(57)【要約】【課題】析出物の溶解をより効率的にできる二次電池の制御装置を提供する。【解決手段】二次電池の制御装置は、二次電池の負極での析出物の析出状態に応じて、前記析出物の溶解処理（Ｓ３６〜Ｓ４６）を実行する。また、制御装置は、前記溶解処理に先だって、前記二次電池の温度が、予め設定された溶解下限温度未満の場合には、前記二次電池を前記溶解下限温度以上に昇温（Ｓ３０，３２）し、その後、前記溶解処理を実行する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池の負極での析出物の析出状態に応じて、前記析出物の溶解処理を実行する二次電池の制御装置であって、
前記溶解処理に先だって、前記二次電池の温度が、予め設定された溶解下限温度未満の場合には、前記二次電池を前記溶解下限温度以上に昇温し、その後、前記溶解処理を実行する、
ことを特徴とする二次電池の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池の制御装置に関し、特に、負極に析出した析出物を溶解させる機能を有した制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電解液中に、負極表面に析出し得る反応関与物質を含んだ二次電池が知られている。例えば、リチウムイオン二次電池の電解液中には、リチウムイオンが含まれており、充電時には、電解液中に溶解していたリチウムイオンが負極表面に金属リチウムとなって析出する場合がある。かかる析出物が増えると、二次電池の容量の低下を招き、十分な充放電が出来ない、いわゆる、劣化状態となる。
【０００３】
特許文献１では、二次電池の劣化度合い（より具体的には、劣化内部抵抗値）に応じて、入出力制限値を切り替える技術が開示されている。かかる技術によれば、二次電池の劣化度合いに応じた入出力制限ができるため、さらなる劣化の進行を抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２０００７５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、上述した通り、二次電池の負極に金属リチウムが析出することで、二次電池の容量が低下する。この析出した金属リチウムには、電解液に溶解して、再び電気化学反応に寄与することができる活性リチウムと、電解液に溶解できず、電気化学反応に寄与することができない不活性リチウムとが含まれる。活性リチウムが、不活性リチウムに変化する前に、活性リチウムを電解液に溶解することで、析出量を低減させることができ、ひいては、電池容量の低下を防止することができる。
【０００６】
こうした金属リチウムの溶解や不活性化は、化学反応の一種であり、その反応速度には温度が大きく影響している。特許文献１では、劣化度合いに応じて入出力制限値を変えているものの、電池温度については、十分に考慮されていなかった。そのため、特許文献１の技術では、析出した金属リチウムの溶解を効率的に行えず、ひいては、二次電池の劣化を効果的に抑制できなかった。
【０００７】
そこで、本発明では、析出物の溶解をより効率的にできる二次電池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】
【０００８】
本発明の二次電池の制御装置は、二次電池の負極での析出物の析出状態に応じて、前記析出物の溶解処理を実行する二次電池の制御装置であって、前記溶解処理に先だって、前記二次電池の温度が、予め設定された溶解下限温度未満の場合には、前記二次電池を前記溶解下限温度以上に昇温し、その後、前記溶解処理を実行する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、析出物の溶解に先だって、二次電池が溶解下限温度以上に昇温されるため、溶解処理をより効率的にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態である二次電池の制御装置が搭載される車両の全体構成図である。
【図２】電池温度と活性リチウムの溶解速度との関係を示すグラフである。
【図３】電池温度と活性リチウムの不活性化速度との関係を示すグラフである。
【図４】入力電力許容値の決定処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】調温・溶解処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態である二次電池の制御装置１０が搭載される車両の全体構成図である。車両は、エンジン１０６と、二つの回転電機１０８，１０９と、動力分割装置１１０と、ＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１０４と、バッテリ１００と、制御装置１０と、を備える。車両は、エンジン１０６および第二回転電機１０９の少なくとも一方から出力される動力によって走行するハイブリッド車両である。ただし、車両は、バッテリ１００から供給されるエネルギを利用して走行する電動車両であれば、他の構成でもよい。例えば、車両は、図１とは別の構成を有するハイブリッド車両や、エンジン１０６を備えず、回転電機１０８，１０９からの動力のみで駆動する電気自動車でもよい。
【００１２】
エンジン１０６の動力は、動力分割装置１１０によって駆動輪１１２へ伝達される経路と第一回転電機１０８へ伝達される経路とに分割される。第一回転電機１０８は、動力分割装置１１０によって分割されたエンジン１０６の動力を用いて発電する。第二回転電機１０９は、バッテリ１００に蓄えられた電力および第一回転電機１０８により発電された電力の少なくとも一方を用いて動力を発生する。第二回転電機１０９の動力は、駆動輪１１２に伝達される。なお、車両の制動時には、駆動輪１１２により第二回転電機１０９が駆動され、第二回転電機１０９が発電機として動作する。このとき、第二回転電機１０９は、車両の運動エネルギを電力に変換する回生ブレーキとして機能する。第二回転電機１０９により発電された回生電力は、バッテリ１００に蓄えられる。
【００１３】
ＰＣＵ１０４は、バッテリ１００と第一、第二回転電機１０８，１０９との間で電力変換を行う。ＰＣＵ１０４を作動させることによって、バッテリ１００に蓄えられた電力で、第一、第二回転電機１０８，１０９が駆動されたり、第一、第二回転電機１０８，１０９が発電した電力で、バッテリ１００が充電されたりする。
【００１４】
バッテリ１００は、直列に接続された複数の単電池１０２を有する。単電池１０２は、リチウムイオン二次電池である。バッテリ１００を構成する単電池１０２の数は、バッテリ１００の要求出力などを考慮して、適宜設定することができる。なお、複数の単電池１０２を、直列接続または並列接続して一つの電池ブロックを構成し、この電池ブロックを複数、直列に接続して一つのバッテリ１００を構成してもよい。
【００１５】
単電池１０２（リチウムイオン二次電池）の正極の活物質としては、コバルト酸リチウム等のリチウム金属酸化物が用いられ、負極の活物質としてグラファイト等の炭素材が用いられる。また、イオン化されたリチウム（反応関与物質）を正極と負極との間で伝導するイオン電導体は、例えば、電解液を浸透させた樹脂によって構成することができる。また、例えば、いわゆる非水電解液を電解液として使用してもよい。
【００１６】
リチウムイオン二次電池では、放電時には、負極の活物質の界面上でリチウムイオン及び電子を放出する化学反応が起こり、正極の活物質の界面上でリチウムイオン及び電子を吸収する化学反応が起こる。逆に、充電時には、負極の活物質の界面上でリチウムイオンおよび電子を吸収する化学反応が起こり、正極の活物質の界面上でリチウムイオン及び電子を放出する化学反応が起こる。
【００１７】
なお、本実施形態では、バッテリ１００をリチウムイオン二次電池とする場合について説明するが、バッテリ１００は、リチウムイオン電池に限定されるものではなく、電解液中に、負極表面に析出する反応関与物質が含まれている二次電池であれば、他の二次電池でもよい。
【００１８】
バッテリ１００の充放電を制御する制御装置１０は、バッテリ１００の状態を検出するための複数のセンサ１２，１４，１６と、バッテリ１００を昇温するヒータ１８と、コントローラ２０と、を備えている。センサとしては、バッテリ１００の電圧値を検出する電圧センサ１２、バッテリ１００の電流値を検出する電流センサ１４、バッテリ１００の温度を検出する温度センサ１６が設けられている。電圧センサ１２は、バッテリ１００の端子間電圧（以下「電池電圧ＶＢ」という）を検出し、検出結果をコントローラ２０に出力する。電流センサ１４は、バッテリ１００に流れる電流を電池電流ＩＢとして検出し、検出結果をコントローラ２０に出力する。
【００１９】
温度センサ１６は、バッテリ１００の温度（電池温度ＴＢ）を検出する。温度センサ１６は、検出結果をコントローラ２０に出力する。温度センサ１６は、バッテリ１００の一箇所に設けることもできるし、複数の箇所に設けることもできる。温度センサ１６を複数、設けた場合、電池温度ＴＢとしては、複数の温度センサ１６の統計値、例えば、最小値や最大値、平均値等を用いることができる。ヒータ１８は、バッテリ１００の近傍に設けられ、ＯＮされることで、発熱し、バッテリ１００を昇温する。ヒータ１８は、一カ所にのみ設けられてもよいし、複数箇所に設けられてもよい。
【００２０】
コントローラ２０は、各種演算を行うＣＰＵ２２や、メモリ２４等を有している。メモリ２４には、各種プログラムや、制御に用いる制御パラメータの値等が記憶されている。また、メモリ２４には、各種センサでの検出値や、ＣＰＵ２２での演算結果等が一時記憶される。ＣＰＵ２２は、メモリ２４に記憶された各種パラメータに基づいて、必要な演算を行い、演算結果に応じて、バッテリ１００の駆動を制御する。例えば、コントローラ２０は、各種パラメータに基づいて、バッテリ１００への入出力電力の許容値、すなわち、入力電力許容値Ｗｉｎ、出力電力許容値Ｗｏｕｔを算出する。そして、コントローラ２０は、実際のバッテリ１００への入力・出力電力が、算出された入力・出力電力許容値Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを超えないように、バッテリ１００の充放電を制御する。また、コントローラ２０は、後に詳説するように、単電池１０２の負極に析出した析出物の溶解が必要と判断した場合は、ヒータ１８を用いて、バッテリ１００を所定温度まで昇温した後に、溶解処理を実行する。
【００２１】
次に、こうした制御装置１０による入力電力許容値Ｗｉｎの設定について説明する。はじめに、リチウムイオン二次電池の特性について簡単に説明する。リチウムイオン二次電池では、充電時に、負極表面に金属リチウムが析出することがある。析出された金属リチウムには、活性リチウムと、不活性リチウムと、が含まれている。
【００２２】
活性リチウムは、負極電位に応じて電解液への溶解が可能であり、溶解することで、再び、電気化学反応に寄与することができる。不活性リチウムは、電解液に溶解できず、電気化学反応に寄与しない。そのため、かかる不活性リチウムが増加すると、電池容量が不可逆的に低下する。また、活性リチウムおよび不活性リチウムは、どちらも周囲の電解液と反応して安定な化合物になる過程で発熱する。この発熱量は、活性リチウムのほうが、不活性リチウムよりも大きいことが知られている。したがって、リチウムが、活性なまま負極表面に多量に堆積し続けると、発熱量が大きく増加し、バッテリ１００の過熱を招くおそれがある。つまり、充電電力（入力電力）が増加することで、負極にリチウムが析出するが、この析出リチウムが活性なままだと過熱の問題を招き、不活性化すると電池容量の不可逆的な低下という問題を招く。これらの問題を避けるためには、入力電力を低減し、リチウムの析出を抑制すればよい。しかし、入力電力の抑制は、燃費や、充電時間の長期化という別の問題を招く。特に、氷点下などの低温環境化では、低温に起因してバッテリ１００の性能劣化が生じているため、入力電力の抑制は、大きな問題となる。
【００２３】
そこで、本発明では、電池温度ＴＢに応じて、入力電力許容値Ｗｉｎを切り替えて燃費の向上を図るとともに、リチウム析出量が大きくなれば、電池温度ＴＢを調整して、析出されたリチウムの溶解を効率的に行うようにしている。これについて説明する前に、まず、溶解および不活性化と電池温度ＴＢとの関係について、図２、図３を参照して説明する。図２は、活性リチウムの溶解速度を示すグラフであり、図３は、活性リチウムが不活性リチウムに変化する不活性化の速度を示すグラフである。図２、図３において、横軸は、電池温度ＴＢを示している。
【００２４】
溶解や不活性化は、化学反応の一種であり、その反応速度は、温度に大きく依存している。すなわち、図２に示す通り、活性リチウムの溶解速度は、電池温度ＴＢが高いほど、増加していく。より具体的には、溶解速度は、電池温度ＴＢの上昇に伴い、所定の温度Ｔ０までは、急激に増加し、温度Ｔ０以上では、緩やかに増加する。換言すれば、溶解速度は、電池温度ＴＢが温度Ｔ０を下回ると急激に低下する。このことから、活性リチウムを溶解するためには、電池温度ＴＢを、温度Ｔ０以上に保つことが望ましいことが分かる。以下では、この温度Ｔ０を、「溶解下限温度Ｔ０」と呼ぶ。この溶解下限温度Ｔ０は、予め実験等を行うことで特定することができる。
【００２５】
活性リチウムの不活性化速度も、図３に示す通り、電池温度ＴＢが高いほど増加していく。より具体的には、不活性化速度は、電池温度ＴＢの上昇に伴い、所定の温度Ｔ１（Ｔ１＞Ｔ０）までは、緩やかに増加し、温度Ｔ１以上になると急激に増加する。換言すれば、不活性化速度は、温度Ｔ１を上回ると急激に増加する。このことから、活性リチウムの不活性化を避けるためには、電池温度ＴＢを、温度Ｔ１以下に保つことが望ましいことが分かる。以下では、この温度Ｔ１を、「不活性化下限温度Ｔ１」と呼ぶ。この不活性化下限温度Ｔ１は、予め実験等を行うことで特定できる。
【００２６】
本実施形態では、電池温度ＴＢが、低温、具体的には、溶解下限温度Ｔ０未満であれば、入力電力許容値Ｗｉｎを、初期値Ｗｉｎ＿ｓよりも緩和した緩和値Ｗｉｎ＿ｗ（｜Ｗｉｎ＿ｗ｜＞｜Ｗｉｎ＿ｓ｜）に設定する。また、入力電力許容値Ｗｉｎを緩和した結果、リチウムの析出量が増え、発熱量Ｑ（ｔ）、容量劣化率Ｇ（ｔ）が所定の閾値Ｑ０，Ｇ０以上となれば、放電を行い、析出した活性リチウムを積極的に溶解させる。このリチウムの溶解処理を効率的に行うために、本実施形態では、リチウムの溶解処理に先だって、電池温度ＴＢが溶解下限温度Ｔ０以上になるようにバッテリ１００を昇温する。以下、この処理の流れについて図４、図５を参照して説明する。図４は、入力電力許容値Ｗｉｎの決定処理の流れを示すフローチャートである。また、図５は、調温・溶解処理（Ｓ２８）の流れを示すフローチャートである。
【００２７】
既述した通り、コントローラ２０は、バッテリ１００への入力電力が、入力電力許容値Ｗｉｎを超えないように、バッテリ１００への充放電を制御する。この入力電力許容値Ｗｉｎを決定するために、コントローラ２０は、各種センサで検出された電池電流ＩＢ、電池電圧ＶＢ、電池温度ＴＢを取得する（Ｓ１０）。これらのパラメータが取得できれば、続いて、コントローラ２０は、電池温度ＴＢと、予め記憶された溶解下限温度Ｔ０と、を比較する（Ｓ１２）。この溶解下限温度Ｔ０は、予め、実験等により特定され、メモリ２４に記憶される。比較の結果、電池温度ＴＢが、溶解下限温度Ｔ０以上の場合、コントローラ２０は、入力電力許容値Ｗｉｎを、初期値Ｗｉｎ＿ｓに設定する（Ｓ１４）。そして、以降、電池温度ＴＢが溶解下限温度Ｔ０未満になるまで、この初期値Ｗｉｎ＿ｓを維持する。なお、初期値Ｗｉｎ＿ｓは、負極におけるリチウムの析出を防止でき得る値である。この初期値Ｗｉｎ＿ｓの値も、予め、実験等により特定される。また、初期値Ｗｉｎ＿ｓは、負極におけるリチウムの析出を防止できるのであれば、固定値でもよいし、各種パラメータ（例えばＳＯＣや、電池温度ＴＢ等）に応じて変動する変動値でもよい。
【００２８】
一方、電池温度ＴＢが、溶解下限温度Ｔ０未満の場合、コントローラ２０は、入力電力許容値Ｗｉｎとして、緩和値Ｗｉｎ＿ｗを設定する（Ｓ１６）。緩和値Ｗｉｎ＿ｗは、初期値Ｗｉｎ＿ｓよりも大きな値である。この緩和値Ｗｉｎ＿ｗは、固定値でもよいし、各種パラメータ（例えばＳＯＣや、電池温度ＴＢ等）に応じて変動する変動値でもよい。例えば、緩和値Ｗｉｎ＿ｗは、各種パラメータの値に応じて変動する初期値Ｗｉｎ＿ｓに所定の係数を乗じた値としてもよい。いずれにしろ、入力電力許容値Ｗｉｎを、初期値Ｗｉｎ＿ｓよりも緩和することで、車両の燃費を増加でき、また、充電に要する時間を低減できる。もちろん、入力電力許容値Ｗｉｎを緩和した場合、負極においてリチウムが析出する。しかし、図３に示す通り、電池温度ＴＢが、溶解下限温度Ｔ０未満の場合、不活性化速度は非常に低い。そのため、溶解下限温度Ｔ０未満において、入力電力許容値Ｗｉｎを緩和しても、析出リチウムの不活性化、ひいては、電池容量の不可逆的な低下は生じにくい。結果として、本実施形態によれば、電池容量の不可逆的な低下を防止しつつ、燃費の向上が可能となる。
【００２９】
次に、入力電力許容値Ｗｉｎを緩和した後、コントローラ２０は、バッテリ１００の発熱量Ｑ（ｔ）および活性リチウムに起因する容量劣化率Ｇ（ｔ）を監視する。具体的には、コントローラ２０は、負極に析出した活性リチウム量ｍ３および不活性リチウム量ｍ４を算出する（Ｓ２０）。活性リチウム量ｍ３は、次の式１により求められる。
ｍ３＝ｋ３×∫（Ｖ３）ｄｔ      式１
Ｖ３＝ｉ３×ｓ３      式２
【００３０】
式１において、Ｖ３は、活性リチウムの析出溶解速度であり、∫（Ｖ３）ｄｔは、活性リチウム量に対応する電荷量を示している。また、係数ｋ３は、実験結果等に基づいて予め決められた固定値で、∫（Ｖ３）ｄｔを活性リチウム量ｍ３に換算するための係数である。活性リチウム析出速度Ｖ３は、式２に示す式で算出される。式２において、ｓ３は、活性リチウムと負極との接触面積である。この接触面積ｓ３は、実験結果等によって予め決められた固定値である。ｉ３は、負極における活性リチウムの析出溶解反応の電流密度である。この電流密度ｉ３は、例えば、負極における過電圧と電流値との関係を示すバトラー・ボルマーの関係式に基づき、下記の式３を用いて算出できる。
【数１】
2017091659.tif 000003
【００３１】
式３において、ｉ０３は、リチウムの析出溶解反応の交換電流密度であり、αは、酸化反応（添え字ａ）及び還元反応（添え字ｃ）の移動係数であり、Ｆは、ファラデー定数であり、Ｒは、気体定数であり、Ｔは、活性リチウムの温度であり、η３は、活性リチウムの析出溶解反応の過電圧である。交換電流密度ｉ０３は、反応速度係数に対応し、実験結果等によって予め決めておくことができる。移動係数αａ，αｃ、ファラデー定数Ｆ、気体定数Ｒは、いずれも、固定値である。活性リチウムの温度Ｔおよび析出溶解反応の過電圧η３は、電池電圧ＶＢ、電池電流ＩＢおよび電池温度ＴＢをパラメータとして算出することができる。
【００３２】
一方、不活性リチウム量ｍ４は、次の式４により求められる。
ｍ４＝ｋ４×∫（Ｖ４）ｄｔ      式４
Ｖ４＝ｉ４×ｓ４      式５
【００３３】
式４において、Ｖ４は、リチウムの不活性化速度であり、∫（Ｖ４）ｄｔは、不活性リチウム量に対応する電荷量を示している。また、係数ｋ４は、実験結果等に基づいて予め決められた固定値で、∫（Ｖ４）ｄｔを不活性リチウム量ｍ４に換算するための係数である。リチウムの不活性化速度Ｖ４は、式５に示す式で算出される。式５において、ｓ４は、活性リチウムと電解液との接触面積である。この接触面積ｓ４は、実験結果等によって予め決められた固定値である。ｉ４は、負極における活性リチウムの不活性化反応の電流密度である。この電流密度ｉ４は、例えば、負極における過電圧と電流値との関係を示すバトラー・ボルマーの関係式に基づき、下記の式６を用いて算出できる。
【数２】
2017091659.tif 000004
【００３４】
式６において、ｉ０４は、リチウムの不活性化反応の交換電流密度であり、η４は、リチウムの不活性化反応の過電圧である。その他は、上述の式３で用いたものと同じである。交換電流密度ｉ０４は、反応速度係数に対応し、実験結果等によって予め決めておくことができる。不活性化反応の過電圧η４は、電池電圧ＶＢ、電池電流ＩＢおよび電池温度ＴＢをパラメータとして算出することができる。
【００３５】
なお、ここで説明した算出方法は、一例であり、活性・不活性リチウム量ｍ３，ｍ４は、他の方法で求められてもよい。例えば、電池電圧ＶＢ、電池電流ＩＢ、電池温度ＴＢに対応する活性・不活性リチウム量を予めマップとして記憶しておき、測定された電池電圧ＶＢ、電池電流ＩＢ、電池温度ＴＢを当該マップに照らし合わせて、活性・不活性リチウム量ｍ３，ｍ４を求めるようにしてもよい。
【００３６】
活性・不活性リチウム量ｍ３，ｍ４が求まれば、続いて、コントローラ２０は、発熱量Ｑ（ｔ）および活性リチウムに起因する容量劣化率Ｇ（ｔ）を推定する（Ｓ２２）。発熱量Ｑ（ｔ）は、次の式７で求まる。
Ｑ（ｔ）＝Ｑ（０）＋ｑ３×ｍ３＋ｑ４＋ｍ４      式７
【００３７】
式７において、Ｑ（０）は、リチウムが析出していないときの電解液分解による過充電時の発熱量（単位：ｋＪ）であり、ｑ３は、活性リチウムによる単位質量当たりの発熱量の増加量（単位ｋＪ／ｇ）であり、ｑ４は、不活性リチウムによる単位質量当たりの発熱量の増加量（単位ｋＪ／ｇ）である。このＱ（０）、ｑ３，ｑ４は、いずれも、実験結果に基づいて予め決定され、メモリ２４に記憶されている。なお、一般に、活性リチウムの発熱量ｑ３は、不活性リチウムの発熱量ｑ４よりも大きい。そのため、バッテリ１００全体の発熱量Ｑ（ｔ）を低下させるためには、活性リチウム量ｍ３を低減することが効果的である。
【００３８】
容量劣化率Ｇ（ｔ）は、次の式８で求まる。式８において、ｍ３×Ｌ３は、活性リチウムに起因する容量劣化量を示すもので、Ｌ３は、予め規定された係数である。Ｇｓは、リチウムが析出していないときのバッテリ１００の容量（初期容量）である。
Ｇ（ｔ）＝（ｍ３×Ｌ３）／Ｇｓ      式８
【００３９】
発熱量Ｑ（ｔ）および活性リチウムに起因する容量劣化率Ｇ（ｔ）が求まれば、続いて、コントローラ２０は、これらパラメータＱ（ｔ），Ｇ（ｔ）を、予め規定された閾値Ｑ０，Ｇ０と比較する（Ｓ２４）。閾値Ｑ０は、バッテリ１００の過熱を防止でき得る発熱量の上限値から若干の余裕量を減じた値である。閾値Ｇ０は、一時的に許容できる容量劣化率の上限値から若干の余裕量を減じた値である。閾値Ｑ０，Ｇ０は、いずれも、実験結果等に基づいて予め決定されている。
【００４０】
比較の結果、算出された発熱量Ｑ（ｔ）が閾値Ｑ０未満、かつ、活性リチウムに起因する容量劣化率Ｇ（ｔ）が閾値Ｇ０未満の場合、コントローラ２０は、ステップＳ１０に戻り、同様の手順を繰り返す。一方、Ｑ（ｔ）≧Ｑ０またはＧ（ｔ）≧Ｇ０の場合、コントローラ２０は、入力電力許容値Ｗｉｎの緩和を停止し、入力電力許容値Ｗｉｎを初期値Ｗｉｎ＿ｓに戻す（Ｓ２６）。これは、リチウムの析出を抑制するためである。すなわち、入力電力許容値Ｗｉｎを、緩和値Ｗｉｎ＿ｗに設定したままだと、リチウムの析出が継続され、さらなる発熱量Ｑ（ｔ）の増加や、さらなる容量の低下が進む。結果として、バッテリ１００の過熱や、バッテリ１００性能の著しい低下を招く。そこで、Ｑ（ｔ）≧Ｑ０またはＧ（ｔ）≧Ｇ０の場合、コントローラ２０は、入力電力許容値Ｗｉｎを、リチウム析出が防止でき得る初期値Ｗｉｎ＿ｓに戻す。
【００４１】
入力電力許容値Ｗｉｎを初期値Ｗｉｎ＿ｓに戻せば、続いて、コントローラ２０は、析出した活性リチウムの調温・溶解処理を開始する（Ｓ２８）。この調温・溶解処理について、図５を参照して説明する。既述した通り、活性リチウムは、放電などを行うことにより電解液に溶解する。したがって、本実施形態では、図５に示す通り、発熱量Ｑ（ｔ）または容量劣化率Ｇ（ｔ）が、閾値を超えた場合には、放電（Ｓ３６）を行うことで活性リチウムを溶解し、発熱量Ｑ（ｔ）および容量劣化率Ｇ（ｔ）の低下を図っている。
【００４２】
ただし、図２に示す通り、活性リチウムは、電池温度ＴＢが、所定の溶解下限温度Ｔ０未満では、殆ど溶解しない。そこで、本実施形態では、活性リチウムの溶解処理に先だって、まず最初に、バッテリ１００を昇温して、電池温度ＴＢを、溶解下限温度Ｔ０以上にしている。すなわち、コントローラ２０は、調温・溶解処理が必要な場合には、まず、現在の電池温度ＴＢが、溶解下限温度Ｔ０以上か否かを確認する（Ｓ３０）。確認の結果、電池温度ＴＢが溶解下限温度Ｔ０未満の場合、コントローラ２０は、ヒータ１８を駆動して、バッテリ１００の昇温を実行する（Ｓ３２）。
【００４３】
そして、昇温の結果、電池温度ＴＢが所定の溶解下限温度Ｔ０に達すれば、コントローラ２０は、昇温を終了し（Ｓ３４）、活性リチウムの溶解処理を実行する。すなわち、コントローラ２０は、バッテリ１００を予め定められた放電電流で放電する（Ｓ３６）。そして、このとき、電池電流ＩＢ、電池電圧ＶＢ、電池温度ＴＢに基づいて、発熱量Ｑ（ｔ）および活性リチウムに起因する容量劣化率Ｇ（ｔ）を算出する（Ｓ４２，４４）。この算出方法は、ステップＳ２０，Ｓ２２で説明した方法と同じである。
【００４４】
発熱量Ｑ（ｔ）および容量劣化率Ｇ（ｔ）が算出できれば、コントローラ２０は、これらの値Ｑ（ｔ），Ｇ（ｔ）と、第二閾値Ｑ１，Ｇ１と、を比較する（Ｓ４６）。第二閾値Ｑ１は、閾値Ｑ０よりも十分に低い値であり、第二閾値Ｇ１は、閾値Ｇ０よりも十分に低い値である。これらの第二閾値Ｑ１，Ｇ２は、いずれも、実験結果等に基づいて予め決定され、メモリ２４に記憶されている。
【００４５】
比較の結果、Ｑ（ｔ）≧Ｑ１またはＧ（ｔ）≧Ｇ１の場合、活性リチウムは、まだ十分に溶解されていないと判断し、ステップＳ３６に戻る。そして、ステップＳ３６〜Ｓ４６を再度繰り返す。一方、発熱量Ｑ（ｔ）および容量劣化率Ｇ（ｔ）がともに、対応する第二閾値Ｑ１，Ｇ１よりも低くなった場合、コントローラ２０は、リチウム溶解のための放電処理を終了する（Ｓ４８）。そして、ステップＳ１０（図４参照）に戻り、再度、同様の手順を繰り返す。
【００４６】
以上の説明から明らかな通り、本実施形態では、リチウムの溶解処理（放電処理）に先だって、バッテリ１００の温度ＴＢを、溶解下限温度Ｔ０以上に昇温している。その結果、リチウムの溶解を効率的に行うことができる。また、本実施形態では、リチウムの不活性化が生じにくい低温領域（ＴＢ＜Ｔ０の領域）においては、入力電力許容値Ｗｉｎを緩和することによって、低温領域において燃費を向上できる。入力電力許容値Ｗｉｎを緩和することで、リチウムが析出されるが、低温領域では、析出リチウムの不活性化は、生じにくいためバッテリ１００の不可逆的な容量劣化が効果的に防止される。また、活性リチウムが増加して、発熱量Ｑ（ｔ）や容量劣化率Ｇ（ｔ）が低下した場合には、リチウムの溶解処理を行うため、バッテリ１００の過熱や、バッテリ性能が著しく低下することが防止される。
【００４７】
なお、これまで説明した構成は、一例であり、析出リチウムの溶解処理に先だって、バッテリ１００を、溶解下限温度Ｔ０以上に昇温するのであれば、他の構成でもよい。例えば、本実施形態では、発熱量Ｑ（ｔ）および容量劣化率Ｇ（ｔ）に基づいて、溶解の要否を決定（Ｓ２４）しているが、負極の析出物の析出状態に応じて、溶解の要否を決定するのであれば、他の構成でもよい。例えば、発熱量Ｑ（ｔ）および容量劣化率Ｇ（ｔ）ではなく、析出された活性リチウム量ｍ３に基づいて溶解の要否を決定してもよい。
【００４８】
また、本実施形態では、リチウムの溶解中（図５のステップＳ３６〜Ｓ４６）の間は、バッテリ１００の調温を行っていないが、この溶解中も電池温度ＴＢを監視し、電池温度ＴＢが溶解下限温度Ｔ０未満になれば昇温を行うようにしてもよい。さらに、リチウムの溶解中、電池温度ＴＢが不活性化下限温度Ｔ１を超えれば、バッテリ１００近傍に設けられたファンを駆動して電池温度ＴＢを不活性化下限温度Ｔ１以下に保つようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１０  制御装置、１２  電圧センサ、１４  電流センサ、１６  温度センサ、１８  ヒータ、２０  コントローラ、２４  メモリ、１００  バッテリ、１０２  単電池、１０６  エンジン、１０８  第一回転電機、１０９  第二回転電機、１１０  動力分割装置、１１２  駆動輪。
【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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