(57)【要約】【課題】鉛蓄電池の種別を高い精度で判定できるバッテリ種別判定装置およびバッテリ種別判定方法を提供すること。【解決手段】このバッテリ種別判定装置は、鉛蓄電池の充放電電流を検出するセンサ部と、充放電電流の検出値を用いて鉛蓄電池の種別を判定する種別判定部と、を備え、種別判定部は、鉛蓄電池の充電の開始後の所定期間に鉛蓄電池へ流れ込む電気量に基づいて、鉛蓄電池の種別を判定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛蓄電池の充放電電流を検出するセンサ部と、
前記充放電電流の検出値を用いて前記鉛蓄電池の種別を判定する種別判定部と、
を備え、
前記種別判定部は、
前記鉛蓄電池の充電の開始後の所定期間に前記鉛蓄電池へ流れ込む電気量に基づいて、前記鉛蓄電池の種別を判定する、
バッテリ種別判定装置。 
【請求項２】
前記種別判定部は、
前記鉛蓄電池が放電から充電へ切り替わった際の充電の開始後の前記所定期間に前記鉛蓄電池へ流れ込む電気量に基づいて、前記鉛蓄電池の種別を判定する、
請求項１記載のバッテリ種別判定装置。
【請求項３】
前記鉛蓄電池は、
車両の補機を駆動する電力を供給し、
前記種別判定部は、
前記車両の始動時における前記鉛蓄電池の放電制御から充電制御への切り替わりの際の充電の開始後の前記所定期間に前記鉛蓄電池へ流れ込む電気量に基づいて、前記鉛蓄電池の種別を判定する、
請求項１記載のバッテリ種別判定装置。
【請求項４】
前記所定期間は、予め定められた一定期間を含む期間である、
請求項１記載のバッテリ種別判定装置。
【請求項５】
前記所定期間は、鉛蓄電池の端子間電圧が閾値電圧に達するまでの期間である、
請求項１記載のバッテリ種別判定装置。
【請求項６】
前記鉛蓄電池は、
スタータモータの駆動によりエンジンが始動する車両における前記スタータモータの駆動電力を供給し、
前記種別判定部は、
前記エンジンの始動時の前記鉛蓄電池の放電制御から充電制御への切り替わりの際の充電の開始後の前記所定期間に前記鉛蓄電池へ流れ込む電気量に基づいて、前記鉛蓄電池の種別を判定する、
請求項３記載のバッテリ種別判定装置。
【請求項７】
前記鉛蓄電池は、
前記補機の駆動により主電源用バッテリの電力が供給可能となって走行用モータが始動する電動車両における前記補機に電力を供給し、
前記種別判定部は、
前記走行用モータの始動時に前記鉛蓄電池から前記補機へ所定電流以上の駆動電流を出力する放電制御から前記鉛蓄電池の充電制御へ切り替わる際の充電の開始後の前記所定期間に前記鉛蓄電池へ流れ込む電気量に基づいて、前記鉛蓄電池の種別を判定する、
請求項３記載のバッテリ種別判定装置。
【請求項８】
前記鉛蓄電池の充電率、開回路電圧、および、温度の何れか１つ又は複数を検出する追加検出部を更に備え、
前記種別判定部は、さらに、前記追加検出部の検出結果を含めた情報に基づいて、前記鉛蓄電池の種別を判定する、
請求項１記載のバッテリ種別判定装置。
【請求項９】
前記種別判定部は、
前記鉛蓄電池の種別として、アイドリングストップシステム用の鉛蓄電池、アイドリングストップシステム用でない鉛蓄電池、および、前記アイドリングストップシステム用でない鉛蓄電池より性能が劣る低性能鉛蓄電池の判定を行う、
請求項１記載のバッテリ種別判定装置。
【請求項１０】
前記種別判定部は、
充電開始後の前記所定期間に前記鉛蓄電池へ流れ込む電気量が多いほど性能が優れる種別と判定する、
請求項１記載のバッテリ種別判定装置。
【請求項１１】
鉛蓄電池の充放電電流を検出するステップと、
前記充放電電流の検出値を用いて前記鉛蓄電池の種別を判定する種別判定ステップと、
を含み、
前記種別判定ステップは、
前記鉛蓄電池の充電の開始後の所定期間に前記鉛蓄電池へ流れ込む電気量に基づいて、前記鉛蓄電池の種別を判定する、
バッテリ種別判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリの種別を判定するバッテリ種別判定装置及びバッテリ種別判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンを主たる動力源とする車両は、エンジンを始動するためのスタータモータの電源としてバッテリを搭載している。このバッテリとしては、一般に鉛蓄電池が使用される。また、近年、鉛蓄電池の充放電特性は改良されている。そのため、鉛蓄電池は、高価なリチウムイオン二次電池では採算が合わない電動カート又はフォークリフトなどの特殊電動車両の電源としても普及しつつある。
【０００３】
自家用車のトラブル回数（具体的には日本自動車連盟の出動回数）で最も多いものはバッテリ上がり及びバッテリの性能低下である。また、近年、エンジンを主たる動力源とする車両の排ガスを削減するために、アイドリングストップシステムが採用されている。しかし、アイドリングストップシステムに非アイドリングストップシステム用の鉛蓄電池、或いは、性能の劣る低グレードの鉛蓄電池が使用されると、アイドリングストップシステムが正常に機能しなくなる場合がある。
【０００４】
このようなバッテリのトラブルを未然に防ぐために、車両に搭載されている電池の種類を識別する装置が提案されている（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−５４３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術では、バッテリの種別を判定する場合に、良好な精度が得られないという課題がある。例えば、特許文献１の電池種類の識別方法では、電池に所定電圧を印加した後に電流波形を取得し、電流波形により電池の種類の識別を行う。しかし、この方法では、電池の温度または充電率（ＳＯＣ：State of Charge）によって電流波形が異なり、良好な精度が得られない。
【０００７】
本発明の目的は、鉛蓄電池の種別を高い精度で判定できるバッテリ種別判定装置およびバッテリ種別判定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係るバッテリ種別判定装置は、鉛蓄電池の充放電電流を検出するセンサ部と、前記充放電電流の検出値を用いて前記鉛蓄電池の種別を判定する種別判定部と、を備え、前記種別判定部は、前記鉛蓄電池の充電の開始後の所定期間に前記鉛蓄電池へ流れ込む電気量に基づいて、前記鉛蓄電池の種別を判定する、構成を採る。
【０００９】
本発明の一態様に係るバッテリ種別判定方法は、鉛蓄電池の充放電電流を検出するステップと、前記充放電電流の検出値を用いて前記鉛蓄電池の種別を判定する種別判定ステップと、を含み、前記種別判定ステップは、前記鉛蓄電池の充電の開始後の所定期間に前記鉛蓄電池へ流れ込む電気量に基づいて、前記鉛蓄電池の種別を判定する、方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、鉛蓄電池の種別を高い精度で判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係るバッテリ種別判定装置を含んだ車両の一部を示すブロック図
【図２】実施の形態１に係るバッテリ種別判定装置が種別の判定を行う際の鉛蓄電池の電圧と電流とを示すグラフ
【図３】種別判定処理を示すフローチャート
【図４】鉛蓄電池の種別と充電開始時の充電電気量との関係の一例を示すグラフ
【図５】種別判定処理の変形例を示すフローチャート
【図６】種別判定処理の変形例の充電の電気量の計測期間を説明するグラフ
【図７】本発明の実施の形態２に係るバッテリ種別判定装置を含んだ車両の一部を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態３に係るバッテリ種別判定装置を含んだ車両の一部を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態４に係るバッテリ種別判定装置を含んだ車両の一部を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るバッテリ種別判定装置を含んだ車両の一部を示すブロック図である。
【００１４】
本発明の実施の形態１に係るバッテリ種別判定装置１０は、主にエンジンの動力で走行し、アイドリングストップシステム（ＩＳＳ）を有する車両に搭載される。
【００１５】
車両は、バッテリ種別判定装置１０と、鉛蓄電池２０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０と、負荷３１と、オルタネータ３２と、スタータモータ３３とを備えている。図示は省略するが、車両は、エンジンおよび駆動輪を有する。
【００１６】
スタータモータ３３は、エンジンを始動させるモータである。スタータモータ３３の駆動のよりクランク軸が回転し、エンジン行程が開始することでエンジンが始動する。スタータモータ３３の駆動によりエンジンのクランク軸を回転させることをクランキングと呼ぶ。スタータモータ３３は、ＥＣＵ３０からの作動制御信号に基づき、鉛蓄電池２０の電力によって作動する。
【００１７】
オルタネータ３２は、クランク軸の回転動力により発電を行う。オルタネータ３２は、駆動輪の回転動力により発電を行ってもよい。加えて、オルタネータ３２は、発電電力の整流と、ＥＣＵ３０の電圧制御信号に基づいて電圧の調整とを行う。
【００１８】
負荷３１は、例えばエンジンを作動させるために必要な電気的な補機であり、例えば、燃料噴射装置、点火プラグなどを含む。補機とは、エンジンを稼動させるためにエンジン本体以外に必要な周辺機器を意味する。負荷３１は、車内照明、メータパネル、灯火器などの車両に搭載される様々な電気機器を含んでいてもよい。
【００１９】
鉛蓄電池２０は、充電と放電とが可能な電池である。鉛蓄電池２０は、オルタネータ３２の電力により充電を行う。鉛蓄電池２０は、スタータモータ３３、負荷３１、ＥＣＵ３０、および、バッテリ種別判定装置１０に電源を供給する。
【００２０】
ＥＣＵ３０は、エンジンの制御を行う。具体的には、ＥＣＵ３０は、スタータモータ３３の作動制御、オルタネータ３２の発電電圧の制御、補機の制御を行う。
【００２１】
本実施の形態では、ＥＣＵ３０は、充放電制御情報を、バッテリ種別判定装置１０へ送る。さらに、ＥＣＵ３０は、バッテリ種別判定装置１０から鉛蓄電池２０の種別判定結果の情報を受けて、判定結果に応じた制御を行う。例えば、ＥＣＵ３０は、バッテリ種別が、アイドリングストップシステム用の鉛蓄電池であれば、アイドリングストップシステムの制御を行い、非アイドリングストップ用の鉛蓄電池であれば、アイドリングストップシステムの制御を行わない。また、ＥＣＵ３０は、バッテリ種別が、後述する低グレード品であれば、警告を行う制御を行ってもよい。
【００２２】
バッテリ種別判定装置１０は、鉛蓄電池２０の種別判定を行う。加えて、バッテリ種別判定装置１０は、鉛蓄電池２０のＳＯＣ（充電率：State of Charge）の監視および劣化度の監視などを行う機能を備えていてもよい。
【００２３】
バッテリ種別判定装置１０は、タイミング判断部１１、センサ部１２、種別判定部１３を有する。
【００２４】
バッテリ種別判定装置１０の各機能ブロックは、センサ部１２の素子（電流検出用抵抗など）を除いて、ワンチップの半導体集積回路として構成してもよい。また、バッテリ種別判定装置１０は、センサ部１２の素子を除いて、複数の半導体集積回路により構成してもよい。また、バッテリ種別判定装置１０の一部またはセンサ部１２の素子を除いた全部を、ＥＣＵ３０或いは車両に搭載される他のＥＣＵと一緒に１つの半導体集積回路により構成してもよい。また、バッテリ種別判定装置１０の複数の機能ブロックは、１つの機能ブロックに統合されてもよい。
【００２５】
センサ部１２は、鉛蓄電池２０の充放電電流と電圧とを検出し、検出信号を種別判定部１３に出力する。検出される電圧は、充電時、放電時、および、端子開放時における鉛蓄電池２０の端子間電圧である。なお、実施の形態１の種別判定では、センサ部１２は、充放電電流のみを種別判定部１３へ出力する構成としてもよい。
【００２６】
タイミング判断部１１は、ＥＣＵ３０から送られた充放電制御情報に基づいて、鉛蓄電池２０の放電制御から充電制御に切り替わるタイミングを判断する。タイミング判断部１１は、上記の切り替わるタイミングに種別判定部１３へ信号を送って、この期間であることを通知する。
【００２７】
種別判定部１３は、タイミング判断部１１から通知されたタイミングに、所定の種別判定処理を行って、鉛蓄電池２０の種別を判定する。種別判定処理の詳細は後述する。種別判定部１３は、種別判定結果をＥＣＵ３０に通知する。種別判定部１３は、種別判定結果を、他の制御部に出力してもよい。或いは、バッテリ種別判定装置１０が、種別判定結果に基づき、結果の表示出力、又は、結果に基づく警告出力などを行ってもよい。
【００２８】
鉛蓄電池２０の種別には、アイドリングストップシステム（ＩＳＳ）用の鉛蓄電池、非アイドリングストップシステム用の鉛蓄電池、低グレードの鉛蓄電池がある。言い換えれば、非アイドリングストップシステム用の鉛蓄電池は、通常の鉛蓄電池であり、低グレードの鉛蓄電池は、通常の鉛蓄電池より性能が劣る鉛蓄電池である。ここでいう電池の性能は、主として電池の寿命を意味する。
【００２９】
アイドリングストップシステム用の鉛蓄電池は、一般にアイドリングストップシステム用の車両で使用して数年程度の耐久性を有することが要求され、例えば電池工業会規格（ＳＢＡ  Ｓ  ０１０１）では、３０，０００サイクル以上（実力約３年以上）程度の耐久性が要求される。
【００３０】
非アイドリングストップシステム用の鉛蓄電池は、同サイズの場合に、アイドリングストップシステム用の鉛蓄電池よりも寿命が短い。例えば通常のエンジンスタートに用いられる通常の鉛蓄電池（通常品）では１．５年程度の寿命である。
【００３１】
低グレードの鉛蓄電池は、例えば合理化のために通常品に対して活物質の含有量を低くして軽量化した容量重視タイプの鉛蓄電池などがあり、通常のエンジンスタートに用いた場合に１年も持たない（例えば０．５年程度の）寿命である。
【００３２】
アイドリングストップシステムの車両に、非アイドリングストップシステム用の鉛蓄電池、或いは、低グレードの鉛蓄電池が、誤って搭載されると、年単位で行われる車検等のサービス点検で対応できなくなる可能性が高まる。よって、アイドリングストップシステムの車両では、搭載されている鉛蓄電池の種別を判定することが要望される。
【００３３】
種別判定部１３は、上記三種類の鉛蓄電池の種別を判定する。種別判定部１３は、アイドリングストップシステム用の鉛蓄電池と、その他の鉛蓄電池との２種別の判定を行ってもよい。
【００３４】
［種別判定タイミング］
図２は、実施の形態１に係るバッテリ種別判定装置が種別判定を行う際の鉛蓄電池の電圧と電流とを示すグラフである。グラフは、アイドリングストップシステム用の鉛蓄電池（「電池Ａ」と記す）と、非アイドリングストップシステム用の鉛蓄電池（「電池Ｂ」と記す）との、電圧および電流の変化を示している。
【００３５】
図２の範囲Ｗ１０に示すように、種別判定部１３は、鉛蓄電池２０が電流ゼロから充電を開始した際、充電の開始直後のタイミングｔ１０から少なくとも所定期間Ｔ１０を含む計測期間Ｔ１１に測定された充電の電気量に基づいて、鉛蓄電池２０の種別の判定を行う。
【００３６】
図２の範囲Ｗ１０に示すように、充電を開始した直後から所定期間Ｔ１０において、充電受け入れ性能の低い電池Ｂは、高い性能の電池Ａに比べて、充電の電気量が小さい。種別判定部１３は、このような違いを識別し、鉛蓄電池２０の種別を判定する。
【００３７】
ここで、充電の電気量とは、計測期間Ｔ１１に鉛蓄電池２０に流れ込む電気量である。上記の所定期間Ｔ１０は、充電開始直後から１秒の期間、５秒の期間、或いは、１０秒の期間とすればよい。充電の開始直後のタイミングｔ１０は、必ずしも電流値がゼロとなる時点である必要はなく、充電が開始した後、誤差程度の僅かな時間（例えば０．３秒以内）が経過した時点としてもよい。充電の電気量を計測する計測期間Ｔ１１は、上記の所定期間Ｔ１０の期間を含めば、その後の期間を含めて３０秒、または、６０秒など、充電の制御に変更が生じない程度であれば、長く設定してもよい。
【００３８】
なお、種別の判定のためにバッテリ種別判定装置１０が鉛蓄電池２０の充電の電気量を計測するタイミングは、好ましくは、鉛蓄電池２０が放電から充電へ切り替わる際の、充電を開始した直後とすると良い。
【００３９】
また、種別の判定のためにバッテリ種別判定装置１０が鉛蓄電池２０の充電の電気量を計測するタイミングは、より好ましくは、車両の始動時（クランキング時）に放電制御から充電制御へ切り替わる際の、充電を開始した直後とするとよい。
【００４０】
図２の例は、車両の始動時（クランキング時）の特性を示している。クランキングの期間Ｔ１には、スタータモータ３３を回転させるため、ＥＣＵ３０の放電制御により、鉛蓄電池２０から大きな放電電流が出力される。その後、エンジンが始動すると、期間Ｔ１０に示すように、ＥＣＵ３０の充電制御によりオルタネータ３２から鉛蓄電池２０に充電が行われる。
【００４１】
このように、種別の判定のために充電の電気量を計測する期間を設定することで、バッテリ種別判定装置１０は、鉛蓄電池２０の種別に応じたバラツキのより少ない充電の電気量を計測できる。よって、バッテリ種別判定装置１０は、より安定的な鉛蓄電池２０の種別の判定を行うことができる。
【００４２】
［種別判定処理］
図３は、種別判定処理を示すフローチャートである。
【００４３】
種別判定部１３は、タイミング判断部１１から充電開始直後のタイミングｔ１０を通知されると、図３の種別判定処理を開始する。
【００４４】
種別判定処理が開始されると、種別判定部１３は、電気量Ｃｉを初期値（例えばゼロ）に設定し（ステップＳ１）、時間計測を開始する（ステップＳ２）。
【００４５】
その後、種別判定部１３は、センサ部１２から充電電流Ｉを取得し（ステップＳ３）、充電電流Ｉを時間で積算することで、充電の電気量Ｃｉを更新する（ステップＳ４）。種別判定部１３は、ステップ２で計測を開始した時間が所定時間を経過したかを判別し（ステップＳ５）、経過していなければステップＳ３に戻る。
【００４６】
これにより、所定時間が経過するまで、ステップＳ３、ステップＳ４の充電電流Ｉの積算が繰り返される。そして、種別判定部１３は、ステップＳ５で所定時間を経過したと判別すると、充電の電気量Ｃｉの結果を取得する（ステップＳ６）。この結果が、計測期間Ｔ１１に鉛蓄電池２０へ流れ込んだ電気量Ｃｉを表わす。
【００４７】
続いて、種別判定部１３は、電気量Ｃｉが第１閾値Ｃｔｈ１以上か判別し（ステップＳ７）、ＹＥＳであれば、鉛蓄電池２０がアイドリングストップシステム（ＩＳＳ）用鉛蓄電池と判定する（ステップＳ８）。一方、ＮＯであれば、種別判定部１３は、電気量Ｃｉが第２閾値Ｃｔｈ２以上か判別する（ステップＳ９）。第２閾値Ｃｔｈ２は、第１閾値Ｃｔｈ１より小さい値に設定される。ステップＳ９の判別の結果、ＹＥＳであれば、種別判定部１３は、鉛蓄電池２０が非アイドリングストップシステム（ＩＳＳ）用鉛蓄電池と判定する（ステップＳ１０）。一方、ＮＯであれば、種別判定部１３は、鉛蓄電池２０が低グレード鉛蓄電池と判定する（ステップＳ１１）。
【００４８】
図４は、鉛蓄電池の種別と充電開始時の充電電気量との関係の一例を示すグラフである。図４では、互いに同一容量の３種類の鉛蓄電池の特性を示している。図４の「Ａ」は、アイドリングストップシステム用鉛蓄電池、「Ｂ」は、非アイドリングストップシステム用鉛蓄電池、「Ｃ」は、低グレード鉛蓄電池を示している。
【００４９】
図４に示すように、アイドリングストップシステム用鉛蓄電池「Ａ」は、充電受け入れ性が高く、種別判定処理で計測された電気量Ｃｉは、大きな値となる。これと比較して、非アイドリングストップシステム用鉛蓄電池「Ｂ」は、充電受け入れ性が低く、種別判定処理で計測された電気量Ｃｉは、小さな値となる。さらに、低グレード鉛蓄電池「Ｃ」は、充電受け入れ性が更に低く、種別判定処理で計測された電気量Ｃｉは、さらに小さな値となる。
【００５０】
このような特性から、上記の種別判定処理により、鉛蓄電池２０の種別を高い精度で判定することができる。
【００５１】
［種別判定処理の変形例］
種別判定部１３は、変形例の種別判定処理を行ってもよい。
【００５２】
図５は、種別判定処理の変形例を示すフローチャートである。図６は、種別判定処理の変形例の充電の電気量の計測期間を説明するグラフである。
【００５３】
種別判定処理の変形例は、充電の電気量Ｃｉの計測期間を、図６に示すように、充電開始直後のタイミングｔ１０から鉛蓄電池２０の端子間電圧が閾値電圧Ｖｔｈ０を超えるまでのとしたものである。この計測期間は、図６に示すように、電池Ａでは、期間Ｔ２１となり、電池Ｂでは、期間Ｔ２２となる。閾値電圧Ｖｔｈ０は、例えば、定電圧充電の電圧値より低く、充電開始時の鉛蓄電池の充電電圧の値より高い値（例えば１３．８Ｖ）に設定するとよい。
【００５４】
種別判定部１３は、タイミング判断部１１から充電開始直後のタイミングｔ１０を通知されると、図５の種別判定処理を開始する。
【００５５】
種別判定処理が開始されると、種別判定部１３は、電気量Ｃｉを初期値（例えばゼロ）に設定する（ステップＳ２１）。
【００５６】
その後、種別判定部１３は、センサ部１２から充電電流Ｉを取得し（ステップＳ２２）、充電電流Ｉを時間で積算することで、充電の電気量Ｃｉを更新する（ステップＳ２３）。続いて、種別判定部１３は、センサ部１２から鉛蓄電池２０の端子間電圧Ｖを取得し（ステップＳ２４）、端子間電圧Ｖが閾値電圧Ｖｔｈ０を超えたか判別する（ステップＳ２５）。そして、超えてなければ、種別判定部１３は、処理をステップＳ２２に戻す。一方、種別判定部１３は、ステップＳ２５で、端子間電圧Ｖが閾値電圧Ｖｔｈ０を超えたと判別したら、電気量Ｃｉの結果を取得する（ステップＳ２６）。この結果が、図６の計測期間Ｔ２１、Ｔ２２に鉛蓄電池２０に流れ込んだ電気量を表わす。
【００５７】
続いて、種別判定部１３は、電気量Ｃｉが第１閾値Ｃｔｈ１以上か判別し（ステップＳ２７）、ＹＥＳであれば、鉛蓄電池２０がアイドリングストップシステム（ＩＳＳ）用鉛蓄電池と判定する（ステップＳ２８）。一方、ＮＯであれば、種別判定部１３は、電気量Ｃｉが第２閾値Ｃｔｈ２以上か判別する（ステップＳ２９）。第２閾値Ｃｔｈ２は、第１閾値Ｃｔｈ１より小さい値に設定される。ステップＳ２９の判別の結果、ＹＥＳであれば、種別判定部１３は、鉛蓄電池２０が非アイドリングストップシステム（ＩＳＳ）用鉛蓄電池と判定する（ステップＳ３０）。一方、ＮＯであれば、種別判定部１３は、鉛蓄電池２０が低グレード鉛蓄電池と判定する（ステップＳ３１）。
【００５８】
以上のような変形例の種別判定処理によれば、計測された充電の電気量Ｃｉは、鉛蓄電池２０の種別に応じて差が大きくなるため、鉛蓄電池２０の種別をより高い精度で判定できる。
【００５９】
（実施の形態２）
図７は、実施の形態２のバッテリ種別判定装置を含んだ車両の一部を示すブロック図である。
【００６０】
実施の形態２のバッテリ種別判定装置１０Ａは、タイミング判断部１１Ａの入力が異なるだけで、他の構成は、実施の形態１の構成と同様である。同一の構成については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６１】
実施の形態２のタイミング判断部１１Ａは、センサ部１２の信号を入力する。タイミング判断部１１Ａは、センサ部１２の主に充放電電流の検出信号を監視し、鉛蓄電池２０から放電が行われた後に、鉛蓄電池２０の充電が開始されるタイミングを判別する。そして、この充電の開始タイミングを種別判定部１３へ通知する。
【００６２】
実施の形態２のタイミング判断部１１Ａは、放電電流の波形と電圧の波形とを監視することで、図２に示したエンジン始動時（クランキング時）の放電制御を判別することができる。よって、実施の形態２のタイミング判断部１１Ａにおいても、図２のエンジン始動時の放電制御から充電制御へ切り替わる際の充電の開始直後のタイミングを判別し、このタイミングを計測開始タイミングｔ１０として種別判定部１３へ通知することができる。
【００６３】
種別判定部１３による種別判定処理は、実施の形態１と同様である。
【００６４】
以上のように、実施の形態２のバッテリ種別判定装置１０Ａによれば、車両のＥＣＵ３０から充放電制御の情報を受けなくても、実施の形態１と同様の種別判定を行うことができる。
【００６５】
（実施の形態３）
図８は、実施の形態３のバッテリ種別判定装置を含んだ車両の一部を示すブロック図である。
【００６６】
実施の形態３のバッテリ種別判定装置１０Ｂは、鉛蓄電池２０の種別の判定に、鉛蓄電池２０の充電の電気量だけでなく、鉛蓄電池２０の温度、および、ＳＯＣ（充電率：State of Charge）の情報も使用する。その他の構成は、実施の形態１のものと同様である。実施の形態１と同一の構成については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６７】
実施の形態３のバッテリ種別判定装置１０Ｂは、タイミング判断部１１、センサ部１２、種別判定部１３Ｂに加えて、さらに、鉛蓄電池２０の温度を計測する温度計１５と、ＳＯＣを算出するＳＯＣ算出部１６とを有する。
【００６８】
実施の形態３の種別判定部１３Ｂは、鉛蓄電池２０が電流ゼロから充電が開始された直後から所定期間の鉛蓄電池２０の充放電電流を入力して、この間の充電の電気量を算出する。さらに、種別判定部１３Ｂは、種別判定を行う際に、温度計１５の検出信号と、ＳＯＣ算出部１６の算出結果を入力する。
【００６９】
種別判定部１３Ｂは、実施の形態１で説明した種別の判定を行うが、例えば、鉛蓄電池の温度が異常に高い場合、或いは、異常に低い場合には、種別判定を行わない。加えて、ＳＯＣが所定の範囲にない場合には、種別判定を行わない。
【００７０】
このように、種別判定部１３Ｂは、鉛蓄電池の温度またはＳＯＣが所定の範囲外にあって判定精度が低下するような場合に、種別判定を行わないことで、結果として、種別の判定精度をより高くできる。
【００７１】
なお、種別判定部１３Ｂは、ＳＯＣの替わりに、鉛蓄電池のＯＣＶ（Open Circuit Voltage）を用いてもよい。或いは、ＳＯＣとＯＣＶと温度の、全部または何れかを用いてもよい。
【００７２】
さらに、種別判定部１３Ｂは、温度、ＳＯＣ又はＯＣＶが、所定の範囲外になった場合に、種別判定を行わないように構成されるほか、温度、ＳＯＣ又はＯＣＶにより、充電の電気量の算出結果を補正し、或いは、充電の電気量を算出するためのパラメータを補正し、種別の判定を行うようにしてもよい。
【００７３】
以上のように、実施の形態３のバッテリ種別判定装置１０Ｂによれば、バッテリ種別をより高い精度で判定できる。
【００７４】
（実施の形態４）
図９は、実施の形態４のバッテリ種別判定装置を含んだ車両の一部を示すブロック図である。
【００７５】
実施の形態４は、実施の形態１と同様のバッテリ種別判定装置１０を、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ：hybrid electric vehicle）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ：Plug-in Hybrid Electric Vehicle）、または電気自動車（ＥＶ： electric vehicle）などの電動車両に搭載した例を示す。
【００７６】
車両は、主電源用バッテリ４１と、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２と、モータ周辺補機４３と、走行用モータ４４と、補機用バッテリ２０Ｃとを有している。
【００７７】
主電源用バッテリ４１は、例えば、リチウムイオン電池などであり、走行に使用する大きな電力を走行用モータ４４に供給する。
【００７８】
ＤＣ−ＤＣコンバータ４２は、主電源用バッテリ４１の電圧を下げて、主電源用バッテリ４１の電力を電源ラインＬ１０に出力する。これにより、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２は、負荷３１への電力供給、並びに、補機用バッテリ２０Ｃの充電を行うことができる。ＤＣ−ＤＣコンバータ４２は、例えばＥＣＵ３０により制御される。
【００７９】
モータ周辺補機４３は、走行用モータ４４を駆動するために必要な補機である。モータ周辺補機４３は、例えば、主電源用バッテリ４１の電力線と、走行用モータ４４（そのインバータ回路など）の電力線との接続を開閉するリレースイッチなどを含む。モータ周辺補機４３は、ＥＣＵ３０の制御に基づき、補機用バッテリ２０Ｃの電力により駆動される。
【００８０】
補機用バッテリ２０Ｃは、鉛蓄電池であり、バッテリ種別判定装置１０による種別判定の対象である。
【００８１】
実施の形態４の車両においては、車両を始動する際、先ず、補機用バッテリ２０Ｃの電力によりモータ周辺補機４３が駆動される。これにより主電源用バッテリ４１から走行用モータ４４に電力が供給可能となる。このときの補機用バッテリ２０Ｃの放電電流は所定電流以上の出力があるとよい。所定電流以上とは、例えば３０Ａ以上、より好ましくは５０Ａ以上である。このときの補機用バッテリ２０Ｃの電圧は、所定電圧以上の降下があるとよい。所定電圧とは、例えば０．５Ｖ以上である。より好ましくは、１．０Ｖ以上降下するとよい。
【００８２】
その後、主電源用バッテリ４１の電力により走行用モータ４４が駆動したら、主電源用バッテリ４１からＤＣ−ＤＣコンバータ４２を介して補機用バッテリ２０Ｃに充電が行われる。
【００８３】
このように、走行用モータ４４により車両を始動する際にも、補機用バッテリ２０Ｃの大きな電流が出力される放電制御から充電制御への切り替わりが生じる。走行用モータ４４により車両を始動する際の一連の動作のことをクランキングと呼ぶこともある。
【００８４】
ＥＣＵ３０は、走行用モータ４４により車両を始動する際の補機用バッテリ２０Ｃの放電制御（モータ周辺補機４３の駆動制御）の情報と、補機用バッテリ２０Ｃの充電制御の情報とを、バッテリ種別判定装置１０のタイミング判断部１１に送る。
【００８５】
タイミング判断部１１は、これらの情報から、補機用バッテリ２０Ｃの充電制御へ変化する際に、充電の開始直後のタイミングを判別し、このタイミングを計測開始タイミングｔ１０として、種別判定部１３へ通知することができる。
【００８６】
種別判定部１３による種別判定処理は、実施の形態１と同様である。上記の所定電流以上の出力および所定電圧以上の降下のある放電制御から充電制御への切り替わりを利用して、充電開始直後から所定期間の充電の電気量を計測することで、実施の形態１と同様に、安定的に高い精度で補機用バッテリ２０Ｃの種別を判定できる。
【００８７】
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
【００８８】
なお、本発明は、上記実施の形態で説明された具体的な構成および方法に限られるものでなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、例えば車両に搭載される鉛蓄電池の種別を判定する装置に利用できる。
【符号の説明】
【００９０】
１０、１０Ａ、１０Ｂ  バッテリ種別判定装置
１１、１１Ａ  タイミング判断部
１２  センサ部
１３、１３Ｂ  種別判定部
１５  温度計
１６  ＳＯＣ算出部
２０  鉛蓄電池
２０Ｃ  補機用バッテリ
３０  ＥＣＵ
３２  オルタネータ
３３  スタータモータ
４１  主電源用バッテリ
４２  ＤＣ−ＤＣコンバータ
４３  モータ周辺補機
【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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