(57)【要約】【課題】二次電池を積極的に活用すべき状況において、二次電池を十分に活用する。【解決手段】バッテリコントローラ１０７は、二次電池のＳＯＣを演算するＳＯＣ演算部２０１と、二次電池の劣化状態に応じて二次電池の充放電電力または充放電電流を大きくするための開放用ＳＯＣを演算する開放用ＳＯＣ演算部２０３とを備え、これらにより演算されたＳＯＣおよび開放用ＳＯＣの少なくとも一方を上位コントローラ１１２に出力する。【選択図】図２
2017099092.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池のＳＯＣを演算するＳＯＣ演算部と、
前記二次電池の劣化状態に応じて前記二次電池の充放電電力または充放電電流を大きくするための開放用ＳＯＣを演算する開放用ＳＯＣ演算部と、を備え、
前記ＳＯＣおよび前記開放用ＳＯＣの少なくとも一方を出力する電池制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電池制御装置において、
前記二次電池の劣化状態を演算する劣化状態演算部をさらに備え、
前記二次電池の劣化状態が所定の劣化想定値よりも重度である場合には、前記ＳＯＣを出力し、
前記二次電池の劣化状態が前記劣化想定値よりも軽度である場合には、前記開放用ＳＯＣを出力する電池制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電池制御装置において、
前記開放用ＳＯＣ演算部は、所定の基準ＳＯＣよりも前記ＳＯＣが大きい領域では、前記ＳＯＣよりも小さくなるように前記開放用ＳＯＣを演算し、前記基準ＳＯＣよりも前記ＳＯＣが小さい領域では、前記ＳＯＣよりも大きくなるように前記開放用ＳＯＣを演算する電池制御装置。
【請求項４】
請求項２に記載の電池制御装置において、
前記劣化状態演算部は、前記二次電池の劣化状態に応じた前記二次電池の容量値を演算し、
前記容量値の演算結果が前記二次電池の使用履歴に応じた容量想定値よりも小さい場合には、前記二次電池の劣化状態が前記劣化想定値よりも重度であると判断して、前記ＳＯＣを出力し、
前記容量値の演算結果が前記容量想定値よりも大きい場合には、前記二次電池の劣化状態が前記劣化想定値よりも軽度であると判断して、前記開放用ＳＯＣを出力する電池制御装置。
【請求項５】
請求項２に記載の電池制御装置において、
前記劣化状態演算部は、前記二次電池の劣化状態に応じた前記二次電池の内部抵抗値を演算し、
前記内部抵抗値の演算結果が前記二次電池の使用履歴に応じた内部抵抗想定値よりも大きい場合には、前記二次電池の劣化状態が前記劣化想定値よりも重度であると判断して、前記ＳＯＣを出力し、
前記内部抵抗値の演算結果が前記内部抵抗想定値よりも小さい場合には、前記二次電池の劣化状態が前記劣化想定値よりも軽度であると判断して、前記開放用ＳＯＣを出力する電池制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＥＶ（電気自動車）やＨＥＶ（ハイブリッド自動車）等の電動車両に搭載されて使用される二次電池が知られている。こうした二次電池は、電動車両の稼働状況や経年変化に応じて劣化することで性能が低下し、電動車両の走行距離や燃費（電費）に影響を与える。したがって、電動車両の走行距離や燃費を適切な状態に維持するためには、電動車両の稼働中に二次電池の劣化状態を逐次把握して二次電池の充放電制御を行う必要がある。たとえば特許文献１には、予め想定した電池劣化量と使用期間（または走行距離）との関係を表す想定劣化曲線と、現在の電池劣化量の実際値との乖離値を算出し、電池劣化量が想定劣化曲線上に乗るように充放電パラメータを設定することで、二次電池の劣化状態を制御しつつ充放電制御を行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−４４３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電動車両に用いられる二次電池では、電池側と車両側の双方で設定した充放電パラメータに基づいて、充放電制御を行う場合がある。たとえば、電池側では、充放電の際に使用可能な上下限電圧や温度範囲を超えたり、劣化状態が著しく進行したりしないように、充放電電流や充放電電力の許容値を充放電パラメータとして設定する。一方、車両側では、車両の燃費を最適化すべく、電池の充電状態（ＳＯＣ）に応じた充放電電流や充放電電力の最適値を充放電パラメータとして設定する。このような場合、二次電池の充放電制御における最終的な充放電電流または充放電電力は、電池側と車両側でそれぞれ定めた充放電パラメータの双方に基づいて決定される。そのため、たとえば二次電池の劣化状態が想定よりも軽度であり二次電池を積極的に活用すべき状況では、電池側だけでなく車両側でも充放電パラメータを緩和する必要がある。しかし、特許文献１に記載の従来技術では、電池側と車両側の双方で充放電パラメータを緩和できずに、二次電池を十分に活用できないケースがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による電池制御装置は、二次電池のＳＯＣを演算するＳＯＣ演算部と、前記二次電池の劣化状態に応じて前記二次電池の充放電電力または充放電電流を大きくするための開放用ＳＯＣを演算する開放用ＳＯＣ演算部と、を備え、前記ＳＯＣおよび前記開放用ＳＯＣの少なくとも一方を出力する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、二次電池を積極的に活用すべき状況において、二次電池を十分に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態に係る電池制御装置を適用した電池システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るＳＯＣ演算処理に関するバッテリコントローラの機能ブロック図である。
【図３】ＳＯＣと開放用ＳＯＣの一方のみを充電状態情報として出力する場合のバッテリコントローラの機能ブロック図の一例である。
【図４】ＳＯＣと開放用ＳＯＣの両方を充電状態情報として出力する場合のバッテリコントローラの機能ブロック図の一例である。
【図５】電池モジュールの容量に関する劣化状態を劣化想定値と比較する場合の例を示す図である。
【図６】電池モジュールの内部抵抗に関する劣化状態を劣化想定値と比較する場合の例を示す図である。
【図７】ＳＯＣと開放用ＳＯＣとの関係の一例を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態に係るＳＯＣ演算処理のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
【０００９】
図１は、本発明の一実施形態に係る電池制御装置を適用した電池システムの構成を示す図である。図１に示す電池システム１００は、インバータ１１０および上位コントローラ１１２と接続されている。インバータ１１０には負荷１１１が接続されている。
【００１０】
インバータ１１０は、上位コントローラ１１２の制御により動作する双方向インバータである。インバータ１１０は、電池システム１００から供給される直流電力を交流電力に変換して負荷１１１に出力する。負荷１１１は、たとえば車両に搭載される三相交流電動機であり、インバータ１１０から供給される交流電力を用いて回転駆動することで車両の駆動力を発生する。また、車両の運動エネルギーを利用して負荷１１１を発電機として動作させることで回生発電を行うと、負荷１１１から交流電力が出力される。この場合、インバータ１１０は、負荷１１１から出力された交流電力を直流電力に変換し、得られた直流電力を電池システム１００に出力して蓄える。こうして上位コントローラ１１２の制御に応じてインバータ１１０を動作させることにより、電池システム１００の充放電が行われる。
【００１１】
なお、電池システム１００の充放電を適切に制御することができれば、本発明は図１の構成に限定されない。たとえば、インバータ１１０とは別の充電システムを電池システム１００に接続し、この充電システムを用いて電池システム１００の充電を必要に応じて行うようにしてもよい。
【００１２】
電池システム１００は、電池モジュール１０１、電流センサ１０２、電圧センサ１０３、温度センサ１０４、漏電センサ１０５、リレー１０６Ａ、リレー１０６Ｂ、およびバッテリコントローラ１０７を備える。
【００１３】
電池モジュール１０１は、複数個の単位電池を直列または直並列に接続して構成されている充放電可能な二次電池である。なお、電池モジュール１０１を２つ以上のグループに分け、各グループ間に人力で操作可能な遮断器を設けてもよい。このようにすれば、電池システム１００の組み立て、解体、点検等の作業時には遮断器を開放することで、感電事故や短絡事故の発生を防ぐことができる。
【００１４】
電流センサ１０２は、電池モジュール１０１に流れる充放電電流を検出する。電圧センサ１０３は、電池モジュール１０１の電圧を検出する。温度センサ１０４は、電池モジュール１０１の温度を検出する。漏電センサ１０５は、電池モジュール１０１の絶縁抵抗を検出する。電流センサ１０２、電圧センサ１０３、温度センサ１０４および漏電センサ１０５の各検出結果は、バッテリコントローラ１０７にそれぞれ出力される。
【００１５】
リレー１０６Ａ、１０６Ｂは、電池モジュール１０１とインバータ１１０の間の電気的接続状態を切り替えるためのものであり、バッテリコントローラ１０７または上位コントローラ１１２によって制御される。リレー１０６Ａは、電池モジュール１０１の正極側とインバータ１１０の間に接続されており、リレー１０６Ｂは、電池モジュール１０１の負極側とインバータ１１０の間に接続されている。なお、リレー１０６Ａ、１０６Ｂのいずれか一方を省略してもよい。また、突入電流を制限するために、リレー１０６Ａまたは１０６Ｂと並列に、プリチャージリレーおよび抵抗を設けてもよい。この場合、電池モジュール１０１とインバータ１１０の接続時には、先にプリチャージリレーをオンし、電流が十分小さくなった後に、リレー１０６Ａまたは１０６Ｂをオンしてプリチャージリレーをオフすればよい。
【００１６】
バッテリコントローラ１０７は、本発明の一実施形態に係る電池制御装置に相当するものである。バッテリコントローラ１０７は、電流センサ１０２、電圧センサ１０３、温度センサ１０４および漏電センサ１０５の各検出結果を取得し、これらの検出結果に基づいて電池システム１００の制御を行う。たとえば、バッテリコントローラ１０７は、電流センサ１０２による充放電電流の検出結果や、電圧センサ１０３による電圧の検出結果に基づいて、電池モジュール１０１の充電状態（ＳＯＣ：State Of Charge）や劣化状態（ＳＯＨ：State Of Health）を算出する。そして、これらの算出結果を基に、電池モジュール１０１の充放電制御や、電池モジュール１０１の各単位電池のＳＯＣを均等化するためのバランシング制御などを行う。また、バッテリコントローラ１０７は、漏電センサ１０５による絶縁抵抗の検出結果に基づいて、電池モジュール１０１が漏電状態または漏電しそうな状態であるか否かを判断し、これらの状態にあると判断した場合には電池システム１００の動作を停止する。これ以外にも、バッテリコントローラ１０７は様々な処理を実行することができる。
【００１７】
上位コントローラ１１２は、バッテリコントローラ１０７から送信される電池モジュール１０１の様々な情報に基づいて、電池システム１００やインバータ１１０の動作状態を制御する。
【００１８】
次に、バッテリコントローラ１０７による電池モジュール１０１のＳＯＣ演算処理について説明する。図２は、本発明の一実施形態に係るＳＯＣ演算処理に関するバッテリコントローラ１０７の機能ブロック図である。図２に示すように、バッテリコントローラ１０７は、ＳＯＣ演算部２０１、劣化状態演算部２０２および開放用ＳＯＣ演算部２０３の各機能ブロックにより構成される。バッテリコントローラ１０７は、たとえばＣＰＵにより所定のプログラムを実行することで、これらの機能ブロックを実現することができる。なお、バッテリコントローラ１０７は、電池モジュール１０１のＳＯＣ演算処理以外にも、電池システム１００の制御に関する様々な処理や制御を実行する。しかし、図２の機能ブロック図では、本発明の説明において必要なもの以外の図示を省略している。
【００１９】
ＳＯＣ演算部２０１は、電流センサ１０２および電圧センサ１０３の各検出結果に基づいて、周知の手法により電池モジュール１０１のＳＯＣを演算する。なお、この際に温度センサ１０４の検出結果をさらに用いて、電池モジュール１０１のＳＯＣを演算してもよい。
【００２０】
劣化状態演算部２０２は、ＳＯＣ演算部２０１により演算されたＳＯＣと、電流センサ１０２および電圧センサ１０３の各検出結果とに基づいて、周知の手法により電池モジュール１０１の劣化状態（ＳＯＨ）を演算する。なお、この際に温度センサ１０４の検出結果をさらに用いて、電池モジュール１０１の劣化状態を演算してもよい。
【００２１】
開放用ＳＯＣ演算部２０３は、ＳＯＣ演算部２０１により演算されたＳＯＣと、劣化状態演算部２０２により演算されたＳＯＨとに基づいて、電池モジュール１０１の開放用ＳＯＣを演算する。開放用ＳＯＣとは、電池モジュール１０１の劣化状態に応じて電池モジュール１０１の充放電電力または充放電電流をそれまでよりも開放して大きくするためのＳＯＣであり、ＳＯＣ演算部２０１により演算される通常の充放電制御のためのＳＯＣとは異なる。なお、開放用ＳＯＣ演算部２０３による具体的な開放用ＳＯＣの演算方法については、後で詳細に説明する。
【００２２】
バッテリコントローラ１０７は、上記のＳＯＣ演算部２０１、劣化状態演算部２０２および開放用ＳＯＣ演算部２０３の各演算結果に基づいて、電池モジュール１０１の充電状態情報および劣化状態情報を、車両側のコントローラである上位コントローラ１１２に送信する。具体的には、バッテリコントローラ１０７は、ＳＯＣ演算部２０１により演算されたＳＯＣと開放用ＳＯＣ演算部２０３により演算された開放用ＳＯＣとのいずれか少なくとも一方の値を、充電状態情報として上位コントローラ１１２に送信する。また、劣化状態演算部２０２により演算された劣化状態（ＳＯＨ）の値を、劣化状態情報として上位コントローラ１１２に送信する。
【００２３】
上記のようにバッテリコントローラ１０７は、ＳＯＣまたは開放用ＳＯＣの一方のみを充電状態情報として出力してもよいし、ＳＯＣと開放用ＳＯＣの両方を充電状態情報として出力してもよい。以下では、図３、４を参照して、この点について詳しく説明する。
【００２４】
図３は、ＳＯＣと開放用ＳＯＣの一方のみを充電状態情報として出力する場合のバッテリコントローラ１０７の機能ブロック図の一例である。この場合、バッテリコントローラ１０７は、図２に示したＳＯＣ演算部２０１、劣化状態演算部２０２および開放用ＳＯＣ演算部２０３に加えて、さらに図３に示すＳＯＣ情報出力処理部２０４を備えてもよい。ＳＯＣ情報出力処理部２０４は、劣化状態演算部２０２により演算された電池モジュール１０１の劣化状態に基づいて、ＳＯＣ演算部２０１により演算されたＳＯＣと、開放用ＳＯＣ演算部２０３により演算された開放用ＳＯＣとの一方を選択し、充電状態情報として上位コントローラ１１２に送信する。たとえば、ＳＯＣ情報出力処理部２０４は、劣化状態演算部２０２により演算された電池モジュール１０１の劣化状態を、予め設定された劣化想定値と比較する。その結果、電池モジュール１０１の劣化状態が劣化想定値よりも軽度であると判断される場合には、より積極的な電池モジュール１０１の活用を図るべく、電池モジュール１０１の充放電電力または充放電電流をそれまでよりも開放して大きくするように、開放用ＳＯＣ演算部２０３により演算された開放用ＳＯＣを充電状態情報として出力する。一方、電池モジュール１０１の劣化状態が劣化想定値と同程度であるか、劣化想定値よりも重度であると判断される場合には、ＳＯＣ演算部２０１により演算されたＳＯＣを充電状態情報として出力する。
【００２５】
図４は、ＳＯＣと開放用ＳＯＣの両方を充電状態情報として出力する場合のバッテリコントローラ１０７の機能ブロック図の一例である。この場合、バッテリコントローラ１０７は、ＳＯＣ演算部２０１により演算されたＳＯＣを第１充電状態情報、開放用ＳＯＣ演算部２０３により演算された開放用ＳＯＣを第２充電状態情報として、上位コントローラ１１２にそれぞれ送信する。なお、図４の場合において、上位コントローラ１１２は、劣化状態演算部２０２により演算された電池モジュール１０１の劣化状態に基づいて、図３のＳＯＣ情報出力処理部２０４と同様の処理を行い、いずれの充電状態情報を使用して電池モジュール１０１の充放電制御を行うかを判断してもよい。または、劣化状態演算部２０２により演算された電池モジュール１０１の劣化状態に基づいて、開放用ＳＯＣ演算部２０３が開放用ＳＯＣを演算するか否かを判断してもよい。この場合、開放用ＳＯＣ演算部２０３は、たとえば図３のＳＯＣ情報出力処理部２０４と同様に、劣化状態演算部２０２により演算された電池モジュール１０１の劣化状態を、予め設定された劣化想定値と比較することで、開放用ＳＯＣを演算するか否かを判断する。その結果、開放用ＳＯＣを演算すると判断した場合にのみ、開放用ＳＯＣの演算を行い、その演算結果を第２充電状態情報として上位コントローラ１１２に送信する。
【００２６】
次に、図３のＳＯＣ情報出力処理部２０４における電池モジュール１０１の劣化状態と劣化想定値との比較方法について、図５、６を参照して説明する。
【００２７】
図５は、電池モジュール１０１の容量に関する劣化状態を劣化想定値と比較する場合の例を示す図である。時間の経過とともに電池モジュール１０１の劣化状態が進むと、それに応じて電池モジュール１０１の容量値が次第に低下する。そのため、劣化状態演算部２０２は、現在の電池モジュール１０１の容量値を演算することで、電池モジュール１０１の劣化状態を推定することができる。この場合、ＳＯＣ情報出力処理部２０４は、電池システム１００の運用環境等に応じて予め設定された経過時間と容量想定値との関係に基づいて、現在までの使用履歴に応じた電池モジュール１０１の容量想定値を求め、この容量想定値と劣化状態演算部２０２の演算結果とを比較する。その結果、図５に示すように、劣化状態演算部２０２で演算された容量値が容量想定値よりも小さい場合には、電池モジュール１０１の劣化状態が劣化想定値よりも重度であると判断することができる。また反対に、劣化状態演算部２０２で演算された容量値が容量想定値よりも大きい場合には、電池モジュール１０１の劣化状態が劣化想定値よりも軽度であると判断することができる。
【００２８】
図６は、電池モジュール１０１の内部抵抗に関する劣化状態を劣化想定値と比較する場合の例を示す図である。時間の経過とともに電池モジュール１０１の劣化状態が進むと、それに応じて電池モジュール１０１の内部抵抗値が次第に上昇する。そのため、劣化状態演算部２０２は、現在の電池モジュール１０１の内部抵抗値を演算することで、電池モジュール１０１の劣化状態を推定することができる。この場合、ＳＯＣ情報出力処理部２０４は、電池システム１００の運用環境等に応じて予め設定された経過時間と内部抵抗想定値との関係に基づいて、現在までの使用履歴に応じた電池モジュール１０１の内部抵抗想定値を求め、この内部抵抗想定値と劣化状態演算部２０２の演算結果とを比較する。その結果、図６に示すように、劣化状態演算部２０２で演算された内部抵抗値が内部抵抗想定値よりも大きい場合には、電池モジュール１０１の劣化状態が劣化想定値よりも重度であると判断することができる。反対に、劣化状態演算部２０２で演算された内部抵抗値が内部抵抗想定値よりも小さい場合には、電池モジュール１０１の劣化状態が劣化想定値よりも軽度であると判断することができる。
【００２９】
次に、開放用ＳＯＣ演算部２０３による開放用ＳＯＣの演算方法について、図７を参照して説明する。図７は、ＳＯＣと開放用ＳＯＣとの関係の一例を示す図である。図７において、横軸は電池電圧すなわち電池モジュール１０１の電圧を示し、縦軸は電池モジュール１０１の充電状態（ＳＯＣ）を示している。
【００３０】
電池モジュール１０１は、安全性や性能維持の観点から、予め設定された使用可能なＳＯＣ範囲内で充放電が行われる。図７では、電池モジュール１０１において使用可能なＳＯＣ範囲の上限値を上限ＳＯＣ、下限値を下限ＳＯＣとしてそれぞれ示している。また、上限ＳＯＣと下限ＳＯＣの中間値を基準ＳＯＣとして示している。電池モジュール１０１は、この基準ＳＯＣを中心に、ＳＯＣが常に上限ＳＯＣから下限ＳＯＣまでの範囲内に収まるように充放電制御される必要がある。
【００３１】
図７において、実線は、電池電圧とＳＯＣ演算部２０１により演算されるＳＯＣとの関係を示しており、破線は、電池電圧と開放用ＳＯＣ演算部２０３により演算される開放用ＳＯＣとの関係を示している。図７に示すように、開放用ＳＯＣ演算部２０３は、基準ＳＯＣよりもＳＯＣが大きい領域では、ＳＯＣ演算部２０１により演算されるＳＯＣよりも小さくなるように開放用ＳＯＣを演算する。また、基準ＳＯＣよりもＳＯＣが小さい領域では、ＳＯＣ演算部２０１により演算されるＳＯＣよりも大きくなるように開放用ＳＯＣを演算する。このようにすることで、基準ＳＯＣよりもＳＯＣが大きい領域では、上位コントローラ１１２に対して、電池モジュール１０１に充電余力がまだ十分にあると判断させて充電を促すことができる。また、基準ＳＯＣよりもＳＯＣが小さい領域では、上位コントローラ１１２に対して、電池モジュール１０１に放電余力がまだ十分にあると判断させて放電を促すことができる。その結果、電池モジュール１０１の充放電を促進し、電池モジュール１０１の充放電電力または充放電電流をそれまでよりも開放して大きくすることができる。
【００３２】
図８は、本発明の一実施形態に係るＳＯＣ演算処理のフローチャートを示す図である。このフローチャートに示す処理は、電池システム１００への通電が開始されると、バッテリコントローラ１０７のＣＰＵにより実行される。
【００３３】
ステップＳ８０１において、バッテリコントローラ１０７は、電圧センサ１０３、電流センサ１０２および温度センサ１０４を用いて、電池モジュール１０１の電圧、電流および温度を計測する。
【００３４】
ステップＳ８０２において、バッテリコントローラ１０７は、ステップＳ８０１で計測した電圧、電流および温度の各計測結果に基づいて、電池モジュール１０１の充電状態および劣化状態を演算する。なお、電池モジュール１０１の充電状態は、バッテリコントローラ１０７のＳＯＣ演算部２０１により演算され、電池モジュール１０１の劣化状態は、バッテリコントローラ１０７の劣化状態演算部２０２により演算される。
【００３５】
ステップＳ８０３において、バッテリコントローラ１０７は、ＳＯＣ情報出力処理部２０４または開放用ＳＯＣ演算部２０３により、ステップＳ８０２で演算された電池モジュール１０１の劣化状態が想定通りであるか否かを判定する。ここでは、劣化状態の演算結果を所定の劣化想定値と比較し、これらが一致していれば、電池モジュール１０１の劣化状態が想定通りであると判断する。その結果、劣化状態の演算結果が劣化想定値と一致しており、電池モジュール１０１の劣化状態が想定通りであると判断した場合には、処理をステップＳ８０１に戻して、上記ステップＳ８０１〜Ｓ８０３の処理を繰り返す。一方、劣化状態の演算結果が劣化想定値と異なっており、電池モジュール１０１の劣化状態が想定通りではないと判断した場合には、処理をステップＳ８０４に進める。なお、ステップＳ８０３の判定では、劣化状態の演算結果が劣化想定値と完全に一致していなくても、電池モジュール１０１の劣化状態が想定通りであると判断することが好ましい。たとえば、演算誤差等も考慮して、劣化状態の演算結果と劣化想定値との差が±１０％程度であれば、電池モジュール１０１の劣化状態が想定通りであると判断することができる。
【００３６】
ステップＳ８０４において、バッテリコントローラ１０７は、ＳＯＣ情報出力処理部２０４または開放用ＳＯＣ演算部２０３により、ステップＳ８０２で演算された電池モジュール１０１の劣化状態が想定よりも軽度であるか否かを判定する。ここでは、ステップＳ８０３で行った劣化状態の演算結果と劣化想定値との比較結果に基づいて、図５、６でそれぞれ説明したような方法により、電池モジュール１０１の劣化状態を判断する。その結果、劣化状態が想定よりも軽度である場合、すなわち電池モジュール１０１の容量値が容量想定値よりも大きいか、または電池モジュール１０１の内部抵抗値が内部抵抗想定値よりも小さい場合には、処理をステップＳ８０５に進める。一方、劣化状態が想定よりも重度である場合、すなわち電池モジュール１０１の容量値が容量想定値よりも小さいか、または電池モジュール１０１の内部抵抗値が内部抵抗想定値よりも大きい場合には、処理をステップＳ８０６に進める。
【００３７】
ステップＳ８０５において、バッテリコントローラ１０７は、開放用ＳＯＣ演算部２０３により、電池モジュール１０１の開放用ＳＯＣを演算する。ここで演算された開放用ＳＯＣが電池モジュール１０１の充電状態情報として上位コントローラ１１２に送信されることにより、電池モジュール１０１の充放電電力や充放電電流が開放される。ステップＳ８０５を実行したら、バッテリコントローラ１０７は図８に示す処理を一旦終了し、所定時間後に再びステップＳ８０１から処理を開始する。
【００３８】
ステップＳ８０６において、バッテリコントローラ１０７は、電池モジュール１０１の劣化進行を抑制するために、充放電パラメータの制限を行う。ここでは、電池モジュール１０１に対する充放電電力や充放電電流の許容値を低くすることで、電池モジュール１０１の充放電を制限して劣化の進行を遅らせるようにする。ステップＳ８０６を実行したら、バッテリコントローラ１０７は図８に示す処理を一旦終了し、所定時間後に再びステップＳ８０１から処理を開始する。
【００３９】
なお、電池システム１００を搭載した車両では、製造メーカやユーザの判断に応じて、電池モジュール１０１の劣化進行を抑制することよりも、電池モジュール１０１の充放電性能を可能な限り発揮させることを優先するような運用形態も考えられる。このような運用形態では、ステップＳ８０６の処理を省略してもよい。この場合、ステップＳ８０４で電池モジュール１０１の劣化状態が想定よりも重度であると判断されても、バッテリコントローラ１０７は充放電パラメータの制限を行わずに、図８に示す処理を一旦終了し、所定時間後に再びステップＳ８０１から処理を開始する。
【００４０】
以上説明した本発明の一実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
【００４１】
（１）バッテリコントローラ１０７は、二次電池である電池モジュール１０１のＳＯＣを演算するＳＯＣ演算部２０１と、電池モジュール１０１の劣化状態に応じて電池モジュール１０１の充放電電力または充放電電流を大きくするための開放用ＳＯＣを演算する開放用ＳＯＣ演算部２０３とを備え、これらにより演算されたＳＯＣおよび開放用ＳＯＣの少なくとも一方を出力する。このようにしたので、電池モジュール１０１を積極的に活用すべき状況において、電池モジュール１０１を十分に活用することができる。
【００４２】
（２）バッテリコントローラ１０７は、電池モジュール１０１の劣化状態を演算する劣化状態演算部２０２をさらに備える。バッテリコントローラ１０７は、電池モジュール１０１の劣化状態が所定の劣化想定値よりも重度である場合には、ＳＯＣ演算部２０１により演算されたＳＯＣを出力し、電池モジュール１０１の劣化状態が劣化想定値よりも軽度である場合には、開放用ＳＯＣ演算部２０３により演算された開放用ＳＯＣを出力する。このようにしたので、電池モジュール１０１の劣化状態に応じて、通常のＳＯＣまたは開放用ＳＯＣのいずれか適切な方を出力することができる。
【００４３】
（３）開放用ＳＯＣ演算部２０３は、図７に示したように、所定の基準ＳＯＣよりもＳＯＣが大きい領域では、ＳＯＣよりも小さくなるように開放用ＳＯＣを演算し、基準ＳＯＣよりもＳＯＣが小さい領域では、ＳＯＣよりも大きくなるように開放用ＳＯＣを演算する。このようにしたので、電池モジュール１０１の充放電制御を行う上位コントローラ１１２に対して、充電時には充電余力がまだ十分にあると判断させてさらなる充電を促し、放電時には放電余力がまだ十分にあると判断させてさらなる放電を促すことができる。
【００４４】
（４）劣化状態演算部２０２は、電池モジュール１０１の劣化状態に応じた電池モジュール１０１の容量値を演算することができる。この場合、バッテリコントローラ１０７は、容量値の演算結果が電池モジュール１０１の使用履歴に応じた容量想定値よりも小さい場合には、電池モジュール１０１の劣化状態が劣化想定値よりも重度であると判断して、ＳＯＣ演算部２０１により演算されたＳＯＣを出力する。一方、容量値の演算結果が容量想定値よりも大きい場合には、電池モジュール１０１の劣化状態が劣化想定値よりも軽度であると判断して、開放用ＳＯＣ演算部２０３により演算された開放用ＳＯＣを出力する。このようにすれば、電池モジュール１０１の劣化状態を適切に判断し、その判断結果に応じた出力を行うことができる。
【００４５】
（５）また、劣化状態演算部２０２は、電池モジュール１０１の劣化状態に応じた電池モジュール１０１の内部抵抗値を演算することもできる。この場合、バッテリコントローラ１０７は、内部抵抗値の演算結果が電池モジュール１０１の使用履歴に応じた内部抵抗想定値よりも大きい場合には、電池モジュール１０１の劣化状態が劣化想定値よりも重度であると判断して、ＳＯＣ演算部２０１により演算されたＳＯＣを出力する。一方、内部抵抗値の演算結果が内部抵抗想定値よりも小さい場合には、電池モジュール１０１の劣化状態が劣化想定値よりも軽度であると判断して、開放用ＳＯＣ演算部２０３により演算された開放用ＳＯＣを出力する。このようにしても、電池モジュール１０１の劣化状態を適切に判断し、その判断結果に応じた出力を行うことができる。
【００４６】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００４７】
１００：電池システム
１０１：電池モジュール
１０２：電流センサ
１０３：電圧センサ
１０４：温度センサ
１０５：漏電センサ
１０６Ａ，１０６Ｂ：リレー
１０７：バッテリコントローラ
１１０：インバータ
１１１：負荷
１１２：上位コントローラ
２０１：ＳＯＣ演算部
２０２：劣化状態演算部
２０３：開放用ＳＯＣ演算部
２０４：ＳＯＣ情報出力処理部
【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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