JP2012228012A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気負荷に並列接続される複数の電池を備えた車両において、電池異常時の退避走行中に二次故障が生じることを回避する。
【解決手段】制御装置は、電気負荷に並列接続された電池のいずれか一方の電池が異常である場合（Ｓ１１にてＹＥＳ）、異常電池のＳＭＲ遮断を行ない退避走行を行なう（Ｓ１２）。その後、制御装置は、退避走行開始時の異常電池電圧の検出値（または正常電池電圧の検出値）を基準電圧に設定し（Ｓ１３〜Ｓ１５）、｜正常電池電圧−基準電圧｜が所定値αを超えた場合（Ｓ１８にてＹＥＳ）、制御装置は、全ＳＭＲ遮断を行ない、異常電池に加えて正常電池も電気負荷から切り離す（Ｓ１９）。
【選択図】図５

Description

本発明は、電気負荷に並列接続される複数の電池を備えた車両の制御に関する。

特開２００７−２８２３７５号公報（特許文献１）には、電気負荷に並列接続される複数の電池を備えたハイブリッド車両において、電池の一部に異常が発生した場合、異常電池を切離し、残りの正常電池の蓄電量を高くすることによって、停車後の再発進時などの大電力需要に対応する技術が開示されている。

特開２００７−２８２３７５号公報 特公平５−１６１４８号公報 特開２０００−１４０２９号公報 特開２００７−２３６１９７号公報 特開２０１０−１８３３６７９号公報

しかしながら、特許文献１のように異常電池を切離し残りの正常電池の蓄電量を高くすると、異常電池電圧と正常電池電圧との差が拡大し、更なる異常（二次故障）が生じる可能性がある。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、電気負荷に並列接続される複数の電池を備えた車両において、電池異常時の退避走行中に二次故障が生じることを回避することである。

この発明に係る制御装置は、電気負荷に並列接続される複数の電池と、電気負荷および複数の電池の間の接続状態を切り替える切替装置とを備えた車両を制御する。制御装置は、複数の電池のいずれかに異常が生じた場合、異常電池を正常電池および電気負荷から切り離す第１制御を実行する第１制御部と、第１制御の実行中、正常電池の電圧と異常電池の電圧との差が所定値を超えた場合、異常電池に加えて正常電池を電気負荷から切り離す第２制御を実行する第２制御部とを備える。

好ましくは、電気負荷は、複数の電池のいずれかから供給される電力で車両駆動力を発生する電動機を含む。第１制御部は、第１制御を実行することによって正常電池の電力で電動機を駆動させて車両を退避走行させる。第２制御部は、第２制御を実行することによって電動機への電力供給を停止させる。

好ましくは、車両は、電気負荷および複数の電池に接続された発電機をさらに備える。制御装置は、第１制御の実行中、発電機による発電量を制御することによって正常電池と異常電池との電圧差を所定値以下に維持する維持部をさらに備える。

好ましくは、車両は、車両外部の電源で複数の電池を充電する外部充電を行なうための充電器をさらに備える。制御装置は、外部充電を行なう場合、充電器を異常電池には接続せずに正常電池に接続し、正常電池の電圧が異常電池の電圧に応じた値に達するまで外部充電を許可する許可部をさらに備える。

好ましくは、車両は、複数の電池の電圧をそれぞれ検出する複数のセンサをさらに備える。第２制御部は、異常電池の電圧を検出するセンサが正常である場合は異常電池の電圧の検出値を基準電圧に設定し、異常電池の電圧を検出するセンサが異常である場合は第１制御開始時の正常電池の電圧の検出値を基準電圧に設定し、正常電池の電圧と基準電圧との差が所定値を超えた場合に第２制御を実行する。

好ましくは、複数の電池の各々は、内圧が規定値を超えた場合に作動して内部の通電経路を遮断する遮断装置を備える。第１制御は、電気負荷に複数の電池が並列接続された状態で電流が流れていない電池を異常電池と判定し、異常電池を正常電池および電気負荷から切り離す制御である。

本発明によれば、電池異常時の退避走行中に二次故障が生じることを回避することができる。

車両の全体構成図である。 電池の内部構成を示す図である。 制御装置の機能ブロック図である。 電池電圧の時間変化と制御装置の動作の一例を示す図である。 制御装置の処理手順を示すフローチャート（その１）である。 制御装置の処理手順を示すフローチャート（その２）である。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお以下図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰り返さないものとする。

図１は、本発明の実施の形態に従う制御装置が適用される車両１の全体構成図である。車両１は、電池Ｂ１，Ｂ２を含む電池パック１０と、ＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２０と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、エンジン３０と、動力分割装置４０と、駆動輪５０と、充電器６０と、制御装置１００とを備える。なお、以下では、図１に示す車両１（プラグインハイブリッド車両）に本発明を適用する場合を説明するが、本発明を適用可能な車両は、少なくとも並列接続される複数の電池の電力を用いて走行可能な車両であればよく、プラグイン車両であることにも、ハイブリッド車両であることにも限定されない。

モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびエンジン３０は、動力分割装置４０に連結される。車両は、エンジン３０およびモータジェネレータＭＧ２の少なくとも一方からの駆動力によって走行する。

エンジン３０が発生する動力は、動力分割装置４０によって、駆動輪５０へ伝達される経路と、モータジェネレータＭＧ１へ伝達される経路とに分割される。

モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各々は、交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える三相交流回転電機から成る。動力分割装置４０によって分割されたエンジン３０の動力を用いてモータジェネレータＭＧ１による発電が行なわれる。モータジェネレータＭＧ１によって発電された電力は電池パック１０へ供給される。

モータジェネレータＭＧ２は、電池パック１０から供給される電力およびモータジェネレータＭＧ１により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動力を発生する。そして、モータジェネレータＭＧ２の駆動力は、駆動輪５０に伝達される。なお、車両の制動時等には、駆動輪５０によりモータジェネレータＭＧ２が駆動され、モータジェネレータＭＧ２が発電機として作動する。これにより、モータジェネレータＭＧ２は、制動エネルギを電力に変換する回生ブレーキとして作動する。そして、モータジェネレータＭＧ２により発電された電力は、電池パック１０へ供給される。

動力分割装置４０は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含む遊星歯車から成る。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。キャリアは、ピニオンギヤを自転可能に支持するとともに、エンジン３０のクランクシャフトに連結される。サンギヤは、モータジェネレータＭＧ１の回転軸に連結される。リングギヤはモータジェネレータＭＧ２の回転軸に連結される。

ＰＣＵ２０は、コンバータ２１、インバータ２２，２３を含む。コンバータ２１は、正極線６および負極線５を介して電池パック１０に接続される。コンバータ２１は、制御装置１００からの信号に基づいて正極線６および負極線５の間の電圧を昇圧する。インバータ２２，２３は、コンバータ２１に対して並列に接続される。インバータ２２，２３は、制御装置１００からの信号に基づいて、コンバータ２１によって昇圧された直流電力を交流電力に変換してそれぞれモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２へ出力する。

電池パック１０は、電池Ｂ１，Ｂ２と、切替装置ＳＭＲと、電圧センサ１１−１，１１−２と、電流センサ１２−１，１２−２とを含む。

電池Ｂ１，Ｂ２は、たとえばニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池で構成される直流電源である。電池Ｂ１，Ｂ２の出力電圧はたとえば２００ボルトを超える高い電圧である。

切替装置ＳＭＲは、リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３を含む。各リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３の開閉は、制御装置１００からの信号に基づいて制御される。リレーＳＭＲ１は、正極線６と電池Ｂ１の正極との接続および非接続を切り替える。リレーＳＭＲ２は、正極線６と電池Ｂ２の正極との接続および非接続を切り替える。リレーＳＭＲ３は、負極線５と電池Ｂ１，Ｂ２の負極との接続および非接続を切り替える。

リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３をすべて閉じると、電池Ｂ１，Ｂ２がＰＣＵ２０に並列接続された状態となる。

リレーＳＭＲ１を開き、他のリレーＳＭＲ２，ＳＭＲ３を閉じると、電池Ｂ１がＰＣＵ２０から切り離され、電池Ｂ２がＰＣＵ２０に接続された状態となる。この際、電池Ｂ１と電池Ｂ２との間の閉ループもリレーＳＭＲ１によって遮断される。以下では、このような状態に切替装置ＳＭＲを制御することを「ＳＭＲ１遮断」ともいう。

リレーＳＭＲ２を開き、他のリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ３を閉じると、電池Ｂ２がＰＣＵ２０から切り離され、電池Ｂ１がＰＣＵ２０に接続された状態となる。この際、電池Ｂ１と電池Ｂ２との間の閉ループもリレーＳＭＲ２によって遮断される。以下では、このような状態に切替装置ＳＭＲを制御することを「ＳＭＲ２遮断」ともいう。

リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３をすべて開くと、電池Ｂ１，Ｂ２とＰＣＵ２０との接続が遮断される。この際、電池Ｂ１と電池Ｂ２との間の閉ループは２つのリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２によって遮断されることになる。以下では、このような状態に切替装置ＳＭＲを制御することを「全ＳＭＲ遮断」ともいう。

このように、切替装置ＳＭＲは、電池Ｂ１，Ｂ２、ＰＣＵ２０を、それぞれ単独で切り離すことが可能である。なお、本実施例では、負極線５と電池Ｂ１の負極との接続を遮断するリレーと負極線５と電池Ｂ２の負極との接続を遮断するリレーとを１つのリレーＳＭＲ３としているが、それぞれ別々に設けるようにしてもよい。

電圧センサ１１−１，１１−２は、それぞれ電池Ｂ１の端子間電圧Ｖｂ１、電池Ｂ２の端子間電圧Ｖｂ２を検出する。電流センサ１２−１，１２−２は、それぞれ電池Ｂ１，Ｂ２を流れる電流Ｉｂ１，Ｉｂ２を検出する。これらの各センサは、検出結果を制御装置１００へ出力する。

充電器６０は、充電ポート６１と電池パック１０との間に設けられる。充電ポート６１は、車両外部電源２００からの交流電力を受けるために、車両１のボディに設けられる。充電ポート６１には、車両外部電源２００のコネクタ２１０が接続される。充電器６０は、制御装置１００からの信号に基づいて制御され、車両外部電源２００から充電ポート６１に供給された外部電力を、電池Ｂ１，Ｂ２を充電可能な直流電力に変換し、電池Ｂ１，Ｂ２に供給する。これにより、電池Ｂ１，Ｂ２が外部電力で充電される。以下、外部電力で電池Ｂ１，Ｂ２を充電することを「外部充電」ともいう。

制御装置１００は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリを内蔵したＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。制御装置１００は、メモリに記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、所定の演算処理を実行するように構成される。

図２は、電池Ｂ１，Ｂ２の内部構成を示す図である。電池Ｂ１は、複数の電池セルＣｂが直列に接続されて構成される。そして、各電池セルＣｂは、電流遮断装置（Current Interrupt Device、以下、単に「ＣＩＤ」という）を含んで構成される。ＣＩＤは、電池セルＣｂの電解液から発生するガスによって電池セルＣｂの内圧が規定値よりも上昇した場合に、その内圧によって作動して、その電池セルＣｂを他の電池セルＣｂから物理的に遮断する。したがって、電池Ｂ１内のいずれかのＣＩＤが作動すると、電池Ｂ１には電流が流れなくなる。

電池Ｂ２の内部構成は、基本的に電池Ｂ１と同じ内部構成である。したがって、電池Ｂ２内のいずれかのＣＩＤが作動すると、電池Ｂ２には電流が流れなくなる。

以上のような構成を有する車両１において、制御装置１００は、車両走行中、電池Ｂ１、Ｂ２が正常である通常時には、リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３をすべて閉じ、電池Ｂ１，Ｂ２をＰＣＵ２０に並列接続する。したがって、通常時には、電池Ｂ１，Ｂ２の充放電は均等に行なわれ、電圧Ｖｂ１と電圧Ｖｂ２とはほぼ同じ値に維持される。

一方、電池Ｂ１、Ｂ２のいずれかに異常が生じた場合、制御装置１００は、異常電池を正常電池およびＰＣＵ２０から切り離すように、切替装置ＳＭＲを制御する。ところが、このように異常電池だけを切り離すと、正常電池の充放電のみが行なわれるため、異常電池の端子間電圧（以下「異常電池電圧」ともいう）は維持される一方、正常電池の端子間電圧（以下「正常電池電圧」ともいう）は変動（主に減少）し、異常電池電圧と正常電池電圧との差電圧が拡大することになる。

さらに、異常電池を切り離した状態で異常電池内のＣＩＤが作動すると、そもそも異常電池には電流が流れなくなっているため、ＣＩＤの作動を電流から検出することはできない。そのため、たとえば異常電池電圧と正常電池電圧との差電圧が拡大した状態で切替装置ＳＭＲの溶着故障などが生じて異常電池と正常電池との間で閉ループが形成されてしまうと、作動したＣＩＤにその差電圧が印加され、二次故障を誘発することが懸念される。

このような二次故障の問題を回避するために、制御装置１００は、異常電池を切り離した状態での退避走行中に異常電池電圧と正常電池電圧との差電圧が所定値を超えた場合、たとえ正常な電池が存在していても、全ＳＭＲ遮断を行なう。これにより、異常電池と正常電池との間の閉ループが形成されてしまう可能性をより低減させるとともに、異常電池電圧と正常電池電圧との差電圧の更なる拡大を抑制する。この点が本発明の最も特徴的な点である。

図３は、制御装置１００の機能ブロック図である。図３に示した各機能ブロックは、ハードウェアによって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

制御装置１００は、異常判定部１１０、第１制御部１２０、基準電圧設定部１３０、電圧維持部１４０、差電圧判定部１５０、第２制御部１６０、外部充電許可部１７０を含む。

異常判定部１１０は、電池Ｂ１，Ｂ２をＰＣＵ２０に並列接続した状態で、電池Ｂ１，Ｂ２のうちの異常が生じている異常電池を判定する。たとえば、異常判定部１１０は、上述したようにＣＩＤが作動した電池には電流が流れなくなることを考慮し、電流Ｉｂ２が変化しているにも関わらず電流Ｉｂ１が略零のまま変化しない状態が所定時間継続した場合に電池Ｂ１を異常電池と判定し、その逆に、電流Ｉｂ１が変化しているにも関わらず電流Ｉｂ２が略零のまま変化しない状態が所定時間継続した場合に電池Ｂ２を異常電池と判定する。なお、ここでいう「異常電池」とは、必ずしもＣＩＤが作動した電池に限定されるものではない。したがって、たとえば、電圧センサ１１−１，１１−２や電流センサ１２−１，１２−２の故障によって状態を監視できなくなった電池を「異常電池」と判定するようにしてもよい。

第１制御部１２０は、異常電池が存在する場合、異常電池を正常電池およびＰＣＵ２０から切り離す（以下、「異常電池のＳＭＲ遮断」ともいう）ように切替装置ＳＭＲを制御する。異常電池のＳＭＲ遮断後は、第１制御部１２０は、正常電池の電力でモータジェネレータＭＧ２を駆動させて車両１を退避走行させる。

基準電圧設定部１３０は、異常電池のＳＭＲ遮断時（退避走行開始時）の異常電池電圧の検出値を基準電圧に設定する。なお、異常電池電圧を検出する電圧センサが異常である場合には、基準電圧設定部１３０は、異常電池のＳＭＲ遮断時の正常電池電圧の検出値を基準電圧に設定する。

電圧維持部１４０は、退避走行中、エンジン３０の動力を用いたモータジェネレータＭＧ１での発電が可能な場合、基準電圧を目標として正常電池電圧を基準電圧近傍に維持するように（正常電池電圧と基準電圧との差が拡大することを抑制するように）、モータジェネレータＭＧ１の発電量をフィードバック制御する。なお、走行中にエンジンの動力を用いた発電ができない車両（たとえば通常の電気自動車）においては、この電圧維持部１４０の機能を除いてもよい。

差電圧判定部１５０は、基準電圧と正常電池電圧との差電圧（＝｜正常電池電圧−基準電圧｜）が所定値αを超えたか否かを判定する。なお、所定値αは、作動したＣＩＤに所定値αの電圧が印加された場合でも二次故障を生じない値として、実験等で予め決められる。

第２制御部１６０は、基準電圧と正常電池電圧との差電圧が所定値αを超えた場合、全ＳＭＲ遮断を行なって電池パック１０からＰＣＵ２０への電力供給を停止させる。全ＳＭＲ遮断後においては、ＰＣＵ２０およびエンジン３０を停止して車両１の走行を強制的に停止させるようにしてもよいし、電池レス走行によって車両１の退避走行を継続させるようにしてもよい。なお、電池レス走行とは、電池パック１０の電力を用いることなく、エンジン３０の動力でモータジェネレータＭＧ１で発電された電力でモータジェネレータＭＧ２を駆動させて車両１を走行させることをいう。

さらに、第２制御部１６０は、全ＳＭＲ遮断後は、後述する外部充電許可部１７０によって外部充電が許容されない限り、ユーザが車両システムの再起動を要求する操作（ＩＧオン操作）を行なった場合であっても、切替装置ＳＭＲの再接続を禁止する。

外部充電許可部１７０は、ユーザが外部充電を行なうために車両外部電源２００のコネクタ２１０を充電ポート６１に接続する操作（プラグイン操作）をした場合、正常電池のみＰＣＵ６０に接続するように切替装置ＳＭＲを制御し、正常電池電圧が基準電圧＋所定値β（β＜α）に達するまで外部充電を許容する。この際、他の条件によって外部充電が制限されてしまうような場合には、その条件を緩和すればよい。

そして、外部充電許可部１７０は、外部充電によって正常電池電圧が｜正常電池電圧−基準電圧｜＜所定値αとなる状態に回復した場合には、切替装置ＳＭＲの再接続禁止を解除し、正常電池の電力を用いた退避走行を再び許容する。なお、外部充電ができない車両（たとえば通常のハイブリッド車両）においては、この外部充電許可部１７０の機能を除いてもよい。

図４は、電池電圧の時間変化と制御装置１００の動作の一例を示す図である。
車両１の通常走行中、時刻ｔ１で電池Ｂ２に異常が生じると、制御装置１００は、ＳＭＲ２遮断を行なって退避走行を開始する。この際、正常電池Ｂ１の放電のみが行なわれるため、異常電池電圧Ｖｂ２（一点鎖線）は時刻ｔ１の値に維持される一方、正常電池電圧Ｖｂ１（実線）が低下し、異常電池電圧Ｖｂ２と正常電池電圧Ｖｂ１との差電圧が拡大することが懸念される（二点鎖線参照）。

そこで、制御装置１００は、時刻ｔ１の異常電池電圧Ｖｂ２を基準電圧に設定する。そして、モータジェネレータＭＧ１での発電が可能である場合、制御装置１００は、正常電池電圧Ｖｂ１を基準電圧近傍に維持するようにモータジェネレータＭＧ１の発電量をフィードバック制御する。これにより、退避走行が可能な時間を長期化することができる。

時刻ｔ２でモータジェネレータＭＧ１での発電ができなくなると、フィードバック制御も停止され、正常電池電圧Ｖｂ１が低下し始める。

そして、時刻ｔ３で正常電池電圧Ｖｂ１が基準電圧−所定値αにまで低下すると、制御装置１００は、電池Ｂ１が正常であっても全ＳＭＲ遮断を行なう。これにより、仮にリレーＳＭＲ２の溶着故障が生じても、リレーＳＭＲ１が開かれるため異常電池Ｂ２と正常電池Ｂ１との間の閉ループを遮断することができる。そのため、仮に異常電池Ｂ２内に作動したＣＩＤが含まれているとしても、そのＣＩＤに異常電池電圧Ｖｂ２と正常電池電圧Ｖｂ１との差電圧が印加されることはない。

また、万が一、リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の双方が溶着した場合には異常電池Ｂ２と正常電池Ｂ１との間の閉ループが形成されてしまうことになる。しかし、そのような場合でも、異常電池電圧Ｖｂ２と正常電池電圧Ｖｂ１との差電圧が所定値α未満に抑えられているため、作動したＣＩＤに印加される電圧は所定値α未満の低い値となり、二次故障が回避される。

全ＳＭＲ遮断後は、制御装置１００は、切替装置ＳＭＲの再接続を禁止する。そのため、時刻ｔ５でユーザがＩＧオン操作をしても、全ＳＭＲ遮断の状態は維持される。

時刻ｔ６でユーザがプラグイン操作をした場合、制御装置１００は、ＳＭＲ再接続禁止を解除し、正常電池Ｂ１のみをＰＣＵ６０に接続し（リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ３を閉じ）、正常電池電圧Ｖｂ１が基準電圧Ｖｂ２＋所定値βとなる時刻ｔ７までは正常電池Ｂ１への外部充電を許可する。そして、外部充電が終了された時刻ｔ７で正常電池電圧Ｖｂ１が基準電圧＋所定値βまで回復し、｜正常電池電圧Ｖｂ１−基準電圧｜＜所定値αの条件を満たしているため、制御装置１００は、正常電池Ｂ１の電力を用いた退避走行を再び許容する。これにより、車両１の退避走行が再び可能となる。この際、正常電池電圧Ｖｂ１が基準電圧Ｖｂ２よりも高くなるまで外部充電を許容しているため、たとえば正常電池電圧Ｖｂ１が基準電圧Ｖｂ２となるまでしか外部充電を許容しない場合に比べて、退避走行可能距離をより長くすることができる。

図５、６は、上述の機能を実現するための制御装置１００の処理手順を示すフローチャートである。図５は、主として外部充電許可部１７０以外の機能を実現するための処理手順を示し、図６は、主として外部充電許可部１７０の機能を実現するための処理手順を示す。

図５を参照して、制御装置１００は、Ｓ１０にて、双方の電池が異常であるか否かを判定する。双方の電池が異常である場合（Ｓ１０にてＹＥＳ）、制御装置１００は処理をＳ１９に移す。そうでない場合（Ｓ１０にてＮＯ）、制御装置１００は、処理をＳ１１に移す。

Ｓ１１にて、制御装置１００は、いずれか一方の電池が異常であるか否かを判定する。一方の電池が異常である場合（Ｓ１１にてＹＥＳ）、制御装置１００は、Ｓ１２にて異常電池のＳＭＲ遮断を行ない退避走行を行なう。双方の電池が正常である場合（Ｓ１１にてＮＯ）、制御装置１００は、処理を最初のＳ１０に戻す。

Ｓ１３にて、制御装置１００は、異常電池電圧を検出する電圧センサは正常であるか否かを判定する。異常電池電圧を検出する電圧センサが正常である場合（Ｓ１３にてＹＥＳ）、制御装置１００は、異常電池電圧の検出値を基準電圧に設定する。異常電池電圧を検出する電圧センサが異常である場合（Ｓ１３にてＮＯ）、制御装置１００は、異常電池のＳＭＲ遮断直後の正常電池電圧の検出値を基準電圧に設定する。

Ｓ１６にて、制御装置１００は、モータジェネレータＭＧ１での発電が可能であるか否かを判定する。モータジェネレータＭＧ１での発電が可能である場合（Ｓ１６にてＹＥＳ）、制御装置１００は、Ｓ１７にて、正常電池電圧を基準電圧付近に維持するようにモータジェネレータＭＧ１の発電量をフィードバック制御する。モータジェネレータＭＧ１での発電が可能でない場合（Ｓ１６にてＮＯ）、制御装置１００は、Ｓ１７の処理を行なうことなく、処理をＳ１８に移す。

Ｓ１８にて、制御装置１００は、｜正常電池電圧−基準電圧｜＞αであるか否かを判定する。｜正常電池電圧−基準電圧｜＞αである場合（Ｓ１８にてＹＥＳ）、制御装置１００は、Ｓ１９にて全ＳＭＲ遮断を行ない、Ｓ２０にてＳＭＲ再接続を禁止し、処理を終了させる。｜正常電池電圧−基準電圧｜＞αでない場合（Ｓ１８にてＮＯ）、制御装置１００は、処理を最初のＳ１０に戻す。

図６を参照して、制御装置１００は、Ｓ３０にて、プラグイン操作が行なわれたか否かを判定する。プラグイン操作が行なわれていない場合（Ｓ３０にてＮＯ）、制御装置１００は処理を終了させる。

プラグイン操作が行なわれた場合（Ｓ３０にてＹＥＳ）、制御装置１００は、処理をＳ３１に移し、ＳＭＲ再接続禁止中（図５のＳ２０の処理が行なわれた後）か否かを判定する。ＳＭＲ再接続禁止中でない場合（Ｓ３１にてＮＯ）、制御装置１００は、処理をＳ３５に移し、外部充電を許可する。

ＳＭＲ再接続禁止中である場合（Ｓ３１にてＹＥＳ）、制御装置１００は、Ｓ３２にて、一方の電池が正常であるか否かを判定する。双方の電池が異常である場合（Ｓ３２にてＮＯ）、制御装置１００は、処理をＳ３６に移し、外部充電を禁止する。

一方の電池が正常である場合（Ｓ３２にてＹＥＳ）、制御装置１００は、Ｓ３３にて、正常電池のＳＭＲ接続禁止を解除し、正常電池のＳＭＲ接続を行なう。

Ｓ３４にて、制御装置１００は、正常電池電圧が基準電圧＋所定値βよりも低いか否かを判定する。

正常電池電圧が基準電圧＋所定値βを超えるまでは（Ｓ３４にてＹＥＳ）、制御装置１００は、処理をＳ３５に移し、正常電池電圧の外部充電を許可する。正常電池電圧が基準電圧＋所定値βを超えると（Ｓ３４にてＮＯ）、制御装置１００は、処理をＳ３６に移し、外部充電を禁止する。

以上のように、本実施の形態による制御装置１００は、異常電池を切り離した状態での退避走行中に異常電池電圧と正常電池電圧との差電圧が所定値αを超えた場合、たとえ正常な電池が存在していても、全ＳＭＲ遮断を行なう。これにより、異常電池と正常電池との間の閉ループが形成されてしまう可能性をより低減させるとともに、異常電池電圧と正常電池電圧との差電圧の更なる拡大を抑制することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両、５ 負極線、６ 正極線、１０ 電池パック、１１ 電圧センサ、１２ 電流センサ、２０ ＰＣＵ、２１ コンバータ、２２，２３ インバータ、３０ エンジン、４０ 動力分割装置、５０ 駆動輪、６０ 充電器、６１ 充電ポート、１００ 制御装置、１１０ 異常判定部、１２０ 第１制御部、１３０ 基準電圧設定部、１４０ 電圧維持部、１５０ 差電圧判定部、１６０ 第２制御部、１７０ 外部充電許可部、２００ 車両外部電源、２１０ コネクタ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ、ＳＭＲ 切替装置、ＳＭＲ１〜ＳＭＲ３ リレー。

Claims (6)

1. 電気負荷に並列接続される複数の電池と、前記電気負荷および前記複数の電池の間の接続状態を切り替える切替装置とを備えた車両の制御装置であって、
   前記複数の電池のいずれかに異常が生じた場合、異常電池を正常電池および前記電気負荷から切り離す第１制御を実行する第１制御部と、
   前記第１制御の実行中、前記正常電池の電圧と前記異常電池の電圧との差電圧が所定値を超えた場合、前記異常電池に加えて前記正常電池を前記電気負荷から切り離す第２制御を実行する第２制御部とを備える、車両の制御装置。
2. 前記電気負荷は、前記複数の電池のいずれかから供給される電力で車両駆動力を発生する電動機を含み、
   前記第１制御部は、前記第１制御を実行することによって前記正常電池の電力で前記電動機を駆動させて前記車両を退避走行させ、
   前記第２制御部は、前記第２制御を実行することによって前記電動機への電力供給を停止させる、請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記車両は、前記電気負荷および前記複数の電池に接続された発電機をさらに備え、
   前記制御装置は、前記第１制御の実行中、前記発電機による発電量を制御することによって前記差電圧を前記所定値以下に維持する維持部をさらに備える、請求項１に記載の車両の制御装置。
4. 前記車両は、車両外部の電源で前記複数の電池を充電する外部充電を行なうための充電器をさらに備え、
   前記制御装置は、前記外部充電を行なう場合、前記充電器を前記異常電池には接続せずに前記正常電池に接続し、前記正常電池の電圧が前記異常電池の電圧に応じた値に達するまで前記外部充電を許可する許可部をさらに備える、請求項１に記載の車両の制御装置。
5. 前記車両は、前記複数の電池の電圧をそれぞれ検出する複数のセンサをさらに備え、
   前記第２制御部は、前記異常電池の電圧を検出するセンサが正常である場合は前記異常電池の電圧の検出値を基準電圧に設定し、前記異常電池の電圧を検出するセンサが異常である場合は前記第１制御開始時の前記正常電池の電圧の検出値を前記基準電圧に設定し、前記差電圧が前記所定値を超えた場合に前記第２制御を実行する、請求項１に記載の車両の制御装置。
6. 前記複数の電池の各々は、内圧が規定値を超えた場合に作動して内部の通電経路を遮断する遮断装置を備え、
   前記第１制御は、前記電気負荷に前記複数の電池が並列接続された状態で電流が流れていない電池を前記異常電池と判定し、前記異常電池を前記正常電池および前記電気負荷から切り離す制御である、請求項１に記載の車両の制御装置。

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