JP2000012103A - 電池容量計の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、電気自動車に搭載される電池容量
計の精度向上に寄与することができる電池容量計の制御
装置を提供することにある。 【解決手段】 車両の走行時には、電池の放電可能出力
を表すパワー容量と、電池を充放電する際の積算容量を
求めておき（Ｓ３０）、充電開始時には、放電深度ＤＯ
Ｄ毎に、パワー容量に応じて積算容量を補正するための
設定率ｓを予め内部ＲＯＭに記憶しておき、走行を停止
した時点での放電深度に対応する設定率ｓを内部ＲＯＭ
から参照し（Ｓ９０）、次に、この設定率ｓと、前もっ
て算出されたパワー容量に基づいて、電池の積算容量を
補正する（Ｓ９５）ことで、補正後の積算容量を用いて
電力積算方式による電池の残存容量を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載される
電池の残存容量を算出し、メータパネル上の電池容量計
に提示する電池容量計の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電気自動車においては、電力源と
なる電池の残存容量をメータパネル上の電池容量計に提
示していた。

【０００３】この電池の残存容量を放電深度ＤＯＤ（De
pth Of Discharge）で表し、満充電時にはパワー容量と
積算容量をＤＯＤ＝０％にリセット処理され、一方、全
放電時にはＤＯＤ＝１００％にリセット処理されるよう
に制御装置によって制御されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般
に、電気自動車を運転する場合には、電池容量計に提示
されている残存容量が０％になる前の走行可能な容量が
ある内に充電を行うように使用されていた。

【０００５】このため、満充電時や全放電時に行うリセ
ット処理がなされない範囲で、補充電と走行による放電
を繰り返した場合には、電力積算値に誤差が蓄積され、
その結果、メータパネル上に提示される電池容量計が示
す値にズレが生じるといった問題があった。

【０００６】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的としては、電気自動車に搭載される電池容量計
の精度向上に寄与することができる電池容量計の制御装
置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記課題を解決するため、車両に搭載される電池の放電
電力量と前記電池の出カパワーとの関係から第１の容量
を算出するパワー容量算出手段と、前記電池が充放電す
る電力を積算して第２の容量を算出する積算容量算出手
段と、前記第１及び第２の容量に基づいて電池の残存容
量を算出する残存容量算出手段とを有し、算出した残存
容量を表示手段に表示する制御装置であって、車両走行
中に算出した電池の残存容量に基づいて充電開始時に前
記積算容量算出手段を補正する積算容量補正手段を有す
ることを要旨とする。

【０００８】請求項２記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記残存容量算出手段は、前記第１及び第２の
容量の各々に所定の重み付けをして電池の残存容量を算
出し、前記第１及び前記第２の容量の重みを残存容量の
大きさに基づいて変更することを要旨とする。

【０００９】請求項３記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記積算容量算出手段は、電池の残存容量毎に
第１の容量に応じて第２の容量を補正するための補正率
を予め記憶しておく設定率記憶手段と、車両走行中に算
出した電池の残存容量を記憶する残存容量記憶手段とを
有し、充電開始時に前記残存容量記憶手段に記憶された
最新の電池の残存容量を読み出し、読み出した電池の残
存容量に対応した補正率を前記設定率記憶手段から読み
出し、読み出した補定率に応じて前記積算容量算出手段
を補正することを要旨とする。

【００１０】

【発明の効果】請求項１記載の本発明によれば、車両に
搭載される電池の放電電力量と電池の出カパワーとの関
係から第１の容量を算出しておき、電池が充放電する電
力を積算して第２の容量を算出しておく。次に、第１及
び第２の容量に基づいて電池の残存容量を算出し、この
残存容量を表示するようにしておき、車両走行中に算出
した電池の残存容量に基づいて充電開始時に、電池が充
放電する電力を積算して算出される第２の容量を補正す
ることで、前記第１の容量及び補正後の第２の容量に基
づいて正確に電池の残存容量を算出し、この正確な残存
容量を表示することができ、電池容量計の精度向上に寄
与することができる。

【００１１】請求項２記載の本発明によれば、前記第１
及び第２の容量の各々に所定の重み付けをして電池の残
存容量を算出し、前記第１及び第２の容量の重みを残存
容量の大きさに基づいて変更することで、正確に変更さ
れた第１及び第２の容量に基づいて電池の残存容量を算
出して表示することができ、電池容量計の精度向上に寄
与することができる。

【００１２】請求項３記載の本発明によれば、電池の残
存容量毎に第１の容量に応じて第２の容量を補正するた
めの補正率を予め記憶しておき、車両走行中に算出した
電池の残存容量を記憶しておく。ここで、充電開始時に
は記憶された最新の電池の残存容量を読み出し、読み出
した電池の残存容量に対応した補正率を読み出し、読み
出した補定率に応じて、電池が充放電する電力を積算し
て算出される第２の容量を補正することで、前記第１の
容量及び補正後の第２の容量に基づいて正確に電池の残
存容量を算出し、この正確な残存容量を表示することが
でき、電池容量計の精度向上に寄与することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００１４】図１は、本発明の一実施の形態に係る電池
容量計の制御装置１の構成を示す図である。

【００１５】図１に示すように、電池３には、インバー
タ２７を介して負荷となるモータ２９が接続されてお
り、電池３からの直流電流がインバータ２７によって所
望の三相交流電流に変換されモータ２９が駆動される。

【００１６】電圧検出器５は、電池３からインバータ２
７に供給される直流電圧Ｖを検出する。電流検出器７
は、電池３からインバータ２７に供給される直流電流Ｉ
を検出する。温度検出器８は、電池３の電池温度Ｔを検
出する。

【００１７】電池制御部９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ
（メモリ部）、タイマ等を有し、電流検出器７で検出さ
れる電池３の直流電流Ｉ、電圧検出器５で検出される電
池３両端の直流電圧Ｖに基づいて、電池３の出力パワー
演算やＷｈ積算演算を行い残存容量を求め、メータパネ
ル上の電池容量計１１に残存容量を出力する。

【００１８】充電器１３は、充電時に例えば商用電源Ａ
Ｃ１００Ｖ又はＡＣ２００Ｖからの電力を直流に変換し
て電池３に供給し充電を行う。車速センサ１５は、車輪
に取り付けられたロータリーエンコーダからなり、車速
パルス信号をモータ制御部２５および電池制御部９に出
力する。

【００１９】また、モータ制御部２５は、運転者の操作
量としてアクセル２１からのアクセル開度や変速レバー
２３からのシフトポジションに対応するトルク指令値に
応じてＰＷＭ信号を生成してＰＷＭ（パルス幅変調）制
御を行う。インバータ２７は、内部に複数のスイッチン
グ素子を有し、このスイッチング素子をモータ制御部２
５から出力されたＰＷＭ信号に応じてＯＮ・ＯＦＦ制御
することで、電池３からの直流電流を三相交流電流に変
換するものであり、スイッチング素子の駆動制御により
モータ２９の出力トルク等の制御を行うことができる。
このインバータ２７には、モータ制御部２５が接続され
ており、モータ制御部２５からのＰＷＭ信号に応じてイ
ンバータ２７内のスイッチング素子がＯＮ・ＯＦＦ制御
され、所望の三相交流電流がモータ２５に供給される。
モータ２９は、インバータ２７から供給される三相交流
電流に応じて車両を駆動する。なお、モータ２９等は、
本実施の形態においては、単なる負荷として考えること
とし、詳細な説明を省略する。

【００２０】次に、図２（ａ），（ｂ）を参照して電池
３の放電特性について説明する。

【００２１】一般に、電池３の出力パワーＰは、図２
（ａ）に示すように、電池３の放電可能出力Ｐに対し
て、現在の放電度合いを表す放電深度ＤＯＤに依存す
る。

【００２２】また、電池３の出力パワーＰは、図２
（ｂ）に示すように、例えば放電深度ＤＯＤが５０％未
満の場合には、内部抵抗Ｒが小さく各放電深度ＤＯＤ毎
の差が少ないため、信頼度が低くなっており、放電深度
ＤＯＤが５０％以上の場合には、内部抵抗Ｒが大きく各
放電深度ＤＯＤ毎の差が大きいため、信頼度が高くな
る。

【００２３】一方、電池３のＷｈ積算量は、放電深度Ｄ
ＯＤが５０％未満の場合には、リセット後の積算誤差が
少ないため、信頼度が高く、放電深度ＤＯＤが５０％以
上の場合には、積算誤差が増加していくため、信頼度が
低くなってくる。

【００２４】次に、図３を参照して電池の放電電力演算
値の誤差について定性的に説明する。なお、図３（ａ）
はＷｈ積算方式を用いた場合、図３（ｂ）はパワー演算
方式を用いた場合を示す。図では縦軸に放電電力演算値
（Ｗｈ演算値）を、横軸に放電電力Ｗｈの真値をそれそ
れとり、ａ１，ａ２は誤差範囲を示している。

【００２５】図３（ａ）に示すＷｈ積算方式では、放電
電力測定時の電流，電圧誤差の累積が誤差の要因である
ため、Ｗｈ演算値が大きくなるにつれて誤差がおおきく
なる。図の例でほＷｈ演算値が大きいところ（放電深度
ＤＯＤがほば１００％となったところ）では誤差が±８
％程度となる。通常、この演算精度は、±５％程度が要
求される。そのため、放電深度ＤＯＤが深いところ、す
なわち放電末期では要求精度を満たすことができない。

【００２６】一方、図３（ｂ）に示すパワー演算方式の
場合には、Ｗｈ演算値が小さい（放電深度が浅い）とこ
ろで誤差が大きく、Ｗｈ演算値が大きくなるにつれて誤
差が小さくなって行く。図の例ではＷｈ演算値がほぼ零
の所では誤差が±１０％程度となっており、放電深度Ｄ
ＯＤの浅いところでは要求精度を満たしていないことが
分かる。

【００２７】次に、図６〜図１２を参照しつつ、図４，
図５に示すフローチャートを用いて、電池容量計の制御
装置１の動作を説明する。なお、本フローチャートに示
す制御プログラムは、電池制御部９内部に設けられたＲ
ＯＭに記憶されており、タイマによる所定のサンプリン
グ時間毎に処理されることとする。

【００２８】まず、ステップＳ１０では、電池制御部９
は、車速センサ１５から出力される車速パルス信号が
「０」となり車両が停車したか否かを判断する。車両が
停車中ではなく、走行中の場合にはステップＳ２０に進
む。一方、車両が停車中の場合にはステップＳ５０に進
む。

【００２９】車両が走行中の場合、ステップＳ２０で
は、残存容量算出処理を行うため、サブルーチンＳ２０
０をコールする。図５に移り、サブルーチンＳ２００の
各ステップが処理される。

【００３０】まず、ステップＳ２１０では、走行中の電
池の電流変化を捉えて放電電流Ｉおよび放電電圧Ｖをサ
ンプリングして、内部ＲＡＭに格納する。

【００３１】ステップＳ２２０では、サンプリングした
放電電流Ｉ，放電電圧Ｖに基づいて、電池の最大出力Ｐ
maxを算出する。

【００３２】パワー演算方式では、測定した複数の放電
電流Ｉ，放電電圧Ｖから図６（ａ）に示すようにIＶ特
性を一次回帰演算してそのIＶ特性と放電終止電圧Ｖmin
との交点からその時の電池の最大出力Ｐmaxを算出す
る。

【００３３】そのため、電圧Ｖに±△Ｖの誤差が生じる
と、図６（ｂ）に示すように、回帰直線から得られる電
流Ｉmaxに誤差±△Ｉmaxが生じることになり、その結
果、最大出力Ｐmaxに誤差として、

【数１】△Ｐ＝Ｖmin × △Ｉmax …（１） が生じる。図６（ａ）において、直線Ｂ１で示される電
池の内部抵抗Ｒは、直線Ｂ２で示される電池の内部抵抗
Ｒより小さく電池性能が良いが、図からもわかるように
内部抵抗Ｒが小さいほど誤差±△Ｉmaxが大きくなる。
誤差±△Ｉmaxが生じると、図６（ｃ）に示すように、
Ｗｈ−Ｐ特性から得られる放電電力にも誤差△Ｐに応じ
て誤差△Ｗｈが生じる。ここで、放電深度ＤＯＤが浅い
領域Ｃ１と深い領域Ｃ２とを比較すると、ＤＯＤが浅い
方が誤差△Ｗｈが大きいことが分かる。

【００３４】なお、最大出力Ｐmaxとは、車両における
放電可能パワー（パワー演算値）のことであり、電池単
独での最大出力Ｐ’maxとは同義ではない。すなわち、
電池のパワーは、放電電流Ｉと放電電圧Ｖにより次式で
表される。

【００３５】

【数２】 Ｐ＝ＩＶ ＝Ｉ（Ｅ−Ｖ）／Ｒ ＝−（Ｖ²−ＥＶ）／Ｒ ＝｛−Ｉ（Ｖ−Ｅ／２）² ／Ｒ｝＋Ｅ²／４Ｒ …（２） ただし、Ｅは電池の開放電圧、Ｒは電池の内部抵抗であ
る。

【００３６】従って、電池単独の最大出力は、Ｖ＝Ｅ／
２におけるパワー Ｐ’max＝Ｅ²／４Ｒ で一義的に決定される。

【００３７】一方、車両での電池の使用電圧範囲はＶ＝
Ｅ／２以上とし、電池の最大出力Ｐ’maxを使用しない
こととする。しかし、車両としての使用電圧の下限値Ｖ
minが、（ａ）電池の寿命を考慮した使用電圧範囲の下
限電圧（放電終止電圧）、（ｂ）車両搭載ユニットの性
能，機能を保証可能な使用電圧範囲の下限電圧、という
要因から決定されており、この電圧Ｖminに到達するパ
ワーが車両としての最大出力、 Ｐmax＝Ｉmax × Ｖmin となる。ただし、ＩmaxはＶmin時の電流値である。

【００３８】そして、ステップＳ２３０では、電池特性
に応じて放電電力Ｗｈのパワー演算値Ｐmaxに対する特
性式Ｗｈ（Ｐmax）が算出される。なお、放電電力量Ｗ
ｈ（Ｐmax）を算出する際には、電池の充電および回生
充電の場合を考慮して次式（３）により算出する。

【００３９】

【数３】 Ｗｈ（Ｐmax）＝Ｗｈ（Ｐmax１）−（∫Ｉdt × Ｖec × φ）…（３） すなわち、充電前の最新の放電電力量Ｗｈ（Ｐmaxl）を
基準値として、充電分を減算する。式（３）において第
２項の積分は充電電流積算であってＶecは放電電力換算
用電圧（放電深度に応じた定数）、φは充放電効率（電
流に応じた定数）である。なお、充電時の放電電力量Ｗ
ｈ（Ｐmax）は暫定値である。

【００４０】そして、ステップＳ２４０では、最低保証
パワーＰminが算出されるとともに、フル容量Ｗｈ（Ｐm
in）が算出される。

【００４１】なお、フル容量Ｗｈ（Ｐmin）は、図７に
示すＷｈ−Ｐ特性を表す式Ｗｈ（Ｐ）に最低保証パワー
Ｐminを代入した値である。

【００４２】そして、ステップＳ２５０では、残存容量
計のＥＭＰＴＹランプ点灯時の容量ＷｈCを次式（４）
のように算出する。

【００４３】

【数４】ＷｈC＝Ｗｈ（Ｐmin）−△Ｗｈ …（４） なお、△Ｗｈは、残存容量計がＥＭＰＴＹを表示しても
図７，図８に示す△ＷｈだけＥＭＰＴＹ点灯後に保証す
る電力量である。

【００４４】そして、ステップＳ２６０では、常時IＶ
を実測積算して現在までの放電電力量ＷｈRを積算す
る。

【００４５】そして、ステップＳ２７０では、新たなＰ
max１が得られる毎に特性式Ｗｈ（Ｐmax）に代入して現
在までの放電電力量Ｗｈ（Ｐmaxl）を算出する。

【００４６】なお、放電電力量Ｗｈ（Ｐmax）を算出す
る際には、電池の充電および回生充電の場合を考慮して
上述した式（３）により算出する。また、充電時の放電
電力量Ｗｈ（Ｐmax）は暫定値であり、再度放電開婚後
パワー演算が得られた時点で更新（リセット）される。
また、車両が停止した際の充電時に、満充電条件を終了
した場合には、 Ｗｈ（Ｐmax）＝0 として残存容量計をリセットすることとする。

【００４７】そして、ステップＳ２８０では、平均処理
された放電電力量ＷｈEが算出される。なお、放電電力
量ＷｈEは、Ｗｈ積算方式で求められた放電電力量ＷｈR
とパワー演算方式で算出されたＷｈ（Ｐmax）とを併用
して、次式（５）のように算出される。

【００４８】

【数５】 ＷｈE＝ＷｈR × Ｍ（DOD）＋Ｗｈ（Ｐmax）×｛１−Ｍ（DOD）｝ …（５） ここで、重みＭ（DOD）は放電深度ＤＯＤの関数であ
り、Ｗｈ（Ｐmax）はパワー演算方式で算出された現在
までの放電電力量である。例えば、

【数６】M（DOD）＝1−DOD …（６） とすれば、図９（ａ）に示すように重みＭは放電深度Ｄ
ＯＤが深くなるにつれて１から零へと小さくなり、図９
（ｂ）のように放電電力量ＷｈEはＷｈRからＷｈ（Ｐma
x）へと移行する。

【００４９】なお、図９（ｂ）において、縦軸は放電電
力量、横軸はパワーＰである。また、図９（ｃ）は図１
０に示したように所定の放電深度ＤＯＤでＷｈ積算方式
からパワー演算方式に切り換えた場合のＤＯＤとＭ（DO
D）の関係を示している。

【００５０】よって、上述したような残存容量推定方法
では、パワー演算方式とＷｈ積算方式とを併用して放電
電力量を算出する。

【００５１】一例として、図１０に示すように放電深度
（ＤＯＤ）が５０％を境にＷｈ積算方式からパワー演算
方式に切り換える。すなわち、放電深度（ＤＯＤ）が０
〜５０％までをＷｈ積算方式で算出し、放電深度（ＤＯ
Ｄ）が５０〜１００％まではパワー演算方式で算出す
る。図１０のように算出方式を切り換えることにより、
Ｗｈ演算値の誤差を一番大きいところでも目標とする±
５％程度に抑えることができる。

【００５２】図１０では、放電深度（ＤＯＤ）が５０％
を境にＷｈ積算方式からパワー演算方式に切り換えた
が、この２つの方式を併用する際のそれぞれの重み付け
は、各方式の誤差の状況に応じて選択される。このと
き、切り換えの要因として以下の２つの要因が考えられ
る。

【００５３】そして、ステップＳ２９０では、電池の残
存容量を次式（７）により算出し、本サブルーチンから
メインルーチンに復帰する。

【００５４】

【数７】（残存容量）＝ＷｈC−ＷｈE …（７） なお、残存容量計１１の満充電ランプ点・消灯に関して
は、普通充電制御の正常終了条件成立時（これを浦充電
と定義する）に放電電力量を ＷｈR＝0 にして滞充電ランプを点灯し、ＷｈR＞規定放電電力量
となった時に消灯する。ここで、ＷｈRを用いる理由
は、満充電に近い状態ではパワー演算方式を用いるＷｈ
（Ｐmax）では分解能不足だからである。

【００５５】図４に戻り、ステップＳ３０では、放電深
度ＤＯＤを算出して内部ＲＡＭに記憶する。

【００５６】なお、電池の放電深度ＤＯＤは、周知の演
算処理方法に従って演算される値である。即ち、電池３
が放電しているときの直流電流Ｉと直流電圧Ｖおよび放
電時間ｔとに基づいて積算演算を行って、その電池温度
Ｔによって定まる満充電容量Ｅfullから、

【数８】 ＤＯＤ＝｛Ｅ／Ｅfull（Ｔ）｝×１００ （８） として求める。

【００５７】また、ステップＳ３０では、ステップＳ２
７０で求められた現在までの放電電力量Ｗｈ（Ｐmax
１）をパワー容量とし、ステップＳ２６０で求められた
現在までの放電電力量ＷｈＲを積算容量として内部ＲＡ
Ｍに記憶する。

【００５８】そして、ステップＳ４０では、電池制御部
９は、パネルメータ上に設けられた電池容量計１１にス
テップＳ２９０で算出された残存容量を出力して提示さ
せた後、ステップＳ１０に戻る。

【００５９】一方、車両が停車中の場合、ステップＳ５
０では、充電器１３を用いて電池３に補充電を行うため
に充電開始スイッチ１４が押されＳＷ信号がオン状態か
否かを判断する。ＳＷ信号がオン状態となった場合に
は、ステップＳ６０では、充電器１３により電池３に補
充電が開始される。

【００６０】そして、ステップＳ７０では、電池制御部
９は、充電器１３を用いて電池３に補充電が開始される
直前の電池３の充電状態として、全放電状態か否かを判
断するために残存容量を演算する。電池３の残存容量Ｚ
は、電池３の完全充電容量Ｆと、放電深度ＤＯＤにより
決定される比率Ｘと、現在出力可能なパワー容量Ｐと、
電力積算容量Ｄとに基づいて、

【数９】 Ｚ＝Ｆ−｛Ｘ・Ｐ＋（１００−Ｘ）・Ｄ｝ （９） となる。ここで、Ｚ＝０の場合には全放電状態なので、
パワー容量Ｐの信頼度が高い状態なっているため、ステ
ップＳ１００に進む。一方、Ｚ≠０の場合には全放電状
態ではないので、ステップＳ８０に進む。

【００６１】そして、ステップＳ８０では、電池制御部
９の内部ＲＡＭ（メモリ部）に記憶されている車両を停
止した時点での最新の放電深度ＤＯＤを読み出して参照
し、放電深度ＤＯＤが、図１１に示すように、例えば、 ５０≦ＤＯＤ の範囲中にあるか否かを判断する。放電深度ＤＯＤがこ
の範囲外にある場合にはステップＳ１００に進む。

【００６２】一方、放電深度ＤＯＤがこの範囲内にある
場合にはステップＳ９０に進む。ステップＳ９０では、
放電深度ＤＯＤに対応して積算容量を補正するための設
定率ｓを内部ＲＯＭから参照する。なお、設定率ｓは、
電池制御部９の内部ＲＯＭに予め変換テーブルとして記
憶されていることとする。

【００６３】この設定率ｓは、図１１に示すように、放
電深度ＤＯＤが例えば５０〜７０％の範囲になった場合
に、 ０≦ｓ≦１ となり、放電深度ＤＯＤが例えば７０％以上になった場
合に、 ｓ＝１ となる。

【００６４】次に、ステップＳ９５では、内部ＲＡＭに
記憶されている最新のパワー容量および積算容量を読み
出し、この設定率ｓとパワー容量に基づいて、電池の積
算容量を補正する。

【００６５】この場合、電池３の補正後の電力積算容量
Ｄ1 は、現在出力可能な補正前のパワー容量Ｐ0 と、補
正前の電力積算容量Ｄ0 とに基づいて、

【数１０】 Ｄ1 ＝（Ｄ0 −Ｐ0 ）× ｓ＋Ｐ0 （１０） となる。その時の積算容量Ｚは、

【数１１】 Ｚ＝Ｆ−｛ＸＰ＋（１００−Ｘ）× Ｄ1 ｝ （１１） となる。

【００６６】この結果、電池３の積算容量Ｚ、パワー容
量Ｐ、電力積算容量Ｄが新たに補正され、電池制御部９
の内部ＲＡＭに記憶される。

【００６７】そして、ステップＳ１００では、電池制御
部９は、電流検出器７で検出される電池３の直流電流
Ｉ、電圧検出器５で検出される電池３両端の直流電圧Ｖ
に基づいて、電池３の電力積算演算を行い内部ＲＡＭに
記憶する。そして、ステップＳ１１０に進み、放電深度
ＤＯＤが０％となり充電が終了したか否かを判断する。
充電が終了していない場合にはステップＳ１００に戻
り、終了するまでこの処理を繰り返す。

【００６８】従って、電池制御部９の内部ＲＡＭに記憶
されている電力積算容量Ｄは、補充電時に新たに補正さ
れた値を用いているので、図１２に示すように、誤差
（ロ）の蓄積は防止されている。なお、図５に示す誤差
（イ）は、従来例のように誤差が補充電毎に蓄積される
場合を示すグラフである。

【００６９】このように、電池制御部９は、電池３の満
充電時の出力パワーＰに対して、現在の放電度合いを表
す放電深度ＤＯＤを求めておき、放電深度ＤＯＤに応じ
て積算容量Ｄを補正するための設定率ｓを電池制御部９
の内部ＲＯＭに記憶しておく。ここで、車両が停車して
補充電を開始する時には、算出された放電深度ＤＯＤに
対応する設定率ｓを読み出し、この設定率ｓとパワー容
量に基づいて、電池の積算容量Ｄを補正することで、正
確に新たに電池の積算容量Ｚを算出してメータパネル上
の電池容量計１１に出力することができ、電池容量計の
精度向上に寄与することができる。

【００７０】即ち、図２（ｂ）に示すように、例えば放
電深度ＤＯＤが５０％未満の場合には、内部抵抗が小さ
くなっているため、電池３の出力パワーＰは信頼度が低
くなっている反面、電池３のＷｈ積算量は信頼度が高く
なっているので、この領域では電池３のＷｈ積算量を採
用するように補正する。一方、放電深度ＤＯＤが５０％
以上の場合には、内部抵抗が小さくなっているため、電
池３の出力パワーＰは信頼度が高くなる反面、電池３の
Ｗｈ積算量の信頼度が低くなってくるので、この領域で
は電池３の出力パワーＰを採用するように補正する。

【００７１】なお、上記実施の形態では、電気自動車に
電池容量計の制御装置を適応した場合について説明した
が、本発明はこのような電気自動車に限られることな
く、充電と放電を繰り返し行う一般の電池にも同様に適
応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る電池容量計の制御
装置の構成を示す図である。

【図２】電池の放電特性を示す図（ａ）と、電池のパワ
ー容量と電力積算量との信頼性を説明するための図
（ｂ）である。

【図３】放電電力演算値の誤差を定性的に示す図であ
り、（ａ）はＷｈ積算方式を用いた場合、（ｂ）はパワ
ー演算方式を用いた場合を示す。

【図４】電池容量計の制御装置の動作を説明するための
フローチャートである。

【図５】電池の残存容量算出処理を行うためのサブルー
チンを示すフローチャートである。

【図６】パワー演算方式の誤差要因を説明する図であ
り、（ａ）はＩＶ特性の一次回帰直線を示す図、（ｂ）
は誤差△Ｐを説明する図、（ｃ）は誤差△Ｗｈを説明す
る図である。

【図７】パワー特性に対する放電電力量を示す図であ
る。

【図８】放電深度ＤＯＤと残存容量計の原点（EMPTY）
との関係を示す図である。

【図９】平均処理を説明する図であり、（ａ）は放電深
度ＤＯＤと重みＭとの関係を示し、（ｂ）はＷｈＥの変
化を定性的に示す図、（ｃ）は放電深度ＤＯＤと重みＭ
との関係の他の例を示す。

【図１０】パワー演算方式とＷｈ積算方式とを併用して
放電電力量を説明するための図である。

【図１１】放電深度ＤＯＤに対応する設定率ｓを表すグ
ラフ（マップ）である。

【図１２】誤差（ロ）の蓄積が防止されている様子を示
すグラフと、従来例のように誤差（イ）が補充電毎に蓄
積される様子を示すグラフである。

【符号の説明】

３ 電池 ５ 電圧検出器 ７ 電流検出器 ９ 電池制御部 １１ 電池容量計 １３ 充電器 １５ 車速センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G016 CA03 CB12 CB13 CB21 CB22 CB23 CB31 CB32 CB33 CC01 CC04 CC06 CC14 CC27 CC28 CE08 5G003 AA01 AA07 BA01 CA05 CA11 CA20 DA04 DA15 EA05 FA06 GB06 GC05 5H030 AA04 AA08 AS08 FF42 FF43 FF44 5H111 BB06 CC01 CC16 DD03 FF05 HA02 HA05 HA06 HB01 HB09

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に搭載される電池の放電電力量と前
   記電池の出カパワーとの関係から第１の容量を算出する
   パワー容量算出手段と、 前記電池が充放電する電力を積算して第２の容量を算出
   する積算容量算出手段と、 前記第１及び第２の容量に基づいて電池の残存容量を算
   出する残存容量算出手段とを有し、算出した残存容量を
   表示手段に表示する制御装置であって、 車両走行中に算出した電池の残存容量に基づいて充電開
   始時に前記積算容量算出手段を補正する積算容量補正手
   段を有することを特徴とする電池容量計の制御装置。
2. 【請求項２】 前記残存容量算出手段は、 前記第１及び第２の容量の各々に所定の重み付けをして
   電池の残存容量を算出し、前記第１及び第２の容量の重
   みを残存容量の大きさに基づいて変更することを特徴と
   する請求項１記載の電池容量計の制御装置。
3. 【請求項３】 前記積算容量算出手段は、 電池の残存容量毎に第１の容量に応じて第２の容量を補
   正するための補正率を予め記憶しておく設定率記憶手段
   と、 車両走行中に算出した電池の残存容量を記憶する残存容
   量記憶手段とを有し、 充電開始時に前記残存容量記憶手段に記憶された最新の
   電池の残存容量を読み出し、読み出した電池の残存容量
   に対応した補正率を前記設定率記憶手段から読み出し、
   読み出した補定率に応じて前記積算容量算出手段を補正
   することを特徴とする請求項１または請求項２記載の電
   池容量計の制御装置。