使用可能電圧範囲の上限または下限になった場合にメモリ効果が生じているか否かの判定を開始するので、バッテリ１１の電圧比および充電率の変化を上限から下限まで、あるいは下限から上限まで継続的に監視して的確な判定を下すことができる。
【００５８】
またバッテリ電流が所定値以内の状態が所定時間以上継続した場合に、つまり電圧に大きな変化がない充分に安定した状態で電圧比が所定値に達したか否かを判定するので、バッテリ１１のＳＯＣを的確に反映している電圧比を用いてメモリ効果の発生を精度良く判定することができる。
【００５９】
またバッテリ１１のメモリ効果の発生が判定されると、上限ＳＯＣ電圧、下限ＳＯＣ電圧もしくはその両方を補正するので、バッテリ１１の使用可能容量を最大限に確保できるだけでなく、メモリ効果を速やかに解消することができる。
【００６０】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００６１】
例えば、本発明のバッテリはＮｉＭＨバッテリに限定されるものではなく、その用途も電気自動車およびハイブリッド自動車に限定されるものではない。
【００６２】
また実施の形態では電圧比が所定値に達した時点で充電率を参照しているが、逆に充電率が所定値に達した時点で電圧比を参照するようにしても、同様の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００６３】
１１      バッテリ
１４      バッテリ電流センサ（電流取得部）
１５      バッテリ電圧センサ（電圧取得部）
１６      電圧比取得部
１７      電流積算値取得部
１８      充電率取得部
１９      メモリ効果判定部
２０      充放電制御部
【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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