(57)【要約】【課題】二次電池の電池容量を損なうことなく延命化が実現可能な二次電池の充電方法を提供する。【解決手段】電動車両に搭載される二次電池の充電方法である。電動車両の運転終了後において、前記電動車両の次回運転日が設定される第１の工程と、前記電動車両の運転終了後から前記電動車両の次回運転日までの間に、前記電動車両に搭載された二次電池を所定の充電深度まで充電する予備充電と、前記所定の充電深度の前記二次電池を満充電状態にする本充電が、この順に実行される第２の工程とを含み、前記第２の工程における予備充電の際に利用される前記所定の充電深度は、前記二次電池が満充電状態であるときの充電深度より低くなるように設定され、前記第２の工程における本充電は、前記電動車両の次回運転日の到来に合わせて前記二次電池が満充電状態になるように実行される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷を稼働させる二次電池の充電方法であって、
前記負荷の運転開始時期に関する情報を取得する第１ステップと、
前記負荷の運転終了後から前記負荷の次回運転時期までの間において、前記二次電池を所定の充電深度まで充電する予備充電と、前記所定の充電深度の前記二次電池を満充電状態にする本充電とが、この順に実行される第２ステップと、を含み、
前記第２ステップにおける予備充電の際に利用される前記所定の充電深度は、前記二次電池が満充電状態であるときの充電深度より低くなるように設定されており、
前記第２ステップにおける本充電は、前記負荷の次回運転時期の到来に合わせて前記二次電池が満充電状態になるように実行されることを特徴とする二次電池の充電方法。
【請求項２】
前記負荷が、電動車両であることを特徴とする請求項１に記載の二次電池の充電方法。
【請求項３】
前記運転時期が、日の単位で設定されることを特徴とする請求項１に記載の二次電池の充電方法。
【請求項４】
前記運転時期が、時間の単位で設定されることを特徴とする請求項１に記載の二次電池の充電方法。
【請求項５】
請求項４に記載の二次電池の充電方法において、
前記第２ステップにおける本充電が実行される際の前記二次電池の充電深度が取得される第３ステップと、
前記第１ステップにおいて設定された前記負荷の運転開始時間及び前記第３ステップにおいて取得された前記二次電池の充電深度に基づき、前記負荷の運転開始時間の到来に合わせて前記二次電池が満充電状態となるように前記第２ステップにおける本充電の充電開始時間が設定される第４ステップと、をさらに含み、
前記第４ステップにおいては、前記本充電の充電開始時間が設定される際に、前記二次電池の充電深度と前記二次電池が満充電状態になるまでに要する充電時間との関係を表わす前記二次電池の充電特性を用いて、前記第３ステップにおいて取得された前記二次電池の充電深度における前記二次電池の充電時間が算出され、前記第１ステップにおいて設定された前記負荷の運転開始時間から前記算出された前記二次電池の充電時間が逆算されることにより、前記第２ステップにおける本充電の充電開始時間が設定されることを特徴とする二次電池の充電方法。
【請求項６】
電動車両に搭載される二次電池の充電方法であって、
電動車両の運転終了後において、前記電動車両の次回運転日が設定される第１の工程と、
前記電動車両の運転終了後から前記電動車両の次回運転日までの間において、前記電動車両に搭載された二次電池を所定の充電深度まで充電する予備充電と、前記所定の充電深度の前記二次電池を満充電状態にする本充電とが、この順に実行される第２の工程と
を含み、
前記第２の工程における予備充電の際に利用される前記所定の充電深度は、前記二次電池が満充電状態であるときの充電深度より低くなるように設定されており、
前記第２の工程における本充電は、前記電動車両の次回運転日の到来に合わせて前記二次電池が満充電状態になるように実行されることを特徴とする二次電池の充電方法。
【請求項７】
前記第２の工程における予備充電は、前記電動車両の運転終了後に直ちに実行されることを特徴とする請求項６に記載の二次電池の充電方法。
【請求項８】
前記第１の工程において設定される前記電動車両の次回運転日における前記電動車両の運転開始時間が設定される第３の工程と、
前記第２の工程における本充電が実行される際の前記二次電池の充電深度が取得される第４の工程と、
前記第３の工程において設定された前記電動車両の運転開始時間及び前記第４の工程において取得された前記二次電池の充電深度に基づき前記電動車両の運転開始時間の到来に合わせて前記二次電池が満充電状態となるように前記第２の工程における本充電の充電開始時間が設定される第５の工程と
をさらに含み、
前記第５の工程においては、前記第２の工程における本充電の充電開始時間が設定される際に、前記二次電池の充電深度と前記二次電池が満充電状態になるまでに要する充電時間との関係を表わす前記二次電池の充電特性を用いて前記第４の工程において取得された前記二次電池の充電深度における前記二次電池の充電時間が算出され、前記第３の工程において設定された前記電動車両の運転開始時間から前記算出された前記二次電池の充電時間が逆算されることにより前記第２の工程における本充電の充電開始時間が設定されることを特徴とする請求項６または７に記載の二次電池の充電方法。
【請求項９】
前記二次電池の充電特性を準備するために、あらかじめ前記二次電池の充電特性を計測する第６の工程をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の二次電池の充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車やプラグインハイブリッド自動車等の電動車両や夜間電力を使用した負荷平準化装置等に好適な二次電池の充電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近い将来、電気自動車やプラグインハイブリッド自動車など電動車両が、様々な事業所や家庭に広く普及することが予想されている。このような電動車両のバッテリとしては、リチウムイオン電池や、ニッケル水素電池、鉛電池等の二次電池が利用されるのが通常である。リチウムイオン電池等の二次電池は、軽量で高容量、高出力であるため、上記のような電動車両のバッテリとして注目されている。
【０００３】
上記のような電動車両の二次電池は、車両の走行距離の観点から言えば、利用可能な容量をできるだけ大きくすることが好ましく、このため、二次電池を満充電まで充電することが通常求められる。しかしながら、リチウムイオン電池等の二次電池は、一般に、満充電状態のまま長期にわたって保存された場合、電池寿命が短くなってしまう特性を有している。例えば、図７に、一般的なリチウムイオン電池の保存期間（月）と容量劣化度（％）との関係を示す。図７に示すように、電池が保存される充電深度（ＳＯＣ）が５０％→７５％→１００％（満充電状態）と次第に増えるにつれて、保存期間に対する電池の容量劣化度の上昇度合いが大きくなっていくことが分かる。したがって、電池寿命を延命化する上では、電池が満充電状態で長期にわたり保存されてしまうことをできるだけ回避することが好ましいと言える。
【０００４】
一方、上記のような電動車両の二次電池の充電作業は、料金単価の安い深夜電力時間帯において実行されるのが通常である。図８は、深夜電力時間帯に充電作業が実行された場合における二次電池の電力量の時間変化を示しており、（ａ）は放電状態から満充電状態まで充電される場合、（ｂ）は所定の電力量が残存する充電状態から満充電状態まで充電される場合である。
【０００５】
図８（ａ）に示すように、放電状態の電池を深夜電力時間帯の開始時間である２３時から充電を開始した場合、例えば、時間ｔ１において満充電状態に達するとする。この場合、この二次電池が搭載された電動車両が深夜電力時間帯終了後から利用されるとすれば、この二次電池は期間Ｔ１だけ満充電状態のまま保存されてしまうことになる。また、図８（ｂ）に示すように、所定量の電力が残存する充電状態の電池を、上記と同様に、深夜電力時間帯の開始時間である２３時から充電を開始した場合、例えば、時間ｔ２において満充電状態に達するとする。この場合、上記の期間Ｔ１よりもさらに長い期間Ｔ２だけ満充電状態のまま保存されてしまうことになる。すなわち、放電量の少ない電池を充電する場合、深夜電力時間帯開始後すぐに充電を開始すると、充電が比較的早く終了し、電池が満充電の状態で保持される時間がより長くなってしまい、電池寿命の短命化をより招きやすくなってしまう。
【０００６】
そこで、電池寿命の延命化を図ることを目的とする技術として、例えば、次の特許文献に開示されたものがある。特許文献１においては、電池パックの自己放電のみで再充電ポイントを検出した場合、次回から再充電ポイントを１〜５％刻みで減少させ、それにより、高い残容量状態で維持されることを避け、電池の延命化を図っている。
【０００７】
また、特許文献２においては、充電開始前の残存容量が大きな電池に対しては満充電状態まで充電することを止め、満充電状態で保存されてしまうことを防止している。
【特許文献１】特開２００５−２９４１４１号公報
【特許文献２】特開２０００−２５３５８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１及び２に開示された上記の従来技術においては、電池の延命化の観点から、結果として、満充電状態に至らない電池を多く発生させてしまうことになる。上記のような電動車両の二次電池においては、上述したように、利用可能な容量をできるだけ大きくすることが好ましく、上記の従来技術においては二次電池の電池容量が逆に犠牲となってしまう問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、二次電池の電池容量を損なうことなく延命化が実現可能な二次電池の充電方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一の局面に係る二次電池の充電方法は、負荷を稼働させる二次電池の充電方法であって、前記負荷の運転開始時期に関する情報を取得する第１ステップと、前記負荷の運転終了後から前記負荷の次回運転時期までの間において、前記二次電池を所定の充電深度まで充電する予備充電と、前記所定の充電深度の前記二次電池を満充電状態にする本充電とが、この順に実行される第２ステップと、を含み、前記第２ステップにおける予備充電の際に利用される前記所定の充電深度は、前記二次電池が満充電状態であるときの充電深度より低くなるように設定されており、前記第２ステップにおける本充電は、前記負荷の次回運転時期の到来に合わせて前記二次電池が満充電状態になるように実行されることを特徴とする（請求項１）。
【００１１】
この構成によれば、負荷の運転終了後から次回運転時期までの間に、二次電池を所定の充電深度まで充電する予備充電と、二次電池を満充電状態にする本充電とが、この順に実行され、予備充電の際に利用される所定の充電深度は二次電池が満充電状態であるときの充電深度より低くなるように設定され、負荷の次回運転時期の到来に合わせて二次電池が満充電状態になるように本充電が実行される。このため、二次電池が満充電状態で次回運転時期まで保存されてしまう期間を短縮することができるので、二次電池の電池寿命の延命化を図ることができる。
【００１２】
上記構成において、前記負荷が、電動車両であることは、好ましい実施形態の一つである（請求項２）。
【００１３】
上記構成において、前記運転時期は、日の単位で設定されても良いし（請求項３）、時間の単位で設定されても良い（請求項４）。
【００１４】
前記運転時期を時間の単位で設定する場合、前記第２ステップにおける本充電が実行される際の前記二次電池の充電深度が取得される第３ステップと、前記第１ステップにおいて設定された前記負荷の運転開始時間及び前記第３ステップにおいて取得された前記二次電池の充電深度に基づき、前記負荷の運転開始時間の到来に合わせて前記二次電池が満充電状態となるように前記第２ステップにおける本充電の充電開始時間が設定される第４ステップと、をさらに含み、前記第４ステップにおいては、前記本充電の充電開始時間が設定される際に、前記二次電池の充電深度と前記二次電池が満充電状態になるまでに要する充電時間との関係を表わす前記二次電池の充電特性を用いて、前記第３ステップにおいて取得された前記二次電池の充電深度における前記二次電池の充電時間が算出され、前記第１ステップにおいて設定された前記負荷の運転開始時間から前記算出された前記二次電池の充電時間が逆算されることにより、前記第２ステップにおける本充電の充電開始時間が設定されることが望ましい（請求項５）。
【００１５】
この構成によれば、二次電池が満充電状態で次回運転開始時間まで保存されてしまう期間を短縮することができるので、二次電池の電池寿命の延命化を図ることができる。また、二次電池の運転開始時間が固定されている場合においては、二次電池の充電状態によって二次電池の充電開始時間が変化する。したがって、二次電池の充電開始時間が一定である場合と比較して電力ピークを抑制することができる。
【００１６】
本発明の他の局面に係る二次電池の充電方法は、電動車両に搭載される二次電池の充電方法であって、電動車両の運転終了後において、前記電動車両の次回運転日が設定される第１の工程と、前記電動車両の運転終了後から前記電動車両の次回運転日までの間において、前記電動車両に搭載された二次電池を所定の充電深度まで充電する予備充電と、前記所定の充電深度の前記二次電池を満充電状態にする本充電とが、この順に実行される第２の工程とを含み、前記第２の工程における予備充電の際に利用される前記所定の充電深度は、前記二次電池が満充電状態であるときの充電深度より低くなるように設定されており、前記第２の工程における本充電は、前記電動車両の次回運転日の到来に合わせて前記二次電池が満充電状態になるように実行される（請求項６）。
【００１７】
上記の二次電池の充電方法では、電動車両の運転終了後から次回運転日までの間に、二次電池を所定の充電深度まで充電する予備充電と、二次電池を満充電状態にする本充電とが、この順に実行され、予備充電の際に利用される所定の充電深度は二次電池が満充電状態であるときの充電深度より低くなるように設定され、電動車両の次回運転日の到来に合わせて二次電池が満充電状態になるように本充電が実行される。このため、二次電池が満充電状態で次回運転日まで保存されてしまう期間を短縮することができるので、二次電池の電池寿命の延命化を図ることができる。
【００１８】
前記第２の工程における予備充電は、前記電動車両の運転終了後に直ちに実行されることが好ましい（請求項７）。
【００１９】
この場合、電動車両の運転終了後に直ちに所定の電力量が二次電池に充電されるので、本充電以前であっても二次電池による電力供給は可能であり、さらに、満充電状態への急速充電も実行することができる。
【００２０】
前記第１の工程において設定される前記電動車両の次回運転日における前記電動車両の運転開始時間が設定される第３の工程と、前記第２の工程における本充電が実行される際の前記二次電池の充電深度が取得される第４の工程と、前記第３の工程において設定された前記電動車両の運転開始時間及び前記第４の工程において取得された前記二次電池の充電深度に基づき前記電動車両の運転開始時間の到来に合わせて前記二次電池が満充電状態となるように前記第２の工程における本充電の充電開始時間が設定される第５の工程とをさらに含み、前記第５の工程においては、前記第２の工程における本充電の充電開始時間が設定される際に、前記二次電池の充電深度と前記二次電池が満充電状態になるまでに要する充電時間との関係を表わす前記二次電池の充電特性を用いて前記第４の工程において取得された前記二次電池の充電深度における前記二次電池の充電時間が算出され、前記第３の工程において設定された前記電動車両の運転開始時間から前記算出された前記二次電池の充電時間が逆算されることにより前記第２の工程における本充電の充電開始時間が設定されることが好ましい（請求項８）。
【００２１】
この場合、二次電池が満充電状態で次回運転日の運転開始時間まで保存されてしまう期間を短縮することができるので、二次電池の電池寿命の延命化を図ることができる。また、二次電池の運転開始時間が固定されている場合においては、二次電池の充電状態によって二次電池の充電開始時間が変化する。したがって、二次電池の充電開始時間が一定である場合と比較して電力ピークを抑制することができる。
【００２２】
前記二次電池の充電特性を準備するために、あらかじめ前記二次電池の充電特性を計測する第６の工程をさらに含むことが好ましい（請求項９）。
【００２３】
この場合、二次電池の充電特性がより正確になるので、本充電の充電開始時間の設定精度の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、二次電池の電池容量を損なうことなく延命化が実現可能な二次電池の充電方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同じ要素または類似する要素には、同じまたは類似の符号を付しており、説明を省略する場合がある。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る電気自動車の概略構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る電気自動車１０は、パネル１０１と、電池制御ユニット１０２と、主電池１０４と、リレー１０５と、インバータ１０６と、モータ１０７と、充電器１０８と、充電用コネクタ１１２と、を備えている。
【００２７】
パネル１０１は、電気自動車１０の利用者と電気自動車１０の電池制御ユニット１０２との間での情報をやり取りするためのインタフェースである。電気自動車１０の利用者は、主電池１０４の充電作業に関わる情報を、パネル１０１を用いて電池制御ユニット１０２に与えることができる。
【００２８】
電池制御ユニット１０２は、主電池１０４の充電作業を制御し、管理するためのものである。電池制御ユニット１０２は、主電池１０４及び充電器１０８、並びに、主電池１０４の電流を検知するための電流検知器１０９及び主電池１０４の電圧を検知するための電圧検知器１１０の各々と接続されている。電池制御ユニット１０２は、主電池１０４の温度に基づき主電池１０４の電流、電圧があらかじめ設定されている目標値となるように充電指令値を算出し、その充電指令値を充電器１０８に出力し、充電器１０８を制御する。そして、電池制御ユニット１０２は、主電池１０４の電流、電圧が上記の目標値を超えた場合には、充電器１０８の充電作業を終了させる。
【００２９】
また、電池制御ユニット１０２は充電期間設定装置１０３を内蔵している。充電期間設定装置１０３は、パネル１０１から与えられる、電気自動車１０の利用者からの情報を取得し、その情報に基づいて主電池１０４の充電を実行する期間を算出し、設定する装置である。充電期間設定装置１０３については後で詳しく説明する。
【００３０】
主電池１０４は、繰り返しの充放電動作が可能な二次電池からなり、商用電源で充電される。主電池１０４の充電時には、商用電源に接続された充電器１０８がリレー１０５を介して主電池１０４に電力を供給する。充電器１０８は、主電池１０４の充電時には、充電用コネクタ１１２を介して、差し込みプラグ１１１が先端に取り付けられた電源ケーブルに接続されており、差し込みプラグ１１１が商用電源のコンセントに差し込まれることにより商用電源からの電力供給を受ける。
【００３１】
図２に、図１の充電用コネクタ１１２の具体的な構成を示す。電源ケーブル１３の一端には差し込みプラグ１１１が取り付けられており、充電用コネクタ１１２の使用時には差し込みプラグ１１１が商用電源のコンセント１５に差し込まれる。一方、電源ケーブル１３の他端に取り付けられているコネクタハウジング部１１は、電気自動車１０のコネクタハウジング部３１に嵌合される。コネクタハウジング部３１は電気自動車１０の充電器１０８に接続されており、コネクタハウジング部１１が嵌合されることによって商用電源と充電器１０８とが電気的に接続される。
【００３２】
また、主電池１０４は、充電電力を放電してモータ１０７を駆動するための電力を供給する。具体的には、主電池１０４から放電される電力はリレー１０５を介してインバータ１０６に出力され、インバータ１０６は主電池１０４からの直流電力を交流に変換し、モータ１０７を駆動するための駆動電圧及び駆動電流を生成する。
【００３３】
次に、本発明の特徴部分である充電期間設定装置１０３の構成及び動作について説明する。本実施の形態の充電期間設定装置１０３は、パネル１０１を介して利用者から要求される電気自動車１０の次回運転日の到来に合わせて主電池１０４が満充電状態となるように主電池１０４の充電期間を調節し、設定するものである。図３は、本実施の形態の充電期間設定装置１０３の構成を示すブロック図である。本実施の形態の充電期間設定装置１０３は、取得部２１と、算出部２２と、格納部２３と、指示部２４と、を有している。
【００３４】
取得部２１は、利用者がパネル１０１を介して入力する電気自動車１０の次回運転日に関わる情報をパネル１０１から取得し、その情報から電気自動車１０の次回運転日を特定し、算出部２２に出力する。
【００３５】
算出部２２は、取得部２１から出力された次回運転日に基づいて主電池１０４の充電期間を算出する。具体的には、算出部２２は、取得部２１から出力された次回運転日を格納部２３に記憶すると共に、その次回運転日の到来に合わせて主電池１０４が満充電状態となるように、主電池１０４の充電期間を予備充電期間と本充電期間の２つに分割し、各期間の開始時期を算出する。
【００３６】
予備充電期間においては、あらかじめ定められた充電深度（以下、「予備充電深度」と呼ぶ。）まで主電池１０４は充電される。予備充電深度は、主電池１０４の満充電状態である１００％の充電深度（以下、「本充電深度」と呼ぶ。）よりも低い値（例えば、７０％）であり、主電池１０４が仮に長期にわたって保存された場合であっても主電池１０４の電池寿命が影響を受けることが無い値となるように設定されており、格納部２３にあらかじめ記憶される。一方、本充電期間においては、主電池１０４は、本充電深度まで、すなわち、満充電状態になるまで充電される。算出部２２は、例えば、電気自動車１０の運転終了日の夜間に予備充電期間を設定し、取得部２１から出力される次回運転日の前夜に本充電期間を設定する。そうすることにより、運転終了日の夜間に満充電状態にしてしまう場合と比較して、主電池１０４が満充電状態で保存される期間を短縮することができるので、主電池１０４の電池寿命の延命化が図られることになる。
【００３７】
指示部２４は、算出部２２により算出された予備充電期間及び本充電期間の開始時期を算出部２２から受け取ると、充電器１０８にその開始時期に合わせて予備充電及び本充電の開始を指示する。
【００３８】
次に、本発明の実施の形態１に係る二次電池の充電方法について説明する。図４は、本実施の形態に係る二次電池の充電方法の処理手順を示すフローチャートである。
【００３９】
図４において、電気自動車１０の運転が終了すると、電気自動車１０の利用者により次回運転日の設定が要求されたか否かが判断される（ステップＳ１０１）。そして、次回運転日の設定要求が無ければ（ステップＳ１０１ＮＯ）、運転終了後すぐに充電を開始する（即充電）、あるいは、深夜電力時間帯の到来を待って深夜電力時間帯に充電を開始する（夜間充電）を実行する（ステップＳ１０２）。本ステップＳ１０２においては、主電池１０４は上記の充電により満充電状態となる。
【００４０】
一方、次回運転日の設定要求があれば（ステップＳ１０１ＹＥＳ）、次回運転日が設定される（ステップＳ１０３）。本ステップＳ１０３においては、利用者から設定要求された次回運転日に応じて、主電池１０４の充電期間が上述した予備充電期間及び本充電期間に分割され、各期間の開始時期が算出される。
【００４１】
上記のステップＳ１０３において算出された予備充電期間の開始時期に合わせて予備充電が実行される（ステップＳ１０４）。本ステップＳ１０４においては、あらかじめ定められた予備充電深度を用いて主電池１０４が充電される。その結果、主電池１０４は、その充電量は満充電状態には至らないものの、所定の電力量だけ充電された状態で次の本充電開始まで保存されることになる。
【００４２】
そして、上記の本充電の開始前までに、電気自動車１０の利用者により次回運転日の変更が要求された場合には（ステップＳ１０５ＹＥＳ）、その変更要求された次回運転日が翌日であれば（ステップＳ１０７ＹＥＳ）、後述するステップＳ１０６において本充電が実行される。一方、翌日でなければ（ステップＳ１０７ＮＯ）、再び、上記のステップＳ１０１に戻り、利用者からの新たな次回運転日の設定要求を有無が判断されることになる。一方、上記の本充電の開始前までに、電気自動車１０の利用者による次回運転日の変更要求が無かった場合には（ステップＳ１０５ＮＯ）、後述するステップＳ１０６において本充電が実行される。
【００４３】
最後に、主電池１０４が本充電深度まで、すなわち、満充電状態になるまで充電される（ステップＳ１０６）。
【００４４】
以上説明したように、本発明の実施の形態１によれば、二次電池からなる主電池１０４が満充電状態で次回運転日まで保存されてしまう期間を短縮することができるので、主電池１０４の電池寿命の延命化を図ることができる。また、次回運転日に変更があった場合でも、主電池１０４は所定の電気量だけ充電されているので、主電池１０４による電力供給は可能であり、さらに、満充電状態への急速充電も実行することができる。
【００４５】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。上記の実施の形態１においては、電気自動車１０の利用者からの次回運転日に応じて主電池１０４の予備充電期間及び本充電期間を設定し、主電池１０４が満充電状態で保存される期間を短縮するものであった。一方、本実施の形態においては、電気自動車１０の利用者からの次回運転日の運転開始時間に合わせて主電池１０４がちょうど満充電状態となるように、主電池１０４の本充電開始時間を設定する。そうすることにより、主電池１０４が満充電状態で保存される期間をさらに短縮することができる。
【００４６】
以下、本発明の実施の形態２に二次電池の充電方法について説明する。なお、本実施の形態に係る電気自動車は、基本的には、図１の電気自動車１０の構成と同一の構成で実現可能である。ただし、本実施の形態の充電期間設定装置は、図１の充電期間設定装置１０３と異なる部分があり、その点についてのみここでは説明する。図５に、本実施の形態の充電期間設定装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の充電期間設定装置は、上記の実施の形態１の取得部２１、算出部２２、格納部２３及び指示部２４と、計測部２５と、を有している。
【００４７】
計測部２５は、主電池１０４の充電特性を適宜計測し、格納部２３に記憶するものである。具体的には、計測部２５は、主電池１０４の充電特性を計測する際においては、その計測の際における主電池１０４の充電深度の充電状態から満充電状態となるまでに要する充電時間を計測し、その計測結果に基づいて主電池１０４の充電深度に対する主電池１０４の充電時間を表わす充電特性を格納部２３に記憶する。この充電特性は主電池１０４の本充電開始時間を設定する際の基準値となる。すなわち、主電池１０４が所定の時間に満充電状態となるように、上記の充電特性が参照され、本充電を開始すべき本充電開始時間が設定される。そうすることにより、所定の時間、つまり、電気自動車１０の運転開始時間に合わせて主電池１０４を満充電状態にすることができる。
【００４８】
また、取得部２１、算出部２２、格納部２３及び指示部２４は、上記の実施の形態１と同様の動作を行うが、本実施の形態においてはさらに、以下の動作を実行する。
取得部２１は、利用者がパネル１０１を介して入力する電気自動車１０の次回運転日に関わる情報から次回運転日における運転開始時間を特定すると共に、主電池１０４の充電深度を主電池１０４から取得する。
【００４９】
算出部２２は、取得部２１から出力された主電池１０４の充電深度から本充電開始時間を算出する。具体的には、算出部２２は、格納部２３に記憶された主電池１０４の充電特性を参照し、取得部２１から出力された次回運転日における運転開始時間に合わせて主電池１０４が満充電状態となるように、本充電を開始すべき本充電開始時間を算出する。
【００５０】
指示部２４は、算出部２２により算出された本充電開始時間を算出部２２から受け取ると、充電器１０８にその本充電開始時間に合わせて本充電の開始を指示する。
【００５１】
次に、本発明の実施の形態２に係る二次電池の充電方法について説明する。図６は、本実施の形態に係る二次電池の充電方法の処理手順を示すフローチャートである。
【００５２】
図６において、主電池１０４の充電深度が取得され（ステップＳ２０１）、続いて、電気自動車１０の利用者により要求された次回運転日の運転開始時間、つまり、主電池１０４の充電完了時間が設定される（ステップＳ２０２）。
【００５３】
次に、格納部２３に記憶された主電池１０４の充電特性が参照され、上記のステップＳ２０１において取得された主電池１０４の充電深度、及び、上記のステップＳ２０２において設定された充電完了時間に基づいて、本充電を開始すべき本充電開始時間、つまり、主電池１０４の充電開始時間が算出される（ステップＳ２０３）。
【００５４】
そして、上記のステップＳ２０３において算出された充電開始時間が到来すると（ステップＳ２０４ＹＥＳ）、充電を開始し（ステップＳ２０５）、充電終止指令が有ると（ステップＳ２０６ＹＥＳ）、充電を終了する。
【００５５】
図９に、本実施の形態に係る二次電池の充電方法において深夜電力時間帯に充電作業が実行された場合における二次電池の電力量の時間変化を示す。図９（ａ）は放電状態から満充電状態まで充電される場合、図９（ｂ）は所定の電力量が残存する充電状態から満充電状態まで充電される場合である。ここで、電気自動車１０の運転開始時間は深夜電力時間帯が終了する７時に設定されているものとする。
【００５６】
本実施の形態に係る二次電池の充電方法においては、図９（ａ）の場合、主電池１０４の充電開始時間が深夜電力時間帯の開始時間である２３時から期間Ｔ３経過後の時間ｔ３に設定されている。このため、電気自動車１０の運転開始時間である７時に合わせて主電池１０４が満充電状態となっている。また、図９（ｂ）の場合でも、主電池１０４の充電開始時間が深夜電力時間帯の開始時間である２３時から期間Ｔ４経過後の時間ｔ４に設定され、電気自動車１０の運転開始時間である７時に合わせて主電池１０４が満充電状態となっている。このように、図９（ａ）、図９（ｂ）のいずれの場合でも、主電池１０４が満充電状態で運転開始時間まで保存されてしまう期間が短縮されるので、主電池１０４の電池寿命の延命化を図ることができる。
【００５７】
以上説明したように、本発明の実施の形態２によれば、二次電池からなる主電池１０４が満充電状態で次回運転日の運転開始時間まで保存されてしまう期間を短縮することができるので、主電池１０４の電池寿命の延命化を図ることができる。また、主電池１０４の運転開始時間が固定されている場合においては、主電池１０４の充電状態によって主電池１０４の充電開始時間が変化する。したがって、主電池１０４の充電開始時間が一定である場合と比較して電力ピークを抑制することができる。
【００５８】
なお、上記実施の形態２では、負荷として電気自動車１０を例示したが、二次電池が負荷平準化装置に組み込まれるものであって、負荷が工場、ビル、住宅等に備えられている電気機器であっても良い。ここで負荷平準化装置は、二次電池を備え、該二次電池が深夜電力時間帯に充電され、電力需要が高まる昼間時間帯に二次電池が放電されて負荷の電力需要の一部を担う装置である。かかる負荷平準化装置においては、運転開始時期（つまり放電開始時期）が時間単位で設定されるものであるので、本発明を好適に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電気自動車の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１の充電用コネクタの具体的な構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１の充電期間設定装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る二次電池の充電方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２の充電期間設定装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る二次電池の充電方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】一般的なリチウムイオン電池の保存期間と容量劣化度との関係を示すグラフ図である。
【図８】従来技術における深夜電力時間帯に充電作業が実行された場合における二次電池の電力量の時間変化を示す図であり、（ａ）は放電状態から満充電状態まで充電される場合、（ｂ）は所定の電力量が残存する充電状態から満充電状態まで充電される場合である。
【図９】本発明の実施の形態２における深夜電力時間帯に充電作業が実行された場合における二次電池の電力量の時間変化を示す図であり、（ａ）は放電状態から満充電状態まで充電される場合、（ｂ）は所定の電力量が残存する充電状態から満充電状態まで充電される場合である。
【符号の説明】
【００６０】
１０  電気自動車
１１、３１  コネクタハウジング部
１３  電源ケーブル
１５  コンセント
２１  取得部
２２  算出部
２３  格納部
２４  指示部
２５  計測部
１０１  パネル
１０２  電池制御ユニット
１０３  充電期間設定装置
１０４  主電池
１０５  リレー
１０６  インバータ
１０７  モータ
１０８  充電器
１０９  電流検知器
１１０  電圧検知器
１１１  差し込みプラグ
１１２  充電用コネクタ
【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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