(57)【要約】【課題】外部充電を実施可能に構成されたハイブリッド車両において、バッテリを適切に保護する。【解決手段】バッテリ１００は、互いに直列に接続された複数のブロック１０１〜１０ｎを含む。複数のブロック１０１〜１０ｎの各々は、互いに並列に接続された複数のセル１１０を有する。車両１は、バッテリ１００への充電電力が充電電力上限値Ｗｉｎを上回らず、かつ、バッテリ１００からの放電電力が放電電力上限値Ｗｏｕｔを上回らないようにバッテリ１００の充放電を制御するＥＣＵ３００を備える。ＥＣＵ３００は、外部充電実施後の経過時間Ｔと、単位時間当たりに複数のセル１１０のうちのいずれかのセルに故障が発生する確率（故障発生確率）とを用いて、故障したセルの数（オープン故障数Ｎ）を算出し、オープン故障数Ｎが大きいほど、充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔを低く設定する。【選択図】図７
2017147842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部電源から供給される電力によりバッテリを充電する外部充電を実施可能に構成されたハイブリッド車両であって、
前記バッテリは、互いに直列に接続された複数の電池ブロックを含み、
前記複数の電池ブロックの各々は、互いに並列に接続された複数のセルを有し、
前記ハイブリッド車両は、前記バッテリへの充電電力が充電電力上限値を上回らず、かつ、前記バッテリからの放電電力が放電電力上限値を上回らないように前記バッテリの充放電を制御する制御装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記外部充電実施後の経過時間と、単位時間当たりに前記複数のセルのうちのいずれかのセルに故障が発生する確率とを用いて、故障したセルの数を算出し、前記故障したセルの数が大きいほど、前記充電電力上限値および前記放電電力上限値を低く設定する、ハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両に関し、より特定的には、外部電源から供給される電力によりバッテリを充電する外部充電を実施可能に構成されたハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
外部充電を実施可能に構成されたハイブリッド車両（いわゆるプラグインハイブリッド車両）が実用化されている。プラグインハイブリッド車両に搭載されるバッテリでは、互いに直列に接続された複数のブロックを含み、さらに複数のブロックの各々が互いに並列に接続された複数のセルを有する構成が採用される場合がある。
【０００３】
上記構成を有するバッテリにおいては様々な故障が発生し得る。具体的には、上記ブロック内の断線、またはブロック内に設けられたバスバの断裂などのオープン故障が挙げられる。そのため、たとえば特開２００９−２１６４４８号公報（特許文献１）は、ブロックの電圧変動量に基づいて、オープン故障の有無を判定する異常検出装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２１６４４８号公報
【特許文献２】特開２０００−３４０２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、プラグインハイブリッド車両を含むハイブリッド車両では、バッテリを保護するためにバッテリの充放電電力に制限が設けられる。より詳細には、バッテリへの充電電力が充電電力上限値Ｗｉｎを上回らず、かつ、バッテリからの放電電力が放電電力上限値Ｗｏｕｔを上回らないようにバッテリの充放電が制御される。
【０００６】
上述のようなバッテリのオープン故障が発生すると、充放電電流がオープン故障の発生箇所を流れなくなり、その分だけ正常な箇所を流れる充放電電流が大きくなり得る。たとえば、あるセルにてオープン故障が発生すると、そのセルに並列に接続された正常なセルを流れる充放電電流が大きくなり、その結果、正常なセルの劣化（いわゆるハイレート劣化）が進行してしまう可能性がある。したがって、正常なセルを保護するために、バッテリのオープン故障が発生した場合には、バッテリが正常な場合と比べて、充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔを低く設定することで充放電電力の制限を強化することが望ましい。
【０００７】
バッテリのオープン故障の有無の判定（およびオープン故障の発生箇所の数の算出）は、たとえば特許文献１に開示されているように、ブロックの電圧変動量に基づいて行なうことも考えられる。プラグインハイブリッド車両においては、外部充電時にはバッテリのＳＯＣ（State  Of  Charge）の回復に伴いブロックの電圧が上昇するため、故障判定を正確に行なうことができる。
【０００８】
しかしながら、ユーザの使用態様によっては、プラグインハイブリッド車両であっても外部充電が長期間実施されない場合がある。そうすると、上述の電圧上昇が起こらないので、故障判定を行なう機会が得られない。よって、充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔを適切に設定することができず、バッテリを適切に保護することができない可能性がある。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、外部充電を実施可能に構成されたハイブリッド車両において、バッテリを適切に保護するための技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のある局面に従うハイブリッド車両は、外部電源から供給される電力によりバッテリを充電する外部充電を実施可能に構成される。バッテリは、互いに直列に接続された複数の電池ブロックを含む。複数の電池ブロックの各々は、互いに並列に接続された複数のセルを有する。ハイブリッド車両は、バッテリへの充電電力が充電電力上限値を上回らず、かつ、バッテリからの放電電力が放電電力上限値を上回らないようにバッテリの充放電を制御する制御装置を備える。制御装置は、外部充電実施後の経過時間と、単位時間当たりに複数のセルのうちのいずれかのセルに故障が発生する確率（故障発生確率）とを用いて、故障したセルの数（故障セル数）を算出し、故障セル数が大きいほど、充電電力上限値および放電電力上限値を低く設定する。
【００１１】
バッテリの故障（たとえばオープン故障）は、ある統計的確率（故障発生確率）で発生する。そのため、外部充電実施後の経過時間と故障発生確率とを用いて故障セル数を推定することが可能である。上記構成によれば、そのようにして故障セル数を推定することで、電圧変動等の実測値に基づいて故障セル数を算出できなくとも、充電電力上限値および放電電力上限値を適切な値に設定することができる。これにより、バッテリを適切に保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施の形態に係るハイブリッド車両の全体構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】バッテリおよび監視ユニットの構成を示す図である。
【図３】各セルの構成を示す斜視図である。
【図４】セルの蓋部の拡大図である。
【図５】バッテリのオープン故障を説明するための図である。
【図６】オープン故障数の推定手法を説明するための図である。
【図７】本実施の形態におけるバッテリの充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔの設定処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】オープン故障数に応じた充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔの設定手法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００１４】
＜ハイブリッド車両の構成＞
図１は、本実施の形態に係るハイブリッド車両の全体構成を概略的に示すブロック図である。車両１は、外部電源から供給される電力により車載バッテリを充電する外部充電が可能に構成されたハイブリッド車（プラグインハイブリッド車）である。
【００１５】
車両１は、モータジェネレータ（ＭＧ：Motor  Generator）１０，２０と、動力分割機構３０と、エンジン４０と、電力制御ユニット（ＰＣＵ：Power  Control  Unit）５０と、システムメインリレー（ＳＭＲ：System  Main  Relay）６０と、インレット７０と、ＡＣ／ＤＣコンバータ８０と、充電リレー（ＣＨＲ：Charge  Relay）９０と、バッテリ１００と、監視ユニット２００と、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic  Control  Unit）３００とを備える。
【００１６】
モータジェネレータ１０，２０の各々は、たとえば三相交流回転電機である。モータジェネレータ１０は、動力分割機構３０を介してエンジン４０のクランク軸に連結される。モータジェネレータ１０は、エンジン４０を始動させる際にはバッテリ１００の電力を用いてエンジン４０のクランク軸を回転させる。また、モータジェネレータ１０はエンジン４０の動力を用いて発電することも可能である。モータジェネレータ１０によって発電された交流電力は、ＰＣＵ５０により直流電力に変換されてバッテリ１００に充電される。また、モータジェネレータ１０によって発電された交流電力は、モータジェネレータ２０に供給される場合もある。
【００１７】
モータジェネレータ２０は、バッテリ１００に蓄えられた電力およびモータジェネレータ１０により発電された電力のうちの少なくとも一方を用いて駆動軸を回転させる。また、モータジェネレータ２０は回生制動によって発電することも可能である。モータジェネレータ２０によって発電された交流電力は、ＰＣＵ５０により直流電力に変換されてバッテリ１００に充電される。
【００１８】
動力分割機構３０は、エンジン４０のクランク軸、モータジェネレータ１０の回転軸、および駆動軸の三要素を機械的に連結する。エンジン４０は、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン４０は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて、車両１が走行するための駆動力を発生させる。
【００１９】
ＰＣＵ５０は、いずれも図示しないが、インバータとコンバータとを含む。インバータは、バッテリ１００とモータジェネレータ１０，２０との間で電力変換を行なう。コンバータは、バッテリ１００とインバータとの間で直流電圧を昇圧または降圧する。
【００２０】
ＳＭＲ６０は、バッテリ１００とＰＣＵ５０とを結ぶ電力経路に電気的に接続される。ＳＭＲ６０の導通／非導通は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて制御される。ＳＭＲ６０が導通状態の場合、バッテリ１００とＰＣＵ５０との間で電力の授受が行なわれ得る。
【００２１】
インレット７０は、外部充電のための充電ケーブル４００を接続可能に構成される。充電ケーブル４００は、プラグ４１０と、コネクタ４２０と、電線４３０とを含む。外部充電時には、プラグ４１０が外部電源（典型的には商用交流電源）５００のコンセント５１０に接続され、コネクタ４２０が車両１のインレット７０に接続される。電線４３０は、プラグ４１０とコネクタ４２０とを電気的に接続する。
【００２２】
ＡＣ／ＤＣコンバータ８０は、外部電源５００から充電ケーブル４００を介して供給された交流電力を直流電力に変換し、バッテリ１００に供給する。ＣＨＲ９０は、ＡＣ／ＤＣコンバータ８０とバッテリ１００とを結ぶ電力経路に電気的に接続される。ＣＨＲ９０の導通／非導通は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて制御される。外部充電時にはＣＨＲ９０は導通状態にされ、ＡＣ／ＤＣコンバータ８０からの電力によりバッテリ１００が充電される。
【００２３】
バッテリ１００は、充放電が可能に構成された直流電源であり、代表的にはリチウムイオン電池もしくはニッケル水素電池などの二次電池、または電気二重層キャパシタなどのキャパシタを含んで構成される。バッテリ１００は、車両１の運転時には、車両１の駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ５０に供給する一方で、車両１の回生制動時には、モータジェネレータ１０，２０によって発電された電力を蓄える。
【００２４】
監視ユニット２００は、電圧センサ（図２参照）と、電流センサ（図示せず）と、温度センサ（図示せず）とを含んで構成される。電圧センサは、バッテリ１００の電圧ＶＢを検出する。電流センサは、バッテリ１００に入出力される電流ＩＢを検出する。温度センサは、バッテリ１００の温度ＴＢを検出する。各センサは、その検出結果をＥＣＵ３００に出力する。ＥＣＵ３００は、バッテリ１００の電圧ＶＢ、電流ＩＢおよび温度ＴＢに基づいて、バッテリ１００のＳＯＣ（State  Of  Charge）を算出する。バッテリ１００および監視ユニット２００の構成については図２〜図４にて詳細に説明する。
【００２５】
ＥＣＵ３００は、いずれも図示しないが、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）と、メモリと、入出力バッファ等とを含んで構成される。ＥＣＵ３００は、各センサから受ける信号、ならびにメモリに記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、車両１が所望の状態となるように各機器を制御する。
【００２６】
図２は、バッテリ１００および監視ユニット２００の構成を示す図である。バッテリ１００は、互いに直列に接続された複数（ｎ個）のブロック１０１〜１０ｎを含む。複数のブロック１０１〜１０ｎの各々は、互いに並列に接続された複数（ｍ個）のセル１１０と、複数のセル１１０にそれぞれ直列に接続された複数（ｍ個）のヒューズ１２０とを有する。なお、ｎ，ｍは２以上の自然数である。
【００２７】
監視ユニット２００は、複数のブロック１０１〜１０ｎ間にそれぞれ接続された複数（ｎ個）の電圧センサ２０１〜２０ｎを含む。複数の電圧センサ２０１〜２０ｎの各々は、対応するブロックの電圧（ブロック電圧Ｖ１〜Ｖｎで示す）を検出し、その検出結果をＥＣＵ３００に出力する。
【００２８】
バッテリ１００では、後述（図５参照）するように、様々な要因によるオープン故障が発生し得る。ＥＣＵ３００は、ブロック電圧Ｖ１〜Ｖｎの変動に基づいて、複数のブロック１０１〜１０ｎのいずれかのオープン故障の有無を判定するとともに、オープン故障の発生箇所数である「オープン故障数」Ｎを算出する。この判定手法は公知であるため詳細な説明は繰り返さないが（たとえば特許文献１参照）、外部充電時にブロック電圧Ｖ１〜Ｖｎの変動を互いに比較することによって、故障したセルを含むブロックを特定することが可能である。
【００２９】
図３は、各セル１１０の構成を示す斜視図である。セル１１０は、そのケース１１１が蓋部１１２によって封止された密閉型のセルである。
【００３０】
図４は、セル１１０の蓋部１１２の拡大図である。蓋部１１２には、正極端子１１３および負極端子１１４が設けられる。正極端子１１３は、端子板１１３Ａと、ボルト１１３Ｂとを含む。図示しないが、正極端子１１３の下方には圧力式電流遮断機構（ＣＩＤ：Current  Interrupt  Device）が設けられており、端子板１１３Ａは、ＣＩＤの上部に配置された蓋としての役割を果たしている。負極端子１１４の構成は、ＣＩＤが設けられていない点において正極端子１１３の構成と異なるが、それ以外の構成は正極端子１１３の構成と同等であるため、詳細な説明は繰り返さない。
【００３１】
ケース１１１内部には、いずれも図示しないが、正極と負極とがセパレータを介して捲回された電極体が電解液とともに収容される。充放電サイクル数の増加あるいは時間の経過に伴って電解液が分解されてガスが発生すると、そのガスはケース１１内に蓄積される。蓋部１１２には、ケース１１１内に蓄積された過剰なガスを排出するための排出弁１１５がさらに設けられる。
【００３２】
＜バッテリの充放電制御＞
ＥＣＵ３００により実行される主要な制御として、バッテリ１００の充放電制御が挙げられる。ＥＣＵ３００は、バッテリ１００の温度ＴＢおよびＳＯＣに基づいて、バッテリ１００への充電電力の制限値を示す充電電力上限値Ｗｉｎ、および、バッテリ１００からの放電電力の制限値を示す放電電力上限値Ｗｏｕｔを設定する。そして、ＥＣＵ３００は、バッテリ１００への充電電力が充電電力上限値Ｗｉｎを上回らず、かつ、バッテリ１００からの放電電力が放電電力上限値Ｗｏｕｔを上回らないようにバッテリ１００の充放電を制御する。
【００３３】
＜バッテリのオープン故障＞
図５は、バッテリ１００のオープン故障を説明するための図である。たとえばブロック１０１に示すように、セル１１０のケース１１１内部の電解液または電解液に含まれる添加剤等が分解されてケース１１１内部の圧力が上昇し、蓋部１１２に内蔵されたＣＩＤが作動する場合がある。
【００３４】
また、たとえばブロック１０２に示すように、セル１１０に直列に接続されたヒューズ１２０が断裂する場合がある。詳細には、ヒューズ１２０は、通電時にはジュール熱により加熱されて膨張する一方で、非通電時（または低電流時）には雰囲気により冷却されて収縮する。この冷熱サイクルによりヒューズ１２０が疲労破壊を起こして断裂する可能性がある。
【００３５】
あるいは、たとえばブロック１０３に示すように、ブロック１０３内で断線（たとえば図示しないバスバの断裂）が起こる可能性がある。
【００３６】
このようなオープン故障が発生すると、バッテリ１００の充放電電流は、オープン故障の発生箇所を流れなくなる。しかし、各ブロック１０１〜１０ｎでは複数のセル１１０が並列に接続されているため、オープン故障が発生しても、そのブロック内の他の正常なセル１１０には充放電電流が流れ得る。この場合、充放電電流がオープン故障箇所を流れなくなった分だけ、他の正常なセル１１０を流れる充放電電流が大きくなり得る。その結果、正常なセル１１０の劣化（ハイレート劣化）が進行してしまう可能性がある。したがって、正常なセル１１０を保護するために、バッテリ１００のオープン故障が発生した場合には、バッテリ１００が正常な場合と比べて、充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔを低く設定することで、充放電の制限を強化することが望ましい。
【００３７】
バッテリ１００のオープン故障の有無（およびオープン故障数Ｎ）は、たとえば特許文献１に開示されているように、ブロック電圧Ｖ１〜Ｖｎの変動量に基づいて判定することが考えられる。プラグインハイブリッド車両である車両１においては、外部充電時にバッテリ１００のＳＯＣの回復に伴い各ブロック電圧Ｖ１〜Ｖｎが上昇するため、オープン故障を正確に判定することが可能である。
【００３８】
しかしながら、ユーザの使用態様によっては、プラグインハイブリッド車両であっても外部充電が長期間実施されない場合がある。そうすると、ブロック電圧Ｖ１〜Ｖｎの上昇が起こらないのでオープン故障を判定する機会を得られない。よって、充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔを適切に設定することができず、バッテリ１００を適切に保護できない可能性がある。
【００３９】
そこで、本実施の形態においては、外部充電実施後の「経過時間」Ｔを取得し、取得された経過時間Ｔと、単位時間当たりに複数のセル１１０のうちのいずれかのセルにオープン故障が発生する確率である「故障発生確率」とを用いて、オープン故障数Ｎを推定する構成を採用する。オープン故障は統計的確率で発生し、その統計的確率（故障発生確率）は実験またはシミュレーションにより予め取得することができる。したがって、外部充電実施後の経過時間Ｔと故障発生確率との乗算によりオープン故障数Ｎを推定することが可能である。以下、この推定手法について、より詳細に説明する。
【００４０】
図６は、オープン故障数Ｎの推定手法を説明するための図である。図６（Ａ）において、横軸は経過時間を示す。縦軸は、時間の経過とともにセル１１０がオープン故障に至る指数である「故障指数」Ｆを示す。故障指数Ｆには、大小関係を比較するための判定値Ｓｋ（ｋ：自然数）が予め定められる。
【００４１】
バッテリ１００におけるオープン故障の発生のしやすさは、バッテリ１００の電流ＩＢ、温度ＴＢ、またはＳＯＣの影響を受ける。具体的には、電流ＩＢが相対的に大きいほど、冷熱サイクルにおけるジュール熱が大きくなるので、ヒューズ１２０が断裂しやすくなる。また、温度ＴＢまたはＳＯＣが相対的に高いほど、電解液および添加剤等の分解が起こりやすくなるので、ＣＩＤが作動しやすくなる。
【００４２】
直線Ｌ１の傾きは、バッテリ１００のある使用条件下（バッテリ１００の電流ＩＢ、温度ＴＢ、またはＳＯＣに関する条件下）における故障発生確率を表す。直線Ｌ１の傾きが大きいほど、すなわち故障発生確率が高いほど、故障指数Ｆが早く増加する。直線Ｌ２は、直線Ｌ１の条件とは異なる条件下（直線Ｌ１と比べてオープン故障が発生しにくい条件下）において、時間の経過とともに故障指数Ｆが増加する様子を表す。
【００４３】
直線Ｌ１に示すように、時刻ｔ０において外部充電が終了すると、その後の時間の経過とともに（経過時間Ｔの増加とともに）故障指数Ｆが増加する。故障指数Ｆが判定値Ｓ１に達すると、オープン故障数Ｎ＝１であると判定（推定）される。時間経過に伴い故障指数Ｆがさらに増加して判定値Ｓ２に達すると、オープン故障数Ｎ＝２であると判定される。図６（Ａ）では判定値としてＳ１，Ｓ２のみが示されているが、判定値はＳ３以降も定められる。故障指数Ｆが判定値Ｓｋに達すると、オープン故障数Ｎ＝ｋであると判定される。
【００４４】
たとえばヒューズ１２０の断裂とＣＩＤの作動とは基本的には互いに独立した事象であるので、ヒューズ１２０の断裂によるオープン故障数と、ＣＩＤの作動によるオープン故障数とは、別々に算出することが望ましい。オープン故障の要因毎にオープン故障数が算出され、その和がバッテリ１００にて発生したオープン故障数Ｎ（全数）として用いられる。
【００４５】
なお、図６（Ａ）に示す直線Ｌ１，Ｌ２以外にも故障発生確率に応じて様々な直線を採用することができる。また、Ｌ３に示すように、バッテリ１００の使用条件に応じて故障発生確率（すなわち傾き）を所定時間毎に変更してもよい。所定時間毎に算出された故障指数を積算することにより、故障指数Ｆ（積算値）を算出することができる。
【００４６】
＜判定値の設定＞
各判定値Ｓｋは、実験またはシミュレーションに基づいて予め定められる。以下では判定値Ｓ１の設定手法の一例を代表的に説明するが、他の判定値の設定手法も同様である。
【００４７】
図６（Ｂ）は、判定値Ｓ１の設定手法の一例を説明するための図である。図６（Ｂ）は、故障指数Ｆを確率変数とする確率密度関数を示す。確率密度関数は正規分布に近似される。たとえば図６（Ｂ）に示すように、少なくとも１つのセルにほぼ確実にオープン故障が発生する（たとえば標準偏差をσとして故障指数Ｆ＝平均値＋３σになる）だけ故障指数Ｆが増加するときの値を判定値Ｓ１として設定することができる。なお、図５（Ｂ）にて説明したようにオープン故障には複数の要因が存在するので、判定値Ｓｋは、各要因のリスクの大きさに応じて設定することが好ましい。
【００４８】
＜充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔの設定＞
図７は、本実施の形態におけるバッテリ１００の充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔの設定処理を説明するためのフローチャートである。このフローチャートは、所定条件成立時または所定時間間隔毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。なお、このフローチャートに含まれる各ステップは、基本的にはＥＣＵ３００によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＥＣＵ３００内に作製された専用のハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。
【００４９】
Ｓ１０において、ＥＣＵ３００は、外部充電実施時からの経過時間Ｔを取得する。外部充電中にはブロック電圧Ｖ１〜Ｖｎに基づいてオープン故障数Ｎを算出することが可能である。したがって、そのような手法ではオープン故障数Ｎを算出することができなくなった外部充電終了後の経過時間Ｔが取得される。
【００５０】
Ｓ２０において、ＥＣＵ３００は、Ｓ１０にて取得した経過時間Ｔと、バッテリ１００の使用条件とから故障指数Ｆを算出する。図６（Ａ）にて説明したように、経過時間Ｔに故障発生確率を乗算することにより故障指数Ｆを算出することができる。
【００５１】
Ｓ３０において、ＥＣＵ３００は、Ｓ２０にて算出した故障指数Ｆが所定の判定値Ｓｋ以上であるか否かを判定する。なお、判定値Ｓｋの初期値はＳ１（すなわちｋ＝１）に設定される。
【００５２】
故障指数Ｆが判定値Ｓｋ以上の場合（Ｓ３０においてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、オープン故障数Ｎを１だけインクリメントする（Ｓ４０）。なお、オープン故障数Ｎの初期値は、外部充電中にブロック電圧Ｖ１〜Ｖｎの変動量に基づいて算出された値に設定される。すなわち、外部充電中にブロック電圧Ｖ１〜Ｖｎの変動量に基づいて算出されたオープン故障数に、外部充電後に推定されたオープン故障数が加算される。
【００５３】
Ｓ５０において、ＥＣＵ３００は、判定値Ｓｋ（における添字ｋ）を１だけインクリメントする。その後、ＥＣＵ３００は、処理をＳ６０に進める。
【００５４】
Ｓ５０の処理実行後あるいは故障指数Ｆが判定値Ｓｋ未満の場合（Ｓ３０においてＮＯ）に、ＥＣＵ３００は、オープン故障数Ｎに応じて充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔを設定する（Ｓ６０）。
【００５５】
図８は、オープン故障数Ｎに応じた充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔの設定手法を説明するための図である。図８において、横軸はオープン故障数Ｎを示す。縦軸は、バッテリ１００の充放電電力を示す。図８に示すように、オープン故障数Ｎが大きいほど、充電電力上限値Ｗｉｎ（絶対値）は低く設定される。また、オープン故障数Ｎが大きいほど、放電電力上限値Ｗｏｕｔ（絶対値）は低く設定される。
【００５６】
図７に戻り、Ｓ７０において、ＥＣＵ３００は、オープン故障数Ｎが所定の基準値以上であるか否かを判定する。オープン故障数Ｎが基準値以上の場合（Ｓ７０においてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、バッテリ１００の異常をユーザに報知する（Ｓ８０）。報知手法は特に限定されるものではないが、たとえば警告灯（図示せず）を点灯させたり、カーナビゲーションシステムのディスプレイ（図示せず）に異常を示すメッセージを表示したりすることができる。報知を受けたユーザは、車両１をディーラに持ち込んでバッテリ１００の修理または交換を依頼することができる。その後、ＥＣＵ３００は処理をメインルーチンに戻す。
【００５７】
オープン故障数Ｎが基準値未満の場合（Ｓ７０においてＮＯ）には、ＥＣＵ３００は、バッテリ１００の異常をユーザに報知することなく処理をメインルーチンに戻す。その後、図７に示すフローチャートが所定条件成立時または所定時間間隔毎にメインルーチンから呼び出されて繰り返し実行されることにより、オープン故障数Ｎおよび判定値Ｓｋが時間の経過とともに次第に増加する。
【００５８】
以上のように、本実施の形態によれば、外部充電実施後の経過時間Ｔと故障発生確率とを用いてオープン故障数Ｎが推定される。これにより、ブロック電圧Ｖ１〜Ｖｎの変動等の実測値に基づいてオープン故障数Ｎを算出できなくとも、充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔを適切な値に設定することができるので、バッテリ１００を適切に保護することができる。
【００５９】
より詳細に説明すると、オープン故障数Ｎが未知であるにもかかわらずバッテリ１００を保護するためには、充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔ（これらの絶対値）をできるだけ低い値に設定することが求められる。しかし、その場合にはバッテリ１００の充放電が過度に制限されてバッテリ１００を十分に活用することができず、車両１の燃費が悪化してしまう可能性がある。
【００６０】
これに対し、本実施の形態によれば、オープン故障数Ｎの推定値に応じて充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔを設定できるので、充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔを過度に低い値に設定することを避けることができる。これにより、バッテリ１００を十分に活用することができるため、車両１の燃費を向上させることができる。
【００６１】
なお、外部充電を実施することで充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔを適切な値に設定可能になることを、たとえば車両１のオーナーズマニュアルに記載することでユーザに知らせることが望ましい。そのような知識を得たユーザは外部充電を積極的に実施することが期待できるので、車両１のＥＶ走行（エンジンを使用しない走行）が行なわれる頻度が増加し、車両１の燃費向上を図ることができる。
【００６２】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６３】
１  車両、１０，２０  モータジェネレータ、１０１〜１０ｎ  ブロック、３０  動力分割機構、４０  エンジン、５０  ＰＣＵ、６０  ＳＭＲ、７０  インレット、８０  ＡＣ／ＤＣコンバータ、９０  ＣＨＲ、１００  バッテリ、１１０  セル、１１１  ケース、１１２  蓋部、１１３  正極端子、１１３Ａ，１１４Ａ  端子板、１１３Ｂ，１１４Ｂ  ボルト、１１４  負極端子、１１５  排出弁、１２０  ヒューズ、２００  監視ユニット、２０１〜２０ｎ  電圧センサ、３００  ＥＣＵ、４００  充電ケーブル、４１０  プラグ、４２０  コネクタ、４３０  電線、５００  外部電源、５１０  コンセント。
【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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