JP2011217549A

JP2011217549A - Battery charge controller

Info

Publication number: JP2011217549A
Application number: JP2010084782A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Inoue; 健士井上; Mamoru Nemoto; 守根本; Hiroshi Kimura; 博史紀村; Hiroyuki Yamada; 博之山田; Hiroyuki Sakamoto; 博之坂本
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2010-04-01
Filing date: 2010-04-01
Publication date: 2011-10-27

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To assure a charging amount which reduces deterioration of a battery under parking even if a battery temperature rises owing to an atmospheric temperature rise after parking.SOLUTION: A battery charge controller has: a means for measuring the temperature and charging amount of a battery; a means for measuring the outdoor air temperature; a means for estimating an predicted outdoor air temperature after parking; a means for predicting the battery temperature after parking while driving based on the battery temperature, the outdoor air temperature, and the predicted outdoor air temperature after parking; and a means for setting the upper and lower limits of the charging amount of a battery based on the predicted battery temperature after parking. The problem is solved by starting the charging of a battery when the charging amount of a battery reaches the lower limit value of the charging amount and ending the charging of a battery when the charging amount of a battery reaches the upper limit value of the charging amount.

Description

本発明は、バッテリ充電制御装置に関する。 The present invention relates to a battery charge control device.

バッテリ充電制御に関する背景技術としては、例えば特許文献１〜３に開示された技術が知られている。 As background art regarding battery charging control, for example, techniques disclosed in Patent Documents 1 to 3 are known.

特許文献１には、鉛バッテリの充電量下限値を設定する方法として、電解液が凍結した場合は、エンジンが再始動できなくなるため、駐車後にバッテリの電解液が凍結しないように、走行中、気温が下がった場合に充電量を上げることが開示されている。 In Patent Literature 1, as a method of setting the lower limit value of the charge amount of the lead battery, when the electrolytic solution is frozen, the engine cannot be restarted, so that the battery electrolytic solution is not frozen after parking. It is disclosed that the charge amount is increased when the temperature falls.

特許文献２には、アイドリングストップ車において、アイドリングストップ後にエンジンが再始動できなくなるのを防ぐため、エンジン再始動が可能となる充電量の範囲でアイドリングストップを許可することが開示されている。ここでのエンジン再始動が可能となる充電量の範囲は、現在バッテリ近傍外気温，バッテリの健康度により計算している。 Patent Document 2 discloses that in an idling stop vehicle, in order to prevent the engine from being unable to be restarted after idling is stopped, idling stop is permitted within the range of the charge amount at which the engine can be restarted. The range of the amount of charge that can be restarted here is currently calculated based on the ambient temperature outside the battery and the health of the battery.

特許文献３には、リチウム電池の回生において、リチウム電池が劣化しないように、現在バッテリ温度とバッテリの健康度に応じた充電量に上限を設けることが開示されている。 Patent Document 3 discloses that an upper limit is set for the amount of charge according to the current battery temperature and the health of the battery so that the lithium battery does not deteriorate during regeneration of the lithium battery.

特開平６−２３３４６６号公報JP-A-6-233466 特開２００１−３０４００８号公報JP 2001-304008 A 特開２００９−００１０４９号公報JP 2009-001049 A

特許文献１に開示された技術では、気温が高い場合に低い充電量で駐車する可能性がある。このため、駐車中に鉛バッテリ（低い充電量かつ高い温度保存で劣化するバッテリ）が劣化に至る可能性があると考えられる。仮に、気温が高い場合に充電量を上げる対応をしたとしても、現在気温を基づいて計算するため、駐車後に気温が上がった場合には、鉛バッテリが劣化に至る可能性があると考えられる。また、仮に、走行中に駐車後の外気温を推定して、推定外気温を元に充電量を上げたとしても、バッテリの熱容量が大きく、外気温とバッテリ温度にずれが生じるので、正しく外気温を推定することは難しい。 In the technique disclosed in Patent Literature 1, there is a possibility that the vehicle is parked with a low charge when the temperature is high. For this reason, it is considered that a lead battery (a battery that deteriorates due to low charge and high temperature storage) may deteriorate during parking. Even if the charge amount is increased when the temperature is high, the calculation is based on the current temperature. Therefore, if the temperature increases after parking, the lead battery may be deteriorated. Even if the outside air temperature after parking is estimated during driving and the amount of charge is increased based on the estimated outside air temperature, the battery has a large heat capacity, and the outside air temperature and the battery temperature are shifted. It is difficult to estimate the temperature.

特許文献２に開示された技術では、現在バッテリ近傍外気温と充電量を基づいて、エンジン再始動可能の範囲を決定するので、長い駐車後のエンジン再始動では駐車中の暗電流により充電量の低下が考えられる。また、現在バッテリ近傍外気温でエンジン再始動可能範囲を計算するので、駐車後に気温が低下した場合、次回の走行開始時、場合によってはエンジンが再始動できない可能性があると考えられる。これは、温度が低くなるとバッテリの内部抵抗が上昇するためである。 In the technology disclosed in Patent Document 2, since the range in which the engine can be restarted is determined based on the ambient temperature outside the battery and the amount of charge, the amount of charge is reduced by dark current during parking when the engine is restarted after long parking. Decline is possible. In addition, since the engine restartable range is calculated based on the ambient temperature near the battery, if the temperature drops after parking, it may be possible that the engine may not be restarted when the next run starts. This is because the internal resistance of the battery increases as the temperature decreases.

特許文献３に開示された技術では、現在のバッテリ温度を元に充電量の上限を決定するので、駐車後にバッテリ温度が変化した場合（走行中の気温が低く、駐車後に気温が上がった場合）、リチウムバッテリが劣化に至る可能性があると考えられる。 In the technique disclosed in Patent Document 3, since the upper limit of the charging amount is determined based on the current battery temperature, when the battery temperature changes after parking (when the temperature during running is low and the temperature rises after parking) It is considered that the lithium battery may be deteriorated.

また、特許文献３に開示された技術では、リチウムバッテリを対象としており、低い充電量でかつ高温で保存劣化するバッテリ（例えば鉛バッテリ）を対象としていない。もし、充電量の下限値の設定をして、鉛バッテリに対応したとしても、現在バッテリ温度を元に充電量の下限値を設定するので、駐車後にバッテリ温度が変化した場合（走行中の気温が低く、駐車後に気温が上がった場合）、鉛バッテリが劣化に至る可能性があると考えられる。 Moreover, in the technique disclosed in Patent Document 3, a lithium battery is a target, and a battery (for example, a lead battery) that is stored and deteriorated at a low charge amount and at a high temperature is not a target. Even if the lower limit value of the charge amount is set and it corresponds to the lead battery, the lower limit value of the charge amount is set based on the current battery temperature. If the temperature is low and the temperature rises after parking), it is considered that the lead battery may be deteriorated.

本発明は、駐車後の気温上昇によりバッテリ温度が上昇したとしても、駐車中のバッテリの劣化を抑えることができる。バッテリ充電制御装置を提供する。 The present invention can suppress deterioration of a parked battery even if the battery temperature rises due to an increase in temperature after parking. A battery charge control device is provided.

また、本発明は、次回のエンジン始動時にバッテリ温度が低下していたとしてもエンジン再始動を保証できるバッテリ充電制御装置を提供する。 In addition, the present invention provides a battery charge control device that can guarantee engine restart even when the battery temperature is reduced at the next engine start.

ここに、本発明は、
移動体が走行中に、発電機でバッテリを充電するための制御装置において、
前記バッテリの温度，電圧，電流を計測する手段と、
前記バッテリの充電量を推定する手段と、
移動体の走行中に移動体の駐車後のバッテリ温度を推定する手段と、
前記駐車後のバッテリ温度に基づいて前記バッテリ充電量の上下限値を設定する手段と、を有し、
前記バッテリ充電量が前記バッテリ充電量の下限値以下となった場合、前記発電機による前記バッテリの充電を開始し、前記バッテリ充電量が前記バッテリ充電量の上限値以上になった場合、前記発電機による前記バッテリの充電を停止させる、
ことを特徴とする。 Here, the present invention
In the control device for charging the battery with the generator while the moving body is traveling,
Means for measuring the temperature, voltage and current of the battery;
Means for estimating the amount of charge of the battery;
Means for estimating the battery temperature after parking of the moving body during traveling of the moving body;
Means for setting upper and lower limits of the battery charge based on the battery temperature after parking,
When the battery charge amount is equal to or lower than the lower limit value of the battery charge amount, charging of the battery by the generator is started, and when the battery charge amount is equal to or higher than the upper limit value of the battery charge amount, Stopping charging of the battery by the machine,
It is characterized by that.

本発明によれば、駐車後、気温上昇が予測される場合には、高充電量高温で保存劣化するバッテリの充電量が下げられるためバッテリの劣化が抑えられる。低充電量高温で保存劣化するバッテリの場合には、充電量が上げられるためバッテリの劣化が抑えられる。 According to the present invention, when an increase in temperature is predicted after parking, the charge amount of the battery that is stored and deteriorated at a high charge amount and high temperature is lowered, so that deterioration of the battery is suppressed. In the case of a battery that is stored and deteriorated at a low charge amount and high temperature, the charge amount is increased, so that deterioration of the battery is suppressed.

駐車後、気温低下が予測される場合には、バッテリの充電量を低くできるため、バッテリの充電効率が上がり、燃費が改善される。 When the temperature is predicted to decrease after parking, the charge amount of the battery can be reduced, so that the charging efficiency of the battery is increased and fuel efficiency is improved.

また、次回のエンジン始動時のバッテリ温度を予測した充電量を確保するため、次回のエンジン始動不良を防止できる。 In addition, since the amount of charge predicted from the battery temperature at the next engine start is secured, the next engine start failure can be prevented.

全体のシステム構成。Overall system configuration. 全体の処理の流れ。Overall processing flow. 駐車後バッテリ温度推定部の処理。Processing of battery temperature estimation unit after parking. エンジン始動を保証するＳＯＣテーブル例。An example of an SOC table for guaranteeing engine start. １週間当たりのＳＯＨ低下量を一定にするＳＯＣテーブル例。An example of an SOC table in which the amount of decrease in SOH per week is constant. ＳＯＣ上下限設定組み合わせ。SOC upper / lower limit setting combination.

以下、本発明の実施形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.

本実施形態のバッテリ充電制御装置は、バッテリを搭載したエンジン付き移動体（バッテリはエンジン始動とライト等に用いる）において、移動体が走行中に駐車後のバッテリ温度を推定して、駐車後のバッテリ温度に応じた充電量の上下限を設定し、走行中にバッテリの充電量が充電量の下限値以下になった場合バッテリの充電を開始し、バッテリの充電量が充電量の上限値以上になった場合バッテリの充電を停止するかまたは放電を開始することを特徴とする。この特徴によれば、駐車後に気温が上がりバッテリ温度が上昇したとしても駐車中のバッテリの劣化を抑え、また次回走行開始時にエンジン始動不良を防ぐことができる。 The battery charge control device of the present embodiment estimates the battery temperature after parking while the moving body is traveling in a moving body with an engine equipped with a battery (the battery is used for engine start and lights). Set the upper and lower limits of the charge amount according to the battery temperature, and when the battery charge amount falls below the lower limit value of the charge amount while traveling, the battery charge starts, and the battery charge amount is greater than or equal to the upper limit value of the charge amount In this case, the charging of the battery is stopped or the discharging is started. According to this feature, even if the temperature rises after the parking and the battery temperature rises, the deterioration of the parked battery can be suppressed, and the engine starting failure can be prevented at the start of the next run.

以下、図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, it explains in detail using a drawing.

図１に本実施形態に係るバッテリ充電制御装置の構成を示す。 FIG. 1 shows a configuration of a battery charge control device according to the present embodiment.

本装置は、バッテリ１１，センサ１２，バッテリ状態検知部１３，駐車後バッテリ温度推定部１４，外気温センサ１５，駐車後外気温予測部１６，充電量上下限設定部１７，発電制御部１８，発電機１９から構成される。各部、各装置の詳細については後述する。 The apparatus includes a battery 11, a sensor 12, a battery state detection unit 13, a post-parking battery temperature estimation unit 14, an outside air temperature sensor 15, a post-parking outside air temperature prediction unit 16, a charge amount upper / lower limit setting unit 17, a power generation control unit 18, It is composed of a generator 19. Details of each unit and each device will be described later.

バッテリ状態検知部１３，駐車後バッテリ温度推定部１４，駐車後外気温予測部１６，充電量上下限設定部１７，発電判定部１８は移動体内のナビまたはコントローラ内のソフトウエアで実現される。コントローラは、バッテリに直結されたバッテリ状態検知装置（バッテリの温度，電流，電圧測定装置），移動体のエンジンまたはモータコントローラのいずれかを使用する。 The battery state detection unit 13, the post-parking battery temperature estimation unit 14, the post-parking outside air temperature prediction unit 16, the charge amount upper / lower limit setting unit 17, and the power generation determination unit 18 are realized by navigation in the moving body or software in the controller. The controller uses any one of a battery state detection device (battery temperature, current, and voltage measurement device) directly connected to the battery, a moving body engine, or a motor controller.

次に、全体の処理の流れを図２に記す。図２の処理は移動体が走行中に、定期的に実行される。この周期は、例として５分とする。 Next, the overall process flow is shown in FIG. The processing in FIG. 2 is periodically executed while the moving body is traveling. This period is, for example, 5 minutes.

まず、ステップ２１にて、駐車開始時刻から駐車終了時刻までのバッテリ温度推定値時系列を、外気温センサ１５で計測された外気温時系列、センサ１２で計測されたバッテリ温度時系列より推定する。ステップ２１は、駐車後バッテリ温度推定部１４で実行される。ステップ２１の詳細は後述する。また駐車開始から駐車終了までの時刻の計算方法については後述する。 First, in step 21, the estimated battery temperature time series from the parking start time to the parking end time is estimated from the outside air temperature time series measured by the outside air temperature sensor 15 and the battery temperature time series measured by the sensor 12. . Step 21 is executed by the post-parking battery temperature estimation unit 14. Details of step 21 will be described later. A method for calculating the time from the start of parking to the end of parking will be described later.

ステップ２２では、ＳＯＣ（State of Charge；充電量。以下充電量をＳＯＣと呼ぶ）の下限値を、ステップ２１で推定された、駐車後のバッテリ温度推定値時系列により決定する。ステップ２２は、充電量上下限設定部１６にて実行される。また、ステップ２２の詳細は後述する。ここで、駐車後のバッテリ温度推定値以外に、現在のＳＯＨ（State of Health；健康度）、駐車時間予測値をも計算に入れて精度を上げても良い。この方法は後述する。なお、ＳＯＣ，ＳＯＨの定義は様々なものがあり、本実施形態で使用するＳＯＣの定義を数１、ＳＯＨの定義を数２に記す。 In step 22, a lower limit value of SOC (State of Charge; charge amount; hereinafter referred to as “SOC”) is determined based on the battery temperature estimated value time series after parking estimated in step 21. Step 22 is executed by the charge amount upper / lower limit setting unit 16. Details of step 22 will be described later. Here, in addition to the estimated battery temperature after parking, the current SOH (State of Health) and the estimated parking time may be included in the calculation to increase the accuracy. This method will be described later. There are various definitions of SOC and SOH, and the definition of SOC used in this embodiment is described in Equation 1, and the definition of SOH is described in Equation 2.

〔数１〕
ＳＯＣ＝１００−１００×満充電からの放電量[Ａｈ]／新品バッテリの容量[Ａｈ]
〔数２〕
ＳＯＨ＝１００×現在のバッテリの容量[Ａｈ]／新品バッテリの容量[Ａｈ]
ステップ２３では、ＳＯＣの上限値を、ステップ２１で推定された、駐車後のバッテリ温度推定値時系列により決定する。ステップ２３は、充電量上下限設定部１６にて実行される。また、ステップ２３の詳細は後述する。ここで、駐車後のバッテリ温度推定値時系列以外に、現在のＳＯＨ，駐車時間予測値をも計算に入れて精度を上げても良い。この方法は後述する。 [Equation 1]
SOC = 100-100 × discharge amount from full charge [Ah] / new battery capacity [Ah]
[Equation 2]
SOH = 100 × current battery capacity [Ah] / new battery capacity [Ah]
In step 23, the upper limit value of the SOC is determined based on the estimated battery temperature value after parking estimated in step 21. Step 23 is executed by the charge amount upper / lower limit setting unit 16. Details of step 23 will be described later. Here, in addition to the battery temperature estimated value time series after parking, the current SOH and the estimated parking time value may be included in the calculation to increase the accuracy. This method will be described later.

ステップ２４では、発電機ＯＮ／ＯＦＦ状態を調べる。もし、発電機がＯＮの場合ステップ２７に処理を移す。発電機がＯＦＦの場合には、ステップ２５に処理を移す。ステップ２４は、発電制御部１８で判断される。 In step 24, the generator ON / OFF state is checked. If the generator is ON, the process proceeds to step 27. If the generator is OFF, the process proceeds to step 25. Step 24 is determined by the power generation control unit 18.

ステップ２５では、現在のＳＯＣと、ステップ２２で計算されたＳＯＣ下限値とを比較し、ＳＯＣがＳＯＣ下限値以下の場合に、ステップ２６に処理を移す。ＳＯＣがＳＯＣ下限値を超えるならば、全体の処理を終了する。ステップ２５は、発電制御部１８で判断される。 In step 25, the current SOC is compared with the SOC lower limit value calculated in step 22, and when the SOC is equal to or lower than the SOC lower limit value, the process proceeds to step 26. If the SOC exceeds the SOC lower limit value, the entire process is terminated. Step 25 is determined by the power generation control unit 18.

ステップ２６では、発電機をＯＮにして、バッテリの充電を開始する。発電機をＯＮにした後には、全体の処理を終了する。ステップ２６は、発電判定部１８で実行される。 In step 26, the generator is turned on and charging of the battery is started. After turning on the generator, the entire process is terminated. Step 26 is executed by the power generation determination unit 18.

ステップ２７は、現在のＳＯＣと、ステップ２３で計算されたＳＯＣ上限値とを比較し、ＳＯＣがＳＯＣ上限値以上の場合に、ステップ２８に処理を移す。ＳＯＣがＳＯＣ上限値未満の場合には、全体の処理を終了する。ステップ２８は、発電制御部１８で判断される。 In step 27, the current SOC is compared with the SOC upper limit value calculated in step 23. If the SOC is equal to or higher than the SOC upper limit value, the process proceeds to step 28. When the SOC is less than the SOC upper limit value, the entire process is terminated. Step 28 is determined by the power generation control unit 18.

ステップ２８では、発電機をＯＦＦにして、バッテリの充電を終了する。発電機をＯＦＦにした後には、全体の処理を終了する。ステップ２８は、発電判定部１８で実行される。ここで、ステップ２８では、発電機ＯＦＦの後、バッテリに抵抗等の電気負荷を繋いで、バッテリを放電しても良い。 In step 28, the generator is turned off and the charging of the battery is terminated. After turning off the generator, the entire process is terminated. Step 28 is executed by the power generation determination unit 18. Here, in step 28, after the generator is turned off, an electric load such as a resistor may be connected to the battery to discharge the battery.

次に、図１の各ブロック，ステップ２１，ステップ２２，ステップ２３の処理の詳細について説明する。 Next, details of the processing of each block of FIG. 1, step 21, step 22, and step 23 will be described.

バッテリ１１は、移動体に搭載されるバッテリであり、発電機１９に接続される。バッテリは、移動体が走行を開始する際のエンジンの始動に用いられる。発電機１９がＯＮの時には、バッテリが充電される。また発電機がＯＦＦでかつ移動体が走行中に、バッテリ１１より移動体内のライト等の負荷へ電力を供給する。バッテリの種類は、低ＳＯＣ高温で保存劣化バッテリ（例えば、鉛バッテリ）、高ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリ（例えば、リチウムバッテリ）のいずれかを対象とする。 The battery 11 is a battery mounted on the mobile body and is connected to the generator 19. The battery is used for starting the engine when the moving body starts traveling. When the generator 19 is ON, the battery is charged. Further, when the generator is OFF and the moving body is traveling, power is supplied from the battery 11 to a load such as a light in the moving body. The battery type is either a storage deterioration battery (for example, a lead battery) at a low SOC high temperature or a battery (for example, a lithium battery) that is storage deterioration at a high SOC high temperature.

センサ１２は、バッテリ１１に接続された、電圧計，電流計，温度計ユニットである。
センサ１２とバッテリ状態検知装置１３は一体化されていても良い。電圧計はバッテリの陰極と陽極間の電圧を計測し、バッテリ状態検知装置１３に電圧情報を送る。電流計は、バッテリに充放電される電流を計測し、バッテリ状態検知装置１３に電流情報を送る。電流計は、シャント抵抗、またはホール素子を用いる（特開平１０−６２４５３号公報）。
温度計は、バッテリの端子温度または表面温度を計測し、バッテリ状態検知装置１３に温度情報を送る。温度計は、サーミスタ、または熱電対を用いても良い（特開２００３−１９９２６２号公報）。計測したバッテリ温度は、バッテリ状態検知部１３を経由して、駐車後バッテリ温度推定部１４，発電機制御部１８に送られる。計測周期は、例として１０ｍｓの値を用いても良い。 The sensor 12 is a voltmeter, ammeter, and thermometer unit connected to the battery 11.
The sensor 12 and the battery state detection device 13 may be integrated. The voltmeter measures the voltage between the cathode and anode of the battery and sends voltage information to the battery state detector 13. The ammeter measures the current charged and discharged by the battery and sends current information to the battery state detection device 13. The ammeter uses a shunt resistor or a Hall element (Japanese Patent Laid-Open No. 10-62453).
The thermometer measures the terminal temperature or surface temperature of the battery and sends temperature information to the battery state detection device 13. The thermometer may use a thermistor or a thermocouple (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-199262). The measured battery temperature is sent to the post-parking battery temperature estimation unit 14 and the generator control unit 18 via the battery state detection unit 13. As the measurement cycle, for example, a value of 10 ms may be used.

バッテリ状態検知部１３は、バッテリの電流，電圧，温度情報より、バッテリのＳＯＣを推定する。なお、バッテリ状態検知部１３はＳＯＨを計算しても良い。ＳＯＣ，ＳＯＨの計算は、特開２００８−８２９９０号公報に示される方法がある。これは、移動体のエンジンを始動する前にバッテリ開放電圧を計測した後、エンジン始動時の電流電圧時系列より放電抵抗を計算し、開放電圧と放電抵抗よりＳＯＨと、初期のＳＯＣを推定する。その後、ＳＯＣは、バッテリの充放電電流の積分により値を更新する方法である。 The battery state detection unit 13 estimates the SOC of the battery from the battery current, voltage, and temperature information. Note that the battery state detection unit 13 may calculate SOH. There is a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-82990 for calculating SOC and SOH. In this method, after measuring the battery open voltage before starting the mobile engine, the discharge resistance is calculated from the current voltage time series at the time of starting the engine, and the SOH and the initial SOC are estimated from the open voltage and the discharge resistance. . Thereafter, the SOC is a method of updating the value by integrating the charge / discharge current of the battery.

バッテリ状態検知部１３で計算されたＳＯＣの情報は、発電制御部１８に送られる。またＳＯＨは、充電量上下限値の精度を高めるために、充電量上下限設定部１８に送っても良い。 The SOC information calculated by the battery state detection unit 13 is sent to the power generation control unit 18. Further, the SOH may be sent to the charge amount upper / lower limit setting unit 18 in order to increase the accuracy of the charge amount upper / lower limit value.

駐車後バッテリ温度推定部１４は、外気温センサ１５で得られた、バッテリ１１の近傍の空気の温度、センサ１２で得られたバッテリ温度時系列、駐車後外気温予測部で得られた外気温推定値時系列より、駐車後のバッテリ温度時系列を推定する。駐車後バッテリ温度推定部は、図２のステップ２１の処理と一致する。図３に駐車後バッテリ温度推定部の処理を示す。 The post-parking battery temperature estimation unit 14 is obtained by the outside air temperature sensor 15, the temperature of the air near the battery 11, the battery temperature time series obtained by the sensor 12, and the outside air temperature obtained by the post-parking outside air temperature prediction unit. The battery temperature time series after parking is estimated from the estimated value time series. The post-parking battery temperature estimation unit coincides with the process of step 21 in FIG. FIG. 3 shows the process of the post-parking battery temperature estimation unit.

はじめに、ステップ３１でバッテリの熱時定数τを決定する（熱時定数とは、物体の（温度−外気温）が、（初期温度−外気温）×０.６３の温度になるまでの時間）。熱時定数τは、移動体の走行開始から現在までのバッテリ温度時系列，バッテリ近傍外気温時系列を元に決定する。この決定方法は後述する。 First, the thermal time constant τ of the battery is determined in step 31 (the thermal time constant is the time until the (temperature−outside air temperature) of the object reaches the temperature of (initial temperature−outside air temperature) × 0.63). . The thermal time constant τ is determined based on the battery temperature time series from the start of travel of the moving body to the present and the battery vicinity outside air temperature time series. This determination method will be described later.

次に、ステップ３２で、駐車開始予測時刻からの経過時間をｔとして、駐車開始予測時刻においてはｔ＝０とする。そして駐車開始のバッテリ温度を予測する。この予測の方法は、自己回帰モデル（東京大学教養学部統計学教室編：人文・社会科学の統計学，東京大学出版会，２００１年３月３０日第６刷）を用いても良い。この方法は、未来のバッテリ温度予測を、過去のバッテリ温度実績値の線形関数で近似する。ここで、走行開始から現時刻までのバッテリ温度時系列により、線形関数の係数を学習する。学習後は、線形関数により、駐車開始予測時間のバッテリ温度が予測できる。なお、駐車開始予測時間は後述する。 Next, in step 32, the elapsed time from the predicted parking start time is t, and t = 0 at the predicted parking start time. The battery temperature at the start of parking is predicted. This prediction method may use an autoregressive model (University of Tokyo Faculty of Liberal Arts, Statistics Department: Statistics of Humanities and Social Sciences, University of Tokyo Press, March 30, 2001, 6th print). This method approximates a future battery temperature prediction with a linear function of past battery temperature actual values. Here, the coefficient of the linear function is learned from the battery temperature time series from the start of travel to the current time. After learning, the battery temperature at the estimated parking start time can be predicted by a linear function. The parking start prediction time will be described later.

次にステップ３３で、Δｔ時間後のバッテリ温度を推定する。この推定方法は時間ｔにおける外気温推定値と、時間ｔにおけるバッテリ推定温度より求める。この関数をＦ（外気温推定値(ｔ)，バッテリ温度(ｔ)）とする。Ｆは、数３を用いても良い。 Next, in step 33, the battery temperature after Δt time is estimated. This estimation method is obtained from the estimated outside air temperature at time t and the estimated battery temperature at time t. This function is F (estimated outside air temperature (t), battery temperature (t)). Formula 3 may be used for F.

〔数３〕
Ｆ（外気温推定値(ｔ)，バッテリ温度(ｔ)）＝
外気温推定値(ｔ)×Δｔ／τ＋バッテリ温度(ｔ)×(１−Δｔ／τ)
τ：熱時定数［ｈ］
ここで、Δｔは、τに比べて小さな値とする。Δｔの例として、０.２５時間または、０.５時間を使用しても良い（一般的にτは１.５時間程度となる）。ここで外気温推定値が１時間毎に値が提供されて、Δｔが１時間未満の場合には、ｔが整数でなく、値が定義されていない。この場合には、１時間毎の外気温推定値の線形補間により、外気温推定値(ｔ)を求める。 [Equation 3]
F (estimated outside air temperature (t), battery temperature (t)) =
Estimated outside air temperature (t) × Δt / τ + battery temperature (t) × (1−Δt / τ)
τ: Thermal time constant [h]
Here, Δt is a smaller value than τ. As an example of Δt, 0.25 hours or 0.5 hours may be used (in general, τ is about 1.5 hours). Here, when the estimated value of the outside air temperature is provided every hour and Δt is less than 1 hour, t is not an integer and the value is not defined. In this case, the estimated outside air temperature value (t) is obtained by linear interpolation of the estimated outside air temperature every hour.

ステップ３４では、時間ｔが駐車時間（駐車開始から駐車終了予測時刻までの時間）かどうかを判定し、ｔが駐車時間未満ならばステップ３５へ、ｔが駐車時間以上ならば処理を終了する。駐車時間の決定方法は後述する。 In step 34, it is determined whether or not the time t is a parking time (time from the start of parking until the predicted parking end time). If t is less than the parking time, the process proceeds to step 35. If t is equal to or longer than the parking time, the process is terminated. A method for determining the parking time will be described later.

ステップ３４では、時間ｔをΔｔだけ増加させ、ステップ３３へ処理を移す。 In step 34, the time t is increased by Δt, and the process proceeds to step 33.

外気温センサ１５は、バッテリ近傍の温度を計測して、駐車後外気温予測部１６へ送る。外気温センサは、サーミスタまたは熱電対を用いても良い。外気温センサの設置場所は、バッテリの近傍、エンジンに空気を取り込む流入口または、エアコン空気流入口に取り付ける。ここで、センサの代わりに、ナビ経由で得られた気象情報を用いても良い。ここで、気象情報による外気温とバッテリ近傍温度には差が出ることがあるため、補正を行っても良い。補正方法については後述する。 The outside air temperature sensor 15 measures the temperature near the battery and sends it to the outside air temperature predicting unit 16 after parking. The outside air temperature sensor may use a thermistor or a thermocouple. The outside air temperature sensor is installed near the battery, at the inlet for taking air into the engine, or at the air conditioning air inlet. Here, instead of the sensor, weather information obtained via navigation may be used. Here, there may be a difference between the outside air temperature based on the weather information and the temperature in the vicinity of the battery, so correction may be performed. The correction method will be described later.

駐車後外気温予測部１６は、現時刻から駐車終了までの外気温時系列を推定する。図２のステップ２１の処理に該当する。外気温時系列の推定方法は、ナビ経由で得られた現在位置の気象予測情報か、過去のバッテリ近傍の外気温実績値を用いても良い。具体的には、１時間毎の外気温テーブルをナビ経由で入手するか、コントローラに記憶した過去の１時間毎の駐車中の外気温テーブルより、駐車開始時刻から駐車終了時刻までの外気温時系列を取り出す。例として、１時間毎の外気温テーブルをＴ(０)，Ｔ(１)，…，Ｔ(２３)として、駐車開始時刻が１２：３０、駐車終了時刻が次の日の１：００の場合には、外気温推定値時系列を｛Ｔ(１３)，Ｔ(１４)，…，Ｔ(２３)，Ｔ(０)，Ｔ（１）｝とする。 The post-parking outside air temperature prediction unit 16 estimates the outside air temperature time series from the current time to the end of parking. This corresponds to the processing of step 21 in FIG. The estimation method of the outside air temperature time series may use weather prediction information at the current position obtained via navigation, or past outside air temperature actual values near the battery. Specifically, the outside air temperature table for every hour is obtained via the navigation, or from the outside air temperature table for parking for the past hour stored in the controller, the outside air temperature from the parking start time to the parking end time. Take out the series. As an example, when the hourly outside air temperature table is T (0), T (1),..., T (23), the parking start time is 12:30 and the parking end time is 1:00 on the next day. , The outside air temperature estimated value time series is {T (13), T (14),..., T (23), T (0), T (1)}.

他に、走行開始時の温度を記録しておくかまたは、駐車中であっても一時間毎にコントローラを起動して温度を計測し温度を記録して、温度テーブルを自動作成しても良い。この場合の、外気温温度テーブルの更新として、数４を用いても良い。 In addition, the temperature at the start of traveling may be recorded, or the temperature may be recorded by starting the controller every hour even when parking, and the temperature table may be automatically created. . In this case, Equation 4 may be used as the update of the outside air temperature table.

〔数４〕
Ｔ(ｔｐ)＝α×Ｔ(ｔｐ)＋(１−α)×Ｔｍ
ｔｐ：現時刻（分は切り上げ）
α：定数（例えば０.１）
Ｔｍ：計測した温度
ここまでの説明では、外気温温度の刻み幅を１時間毎としたが、３０分毎でも良い。 [Equation 4]
T (tp) = α × T (tp) + (1−α) × Tm
tp: Current time (minutes rounded up)
α: constant (for example, 0.1)
Tm: Measured temperature In the description so far, the step size of the outside air temperature is set to be every hour, but may be every 30 minutes.

次に、移動体には気圧計が設置されていることが多いため、計測した温度に高度補正を入れて推定温度の予測精度を上げても良い。数５に、海抜０ｍ換算の温度補正量の計算を示す。 Next, since a barometer is often installed in the moving body, altitude correction may be added to the measured temperature to increase the estimated accuracy of the estimated temperature. Equation 5 shows the calculation of the temperature correction amount in terms of 0 m above sea level.

〔数５〕
温度補正量［℃］＝高度［ｍ］×Ｃ［℃／ｍ］
Ｃ：補正係数（例０.００５８）
高度による温度補正を行った、外気温の温度推定時系列のそれぞれの値に、数５で計算された温度補正量を加える。 [Equation 5]
Temperature correction amount [° C.] = Altitude [m] × C [° C./m]
C: Correction coefficient (example 0.0058)
The temperature correction amount calculated by Equation 5 is added to each value of the temperature estimation time series of the outside air temperature that has been subjected to temperature correction by altitude.

充電量上下限設定部１７は、駐車後バッテリ温度推定部１４で計算した駐車後のバッテリ温度推定時系列により、充電量の上限値と下限値を計算する。充電量上下限設定部１７は、図２のステップ２２とステップ２３の処理に該当する。詳細は後述する。 The charge amount upper / lower limit setting unit 17 calculates the upper limit value and the lower limit value of the charge amount based on the post-parking battery temperature estimation time series calculated by the post-parking battery temperature estimation unit 14. The charge amount upper / lower limit setting unit 17 corresponds to the processing of Step 22 and Step 23 of FIG. Details will be described later.

発電機制御部１８は、バッテリ状態検知装置１３で計算されたＳＯＣと、充電量上下限設定部１７で計算された充電量の上下限値を比較し、発電機のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う。
発電機制御部１８は、図２のステップ２４からステップ２８の処理を行う。 The generator control unit 18 compares the SOC calculated by the battery state detection device 13 with the upper and lower limit values of the charge amount calculated by the charge amount upper / lower limit setting unit 17 and performs ON / OFF control of the generator.
The generator control unit 18 performs the processing from step 24 to step 28 in FIG.

発電機１９は、発電制御部１８で決定された発電開始指令，発電停止指令により発電を行い、バッテリ１１へ充電を行う。また、発電機とエンジンのスタータを兼ねている場合、走行開始時のエンジン始動に使用する。 The generator 19 generates power according to the power generation start command and the power generation stop command determined by the power generation control unit 18 and charges the battery 11. Moreover, when it serves as both a generator and an engine starter, it is used to start the engine at the start of travel.

次に、図２のステップ２２の充電量下限値の設定方法について述べる。この設定方法は、「次回のエンジン始動を保証する充電量」（以下Ｑｓ）を用いる。もし低ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリ（例えば、鉛バッテリ）を使用した場合には、Ｑｓと「駐車後のバッテリ劣化を一定値に抑える充電量」を比較して、値の大きい方を充電量下限値とする。 Next, the setting method of the charge amount lower limit value in step 22 of FIG. 2 will be described. This setting method uses “the amount of charge that guarantees the next engine start” (hereinafter Qs). If a battery that deteriorates during storage at a low SOC and high temperature (for example, a lead battery) is used, Qs is compared with the “charge amount that keeps the battery deterioration after parking at a constant value”, and the larger value is charged. Set to the lower limit.

まずＱｓの計算方法について述べる。Ｑｓは、次回のエンジン始動時の予測バッテリ温度，駐車時間，暗電流より計算する。この決定方法として、初めに、バッテリ温度毎に用意した、ＳＯＨ毎に「エンジン始動を確実にするＳＯＣ」テーブルで決め、次に暗電流で低下するＳＯＣを加えることでＱｓを決める。このテーブル例を図４に示す。 First, a method for calculating Qs will be described. Qs is calculated from the predicted battery temperature, parking time, and dark current at the next engine start. As a determination method, first, the Ss determined for each SOH, which is prepared for each battery temperature, is determined based on the “SOC for ensuring engine start”, and then Qs is determined by adding the SOC that decreases with dark current. An example of this table is shown in FIG.

図４のテーブルの横軸は、次回のエンジン始動時の予測バッテリ温度４１とする。図４の例では、−３０℃から５０℃までの１０℃毎の値を用意した。テーブルの縦軸は、ＳＯＨ４２とする。図４の例では、１０％から１００％までの１０％毎の値を用意した。 The horizontal axis of the table in FIG. 4 is the predicted battery temperature 41 at the next engine start. In the example of FIG. 4, the value for every 10 degreeC from -30 degreeC to 50 degreeC was prepared. The vertical axis of the table is SOH42. In the example of FIG. 4, values for every 10% from 10% to 100% are prepared.

例として、駐車後のエンジン始動時の予測バッテリ温度が４０℃で、ＳＯＨが１００％の場合には、「次回のエンジン始動を確実にするＳＯＣ」４３は４５％となる。図４のテーブルは、予め実験により得られた値とする。なお、図４のテーブルは、精度を上げるためにＳＯＨ毎の値としたが、精度を求めない場合には、ＳＯＨを使用せず、バッテリ温度のみのテーブルとしても良い。 As an example, when the predicted battery temperature at the time of engine start after parking is 40 ° C. and SOH is 100%, “SOC for ensuring next engine start” 43 is 45%. The table in FIG. 4 is assumed to be values obtained in advance by experiments. The table in FIG. 4 is a value for each SOH in order to increase accuracy. However, if accuracy is not required, SOH is not used and only the battery temperature may be used.

次に、図４で求めたＳＯＣ、駐車時間と暗電流により、数６として、ＳＯＣの下限値を決定する。暗電流の取得方法については後述する。 Next, the lower limit value of the SOC is determined as Equation 6 based on the SOC, the parking time, and the dark current obtained in FIG. A method for acquiring the dark current will be described later.

〔数６〕
Ｑｓ［％］＝図４で求めたＳＯＣ＋１００×暗電流［ｍＡ］
×駐車時間［ｈ］／（バッテリ初期容量［Ａｈ］×１０００）
次に、低ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリ（例えば鉛バッテリ）を使用した場合の、「駐車後のバッテリ劣化を一定値に抑える充電量」（以下Ｑｄ）の決定方法について述べる。Ｑｄは、ＳＯＨ、駐車後のバッテリ温度推定時系列を元に計算する。この計算方法の例を示す。初めに、温度毎、ＳＯＨ毎に用意された、「一週間当たりのＳＯＨ低下量が規定値となるＳＯＣ」をテーブルで求める（ここで、一週間当たりのＳＯＨ低下量でなく一日当たりのＳＯＨ低下量としても良い）。一週間当たりのＳＯＨ低下量は、例えば０.４％の値を使用する。このテーブル例を図５に示す。 [Equation 6]
Qs [%] = SOC + 100 × dark current [mA] obtained in FIG.
× Parking time [h] / (Battery initial capacity [Ah] × 1000)
Next, a description will be given of a method of determining “amount of charge that suppresses battery deterioration after parking to a constant value” (hereinafter referred to as Qd) when a battery (eg, a lead battery) that deteriorates during storage at a low SOC high temperature is used. Qd is calculated based on SOH and the battery temperature estimation time series after parking. An example of this calculation method is shown. First, the “SOC where the SOH reduction amount per week becomes the specified value” prepared for each temperature and SOH is obtained from a table (here, the SOH reduction per day, not the SOH reduction amount per week) Amount may be good). As the SOH reduction amount per week, for example, a value of 0.4% is used. An example of this table is shown in FIG.

図５のテーブルの横軸は、バッテリ温度５１とする（バッテリ温度は、駐車後のバッテリ温度推定時系列の平均値または最大値とする）。図５の例では、−３０℃から５０℃までの１０℃毎の値を用意する。テーブルの縦軸は、ＳＯＨ５２とする。図５の例では、１０％から１００％までの１０％毎の値を用意する。 The horizontal axis of the table in FIG. 5 is the battery temperature 51 (the battery temperature is the average value or the maximum value of the battery temperature estimation time series after parking). In the example of FIG. 5, the value for every 10 degreeC from -30 degreeC to 50 degreeC is prepared. The vertical axis of the table is SOH52. In the example of FIG. 5, a value for every 10% from 10% to 100% is prepared.

例として、駐車後のエンジン始動時の予測バッテリ温度が４０℃で、ＳＯＨが１００％の場合には、エンジン始動を確実にするＳＯＣ５３は９２％となる。図５のテーブルは、予め実験により得られた値とする。なお、図５のテーブルは、精度を上げるためにＳＯＨ毎の値としたが、精度を求めない場合には、ＳＯＨを使用せず、バッテリ温度のみのテーブルとしても良い。 As an example, when the predicted battery temperature at the time of engine start after parking is 40 ° C. and SOH is 100%, the SOC 53 for ensuring engine start is 92%. The table in FIG. 5 is a value obtained in advance by experiments. The table in FIG. 5 is a value for each SOH in order to increase accuracy. However, if accuracy is not required, SOH is not used and only the battery temperature may be used.

次に、図２のステップ２３の充電量上限値の設定方法について述べる。この設定方法は、高ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリ（例えば、リチウムバッテリ）を使用する場合には、駐車後のバッテリ劣化を一定値に抑える充電量とする。もし低ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリ（例えば、鉛バッテリ）を使用した場合には、過充電に陥らないために１００％の値を使用するか、または予め決められた回生の効率が良くなる値とする。回生効率が良くなる値の例として、ステップ２２で決めた充電量下限値より１％大きい値としても良い。また、例えば９０％固定としても良い。 Next, a method for setting the charge amount upper limit value in step 23 of FIG. 2 will be described. In this setting method, when a battery (for example, a lithium battery) that deteriorates during storage at a high SOC high temperature is used, the amount of charge that suppresses battery deterioration after parking to a constant value is set. If a battery that deteriorates during storage at a low SOC and high temperature (for example, a lead battery) is used, a value of 100% is used in order to prevent overcharging, or a predetermined regeneration efficiency is improved. And As an example of a value that improves the regeneration efficiency, a value that is 1% larger than the charge amount lower limit determined in step 22 may be used. For example, it may be fixed at 90%.

次に、高ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリを使用した場合の、充電量上限値については、図５のテーブルを用意して値を求める。このテーブルは、実験により予め設定する。 Next, regarding the charge amount upper limit value when a battery that is stored and deteriorated at high SOC and high temperature is used, the value of the charge amount upper limit value is obtained by preparing the table of FIG. This table is preset by experiment.

次に、駐車開始時刻，駐車終了時刻（次回の走行開始時刻）、および駐車時間の予測方法について述べる。 Next, a parking start time, a parking end time (next travel start time), and a parking time prediction method will be described.

駐車開始時刻は、走行開始時刻から予め決められた一定時間（例えば１時間）を用いても良い。また、現時刻を用いても良い。 The parking start time may be a predetermined time (for example, 1 hour) determined in advance from the travel start time. Also, the current time may be used.

また、走行開始時刻をロギングして、その平均値を用いても良い。ナビを用いるならば、過去の走行開始時刻，月，日をロギングして統計をとる。具体的に、月と曜日をインデックスとした駐車時間テーブルを作成する。ナビで経路が決定されている場合には、到着予想時刻を用いても良い。 Alternatively, the travel start time may be logged and the average value may be used. If navigator is used, the past running start time, month and day are logged and statistics are taken. Specifically, a parking time table is created using the month and day of the week as an index. When the route is determined by navigation, the estimated arrival time may be used.

駐車終了時刻は駐車開始時刻と同様な方法で予測する。駐車時間は駐車終了時刻と駐車開始時刻の差として計算する。 The parking end time is predicted by the same method as the parking start time. The parking time is calculated as the difference between the parking end time and the parking start time.

次に、熱時定数の決定方法について述べる。熱時定数の決定方法は、バッテリ温度時間微分と「外気温−バッテリ温度」が線形関係にあると仮定して、走行開始から現時刻までのバッテリ温度時系列と外気温時系列により計算する。具体的には、数７として計算する。ここで、時間刻みは５分や１０分の値を使用する。また、バッテリ温度時間微分時系列は、バッテリ温度時系列の差分により計算する。 Next, a method for determining the thermal time constant will be described. The thermal time constant is determined based on the battery temperature time series from the start of travel to the current time and the outside air temperature time series, assuming that the battery temperature time derivative and “outside air temperature−battery temperature” are in a linear relationship. Specifically, it is calculated as Equation 7. Here, the time increment uses a value of 5 minutes or 10 minutes. Further, the battery temperature time derivative time series is calculated from the difference between the battery temperature time series.

一度、数７として計算された熱時定数は、定数として記憶して使用しても良い。また、予め決められた定数としても良い（例えば１.５時間）。 The thermal time constant calculated once as Equation 7 may be stored and used as a constant. Moreover, it is good also as a predetermined constant (for example, 1.5 hours).

〔数７〕
熱時定数＝Ｖ／バッテリ時間微分の分散
Ｖ＝｛バッテリ温度時間微分(ｔ１)×（外気温(ｔ１)−バッテリ温度(ｔ１)）＋…バッテリ温度時間微分(ｔｎ)×（外気温(ｔｎ)
−バッテリ温度(ｔｎ)）｝／ｎ−ｍ１×ｍ２
：バッテリ温度時間微分と（外気温−バッテリ温度）の内積
ｍ１＝｛バッテリ温度時間微分(ｔ１)＋…＋バッテリ温度時間微分(ｔｎ)｝／ｎ：バッテリ温度時間微分平均値
ｍ２＝｛外気温(ｔ１)−バッテリ温度(ｔ１)＋…＋外気温(ｔｎ)
−バッテリ温度(ｔｎ)｝／ｎ
：外気温平均値−バッテリ温度平均値
ｔ１：走行開始時刻
ｔｎ：現時刻
次に、暗電流の決定方法について述べる。バッテリ状態検知装置１３ではＳＯＣが計算できる。このため、前回の駐車開始時のＳＯＣと今回の走行開始時のＳＯＣより駐車中の暗電流は数８として計算される。 [Equation 7]
Thermal time constant = V / dispersion of battery time derivative
V = {battery temperature time derivative (t1) × (outside air temperature (t1) −battery temperature (t1)) +... Battery temperature time derivative (tn) × (outside air temperature (tn)
-Battery temperature (tn))} / n-m1 × m2
: Inner product of battery temperature time derivative and (outside air temperature−battery temperature) m1 = {battery temperature time derivative (t1) +... + Battery temperature time derivative (tn)} / n: battery temperature time derivative average value m2 = {outside air temperature (t1) -battery temperature (t1) + ... + outside air temperature (tn)
-Battery temperature (tn)} / n
: Average outside air temperature value-Average battery temperature value t1: Running start time tn: Current time Next, a method for determining dark current will be described. The battery state detection device 13 can calculate the SOC. For this reason, the dark current during parking is calculated as Equation 8 from the SOC at the start of the previous parking and the SOC at the start of the current run.

〔数８〕
暗電流＝（前回駐車時のＳＯＣ−今回の走行開始時のＳＯＣ）／
（今回の走行開始時刻−前回の駐車開始時刻）
また暗電流は予め決められた値（例えば２０ｍＡ）を使用しても良い。 [Equation 8]
Dark current = (SOC at the time of previous parking-SOC at the start of current driving) /
(Current travel start time-last parking start time)
The dark current may be a predetermined value (for example, 20 mA).

次に、走行開始後では、ナビ経由で得られた気象情報による外気温とバッテリ近傍温度には差が出ることが多いため、補正を行っても良い。補正方法として、バッテリ近傍温度は、走行開始からエンジンの熱により、線形的に温度が上昇する傾向にある。このため、数９で補正を行う。 Next, after the start of traveling, there is often a difference between the outside temperature based on the weather information obtained via the navigation and the temperature in the vicinity of the battery, so correction may be performed. As a correction method, the temperature near the battery tends to increase linearly with the heat of the engine from the start of traveling. For this reason, correction is performed using Equation 9.

〔数９〕
バッテリ近傍外気温推定値＝気象情報による外気温×Ａ＋Ｂ＋Ｃ
×走行開始からの経過時間
Ａ，Ｂ，Ｃ：定数
数９の定数Ａ，Ｂ，Ｃは予め実験で得られた値とする。ここで、外気温を空気取り入れ口に付けたセンサで測る場合でも同様に補正しても良い。 [Equation 9]
Estimated outside air temperature near battery = outside air temperature by weather information × A + B + C
X Elapsed time from the start of travel A, B, C: Constants The constants A, B, C in Equation 9 are values obtained in advance by experiments. Here, even when the outside air temperature is measured by a sensor attached to the air intake port, the same correction may be made.

次に、朝、数十分程度走行して駐車した場合、昼の駐車中では気温が上がる傾向にある。また高地から低地に移動した場合には、一般的に気温が上がり、低地から高知に移動した場合には、一般的に気温が下がる。そのため、簡易的に、数時間後に気温が上がるか下がるかの予測結果により充電量の上下限を補正しても良い。 Next, when parking in the morning for several tens of minutes, the temperature tends to rise during daytime parking. Further, when the vehicle moves from the highland to the lowland, the temperature generally increases. When the vehicle moves from the lowland to Kochi, the temperature generally decreases. Therefore, the upper and lower limits of the charge amount may be corrected based on the prediction result of whether the temperature will rise or fall after a few hours.

使用するバッテリと、気温上昇か低下かの組み合わせによる、充電量の上下限の補正組み合わせを図６に示す。 FIG. 6 shows a correction combination of the upper and lower limits of the charge amount depending on the combination of the battery used and whether the temperature rises or falls.

図６の横軸はバッテリ種を示す。バッテリ種は、低ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリ（例えば、鉛バッテリ）６１と、高ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリ（例えば、リチウムバッテリ）６２の２通りとする。気温予想の組み合わせは、気温上昇６３，気温低下６４の２通りとする。次に、組み合わせ毎の充電量上下限の補正について述べる。 The horizontal axis of FIG. 6 shows the battery type. There are two types of batteries: a battery (for example, a lead battery) 61 that is stored and deteriorated at a low SOC high temperature, and a battery (for example, a lithium battery) 62 that is stored and deteriorated at a high SOC high temperature. There are two combinations of temperature predictions: temperature increase 63 and temperature decrease 64. Next, correction of the upper limit and lower limit of the charge amount for each combination will be described.

低ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリでかつ気温上昇と予測される場合には、劣化防止と次回のエンジン始動を確実にするため、充電量下限値を上げる。この下げる値は、予め決められた値（例えば５％）とする。 In the case of a battery that is stored and deteriorated at a low SOC and high temperature and is predicted to rise in temperature, the charge amount lower limit value is increased in order to prevent deterioration and to ensure the next engine start. This lowering value is a predetermined value (for example, 5%).

低ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリでかつ気温低下と予測される場合には、移動体の燃費を良くするため、充電量下限値を下げる。これは、充電量が小さい程、バッテリの内部抵抗が小さくなるため、充電効率が上がり、燃費が良くなるためである。この上げる値は、予め決められた値（例えば５％）とする。 In the case of a battery that is stored and deteriorated at a low SOC and high temperature and is predicted to decrease in temperature, the lower limit value of the charge amount is lowered in order to improve the fuel efficiency of the moving body. This is because the smaller the amount of charge, the smaller the internal resistance of the battery, which increases the charging efficiency and improves the fuel efficiency. The increased value is a predetermined value (for example, 5%).

高ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリでかつ気温上昇と予測される場合には、バッテリ劣化を防ぐため、充電量上限値を下げる。この下げる値は、予め決められた値（例えば５％）とする。 In the case of a battery that is stored and deteriorated at a high SOC high temperature and is predicted to increase in temperature, the charge amount upper limit value is lowered to prevent battery deterioration. This lowering value is a predetermined value (for example, 5%).

高ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリでかつ気温低下と予測される場合には、次回のエンジン始動を確実にするため、充電量上限値を上げる。この上げる値は、予め決められた値（例えば５％）とする。 When it is predicted that the battery will be stored and deteriorated at a high SOC high temperature and the temperature will decrease, the upper limit of the charge amount is increased to ensure the next engine start. The increased value is a predetermined value (for example, 5%).

ここで、充電量上限値のベースとなる値は、高ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリの場合、例として特開２００９−００１０４９号公報を使用する。低ＳＯＣ高温で保存劣化するバッテリの場合、図５のテーブルを用意して値を決めても良い。 Here, as a base value of the charge amount upper limit value, Japanese Patent Laid-Open No. 2009-001049 is used as an example in the case of a battery that is stored and deteriorated at a high SOC high temperature. In the case of a battery that deteriorates during storage at low SOC and high temperature, the value may be determined by preparing the table of FIG.

次に、数時間後の気温が上がるか下がるかの判定方法を説明する。コントローラに時計が有る場合には、走行時間が取得できるため、今後の気温上昇が推定できる。また一般的な移動体には気圧センサが取り付けられているため、気圧センサの値より、移動体が高地に移動しているか低地に移動しているかが判定できる。 Next, a method for determining whether the temperature will rise or fall after several hours will be described. If the controller has a clock, the travel time can be acquired, so that future temperature rise can be estimated. In addition, since the atmospheric pressure sensor is attached to a general moving body, it can be determined from the value of the atmospheric pressure sensor whether the moving body is moving to a highland or a lowland.

このため、走行時間帯が、例としてＡＭ３：００−９：００ならば、気温上昇と判定する。また、移動体が低地に移動しているならば気温上昇と判定する。 For this reason, if the traveling time zone is AM 3: 00-9: 00 as an example, it is determined that the temperature has risen. Moreover, if the moving body is moving to a lowland, it is determined that the temperature has risen.

走行時間帯が、例としてＰＭ４：００−８：００ならば、気温低下と判断する。また、移動体が高地に移動しているならば気温低下と判定する。 If the traveling time zone is, for example, PM 4: 00-8: 00, it is determined that the temperature has dropped. Moreover, if the moving body is moving to a high altitude, it is determined that the temperature has decreased.

Claims

移動体が走行中に、発電機でバッテリを充電するための制御装置において、
前記バッテリの温度，電圧，電流を計測する手段と、
前記バッテリの充電量を推定する手段と、
移動体の走行中に移動体の駐車後のバッテリ温度を推定する手段と、
前記駐車後のバッテリ温度に基づいて前記バッテリ充電量の上下限値を設定する手段と、を有し、
前記バッテリ充電量が前記バッテリ充電量の下限値以下となった場合、前記発電機による前記バッテリの充電を開始し、前記バッテリ充電量が前記バッテリ充電量の上限値以上になった場合、前記発電機による前記バッテリの充電を停止させる、
ことを特徴とするバッテリ充電制御装置。 In the control device for charging the battery with the generator while the moving body is traveling,
Means for measuring the temperature, voltage and current of the battery;
Means for estimating the amount of charge of the battery;
Means for estimating the battery temperature after parking of the moving body during traveling of the moving body;
Means for setting upper and lower limits of the battery charge based on the battery temperature after parking,
When the battery charge amount is equal to or lower than the lower limit value of the battery charge amount, charging of the battery by the generator is started, and when the battery charge amount is equal to or higher than the upper limit value of the battery charge amount, Stopping charging of the battery by the machine,
The battery charge control apparatus characterized by the above-mentioned.

請求項１に記載のバッテリ充電制御装置において、
移動体が駐車後、再走行を開始する時のバッテリ温度を予測する手段を有し、
移動体が駐車後、再走行を開始するに必要な電力を確保するための前記バッテリ充電量を、前記バッテリ予測温度から求める、
ことを特徴とするバッテリ充電制御装置。 The battery charge control device according to claim 1,
The vehicle has means for predicting the battery temperature when re-running starts after parking,
After the mobile object is parked, the battery charge amount for securing electric power necessary to start re-running is obtained from the predicted battery temperature.
The battery charge control apparatus characterized by the above-mentioned.

請求項１に記載のバッテリ充電制御装置において、
移動体の駐車中における前記バッテリの健康度を示す値の低下量が予め定められた値以下となるように、前記バッテリ充電量の上限値又は下限値を設定する、
ことを特徴とするバッテリ充電制御装置。 The battery charge control device according to claim 1,
An upper limit value or a lower limit value of the battery charge amount is set so that the amount of decrease in the value indicating the health level of the battery during parking of the mobile object is equal to or less than a predetermined value
The battery charge control apparatus characterized by the above-mentioned.

請求項１に記載のバッテリ充電制御装置において、
移動体の駐車後にバッテリ温度が上昇すると予測された場合には、前記バッテリ充電量の上限値又は下限値を下げる、
ことを特徴とするバッテリ充電制御装置。 The battery charge control device according to claim 1,
If it is predicted that the battery temperature will rise after the mobile object is parked, the upper limit value or the lower limit value of the battery charge amount is lowered.
The battery charge control apparatus characterized by the above-mentioned.