JP6777588B2 - 電池制御装置、および、電池システム - Google Patents

Description

本発明は、ハイブリッド自動車が備える組電池を制御する電池制御装置、および、ハイブリッド自動車に搭載される電池システムに関する。

ハイブリッド自動車は、複数の単電池から構成された組電池を駆動用のバッテリーとして備えている。組電池においては、単電池ごとの開放電圧にばらつきが生じることが避けられず、こうしたばらつきが大きい状態で組電池に一括した充放電制御が行われると、単電池において過充電や過放電が生じやすくなる。そのため、従来から、単電池ごとの開放電圧を検出し、そのばらつきが小さくなるように単電池の充電や放電を行うことにより、各単電池の開放電圧を調整するシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−２４６６４６号公報

ところで、組電池に電流が流れているとき、すなわち、組電池と組電池に接続されたインバーターやモータージェネレーター等との間での通電時には、単電池ごとに異なる大きさの分極電圧が生じるため、各単電池の開放電圧およびそのばらつきを正確に検出することが難しい。そのため、各単電池の開放電圧を監視しながらそれを目標値に近づけるように調整することは、車両におけるキーオフ時のように、組電池が無通電状態にあるときにしか行うことができない。このように、上記調整の態様では、開放電圧を調整可能な期間に制約が生じるため、単電池の開放電圧のばらつきを小さくすることには限界があった。
本発明は、組電池を構成する電池における開放電圧のばらつきを抑えることのできる電池制御装置、および、電池システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決する電池制御装置は、ハイブリッド自動車に搭載される二次電池である組電池の制御装置であって、前記組電池は、１以上の単電池を各々が含む複数の電池ブロックから構成され、前記組電池が無通電状態と通電状態とのいずれの状態であるかを判定する判定部と、前記組電池が前記無通電状態であると判定されたときに検出された前記電池ブロックごとの電圧の大きさである基準電圧値に基づいて、前記電池ブロックごとの充電容量を求め、前記複数の電池ブロックの前記充電容量のうちの最小の前記充電容量と各電池ブロックの前記充電容量との差に応じて各電池ブロックの目標放電量を決定する目標決定部と、前記目標放電量を目標として、前記電池ブロックごとに設けられた放電回路を通じて、各電池ブロックを放電させる放電処理を行う放電制御部と、を備え、前記放電制御部が前記放電処理を行う期間には、前記組電池が前記通電状態であると判定される期間が含まれる。

上記課題を解決する電池システムは、ハイブリッド自動車に搭載される電池システムであって、１以上の単電池を各々が含む複数の電池ブロックから構成される二次電池である組電池と、前記電池ブロックごとの電圧の大きさを検出する電圧検出回路と、前記電池ブロックごとに設けられた放電回路と、前記組電池の制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記組電池が無通電状態と通電状態とのいずれの状態であるかを判定する判定部と、前記組電池が前記無通電状態であると判定されたときに前記電圧検出回路によって検出された電圧の大きさである基準電圧値に基づいて、前記電池ブロックごとの充電容量を求め、前記複数の電池ブロックの前記充電容量のうちの最小の前記充電容量と各電池ブロックの前記充電容量との差に応じて各電池ブロックの目標放電量を決定する目標決定部と、前記目標放電量を目標として、前記放電回路を通じて、各電池ブロックを放電させる放電処理を行う放電制御部と、を備え、前記放電制御部が前記放電処理を行う期間には、前記組電池が前記通電状態であると判定される期間が含まれる。

上記構成によれば、基準電圧値に基づく充電容量を基準として設定された目標放電量に従って電池ブロックの放電が行われるため、各電池ブロックの基準電圧値を、最小の基準電圧値に合わせるように低下させることができる。そして、放電処理が、通電状態である期間にも行われるため、放電処理が無通電状態である期間のみに行われる形態と比較して、放電が行われる期間を長く確保できる。それゆえ、複数の電池ブロックにおける基準電圧値のばらつき、すなわち、組電池を構成する単電池の開放電圧のばらつきを抑えることができる。

上記構成において、前記判定部は、前記組電池の充放電電流の大きさが所定の閾値以下であるときに、前記組電池が前記無通電状態であると判定し、前記目標決定部は、前記基準電圧値として、前記組電池もしくは前記電池ブロックの電圧の単位時間における変化量が所定の閾値以下であるときに検出された電圧値を用いることが好ましい。

上記構成によれば、無通電状態において電圧が安定したときの電圧値が基準電圧値として用いられるため、電池ブロックの開放電圧に相当する電圧の大きさとしての基準電圧値の検出の精度が高められ、ひいては、目標放電量の的確な設定が可能である。

上記構成において、前記目標決定部は、前記判定部による判定が前記通電状態から前記無通電状態に切り替わる度に、前記目標放電量を更新し、前記放電制御部は、更新された前記目標放電量を用いて、前記放電処理を行うことが好ましい。
上記構成によれば、電池ブロックの開放電圧の変化に迅速に対応した目標放電量の設定が可能である。

上記構成において、前記放電制御部は、前記電池ブロックごとに検出された電圧値と前記放電回路に含まれる抵抗素子の抵抗値とに基づき算出される電流値の積算値を、前記電池ブロックの放電量として演算する。

上記構成によれば、電池ブロックごとの電圧の大きさを検出する回路が、基準電圧値の検出とともに、放電量の算出にも利用される。したがって、電池制御装置による組電池の上記制御を実現するための回路構成が簡易になる。

電池システムの一実施形態の電気的構成を示す図。 バッテリーに流れる電流と単電池の開放電圧との関係を示す図。 目標設定処理の手順を示すフローチャート。 バッテリーが無通電状態になったときの単電池の電圧の推移を示す図。 単電池の開放電圧と充電容量との関係を示す図。 放電処理の手順を示すフローチャート。 開始判定処理の手順を示すフローチャート。 電池ブロック間の充電容量差の推移と放電期間との関係を模式的に示す図。

図１〜図８を参照して、電池制御装置、および、電池システムの一実施形態について説明する。本実施形態の電池制御装置は、ハイブリッド自動車の駆動用のバッテリーを制御する装置であり、電池システムは、ハイブリッド自動車に搭載されるシステムである。

図１が示すように、電池システム１０は、複数の電池ブロック２１を含むバッテリー２０と電池制御装置としてのバッテリーＥＣＵ３１を含む電池管理部３０とを備えている。

複数の電池ブロック２１の各々は、１以上の所定数の単電池を含み、複数の電池ブロック２１は、直列に接続されている。電池ブロック２１が複数の単電池を含む場合、これらの単電池は直列に接続されている。すなわち、バッテリー２０は、直列に接続された複数の単電池から構成された組電池である。単電池は１つのセルからなる電池であり、例えば、リチウムイオン二次電池である。

バッテリー２０は、インバーター４０を介してモータージェネレーター（以下、Ｍ／Ｇという）５０に接続されている。バッテリー２０に蓄電された電力がインバーター４０を介してＭ／Ｇ５０に供給されることにより、Ｍ／Ｇ５０はモーターとして機能する。Ｍ／Ｇ５０の回転は、トランスミッション等を介してハイブリッド自動車の駆動輪に伝達される。また、Ｍ／Ｇ５０は、例えばアクセルオフ時に、駆動輪から伝達される回転を利用して発電するジェネレーターとして機能し、Ｍ／Ｇ５０が発電した電力は、インバーター４０を介してバッテリー２０に蓄電される。

ハイブリッド自動車は、Ｍ／Ｇ５０とともにエンジンを備え、走行状況に応じてＭ／Ｇ５０とエンジンとの少なくとも一方を動力源として作動させることにより走行する。

電池管理部３０は、電池ブロック２１ごとに単電池を放電させるための放電回路Ｃ１と、電池ブロック２１ごとの電圧の大きさである電圧値Ｖｃを検出する電圧検出回路Ｃ２とを含んでいる。また、電池管理部３０は、バッテリー２０の充放電電流、すなわち、バッテリー２０に流れ込むもしくはバッテリー２０から流れ出る電流の大きさである電流値Ｉｓを検出する電流検出回路Ｃ３を含んでいる。

放電回路Ｃ１は、電池ブロック２１ごとに設けられ、負荷として、例えば、所定の抵抗値Ｒを有する抵抗素子を含む。放電回路Ｃ１は、例えば開閉器の開閉によって、電池ブロック２１を構成する単電池と負荷との接続と非接続とを切り替え可能に構成されている。放電回路Ｃ１における単電池と負荷との接続と非接続とは、バッテリーＥＣＵ３１から放電回路Ｃ１に入力される信号に基づいて切り替えられる。

電圧検出回路Ｃ２は、電池ブロック２１ごとに設けられ、電池ブロック２１の両端子間の電圧の大きさである電圧値Ｖｃを検出可能に構成されている。電流検出回路Ｃ３は、例えば、インバーター４０とバッテリー２０との間に流れる電流の大きさである電流値Ｉｓを検出可能に構成されている。電圧検出回路Ｃ２が検出した電圧値Ｖｃ、および、電流検出回路Ｃ３が検出した電流値Ｉｓは、バッテリーＥＣＵ３１に入力されて各種の処理に利用される。

バッテリーＥＣＵ３１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含むマイクロコンピュータを中心に構成されており、判定部３２と、目標決定部３３と、放電制御部３４と、記憶部３５とを備えている。

判定部３２は、電流検出回路Ｃ３が検出した電流値Ｉｓを取得し、その取得した電流値Ｉｓに基づき、バッテリー２０が無通電状態と通電状態とのいずれの状態であるかを判定する。

目標決定部３３は、バッテリー２０が無通電状態であると判定されたときに電圧検出回路Ｃ２が検出した各電池ブロック２１の電圧値Ｖｃを基準電圧値Ｖｃｏとして取得し、その取得した基準電圧値Ｖｃｏに基づいて、各電池ブロック２１の充電容量Ｓｃを求める。そして、目標決定部３３は、各電池ブロック２１の充電容量Ｓｃの差に基づいて、電池ブロック２１ごとの目標放電量Ｑｃを決定する。

放電制御部３４は、電池ブロック２１ごとの放電回路Ｃ１を制御して、放電回路Ｃ１を通じた各電池ブロック２１の放電量が目標放電量Ｑｃとなるまで放電を行わせる。
記憶部３５は、判定部３２や目標決定部３３や放電制御部３４の処理に必要なデータを格納している。

電池システム１０の動作に先駆けて、バッテリー２０の充放電電流とバッテリー２０を構成する単電池の電圧との関係について、図２を参照して説明する。
図２は、横軸を時間軸とするグラフであって、上のグラフは、各別の単電池の端子電圧Ｖ１，Ｖ２の大きさの推移の一例を示し、下のグラフは、バッテリー２０の充放電電流である電流Ｉの推移の一例を示している。図２が示すように、バッテリー２０に充放電電流が流れていないとき、すなわち、電流Ｉが０Ａである期間Ｔ１においては、単電池の端子電圧Ｖ１，Ｖ２は開放電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２に相当する値で安定する。

一方、バッテリー２０に充放電電流が流れている期間Ｔ２においては、単電池の端子電圧Ｖ１，Ｖ２は、分極電圧が生じることに起因して、開放電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２とは異なる値を示す。そして、分極電圧の大きさや単電池の温度が単電池ごとに異なること等に起因して、端子電圧Ｖ１と端子電圧Ｖ２とは、互いに異なる態様で変動する。すなわち、開放電圧が大きい単電池ほど、端子電圧が大きいとは限らず、各単電池における端子電圧の差は、開放電圧の差に一致するとは限らない。

したがって、各電池ブロック２１の電圧値として、電池ブロック２１の開放電圧の大きさ、すなわち、電池ブロック２１を構成する単電池の開放電圧を合算した大きさの電圧値に相当する基準電圧値Ｖｃｏを得るためには、電流値Ｉｓが０Ａとみなせる程度に小さいときに、電圧値Ｖｃの検出を行えばよい。そして、単電池の開放電圧と充電容量とには相関関係があるため、基準電圧値Ｖｃｏに基づき、電池ブロック２１の充電容量Ｓｃを求めることができる。

図３〜図７を参照して、電池システム１０の動作を説明する。
図３は、バッテリーＥＣＵ３１の目標決定部３３が行う目標設定処理の手順を示す。目標設定処理は、開始条件が成立する度に行われる。開始条件は、判定部３２によって、バッテリー２０が無通電状態であると判定されること、すなわち、電流値Ｉｓの絶対値が０近傍の閾値以下の大きさであることを含む。

ステップＳ１０の処理では、各電池ブロック２１の電圧値Ｖｃの単位時間における変化量である電圧変化率が、所定の閾値である電圧判定値以下であるか否かが判定される。電圧変化率が、電圧判定値よりも大きいとき（ステップＳ１０：ＮＯ）、ステップＳ１０の処理が繰り返され、電圧変化率が電圧判定値以下となるまで電圧値Ｖｃが監視される。電圧変化率が、電圧判定値以下になると（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、ステップＳ１１の処理として、各電池ブロック２１の電圧値Ｖｃが基準電圧値Ｖｃｏとして格納される。

図４が示すように、バッテリー２０に充放電電流が流れているときに生じる分極電圧の緩和には、充放電電流が停止してから、ある程度の時間を要する。緩和時間ｔが経過すると、単電池が示す電圧の大きさは、開放電圧に相当する大きさとなって安定する。したがって、電流値Ｉｓが電流判定値以下の大きさであるときに、電圧変化率が電圧判定値以下であれば、電池ブロック２１の電圧値Ｖｃとして、電池ブロック２１の開放電圧とみなせる基準電圧値Ｖｃｏが検出できる。

なお、基準電圧値Ｖｃｏの格納のタイミングは、電池ブロック２１ごとの電圧変化率に基づいて、電池ブロック２１ごとに決定されてもよいし、すべての電池ブロック２１の電圧変化率が電圧判定値以下となることを条件として、すべての電池ブロック２１に対して一律に決定されてもよい。あるいは、基準電圧値Ｖｃｏの格納のタイミングは、電池ブロック２１ごとの電圧変化率に代えて、バッテリー２０全体の電圧の変化率に基づいて、すべての電池ブロック２１に対して一律に決定されてもよい。

図３の目標設定処理において、各電池ブロック２１の基準電圧値Ｖｃｏが格納されると、ステップＳ１２の処理として、電池ブロック２１ごとに、基準電圧値Ｖｃｏに基づいて、充電容量Ｓｃが求められる。

図５は、単電池における開放電圧［Ｖ］と充電容量［Ａｈ］との関係の一例を示す。充電容量は、電池が、どのくらいの大きさの電流をどのくらいの時間だけ供給することができるかを電流と時間との積で表した量であり、開放電圧が大きくなるほど、充電容量は大きくなる。バッテリーＥＣＵ３１の記憶部３５は、単電池の開放電圧と充電容量との関係に基づき、基準電圧値Ｖｃｏと充電容量Ｓｃとの関係を規定したマップを記憶しており、このマップとステップＳ１０で確定した基準電圧値Ｖｃｏとに基づいて、電池ブロック２１ごとの充電容量Ｓｃが求められる。なお、マップに代えて、計算式を用いて充電容量Ｓｃが求められてもよい。

図３の目標設定処理において、各電池ブロック２１の充電容量Ｓｃが得られると、ステップＳ１３の処理として、電池ブロック２１ごとの目標放電量Ｑｃが決定される。詳細には、目標決定部３３は、各電池ブロック２１の充電容量Ｓｃのなかで、最小の充電容量Ｓｃｍｉｎを選出し、各電池ブロック２１の充電容量Ｓｃから最小の充電容量Ｓｃｍｉｎを減算することにより、各電池ブロック２１の目標放電量Ｑｃ［Ａｈ］を決定する。すなわち、最小の充電容量Ｓｃｍｉｎを有する電池ブロック２１の目標放電量Ｑｃは０Ａｈであり、最小の充電容量Ｓｃｍｉｎを有する電池ブロック２１以外の電池ブロック２１については、対象の電池ブロック２１の充電容量Ｓｃと最小の充電容量Ｓｃｍｉｎとの差分の電気量が、対象の電池ブロック２１の目標放電量Ｑｃ［Ａｈ］である。
こうした目標設定処理により、各電池ブロック２１の目標放電量Ｑｃが設定される。

図６は、放電処理の手順を示す。放電処理は、目標設定処理によって目標放電量Ｑｃが設定されたときに、電池ブロック２１の各々を対象として、放電制御部３４によって行われる。

ステップＳ２０の処理として、対象の電池ブロック２１の目標放電量Ｑｃが０Ａｈとは異なる値であるか否かが判定される。目標放電量Ｑｃが０Ａｈであるとき（ステップＳ２０：ＮＯ）、放電制御部３４は、以降の処理を行わずに処理を終了する。

０Ａｈ以外の目標放電量Ｑｃが設定されているとき（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、ステップＳ２１の処理として、放電制御部３４は、対象の電池ブロック２１の放電を開始させる。すなわち、放電制御部３４は、対象の電池ブロック２１に対応する放電回路Ｃ１の開閉器を閉じる信号を放電回路Ｃ１に出力することにより、放電回路Ｃ１が含む負荷を電池ブロック２１に接続する。なお、放電の開始は、０Ａｈ以外の目標放電量Ｑｃが設定されている電池ブロック２１に対して一斉に行われることが好ましい。

続いて、ステップＳ２２の処理として、目標放電量Ｑｃが設定されてから電池ブロック２１が放電回路Ｃ１を通じて放電した電気量が、目標放電量Ｑｃに達しているか否かが判定される。電池ブロック２１の放電量は、放電回路Ｃ１の負荷に流れる単位時間の電流の積算値として算出される。放電回路Ｃ１の負荷に流れる電流の大きさは、電圧検出回路Ｃ２によって検出される電圧値Ｖｃと、放電回路Ｃ１に含まれる抵抗素子の抵抗値Ｒとに基づき算出される。

電池ブロック２１の放電量が目標放電量Ｑｃに達していないとき（ステップＳ２２：ＮＯ）、放電は継続され、ステップＳ２２の処理が繰り返される。電池ブロック２１の放電量が目標放電量Ｑｃに達すると（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、ステップＳ２３の処理として、放電制御部３４は、対象の電池ブロック２１の放電を停止させて、処理を終了する。すなわち、放電制御部３４は、対象の電池ブロック２１に対応する放電回路Ｃ１の開閉器を開く信号を放電回路Ｃ１に出力し、放電回路Ｃ１が含む負荷と電池ブロック２１との導通を遮断する。

目標放電量Ｑｃの電気量が放電されることによって、電池ブロック２１を構成する単電池の開放電圧が低下し、電池ブロック２１間における基準電圧値Ｖｃｏのばらつきが小さくなる。

図７は、目標設定処理の開始条件の成立の有無を判定する開始判定処理の手順を示す。開始判定処理は、例えば、イグニッションスイッチがオンに操作されると、判定部３２によって繰り返し行われる。

まず、ステップＳ３０の処理として、バッテリー２０が無通電状態であるか否か、すなわち、電流値Ｉｓが、上述の電流判定値以下であるか否かが判定される。バッテリー２０が無通電状態でないと判定されたとき、すなわち、電流値Ｉｓが電流判定値よりも大きいとき（ステップＳ３０：ＮＯ）、ステップＳ３０の処理が繰り返される。なお、バッテリー２０が無通電状態でないと判定されることは、すなわち、バッテリー２０が通電状態であると判定されることと同意である。バッテリー２０が無通電状態であると判定されるときは、例えば、車両の停車時やエンジン走行時であり、バッテリー２０が通電状態であると判定されるときは、例えば、モーター走行時や回生時である。

ステップＳ３０の処理にて、バッテリー２０が無通電状態であると判定されたとき、すなわち、電流値Ｉｓが電流判定値以下であるとき（ステップＳ３０：ＹＥＳ）には、ステップＳ３１の処理として、開始条件が成立したと判定される。これにより、目標設定処理が開始され、目標設定処理に引き続いて放電処理が開始される。

続いて、ステップＳ３２の処理として、バッテリー２０が通電状態であるか否か、すなわち、電流値Ｉｓが電流判定値よりも大きいか否かが判定される。バッテリー２０が通電状態でないと判定されたとき（ステップＳ３２：ＮＯ）、すなわち、ステップＳ３０にて肯定判定がなされた時から無通電状態が継続している間は、ステップＳ３２の処理が繰り返される。
一方、バッテリー２０が通電状態であると判定されたとき（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、判定部３２は、一連の処理を一旦終了する。

上述の開始判定処理が繰り返されることにより、バッテリー２０が通電状態になった後、再び無通電状態になると、開始条件が成立したと判定され、目標設定処理が開始される。したがって、目標設定処理は、バッテリー２０が通電状態から無通電状態に切り替わったと判定される度に行われ、新たな目標放電量Ｑｃの設定によって、目標放電量Ｑｃが更新される。そして、目標設定処理に引き続き、更新された目標放電量Ｑｃを用いて、放電処理が行われる。

図８を参照して、本実施形態の作用を説明する。本実施形態において、放電処理は、目標放電量Ｑｃの設定を条件として、電流値Ｉｓに関わらず行われる。すなわち、目標放電量Ｑｃの設定後に、バッテリー２０の無通電状態が続く場合はもちろん、モーター走行の開始等によって、バッテリー２０が通電状態になった場合であっても、放電処理は継続される。無通電状態の基準電圧値Ｖｃｏに基づく充電容量Ｓｃを基準として目標放電量Ｑｃを設定し、放電によって充電容量Ｓｃを最小の充電容量Ｓｃｍｉｎに近づけることにより、各電池ブロック２１の開放電圧に相当する基準電圧値Ｖｃｏを、最小の基準電圧値Ｖｃｏに合わせるように、低下させることができる。こうした形態であれば、バッテリー２０が通電状態であるときにも、放電処理を行い、基準電圧値Ｖｃｏのばらつきを小さくすることができる。

図８は、複数の電池ブロック２１のうちの任意の電池ブロック２１間における充電容量Ｓｃの差の推移の一例を示し、一点鎖線Ｌ１は放電処理を行わない場合、二点鎖線Ｌ２は無通電状態である期間ＴＮにのみ放電処理を行う場合、実線Ｌ３は無通電状態である期間ＴＮに加えて通電状態である期間ＴＥにも放電処理を行う場合を示す。充電容量Ｓｃの差は、主として、バッテリー２０が使用されている期間ＴＥにおいて放電処理が行われない期間に徐々に拡大する。放電処理が行われることにより、放電処理が行われている期間には、充電容量Ｓｃの差は小さくなる。しかし、無通電状態であるときのみに目標設定処理および放電処理が行われる場合には、放電が行われていない期間に拡大した充電容量Ｓｃの差が、放電期間Ｔａによっては縮まりきらず、長期間の間には充電容量Ｓｃの差が拡大していく場合がある。これに対し、通電状態であるときにも放電処理が行われることによって、放電期間Ｔｂを長く確保することが可能であり、放電が行われていない期間に生じた充電容量Ｓｃの差が放電期間Ｔｂの間に解消されやすく、充電容量Ｓｃの差が拡大することが抑えられる。したがって、基準電圧値Ｖｃｏのばらつきをより小さくすることができる。

以上説明したように、本実施形態の電池制御装置、および、電池システムによれば、下記の効果が得られる。
（１）無通電状態の基準電圧値Ｖｃｏに基づく充電容量Ｓｃを基準として各電池ブロック２１の目標放電量Ｑｃが設定され、放電が行われる。そのため、開放電圧の監視を要さずに、各電池ブロック２１の基準電圧値Ｖｃｏを、最小の基準電圧値Ｖｃｏに合わせるように、低下させることができる。そして、放電処理が、バッテリー２０が通電状態であると判定される期間にも行われるため、放電処理が行われる期間を長く確保できる。それゆえ、複数の電池ブロック２１における基準電圧値Ｖｃｏのばらつき、すなわち、バッテリーを構成する単電池の開放電圧のばらつきを小さくすることができる。また、単電池間における開放電圧のばらつきが小さい状態が維持されやすくなることで、単電池の過放電および過充電を抑えることができる。

（２）基準電圧値Ｖｃｏとして、無通電状態において、バッテリー２０もしくは電池ブロック２１の電圧の単位時間における変化量が所定の閾値以下であるときに検出された電圧値が用いられる。したがって、無通電状態において電圧が安定したときの電圧値が基準電圧値Ｖｃｏとして用いられるため、開放電圧に相当する電圧の大きさとしての基準電圧値Ｖｃｏの検出の精度が高められ、ひいては目標放電量Ｑｃの的確な設定が可能である。

（３）バッテリー２０が通電状態から無通電状態に切り替わる度に、目標放電量Ｑｃが更新され、更新された目標放電量Ｑｃに従って、放電処理が行われる。したがって、電池ブロック２１を構成する単電池の開放電圧の変化に迅速に対応した目標放電量Ｑｃの設定が可能である。

（４）放電制御部３４は、電圧値Ｖｃと抵抗値Ｒとに基づく電流値の積算値を電池ブロック２１ごとの放電量として演算する。すなわち、電池ブロック２１ごとの電圧検出回路Ｃ２が、基準電圧値Ｖｃｏの検出とともに、放電量の算出にも利用される。したがって、バッテリー２０の上記制御を実現するための回路構成が簡易になる。

上記実施形態は、以下のように変更して実施することが可能である。
・基準電圧値Ｖｃｏは、電圧変化率に依らず、無通電状態になったと判定されてから予め定められた緩和時間ｔが経過したときの電圧値Ｖｃとされてもよい。

・目標設定処理の開始条件は、上記実施形態で示した条件に限られない。すなわち、目標放電量Ｑｃの更新は、バッテリー２０が通電状態から無通電状態に切り替わる度に行われなくてもよい。例えば、前回の放電処理が終了してから所定時間が経過したときに、無通電状態の判定および目標設定処理が行われ、目標放電量Ｑｃの更新が行われてもよい。

・判定部３２は、例えば、ハイブリッド自動車の運転状態に関する情報を取得し、取得した情報に基づき、バッテリー２０が無通電状態であるか通電状態であるかを判定してもよい。
・電池制御装置が制御対象とする組電池は、リチウムイオン二次電池に限られない。単電池の開放電圧のばらつきが生じ得る二次電池であれば、電池制御装置の制御対象とすることができる。

１０…電池システム、２０…バッテリー、２１…電池ブロック、３０…電池管理部、３１…バッテリーＥＣＵ、３２…判定部、３３…目標決定部、３４…放電制御部、３５…記憶部、４０…インバーター、５０…モータージェネレーター、Ｃ１…放電回路、Ｃ２…電圧検出回路、Ｃ３…電流検出回路、Ｓｃ…充電容量、Ｑｃ…目標放電量、Ｖｃｏ…基準電圧値。

Claims (5)

1. ハイブリッド自動車に搭載される二次電池である組電池の制御装置であって、
   前記組電池は、１以上の単電池を各々が含む複数の電池ブロックから構成され、
   前記組電池が無通電状態と通電状態とのいずれの状態であるかを判定する判定部と、
   前記組電池が前記無通電状態であると判定されたときに検出された前記電池ブロックごとの電圧の大きさである基準電圧値に基づいて、前記電池ブロックごとの充電容量を求め、前記複数の電池ブロックの前記充電容量のうちの最小の前記充電容量と各電池ブロックの前記充電容量との差に応じて各電池ブロックの目標放電量を決定する目標決定部と、
   前記目標放電量を目標として、前記電池ブロックごとに設けられた放電回路を通じて、各電池ブロックを放電させる放電処理を行う放電制御部と、を備え、
   前記放電制御部が前記放電処理を行う期間には、前記組電池が前記通電状態であると判定される期間が含まれる
   電池制御装置。
2. 前記判定部は、前記組電池の充放電電流の大きさが所定の閾値以下であるときに、前記組電池が前記無通電状態であると判定し、
   前記目標決定部は、前記基準電圧値として、前記組電池もしくは前記電池ブロックの電圧の単位時間における変化量が所定の閾値以下であるときに検出された電圧値を用いる
   請求項１に記載の電池制御装置。
3. 前記目標決定部は、前記判定部による判定が前記通電状態から前記無通電状態に切り替わる度に、前記目標放電量を更新し、
   前記放電制御部は、更新された前記目標放電量を用いて、前記放電処理を行う
   請求項１または２に記載の電池制御装置。
4. 前記放電制御部は、前記電池ブロックごとに検出された電圧値と前記放電回路に含まれる抵抗素子の抵抗値とに基づき算出される電流値の積算値を、前記電池ブロックの放電量として演算する
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の電池制御装置。
5. ハイブリッド自動車に搭載される電池システムであって、
   １以上の単電池を各々が含む複数の電池ブロックから構成される二次電池である組電池と、
   前記電池ブロックごとの電圧の大きさを検出する電圧検出回路と、
   前記電池ブロックごとに設けられた放電回路と、
   前記組電池の制御装置と、を有し、
   前記制御装置は、
   前記組電池が無通電状態と通電状態とのいずれの状態であるかを判定する判定部と、
   前記組電池が前記無通電状態であると判定されたときに前記電圧検出回路によって検出された電圧の大きさである基準電圧値に基づいて、前記電池ブロックごとの充電容量を求め、前記複数の電池ブロックの前記充電容量のうちの最小の前記充電容量と各電池ブロックの前記充電容量との差に応じて各電池ブロックの目標放電量を決定する目標決定部と、
   前記目標放電量を目標として、前記放電回路を通じて、各電池ブロックを放電させる放電処理を行う放電制御部と、を備え、
   前記放電制御部が前記放電処理を行う期間には、前記組電池が前記通電状態であると判定される期間が含まれる
   電池システム。

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