JP2009292282A - Battery control device and battery control method - Google Patents

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一陽 山口
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a battery control device capable of calculating an internal resistance value with a high degree of accuracy. <P>SOLUTION: The battery control device calculates the internal resistance value of a battery 50 based on a current value and a voltage value detected when a current is consumed by the drive of loads (42, 44) in a vehicle. When the current value exceeds a current detection threshold value set on the basis of the detection range (detectable range) of a current sensor 12, the current value and the voltage value paired with a predetermined timing are not used for the calculation of the internal resistance value of the battery 50. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明はバッテリ管理装置及びバッテリ管理方法に関し、特に車両内の負荷の駆動によって電流が消費される際に検出される電流値及び電圧値に基づいて、バッテリの内部抵抗値を算出するバッテリ管理装置及びバッテリ管理方法に関する。   The present invention relates to a battery management device and a battery management method, and more particularly to a battery management device that calculates an internal resistance value of a battery based on a current value and a voltage value detected when current is consumed by driving a load in a vehicle. And a battery management method.

近年、ユーザのニーズにより、車両の快適性・利便性・安全性の向上が急速に発展してきている。このうち快適性向上のシステムとしては、シートヒータ、マッサージチェア、カーオーディオなどのＡＶ機器などが挙げられ、利便性向上のシステムとしては、スマートキーシステム（キーレスエントリーシステム）、自動スライドドア、オートライト機能などが挙げられ、安全性向上のシステムとしては、ＡＢＳ（Antilock Brake System）、ＶＡＳ（Vehicle Alarm System：盗難発生警報装置）、プリクラッシュセーフティシステム（先行車や障害物，歩行者などとの衝突の被害を軽減するシステム）、レーンキープサポートシステム（直線路において、車線に沿って走行するようステアリング操作を支援するシステム）、エアバックなどが挙げられる。   In recent years, the improvement of the comfort, convenience, and safety of vehicles has been rapidly developed according to the needs of users. Among these, comfort improvement systems include AV equipment such as seat heaters, massage chairs, and car audio systems, and convenience improvement systems include smart key systems (keyless entry systems), automatic sliding doors, and auto lights. Functions such as safety enhancement systems include ABS (Antilock Brake System), VAS (Vehicle Alarm System), and pre-crash safety systems (collisions with leading vehicles, obstacles, pedestrians, etc.) Lane keeping support system (a system that supports steering operation to travel along a lane on a straight road), an airbag, and the like.

上記各システムを実現するためには、電子制御（マイコン制御）が必要不可欠であり、また、電子制御を行うためには、バッテリやオルタネータ（発電機）からの電力供給が必要不可欠である。特に、安全性向上のシステムにおいては、いかなる状況においても給電不能になることが許されないため、これらに対する給電が不能となる可能性のある場合（例えば、バッテリ劣化が生じた場合）には、ユーザに対して、いち早く、その旨通知することが望ましい。   In order to realize each of the above systems, electronic control (microcomputer control) is indispensable, and in order to perform electronic control, power supply from a battery or an alternator (generator) is indispensable. In particular, in a system for improving safety, it is not allowed to be unable to supply power in any situation. Therefore, when there is a possibility that power supply to these devices may be disabled (for example, when battery deterioration occurs), It is desirable to notify that early.

これに対し、最近においては、例えば、バッテリの液温度と内部抵抗値との関係を示すテーブルに基づいてバッテリの理論内部抵抗値を算出し、この理論内部抵抗値と実測した内部抵抗値（例えば、大放電中に検出される電流値と電圧値とから算出する）との差に基づいて、バッテリ劣化度を求める技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。   On the other hand, recently, for example, the theoretical internal resistance value of the battery is calculated based on a table indicating the relationship between the battery liquid temperature and the internal resistance value, and the theoretical internal resistance value and the actually measured internal resistance value (for example, A technique for obtaining a battery deterioration level based on a difference between a current value and a voltage value detected during a large discharge is disclosed (for example, see Patent Document 1).

特開２００７−１７３０４４号公報JP 2007-173044 A

しかしながら、特許文献１に記載の方法では、大放電中に電流値及び電圧値を検出し、これに基づいて内部抵抗値を算出することから、大放電中の全ての電流値を検出するためには、広い範囲の電流値を検出することが可能な高スペックセンサ（広い検出レンジを有するセンサ）を用意しなければならず、高コスト化を招くおそれがある。また、高スペックセンサを用意しない場合、センサの検出レンジを超えた範囲の電流値を正確に検出することができないため、この電流値に基づいてバッテリの内部抵抗値を算出することにより、内部抵抗値の算出精度が低下してしまう可能性がある。   However, in the method described in Patent Document 1, the current value and the voltage value are detected during the large discharge, and the internal resistance value is calculated based on the current value and the voltage value. Therefore, in order to detect all the current values during the large discharge. Therefore, it is necessary to prepare a high-spec sensor (sensor having a wide detection range) capable of detecting a wide range of current values, which may increase the cost. In addition, if a high-spec sensor is not prepared, the current value in the range exceeding the detection range of the sensor cannot be detected accurately. Therefore, by calculating the internal resistance value of the battery based on this current value, the internal resistance value There is a possibility that the calculation accuracy of the value is lowered.

このような場合の対処方法として、特開２００６−１７０９４３号公報には、「計測した電流値が電流センサの定格近傍の所定値に達した場合、計測した電流値から負荷が動作させる電力を元に演算した推定電流値に切り替えて、この推定電流値を利用して電源の残量を演算する（請求項４参照）」という手段が開示されている。しかしながら、この場合における推定電流値は、あくまでも推定値であって少なからず誤差を含むものであるから、このような推定電流値に含まれる誤差が、内部抵抗値の算出精度を低下させる一因となる可能性がある。   As a coping method in such a case, Japanese Patent Laid-Open No. 2006-170943 discloses that “when the measured current value reaches a predetermined value near the rating of the current sensor, the power that causes the load to operate is calculated from the measured current value. In other words, there is disclosed a means of switching to the estimated current value calculated in (4) and calculating the remaining amount of power using the estimated current value (see claim 4). However, since the estimated current value in this case is only an estimated value and includes an error, such an error included in the estimated current value may contribute to a decrease in the calculation accuracy of the internal resistance value. There is sex.

また、特開平９−３０４４９０号公報には、「放電時における電池の負荷変動が所定の限界レベルを超えた急激な負荷変動状態では、電池の残容量の推定を禁止する」という手段が開示されている。しかしながら、この場合の判断は、負荷変動量（前回データと今回データとの間の変動量）に基づいて行われるものであって、センサの特性に基づいて行われるものではない。したがって、この方法により、上記のようなセンサの検出レンジに起因する問題を解決することは困難である。   Japanese Patent Laid-Open No. 9-304490 discloses a means of “prohibiting estimation of the remaining battery capacity in a sudden load fluctuation state in which the battery load fluctuation during discharge exceeds a predetermined limit level”. ing. However, the determination in this case is made based on the load fluctuation amount (the fluctuation amount between the previous data and the current data) and not based on the characteristics of the sensor. Therefore, it is difficult to solve the problem caused by the detection range of the sensor as described above by this method.

そこで本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、内部抵抗値の算出を高精度に行うことが可能なバッテリ管理装置及びバッテリ管理方法を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a battery management device and a battery management method capable of calculating an internal resistance value with high accuracy.

上記課題を解決するために、本発明の第１のバッテリ管理装置は、車両内の負荷の駆動によって電流が消費される際に検出される電流値及び電圧値に基づいて、バッテリの内部抵抗値を算出するものであり、取得タイミングに基づいてペアリングされた電流値及び電圧値の少なくとも一方が、前記各値を検出する検出手段の検出可能範囲に基づいて設定される閾値を超えていた場合、当該ペアリングされた前記電流値及び電圧値を、前記バッテリの内部抵抗値の算出に用いないことを特徴としている。   In order to solve the above-mentioned problem, the first battery management device of the present invention is based on a current value and a voltage value detected when a current is consumed by driving a load in a vehicle. When at least one of the current value and the voltage value paired based on the acquisition timing exceeds the threshold set based on the detectable range of the detection means for detecting each value The paired current value and voltage value are not used for calculation of the internal resistance value of the battery.

これによれば、取得タイミングに基づいてペアリングされた電流値及び電圧値の少なくとも一方が、各値を検出する検出手段の検出可能範囲に基づいて設定される閾値を超えていた場合、すなわち、高精度な電流値又は電圧値の検出ができない場合には、当該ペアリングされた前記電流値及び電圧値を用いたバッテリの内部抵抗値の算出を行わないこととしているので、検出手段の性能にかかわらず、高精度な内部抵抗値の算出を行うことが可能となる。また、高精度な内部抵抗値の算出のために、広い検出範囲を有する検出手段を用意しなくても良いので、コスト削減を図ることも可能である。   According to this, when at least one of the current value and the voltage value paired based on the acquisition timing exceeds a threshold set based on the detectable range of the detection means for detecting each value, that is, When the current value or voltage value cannot be detected with high accuracy, the internal resistance value of the battery is not calculated using the paired current value and voltage value. Regardless, it is possible to calculate the internal resistance value with high accuracy. Further, since it is not necessary to prepare a detection means having a wide detection range in order to calculate the internal resistance value with high accuracy, it is possible to reduce the cost.

この場合において、前記バッテリの内部抵抗値に基づいて、前記バッテリの劣化度を算出することとすることもできる。かかる場合には、高精度に算出されたバッテリの内部抵抗値に基づいて、バッテリの劣化度を高精度に算出することが可能となる。   In this case, the degree of deterioration of the battery can be calculated based on the internal resistance value of the battery. In such a case, it is possible to calculate the degree of deterioration of the battery with high accuracy based on the internal resistance value of the battery calculated with high accuracy.

また、本発明のバッテリ管理装置では、前記電流値及び前記電圧値のペアリングは、前記車両のイグニッションスイッチがオンにされたときに行われることとすることができる。かかる場合には、車両の始動とともに、バッテリの内部抵抗値を算出するので、バッテリの載せ換えなどを行った場合であっても、適切なタイミングで、バッテリの内部抵抗値を算出することが可能となる。   In the battery management device of the present invention, the pairing of the current value and the voltage value may be performed when an ignition switch of the vehicle is turned on. In such a case, since the internal resistance value of the battery is calculated at the start of the vehicle, the internal resistance value of the battery can be calculated at an appropriate timing even when the battery is replaced. It becomes.

また、本発明のバッテリ管理装置では、前記バッテリの内部抵抗値を算出するために必要な前記電流値及び電圧値のサンプリング数が、所定数に設定されており、前記車両内で負荷が連続して駆動されている間に、前記電流値及び電圧値を前記所定数以上サンプリングできない場合には、それらの電流値及び電圧値を用いて前記内部抵抗値を算出しないこととすることができる。かかる場合には、内部抵抗の算出値の信頼性を高く維持することが可能となる。   Further, in the battery management device of the present invention, the number of samplings of the current value and voltage value necessary for calculating the internal resistance value of the battery is set to a predetermined number, and the load continues in the vehicle. When the current value and the voltage value cannot be sampled more than the predetermined number while being driven, the internal resistance value may not be calculated using the current value and the voltage value. In such a case, the reliability of the calculated value of the internal resistance can be kept high.

この場合において、前記車両内で負荷が連続して駆動されている間における前記電流値及び電圧値のサンプリング数が、前記所定数以上であった場合には、前記検出された電流値及び電圧値に基づいて算出された前記バッテリの内部抵抗値を、そのサンプリング数に応じて定められた補正値で補正することとすることもできる。かかる場合には、サンプリング数に応じて定められた補正値で補正することにより、サンプリング数が比較的少ない場合であっても算出される内部抵抗値の信頼性を高く維持することが可能となる。   In this case, when the number of samplings of the current value and the voltage value while the load is continuously driven in the vehicle is equal to or more than the predetermined number, the detected current value and voltage value The internal resistance value of the battery calculated based on the above can be corrected with a correction value determined according to the sampling number. In such a case, it is possible to maintain the reliability of the calculated internal resistance value high even when the number of sampling is relatively small by correcting with a correction value determined according to the number of sampling. .

本発明の第２のバッテリ管理装置は、車両内の負荷の駆動によって電流が消費される際に検出される電流値及び電圧値に基づいて、バッテリの内部抵抗値を算出するバッテリ管理装置であって、前記車両内に存在する複数の負荷に対応して、各負荷を駆動した際に検出される前記電流値及び電圧値の少なくとも一方の予測値を保持する第１保持手段と、前記電流値を検出する検出手段の検出可能範囲、及び前記電圧値を検出する検出手段の検出可能範囲の少なくとも一方を保持する第２保持手段と、前記負荷のうち、前記予測値が前記検出可能範囲に含まれない負荷が駆動されている間は、前記電流値及び電圧値のサンプリングを禁止する禁止手段と、を備えることを特徴とする。   A second battery management device according to the present invention is a battery management device that calculates an internal resistance value of a battery based on a current value and a voltage value detected when current is consumed by driving a load in the vehicle. First holding means for holding at least one predicted value of the current value and the voltage value detected when each load is driven corresponding to a plurality of loads existing in the vehicle, and the current value A second holding unit that holds at least one of a detectable range of the detecting unit that detects the voltage value and a detectable range of the detecting unit that detects the voltage value, and the predicted value of the load is included in the detectable range. And a prohibiting means for prohibiting the sampling of the current value and the voltage value while a non-load is being driven.

これによれば、禁止手段によって、負荷のうち、予測値が検出可能範囲に含まれない負荷が駆動されている間、電流値及び電圧値のサンプリングが禁止されるので、信頼性の低い内部抵抗値が算出されてしまうような状況における内部抵抗値の算出を予め禁止することができる。これにより、広い検出範囲を有する検出手段を用意しなくても、算出される内部抵抗値の信頼性を向上することが可能となる。また、高精度な内部抵抗値の算出のために、広い検出範囲を有する検出手段を用意しなくても良いので、コスト削減を図ることも可能である。   According to this, since the sampling of the current value and the voltage value is prohibited while the load whose predicted value is not included in the detectable range is driven by the prohibiting unit, the internal resistance having low reliability Calculation of the internal resistance value in a situation where the value is calculated can be prohibited in advance. This makes it possible to improve the reliability of the calculated internal resistance value without preparing a detection means having a wide detection range. Further, since it is not necessary to prepare a detection means having a wide detection range for calculating the internal resistance value with high accuracy, it is possible to reduce the cost.

本発明の第１のバッテリ管理方法は、車両内の負荷の駆動によって電流が消費される際に検出される電流値及び電圧値に基づいて、バッテリの内部抵抗値を算出するものであり、取得タイミングに基づいてペアリングされた電流値及び電圧値の少なくとも一方が、前記各値を検出する検出手段の検出範囲に基づいて設定される閾値を超えていた場合、当該ペアリングされた電流値及び電圧値を、前記バッテリの内部抵抗値の算出に用いないことを特徴としている。   The first battery management method of the present invention calculates and calculates an internal resistance value of a battery based on a current value and a voltage value detected when current is consumed by driving a load in the vehicle. If at least one of the current value and the voltage value paired based on the timing exceeds a threshold set based on the detection range of the detection means for detecting each value, the paired current value and The voltage value is not used for calculation of the internal resistance value of the battery.

これによれば、取得タイミングに基づいてペアリングされた電流値及び電圧値の少なくとも一方が、各値を検出する検出手段の検出可能範囲に基づいて設定される閾値を超えていた場合、すなわち、高精度な電流値又は電圧値の検出ができない場合には、当該ペアリングされた前記電流値及び電圧値を用いたバッテリの内部抵抗値の算出を行わないこととしているので、検出手段の性能にかかわらず、高精度な内部抵抗値の算出を行うことが可能となる。また、高精度な内部抵抗値の算出のために、広い検出範囲を有する検出手段を用意しなくても良いので、コスト削減を図ることも可能である。   According to this, when at least one of the current value and the voltage value paired based on the acquisition timing exceeds a threshold set based on the detectable range of the detection means for detecting each value, that is, When the current value or voltage value cannot be detected with high accuracy, the internal resistance value of the battery is not calculated using the paired current value and voltage value. Regardless, it is possible to calculate the internal resistance value with high accuracy. Further, since it is not necessary to prepare a detection means having a wide detection range for calculating the internal resistance value with high accuracy, it is possible to reduce the cost.

本発明の第２のバッテリ管理方法は、車両内の負荷の駆動によって電流が消費される際に検出される電流値及び電圧値に基づいて、バッテリの内部抵抗値を算出するバッテリ管理方法であって、前記車両内に存在する複数の負荷に対応して、各負荷を駆動した際に検出される前記電流値及び電圧値の少なくとも一方の予測値を保持するステップと、前記電流値を検出する検出手段の検出可能範囲、及び前記電圧値を検出する検出手段の検出可能範囲の少なくとも一方を保持するステップと、前記負荷のうち、前記予測値が前記検出可能範囲に含まれない負荷が駆動されている間は、前記電流値及び電圧値のサンプリングを禁止するステップと、を含むことを特徴とする。   The second battery management method of the present invention is a battery management method for calculating an internal resistance value of a battery based on a current value and a voltage value detected when current is consumed by driving a load in the vehicle. A step of holding at least one predicted value of the current value and the voltage value detected when each load is driven corresponding to a plurality of loads existing in the vehicle, and detecting the current value A step of holding at least one of a detectable range of the detecting means and a detectable range of the detecting means for detecting the voltage value, and among the loads, a load that does not include the predicted value in the detectable range is driven. While sampling, the sampling of the current value and the voltage value is prohibited.

これによれば、負荷のうち、予測値が検出可能範囲に含まれない負荷が駆動されている間、電流値及び電圧値のサンプリングが禁止されるので、信頼性の低い内部抵抗値が算出されてしまうような状況における内部抵抗値の算出を予め禁止することができる。これにより、広い検出範囲を有する検出手段を用意しなくても、算出される内部抵抗値の信頼性を向上することが可能となる。また、高精度な内部抵抗値の算出のために、広い検出範囲を有する検出手段を用意しなくても良いので、コスト削減を図ることも可能である。   According to this, since the sampling of the current value and the voltage value is prohibited while driving the load whose predicted value is not included in the detectable range among the loads, the internal resistance value with low reliability is calculated. In such a situation, the calculation of the internal resistance value can be prohibited in advance. This makes it possible to improve the reliability of the calculated internal resistance value without preparing a detection means having a wide detection range. Further, since it is not necessary to prepare a detection means having a wide detection range for calculating the internal resistance value with high accuracy, it is possible to reduce the cost.

本発明によれば、内部抵抗値の算出を高精度に行うことが可能なバッテリ管理装置及びバッテリ管理方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the battery management apparatus and battery management method which can calculate an internal resistance value with high precision can be provided.

以下、本発明を実施するための一実施形態について、図１〜図９に基づいて、詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention will be described in detail with reference to FIGS.

図１には、本発明のバッテリ管理装置を含むバッテリ管理システム１００の概略構成が示されている。このバッテリ管理システム１００は、バッテリ５０の状態を管理するものであり、電流センサ１２、電圧センサ１４、液温センサ１６、バッテリ管理装置２０、不揮発メモリ２２、メータＥＣＵ２４等を備えている。   FIG. 1 shows a schematic configuration of a battery management system 100 including the battery management apparatus of the present invention. The battery management system 100 manages the state of the battery 50, and includes a current sensor 12, a voltage sensor 14, a liquid temperature sensor 16, a battery management device 20, a nonvolatile memory 22, a meter ECU 24, and the like.

このうちバッテリ管理装置２０は、センサ値取得部３２と、外部情報取得部３４と、バッテリ状態計測部３６と、バッテリ状態判定部３８とを備えている。   Among these, the battery management device 20 includes a sensor value acquisition unit 32, an external information acquisition unit 34, a battery state measurement unit 36, and a battery state determination unit 38.

センサ値取得部３２は、不揮発メモリ２２からセンサ情報やバッテリタイプについての情報を取得する。これらの情報のうち、バッテリタイプに関する情報は、メンテナンス時などのバッテリ搭載作業時において、サービスエンジニア等が、外部ツール４０から不揮発メモリ２２に対して入力するものである。また、センサ情報は、例えば電流センサ１２が検出することが可能な範囲（検出レンジ）を含む情報であり、車両製造時等において、製造担当者が、外部ツール４０から不揮発メモリ２２に対して入力するものである。   The sensor value acquisition unit 32 acquires sensor information and battery type information from the nonvolatile memory 22. Among these pieces of information, information related to the battery type is input by the service engineer or the like from the external tool 40 to the nonvolatile memory 22 during battery mounting work such as maintenance. The sensor information is information including a range (detection range) that can be detected by the current sensor 12, for example, and is input to the nonvolatile memory 22 from the external tool 40 by a manufacturer in manufacturing the vehicle. To do.

外部情報取得部３４は、電流センサ１２により検出される電流値、電圧センサ１４により検出される電圧値、液温センサ１６により取得されるバッテリ液の温度を取得するものである。この外部情報取得部３４は、取得した値を、バッテリ状態計測部３６やバッテリ状態判定部３８に向けて出力する。   The external information acquisition unit 34 acquires the current value detected by the current sensor 12, the voltage value detected by the voltage sensor 14, and the temperature of the battery fluid acquired by the liquid temperature sensor 16. The external information acquisition unit 34 outputs the acquired value to the battery state measurement unit 36 and the battery state determination unit 38.

バッテリ状態計測部３６は、センサ情報（電流センサ１２の検出レンジ）、電圧値、電流値、液温度に基づいて、バッテリ状態（内部抵抗値）を算出し、その結果をバッテリ状態判定部３８に出力する。なお、このバッテリ状態（内部抵抗値）の算出方法については、後に詳述する。   The battery state measurement unit 36 calculates the battery state (internal resistance value) based on the sensor information (detection range of the current sensor 12), the voltage value, the current value, and the liquid temperature, and sends the result to the battery state determination unit 38. Output. The battery state (internal resistance value) calculation method will be described in detail later.

バッテリ状態判定部３８は、バッテリ状態計測部３６による計測結果に基づいて、バッテリが劣化しているか否かを判断し、その結果を、メータＥＣＵ２４に対して出力する。メータＥＣＵ２４では、判断結果に基づいて、不図示のメータ上に判断結果に応じた情報を表示する。   The battery state determination unit 38 determines whether or not the battery is deteriorated based on the measurement result by the battery state measurement unit 36, and outputs the result to the meter ECU 24. The meter ECU 24 displays information corresponding to the determination result on a meter (not shown) based on the determination result.

次に、バッテリ管理システム１００における一連の処理について、図２〜図５のフローチャートに沿って、かつ、その他の図面を適宜参照しつつ、説明する。   Next, a series of processes in the battery management system 100 will be described along the flowcharts of FIGS. 2 to 5 and with reference to other drawings as appropriate.

まず、バッテリの内部抵抗値の算出に用いられる電流検出閾値の決定シーケンスについて、図２のフローチャートに沿って説明する。なお、この処理は、車両の電源が投入された直後に行われるものである。   First, a current detection threshold value determination sequence used for calculation of the internal resistance value of the battery will be described with reference to the flowchart of FIG. This process is performed immediately after the vehicle is turned on.

まず、センサ値取得部３２が、図２のステップＳ１０において、図１の不揮発メモリ２２へのアクセスを開始する。そして、センサ値取得部３２が、ステップＳ１２において、不揮発メモリ２２からバッテリ情報（理論内部抵抗値）を取得するとともに、次のステップＳ１４において、電流センサ１２のセンサタイプ等のデータを取得する。この電流センサ１２のセンサタイプ等のデータは、例えば、電流センサ１２の検出レンジ（検出可能な電流値の範囲）に関するデータを含むものである。   First, the sensor value acquisition unit 32 starts access to the nonvolatile memory 22 in FIG. 1 in step S10 in FIG. The sensor value acquisition unit 32 acquires battery information (theoretical internal resistance value) from the nonvolatile memory 22 in step S12, and acquires data such as the sensor type of the current sensor 12 in the next step S14. The data such as the sensor type of the current sensor 12 includes data related to the detection range (detectable current value range) of the current sensor 12, for example.

そして、ステップＳ１２、Ｓ１４におけるデータ取得が完了した段階で、ステップＳ１６において、センサ値取得部３２による不揮発メモリ２２へのアクセスを終了し、次のステップＳ１８に移行する。   Then, when the data acquisition in steps S12 and S14 is completed, the access to the nonvolatile memory 22 by the sensor value acquisition unit 32 is terminated in step S16, and the process proceeds to the next step S18.

次いで、ステップＳ１８では、バッテリ状態計測部３６が、電流センサ１２のセンサタイプ等のデータに基づいて、電流検出閾値を決定する。この場合、例えば、電流センサ１２が−ｘ〔Ａ〕以上の電流値を検出することができる場合には、それよりも幾分大きな（絶対値の小さな）値を、電流検出閾値として決定することができる。具体的には、−ｘ〔Ａ〕よりも所定値（α）だけ大きな値を電流検出閾値として決定する（例えば、検出範囲が−３５０〔Ａ〕だった場合に、−５０〔Ａ〕のマージンを持たせて、電流検出閾値を−３００〔Ａ〕とする）こととしても良いし、−ｘ〔Ａ〕に所定数β（≦１）を乗じた値を電流検出閾値として決定することとしても良い。   Next, in step S <b> 18, the battery state measurement unit 36 determines a current detection threshold based on data such as the sensor type of the current sensor 12. In this case, for example, when the current sensor 12 can detect a current value of −x [A] or more, a value somewhat larger (smaller absolute value) than that is determined as the current detection threshold. Can do. Specifically, a value larger than −x [A] by a predetermined value (α) is determined as the current detection threshold (for example, when the detection range is −350 [A], a margin of −50 [A] is set). The current detection threshold value may be set to −300 [A]), or a value obtained by multiplying −x [A] by a predetermined number β (≦ 1) may be determined as the current detection threshold value. good.

そして、ステップＳ２０では、バッテリ状態計測部３６が、配列データ（電流値や電圧値）と、フラグ（後述するフラグＳ，Ｔ、変数ｍ、ｎ、ｋ）を初期化して、図２の全処理を終了する。この初期化により、Ｓ＝０、Ｔ＝０、ｍ＝０、ｎ＝１、ｋ＝０に設定される。   In step S20, the battery state measurement unit 36 initializes array data (current value and voltage value) and flags (flags S and T, variables m, n, and k, which will be described later), and performs the entire process of FIG. Exit. By this initialization, S = 0, T = 0, m = 0, n = 1, and k = 0 are set.

次に、図３のフローチャートに基づいて、バッテリ状態を検出する処理シーケンスについて説明する。この処理は、エンジンの始動開始後など、大電流が消費される負荷が駆動されている間において、所定時間毎（例えば、２秒毎）に繰り返し実行されるものである。   Next, a processing sequence for detecting the battery state will be described based on the flowchart of FIG. This process is repeatedly executed at predetermined time intervals (for example, every 2 seconds) while a load that consumes a large current is being driven, such as after starting the engine.

図３のステップＳ３２では、バッテリ状態計測部３６が、センサ値取得部３２において取得された電流センサ１２による検出値（電流値）の読み出しを行う。ここで、バッテリ５０から出力される電流は、車両内に設けられた電気負荷（例えば、図１に示されるスタータ４２のモータや、ＥＰＳ（電動パワーステアリング）４４を構成するモータなど）の駆動により消費されるものである。   In step S <b> 32 of FIG. 3, the battery state measurement unit 36 reads the detection value (current value) obtained by the current sensor 12 acquired by the sensor value acquisition unit 32. Here, the current output from the battery 50 is driven by an electric load (for example, a motor of the starter 42 shown in FIG. 1 or a motor constituting an EPS (electric power steering) 44) provided in the vehicle. It is consumed.

次いで、ステップＳ３４では、バッテリ状態計測部３６が、電流センサ１２による検出値（電流値）が図２のフローチャートを経て決定された「電流検出閾値」よりも大きいか否かを判断する。この場合において、図６に示すように、電流値がＩaであった場合には、電流値は電流検出閾値よりも小さい（電流検出閾値を超えている）ことから、判断が否定される。そして、ステップＳ３６に移行し、変数「ｍ」を０に設定し（維持し）、次のステップＳ３８において、ｋ＝１か否かの判断を行う。ここで、ｋは図２のステップＳ２０にて０に設定されているので、判断は否定され、ステップＳ４０に移行し、変数ｎを１に設定（維持）した後、ステップＳ４２に移行する。 Next, in step S34, the battery state measurement unit 36 determines whether or not the detection value (current value) detected by the current sensor 12 is larger than the “current detection threshold value” determined through the flowchart of FIG. In this case, as shown in FIG. 6, the current value in the case was I a is the current value from the smaller than the current detection threshold (exceeds the current detection threshold), a negative determination is. Then, the process proceeds to step S36, where the variable “m” is set to 0 (maintained), and in the next step S38, it is determined whether k = 1. Here, since k is set to 0 in step S20 of FIG. 2, the determination is denied, the process proceeds to step S40, the variable n is set (maintained) to 1, and then the process proceeds to step S42.

次いで、ステップＳ４２では、バッテリ状態計測部３６が、変数ｋをｍ（ここでは、ｍ＝０）に設定して、図３の処理を終了する。   Next, in step S42, the battery state measuring unit 36 sets the variable k to m (here, m = 0), and ends the process of FIG.

前述のようにして図３の処理が終了した後、前回の図３の処理の開始から２秒が経過した時点で（すなわち、２秒毎に）、図３の処理が再開される。この場合にも、バッテリ状態計測部３６は、ステップＳ３２→Ｓ３４→Ｓ３６→Ｓ３８→Ｓ４０→Ｓ４２を、上記と同様にして実行する。そして、バッテリ状態計測部３６がステップＳ３２〜Ｓ４２の処理を繰り返し実行している間に、図６に示される電流Ｉ1が読み出されると、ステップＳ３４における判断（電流値が電流検出閾値よりも大きいか否かの判断）が肯定される。この場合、処理は、ステップＳ４８に移行する。 After the process of FIG. 3 is completed as described above, the process of FIG. 3 is restarted when 2 seconds have elapsed from the start of the process of FIG. 3 (that is, every 2 seconds). Also in this case, the battery state measuring unit 36 executes steps S32 → S34 → S36 → S38 → S40 → S42 in the same manner as described above. Then, when the current I 1 shown in FIG. 6 is read while the battery state measurement unit 36 repeatedly executes the processes of steps S32 to S42, the determination in step S34 (the current value is larger than the current detection threshold value). Whether or not) is affirmed. In this case, the process proceeds to step S48.

ステップＳ４８では、バッテリ状態計測部３６が、変数ｍを１に設定し、次のステップＳ５０において、電流値のサンプリング回数を示す変数ｎが２００よりも小さいか否かを判断する。ここではｎ＝１であるので判断は肯定され、ステップＳ５２に移行する。バッテリ状態計測部３６は、ステップＳ５２において、電流値Ｉ1をバッテリ状態計測部３６が有するメモリ内に格納するとともに、ステップＳ４０において、電流値Ｉ1と同一のタイミングで電圧センサ１４にて検出された電圧値Ｅ1をメモリ内に格納する（同一の取得タイミングで電流値Ｉ1と電圧値Ｅ1をペアリングする）。その後、ステップＳ５６において、ｎを１インクリメント（ｎ←ｎ＋１、ここではｎ←２）した後、ステップＳ４２に移行して、ｋ＝ｍ（ここでは、ｍ＝１）に設定した後、図３の処理を終了する。 In step S48, the battery state measurement unit 36 sets the variable m to 1, and in the next step S50, determines whether or not the variable n indicating the number of times of sampling of the current value is smaller than 200. Here, since n = 1, the determination is affirmed and the process proceeds to step S52. Battery state measuring unit 36, in step S52, stores the current value I 1 in the memory of the battery state measuring unit 36, in step S40, is detected by the voltage sensor 14 at the same timing and the current value I 1 The voltage value E 1 is stored in the memory (the current value I 1 and the voltage value E 1 are paired at the same acquisition timing). Thereafter, in step S56, n is incremented by 1 (n ← n + 1, here n ← 2), and then the process proceeds to step S42, where k = m (here m = 1) is set, and then FIG. The process ends.

その後は、ステップＳ３２→Ｓ３４→Ｓ４８→Ｓ５０→Ｓ５２→Ｓ５４→Ｓ５６→Ｓ４２を所定時間（２ｍｓｅｃ）間隔で繰り返す。これにより、電流値とこれと同一タイミングで検出される電圧値とを、所定時間（２ｍｓｅｃ）ごとにサンプリング（ペアリング）することが可能である。そして、そのサンプリング数が２００になり、ステップＳ５０の判断が否定されると、ステップＳ５８に移行して、フラグＳを１に設定した後、ステップＳ４２を経て、図３の処理を終了する。   Thereafter, steps S32 → S34 → S48 → S50 → S52 → S54 → S56 → S42 are repeated at predetermined time intervals (2 msec). As a result, the current value and the voltage value detected at the same timing can be sampled (paired) every predetermined time (2 msec). When the number of samplings becomes 200 and the determination in step S50 is negative, the process proceeds to step S58, the flag S is set to 1, and the process of FIG. 3 is terminated through step S42.

これに対し、バッテリ状態計測部３６が、ステップＳ３２→Ｓ３４→Ｓ４８→Ｓ５０→Ｓ５２→Ｓ５４→Ｓ５６→Ｓ４２を繰り返している間において、例えば、ｎ＝５０〜１９９（ここでは、代表的にｎ＝５０であるものとする）のときに、再度、電流値が電流検出閾値よりも小さくなった場合には、ステップＳ３４の判断が否定される。この場合、ステップＳ３６に移行し、変数ｍが０に設定されるとともに、ステップＳ３８において変数ｋが１か否かが判断される。ここでは、それまでステップＳ４８〜Ｓ５６を繰り返していたので、ステップＳ４２においてｋ＝１に設定されていることから、判断は肯定され、ステップＳ６４に移行する。   On the other hand, while the battery state measurement unit 36 repeats steps S32 → S34 → S48 → S50 → S52 → S54 → S56 → S42, for example, n = 50 to 199 (here, typically n = If the current value becomes smaller than the current detection threshold again, the determination in step S34 is negative. In this case, the process proceeds to step S36, where the variable m is set to 0, and whether or not the variable k is 1 is determined in step S38. Here, since steps S48 to S56 have been repeated so far, since k = 1 is set in step S42, the determination is affirmed, and the process proceeds to step S64.

次いで、バッテリ状態計測部３６は、ステップＳ６４において、ｎが５０よりも大きいか否かを判断する。ここでは、ｎ＝５０であるので、判断は肯定され、次のステップＳ６６において、電流値及び電圧値のデータをバックアップ用配列に退避させる。なお、データをバックアップ用配列に退避させるのは、電流、電圧値のサンプリング数が２００回に比べて少ないため、補正を行う必要がある値であるからである。   Next, the battery state measurement unit 36 determines whether n is larger than 50 in step S64. Here, since n = 50, the determination is affirmed, and in the next step S66, the current value and voltage value data are saved in the backup array. The reason why the data is saved in the backup array is that the number of sampling current and voltage values is smaller than 200, and is a value that needs to be corrected.

そして、ステップＳ６８にて、フラグＴを１に設定し、ステップＳ４０にてｎを１に設定し、更にステップＳ４２にてｋをｍに設定して、図３の処理を終了する。なお、ステップＳ６４において、データのサンプリング回数ｎが５０よりも少なかった場合には、ステップＳ６４での判断が否定され、ステップＳ４０に移行する。   In step S68, the flag T is set to 1, n is set to 1 in step S40, k is further set to m in step S42, and the process in FIG. In step S64, if the number of data samplings n is less than 50, the determination in step S64 is denied and the process proceeds to step S40.

その後、負荷の駆動が終了した時点で、図３の繰り返し処理は終了する。   Thereafter, when the driving of the load is finished, the iterative process of FIG. 3 is finished.

次に、図３のフローチャートの処理を繰り返し実行した結果得られたデータを用いたバッテリの内部抵抗の算出処理について図４に基づいて説明する。   Next, a calculation process of the internal resistance of the battery using data obtained as a result of repeatedly executing the process of the flowchart of FIG. 3 will be described with reference to FIG.

ここで、図３のフローチャートの繰り返しが終了した段階で、フラグＳが「１」である場合には、電流値及び電圧値が２００回サンプリングできたことを意味し、フラグＳが「０」で、フラグＴが「１」の場合には、電流値及び電圧値が必要回数サンプリングできていないため補正が必要であることを意味し、フラグＳが「０」で、フラグＴが「０」の場合には、補正に必要なサンプリング数（５０回）の電流値及び電圧値すら取得できていないことを意味する。   Here, when the repetition of the flowchart of FIG. 3 is completed, if the flag S is “1”, it means that the current value and the voltage value have been sampled 200 times, and the flag S is “0”. When the flag T is “1”, it means that the current value and the voltage value have not been sampled the required number of times and correction is necessary. The flag S is “0” and the flag T is “0”. In this case, it means that even the current value and voltage value of the number of samplings (50 times) necessary for correction cannot be acquired.

図４のフローチャートでは、ステップＳ８２において、バッテリ状態計測部３６がフラグＳが１であるか否かを判断する。ここでの判断が肯定された場合（電流値及び電圧値が２００回サンプリングできた場合）には、ステップＳ８４に移行して、サンプリングされた電流値及び電圧値を用いて、内部抵抗を算出する。   In the flowchart of FIG. 4, in step S <b> 82, the battery state measurement unit 36 determines whether or not the flag S is 1. If the determination here is affirmative (when the current value and voltage value can be sampled 200 times), the process proceeds to step S84, and the internal resistance is calculated using the sampled current value and voltage value. .

具体的には、バッテリ状態計測部３６が、次式（１）のｎに２００を代入して、内部抵抗値Ｒ200を算出する。
Ｒn＝{（Ｅn−Ｅn-1）／（Ｉn−Ｉn-1）＋（Ｅn-1−Ｅn-2）／（Ｉn-1−Ｉn-2）＋
…＋（Ｅ2−Ｅ1）／（Ｉ2−Ｉ1）}／ｎ …（１） Specifically, the battery state measuring unit 36, by substituting 200 n in the following formulas (1) to calculate the internal resistance value R 200.
R n = {(E n −E n−1 ) / (I n −I n−1 ) + (E n−1 −E n−2 ) / (I n−1 −I n−2 ) +
… + (E 2 −E 1 ) / (I 2 −I 1 )} / n (1)

上記内部抵抗値Ｒ200の算出後、バッテリ状態計測部３６は、ステップＳ９０において、液温センサ１６によって検出されたバッテリ液の液温を、センサ値取得部３２を介して取得する。 After the calculation of the internal resistance value R 200 , the battery state measurement unit 36 acquires the liquid temperature of the battery liquid detected by the liquid temperature sensor 16 via the sensor value acquisition unit 32 in step S90.

次いで、バッテリ状態計測部３６は、ステップＳ９２において、ステップＳ６０で取得したバッテリ液の液温と、図７のグラフとに基づいて、補正係数δを求め、次式（２）に基づいて内部抵抗値Ｒ200を補正して、真の内部抵抗値Ｒ200’を導き出す。
Ｒ200’＝Ｒ200×δ …（２） Next, in step S92, the battery state measurement unit 36 obtains the correction coefficient δ based on the battery liquid temperature obtained in step S60 and the graph of FIG. 7, and calculates the internal resistance based on the following equation (2). The value R 200 is corrected to derive the true internal resistance value R 200 ′.
R 200 ′ = R 200 × δ (2)

そして、ステップＳ９４では、バッテリ状態計測部３６が、各配列データと各フラグを初期化して、図４の全処理を終了する。   In step S94, the battery state measuring unit 36 initializes each array data and each flag, and ends all the processes in FIG.

一方、ステップＳ８２の判断が否定され、次のステップＳ８６の判断（Ｔ＝１か否かの判断）が肯定された場合、すなわち、電流値及び電圧値が必要回数サンプリングできていないため補正が必要である場合には、上式（１）を変形した次式（１）’から、仮の内部抵抗値Ｒ50 −を算出する。
Ｒ50 −＝{（Ｅ50−Ｅ49）／（Ｉ50−Ｉ49）＋（Ｅ49−Ｅ48）／（Ｉ49−Ｉ48）＋
…＋（Ｅ2−Ｅ1）／（Ｉ2−Ｉ1）}／５０ …（１）’
なお、前述したステップＳ８４の場合と異なり、「仮の内部抵抗値Ｒ50 -」と表現しているのは、電流、電圧値のサンプリング数がステップＳ５８の２００回に比べて少ないためである。 On the other hand, if the determination in step S82 is negative and the determination in the next step S86 (determination of whether T = 1) is affirmative, that is, the current value and the voltage value have not been sampled the required number of times, so correction is necessary. In this case, a temporary internal resistance value R 50 − is calculated from the following equation (1) ′ obtained by modifying the above equation (1).
R 50 − = {(E 50 −E 49 ) / (I 50 −I 49 ) + (E 49 −E 48 ) / (I 49 −I 48 ) +
… + (E 2 −E 1 ) / (I 2 −I 1 )} / 50 (1) ′
Unlike the case of step S84 described above, the expression “temporary internal resistance value R 50 − ” is because the number of current and voltage values sampled is smaller than 200 times of step S58.

そして、バッテリ状態計測部３６は、仮の内部抵抗値Ｒ50 −を、図８の補正マップとサンプリング数とから求められる内部抵抗補正値（γ）を用いて、次式（３）のようにして補正し、内部抵抗値Ｒ50を求める。
Ｒ50＝Ｒ50 −×γ …（３） The battery state measuring unit 36, the temporary internal resistance value R 50 -, and with the internal resistance correction value obtained from the correction map and the sampling number in FIG. 8 (gamma), and the following equation (3) correction Te, and obtains the internal resistance value R 50.
R 50 = R 50 − × γ (3)

その後は、上述と同様にして、バッテリ液温の取得（ステップＳ９０）、上式（２）に従った補正を行うことによる、真の内部抵抗値Ｒ50’の算出（ステップＳ９２）、及び各配列データ、各フラグの初期化（ステップＳ９４）を行うことで、図４の全処理を終了する。 Thereafter, in the same manner as described above, the battery liquid temperature is obtained (step S90), the true internal resistance value R 50 ′ is calculated (step S92) by performing correction according to the above equation (2), and each By initializing the array data and each flag (step S94), all the processes in FIG. 4 are completed.

なお、ステップＳ８２及びステップＳ８６の判断がいずれも否定された場合（Ｓ＝０、Ｔ＝０の場合）には、必要サンプル数が取れていないので、内部抵抗値を算出することなく、ステップＳ９４にて各配列データ及び各フラグの初期化を行った後、図４の全処理を終了する。   If the determinations in step S82 and step S86 are both negative (S = 0, T = 0), the required number of samples has not been obtained, so the internal resistance value is not calculated and step S94 is calculated. After initializing each array data and each flag in FIG.

次に、バッテリ状態判定部３８において実行される、バッテリ劣化判定処理について、図５に基づいて説明する。   Next, the battery deterioration determination process executed in the battery state determination unit 38 will be described with reference to FIG.

バッテリ状態判定部３８は、ステップＳ１００においてバッテリ液温を取得するとともに、ステップＳ１０２において、ステップＳ１００で取得されたバッテリ液温に基づいて理論内部抵抗値を決定する。この場合、バッテリ状態判定部３８は、バッテリ液温と理論内部抵抗値とが関連付けられたテーブル等に基づいて、理論内部抵抗値を決定するものとする。   The battery state determination unit 38 acquires the battery liquid temperature in step S100, and determines the theoretical internal resistance value based on the battery liquid temperature acquired in step S100 in step S102. In this case, the battery state determination unit 38 determines the theoretical internal resistance value based on a table in which the battery liquid temperature and the theoretical internal resistance value are associated with each other.

次いで、ステップＳ１０４では、バッテリ状態判定部３８が、図４のステップＳ９２で算出された内部抵抗値Ｒnと、理論内部抵抗値との差分を算出し、その差分が、規定値（バッテリタイプに基づいて予め定められているものとする）よりも大きいか否かを判断する。ここでの判断が肯定された場合には、ステップＳ１０６においてバッテリが劣化状態にあると判断し、判断が否定された場合には、ステップＳ１０８においてバッテリは劣化状態にないと判断する。 Then, in step S104, battery state determination unit 38, the internal resistance value R n calculated in step S92 in FIG. 4, calculates the difference between the theoretical internal resistance value, the difference is, the specified value (the battery type It is determined whether it is larger than a predetermined value based on this. If the determination here is affirmed, it is determined in step S106 that the battery is in a deteriorated state. If the determination is negative, it is determined in step S108 that the battery is not in a deteriorated state.

次いで、バッテリ状態判定部３８は、ステップＳ１１０において、これらステップＳ１０６，Ｓ１０８の判断結果をメータＥＣＵ２４に送付する。その後、メータＥＣＵ２４は、この判断結果を不図示のメータ上に表示させることで車両を運転するユーザ等に対して、バッテリの状態を通知するようになっている。なお、メータＥＣＵ２４は、バッテリが劣化状態に有る場合にのみ判断結果をメータ上に表示することとしても良い。   Next, in step S110, the battery state determination unit 38 sends the determination results of steps S106 and S108 to the meter ECU 24. Thereafter, the meter ECU 24 displays the determination result on a meter (not shown) so as to notify the user or the like who drives the vehicle of the state of the battery. The meter ECU 24 may display the determination result on the meter only when the battery is in a deteriorated state.

なお、上記説明では、ステップＳ５０におけるサンプリング回数を「２００」とし、ステップＳ６４におけるサンプリング回数を「５０」としたが、当該数値は一例であって、これらの数値に限定されるものではない。すなわち、ステップＳ５０におけるサンプリング回数をＡ、ステップＳ６４のサンプリング回数をＢとすれば、両数値が、Ａ＞Ｂの関係を満たしていれば良い。   In the above description, the number of samplings in step S50 is “200” and the number of samplings in step S64 is “50”. However, the numerical values are merely examples, and are not limited to these numerical values. That is, if the number of samplings in step S50 is A and the number of samplings in step S64 is B, both numerical values need only satisfy the relationship of A> B.

以上詳細に説明したように、本実施形態によると、電流値が、電流センサ１２の検出レンジ（検出可能範囲）に基づいて設定される電流検出閾値を超えている場合、すなわち、高精度な電流値の検出ができない場合には、その際に検出された電流値及び電圧値を用いて、バッテリの内部抵抗値の算出を行わないこととしているので、電流センサ１２の性能（検出レンジの広さなど）にかかわらず、高精度な内部抵抗値の算出を行うことができる。   As described above in detail, according to the present embodiment, when the current value exceeds the current detection threshold set based on the detection range (detectable range) of the current sensor 12, that is, a highly accurate current. When the value cannot be detected, the current value and voltage value detected at that time are not used to calculate the internal resistance value of the battery. Regardless of the above, it is possible to calculate the internal resistance value with high accuracy.

また、本実施形態では、上記のように電流センサ１２の性能にかかわらず、バッテリの内部抵抗値を高精度に算出することができることから、広い検出レンジを有する電流センサを用意しなくても良い。したがって、バッテリの内部抵抗値の検出精度を高く維持したまま、低コスト化を図ることもできる。   In the present embodiment, since the internal resistance value of the battery can be calculated with high accuracy regardless of the performance of the current sensor 12 as described above, it is not necessary to prepare a current sensor having a wide detection range. . Therefore, it is possible to reduce the cost while maintaining high detection accuracy of the internal resistance value of the battery.

また、本実施形態では、大電流が消費される負荷の駆動が開始されたときに図３の処理が開始されるので、車両のイグニッションスイッチがオンにされるのに合わせてバッテリの内部抵抗値の計測（算出）を行うことができる。したがって、車両においてバッテリの載せ換えなどを行った場合であっても、適切なタイミングで、バッテリの内部抵抗値の算出を行うことが可能である。   Further, in the present embodiment, since the processing of FIG. 3 is started when driving of a load that consumes a large current is started, the internal resistance value of the battery as the vehicle ignition switch is turned on. Can be measured (calculated). Therefore, even when the battery is replaced in the vehicle, the internal resistance value of the battery can be calculated at an appropriate timing.

また、本実施形態では、バッテリの内部抵抗値を算出するために必要な電流値及び電圧値のサンプリング数を例えば５０に設定し、電流値及び電圧値を５０回以上連続してサンプリングできない場合には、内部抵抗値を算出しないこととしているので（図３のステップＳ６４）、内部抵抗の算出値の信頼性を、高く維持することができる。   Further, in this embodiment, when the number of samplings of the current value and the voltage value necessary for calculating the internal resistance value of the battery is set to 50, for example, and the current value and the voltage value cannot be continuously sampled 50 times or more, Since the internal resistance value is not calculated (step S64 in FIG. 3), the reliability of the calculated internal resistance value can be kept high.

また、本実施形態では、電流値及び電圧値のサンプリング数が、例えば５０以上であった場合には、それらの電流値及び電圧値から算出されたバッテリの内部抵抗値（仮の内部抵抗値）を、サンプリング数によって定まる補正値で補正することとしているので（図３のステップＳ６８）、サンプリング数が比較的少ない場合であっても算出される内部抵抗値の信頼性を高く維持することが可能である。   Moreover, in this embodiment, when the sampling number of an electric current value and a voltage value is 50 or more, for example, the internal resistance value (temporary internal resistance value) of the battery calculated from those electric current value and voltage value Is corrected with a correction value determined by the number of sampling (step S68 in FIG. 3), it is possible to maintain high reliability of the calculated internal resistance value even when the number of sampling is relatively small. It is.

なお、上記実施形態では、大電流が消費される負荷が駆動されている間に２秒毎に実行される処理（図３の処理）の繰り返しが終了した段階で、図４、図５の処理を実行することとしたが、これに限らず、図９のようなタイミングで内部抵抗値を決定（算出）するようにしても良い。すなわち、図９に示すように、大放電があってから所定時間（時間領域Ａ）の間は、電流値が電流検出閾値よりも小さいことから、電流値及び電圧値を全く取得しないが、時間領域Ａの後の所定時間（時間領域Ｂ）の間は、電流値が電流検出閾値よりも大きくなっているので、電流値及び電圧値をサンプリングし（この場合、１５０回だけサンプリングできたものとする）、そのサンプリング結果を利用して内部抵抗値を決定することとする。なお、ここでのサンプリング数は、２００回に達していないので、内部抵抗値の決定の際には、図８の補正値マップに基づいて仮の内部抵抗値を補正値γにて補正する必要がある。また、図９の時間領域Ｂの後の所定時間（時間領域Ｃ）の間は、再度、電流値が電流検出閾値よりも小さくなるので、電流値及び電圧値を全く取得しないが、時間領域Ｃの間のバッテリの内部抵抗値は、時間領域Ｂの間にサンプリングした電流値及び電圧値に基づいて算出された内部抵抗値と同値であるものとして取り扱う。更に、時間領域Ｃの後の所定時間（時間領域Ｄ）の間は、電流値が電流検出閾値よりも大きくなっているので、電流値及び電圧値をサンプリングし（この場合、２００回サンプリングできたものとする）、そのサンプリング結果を利用して内部抵抗値を決定することとする。この時間領域Ｄでは、サンプリング数が２００回に達しているので、図８の補正値γによる補正を行う必要が無い。このような内部抵抗値の算出方法を採用することにより、バッテリの内部抵抗値を適切なタイミングで算出することができる。   In the above embodiment, the processing shown in FIGS. 4 and 5 is completed when the processing (processing shown in FIG. 3) executed every 2 seconds is completed while the load that consumes a large current is being driven. However, the present invention is not limited to this, and the internal resistance value may be determined (calculated) at the timing shown in FIG. That is, as shown in FIG. 9, the current value and the voltage value are not acquired at all during a predetermined time (time region A) after a large discharge because the current value is smaller than the current detection threshold. During a predetermined time after the region A (time region B), the current value is larger than the current detection threshold value, so the current value and the voltage value are sampled (in this case, the sample can be sampled only 150 times). The internal resistance value is determined using the sampling result. Since the number of samplings here does not reach 200, it is necessary to correct the temporary internal resistance value with the correction value γ based on the correction value map of FIG. 8 when determining the internal resistance value. There is. Further, during the predetermined time (time region C) after the time region B in FIG. 9, the current value is again smaller than the current detection threshold value, so that no current value and voltage value are acquired. Is treated as having the same value as the internal resistance value calculated based on the current value and the voltage value sampled during the time region B. Further, during the predetermined time (time region D) after the time region C, the current value and the voltage value are sampled because the current value is larger than the current detection threshold (in this case, 200 times can be sampled). The internal resistance value is determined using the sampling result. In this time region D, since the number of samplings has reached 200, it is not necessary to perform correction using the correction value γ in FIG. By adopting such an internal resistance value calculation method, the internal resistance value of the battery can be calculated at an appropriate timing.

なお、上記実施形態では、電流値が、電流センサ１２の検出レンジ（検出可能範囲）に基づいて設定される電流検出閾値を超えていた場合に、そのときに検出された電流値及び電圧値をバッテリの内部抵抗値の算出には用いないこととする場合について説明したが、これに限られるものではなく、例えば、電圧値が、電圧センサ１４の検出レンジに基づいて設定される電圧検出閾値を超えていた場合に、上記のような処理を行うこととしても良い。また、電流値及び電圧値の少なくとも一方が、電流検出閾値又は電圧検出閾値を超えていた場合に、上記のような処理を行うこととしても良い。   In the above embodiment, when the current value exceeds the current detection threshold set based on the detection range (detectable range) of the current sensor 12, the current value and voltage value detected at that time are calculated. Although the case where it is assumed that it is not used for the calculation of the internal resistance value of the battery has been described, it is not limited to this. For example, the voltage detection threshold value set based on the detection range of the voltage sensor 14 is used. When it exceeds, it is good also as performing the above processes. Further, when at least one of the current value and the voltage value exceeds the current detection threshold value or the voltage detection threshold value, the above processing may be performed.

また、上記実施形態では、電流値（又は電圧値）が閾値を超えた場合にのみ、そのときの電流値及び電圧値を、バッテリの内部抵抗値算出に用いない場合について説明したが、これに限らず、特定の電気負荷が駆動している間は、バッテリの内部抵抗値を算出しないとする判断を行うこととしても良い。具体的には、図１０に示すように、図３のフローチャートのステップＳ３２の前に、ステップＳ３００を追加した処理を行うこととしても良い。   In the above embodiment, only when the current value (or voltage value) exceeds the threshold value, the current value and voltage value at that time are not used for calculating the internal resistance value of the battery. Not limited to this, it may be determined that the internal resistance value of the battery is not calculated while a specific electric load is being driven. Specifically, as shown in FIG. 10, a process in which step S300 is added may be performed before step S32 of the flowchart of FIG. 3.

このステップＳ３００では、大電流を消費するような特定の負荷の駆動か否かを判断し、ここでの判断が否定された場合には、自動的に、ステップＳ３６に移行するようにする。ここでの特定の負荷には、例えば、ＥＰＳ４４や、スタータ４２などのモータのほか、車両内のその他の負荷（カーナビゲーションシステムや、音響装置、エアコンなど）も含まれる。この場合の制御としては、車両内に存在する複数の負荷に対応して、各負荷を駆動した際に検出される電流値の予測値と、電流センサの検出レンジ（検出可能範囲）と、をメモリ等に保持しておき、予測値が検出レンジ（検出可能範囲）から外れてしまうような、特定の電気負荷の駆動が検出された場合に、電流値と電圧値のサンプリングを禁止するようにすることが可能である。なお、これに代えて、例えば、１度の大放電の間に、所定回数（例えば５０回）以上電流値及び電圧値をサンプリングできないような場合を、バッテリの内部抵抗値算出から、予め排除することも可能である。   In step S300, it is determined whether or not a specific load that consumes a large current is being driven. If the determination is negative, the process automatically proceeds to step S36. The specific load here includes, for example, a motor such as the EPS 44 and the starter 42 and other loads in the vehicle (a car navigation system, an audio device, an air conditioner, and the like). As control in this case, the predicted value of the current value detected when each load is driven and the detection range (detectable range) of the current sensor in correspondence with a plurality of loads existing in the vehicle, In order to prohibit sampling of current value and voltage value when the drive of a specific electric load is detected that is stored in a memory or the like and the predicted value deviates from the detection range (detectable range). Is possible. Instead, for example, a case where the current value and the voltage value cannot be sampled more than a predetermined number of times (for example, 50 times) during one large discharge is excluded in advance from the calculation of the internal resistance value of the battery. It is also possible.

上述した実施例は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。   The embodiment described above is a preferred embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

一実施形態に係るバッテリ管理システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the battery management system which concerns on one Embodiment. 電流検出閾値の決定シーケンスを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the determination sequence of an electric current detection threshold value. バッテリ状態を検出する処理シーケンスを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence which detects a battery state. 負荷の駆動が終了し、図３の処理が終了した後に実行される内部抵抗算出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the internal resistance calculation process performed after the drive of load is complete | finished and the process of FIG. 3 is complete | finished. バッテリ劣化判断処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a battery deterioration judgment process. 検出される電流値と電流検出閾値との関係を示すとともに、一実施形態の計測原理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the measurement principle of one Embodiment while showing the relationship between the detected electric current value and an electric current detection threshold value. バッテリ液の液温度と補正係数との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the liquid temperature of a battery liquid, and a correction coefficient. 理論内部抵抗値を補正する補正値マップである。It is a correction value map which correct | amends a theoretical internal resistance value. 変形例（その１）について示す図である。It is a figure shown about a modification (the 1). 変形例（その２）を示すフローチャート（一実施形態の図３に対応するフローチャート）である。It is a flowchart (flowchart corresponding to FIG. 3 of one Embodiment) which shows a modification (the 2).

符号の説明Explanation of symbols

１２ 電流センサ
１４ 電圧センサ
１６ 液温センサ
２０ バッテリ管理装置
２２ 不揮発メモリ
４２ スタータ
４４ ＥＰＳ
５０ バッテリ 12 Current sensor 14 Voltage sensor 16 Liquid temperature sensor 20 Battery management device 22 Non-volatile memory 42 Starter 44 EPS
50 battery

Claims (8)

車両内の負荷の駆動によって電流が消費される際に検出される電流値及び電圧値に基づいて、バッテリの内部抵抗値を算出するバッテリ管理装置において、
取得タイミングに基づいてペアリングされた電流値及び電圧値の少なくとも一方が、前記各値を検出する検出手段の検出可能範囲に基づいて設定される閾値を超えていた場合、当該ペアリングされた前記電流値及び電圧値を、前記バッテリの内部抵抗値の算出に用いないことを特徴とするバッテリ管理装置。 In the battery management device that calculates the internal resistance value of the battery based on the current value and the voltage value detected when the current is consumed by driving the load in the vehicle,
When at least one of the current value and the voltage value paired based on the acquisition timing exceeds a threshold set based on the detectable range of the detection means for detecting each value, the paired A battery management apparatus characterized by not using a current value and a voltage value for calculation of an internal resistance value of the battery. 前記バッテリの内部抵抗値に基づいて、前記バッテリの劣化度を算出することを特徴とする請求項１に記載のバッテリ管理装置。 The battery management apparatus according to claim 1, wherein a deterioration degree of the battery is calculated based on an internal resistance value of the battery. 前記電流値及び前記電圧値のペアリングは、前記車両のイグニッションスイッチがオンにされたときに行われることを特徴とする請求項１又は２に記載のバッテリ管理装置。 The battery management device according to claim 1, wherein the pairing of the current value and the voltage value is performed when an ignition switch of the vehicle is turned on. 前記バッテリの内部抵抗値を算出するために必要な前記電流値及び電圧値のサンプリング数が、所定数に設定されており、
前記車両内で負荷が連続して駆動されている間に、前記電流値及び電圧値を連続して前記所定数以上サンプリングできない場合には、それらの電流値及び電圧値を用いて前記内部抵抗値を算出しないことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のバッテリ管理装置。 The number of samplings of the current value and the voltage value necessary for calculating the internal resistance value of the battery is set to a predetermined number,
When the current value and the voltage value cannot be continuously sampled more than the predetermined number while the load is continuously driven in the vehicle, the internal resistance value is obtained using the current value and the voltage value. The battery management device according to claim 1, wherein the battery management device is not calculated. 前記車両内で負荷が連続して駆動されている間における前記電流値及び電圧値のサンプリング数が、前記所定数以上であった場合には、
前記検出された電流値及び電圧値に基づいて算出された前記バッテリの内部抵抗値を、そのサンプリング数に応じて定められた補正値で補正することを特徴とする請求項４に記載のバッテリ管理装置。 When the number of sampling of the current value and the voltage value while the load is continuously driven in the vehicle is equal to or greater than the predetermined number,
The battery management according to claim 4, wherein the internal resistance value of the battery calculated based on the detected current value and voltage value is corrected with a correction value determined according to the number of samplings. apparatus. 車両内の負荷の駆動によって電流が消費される際に検出される電流値及び電圧値に基づいて、バッテリの内部抵抗値を算出するバッテリ管理装置において、
前記車両内に存在する複数の負荷に対応して、各負荷を駆動した際に検出される前記電流値及び電圧値の少なくとも一方の予測値を保持する第１保持手段と、
前記電流値を検出する検出手段の検出可能範囲、及び前記電圧値を検出する検出手段の検出可能範囲の少なくとも一方を保持する第２保持手段と、
前記負荷のうち、前記予測値が前記検出可能範囲に含まれない負荷が駆動されている間は、前記電流値及び電圧値のサンプリングを禁止する禁止手段と、を備えるバッテリ管理装置。 In the battery management device that calculates the internal resistance value of the battery based on the current value and the voltage value detected when the current is consumed by driving the load in the vehicle,
First holding means for holding at least one predicted value of the current value and the voltage value detected when each load is driven corresponding to a plurality of loads existing in the vehicle;
Second holding means for holding at least one of a detectable range of the detecting means for detecting the current value and a detectable range of the detecting means for detecting the voltage value;
A battery management apparatus comprising: prohibiting means for prohibiting sampling of the current value and the voltage value while a load of which the predicted value is not included in the detectable range is being driven. 車両内の負荷の駆動によって電流が消費される際に検出される電流値及び電圧値に基づいて、バッテリの内部抵抗値を算出するバッテリ管理方法において、
取得タイミングに基づいてペアリングされた電流値及び電圧値の少なくとも一方が、前記各値を検出する検出手段の検出範囲に基づいて設定される閾値を超えていた場合、当該ペアリングされた電流値及び電圧値を、前記バッテリの内部抵抗値の算出に用いないことを特徴とするバッテリ管理方法。 In a battery management method for calculating an internal resistance value of a battery based on a current value and a voltage value detected when current is consumed by driving a load in a vehicle,
If at least one of the current value and the voltage value paired based on the acquisition timing exceeds a threshold set based on the detection range of the detection means for detecting each value, the paired current value And a voltage value is not used for calculation of the internal resistance value of the battery. 車両内の負荷の駆動によって電流が消費される際に検出される電流値及び電圧値に基づいて、バッテリの内部抵抗値を算出するバッテリ管理方法であって、
前記車両内に存在する複数の負荷に対応して、各負荷を駆動した際に検出される前記電流値及び電圧値の少なくとも一方の予測値を保持するステップと、
前記電流値を検出する検出手段の検出可能範囲、及び前記電圧値を検出する検出手段の検出可能範囲の少なくとも一方を保持するステップと、
前記負荷のうち、前記予測値が前記検出可能範囲に含まれない負荷が駆動されている間は、前記電流値及び電圧値のサンプリングを禁止するステップと、を含むバッテリ管理方法。 A battery management method for calculating an internal resistance value of a battery based on a current value and a voltage value detected when current is consumed by driving a load in a vehicle,
Holding a predicted value of at least one of the current value and the voltage value detected when each load is driven in correspondence with a plurality of loads existing in the vehicle;
Holding at least one of a detectable range of the detecting means for detecting the current value and a detectable range of the detecting means for detecting the voltage value;
A battery management method comprising: prohibiting sampling of the current value and the voltage value while a load of which the predicted value is not included in the detectable range is being driven.
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