残存容量の算出装置
【課題】複数のバッテリスタックが設けられた蓄電システムにおいて、各バッテリスタックの残存容量の違いを考慮した全体的な残存容量を算出する。
【解決手段】第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２との和が大きい場合は、大きい方の残存容量が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２との和が小さい場合は、小さい方の残存容量が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。優先残存容量ＳＭＡＩＮに応じて、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が設定される。第２係数Ｗ２は、第１係数Ｗ１よりも小さくなるように設定される。第１係数Ｗ１と優先残存容量ＳＭＡＩＮとの積を、第２係数Ｗ２と他方の残存容量との積に加えることにより、蓄電システムの残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出される。
【解決手段】第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２との和が大きい場合は、大きい方の残存容量が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２との和が小さい場合は、小さい方の残存容量が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。優先残存容量ＳＭＡＩＮに応じて、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が設定される。第２係数Ｗ２は、第１係数Ｗ１よりも小さくなるように設定される。第１係数Ｗ１と優先残存容量ＳＭＡＩＮとの積を、第２係数Ｗ２と他方の残存容量との積に加えることにより、蓄電システムの残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、残存容量の算出装置に関し、特に、第１の蓄電装置と、第２の蓄電装置とが設けられた蓄電システムの残存容量を算出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動モータを駆動源として搭載した電気自動車が知られている。このような車両には、電力を蓄える、バッテリおよびキャパシタなどの蓄電装置が搭載される。電動モータには、蓄電装置に蓄えられた電力が供給される。電動モータは、所望のパワーを出力するように制御される。
【０００３】
電気自動車の課題の一つは、１回の充電で走行可能な距離が、内燃機関を駆動源として有する車両に比べて短いことである。走行可能な距離を伸ばす一つの方策は、たとえば蓄電装置を複数搭載するなどにより、車両全体としての容量を増やすことである。
【０００４】
電気自動車の別の課題は、蓄電装置を過放電および過充電から保護することである。たとえば、蓄電装置の残存容量が低い場合においては、過放電を避けるため、電動モータの出力パワーを制限することが好ましい。蓄電装置の残存容量が高い場合には、過充電を避けるため、蓄電装置への充電電力を制限することが好ましい。電動モータの出力パワー、および蓄電装置への充電電力を好適に制限するためには、蓄電装置の残存容量を監視する必要がある。
【０００５】
特開２００６−１１２７８６号公報（特許文献１）は、電流の積算に基づいて電池の残容量を第１残容量として演算し、電圧に基づいて電池の残容量を第２残容量として演算し、第１残容量および第２残容量を加重平均した合成算容量を電池の残容量として演算する、残容量検出方法を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１１２７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特開２００６−１１２７８６号公報に記載の残容量検出方法は、一つの蓄電装置の残存容量を算出するものであって、複数の蓄電装置を有する蓄電システムの全体的な残存容量を算出するものではない。仮に、各蓄電装置の残存容量の単なる総和を蓄電システムの全体的な残存容量として算出すると、次のような問題が考えられる。
【０００８】
たとえば、一方の蓄電装置の残存容量が９０％であり、他方の蓄電装置の残存容量が６０％である場合は、蓄電システムの全体的な残存容量が変わらなくても、２つの蓄電装置の残存容量が共に７５％である場合に比べて、充電電力を制限する必要がある。しかしながら、各蓄電装置の残存容量の単なる総和を蓄電システムの全体的な残存容量として算出すると、各々の蓄電装置の残存容量が異なる場合と、２つの蓄電装置の残存容量が同じ場合とを区別することが困難である。したがって、充電電力を制限する必要性があることを判定することが困難になり得る。
【０００９】
同様に、一方の蓄電装置の残存容量が１０％であり、他方の蓄電装置の残存容量が４０％である場合は、蓄電システムの全体的な残存容量が変わらなくても、２つの蓄電装置の残存容量が共に２５％である場合に比べて、放電電力を制限する必要がある。しかしながら、各蓄電装置の残存容量の単なる総和を蓄電システムの全体的な残存容量として算出すると、各々の蓄電装置の残存容量が異なる場合と、２つの蓄電装置の残存容量が同じ場合とを区別することが困難である。したがって、放電電力を制限する必要性があることを判定することが困難になり得る。
【００１０】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、複数の蓄電装置が設けられた蓄電システムにおいて、各々の蓄電装置の残存容量の違いを考慮した全体的な残存容量を算出することができる残存容量の算出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の発明に係る残存容量の算出装置は、第１の蓄電装置と、第２の蓄電装置とが設けられた蓄電システムの残存容量の算出装置である。算出装置は、第１の蓄電装置の第１の残存容量を算出するための手段と、第２の蓄電装置の第２の残存容量を算出するための手段と、第１の残存容量と第２の残存容量との和が予め定められた第１の値以上である場合は、第１の残存容量および第２の残存容量のうちの大きい方の残存容量を選択し、第１の残存容量と第２の残存容量との和が第１の値よりも小さい場合は、第１の残存容量および第２の残存容量のうちの小さい方の残存容量を選択するための選択手段と、選択された残存容量に応じて第１の係数を設定するとともに、第１の係数よりも小さくなるように第２の係数を設定するための設定手段と、第１の係数と選択された残存容量との積を、第２の係数と他方の残存容量との積に加えることにより、蓄電システムの残存容量を算出するための算出手段とを備える。
【００１２】
この構成によると、第１の蓄電装置の第１の残存容量と、第２の蓄電装置の第２の残存容量との和が大きい場合は、大きい方の残存容量に応じて第１の係数および第２の係数が設定される。大きい方の残存容量と第１の係数との積を、小さい方の残存容量と第２の係数との積に加えることにより、蓄電システムの残存容量が算出される。第１の係数は第２の係数よりも大きいため、大きい方の残存容量に応じて蓄電システムの残存容量が比較的大きくなるように算出される。逆に、第１の蓄電装置の第１の残存容量と、第２の蓄電装置の第２の残存容量との和が小さい場合は、小さい方の残存容量に応じて第１の係数および第２の係数が設定される。小さい方の残存容量と第１の係数との積を、大きい方の残存容量と第２の係数との積に加えることにより、蓄電システムの残存容量が算出される。第１の係数は第２の係数よりも大きいため、小さい方の残存容量に応じて蓄電システムの残存容量が比較的小さくなるように算出される。したがって、各々の蓄電装置の残存容量の違いを考慮した全体的な残存容量を算出することができる。
【００１３】
第２の発明に係る残存容量の算出装置においては、第１の値は、予め定められた第２の値の２倍の値である。選択手段は、第１の残存容量と第２の残存容量との相加平均値が第２の値以上である場合、第１の残存容量および第２の残存容量のうちの大きい方の残存容量を選択し、第１の残存容量と第２の残存容量との相加平均値が第２の値よりも小さい場合、第１の残存容量および第２の残存容量のうちの小さい方の残存容量を選択する。
【００１４】
この構成によると、第１の残存容量と第２の残存容量との相加平均値が予め定められた第２の値以上である場合には、蓄電システムの残存容量が比較的大きくなるように算出される。逆に、第１の残存容量と第２の残存容量との相加平均値が第２の値よりも小さい場合には、蓄電システムの残存容量が比較的小さくなるように算出される。これにより、第１の残存容量と第２の残存容量との相加平均値が第２の値以上である場合には、残存容量が大きいことを早めに検出することができる。第１の残存容量と第２の残存容量との相加平均値が第２の値よりも小さい場合には、残存容量が小さいことを早めに検出することができる。
【００１５】
第３の発明に係る残存容量の算出装置においては、設定手段は、選択された残存容量が、第２の値が中心になるように予め定められた範囲内にある場合、第１の係数と第２の係数とが同じになるように設定する。
【００１６】
この構成によると、選択された残存容量が、第２の値が中心になるように予め定められた範囲内にある場合、第１の係数と第２の係数とが同じである。したがって、選択される残存容量が入れ替わるときに第１の残存容量および第２の残存容量の両方が予め定められた範囲内にあれば、選択される残存容量が入れ替わる前後において、算出される蓄電システムの残存容量を同じにすることができる。よって、算出される蓄電システムの残存容量の連続性を確保することができる。
【００１７】
第４の発明に係る残存容量の算出装置においては、設定手段は、第１の残存容量と第２の残存容量との第１の差が、予め定められた範囲の幅よりも大きい場合、第１の差と予め定められた範囲の幅との第２の差に応じて第２の値に近づくように選択された残存容量を補正することにより得られた値に応じて、第１の係数および第２の係数を設定する。
【００１８】
この構成によると、選択された残存容量が予め定められた範囲外にあっても、選択された残存容量が予め定められた範囲内にあるように補正することにより、第１の係数と第２の係数とが同じであるように設定される。したがって、選択される残存容量が入れ替わるときに第１の残存容量および第２の残存容量の両方が予め定められた範囲外にあっても、選択された残存容量が予め定められた範囲内にあるように補正することにより、選択される残存容量が入れ替わる前後において、算出される蓄電システムの残存容量を同じにすることができる。よって、算出される蓄電システムの残存容量の連続性を確保することができる。
【００１９】
第５の発明に係る残存容量の算出装置においては、設定手段は、選択された残存容量と、第２の値との差が大きいほど、第１の係数が大きくなり、かつ第２の係数が小さくなるように、第１の係数および第２の係数を設定する。
【００２０】
この構成によると、この構成によると、第１の蓄電装置の第１の残存容量と、第２の蓄電装置の第２の残存容量との和が大きい場合は、大きい方の残存容量が上限値に近いほど、蓄電システムの残存容量がより大きくなるように算出される。逆に、第１の残存容量と第２の残存容量との和が小さい場合は、小さい方の残存容量が下限値に近いほど、蓄電システムの残存容量がより小さくなるように算出される。これにより、算出された残存容量により、一方の残存容量が上限値に近い状態、または下限値に近い状態を示すことができる。
【００２１】
第６の発明に係る残存容量の算出装置においては、第２の値は、第１の蓄電装置および第２の蓄電装置の残存容量の上限値と下限値との相加平均値である。
【００２２】
この構成によると、残存容量の上限値と下限値との相加平均値を基準にして、第１の蓄電装置の第１の残存容量および第２の蓄電装置の第２の残存容量の相加平均値が大きいか小さいかを判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】電気自動車を示す概略構成図である。
【図２】電気自動車の電気システムを示す図（その１）である。
【図３】電気自動車の電気システムを示す図（その２）である。
【図４】充電ケーブルのコネクタを示す図である。
【図５】蓄電システムを示す図である。
【図６】ＥＣＵの機能ブロック図である。
【図７】第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１および第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２を示す図（その１）である。
【図８】第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１および第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２を示す図（その２）である。
【図９】第１係数Ｗ１を設定するために用いられるマップを示す図である。
【図１０】第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２との差ΔＳが許容誤差以下であるときの第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１および第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２を示す図である。
【図１１】第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２との差ΔＳが許容誤差より大きいときの第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１および第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２を示す図である。
【図１２】補正前の優先残存容量ＳＭＡＩＮおよび補正後の優先残存容量ＳＭＡＩＮを示す図である。
【図１３】ＥＣＵが実行する処理を示すフローチャートである。
【図１４】蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２５】
図１を参照して、電気自動車について説明する。この電気自動車には、電動モータ１００と、第１バッテリスタック１１０と、第２バッテリスタック１２０とが搭載される。電気自動車は、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０から電力が供給された電動モータ１００を駆動源として走行する。電動モータ１００に加えて内燃機関を搭載したハイブリッド車を用いるようにしてもよい。
【００２６】
電動モータ１００は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１３０により制御される。ＥＣＵ１３０は複数のＥＣＵに分割するようにしてもよい。
【００２７】
電動モータ１００は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルを備える、三相交流回転電機である。電動モータ１００は、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０に蓄えられた電力により駆動する。
【００２８】
電動モータ１００の駆動力は、減速機１０２を介して駆動輪１０４に伝えられる。これにより、電動モータ１００は車両を走行させる。電気自動車の回生制動時には、減速機１０２を介して駆動輪１０４により電動モータ１００が駆動され、電動モータ１００が発電機として作動する。これにより電動モータ１００は、制動エネルギを電力に変換する回生ブレーキとして作動する。電動モータ１００により発電された電力は、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０に蓄えられる。
【００２９】
第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０は、複数のバッテリセルを一体化したバッテリモジュールを、さらに複数直列に接続して構成された組電池である。第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０は、互いに並列に接続される。第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０には、電動モータ１００の他、車両の外部の電源から供給される電力が充電される。
【００３０】
第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０の容量（充電可能な最大充電量）は、同じもしくは略同じである。電気自動車の蓄電システムは、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０を含む。
【００３１】
図２を参照して、電気自動車の電気システムについてさらに説明する。電気自動車には、コンバータ２００と、インバータ２１０と、システムメインリレー２３０と、充電器２４０と、インレット２５０とが設けられる。
【００３２】
コンバータ２００は、リアクトルと、二つのｎｐｎ型トランジスタと、二つダイオードとを含む。リアクトルは、各バッテリの正極側に一端が接続され、２つのｎｐｎ型トランジスタの接続点に他端が接続される。
【００３３】
２つのｎｐｎ型トランジスタは、直列に接続される。ｎｐｎ型トランジスタは、ＥＣＵ１３０により制御される。各ｎｐｎ型トランジスタのコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すようにダイオードがそれぞれ接続される。
【００３４】
なお、ｎｐｎ型トランジスタとして、たとえば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）を用いることができる。ｎｐｎ型トランジスタに代えて、パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor）等の電力スイッチング素子を用いることができる。
【００３５】
第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０から放電された電力を電動モータ１００に供給する際、電圧がコンバータ２００により昇圧される。逆に、電動モータ１００により発電された電力を第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０に充電する際、電圧がコンバータ２００により降圧される。
【００３６】
インバータ２１０は、Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームを含む。Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームは並列に接続される。Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームは、それぞれ、直列に接続された２つのｎｐｎ型トランジスタを有する。各ｎｐｎ型トランジスタのコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードがそれぞれ接続される。そして、各アームにおける各ｎｐｎ型トランジスタの接続点は、電動モータ１００の各コイルの中性点とは異なる端部にそれぞれ接続される。
【００３７】
インバータ２１０は、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０から供給される直流電流を交流電流に変換し、電動モータ１００に供給する。また、インバータ２１０は、電動モータ１００により発電された交流電流を直流電流に変換する。
【００３８】
システムメインリレー２３０は、第１バッテリスタック１１０とコンバータ２００との間に設けられる。システムメインリレー２３０が開いた状態であると、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０が電気システムから遮断される。システムメインリレー２３０が閉じた状態であると、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０が電気システムに接続される。
【００３９】
システムメインリレー２３０の状態は、ＥＣＵ１３０により制御される。たとえば、ＥＣＵ１３０が起動すると、システムメインリレー２３０が閉じられる。ＥＣＵ１３０が停止する際、システムメインリレー２３０が開かれる。
【００４０】
充電器２４０は、システムメインリレー２３０とコンバータ２００との間に接続される。図３に示すように、充電器２４０は、ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２と、ＤＣ／ＡＣ変換回路２４４と、絶縁トランス２４６と、整流回路２４８とを含む。
【００４１】
ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２は、単相ブリッジ回路から成る。ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２は、ＥＣＵ１３０からの駆動信号に基づいて、交流電力を直流電力に変換する。また、ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２は、コイルをリアクトルとして用いることにより電圧を昇圧する昇圧チョッパ回路としても機能する。
【００４２】
ＤＣ／ＡＣ変換回路２４４は、単相ブリッジ回路から成る。ＤＣ／ＡＣ変換回路２４４は、ＥＣＵ１３０からの駆動信号に基づいて、直流電力を高周波の交流電力に変換して絶縁トランス２４６へ出力する。
【００４３】
絶縁トランス２４６は、磁性材から成るコアと、コアに巻回された一次コイルおよび二次コイルを含む。一次コイルおよび二次コイルは、電気的に絶縁されており、それぞれＤＣ／ＡＣ変換回路２４４および整流回路２４８に接続される。絶縁トランス２４６は、ＤＣ／ＡＣ変換回路２４４から受ける高周波の交流電力を一次コイルおよび二次コイルの巻数比に応じた電圧レベルに変換して整流回路２４８へ出力する。整流回路２４８は、絶縁トランス２４６から出力される交流電力を直流電力に整流する。
【００４４】
ＥＣＵ１３０は、車両外部の電源から第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０への充電が行なわれるとき、充電器２４０を駆動するための駆動信号を生成して充電器２４０へ出力する。
【００４５】
インレット２５０は、たとえば電気自動車の側部に設けられる。インレット２５０には、電気自動車と外部の電源４０２とを連結する充電ケーブル３００のコネクタ３１０が接続される。
【００４６】
電気自動車と外部の電源４０２とを連結する充電ケーブル３００は、コネクタ３１０と、プラグ３２０と、ＣＣＩＤ（Charging Circuit Interrupt Device）３３０とを含む。
【００４７】
充電ケーブル３００のコネクタ３１０は、電気自動車に設けられたインレット２５０に接続される。コネクタ３１０には、スイッチ３１２が設けられる。充電ケーブル３００のコネクタ３１０が、電気自動車に設けられたインレット２５０に接続された状態でスイッチ３１２が閉じると、充電ケーブル３００のコネクタ３１０が、電気自動車に設けられたインレット２５０に接続された状態であることを表わすコネクタ信号ＣＮＣＴがＥＣＵ１３０に入力される。
【００４８】
スイッチ３１２は、充電ケーブル３００のコネクタ３１０を電気自動車のインレット２５０に係止する係止金具に連動して開閉する。係止金具は、コネクタ３１０に設けられたボタンを操作者が押すことにより揺動する。
【００４９】
たとえば、充電ケーブル３００のコネクタ３１０が電気自動車に設けられたインレット２５０に接続した状態で、操作者が、図４に示すコネクタ３１０のボタン３１４から指を離した場合、係止金具３１６が電気自動車に設けられたインレット２５０に係合するとともに、スイッチ３１２が閉じる。操作者がボタン３１４を押すと、係止金具３１６とインレット２５０との係合が解除されるとともに、スイッチ３１２が開く。なお、スイッチ３１２を開閉する方法はこれに限らない。
【００５０】
図３に戻って、充電ケーブル３００のプラグ３２０は、家屋に設けられたコンセント４００に接続される。コンセント４００には、電気自動車の外部の電源４０２から交流電力が供給される。
【００５１】
ＣＣＩＤ３３０は、リレー３３２およびコントロールパイロット回路３３４を有する。リレー３３２が開いた状態では、電気自動車の外部の電源４０２から電気自動車へ電力を供給する経路が遮断される。リレー３３２が閉じた状態では、電気自動車の外部の電源４０２から電気自動車へ電力を供給可能になる。リレー３３２の状態は、充電ケーブル３００のコネクタ３１０が電気自動車のインレット２５０に接続された状態でＥＣＵ１３０により制御される。
【００５２】
コントロールパイロット回路３３４は、充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００、すなわち外部の電源４０２に接続され、かつコネクタ３１０が電気自動車に設けられたインレット２５０に接続された状態において、コントロールパイロット線にパイロット信号（方形波信号）ＣＰＬＴを送る。パイロット信号は、コントロールパイロット回路３３４内に設けられた発振器から発振される。
【００５３】
コントロールパイロット回路３３４は、充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００に接続されると、コネクタ３１０が電気自動車に設けられたインレット２５０から外されていても、一定のパイロット信号ＣＰＬＴを出力し得る。ただし、コネクタ３１０が電気自動車に設けられたインレット２５０から外された状態で出力されたパイロット信号ＣＰＬＴを、ＥＣＵ１３０は検出できない。
【００５４】
充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００に接続され、かつコネクタ３１０が電気自動車のインレット２５０に接続されると、コントロールパイロット回路３３４は、予め定められたパルス幅（デューティサイクル）のパイロット信号ＣＰＬＴを発振する。
【００５５】
パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅により、供給可能な電流容量が電気自動車に通知される。たとえば、充電ケーブル３００の電流容量が電気自動車に通知される。パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は、外部の電源４０２の電圧および電流に依存せずに一定である。
【００５６】
一方、用いられる充電ケーブルの種類が異なれば、パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は異なり得る。すなわち、パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は、充電ケーブルの種類毎に定められ得る。
【００５７】
本実施の形態においては、充電ケーブル３００により電気自動車と外部の電源４０２とが連結された状態において、外部の電源４０２から供給された電力が第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０に充電される。第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０の充電時には、システムメインリレー２３０、ＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が閉じられる。
【００５８】
図５を参照して、蓄電システムについてさらに説明する。蓄電システムは、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０を含む。第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０は、互いに並列に接続される。なお、３つ以上のバッテリスタックを設けるようにしてもよい。
【００５９】
第１バッテリスタック１１０の電圧は、電圧センサ１４１により検出される。第２バッテリスタック１２０の電圧は、電圧センサ１４２により検出される。
【００６０】
第１バッテリスタック１１０の入出力電流は、電流センサ１５１により検出される。第２バッテリスタック１２０の入出力電流は、電流センサ１５２により検出される。第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０の総合的な入出力電流、すなわち、第１バッテリスタック１１０の入出力電流と、第２バッテリスタック１２０の入出力電流との和は、電流センサ１５３により検出される。
【００６１】
第１バッテリスタック１１０と、第２バッテリスタック１２０とは、互いに並列に接続されているため、入出力電流が常に同じであるとは限らない。したがって、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量（ＳＯＣ：State Of Charge）Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２とは、異なり得る。本実施の形態においては、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２とが、個別に算出される。
【００６２】
第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１は、第１監視ユニット１６１により算出される。第１監視ユニット１６１は、第１バッテリスタック１１０の電圧、第１バッテリスタック１１０の入出力電流および第１バッテリスタック１１０と第２バッテリスタック１２０との総合的な入出力電流などに基づいて、第１バッテリスタック１１０の残存容量を算出する。
【００６３】
同様に、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２は、第２監視ユニット１６２により算出される。第２監視ユニット１６２は、第２バッテリスタック１２０の電圧、第２バッテリスタック１２０の入出力電流および第１バッテリスタック１１０と第２バッテリスタック１２０との総合的な入出力電流などに基づいて、第２バッテリスタック１２０の残存容量を算出する。
【００６４】
第１監視ユニット１６１および第２監視ユニット１６２は、ＥＣＵ１３０の一部として実装してもよい。各バッテリスタックの残存容量を算出する方法には、周知の一般的は方法を利用すればよいため、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
【００６５】
本実施の形態においては、各バッテリスタックの残存容量を示すデータが、ＥＣＵ１３０に入力される。ＥＣＵ１３０は、各バッテリスタックの残存容量に基づいて、総合的な残存容量、すなわち蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを算出する。
【００６６】
ＥＣＵ１３０は、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを用いて、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０への充電を制御する。たとえば、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬが大きい場合は、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０への充電が制限される。
【００６７】
また、ＥＣＵ１３０は、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを用いて、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０からの放電を制御する。たとえば、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬが小さい場合は、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０からの放電が制限される。
【００６８】
さらに、ＥＣＵ１３０は、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを用いて、電気自動車が走行可能な距離を算出する。たとえば、全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬの現在値および変化率と、車速などから、残存容量ＳＴＯＴＡＬがしきい値を下回るまでに走行可能な距離が算出される。
【００６９】
なお、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを用いた制御はこれらに限らない。
【００７０】
図６を参照して、ＥＣＵ１３０の、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを算出する機能ついてさらに説明する。なお、以下に説明する機能はソフトウエアにより実現するようにしてもよく、ハードウェアにより実現するようにしてもよい。
【００７１】
ＥＣＵ１３０は、選択部５００と、設定部５０２と、算出部５０４とを備える。
選択部５００は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との和が、予め定められた第１の値、たとえば、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０の残存容量の上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの和以上である場合は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２とのうちの大きい方を優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択する。逆に、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との和が、上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの和よりも小さい場合は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２とのうちの小さい方が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。
【００７２】
具体的には、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、予め定められた第２の値、たとえば、残存容量の中心値ＳＣ以上であるか否かが判定される。残存容量の中心値ＳＣは、要するに、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０の残存容量の上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの相加平均値である。したがって、上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの和は、中心値ＳＣの２倍である。第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、残存容量の中心値ＳＣ以上であるか否かを判定することは、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との和が、上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの和以上であるか否かを判定することを意味する。上限値ＳＭＸおよび下限値ＳＭＮは、残存容量の使用範囲を規定するために開発者により予め定められる。
【００７３】
図７に示すように、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、中心値ＳＣ以上であると、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２とのうちの大きい方が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。図７の例では、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１が選択される。
【００７４】
一方、図８に示すように、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、中心値ＳＣより小さいと、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２とのうちの小さい方が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。図８の例では、第２バッテリスタック１２０の第１残存容量Ｓ２が選択される。
【００７５】
他方の残存容量、すなわち選択されなかった残存容量は、蓄電システムの全体的な残存容量を算出する際に、サブ残存容量ＳＳＵＢとして用いられる。
【００７６】
図６に戻って、設定部５０２は、優先残存容量ＳＭＡＩＮに応じて第１係数Ｗ１を設定するとともに、第１係数Ｗ１以下になるように第２係数Ｗ２を設定する。本実施の形態においては、第１係数Ｗ１＋第２係数Ｗ２＝１となるように、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が設定される。すなわち、Ｗ２＝１−Ｗ１である。また、０．５≦第１係数Ｗ１≦１である。したがって、０≦第２係数Ｗ２≦０．５である。
【００７７】
図９に示すように、第１係数Ｗ１は、実験およびシミュレーションの結果などの基づいて作成されたマップに従って設定される。優先残存容量ＳＭＡＩＮと中心値ＳＣとの差が大きいほど、第１係数Ｗ１が大きくなるように、すなわち第２係数Ｗ２が小さくなるように設定される。言い換えると、優先残存容量ＳＭＡＩＮが、残存容量の上限値ＳＭＸに近づくほど、第１係数Ｗ１が大きくなり、かつ第２係数Ｗ２が小さくなるように設定される。同様に、優先残存容量ＳＭＡＩＮが、残存容量の下限値ＳＭＮに近づくほど、第１係数Ｗ１が大きくなり、かつ第２係数Ｗ２が小さくなるように設定される。
【００７８】
中心値ＳＣが中心になるように予め定められた範囲内に、優先残存容量ＳＭＡＩＮがある場合、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される。本実施の形態においては、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が、共に０．５になるように設定される。この範囲外では、第１係数Ｗ１よりも小さくなるように第２係数Ｗ２が設定される。
【００７９】
第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２は、優先残存容量ＳＭＡＩＮを百分率で表わした値ＳＲＡＴＥを用いて設定されてもよい。値ＳＲＡＴＥは、下記の式１を用いて算出される。
【００８０】
ＳＲＡＴＥ＝１００・（ＳＭＡＩＮ−ＳＭＮ）／（ＳＭＸ−ＳＭＮ）…（１）
第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される範囲の幅ΔＷは、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との許容誤差を基準に定められる。本実施の形態において、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との許容誤差は、残存容量の上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの差のＸ％である。したがって、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定された範囲の幅ΔＷは、残存容量の上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの差のＸ％である。よって、上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの差のＸ％以内の範囲に優先残存容量ＳＭＡＩＮがある場合、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される。ここで、図９において、Ｙ＝（ＳＭＸ−ＳＭＮ）・Ｘ／１００である。
【００８１】
図１０に示すように、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との差ΔＳ（ΔＳ＝｜Ｓ１−Ｓ２｜）が許容誤差以下である限り、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、中心値ＳＣと等しいときに、優先残存容量ＳＭＡＩＮが、中心値ＳＣからＸ％の範囲内にある。したがって、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される。すなわち、優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される残存容量が切換わる前後において、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される。
【００８２】
一方、図１１に示すように、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との差ΔＳが許容誤差より大きいと、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、中心値ＳＣと等しいときに、優先残存容量ＳＭＡＩＮが、中心値ＳＣからＸ％の範囲外にあり得る。したがって、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが異なるように設定され得る。すなわち、優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される残存容量が切換わる前後において、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが異なるように設定され得る。
【００８３】
そこで、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との差が許容誤差より大きい場合、優先残存容量ＳＭＡＩＮを補正することにより得られた値を用いて、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が設定される。
【００８４】
より具体的には、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１および第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２の差ΔＳと、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される範囲の幅ΔＷとを用いて、優先残存容量ＳＭＡＩＮが補正される。
【００８５】
図１２に示すように、差ΔＳと幅ΔＷとの差（ΔＳ−ΔＷ）に応じて、中心値ＳＣに近づくように、優先残存容量ＳＭＡＩＮが補正される。たとえば、差ΔＳと幅ΔＷとの差だけ中心値ＳＣに近づくように、優先残存容量ＳＭＡＩＮが補正される。補正された優先残存容量ＳＭＡＩＮに応じて、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が設定される。
【００８６】
これにより、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、中心値ＳＣと等しいときに、優先残存容量ＳＭＡＩＮが上述した範囲内あるように、優先残存容量ＳＭＡＩＮが補正される。そのため、優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される残存容量が切換わる前後において、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される。
【００８７】
優先残存容量ＳＭＡＩＮを百分率で表わした値ＳＲＡＴＥを用いて第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が設定される場合は、値ＳＲＡＴＥを補正することにより得られた値を用いて、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が設定される。
【００８８】
値ＳＲＡＴＥは、下記の式２を用いて算出される補正値ＳＡＤＪを用いて補正される。
ＳＡＤＪ＝１００・（ＳＭＡＩＮ−ＳＳＵＢ）／（ＳＭＸ−ＳＭＮ）…（２）
補正値ＳＡＤＪ＞Ｘである場合、下記の式３に示すように、補正値ＳＡＤＪから「Ｘ」が減算される。
【００８９】
ＳＡＤＪ＝ＳＡＤＪ−Ｘ…（３）
上述したように、「Ｘ」は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との許容誤差である。言い換えると、「Ｘ」は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との差ΔＳの許容上限を、上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの差に対する百分率で表わした値である。
【００９０】
補正値ＳＡＤＪ＜−Ｘである場合、下記の式４に示すように、補正値ＳＡＤＪに「Ｘ」が加算される。
【００９１】
ＳＡＤＪ＝ＳＡＤＪ＋Ｘ…（４）
−Ｘ≦補正値ＳＡＤＪ≦Ｘである場合は、補正値ＳＡＤＪが「０」にされる。
【００９２】
下記の式５に示すように、値ＳＲＡＴＥから補正値ＳＡＤＪを減算することにより、値ＳＲＡＴＥが補正される。
【００９３】
ＳＲＡＴＥ＝ＳＲＡＴＥ−ＳＡＤＪ…（５）
このようにして値ＳＲＡＴＥを補正することと、差ΔＳと幅ΔＷとの差だけ中心値ＳＣに近づくように、優先残存容量ＳＭＡＩＮを補正することとは実質的に同じである。そのため、上述のようにして補正された値ＳＲＡＴＥを用いて、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２を設定するようにしてもよい。
【００９４】
図６に戻って、算出部５０４は、第１係数Ｗ１と優先残存容量ＳＭＡＩＮとの積を、第２係数Ｗ２とサブ残存容量ＳＳＵＢとの積に加えることにより、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを算出する。すなわち、下記の式６を用いて、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出される。
【００９５】
ＳＴＯＴＡＬ＝Ｗ１・ＳＭＡＩＮ＋Ｗ２・ＳＳＵＢ…（６）
すなわち、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬは、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との加重平均値として算出される。
【００９６】
式６は、第２係数Ｗ２の代わりに第１係数Ｗ１のみを用いて、下記の式７のように表わしてもよい。
【００９７】
ＳＴＯＴＡＬ＝Ｗ１・ＳＭＡＩＮ＋（１−Ｗ１）・ＳＳＵＢ…（７）
図１３を参照して、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを算出するためにＥＣＵ１３０が実行する処理について説明する。
【００９８】
ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ１３０は、残存容量の中心値ＳＣを算出する。
【００９９】
Ｓ１０２にて、ＥＣＵ１３０は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値を算出する。
【０１００】
Ｓ１０４にて、ＥＣＵ１３０は、優先残存容量ＳＭＡＩＮを選択する。
Ｓ１０６にて、ＥＣＵ１３０は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との差が許容誤差よりも大きい場合には、優先残存容量ＳＭＡＩＮを補正する。
【０１０１】
Ｓ１０８にて、ＥＣＵ１３０は、優先残存容量ＳＭＡＩＮに応じて、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２を設定する。
【０１０２】
Ｓ１１０にて、ＥＣＵ１３０は、第１係数Ｗ１と優先残存容量ＳＭＡＩＮとの積を、第２係数Ｗ２と他方のサブ残存容量ＳＳＵＢとの積に加えることにより、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを算出する。
【０１０３】
以上のような構造およびフローチャートに基づいて算出される、蓄電システムの残存容量ＳＴＯＴＡＬについて、図１４を参照してさらに説明する。図１４において、実線は、蓄電システムの残存容量ＳＴＯＴＡＬを示す。破線は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１を示す。一点鎖線は、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２を示す。図１４では、一例として、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１が、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２よりも高いと仮定する。
【０１０４】
本実施の形態においては、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との和が大きい場合は、大きい方の残存容量が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。優先残存容量ＳＭＡＩＮが中心値ＳＣからＸ％の範囲よりも上にあれば、第１係数Ｗ１が第２係数Ｗ２よりも大きくなるように設定される。したがって、第１係数Ｗ１と優先残存容量ＳＭＡＩＮとの積を、第２係数Ｗ２と他方のサブ残存容量ＳＳＵＢとの積に加えることにより算出される残存容量ＳＴＯＴＡＬは、図１４に示すように、大きい方の残存容量、すなわち第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１に片寄る。したがって、比較的大きくなるように残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出される。
【０１０５】
逆に、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との和が小さい場合は、小さい方の残存容量が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。優先残存容量ＳＭＡＩＮが中心値ＳＣからＸ％の範囲よりも下にあれば、第１係数Ｗ１が第２係数Ｗ２よりも大きくなるように設定される。したがって、第１係数Ｗ１と優先残存容量ＳＭＡＩＮとの積を、第２係数Ｗ２と他方のサブ残存容量ＳＳＵＢとの積に加えることにより算出される残存容量ＳＴＯＴＡＬは、図１４に示すように、小さい方の残存容量、すなわち第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２に片寄る。したがって、比較的小さくなるように残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出される。
【０１０６】
これにより、各々のバッテリスタックの残存容量の違いを考慮した、全体的な残存容量ＳＭＡＩＮが算出される。
【０１０７】
第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が大きい場合は、大きい方の残存容量が上限値ＳＭＸに近いほど大きくなるように残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出されるため、一方の残存容量が上限値ＳＭＸに近い状態が示される。
【０１０８】
逆に、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が大きい場合は、小さい方の残存容量が下限値ＳＭＮに近いほど小さくなるように残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出されるため、一方の残存容量が下限値ＳＭＮに近い状態が示される。
【０１０９】
したがって、本実施の形態において算出される残存容量ＳＴＯＴＡＬを用いることによって、一方の残存容量が上限値ＳＭＸまたは下限値ＳＭＮに近いことを示すことができる。よって、充電または放電を好適に制限することができる。
【０１１０】
優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される残存容量が切換わる前後において、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定されるため、優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される残存容量が切換わる前後において同じであるように残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出される。そのため、図１４に示すように、算出される残存容量ＳＴＯＴＡＬの連続性を確保することができる。これにより、残存容量ＳＴＯＴＡＬから走行可能距離を算出する際に、走行可能距離を連続的に算出することができる。すなわち、走行可能距離が突然大きく変化するということを避けることができる。
【０１１１】
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】
【０１１２】
１００ 電動モータ、１１０ 第１バッテリスタック、１２０ 第２バッテリスタック、１３０ ＥＣＵ、１４１，１４２ 電圧センサ、１５１，１５２，１５３ 電流センサ、１６１ 第１監視ユニット、１６２ 第２監視ユニット、５００ 選択部、５０２ 設定部、５０４ 算出部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、残存容量の算出装置に関し、特に、第１の蓄電装置と、第２の蓄電装置とが設けられた蓄電システムの残存容量を算出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動モータを駆動源として搭載した電気自動車が知られている。このような車両には、電力を蓄える、バッテリおよびキャパシタなどの蓄電装置が搭載される。電動モータには、蓄電装置に蓄えられた電力が供給される。電動モータは、所望のパワーを出力するように制御される。
【０００３】
電気自動車の課題の一つは、１回の充電で走行可能な距離が、内燃機関を駆動源として有する車両に比べて短いことである。走行可能な距離を伸ばす一つの方策は、たとえば蓄電装置を複数搭載するなどにより、車両全体としての容量を増やすことである。
【０００４】
電気自動車の別の課題は、蓄電装置を過放電および過充電から保護することである。たとえば、蓄電装置の残存容量が低い場合においては、過放電を避けるため、電動モータの出力パワーを制限することが好ましい。蓄電装置の残存容量が高い場合には、過充電を避けるため、蓄電装置への充電電力を制限することが好ましい。電動モータの出力パワー、および蓄電装置への充電電力を好適に制限するためには、蓄電装置の残存容量を監視する必要がある。
【０００５】
特開２００６−１１２７８６号公報（特許文献１）は、電流の積算に基づいて電池の残容量を第１残容量として演算し、電圧に基づいて電池の残容量を第２残容量として演算し、第１残容量および第２残容量を加重平均した合成算容量を電池の残容量として演算する、残容量検出方法を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１１２７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特開２００６−１１２７８６号公報に記載の残容量検出方法は、一つの蓄電装置の残存容量を算出するものであって、複数の蓄電装置を有する蓄電システムの全体的な残存容量を算出するものではない。仮に、各蓄電装置の残存容量の単なる総和を蓄電システムの全体的な残存容量として算出すると、次のような問題が考えられる。
【０００８】
たとえば、一方の蓄電装置の残存容量が９０％であり、他方の蓄電装置の残存容量が６０％である場合は、蓄電システムの全体的な残存容量が変わらなくても、２つの蓄電装置の残存容量が共に７５％である場合に比べて、充電電力を制限する必要がある。しかしながら、各蓄電装置の残存容量の単なる総和を蓄電システムの全体的な残存容量として算出すると、各々の蓄電装置の残存容量が異なる場合と、２つの蓄電装置の残存容量が同じ場合とを区別することが困難である。したがって、充電電力を制限する必要性があることを判定することが困難になり得る。
【０００９】
同様に、一方の蓄電装置の残存容量が１０％であり、他方の蓄電装置の残存容量が４０％である場合は、蓄電システムの全体的な残存容量が変わらなくても、２つの蓄電装置の残存容量が共に２５％である場合に比べて、放電電力を制限する必要がある。しかしながら、各蓄電装置の残存容量の単なる総和を蓄電システムの全体的な残存容量として算出すると、各々の蓄電装置の残存容量が異なる場合と、２つの蓄電装置の残存容量が同じ場合とを区別することが困難である。したがって、放電電力を制限する必要性があることを判定することが困難になり得る。
【００１０】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、複数の蓄電装置が設けられた蓄電システムにおいて、各々の蓄電装置の残存容量の違いを考慮した全体的な残存容量を算出することができる残存容量の算出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の発明に係る残存容量の算出装置は、第１の蓄電装置と、第２の蓄電装置とが設けられた蓄電システムの残存容量の算出装置である。算出装置は、第１の蓄電装置の第１の残存容量を算出するための手段と、第２の蓄電装置の第２の残存容量を算出するための手段と、第１の残存容量と第２の残存容量との和が予め定められた第１の値以上である場合は、第１の残存容量および第２の残存容量のうちの大きい方の残存容量を選択し、第１の残存容量と第２の残存容量との和が第１の値よりも小さい場合は、第１の残存容量および第２の残存容量のうちの小さい方の残存容量を選択するための選択手段と、選択された残存容量に応じて第１の係数を設定するとともに、第１の係数よりも小さくなるように第２の係数を設定するための設定手段と、第１の係数と選択された残存容量との積を、第２の係数と他方の残存容量との積に加えることにより、蓄電システムの残存容量を算出するための算出手段とを備える。
【００１２】
この構成によると、第１の蓄電装置の第１の残存容量と、第２の蓄電装置の第２の残存容量との和が大きい場合は、大きい方の残存容量に応じて第１の係数および第２の係数が設定される。大きい方の残存容量と第１の係数との積を、小さい方の残存容量と第２の係数との積に加えることにより、蓄電システムの残存容量が算出される。第１の係数は第２の係数よりも大きいため、大きい方の残存容量に応じて蓄電システムの残存容量が比較的大きくなるように算出される。逆に、第１の蓄電装置の第１の残存容量と、第２の蓄電装置の第２の残存容量との和が小さい場合は、小さい方の残存容量に応じて第１の係数および第２の係数が設定される。小さい方の残存容量と第１の係数との積を、大きい方の残存容量と第２の係数との積に加えることにより、蓄電システムの残存容量が算出される。第１の係数は第２の係数よりも大きいため、小さい方の残存容量に応じて蓄電システムの残存容量が比較的小さくなるように算出される。したがって、各々の蓄電装置の残存容量の違いを考慮した全体的な残存容量を算出することができる。
【００１３】
第２の発明に係る残存容量の算出装置においては、第１の値は、予め定められた第２の値の２倍の値である。選択手段は、第１の残存容量と第２の残存容量との相加平均値が第２の値以上である場合、第１の残存容量および第２の残存容量のうちの大きい方の残存容量を選択し、第１の残存容量と第２の残存容量との相加平均値が第２の値よりも小さい場合、第１の残存容量および第２の残存容量のうちの小さい方の残存容量を選択する。
【００１４】
この構成によると、第１の残存容量と第２の残存容量との相加平均値が予め定められた第２の値以上である場合には、蓄電システムの残存容量が比較的大きくなるように算出される。逆に、第１の残存容量と第２の残存容量との相加平均値が第２の値よりも小さい場合には、蓄電システムの残存容量が比較的小さくなるように算出される。これにより、第１の残存容量と第２の残存容量との相加平均値が第２の値以上である場合には、残存容量が大きいことを早めに検出することができる。第１の残存容量と第２の残存容量との相加平均値が第２の値よりも小さい場合には、残存容量が小さいことを早めに検出することができる。
【００１５】
第３の発明に係る残存容量の算出装置においては、設定手段は、選択された残存容量が、第２の値が中心になるように予め定められた範囲内にある場合、第１の係数と第２の係数とが同じになるように設定する。
【００１６】
この構成によると、選択された残存容量が、第２の値が中心になるように予め定められた範囲内にある場合、第１の係数と第２の係数とが同じである。したがって、選択される残存容量が入れ替わるときに第１の残存容量および第２の残存容量の両方が予め定められた範囲内にあれば、選択される残存容量が入れ替わる前後において、算出される蓄電システムの残存容量を同じにすることができる。よって、算出される蓄電システムの残存容量の連続性を確保することができる。
【００１７】
第４の発明に係る残存容量の算出装置においては、設定手段は、第１の残存容量と第２の残存容量との第１の差が、予め定められた範囲の幅よりも大きい場合、第１の差と予め定められた範囲の幅との第２の差に応じて第２の値に近づくように選択された残存容量を補正することにより得られた値に応じて、第１の係数および第２の係数を設定する。
【００１８】
この構成によると、選択された残存容量が予め定められた範囲外にあっても、選択された残存容量が予め定められた範囲内にあるように補正することにより、第１の係数と第２の係数とが同じであるように設定される。したがって、選択される残存容量が入れ替わるときに第１の残存容量および第２の残存容量の両方が予め定められた範囲外にあっても、選択された残存容量が予め定められた範囲内にあるように補正することにより、選択される残存容量が入れ替わる前後において、算出される蓄電システムの残存容量を同じにすることができる。よって、算出される蓄電システムの残存容量の連続性を確保することができる。
【００１９】
第５の発明に係る残存容量の算出装置においては、設定手段は、選択された残存容量と、第２の値との差が大きいほど、第１の係数が大きくなり、かつ第２の係数が小さくなるように、第１の係数および第２の係数を設定する。
【００２０】
この構成によると、この構成によると、第１の蓄電装置の第１の残存容量と、第２の蓄電装置の第２の残存容量との和が大きい場合は、大きい方の残存容量が上限値に近いほど、蓄電システムの残存容量がより大きくなるように算出される。逆に、第１の残存容量と第２の残存容量との和が小さい場合は、小さい方の残存容量が下限値に近いほど、蓄電システムの残存容量がより小さくなるように算出される。これにより、算出された残存容量により、一方の残存容量が上限値に近い状態、または下限値に近い状態を示すことができる。
【００２１】
第６の発明に係る残存容量の算出装置においては、第２の値は、第１の蓄電装置および第２の蓄電装置の残存容量の上限値と下限値との相加平均値である。
【００２２】
この構成によると、残存容量の上限値と下限値との相加平均値を基準にして、第１の蓄電装置の第１の残存容量および第２の蓄電装置の第２の残存容量の相加平均値が大きいか小さいかを判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】電気自動車を示す概略構成図である。
【図２】電気自動車の電気システムを示す図（その１）である。
【図３】電気自動車の電気システムを示す図（その２）である。
【図４】充電ケーブルのコネクタを示す図である。
【図５】蓄電システムを示す図である。
【図６】ＥＣＵの機能ブロック図である。
【図７】第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１および第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２を示す図（その１）である。
【図８】第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１および第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２を示す図（その２）である。
【図９】第１係数Ｗ１を設定するために用いられるマップを示す図である。
【図１０】第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２との差ΔＳが許容誤差以下であるときの第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１および第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２を示す図である。
【図１１】第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２との差ΔＳが許容誤差より大きいときの第１バッテリスタックの第１残存容量Ｓ１および第２バッテリスタックの第２残存容量Ｓ２を示す図である。
【図１２】補正前の優先残存容量ＳＭＡＩＮおよび補正後の優先残存容量ＳＭＡＩＮを示す図である。
【図１３】ＥＣＵが実行する処理を示すフローチャートである。
【図１４】蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２５】
図１を参照して、電気自動車について説明する。この電気自動車には、電動モータ１００と、第１バッテリスタック１１０と、第２バッテリスタック１２０とが搭載される。電気自動車は、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０から電力が供給された電動モータ１００を駆動源として走行する。電動モータ１００に加えて内燃機関を搭載したハイブリッド車を用いるようにしてもよい。
【００２６】
電動モータ１００は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１３０により制御される。ＥＣＵ１３０は複数のＥＣＵに分割するようにしてもよい。
【００２７】
電動モータ１００は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルを備える、三相交流回転電機である。電動モータ１００は、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０に蓄えられた電力により駆動する。
【００２８】
電動モータ１００の駆動力は、減速機１０２を介して駆動輪１０４に伝えられる。これにより、電動モータ１００は車両を走行させる。電気自動車の回生制動時には、減速機１０２を介して駆動輪１０４により電動モータ１００が駆動され、電動モータ１００が発電機として作動する。これにより電動モータ１００は、制動エネルギを電力に変換する回生ブレーキとして作動する。電動モータ１００により発電された電力は、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０に蓄えられる。
【００２９】
第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０は、複数のバッテリセルを一体化したバッテリモジュールを、さらに複数直列に接続して構成された組電池である。第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０は、互いに並列に接続される。第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０には、電動モータ１００の他、車両の外部の電源から供給される電力が充電される。
【００３０】
第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０の容量（充電可能な最大充電量）は、同じもしくは略同じである。電気自動車の蓄電システムは、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０を含む。
【００３１】
図２を参照して、電気自動車の電気システムについてさらに説明する。電気自動車には、コンバータ２００と、インバータ２１０と、システムメインリレー２３０と、充電器２４０と、インレット２５０とが設けられる。
【００３２】
コンバータ２００は、リアクトルと、二つのｎｐｎ型トランジスタと、二つダイオードとを含む。リアクトルは、各バッテリの正極側に一端が接続され、２つのｎｐｎ型トランジスタの接続点に他端が接続される。
【００３３】
２つのｎｐｎ型トランジスタは、直列に接続される。ｎｐｎ型トランジスタは、ＥＣＵ１３０により制御される。各ｎｐｎ型トランジスタのコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すようにダイオードがそれぞれ接続される。
【００３４】
なお、ｎｐｎ型トランジスタとして、たとえば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）を用いることができる。ｎｐｎ型トランジスタに代えて、パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor）等の電力スイッチング素子を用いることができる。
【００３５】
第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０から放電された電力を電動モータ１００に供給する際、電圧がコンバータ２００により昇圧される。逆に、電動モータ１００により発電された電力を第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０に充電する際、電圧がコンバータ２００により降圧される。
【００３６】
インバータ２１０は、Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームを含む。Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームは並列に接続される。Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームは、それぞれ、直列に接続された２つのｎｐｎ型トランジスタを有する。各ｎｐｎ型トランジスタのコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードがそれぞれ接続される。そして、各アームにおける各ｎｐｎ型トランジスタの接続点は、電動モータ１００の各コイルの中性点とは異なる端部にそれぞれ接続される。
【００３７】
インバータ２１０は、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０から供給される直流電流を交流電流に変換し、電動モータ１００に供給する。また、インバータ２１０は、電動モータ１００により発電された交流電流を直流電流に変換する。
【００３８】
システムメインリレー２３０は、第１バッテリスタック１１０とコンバータ２００との間に設けられる。システムメインリレー２３０が開いた状態であると、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０が電気システムから遮断される。システムメインリレー２３０が閉じた状態であると、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０が電気システムに接続される。
【００３９】
システムメインリレー２３０の状態は、ＥＣＵ１３０により制御される。たとえば、ＥＣＵ１３０が起動すると、システムメインリレー２３０が閉じられる。ＥＣＵ１３０が停止する際、システムメインリレー２３０が開かれる。
【００４０】
充電器２４０は、システムメインリレー２３０とコンバータ２００との間に接続される。図３に示すように、充電器２４０は、ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２と、ＤＣ／ＡＣ変換回路２４４と、絶縁トランス２４６と、整流回路２４８とを含む。
【００４１】
ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２は、単相ブリッジ回路から成る。ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２は、ＥＣＵ１３０からの駆動信号に基づいて、交流電力を直流電力に変換する。また、ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２は、コイルをリアクトルとして用いることにより電圧を昇圧する昇圧チョッパ回路としても機能する。
【００４２】
ＤＣ／ＡＣ変換回路２４４は、単相ブリッジ回路から成る。ＤＣ／ＡＣ変換回路２４４は、ＥＣＵ１３０からの駆動信号に基づいて、直流電力を高周波の交流電力に変換して絶縁トランス２４６へ出力する。
【００４３】
絶縁トランス２４６は、磁性材から成るコアと、コアに巻回された一次コイルおよび二次コイルを含む。一次コイルおよび二次コイルは、電気的に絶縁されており、それぞれＤＣ／ＡＣ変換回路２４４および整流回路２４８に接続される。絶縁トランス２４６は、ＤＣ／ＡＣ変換回路２４４から受ける高周波の交流電力を一次コイルおよび二次コイルの巻数比に応じた電圧レベルに変換して整流回路２４８へ出力する。整流回路２４８は、絶縁トランス２４６から出力される交流電力を直流電力に整流する。
【００４４】
ＥＣＵ１３０は、車両外部の電源から第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０への充電が行なわれるとき、充電器２４０を駆動するための駆動信号を生成して充電器２４０へ出力する。
【００４５】
インレット２５０は、たとえば電気自動車の側部に設けられる。インレット２５０には、電気自動車と外部の電源４０２とを連結する充電ケーブル３００のコネクタ３１０が接続される。
【００４６】
電気自動車と外部の電源４０２とを連結する充電ケーブル３００は、コネクタ３１０と、プラグ３２０と、ＣＣＩＤ（Charging Circuit Interrupt Device）３３０とを含む。
【００４７】
充電ケーブル３００のコネクタ３１０は、電気自動車に設けられたインレット２５０に接続される。コネクタ３１０には、スイッチ３１２が設けられる。充電ケーブル３００のコネクタ３１０が、電気自動車に設けられたインレット２５０に接続された状態でスイッチ３１２が閉じると、充電ケーブル３００のコネクタ３１０が、電気自動車に設けられたインレット２５０に接続された状態であることを表わすコネクタ信号ＣＮＣＴがＥＣＵ１３０に入力される。
【００４８】
スイッチ３１２は、充電ケーブル３００のコネクタ３１０を電気自動車のインレット２５０に係止する係止金具に連動して開閉する。係止金具は、コネクタ３１０に設けられたボタンを操作者が押すことにより揺動する。
【００４９】
たとえば、充電ケーブル３００のコネクタ３１０が電気自動車に設けられたインレット２５０に接続した状態で、操作者が、図４に示すコネクタ３１０のボタン３１４から指を離した場合、係止金具３１６が電気自動車に設けられたインレット２５０に係合するとともに、スイッチ３１２が閉じる。操作者がボタン３１４を押すと、係止金具３１６とインレット２５０との係合が解除されるとともに、スイッチ３１２が開く。なお、スイッチ３１２を開閉する方法はこれに限らない。
【００５０】
図３に戻って、充電ケーブル３００のプラグ３２０は、家屋に設けられたコンセント４００に接続される。コンセント４００には、電気自動車の外部の電源４０２から交流電力が供給される。
【００５１】
ＣＣＩＤ３３０は、リレー３３２およびコントロールパイロット回路３３４を有する。リレー３３２が開いた状態では、電気自動車の外部の電源４０２から電気自動車へ電力を供給する経路が遮断される。リレー３３２が閉じた状態では、電気自動車の外部の電源４０２から電気自動車へ電力を供給可能になる。リレー３３２の状態は、充電ケーブル３００のコネクタ３１０が電気自動車のインレット２５０に接続された状態でＥＣＵ１３０により制御される。
【００５２】
コントロールパイロット回路３３４は、充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００、すなわち外部の電源４０２に接続され、かつコネクタ３１０が電気自動車に設けられたインレット２５０に接続された状態において、コントロールパイロット線にパイロット信号（方形波信号）ＣＰＬＴを送る。パイロット信号は、コントロールパイロット回路３３４内に設けられた発振器から発振される。
【００５３】
コントロールパイロット回路３３４は、充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００に接続されると、コネクタ３１０が電気自動車に設けられたインレット２５０から外されていても、一定のパイロット信号ＣＰＬＴを出力し得る。ただし、コネクタ３１０が電気自動車に設けられたインレット２５０から外された状態で出力されたパイロット信号ＣＰＬＴを、ＥＣＵ１３０は検出できない。
【００５４】
充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００に接続され、かつコネクタ３１０が電気自動車のインレット２５０に接続されると、コントロールパイロット回路３３４は、予め定められたパルス幅（デューティサイクル）のパイロット信号ＣＰＬＴを発振する。
【００５５】
パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅により、供給可能な電流容量が電気自動車に通知される。たとえば、充電ケーブル３００の電流容量が電気自動車に通知される。パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は、外部の電源４０２の電圧および電流に依存せずに一定である。
【００５６】
一方、用いられる充電ケーブルの種類が異なれば、パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は異なり得る。すなわち、パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は、充電ケーブルの種類毎に定められ得る。
【００５７】
本実施の形態においては、充電ケーブル３００により電気自動車と外部の電源４０２とが連結された状態において、外部の電源４０２から供給された電力が第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０に充電される。第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０の充電時には、システムメインリレー２３０、ＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が閉じられる。
【００５８】
図５を参照して、蓄電システムについてさらに説明する。蓄電システムは、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０を含む。第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０は、互いに並列に接続される。なお、３つ以上のバッテリスタックを設けるようにしてもよい。
【００５９】
第１バッテリスタック１１０の電圧は、電圧センサ１４１により検出される。第２バッテリスタック１２０の電圧は、電圧センサ１４２により検出される。
【００６０】
第１バッテリスタック１１０の入出力電流は、電流センサ１５１により検出される。第２バッテリスタック１２０の入出力電流は、電流センサ１５２により検出される。第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０の総合的な入出力電流、すなわち、第１バッテリスタック１１０の入出力電流と、第２バッテリスタック１２０の入出力電流との和は、電流センサ１５３により検出される。
【００６１】
第１バッテリスタック１１０と、第２バッテリスタック１２０とは、互いに並列に接続されているため、入出力電流が常に同じであるとは限らない。したがって、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量（ＳＯＣ：State Of Charge）Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２とは、異なり得る。本実施の形態においては、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２とが、個別に算出される。
【００６２】
第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１は、第１監視ユニット１６１により算出される。第１監視ユニット１６１は、第１バッテリスタック１１０の電圧、第１バッテリスタック１１０の入出力電流および第１バッテリスタック１１０と第２バッテリスタック１２０との総合的な入出力電流などに基づいて、第１バッテリスタック１１０の残存容量を算出する。
【００６３】
同様に、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２は、第２監視ユニット１６２により算出される。第２監視ユニット１６２は、第２バッテリスタック１２０の電圧、第２バッテリスタック１２０の入出力電流および第１バッテリスタック１１０と第２バッテリスタック１２０との総合的な入出力電流などに基づいて、第２バッテリスタック１２０の残存容量を算出する。
【００６４】
第１監視ユニット１６１および第２監視ユニット１６２は、ＥＣＵ１３０の一部として実装してもよい。各バッテリスタックの残存容量を算出する方法には、周知の一般的は方法を利用すればよいため、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
【００６５】
本実施の形態においては、各バッテリスタックの残存容量を示すデータが、ＥＣＵ１３０に入力される。ＥＣＵ１３０は、各バッテリスタックの残存容量に基づいて、総合的な残存容量、すなわち蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを算出する。
【００６６】
ＥＣＵ１３０は、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを用いて、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０への充電を制御する。たとえば、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬが大きい場合は、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０への充電が制限される。
【００６７】
また、ＥＣＵ１３０は、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを用いて、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０からの放電を制御する。たとえば、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬが小さい場合は、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０からの放電が制限される。
【００６８】
さらに、ＥＣＵ１３０は、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを用いて、電気自動車が走行可能な距離を算出する。たとえば、全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬの現在値および変化率と、車速などから、残存容量ＳＴＯＴＡＬがしきい値を下回るまでに走行可能な距離が算出される。
【００６９】
なお、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを用いた制御はこれらに限らない。
【００７０】
図６を参照して、ＥＣＵ１３０の、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを算出する機能ついてさらに説明する。なお、以下に説明する機能はソフトウエアにより実現するようにしてもよく、ハードウェアにより実現するようにしてもよい。
【００７１】
ＥＣＵ１３０は、選択部５００と、設定部５０２と、算出部５０４とを備える。
選択部５００は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との和が、予め定められた第１の値、たとえば、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０の残存容量の上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの和以上である場合は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２とのうちの大きい方を優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択する。逆に、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との和が、上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの和よりも小さい場合は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２とのうちの小さい方が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。
【００７２】
具体的には、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、予め定められた第２の値、たとえば、残存容量の中心値ＳＣ以上であるか否かが判定される。残存容量の中心値ＳＣは、要するに、第１バッテリスタック１１０および第２バッテリスタック１２０の残存容量の上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの相加平均値である。したがって、上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの和は、中心値ＳＣの２倍である。第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、残存容量の中心値ＳＣ以上であるか否かを判定することは、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との和が、上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの和以上であるか否かを判定することを意味する。上限値ＳＭＸおよび下限値ＳＭＮは、残存容量の使用範囲を規定するために開発者により予め定められる。
【００７３】
図７に示すように、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、中心値ＳＣ以上であると、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２とのうちの大きい方が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。図７の例では、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１が選択される。
【００７４】
一方、図８に示すように、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、中心値ＳＣより小さいと、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２とのうちの小さい方が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。図８の例では、第２バッテリスタック１２０の第１残存容量Ｓ２が選択される。
【００７５】
他方の残存容量、すなわち選択されなかった残存容量は、蓄電システムの全体的な残存容量を算出する際に、サブ残存容量ＳＳＵＢとして用いられる。
【００７６】
図６に戻って、設定部５０２は、優先残存容量ＳＭＡＩＮに応じて第１係数Ｗ１を設定するとともに、第１係数Ｗ１以下になるように第２係数Ｗ２を設定する。本実施の形態においては、第１係数Ｗ１＋第２係数Ｗ２＝１となるように、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が設定される。すなわち、Ｗ２＝１−Ｗ１である。また、０．５≦第１係数Ｗ１≦１である。したがって、０≦第２係数Ｗ２≦０．５である。
【００７７】
図９に示すように、第１係数Ｗ１は、実験およびシミュレーションの結果などの基づいて作成されたマップに従って設定される。優先残存容量ＳＭＡＩＮと中心値ＳＣとの差が大きいほど、第１係数Ｗ１が大きくなるように、すなわち第２係数Ｗ２が小さくなるように設定される。言い換えると、優先残存容量ＳＭＡＩＮが、残存容量の上限値ＳＭＸに近づくほど、第１係数Ｗ１が大きくなり、かつ第２係数Ｗ２が小さくなるように設定される。同様に、優先残存容量ＳＭＡＩＮが、残存容量の下限値ＳＭＮに近づくほど、第１係数Ｗ１が大きくなり、かつ第２係数Ｗ２が小さくなるように設定される。
【００７８】
中心値ＳＣが中心になるように予め定められた範囲内に、優先残存容量ＳＭＡＩＮがある場合、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される。本実施の形態においては、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が、共に０．５になるように設定される。この範囲外では、第１係数Ｗ１よりも小さくなるように第２係数Ｗ２が設定される。
【００７９】
第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２は、優先残存容量ＳＭＡＩＮを百分率で表わした値ＳＲＡＴＥを用いて設定されてもよい。値ＳＲＡＴＥは、下記の式１を用いて算出される。
【００８０】
ＳＲＡＴＥ＝１００・（ＳＭＡＩＮ−ＳＭＮ）／（ＳＭＸ−ＳＭＮ）…（１）
第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される範囲の幅ΔＷは、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との許容誤差を基準に定められる。本実施の形態において、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との許容誤差は、残存容量の上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの差のＸ％である。したがって、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定された範囲の幅ΔＷは、残存容量の上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの差のＸ％である。よって、上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの差のＸ％以内の範囲に優先残存容量ＳＭＡＩＮがある場合、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される。ここで、図９において、Ｙ＝（ＳＭＸ−ＳＭＮ）・Ｘ／１００である。
【００８１】
図１０に示すように、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との差ΔＳ（ΔＳ＝｜Ｓ１−Ｓ２｜）が許容誤差以下である限り、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、中心値ＳＣと等しいときに、優先残存容量ＳＭＡＩＮが、中心値ＳＣからＸ％の範囲内にある。したがって、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される。すなわち、優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される残存容量が切換わる前後において、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される。
【００８２】
一方、図１１に示すように、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との差ΔＳが許容誤差より大きいと、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、中心値ＳＣと等しいときに、優先残存容量ＳＭＡＩＮが、中心値ＳＣからＸ％の範囲外にあり得る。したがって、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが異なるように設定され得る。すなわち、優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される残存容量が切換わる前後において、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが異なるように設定され得る。
【００８３】
そこで、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との差が許容誤差より大きい場合、優先残存容量ＳＭＡＩＮを補正することにより得られた値を用いて、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が設定される。
【００８４】
より具体的には、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１および第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２の差ΔＳと、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される範囲の幅ΔＷとを用いて、優先残存容量ＳＭＡＩＮが補正される。
【００８５】
図１２に示すように、差ΔＳと幅ΔＷとの差（ΔＳ−ΔＷ）に応じて、中心値ＳＣに近づくように、優先残存容量ＳＭＡＩＮが補正される。たとえば、差ΔＳと幅ΔＷとの差だけ中心値ＳＣに近づくように、優先残存容量ＳＭＡＩＮが補正される。補正された優先残存容量ＳＭＡＩＮに応じて、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が設定される。
【００８６】
これにより、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が、中心値ＳＣと等しいときに、優先残存容量ＳＭＡＩＮが上述した範囲内あるように、優先残存容量ＳＭＡＩＮが補正される。そのため、優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される残存容量が切換わる前後において、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定される。
【００８７】
優先残存容量ＳＭＡＩＮを百分率で表わした値ＳＲＡＴＥを用いて第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が設定される場合は、値ＳＲＡＴＥを補正することにより得られた値を用いて、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２が設定される。
【００８８】
値ＳＲＡＴＥは、下記の式２を用いて算出される補正値ＳＡＤＪを用いて補正される。
ＳＡＤＪ＝１００・（ＳＭＡＩＮ−ＳＳＵＢ）／（ＳＭＸ−ＳＭＮ）…（２）
補正値ＳＡＤＪ＞Ｘである場合、下記の式３に示すように、補正値ＳＡＤＪから「Ｘ」が減算される。
【００８９】
ＳＡＤＪ＝ＳＡＤＪ−Ｘ…（３）
上述したように、「Ｘ」は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との許容誤差である。言い換えると、「Ｘ」は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との差ΔＳの許容上限を、上限値ＳＭＸと下限値ＳＭＮとの差に対する百分率で表わした値である。
【００９０】
補正値ＳＡＤＪ＜−Ｘである場合、下記の式４に示すように、補正値ＳＡＤＪに「Ｘ」が加算される。
【００９１】
ＳＡＤＪ＝ＳＡＤＪ＋Ｘ…（４）
−Ｘ≦補正値ＳＡＤＪ≦Ｘである場合は、補正値ＳＡＤＪが「０」にされる。
【００９２】
下記の式５に示すように、値ＳＲＡＴＥから補正値ＳＡＤＪを減算することにより、値ＳＲＡＴＥが補正される。
【００９３】
ＳＲＡＴＥ＝ＳＲＡＴＥ−ＳＡＤＪ…（５）
このようにして値ＳＲＡＴＥを補正することと、差ΔＳと幅ΔＷとの差だけ中心値ＳＣに近づくように、優先残存容量ＳＭＡＩＮを補正することとは実質的に同じである。そのため、上述のようにして補正された値ＳＲＡＴＥを用いて、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２を設定するようにしてもよい。
【００９４】
図６に戻って、算出部５０４は、第１係数Ｗ１と優先残存容量ＳＭＡＩＮとの積を、第２係数Ｗ２とサブ残存容量ＳＳＵＢとの積に加えることにより、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを算出する。すなわち、下記の式６を用いて、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出される。
【００９５】
ＳＴＯＴＡＬ＝Ｗ１・ＳＭＡＩＮ＋Ｗ２・ＳＳＵＢ…（６）
すなわち、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬは、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との加重平均値として算出される。
【００９６】
式６は、第２係数Ｗ２の代わりに第１係数Ｗ１のみを用いて、下記の式７のように表わしてもよい。
【００９７】
ＳＴＯＴＡＬ＝Ｗ１・ＳＭＡＩＮ＋（１−Ｗ１）・ＳＳＵＢ…（７）
図１３を参照して、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを算出するためにＥＣＵ１３０が実行する処理について説明する。
【００９８】
ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ１３０は、残存容量の中心値ＳＣを算出する。
【００９９】
Ｓ１０２にて、ＥＣＵ１３０は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値を算出する。
【０１００】
Ｓ１０４にて、ＥＣＵ１３０は、優先残存容量ＳＭＡＩＮを選択する。
Ｓ１０６にて、ＥＣＵ１３０は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との差が許容誤差よりも大きい場合には、優先残存容量ＳＭＡＩＮを補正する。
【０１０１】
Ｓ１０８にて、ＥＣＵ１３０は、優先残存容量ＳＭＡＩＮに応じて、第１係数Ｗ１および第２係数Ｗ２を設定する。
【０１０２】
Ｓ１１０にて、ＥＣＵ１３０は、第１係数Ｗ１と優先残存容量ＳＭＡＩＮとの積を、第２係数Ｗ２と他方のサブ残存容量ＳＳＵＢとの積に加えることにより、蓄電システムの全体的な残存容量ＳＴＯＴＡＬを算出する。
【０１０３】
以上のような構造およびフローチャートに基づいて算出される、蓄電システムの残存容量ＳＴＯＴＡＬについて、図１４を参照してさらに説明する。図１４において、実線は、蓄電システムの残存容量ＳＴＯＴＡＬを示す。破線は、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１を示す。一点鎖線は、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２を示す。図１４では、一例として、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１が、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２よりも高いと仮定する。
【０１０４】
本実施の形態においては、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との和が大きい場合は、大きい方の残存容量が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。優先残存容量ＳＭＡＩＮが中心値ＳＣからＸ％の範囲よりも上にあれば、第１係数Ｗ１が第２係数Ｗ２よりも大きくなるように設定される。したがって、第１係数Ｗ１と優先残存容量ＳＭＡＩＮとの積を、第２係数Ｗ２と他方のサブ残存容量ＳＳＵＢとの積に加えることにより算出される残存容量ＳＴＯＴＡＬは、図１４に示すように、大きい方の残存容量、すなわち第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１に片寄る。したがって、比較的大きくなるように残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出される。
【０１０５】
逆に、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との和が小さい場合は、小さい方の残存容量が優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される。優先残存容量ＳＭＡＩＮが中心値ＳＣからＸ％の範囲よりも下にあれば、第１係数Ｗ１が第２係数Ｗ２よりも大きくなるように設定される。したがって、第１係数Ｗ１と優先残存容量ＳＭＡＩＮとの積を、第２係数Ｗ２と他方のサブ残存容量ＳＳＵＢとの積に加えることにより算出される残存容量ＳＴＯＴＡＬは、図１４に示すように、小さい方の残存容量、すなわち第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２に片寄る。したがって、比較的小さくなるように残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出される。
【０１０６】
これにより、各々のバッテリスタックの残存容量の違いを考慮した、全体的な残存容量ＳＭＡＩＮが算出される。
【０１０７】
第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が大きい場合は、大きい方の残存容量が上限値ＳＭＸに近いほど大きくなるように残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出されるため、一方の残存容量が上限値ＳＭＸに近い状態が示される。
【０１０８】
逆に、第１バッテリスタック１１０の第１残存容量Ｓ１と、第２バッテリスタック１２０の第２残存容量Ｓ２との相加平均値が大きい場合は、小さい方の残存容量が下限値ＳＭＮに近いほど小さくなるように残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出されるため、一方の残存容量が下限値ＳＭＮに近い状態が示される。
【０１０９】
したがって、本実施の形態において算出される残存容量ＳＴＯＴＡＬを用いることによって、一方の残存容量が上限値ＳＭＸまたは下限値ＳＭＮに近いことを示すことができる。よって、充電または放電を好適に制限することができる。
【０１１０】
優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される残存容量が切換わる前後において、第１係数Ｗ１と第２係数Ｗ２とが同じになるように設定されるため、優先残存容量ＳＭＡＩＮとして選択される残存容量が切換わる前後において同じであるように残存容量ＳＴＯＴＡＬが算出される。そのため、図１４に示すように、算出される残存容量ＳＴＯＴＡＬの連続性を確保することができる。これにより、残存容量ＳＴＯＴＡＬから走行可能距離を算出する際に、走行可能距離を連続的に算出することができる。すなわち、走行可能距離が突然大きく変化するということを避けることができる。
【０１１１】
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】
【０１１２】
１００ 電動モータ、１１０ 第１バッテリスタック、１２０ 第２バッテリスタック、１３０ ＥＣＵ、１４１，１４２ 電圧センサ、１５１，１５２，１５３ 電流センサ、１６１ 第１監視ユニット、１６２ 第２監視ユニット、５００ 選択部、５０２ 設定部、５０４ 算出部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の蓄電装置と、第２の蓄電装置とが設けられた蓄電システムの残存容量の算出装置であって、
前記第１の蓄電装置の第１の残存容量を算出するための手段と、
前記第２の蓄電装置の第２の残存容量を算出するための手段と、
前記第１の残存容量と前記第２の残存容量との和が予め定められた第１の値以上である場合は、前記第１の残存容量および前記第２の残存容量のうちの大きい方の残存容量を選択し、前記第１の残存容量と前記第２の残存容量との和が前記第１の値よりも小さい場合は、前記第１の残存容量および前記第２の残存容量のうちの小さい方の残存容量を選択するための選択手段と、
選択された残存容量に応じて第１の係数を設定するとともに、前記第１の係数よりも小さくなるように第２の係数を設定するための設定手段と、
前記第１の係数と前記選択された残存容量との積を、前記第２の係数と他方の残存容量との積に加えることにより、前記蓄電システムの残存容量を算出するための算出手段とを備える、残存容量の算出装置。
【請求項２】
前記第１の値は、予め定められた第２の値の２倍の値であって、
前記選択手段は、前記第１の残存容量と前記第２の残存容量との相加平均値が前記第２の値以上である場合、前記第１の残存容量および前記第２の残存容量のうちの大きい方の残存容量を選択し、前記第１の残存容量と前記第２の残存容量との相加平均値が前記第２の値よりも小さい場合、前記第１の残存容量および前記第２の残存容量のうちの小さい方の残存容量を選択する、請求項１に記載の残存容量の算出装置。
【請求項３】
前記設定手段は、前記選択された残存容量が、前記第２の値が中心になるように予め定められた範囲内にある場合、前記第１の係数と前記第２の係数とが同じになるように設定する、請求項２に記載の残存容量の算出装置。
【請求項４】
前記設定手段は、前記第１の残存容量と前記第２の残存容量との第１の差が、前記予め定められた範囲の幅よりも大きい場合、前記第１の差と前記予め定められた範囲の幅との第２の差に応じて前記第２の値に近づくように前記選択された残存容量を補正することにより得られた値に応じて、前記第１の係数および前記第２の係数を設定する、請求項３に記載の残存容量の算出装置。
【請求項５】
前記設定手段は、前記選択された残存容量と、前記第２の値との差が大きいほど、前記第１の係数が大きくなり、かつ前記第２の係数が小さくなるように、前記第１の係数および前記第２の係数を設定する、請求項２に記載の残存容量の算出装置。
【請求項６】
前記第２の値は、前記第１の蓄電装置および前記第２の蓄電装置の残存容量の上限値と下限値との相加平均値である、請求項２〜５のいずれかに記載の残存容量の算出装置。
【請求項１】
第１の蓄電装置と、第２の蓄電装置とが設けられた蓄電システムの残存容量の算出装置であって、
前記第１の蓄電装置の第１の残存容量を算出するための手段と、
前記第２の蓄電装置の第２の残存容量を算出するための手段と、
前記第１の残存容量と前記第２の残存容量との和が予め定められた第１の値以上である場合は、前記第１の残存容量および前記第２の残存容量のうちの大きい方の残存容量を選択し、前記第１の残存容量と前記第２の残存容量との和が前記第１の値よりも小さい場合は、前記第１の残存容量および前記第２の残存容量のうちの小さい方の残存容量を選択するための選択手段と、
選択された残存容量に応じて第１の係数を設定するとともに、前記第１の係数よりも小さくなるように第２の係数を設定するための設定手段と、
前記第１の係数と前記選択された残存容量との積を、前記第２の係数と他方の残存容量との積に加えることにより、前記蓄電システムの残存容量を算出するための算出手段とを備える、残存容量の算出装置。
【請求項２】
前記第１の値は、予め定められた第２の値の２倍の値であって、
前記選択手段は、前記第１の残存容量と前記第２の残存容量との相加平均値が前記第２の値以上である場合、前記第１の残存容量および前記第２の残存容量のうちの大きい方の残存容量を選択し、前記第１の残存容量と前記第２の残存容量との相加平均値が前記第２の値よりも小さい場合、前記第１の残存容量および前記第２の残存容量のうちの小さい方の残存容量を選択する、請求項１に記載の残存容量の算出装置。
【請求項３】
前記設定手段は、前記選択された残存容量が、前記第２の値が中心になるように予め定められた範囲内にある場合、前記第１の係数と前記第２の係数とが同じになるように設定する、請求項２に記載の残存容量の算出装置。
【請求項４】
前記設定手段は、前記第１の残存容量と前記第２の残存容量との第１の差が、前記予め定められた範囲の幅よりも大きい場合、前記第１の差と前記予め定められた範囲の幅との第２の差に応じて前記第２の値に近づくように前記選択された残存容量を補正することにより得られた値に応じて、前記第１の係数および前記第２の係数を設定する、請求項３に記載の残存容量の算出装置。
【請求項５】
前記設定手段は、前記選択された残存容量と、前記第２の値との差が大きいほど、前記第１の係数が大きくなり、かつ前記第２の係数が小さくなるように、前記第１の係数および前記第２の係数を設定する、請求項２に記載の残存容量の算出装置。
【請求項６】
前記第２の値は、前記第１の蓄電装置および前記第２の蓄電装置の残存容量の上限値と下限値との相加平均値である、請求項２〜５のいずれかに記載の残存容量の算出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−２２６８０５（Ｐ２０１１−２２６８０５Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９４１５６（Ｐ２０１０−９４１５６）
【出願日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]