(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリ端子電圧を検出する電圧検出手段と、バッテリ温度を検出する温度検出手段と、バッテリ充放電電流を検出する電流検出手段と、
バッテリ端子電圧およびバッテリ温度と、蓄電量が無い状態に近い第１バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流との関係を記録した第１マップと、
バッテリ端子電圧およびバッテリ温度と、満充電状態に近い第２バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流との関係を記録した第２マップと、
検出されたバッテリ充放電電流と、電流検出時に検出されたバッテリ端子電圧およびバッテリ温度と前記第１マップとから求めた前記第１バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流と、電流検出時に検出されたバッテリ端子電圧およびバッテリ温度と前記第２マップとから求めた前記第２バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流とを用いて、電流検出時のバッテリ蓄電量を算出する蓄電量算出手段と
を備えるバッテリ蓄電量推定装置において、
検出されたバッテリ端子電圧およびバッテリ充放電電流から出力密度算出値を得る出力密度算出手段と、
出力密度とバッテリ蓄電量との関係を記録した第３マップと、
前記蓄電量算出手段によって算出したバッテリ蓄電量と前記第３マップとによって出力密度推定値を得る出力密度推定手段と、
出力密度算出値と出力密度推定値との差（推定誤差）を算出する誤差算出手段と、
前記推定誤差と第１バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流の補正量との関係を記録した第４マップと、
前記推定誤差が所定の傾向を示した場合に、前記推定誤差と前記第４マップとによって第１バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流の補正値を決定する補正値決定手段と、
前記補正値決定手段によって決定した補正値によって前記第１マップを更新する第１マップ更新手段と
を備えることを特徴とするバッテリ蓄電量推定装置。
【請求項２】
バッテリ端子電圧を検出する電圧検出手段と、バッテリ温度を検出する温度検出手段と、バッテリ充放電電流を検出する電流検出手段と、
バッテリ端子電圧およびバッテリ温度と、蓄電量が無い状態に近い第１バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流との関係を記録した第１マップと、
バッテリ端子電圧およびバッテリ温度と、満充電状態に近い第２バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流との関係を記録した第２マップと、
検出されたバッテリ充放電電流と、電流検出時に検出されたバッテリ端子電圧およびバッテリ温度と前記第１マップとから求めた第１バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流と、電流検出時に検出されたバッテリ端子電圧およびバッテリ温度と前記第２マップとから求めた第２バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流とを用いて、電流検出時のバッテリ蓄電量を算出する蓄電量算出手段と
を備えるバッテリ蓄電量推定装置において、
検出されたバッテリ端子電圧およびバッテリ充放電電流から出力密度算出値を得る出力密度算出手段と、
出力密度とバッテリ蓄電量との関係を記録した第３マップと、
前記蓄電量算出手段によって算出されたバッテリ蓄電量と前記第３マップとによって出力密度推定値を得る出力密度推定手段と、
出力密度算出値と出力密度推定値との差である推定誤差を算出する誤差算出手段と、
前記推定誤差と前記第２バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流の補正量との関係を記録した第５マップと、
前記推定誤差が所定の傾向を示した場合に、前記推定誤差と前記第５マップとによって前記第２バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流の補正値を決定する補正値決定手段と、
前記補正値決定手段によって決定した補正値によって前記第２マップを更新する第２マップ更新手段と
を備えることを特徴とするバッテリ蓄電量推定装置。
【請求項３】
前記第１バッテリ蓄電量は、
満充電状態に対して約１０％の蓄電量（ＳＯＣ約１０％）であるとともに、
前記第２バッテリ蓄電量は、
満充電状態に対して約９０％の蓄電量（ＳＯＣ約９０％）であることを特徴とする請求項１または２記載のバッテリ蓄電量推定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バッテリ蓄電量推定装置に関し、特に、電気自動車やハイブリッド自動車に搭載されたバッテリの蓄電量（ＳＯＣ：State Of Charge）を推定するために使用されるバッテリ蓄電量推定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境汚染や騒音の防止・抑制のために、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関で走行する自動車に代えて、電動機で走行する電気自動車（ハイブリッド車も含む）の開発が進んでいる。このような電気自動車の駆動源である電動機は、車両に搭載したバッテリの電力によって駆動されている。
【０００３】
このため、例えば、バッテリ蓄電量（以下、「ＳＯＣ」という）が空の状態に近づいた場合には回生作動などによってバッテリの充電を行い、ＳＯＣが満充電状態に近づいた場合には過充電を防ぐために適度に放電を行うなど、ＳＯＣを常に適切な範囲に制御する必要がある。このようなＳＯＣ制御には、バッテリ使用時のＳＯＣの正確な推定が不可欠である。
【０００４】
従来のＳＯＣ推定方法としては、バッテリの特性を利用したものが採用されている。例えば、バッテリがニッケル水素電池の場合には、出力密度（Ｗ／ｋｇ）とＳＯＣ（％）との関係が図１２の実線で示したような特性曲線で表される。すなわち、ＳＯＣが約１０％以下および約９０％以上の領域Ａにおいては出力密度が急激に変化するが、ＳＯＣが約１０％以上約９０％以下の領域Ｂにおいては、ＳＯＣにほぼ比例して出力密度が変化するような特性を有している。
【０００５】
このようなバッテリの特性を利用して、ＳＯＣ１０％とＳＯＣ９０％におけるバッテリ端子電圧、バッテリ温度およびバッテリ充放電電流のデータをそれぞれマップに記録し、これらマップから読み込んだ値と直線補間式とによって、バッテリ使用時のＳＯＣを推定する手段が採用されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、バッテリが劣化した場合には、前記した出力密度（Ｗ／ｋｇ）とＳＯＣ（％）との関係を表す特性曲線が変化し、例えば図１２の一点鎖線で示したように、ＳＯＣ１０％以上の領域Ｂにおいても出力密度が急激に変化するような特性を有する場合がある。このような場合には、バッテリ使用時のＳＯＣの推定を正確に行うことができず、ＳＯＣの制御にも支障を来たし、ひいては安定した走行を妨げてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明の課題は、バッテリ特性が経時的に変化した場合においても、バッテリ蓄電量（ＳＯＣ）の推定を正確に行うことができるバッテリ蓄電量推定装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、例えば図１および図２に示したように、バッテリ端子電圧を検出する電圧検出手段と、バッテリ温度を検出する温度検出手段と、バッテリ充放電電流を検出する電流検出手段と、バッテリ端子電圧およびバッテリ温度と、蓄電量が無い状態に近い第１バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流との関係を記録した第１マップと、バッテリ端子電圧およびバッテリ温度と、満充電状態に近い第２バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流との関係を記録した第２マップと、検出されたバッテリ充放電電流と、電流検出時に検出されたバッテリ端子電圧およびバッテリ温度と前記第１マップとから求めた前記第１バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流と、電流検出時に検出されたバッテリ端子電圧およびバッテリ温度と前記第２マップとから求めた前記第２バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流とを用いて、電流検出時のバッテリ蓄電量を算出する蓄電量算出手段とを備えるバッテリ蓄電量推定装置において、検出されたバッテリ端子電圧およびバッテリ充放電電流から出力密度算出値を得る出力密度算出手段と、出力密度とバッテリ蓄電量との関係を記録した第３マップと、前記蓄電量算出手段によって算出したバッテリ蓄電量と前記第３マップとによって出力密度推定値を得る出力密度推定手段と、出力密度算出値と出力密度推定値との差（推定誤差）を算出する誤差算出手段と、前記推定誤差と第１バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流の補正量との関係を記録した第４マップと、前記推定誤差が所定の傾向を示した場合に、前記推定誤差と前記第４マップとによって第１バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流の補正値を決定する補正値決定手段と、前記補正値決定手段によって決定した補正値によって前記第１マップを更新する第１マップ更新手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、検出したバッテリ端子電圧およびバッテリ充放電電流から算出した出力密度算出値と、マップを使用して推定した出力密度推定値とを比較してその差（推定誤差）を算出し、その推定誤差が所定の傾向を示した場合に、推定誤差の値に応じた補正値によって第１マップを更新することができる。従って、バッテリが経時劣化してその特性が変化した場合においても、バッテリ蓄電量（ＳＯＣ）を正確に推定することができる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、バッテリ端子電圧を検出する電圧検出手段と、バッテリ温度を検出する温度検出手段と、バッテリ充放電電流を検出する電流検出手段と、バッテリ端子電圧およびバッテリ温度と、蓄電量が無い状態に近い第１バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流との関係を記録した第１マップと、バッテリ端子電圧およびバッテリ温度と、満充電状態に近い第２バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流との関係を記録した第２マップと、検出されたバッテリ充放電電流と、電流検出時に検出されたバッテリ端子電圧およびバッテリ温度と前記第１マップとから求めた第１バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流と、電流検出時に検出されたバッテリ端子電圧およびバッテリ温度と前記第２マップとから求めた第２バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流とを用いて、電流検出時のバッテリ蓄電量を算出する蓄電量算出手段とを備えるバッテリ蓄電量推定装置において、検出されたバッテリ端子電圧およびバッテリ充放電電流から出力密度算出値を得る出力密度算出手段と、出力密度とバッテリ蓄電量との関係を記録した第３マップと、前記蓄電量算出手段によって算出されたバッテリ蓄電量と前記第３マップとによって出力密度推定値を得る出力密度推定手段と、出力密度算出値と出力密度推定値との差である推定誤差を算出する誤差算出手段と、前記推定誤差と前記第２バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流の補正量との関係を記録した第５マップと、前記推定誤差が所定の傾向を示した場合に、前記推定誤差と前記第５マップとによって前記第２バッテリ蓄電量におけるバッテリ充放電電流の補正値を決定する補正値決定手段と、前記補正値決定手段によって決定した補正値によって前記第２マップを更新する第２マップ更新手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、検出したバッテリ端子電圧およびバッテリ充放電電流から算出した出力密度算出値と、マップを使用して推定した出力密度推定値とを比較してその差（推定誤差）を算出し、その推定誤差が所定の傾向を示した場合に、推定誤差の値に応じた補正値によって第２マップを更新することができる。従って、バッテリが経時劣化してその特性が変化した場合においても、バッテリ蓄電量（ＳＯＣ）を正確に推定することができる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のバッテリ蓄電量推定装置において、前記第１バッテリ蓄電量は、満充電状態に対して約１０％の蓄電量（ＳＯＣ約１０％）であるとともに、前記第２バッテリ蓄電量は、満充電状態に対して約９０％の蓄電量（ＳＯＣ約９０％）であることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、一般的に用いられているニッケル水素電池の蓄電量を、きわめて正確に推定することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。本実施の形態においては、バッテリ蓄電量推定装置１を搭載したハイブリッド自動車について説明することとする。
【００１５】
[第１の実施の形態]
本実施の形態に係るハイブリッド自動車は、図１に示すように、電圧センサ１０、温度センサ２０、電流センサ３０およびバッテリＥＣＵ４０から構成されるバッテリ蓄電量推定装置１と、ニッケル水素電池セルから構成されるバッテリ５０と、三相交流同期モータ（以下、「同期モータ」という）６０と、エンジンＥＣＵ７０と、エンジン８０と、ジェネレータ９０と、ＥＣＵ１００とを備えている。
【００１６】
バッテリ蓄電量推定装置１は、バッテリ５０の蓄電量（ＳＯＣ：State Of Charge）を推定するという機能を果たすものである。電圧センサ１０はバッテリ５０の端子電圧を、温度センサ２０はバッテリ５０の温度を、電流センサ３０はバッテリ５０の充放電電流を、それぞれ検出するものである。ここで、「充放電電流」とは、バッテリ５０から同期モータ６０へと供給される放電電流と、同期モータ６０からバッテリ５０へと供給される回生充電電流との双方を意味するものとする。
【００１７】
バッテリＥＣＵ４０は、電圧センサ１０、温度センサ２０および電流センサ３０で検出されたバッテリ５０の端子電圧、温度および充放電電流に基づいて、バッテリ５０のＳＯＣの推定演算を行うものであり、図２に示すようにメモリ４１およびＣＰＵ４２を備えている。
【００１８】
メモリ４１は、第１マップ４１ａ、第２マップ４１ｂ、第３マップ４１ｃおよび第４マップ４１ｄが記憶された情報記憶媒体である。
【００１９】
第１マップ４１ａは、図３（ａ）に示すように、バッテリ５０の端子電圧および温度の値と、バッテリ５０の蓄電量が無い状態に近い所定の値（第１バッテリ蓄電量）であって特にニッケル水素電池の特性に合わせた「ＳＯＣ１０％」における充放電電流の値との関係が記録されたデータマップであり、バッテリ５０およびシステム全体の特性によって決定される。この第１マップ４１ａを用いることにより、検出したバッテリ５０の端子電圧および温度に対応する（ＳＯＣ１０％時の）バッテリ５０の充放電電流を求めることができる。この第１マップ４１ａは、後述するＣＰＵ４２の第１マップ更新手段４２ｆによって更新可能とされる。
【００２０】
第２マップ４１ｂは、図３（ｂ）に示すように、バッテリ５０の端子電圧および温度の値と、バッテリ５０の蓄電量が満充電状態に近い所定の値（第２バッテリ蓄電量）であって特にニッケル水素電池の特性に合わせた「ＳＯＣ９０％」における充放電電流の値との関係が記録されたデータマップであり、バッテリ５０およびシステム全体の特性によって決定される。この第２マップ４１ｂを用いることにより、検出したバッテリ５０の端子電圧および温度に対応する（ＳＯＣ９０％時の）バッテリ５０の充放電電流を求めることができる。
【００２１】
第３マップ４１ｃは、図４に示すように、バッテリ５０の所定時間（１秒）における出力密度（Ｗ／ｋｇ）とＳＯＣ（％）との関係が記憶されたデータマップであり、バッテリ５０の特性によって決定される。バッテリ５０の出力密度は、ＳＯＣ約１０％以下および約９０％以上において急激に変化しており、ＳＯＣ約１０％以上約９０％以下においてはほぼＳＯＣに比例して増加している（図４参照）。
【００２２】
第４マップ４１ｄは、図５に示すように、後述するＣＰＵ４２の誤差算出手段４２ｄによって算出された推定誤差（出力密度算出値と出力密度推定値との差）とバッテリ５０のＳＯＣ１０％における充放電電流の補正量との関係が記憶されたデータマップである。本実施の形態においては、推定誤差が大きくなるほど補正量を増加させることとしている（図５参照）。
【００２３】
ＣＰＵ４２は、図２に示すように、蓄電量算出手段４２ａと、出力密度算出手段４２ｂと、出力密度推定手段４２ｃと、誤差算出手段４２ｄと、補正値決定手段４２ｅと、第１マップ更新手段４２ｆとを備えており、検出されたバッテリ５０の端子電圧、温度および充放電電流に関する情報と、メモリ４１に記憶させた各種マップの情報とによって、バッテリ５０のＳＯＣの推定演算を行うように機能する。
【００２４】
蓄電量算出手段４２ａは、バッテリ５０の使用時に電流センサ３０で検出されたバッテリ５０の充放電電流と、電流検出時に検出されたバッテリ５０の端子電圧および温度と第１マップ４１ａとから求めたバッテリ５０の充放電電流（ＳＯＣ１０％時）と、電流検出時に検出されたバッテリ５０の端子電圧および温度と第２マップ４１ｂとから求めたバッテリ５０の充放電電流（ＳＯＣ９０％時）とによって、バッテリ５０の使用時におけるＳＯＣを算出するものである。なお、蓄電量算出手段４２ａによるＳＯＣの具体的算出方法については、後述する。
【００２５】
出力密度算出手段４２ｂは、バッテリ５０の使用時に電圧センサ１０で検出されたバッテリ５０の端子電圧と電流センサ３０で検出されたバッテリ５０の充放電電流とから、出力密度算出値を得るものである。出力密度推定手段４２ｃは、蓄電量算出手段４２ａによって算出したバッテリ５０の蓄電量（ＳＯＣ）の値と第３マップ４１ｃとによって出力密度推定値を得るものである。
【００２６】
誤差算出手段４２ｄは、出力密度算出手段４２ｂで得た出力密度算出値と、出力密度推定手段４２ｃで得た出力密度推定値との差（推定誤差）を算出するものである。補正値決定手段４２ｅは、誤差算出手段４２ｄで算出した推定誤差が所定の傾向を示した場合に、この推定誤差の値と第４マップ４１ｅとによって、バッテリ５０のバッテリ充放電電流の補正値（ＳＯＣ１０％時）を決定するものである。第１マップ更新手段４２ｆは、補正値決定手段４２ｅによって決定した補正値によって第１マップ４１ａを更新するものである。
【００２７】
バッテリ５０は、ニッケル水素電池セルから構成されるものであり、同期モータ６０にインバータ５１を介して電力を供給するとともに、同期モータ６０の回生作動で発電される電力を蓄積するという機能を果たす。このバッテリ５０の蓄電量（ＳＯＣ）がバッテリ蓄電量推定装置１によって推定されるのは前記したとおりである。
【００２８】
同期モータ６０は、図示していない駆動輪（後輪）を駆動するものであり、インバータ５１を介して供給されたバッテリ５０の電力によってＥＣＵ１００の制御のもとに駆動制御される。この同期モータ７０は、回生作動させることによって、バッテリ５０に電力を供給する発電機（ジェネレータ）としても機能させることができる。
【００２９】
エンジン８０は、図示していない駆動輪（前輪）を駆動するものであり、エンジンＥＣＵ７０によって駆動制御される。このエンジンＥＣＵ７０は、後述するＥＣＵ１００と電気的に相互通信可能に接続されており、同期モータ６０の制御のタイミングを図りながらエンジン８０を駆動制御するものである。このエンジン８０はジェネレータ９０を介してバッテリ５０と接続されており、エンジン８０によってジェネレータ９０を駆動させることによって、バッテリ５０に電力を供給することができる。
【００３０】
ＥＣＵ１００は、各種センサによって検出された車輪回転速度、アクセル操作量、ブレーキ操作量などの各種情報や、バッテリ蓄電量推定装置１のバッテリＥＣＵ４０から伝送されたバッテリ５０の蓄電量（ＳＯＣ）に関する情報に基づいて、同期モータ６０の動作を制御するとともに、エンジンＥＣＵ７０を介してエンジン８０の動作を制御するものである。
【００３１】
ＥＣＵ１００には、バッテリ５０の充電を行う条件が記憶されており、本実施の形態においては、バッテリ蓄電量推定装置１によってバッテリ５０のＳＯＣが１０％以下と推定された場合には、ＥＣＵ１００によって同期モータ６０の出力制限を行うように制御するとともに、エンジンＥＣＵ７０を介してエンジン８０およびジェネレータ９０を駆動させて充電を行うように制御することとした。また、バッテリ蓄電量推定装置１によってバッテリ５０のＳＯＣが９０％以上と推定された場合には、ＥＣＵ１００によって充電を禁止するように制御することとした。また、ＥＣＵ１００には、加速時などバッテリ５０の負荷が最大となる条件が記憶されている。
【００３２】
次に、本実施の形態に係るハイブリッド自動車の制御動作について、フローチャートを用いて説明する。
【００３３】
最初に、図６のメインフローチャートを用いて、ハイブリッド自動車の走行時における充電制御動作を説明する。まず、各種センサによって車輪回転速度、アクセル操作量、ブレーキ操作量などを検出し、これら検出信号をＥＣＵ１００に入力する（所定信号入力工程：Ｓ１０）。
【００３４】
次いで、ＥＣＵ１００は、車輪回転速度、アクセル操作量、ブレーキ操作量などの各種検出信号に基づいて、バッテリ５０が充電される条件に達したか否かを判定する（充電条件判定工程：Ｓ２０）。バッテリ５０が充電される条件に達していると判定された場合には、後述する充電ＳＯＣ推定ルーチンＳ３０（図７参照）を経て制御動作を終了する。なお、図６のメインフローチャートには示していないが、充電ＳＯＣ推定ルーチンＳ３０と並行して、バッテリ５０の回生充電を行っている。
【００３５】
バッテリ５０が充電される条件に達していないと判定された場合には、バッテリ５０への負荷が最大となる条件に達したか否かを判定する（負荷最大条件判定工程：Ｓ４０）。バッテリ５０への負荷が最大となる条件に達していると判定された場合には、バッテリ５０の特性が変化している可能性が高いため、後述するバッテリ特性変化検出ルーチンＳ５０（図８参照）を経て制御動作を終了する。バッテリ５０への負荷が最大となる条件に達していないと判定された場合には、そのまま制御動作を終了する。
【００３６】
次に、図７の充電ＳＯＣ推定ルーチンＳ３０を示すサブフローチャートを用いて、充電時におけるバッテリ５０の蓄電量推定動作を説明する。まず、電圧センサ１０、温度センサ２０および電流センサ３０によって検出したバッテリ５０の端子電圧、温度および充電電流を、バッテリＥＣＵ４０に入力する（電圧・温度・電流信号入力工程：Ｓ３１）。
【００３７】
次いで、バッテリＥＣＵ４０は、入力された端子電圧および温度の値に対応したＳＯＣ１０％時のバッテリ５０の電流値（以下、「電流値ＩSOC10」という）を、バッテリＥＣＵ４０のメモリ４１に記憶された第１マップ４１ａを使用して呼び出す（ＳＯＣ１０％電流呼出工程：Ｓ３２）。次いで、入力された端子電圧および温度の値に対応したＳＯＣ９０％時のバッテリ５０の電流値（以下、「電流値ＩSOC90」という）を、バッテリＥＣＵ４０のメモリ４１に記憶された第２マップ４１ｂを使用して呼び出す（ＳＯＣ９０％電流呼出工程：Ｓ３３）。
【００３８】
続いて、電流値ＩSOC10および電流値ＩSOC90と、入力された充電電流の値Ｉと、以下の直線補間式とを用いて、バッテリＥＣＵ４０のＣＰＵの蓄電量算出手段４２ａによって、入力された充電電流の値Ｉに対応したＳＯＣを算出する（充電ＳＯＣ算出工程：Ｓ３４）。なお、以下の直線補間式は図９のグラフの一点鎖線の直線で表され、入力された充電電流の値Ｉに対応したＳＯＣは、図９の点Ｐ1で求められることとなる。
ＳＯＣ（％）＝｛８０／（ＩSOC90−ＩSOC10）｝×（Ｉ−ＩSOC90）＋９０
【００３９】
次に、図８のバッテリ特性変化検出ルーチンＳ５０を示すサブフローチャートを用いて、バッテリ５０の特性の経時変化を検出する動作と、バッテリＥＣＵ４０のメモリ４１に記憶された第１マップ４１ａの更新動作とを説明する。
【００４０】
まず、バッテリＥＣＵ４０に入力されたバッテリ５０の端子電圧および充電電流に基づいて、ＣＰＵ４２の出力密度算出手段４２ａによって、出力密度算出値を得る（出力密度算出工程：Ｓ５１）。次いで、充電ＳＯＣ推定ルーチンＳ３０の充電ＳＯＣ算出工程Ｓ３４によって算出したバッテリ５０のＳＯＣと、メモリ４１の第３マップ４１ｃとによって、出力密度推定値を得る（出力密度推定工程：Ｓ５２）。
【００４１】
続いて、出力密度算出工程Ｓ５１で得た出力密度算出値と、出力密度推定工程Ｓ５２で得た出力密度推定値とを比較する（比較工程：Ｓ５３）。この比較の結果、出力密度算出値が出力密度推定値より小さい場合には、バッテリＥＣＵ４０のアップカウンタに１を加えるとともにダウンカウンタをクリアし（アップカウント工程：Ｓ５５ｕ）、後述する推定誤差記録工程Ｓ５６に進む。
【００４２】
比較工程Ｓ５３における比較の結果、出力密度算出値が出力密度推定値以上である場合には、これら２つの値が異なるか否かを判定し（誤差判定工程：Ｓ５４）、これら２つの値が異なると判定された場合には、バッテリＥＣＵ４０のダウンカウンタに１を加えるとともにアップカウンタをクリアし（ダウンカウント工程：Ｓ５５ｄ）、後述する推定誤差記録工程Ｓ５６に進む。また、誤差判定工程Ｓ５４において、出力密度算出値と出力密度推定値とが等しいと判定された場合には、後述するアップカウント数判定工程Ｓ５７にスキップする。
【００４３】
アップカウント工程Ｓ５５ｕまたはダウンカウント工程Ｓ５５ｄを経た後、出力密度算出工程Ｓ５１で得た出力密度算出値と、出力密度推定工程Ｓ５２で得た出力密度推定値との差（推定誤差）を算出し、バッテリＥＣＵ４０のメモリ４１に記録する（推定誤差記録工程：Ｓ５６）。ここで記録された推定誤差は、後述するマップ更新工程Ｓ５９で使用される。
【００４４】
推定誤差記録工程Ｓ５６を経た場合、または、誤差判定工程Ｓ５４において出力密度算出値と出力密度推定値とが等しいと判定された場合には、アップカウンタが５０に達しているか否かを判定する（アップカウント数判定工程：Ｓ５７）。アップカウンタが５０に達していると判定された場合には、後述するマップ更新工程Ｓ５９に進む。
【００４５】
アップカウント数判定工程Ｓ５７でアップカウンタが５０に達していないと判定された場合には、ダウンカウンタが５０に達しているか否かを判定する（ダウンカウント数判定工程：Ｓ５８）。ダウンカウンタが５０に達していると判定された場合には、後述するマップ更新工程Ｓ５９に進む。ダウンカウンタ５０が達していないと判定された場合には、そのままバッテリ特性変化検出ルーチンＳ５０を終了する。
【００４６】
アップカウント数判定工程Ｓ５７またはダウンカウント数判定工程Ｓ５８で、アップカウンタまたはダウンカウンタのいずれかが５０に達していると判定された場合には、バッテリＥＣＵ４０のメモリ４１に記憶された第１マップ４１ａを更新する（マップ更新工程：Ｓ５９）。このマップ更新工程Ｓ５９における第１マップ４１ａの更新手順を、以下説明する。
【００４７】
まず、推定誤差記録工程Ｓ５６でバッテリＥＣＵ４０のメモリ４１に記録された推定誤差と、同じくバッテリＥＣＵ４０のメモリ４１に記憶された第４マップ４１ｄとによって、バッテリ５０のＳＯＣ１０％における充電電流の補正値を決定する（補正値決定工程）。次いで、この決定した補正値を、第１マップ４１ａに記録された電流の値に加算して第１マップ４１ａを更新する（更新工程）。以上の各工程を経て、バッテリ特性変化検出ルーチンＳ５０を終了する。
【００４８】
バッテリ特性変化検出ルーチンＳ５０によって更新された第１マップ４１ａを用いて、充電ＳＯＣ推定ルーチンＳ３０によってバッテリ５０の蓄電量の推定を行った結果を図９に示した。更新された第１マップ４１ａを用いて求めた電流値ＩSOC10（以下、「更新電流値ＩSOC10」という）は、図９における点Ｐ2’に対応しており、未更新の第１マップ４１ａを用いて求めた電流値ＩSOC10に対応する点Ｐ2から右側にシフトしていることがわかる。
【００４９】
この更新電流値ＩSOC10と、電流値ＩSOC90と、入力された充電電流の値Ｉと、前記した直線補間式とを用いて求められたＳＯＣ（以下、「更新ＳＯＣ」という）は図９の点Ｐ1’に対応しており、未更新のＳＯＣに対応する点Ｐ1と比較すると明らかなように、若干小さい値となっていることがわかる。
【００５０】
本実施の形態に係るハイブリッド自動車のバッテリ蓄電量推定装置１によれば、検出したバッテリ５０の端子電圧および充電電流の値から算出した出力密度算出値と、マップを使用して推定した出力密度推定値とを比較してその差（推定誤差）を算出し、その推定誤差が所定の傾向を示した場合に、推定誤差の値に応じた補正値によって第１マップ４１ａを更新することができる。従って、バッテリ５０が経時劣化してその特性が変化した場合においても、バッテリ５０の蓄電量（ＳＯＣ）を正確に推定することができる。
【００５１】
[第２の実施の形態]
本実施の形態に係るハイブリッド自動車は、第１の実施の形態において、バッテリ蓄電量推定装置１のバッテリＥＣＵ４０のメモリ４１に記憶された第４マップを第５マップに変更し、ＣＰＵ４２の補正値決定手段を変更し、かつ、ＣＰＵ４２の第１マップ更新手段を第２マップ更新手段に変更したものであるので、その他の重複する構成については説明を省略する。
【００５２】
本実施の形態に係るハイブリッド自動車のバッテリ蓄電量推定装置１の第５マップは、出力密度算出値と出力密度推定値との差（推定誤差）と、バッテリ５０のＳＯＣ９０％における電流の補正量との関係が記録されたデータマップである。この第５マップは、図示していないが、第１の実施の形態における第４マップと同様に、推定誤差が大きくなるほど補正量を増加させることとしている。
【００５３】
また、本実施の形態に係るハイブリッド自動車のバッテリ蓄電量推定装置１の補正値決定手段は、推定誤差が所定の傾向を示した場合に、推定誤差と第５マップとによって、バッテリ５０の充放電電流の補正値（ＳＯＣ９０％時）を決定するものとしている。また、本実施の形態に係るハイブリッド自動車のバッテリ蓄電量推定装置１の第２マップ更新手段は、前記した補正値決定手段によって決定した補正値によって第２マップ４１ｂを更新するものである。
【００５４】
本実施の形態に係るハイブリッド自動車において、第１の実施の形態と同様に図６ないし図８に示した制御動作を行った結果を図１０に示した。本実施の形態においては、バッテリ特性変化検出ルーチンＳ５０によって更新された第２マップ４１ｂを用いて、充電ＳＯＣ推定ルーチンＳ３０によってバッテリ５０の蓄電量の推定を行うこととなる。更新された第２マップ４１ｂを用いて求めた電流値ＩSOC90（以下、「更新電流値ＩSOC90」という）は、図１０において点Ｐ3’に対応しており、未更新の第２マップ４１ｂを用いて求めた電流値ＩSOC90に対応する点Ｐ3から右側にシフトしていることがわかる。
【００５５】
この更新電流値ＩSOC90と、電流値ＩSOC10と、入力された充電電流の値Ｉと、前記した直線補間式とを用いて求められた更新ＳＯＣは、図１０の点Ｐ1’に対応しており、未更新のＳＯＣに対応する点Ｐ1と比較すると明らかなように、若干小さい値となっていることがわかる。
【００５６】
本実施の形態に係るハイブリッド自動車のバッテリ蓄電量推定装置１によれば、検出したバッテリ５０の端子電圧および充電電流の値から算出した出力密度算出値と、マップを使用して推定した出力密度推定値とを比較してその差（推定誤差）を算出し、その推定誤差が所定の傾向を示した場合に、推定誤差の値に応じた補正値によって第２マップ４１ｂを更新することができる。従って、バッテリ５０が経時劣化してその特性が変化した場合においても、バッテリ５０の蓄電量（ＳＯＣ）を正確に推定することができる。
【００５７】
[第３の実施の形態]
本実施の形態に係るハイブリッド自動車は、第１の実施の形態おけるバッテリ蓄電量推定装置１のバッテリＥＣＵ４０のメモリ４１に、第２の実施の形態で採用した第５マップを記憶させ、ＣＰＵ４２の補正値決定手段の補正値決定方法を変更し、かつ、ＣＰＵ４２に第２の実施の形態で採用した第２マップ更新手段を備えたものであるので、各構成については説明を省略する。
【００５８】
本実施の形態に係るハイブリッド自動車において、第１の実施の形態と同様に図６ないし図８に示した制御動作を行った結果を図１１に示した。本実施の形態においては、バッテリ特性変化検出ルーチンＳ５０によって更新された第１マップ４１ａおよび第２マップ４１ｂを用いて、充電ＳＯＣ推定ルーチンＳ３０によってバッテリ５０の蓄電量推定を行うこととなる。更新された第１マップ４１ａおよび第２マップ４１ｂを用いて求めた更新電流値ＩSOC10および更新電流値ＩSOC90は、図１１において点Ｐ2’および点Ｐ3’に対応しており、未更新の第１マップ４１ａおよび第２マップ４１ｂを用いて求めた電流値ＩSOC10および電流値ＩSOC90に対応する点Ｐ1および点Ｐ3から、それぞれ右側にシフトしていることがわかる。
【００５９】
これら更新電流値ＩSOC10および更新電流値ＩSOC90と、入力された充電電流の値Ｉと、前記した直線補間式とを用いて求められた更新ＳＯＣは、図１１の点Ｐ1’に対応しており、未更新のＳＯＣに対応する点Ｐ1と比較すると明らかなように、小さい値となっていることがわかる。
【００６０】
本実施の形態に係るハイブリッド自動車のバッテリ蓄電量推定装置１によれば、推定誤差が所定の傾向を示した場合に、推定誤差の値に応じた補正値によって第１マップおよび第２マップを更新することができる。従って、バッテリが経時劣化してその特性が変化した場合においても、バッテリ使用時のＳＯＣをさらに正確に推定することができる。
【００６１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、検出したバッテリ端子電圧およびバッテリ充放電電流から算出した出力密度算出値と、マップを使用して推定した出力密度推定値とを比較してその差（推定誤差）を算出し、その推定誤差が所定の傾向を示した場合に、推定誤差の値に応じた補正値によって第１マップを更新することができる。従って、バッテリが経時劣化してその特性が変化した場合においても、バッテリの蓄電量（ＳＯＣ）を正確に推定することができる。
【００６２】
請求項２記載の発明によれば、検出したバッテリ端子電圧およびバッテリ充放電電流から算出した出力密度算出値と、マップを使用して推定した出力密度推定値とを比較してその差（推定誤差）を算出し、その推定誤差が所定の傾向を示した場合に、推定誤差の値に応じた補正値によって第２マップを更新することができる。従って、バッテリが経時劣化してその特性が変化した場合においても、バッテリの蓄電量（ＳＯＣ）を正確に推定することができる。
【００６３】
請求項３記載の発明によれば、一般的に用いられているニッケル水素電池の蓄電量を、きわめて正確に推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド自動車のシステム構成を示した概略図である。
【図２】図１に示したハイブリッド自動車に搭載されたバッテリ蓄電量推定装置のバッテリＥＣＵの構成を示した概念図である。
【図３】（ａ）は図２に示した第１マップの概念図であり、（ｂ）は図２に示した第２マップの概念図である。
【図４】図２に示した第３マップを示すグラフである。
【図５】図２に示した第４マップを示すグラフである。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド自動車の制御動作を説明するためのメインフローチャートである。
【図７】図６に示した充電ＳＯＣ推定ルーチンを説明するためのサブブローチャートである。
【図８】図６に示したバッテリ特性変化検出ルーチンを説明するためのサブフローチャートである。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド自動車に搭載されたバッテリ蓄電量推定装置によってバッテリのＳＯＣおよび更新ＳＯＣを求めるための直線補間式のグラフである。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係るハイブリッド自動車に搭載されたバッテリ蓄電量推定装置によってバッテリのＳＯＣおよび更新ＳＯＣを求めるための直線補間式のグラフである。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係るハイブリッド自動車に搭載されたバッテリ蓄電量推定装置によってバッテリのＳＯＣおよび更新ＳＯＣを求めるための直線補間式のグラフである。
【図１２】バッテリのＳＯＣと出力密度との関係を表したグラフである。
【符号の説明】
１        バッテリ蓄電量推定装置
１０        電圧検出手段
２０        温度検出手段
３０        電流検出手段
４０        バッテリＥＣＵ
４１      メモリ
４１ａ  第１マップ
４１ｂ  第２マップ
４１ｃ  第３マップ
４１ｄ  第４マップ
４２      ＣＰＵ
４２ａ  蓄電量算出手段
４２ｂ  出力密度算出手段
４２ｃ  出力密度推定手段
４２ｄ  誤差算出手段
４２ｅ  補正値決定手段
４２ｆ  第１マップ更新手段
５０        バッテリ
５１        インバータ
６０        同期モータ
７０        エンジンＥＣＵ
８０        エンジン
９０        ジェネレータ
１００        ＥＣＵ
Ｓ１０        所定信号入力工程
Ｓ２０        充電条件判定工程
Ｓ３０        充電ＳＯＣ推定ルーチン
Ｓ３１      電圧・温度・電流信号入力工程
Ｓ３２      ＳＯＣ１０％電流呼出工程
Ｓ３３      ＳＯＣ９０％電流呼出工程
Ｓ３４      充電ＳＯＣ算出工程
Ｓ４０        負荷最大条件判定工程
Ｓ５０        バッテリ特性変化検出ルーチン
Ｓ５１      出力密度算出工程
Ｓ５２      出力密度推定工程
Ｓ５３      比較工程
Ｓ５４      誤差判定工程
Ｓ５５ｕ    アップカウント工程
Ｓ５５ｄ    ダウンカウント工程
Ｓ５６      推定誤差記録工程
Ｓ５７      アップカウント数判定工程
Ｓ５８      ダウンカウント数判定工程
Ｓ５９      マップ更新工程
【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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【図１２】
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