JP2007166789A - 二次電池の満充電容量の推定方法と判別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】二次電池の劣化状態を推定する方法と、その方法を実現可能な判別装置を提供すること。
【解決手段】本発明は、二次電池の劣化状態を推定する方法である。本方法は、二次電池を一定電流で充電しながら二次電池の電圧を連続的に計測する工程と、連続的に計測した電圧を充電時間に関連付けて記憶しておく工程と、連続的に計測した二次電池の電圧が所定電圧に達したときに、それ以前に記憶しておいた二次電池の電圧の計時的変化をデータから、充電時間に対する電圧変化率を算出する工程と、算出した電圧変化率から、二次電池の満充電容量を推定する工程を備えている。ここで、前記所定電圧が二次電池の分極電圧が飽和している電圧レベルに設定されていることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、二次電池の満充電容量を推定する方法に関する。また、推定した満充電容量に基づいて、満充電容量が十分な二次電池と不十分な二次電池に判別する装置に関する。

二次電池は、充放電のサイクルを繰返すことによって、満充電容量が減少する。過放電現象や過充電現象が生じると、満充電容量の低下が促進される。その一方において、現に使用している二次電池、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車が搭載している二次電池の満充電容量を直接的に計測することは難しい。
そこで、使用している二次電池の満充電容量を推定する技術が必要とされている。

自動車に搭載されている二次電池の満充電容量を推定するために、特許文献１の技術が開発されている。特許文献１の技術では、未使用状態（劣化していない状態）の二次電池が充放電可能な容量と、使用を開始した（劣化が進行している状態）の二次電池が充放電可能な容量から、二次電池の劣化度を算出し、その劣化度から二次電池の満充電容量を推定する。

特開２００４−３５４０５０号公報

本発明者らの研究によって、従来の技術で推定される満充電容量は、実際の満充電容量との相関が悪いことがわかってきた。
その原因は、次のように推測される。充電の進行と電池電圧の変化は必ずしも直線的でない。一般に、充電初期では電池電圧が急速度に上昇する一方、それ以降には緩やかに変化する。満充電容量を推定するためには、充電中の二次電池がいかなる状態にあるのかを区別して推定する必要がある。しかしながら、従来の技術では、充電中の二次電池がいかなる状態にあるのかを考慮していない。電池電圧が急速度に上昇する期間における計測結果なのか、電池電圧が一定速度で安定的に上昇する期間における計測結果なのかを区別しないで満充電容量を推定するために、推定結果の信頼性が低いものと推測される。

発明者らは、下記の極めて単純な手法で、上記の問題が克服できることを見出した。
（１）電池電圧が急速度に上昇する期間における計測結果には依拠しない。電池電圧が一定速度で安定的に上昇する期間における計測結果のみに基づいて満充電容量を推定する。後者の期間内の計測値を採用するために、充電中の二次電池の電池電圧を連続的に計測して記憶する一方、所定電圧に達した時に、それ以前の直近期間内に計測して記憶しておいた計測値から満充電容量を推定する。これによると、電池電圧が一定速度で安定的に上昇する期間における計測結果のみに基づいて満充電容量を推定することができる。
（２）一定電流で充電している二次電池の時間に対する電圧変化率から満充電容量を推定する。
前記（１）によって電池電圧が一定速度で安定的に上昇する期間であることがわかっている期間において、前記（２）の電圧変化率を算出すると、その電圧変化率が実際の満充電容量によく相関することが確認された。本発明では、上記の知見を活用する。

本発明の満充電容量の推定方法は、二次電池を一定電流で充電しながら二次電池の電圧を連続的に計測する工程と、連続的に計測した電圧を充電時間に関連付けて記憶しておく工程と、連続的に計測した二次電池の電圧が所定電圧に達した時に、それ以前に記憶しておいた二次電池の電圧の計時的変化を示すデータから、充電時間に対する電圧変化率を算出する工程と、算出した電圧変化率から、二次電池の満充電容量を推定する工程を備えている。ここで、前記所定電圧が、二次電池の分極電圧が飽和している電圧レベルに設定されていることを特徴とする。
ここで、二次電池の電圧を連続的に計測するという場合には、アナログ回路によって連続的に計測するという場合のみならず、デジタル回路によって細かなサンプリング間隔で断続的に計測することを含む。充電時間に対して十分に細かなサンプリング間隔で計測すれば、実際的な意味では連続的に計測するものと評価することができる。

本方法では、一定電流で充電することから、充電時間と充電容量が比例する。時間に対する電圧変化率と、充電容量に対する電圧変化率は、比例関係にあって換算可能である。
実際の二次電池内では分極が生じる。充電初期の段階では、充電電流の一部が分極の生成に消費される。電池電圧は、分極の影響によって、急速に変化する。この段階の電池電圧の変化は、充電容量に比例しない。この期間の計測値を利用して満充電容量を推定すると、誤差が大きい。充電を継続すると、二次電池内で生じる分極は飽和し、分極の影響が電池電圧の変化率に影響しなくなる。
充電後期には、電池電圧が一定速度で安定的に上昇する。そこで、充電後期に達する電圧を所定電圧としておけば、それに先立つ直前期間で、電池電圧が一定速度で安定的に上昇する期間であることがわかる。
本発明者らの研究によって、電池電圧が一定速度で安定的に上昇する期間において、二次電池を一定電流で充電したときに得られる電圧変化率は、満充電容量によく相関することがわかってきた。電圧変化率が大きければ、満充電容量は小さく、電圧変化率が小さければ、満充電容量は大きいという関係にあることがわかってきた。
本方法では、一定電流で充電するというごく単純な処理を実施し、所定電圧となった直前期間での電圧変化率に着目することによって、満充電容量を正確に推定する。

本発明は、推定される満充電容量から、満充電容量が十分な二次電池と不十分な二次電池に判別する装置に具現化することもできる。この装置は、二次電池を一定電流で充電する充電手段と、充電中の二次電池の電圧を連続的に計測する手段と、連続的に計測した電圧を、充電時間に関連付けて記憶しておく手段と、連続的に計測した二次電池の電圧が所定電圧に達した時に、それ以前に記憶しておいた二次電池の電圧の計時的変化を示すデータから、充電時間に対する電圧変化率を算出する手段と、算出した電圧変化率を閾値と比較する手段を備えている。ここでも、前記所定電圧は、二次電池の分極電圧が飽和している電圧レベルに設定されている。

上記の装置によると、満充電容量によく相関する電圧変化率を利用することから、満充電容量が十分な二次電池と不十分な二次電池を正確に判別することが可能となる。

下記に詳細に説明する実施例の主要な形態を最初に列記する。
（形態１）二次電池は、車両搭載用二次電池である。
（形態２）二次電池は、ハイブリッド自動車の電動機を駆動する二次電池である。
（形態３）二次電池は、ニッケル水素電池である。
（形態４）二次電池に低電流で充電処理する。二次電池に大電流で充電すると、分極電圧が飽和する以前に、電池電圧が充電後期の電池電圧にまで上昇してしまう。低電流で充電すると、電池電圧が充電後期の電池電圧に上昇するまでに、分極電圧が飽和する。比較的低電流で充電すると、満充電容量を高精度に推定することができる。
（形態５）判別装置は、二次電池の温度を計測する温度センサと、電圧変化率と比較する閾値を温度センサの検出結果に基づいて修正する手段を備えている。
（形態６）判別装置は、判別装置の運転開始後に所定時間が経過するのを待って充電を開始する。その時間は、電極の活性化分極が解消する時間に調整されている。

＜実施例１＞
図１は、ハイブリッド自動車１に搭載された二次電池３０と、二次電池３０の満充電容量が十分であるか不十分となるまで劣化したのかを判別する装置１０を示している。ハイブリッド自動車１は、エンジン２と、第２駆動源であるモータ３を有している。モータ３は、二次電池３０の電力を利用して駆動力を発生する電動機として作動するとともに、回転力を利用して発電して二次電池３０を充電する充電器としても作動する発電電動機である。エンジン２の出力とモータ３の出力は、動力分配器４とドライブシャフト５を介して車輪６に伝えられる。
モータ３は、インバータ７と配線切替手段３２を介して、二次電池３０と接続されている。モータ３は、配線切替手段３２を介して、判別装置１０にも接続されている。判別装置１０は、低電流電源１６を内蔵している。
ハイブリッド自動車１が利用されている状態では、配線切替手段３２が、モータ３と二次電池３０を接続する。ハイブリッド自動車１が利用されていない状態では、配線切替手段３２が、モータ３と判別装置１０を接続する。モータ３と判別装置１０が接続されている状態では、低電流電源１６を利用して二次電池３０を充電し、満充電容量が十分であるか不十分となるまで劣化したのかを判別する。
なお、低電流電源１６は、後で詳述する判別装置１０の制御ユニット２０（図２参照）と接続可能であれば良く、判別装置１０の中に内蔵されている必要はない。また、ハイブリッド自動車１から二次電池３０を取り外し、取り外した二次電池３０を判別装置１０と接続する構成であってもよい。

判別装置１０は、二次電池３０を充電し、二次電池３０の満充電容量を推定し、推定した満充電容量が十分であるか不十分となるまで劣化したのかを判別する。
判別装置１０の構成を図２に示す。判別装置１０は、二次電池３０の端子間の電圧を測定する電圧センサ１４と、二次電池３０の温度を測定する温度センサ１２と、二次電池３０を充電する定電流電源１６と、制御ユニット２０から構成されている。

制御ユニット２０は、ＣＰＵ２２を中心としたマイクロプロセッサで構成されている。制御ユニット２０は、ＣＰＵ２２の他に、制御プログラムが記憶されたＲＯＭ２４と、電圧センサ１３や温度センサ１２の測定データを一時的に記憶するＲＡＭ２６と、タイマー２８を備えている。
制御ユニット２０は、ＲＯＭ２４に記憶されている制御プログラムに従って定電流電源１６を制御し、充電電流を一定に維持した状態で二次電池３０を充電する。制御ユニット２０は、充電中の電池電圧を電圧センサ１４で計測し、電圧センサ１４で連続的に計測されている電池電圧を細かな時間間隔でサンプリングしてＲＡＭ２６に記憶する。同様に、制御ユニット２０は、充電中の電池温度を温度センサ１２で計測し、温度センサ１２で連続的に計測されている電池温度を細かな時間間隔でサンプリングしてＲＡＭ２６に記憶する。ＲＡＭ２６には、充電開始時からの経過時間に対応付けられた状態で、電池電圧と電池温度が記憶される。ＲＡＭ２６には、電池電圧と電池温度の経時的変化を示すデータが記憶され、事後的に分析することで単位時間当たりの電池電圧の変化幅（電圧変化率）を算出することができるデータを記憶している。制御ユニット２０は、ＲＡＭ２６に記憶された電池電圧や電池温度の経時的変化から、電池電圧の変化幅（電圧変化率）を算出し、算出された電圧変化率を閾値と比較し、比較結果を図示しない表示装置に出力する。

図３は、判別装置１０が実行する処理内容を示しているフローチャートである。図３を参照して、判別手順を説明する。
ハイブリッド自動車１のエンジン２とモータ３が停止すると、配線切替手段３２が切り替えられ、二次電池３０が判別装置１０に接続される。次に、二次電池３０のプラス端子とマイナス端子の間が所定時間開放され、充電も放電していない状態に維持される（Ｓ１）。二次電池３０を充電も放電していない状態に一定時間維持すると、電極の活性化分極が消失する。ステップ１では、電極の活性化分極が消失する時間（１時間）だけ、二次電池３０を充電も放電していない状態に維持する。これに代えて、二次電池３０を充電も放電していない状態に維持しながら開回路電圧を計測し、開回路電圧の時間に対する電圧変化率を求め、その変化率が一定値以下になるまでの時間を所定時間としてもよい。電極の活性化分極が消失すると、開回路電圧の電圧変化率はゼロ近傍に低下する。

二次電池３０の開放処理が所定時間経過した後、ＣＰＵ２２は、定電流電源１６を制御し、二次電池３０に対する充電処理を開始する。ここでは、充電電流を一定に保って充電する。充電中に、ＣＰＵ２２は、電圧センサ１４で連続的に計測されている電池電圧を細かな時間間隔でサンプリングしてＲＡＭ２６に記憶する。同様に、温度センサ１２で連続的に計測されている電池温度を細かな時間間隔でサンプリングしてＲＡＭ２６に記憶する（Ｓ２）。充電電流は、低電流に調整される。例えば、初期（劣化していない新品の状態）の満充電容量が６．５Ａｈである二次電池３０の場合、充電完了するのに６時間以上を要する１Ａ以下の定電流で充電する。低電流で充電すると、充電の初期段階で分極電圧が飽和し、その後の分極電極が一定に維持される。低電流で充電すると、充電の後半段階では、分極電極を一定に維持することができる。充電の後半段階では、充電容量に比例して電池電圧が上昇する関係を得ることができる。
二次電池３０の充電処理は、所定電圧に到達するまで行われる（Ｓ３）。所定電圧は、その二次電池が通常使用されるＳＯＣ（state of charge：充電状態）の範囲の上限から過充電現象が開始するＳＯＣまでの間の電圧値に設定されるとよい。例えば、ニッケル水素電池の場合、通常使用時のＳＯＣの範囲は４０〜８０％である。また、ニッケル水素電池の場合、ガス発生の過充電現象が生じるＳＯＣは９５％以上である。従って、ニッケル水素電池の場合、所定電圧は、ＳＯＣが８０〜９５％の間の電圧値に設定するとよい。
充電停止時の所定電圧は、通常の使用時に二次電池３０の充電を停止するＳＯＣに等しくてもよい。例えば、ＳＯＣが４０〜８０％の範囲で利用される二次電池であれば（例えば、ハイブリッド自動車用ニッケル水素電池は、ＳＯＣが４０〜８０％の範囲で利用される。６セル直列接続したニッケル水素電池は、ＳＯＣが８０％であるときの電池電圧が８．３７１Ｖであり、その電圧まで充電すると充電を停止する。）、ＳＯＣが８０％であるときの電池電圧を所定電圧とする。
ＳＯＣが８０％であるときの電池電圧を所定電圧とすると、その直前の期間では、分極電極はすでに飽和して一定に維持されており、充電容量に比例して電池電圧が上昇する関係となっている。ＳＯＣが８０％であるときの電池電圧を所定電圧とし、充電電流を小さな電流とし、充電開始に先立って開放期間を設けていることから、ＳＯＣが８０％であるときの電池電圧に上昇した直前の期間では、分極電極はすでに飽和して一定に維持されており、充電容量に比例して電池電圧が上昇する関係となっていることが保証される。

ステップＳ３でイエスとなると、ＲＡＭ２６に記憶されている直前期間の電圧変化を示すデータに基づき、充電時間に対する電圧変化率を算出する。電圧変化率は、単位時間当たりの電圧変化幅であり、図６に示すように、単位時間Ｔは、充電容量に比例して電池電圧が上昇する期間に比して短く設定されている。ステップＳ４で算出される電圧変化率は、充電容量に対する電池電圧の比例計数に相当し、それが小さいほど満充電容量は大きく、それが大きいほど満充電容量は小さいことが判明している。
図３のステップＳ５では、算出された電圧変化率を閾値と比較する。ここで、閾値には、閾値未満であれば満充電容量が不足し、閾値以上であれば満充電容量が不足していないと判別できる値を利用する。この実施例では、図７のＬ１に示す閾値を利用する。図７のＬ１は、充電容量に対する電圧変化率で示されているが、定電流充電であることから充電容量と充電時間は比例し、充電時間に対する電圧変化率に換算することができる。

閾値未満であれば満充電容量が不足し、閾値以上であれば満充電容量が不足していないと判別できる閾値は、電池温度によって若干変化する。電池温度が高ければ、同じ満充電容量であっても電圧変化率は増大する。電池温度が高い場合には、大きな閾値を用いることが正しい。電池温度が低ければ、同じ満充電容量であっても電圧変化率は減少する。電池温度が低い場合には、小さな閾値を用いることが正しい。本実施例では、基準閾値を電池温度によって修正して閾値としている。電池温度が高い場合には、大きく修正した閾値を用い。電池温度が低い場合には、小さく修正した閾値を用いる。
閾値以上の電圧変化率であれば、満充電容量が不足している劣化電池であると判別し、閾値未満であれば十分な満充電容量を有する正常電池であると判別し、判別結果を表示する（Ｓ５）。

図４は、未使用状態のニッケル水素電池（以下「未使用電池」という。）を６セル直列接続したものを用いて定電流充電（１Ａ）した場合の、充電容量に対する電圧の変化を示すグラフである。図４では、充電開始時のＳＯＣが４０％，５０％，６０％，７０％，８０％であるニッケル水素電池の結果を示している。
図４のグラフから明らかなように、充電開始期には分極が生じて電池電圧が急激に上昇するが、充電後期には、充電時間に対して電池電圧が、直線的に変化する。分極電圧が飽和して一定値に維持されるようになると、充電開始ＳＯＣが異なっていても、充電容量に対する電圧の変化率は等しくなる。

電圧の変化の動向について、図５を参照して詳しく説明する。図５は、ニッケル水素電池に１Ａで定電流充電したときの電池電圧（Ｖ）の変化を示すグラフである。図５のグラフにおいて、縦軸は電池電圧（Ｖ）を示し、横軸はＳＯＣを示す。二次電池の充電開始時のＳＯＣは４０％である。二次電池の電池電圧（Ｖ）は、二次電池のＳＯＣに依存する起電圧（Ｖｓｏｃ）と、充電電流（Ｉ）と二次電池の内部抵抗（Ｒ）の積（ＩＲ）と、二次電池内の分極に係る分極電圧（Ｖｐ）の和算値である。ニッケル水素電池の場合、ＳＯＣが４０〜８０％における内部抵抗値（Ｒ）は、略一定である。充電電流（Ｉ）が定電流であれば、ＳＯＣが４０〜８０％における（ＩＲ）は略一定である。

図５のグラフ中、Ａで示されている部分は、充電開始時の電池電圧を示している。この時、充電開始時には、分極にかかる充電電流の消費がないため、分極電圧Ｖｐの影響は生じていない。従って、電池電圧Ｖは、ＶｓｏｃとＩＲの和算値である。
図５のグラフ中、Ｂで示されている部分は、充電初期の電圧変化を示している。充電初期は、分極電圧（Ｖｐ）が徐々に増加する。このため、充電初期には、電池電圧Ｖは曲線的に増加する。
図５のグラフにおいてＣで示される部分は、分極電圧Ｖｐが飽和している期間の電圧変化を示している。初期充電に係る分極電圧Ｖｐが飽和すれば、ＳＯＣに対する電池電圧（Ｖ）は、二次電池のＳＯＣに依存する起電圧（Ｖｓｏｃ）に応じて決定することになる。分極電圧（Ｖｐ）が飽和すれば、充電開始時のＳＯＣが異なる場合でも、ＳＯＣに対する電池電圧Ｖの変化は同一の軌道をたどる。したがって、分極電圧（Ｖｐ）の変化が飽和したＣの領域で算出される電圧変化率は、略一定の値を示す。ただし、電圧変化率は電池ごとに相違する。
上記の電圧変化率に基づいて、二次電池の満充電容量と二次電池の劣化状態を推定し、表示することができる（Ｓ５）。この時、温度センサによって計測された電池温度に基づいて、満充電容量の補正が行われる。

未使用電池と比較して劣化が進行している電池は、満充電容量が未使用電池よりも少ない。従って、満充電容量が減少している電池は、劣化していることを示す。電圧変化率が大きい二次電池ほど、満充電容量が減少しており、劣化状態は進行していることを示す。このような事象について、図６を参照して説明する。図６は、未使用状態のニッケル水素電池（未使用電池）と劣化した状態のニッケル水素電池（以下「劣化電池」という。）を１Ａで定電流充電したときの電池電圧（Ｖ）の変化を示すグラフである。劣化電池と未使用電池の充電開始時のＳＯＣは４０％とし、充電終了時のＳＯＣは８０％とした。従って、充電終了時の電池電圧は、ＳＯＣが８０％の電池電圧値に相当する８．３１７Ｖである。温度は、２５℃である。
図６のグラフにおいて、縦軸は電池電圧（Ｖ）を示し、横軸は充電容量（Ａｈ）を示す。図６のグラフにおいて、劣化電池の結果を実線で示し、未使用電池の結果を破線で示す。Ｔは、ＳＯＣが８０％に達する直前期間を示す。Ｔは、劣化電池と未使用電池の電池電圧が一定速度で安定的に上昇する期間である。
α１は、劣化電池の電圧変化が直線的に変化している、期間Ｔの傾きの角度を示す。ΔＶ１は、劣化電池がＴの期間における電圧変化率を示す。
α０は、未使用電池の電圧変化が直線的に変化している、期間Ｔの傾きの角度を示す。ΔＶ０は、未使用電池がＴの期間で上昇した電圧変化率を示す。

分極電圧が飽和した充電後期では、充電時間に対して電池電圧が直線的に変化している。期間Ｔでは、電圧変化の傾きの角度は、未使用電池の傾きα_０よりも劣化電池の傾きα_１のほうが大きい。このことから、充電後期の充電時間に対する電池電圧の傾きがより大きい二次電池ほど、劣化が進行していると推定できる。
また、電圧変化率は、充電後期の所定期間（ここでは、期間Ｔ）に上昇した電圧変化から算出できる。劣化電池と未使用電池の電圧変化率を比較すると、未使用電池の電圧変化率Ｖ_０よりも劣化電池の電圧変化率Ｖ_１が大きい。このことから、充電後期の電圧変化率がより大きい二次電池ほど、劣化が進行していると推定できる。

＜試験＞
上記実施例の手順で算出された電圧変化率に基づいて、未使用電池と劣化電池の状態を比較する試験を行った。なお、本試験で用いた劣化電池の内部抵抗は、未使用電池の内部抵抗と同等のものを用意した。本試験は、各サンプル電池の試験前のＳＯＣを６０％に設定して行った。本試験は、２５℃の恒温雰囲気下で実施した。
本試験は、以下の手順で行った。
まず、各サンプル電池を開放状態で１時間放置した。ついで、サンプル電池の充電電圧が８．３７１Ｖ（６セル直列接続したニッケル水素電池を１Ａで定電流充電したときのＳＯＣが８０％の時の電池電圧）に到達するまで、１Ａの定電流充電を行った。各サンプル電池の試験結果を図７のグラフに示す。図７の横軸は、上記の方法によって算出された電圧変化率を示し、縦軸は、他の測定手段によって算出された満充電容量を示す。図７中、白抜き表示で記しているものが未使用電池であり、塗りつぶし表示で記しているものが劣化電池である。

図７に示すように、未使用電池の満充電容量はＣ_１よりも大きく、劣化電池の満充電容量はＣ_１〜Ｃ_２の範囲である。試験の結果、未使用電池は電圧変化率が低く、劣化電池は、電圧変化率が大きいことが確認された。電圧変化率の値に所定の閾値を設定し、電圧変化率がL_１よりも小さいときの二次電池の状態を「良好」、電圧変化率がL_１〜L_２の範囲にあるときの二次電池の状態を「容量低下」、電圧変化率がL_２よりも大きいときを「要交換」などと分けて判定してもよい。
このような方法を利用することで、二次電池の満充電容量や劣化状態を明確に推定できることがわかる。

以上に説明した実施例は、種々の変更、修正、変形、及び／又は改良が可能である。本発明の要旨及び範囲から逸脱することなく、種々の変更を行うことができる。従って、本発明に係る装置及び方法は、全ての周知又は後に開発された変更、修正、変形、及び／又は改良を含むことを意図する。

例えば、上記実施例は、ハイブリッド自動車に搭載されている二次電池の劣化状態を検知する方法を記載したがこれに限られるものではない。例えば、電気自動車用の二次電池や、補機電池用の二次電池に適用してもよい。
また、車両搭載用の二次電池に限られず、携帯機器の電源用に用いられる小型の二次電池に適用してもよい。
二次電池の種類も、もちろん限定されない。上記実施例では、主としてニッケル水素電池を例示したが、リチウムイオン電池、ニッケルカドミウム電池、鉛蓄電池であってもよい。

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

ハイブリッド自動車の構成を示す模式図である 状態推定装置の構成を示す模式図である。 実施例にかかる状態推定方法を示すフローチャートである。 ＳＯＣのニッケル水素電池を定電流充電したときの充電時間に対する電圧の関係を示すグラフである。 ＳＯＣが４０％のニッケル水素電池を定電流充電したときの電池電圧（Ｖ）の変化を示すグラフである。 未使用電池と劣化電池を１Ａで定電流充電したときの充電電圧（Ｖ）の変化を示すグラフである。 満充電容量と電圧変化率の関係を示すグラフである。

符号の説明

１ ハイブリッド自動車
２ エンジン
３ モータ／ジェネレータ
４ 動力分配機構
５ 車輪軸
６ 車輪
７ インバータ
１０ 状態推定装置
１２ 温度センサ
１４ 電圧センサ
１６ 定電流電源
２０ 制御ユニット
２２ ＣＰＵ
２４ ＲＯＭ
２６ ＲＡＭ
２８ タイマー

Claims (2)

1. 二次電池の満充電容量の推定方法であり、
   二次電池を一定電流で充電しながら、二次電池の電圧を連続的に計測する工程と、
   連続的に計測した電圧を、充電時間に関連付けて記憶しておく工程と、
   連続的に計測した二次電池の電圧が所定電圧に達した時に、それ以前に記憶しておいた二次電池の電圧の計時的変化を示すデータから、充電時間に対する電圧変化率を算出する工程と、
   算出した電圧変化率から、前記二次電池の満充電容量を推定する工程を備えており、
   前記所定電圧が、前記二次電池の分極電圧が飽和している電圧レベルに設定されていることを特徴とする二次電池の満充電容量の推定方法。
2. 推定される満充電容量から二次電池を判別する装置であり、
   二次電池を一定電流で充電する充電手段と、
   充電中の二次電池の電圧を連続的に計測する手段と、
   連続的に計測した電圧を、充電時間に関連付けて記憶しておく手段と、
   連続的に計測した二次電池の電圧が所定電圧に達した時に、それ以前に記憶しておいた二次電池の電圧の計時的変化を示すデータから、充電時間に対する電圧変化率を算出する手段と、
   算出した電圧変化率を閾値と比較する手段を備えており、
   前記所定電圧が、前記二次電池の分極電圧が飽和している電圧レベルに設定されていることを特徴とする判別装置。

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