JP2015195653A - 電池システム、充放電制御プログラム、充放電制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の二次電池が並列に接続された電池システムにおいて、各二次電池の電池容量を正確に特定できるようにする
【解決手段】本発明の電池システム１０は、並列に接続された電池パック１１１〜１１ｎと、電池パック１１１〜１１ｎの充電回路１２及び放電回路１３と、充電回路１２及び放電回路１３を制御する制御装置１６と、を備え、制御装置１６は、電池パック１１１〜１１ｎのいずれか一を優先電池に設定し、優先電池の電圧が学習ポイント電圧まで低下するまでは、優先電池のみ放電を許可し、優先電池の電圧が学習ポイント電圧まで低下した後、優先電池以外の放電を許可し、優先電池の充電状態が満充電になるまで優先電池を充電し、満充電になるまでの充電電力、又は学習ポイント電圧まで低下するまでの放電電力の積算値に基づいて、優先電池の電池容量を推測して記憶し、優先電池を順次変更する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の二次電池が並列に接続された電池システム、該電池システムの充放電制御プログラム、充放電制御方法に関する。

充放電可能な二次電池を用いた電源システムにおいては、充放電の繰り返しによって電池が劣化して電池容量が徐々に低下していくため、劣化して交換が必要な電池を的確に判定する必要がある。例えば複数の二次電池を並列に接続した電池システムにおいて、平均放電電流又は平均放電電力が所定の診断条件に適合するときに電池の劣化状態と判定する技術が公知である（例えば特許文献１を参照）。また複数の二次電池を並列に接続した電池システムにおいて、特定の電池だけ充放電が繰り返されて劣化することを回避するために、各電池の放電量を個々に制御する技術が公知である（例えば特許文献２を参照）。

複数の二次電池を並列に接続した電池システムにおいては、各電池の充電状態を正確に把握する上で、充放電の繰り返しによる劣化で電池容量が低下していくことが問題となる。このような問題を解決することを目的とした従来技術の一例として、予め二次電池の電池容量を記憶しておくとともに、二次電池の総放電量又は総充電量の積算値が一定の値に達する度に、その記憶している電池容量を一定の割合で減少させて更新する電池容量判定装置が公知である（例えば特許文献３を参照）。また他の従来技術の一例としては、予め二次電池の電池容量を記憶しておくとともに、充電状態が満充電状態から１０〜３０％程度まで低下する間の放電電気量の積算値に基づいて、二次電池の最新の電池容量を更新する容量残量表示装置が公知である（例えば特許文献４を参照）。

特開２０１３−２１０３４８号公報 特開２０１３−１０２５７２号公報 特開２００７−３２２３５３号公報 特開平０６−１７６７９７号公報

しかしながら二次電池の総放電量又は総充電量の積算値が一定の値に達する度に、その記憶している電池容量を一定の割合で減少させて更新する上記の従来技術は、総放電量又は総充電量に応じて二次電池が一定の割合で劣化していくことを前提とするものである。そのため例えば何らかの異常によって二次電池が急激に劣化したような場合には、その二次電池の電池容量を正確に特定できない虞が生ずる。

また例えば停電時におけるバックアップ用の電源システムでは、放電機会が停電時に限られることから、電池電圧が放電終止電圧の近傍に至るまで充電状態が低下する機会は非常に少ないのが通常である。そのためバックアップ用の電源システムにおいては、充電状態が満充電状態から１０〜３０％程度まで低下する間の放電電気量の積算値に基づいて二次電池の電池容量を算出する上記の従来技術では、二次電池の電池容量の更新頻度が大幅に少なくなってしまうことになり、二次電池の電池容量を正確に特定できない虞が生ずる。この場合、例えば定期的にリフレッシュ放電を行うようにすれば、二次電池の電池容量を更新する機会を定期的に得ることができる。しかし定期的にリフレッシュ放電を行うようにすると、そのリフレッシュ放電時に電力需要が生じたときに、その電力需要に対応できない虞が生ずる。

このような状況に鑑み本発明はなされたものであり、その目的は、複数の二次電池が並列に接続された電池システムにおいて、各二次電池の電池容量を正確に特定できるようにすることにある。

＜本発明の第１の態様＞
本発明の第１の態様は、並列に接続された複数の二次電池と、前記複数の二次電池の充放電回路と、前記充放電回路を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記複数の二次電池のいずれか一を優先電池に設定し、前記優先電池の電圧が学習ポイント電圧まで低下するまでは、前記優先電池のみ放電を許可し、前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した後、前記優先電池以外の二次電池の放電を許可し、前記優先電池の充電状態が満充電になるまで前記優先電池を充電し、電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した前記優先電池の充電状態が満充電になるまでの充電電力の積算値、又は充電状態が満充電の前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下するまでの放電電力の積算値に基づいて、前記優先電池に設定した二次電池の電池容量を推測して記憶し、前記優先電池に設定する二次電池を順次変更する、電池システムである。

複数の二次電池のいずれか一を優先電池に設定し、放電時には優先電池の放電を優先することによって、二次電池の電圧が学習ポイント電圧まで低下する機会を増やすことができる。それによって電圧が学習ポイント電圧まで低下した二次電池の充電状態が満充電になるまでの充電電力の積算値、又は充電状態が満充電の二次電池の電圧が学習ポイント電圧まで低下するまでの放電電力の積算値に基づいて、その二次電池の電池容量を推測して記憶する機会、つまり二次電池の電池容量を学習する機会を増やすことができる。したがって例えば長期間にわたって二次電池の電池容量を学習する機会が得られず、記憶している電池容量が実際の電池容量と大きく異なる状態になってしまう虞を低減することができるので、二次電池の電池容量を正確に特定することができる。そして優先電池に設定する二次電池を順次変更することによって、複数の二次電池の全てについて電池容量を学習する機会を増やすことができるので、複数の二次電池の全てについて電池容量を正確に特定することができる。

これにより本発明の第１の態様によれば、複数の二次電池が並列に接続された電池システムにおいて、各二次電池の電池容量を正確に特定できるという作用効果が得られる。

＜本発明の第２の態様＞
本発明の第２の態様は、前述した本発明の第１の態様において、前記制御装置は、前記優先電池に設定した二次電池の電池容量を推測して記憶する度に、前記優先電池に設定する二次電池を順次変更する、電池システムである。
本発明の第２の態様によれば、優先電池に設定した二次電池の電池容量を推測して記憶する度に、優先電池に設定する二次電池を順次変更することによって、複数の二次電池の全てについて電池容量を学習する機会を確実に与えることができる。それによって複数の二次電池の全てについて電池容量をより正確に特定することができる。

＜本発明の第３の態様＞
本発明の第３の態様は、前述した本発明の第１の態様又は第２の態様において、前記制御装置は、前記優先電池の充電状態が満充電になるまで前記優先電池のみ充電した後、前記優先電池以外の二次電池を充電する、電池システムである。
優先電池の充電状態が満充電になるまで優先電池のみ充電するので、少なくともその間、充放電回路を通じて供給される電力は、全て優先電池の充電電力ということになる。つまり優先電池の充電状態が満充電になるまでの間、充放電回路を通じて供給される電力の積算値は、そのまま優先電池の充電電力の積算値ということになる。したがって本発明の第３の態様によれば、複数の二次電池のそれぞれについて充電電力を測定する回路等を設ける必要がないので、電池システムのコストを低減することができる。

＜本発明の第４の態様＞
本発明の第４の態様は、前述した本発明の第１〜第３の態様のいずれかにおいて、前記制御装置は、前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した後、前記優先電池の放電を禁止する、電池システムである。
本発明の第４の態様によれば、優先電池の電圧が学習ポイント電圧まで低下した後、優先電池の放電を禁止することによって、優先電池に設定した二次電池の過放電を防止することができる。

＜本発明の第５の態様＞
本発明の第５の態様は、前述した本発明の第１〜第４の態様のいずれかにおいて、前記制御装置は、前記優先電池の充電状態が満充電になるまで前記優先電池を充電した後、前記優先電池の充電を停止する、電池システムである。
本発明の第５の態様によれば、優先電池の充電状態が満充電になるまで優先電池を充電した後、優先電池の充電を停止することによって、優先電池に設定した二次電池の過充電を防止することができる。

＜本発明の第６の態様＞
本発明の第６の態様は、並列に接続された複数の二次電池と前記複数の二次電池の充放電回路とを備える電池システムの充放電制御をコンピュータに実行させる充放電制御プログラムであって、前記複数の二次電池のいずれか一を優先電池に設定し、前記優先電池の電圧が学習ポイント電圧まで低下するまでは、前記優先電池のみ放電を許可し、前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した後、前記優先電池以外の二次電池の放電を許可し、前記優先電池の充電状態が満充電になるまで前記優先電池を充電し、電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した前記優先電池の充電状態が満充電になるまでの充電電力の積算値、又は充電状態が満充電の前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下するまでの放電電力の積算値に基づいて、前記優先電池に設定した二次電池の電池容量を推測して記憶し、前記優先電池に設定する二次電池を順次変更する、制御を前記コンピュータに実行させる、充放電制御プログラムである。
本発明の第６の態様によれば、この充放電制御プログラムを実行可能なコンピュータにより制御される電池システムにおいて、前述した本発明の第１の態様と同様の作用効果を得ることができる。この充放電制御プログラムが記憶されたコンピュータが読み出し可能な有形の非一時的な記憶媒体もまた本発明の対象となり得る。

＜本発明の第７の態様＞
本発明の第７の態様は、並列に接続された複数の二次電池のいずれか一を優先電池に設定し、前記優先電池の電圧が学習ポイント電圧まで低下するまでは、前記優先電池のみ放電を許可し、前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した後、前記優先電池以外の二次電池の放電を許可し、前記優先電池の充電状態が満充電になるまで前記優先電池を充電し、電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した前記優先電池の充電状態が満充電になるまでの充電電力の積算値、又は充電状態が満充電の前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下するまでの放電電力の積算値に基づいて、前記優先電池に設定した二次電池の電池容量を推測して記憶し、前記優先電池に設定する二次電池を順次変更する、充放電制御方法である。
本発明の第７の態様によれば、前述した本発明の第１の態様と同様の作用効果を得ることができる。

本発明によれば、複数の二次電池が並列に接続された電池システムにおいて、各二次電池の電池容量を正確に特定できる。

本発明に係る電池システムの構成を図示したブロック図。 電池ユニットの充放電制御の手順を図示したフローチャート。 電池ユニットの充放電制御の手順を図示したフローチャート。 優先電池の電池パックを放電している状態を模式的に図示した回路図。 優先電池以外の電池パックを放電している状態を模式的に図示した回路図。 全ての電池パックの放電を停止した状態を模式的に図示した回路図。 優先電池の電池パックを充電している状態を模式的に図示した回路図。 優先電池以外の電池パックを充電している状態を模式的に図示した回路図。 全ての電池パックの充電が終了した状態を模式的に図示した回路図。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
尚、本発明は、以下説明する実施例に特に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変形が可能であることは言うまでもない。

＜電池システムの構成＞
本発明に係る電池システムの構成について、図１を参照しながら説明する。
図１は、電池システム１０の構成を図示したブロック図である。
電池システム１０は、電池ユニット１１、充電回路１２、放電回路１３、電圧測定回路１４、電流測定回路１５及び制御装置１６を備える電源装置である。

電池ユニット１１は、「複数の二次電池」としてのｎ個の電池パック１１１〜１１ｎ、「充放電回路」を構成するｎ個のスイッチＳＷ１〜ＳＷｎを含む。電池パック１１１〜１１ｎは、並列に接続されている。電池パック１１１〜１１ｎは、いずれも例えば直列又は並列に接続された複数のニッケル水素二次電池等のアルカリ二次電池で構成されている。スイッチＳＷ１〜ＳＷｎは、電池パック１１１〜１１ｎに個々に対応する開閉器である。例えばスイッチＳＷ１は、電池パック１１１の充放電をＯＮ／ＯＦＦする。同様にスイッチＳＷ２〜ＳＷｎは、電池パック１１２〜１１ｎの充放電を個々にＯＮ／ＯＦＦする。

「充放電回路」を構成する充電回路１２は、電池ユニット１１の充電を制御する回路である。充電回路１２の入力側は、外部電源（図示せず）が接続される充電端子１７に接続されている。充電回路１２の出力側は、ダイオードＤ１を通じて電池ユニット１１に接続されている。「充放電回路」を構成する放電回路１３は、電池ユニット１１の放電を制御する回路である。放電回路１３の入力側は、ダイオードＤ２を通じて電池ユニット１１に接続されている。放電回路１３の出力側は、負荷装置（図示せず）が接続される放電端子１８に接続されている。

電圧測定回路１４は、電池ユニット１１の電圧を測定する回路である。電流測定回路１５は、電池ユニット１１の充放電時の電流を測定する回路である。

制御装置１６は、公知のマイコン制御装置であり、コンピュータとしてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１６１及び記憶媒体としてのＲＯＭ（Read Only Memory）１６２を含む。ＲＯＭ１６２は、コンピュータが読み出し可能な有形の非一時的な記憶媒体の一例であり、ＣＰＵ１６１が読み出して実行可能な制御プログラムが格納されている。制御装置１６は、電圧測定回路１４及び電流測定回路１５の出力信号に基づいて、充電回路１２及び放電回路１３を制御する。また制御装置１６は、電池ユニット１１のスイッチＳＷ１〜ＳＷｎのＯＮ／ＯＦＦを個々に制御する。

＜電池ユニットの充放電制御＞
制御装置１６による電池ユニット１１の充放電制御について、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ〜図３Ｃ、図４Ａ〜図４Ｃを参照しながら説明する。
図２Ａ、図２Ｂは、制御装置１６による電池ユニット１１の充放電制御の手順を図示したフローチャートである。図３Ａ〜図３Ｃは、放電制御時における電池パック１１１〜１１ｎの充電状態及びスイッチＳＷ１〜ＳＷｎのＯＮ／ＯＦＦ状態を模式的に図示した回路図である。図４Ａ〜図４Ｃは、充電制御時における電池パック１１１〜１１ｎの充電状態及びスイッチＳＷ１〜ＳＷｎのＯＮ／ＯＦＦ状態を模式的に図示した回路図である。

１．優先電池の設定
まず電池パック１１１〜１１ｎのいずれか一を優先電池に設定する（図２ＡのステップＳ１）。また電池パック１１１〜１１ｎに対して設定する優先電池を順次変更することによって、電池パック１１１〜１１ｎの全てに電池容量を学習する機会を与えることができる。

電池パック１１１〜１１ｎに対して設定する優先電池を順次変更する上では、どのような条件で優先電池を選択してもよいが、例えば優先電池の電池容量を推測して記憶する度に優先電池を順次変更するのが好ましい。これは本発明に必須の構成要素ではないが、それによって電池パック１１１〜１１ｎの全てについて電池容量を学習する機会を確実に与えることができる。それによって電池パック１１１〜１１ｎの全てについて電池容量をより正確に特定することができる。以下、一例として、まず電池パック１１１を優先電池に設定し、電池容量を推測して記憶する度に、電池パック１１２〜１１ｎを順次選択して優先電池を変更していくこととする。

２．放電制御
優先電池に設定した電池パック１１１の電圧が学習ポイント電圧まで低下するまでは、電池パック１１１のみ放電を許可し、電池パック１１１の電圧が学習ポイント電圧まで低下した後、電池パック１１２〜１１ｎ（優先電池以外の二次電池）の放電を許可する。ここで「学習ポイント電圧」は、放電終止電圧、あるいは電圧から充電状態を推定可能な放電終止電圧近傍の電圧領域内に設定される電圧である。電圧から充電状態を推定可能な電圧領域は、例えばニッケル水素二次電池等のアルカリ二次電池においては、充電状態が０〜１０％程度となる電圧領域である。また例えばニッケル水素二次電池等のアルカリ二次電池においては、電池寿命の観点からすれば、完全に放電する前に放電を停止するのが好ましい。したがって例えば充電状態が５％となる電圧を放電終止電圧に設定し、この電圧を「学習ポイント電圧」としてもよい。
以下、放電制御について、より具体的に説明する。

まず優先電池に設定した電池パック１１１のみ放電を許可する（図２ＡのステップＳ２）。例えば図３Ａに図示されているように、電池ユニット１１のスイッチＳＷ１のみＯＮし、それ以外のスイッチＳＷ２〜ＳＷｎをＯＦＦする。それによって電池パック１１１のみ放電が行われることになる。また電池パック１１１だけが電圧測定回路１４に接続された状態になるので、電圧測定回路１４が検出する電圧が電池パック１１１の電圧ということになる。

つづいて負荷装置への放電が開始されたか否かを判定する（図２ＡのステップＳ３）。負荷装置への放電が開始された場合には（図２ＡのステップＳ３でＹｅｓ）、放電によって電池パック１１１の電圧が学習ポイント電圧まで低下したか否かを判定する（図２ＡのステップＳ４）。電池パック１１１の電圧が学習ポイント電圧まで低下していない場合には（図２ＡのステップＳ４でＮｏ）、放電が終了したか否かを判定する（図２ＡのステップＳ５）。放電が終了していない場合には（図２ＡのステップＳ５でＮｏ）、ステップＳ４に戻り、放電が終了している場合には（図２ＡのステップＳ５でＹｅｓ）、後述する充電制御の手順へ進む。

電池パック１１１の電圧が学習ポイント電圧まで低下した場合には（図２ＡのステップＳ４でＹｅｓ）、電池パック１１１の学習ＯＫフラグをセットする（図２ＡのステップＳ６）。この学習ＯＫフラグは、優先電池に設定した電池パック１１１の電圧が学習ポイント電圧まで低下したことによって、電池パック１１１を満充電まで充電することで電池パック１１１の電池容量を学習すること（推測して記憶すること）が可能な状態になったことを意味するフラグである。そして電池パック１１１以外の電池パック１１２〜１１ｎの放電を許可する（図２ＡのステップＳ７）。例えば図３Ｂに図示されているように、電池ユニット１１のスイッチＳＷ２〜ＳＷｎをＯＮすることによって、電池パック１１２〜１１ｎから放電が行われることになる。

より好ましい態様としては、優先電池に設定した電池パック１１１の電圧が学習ポイント電圧まで低下した後、さらに優先電池に設定した電池パック１１１の放電を禁止する（図２ＡのステップＳ８）。これは本発明に必須の構成要素ではないが、それによって優先電池に設定した電池パック１１１の過放電を防止することができる。例えば図３Ｃに図示されているように、電池ユニット１１のスイッチＳＷ２〜ＳＷｎをＯＮするとともに、スイッチＳＷ１をＯＦＦすることによって、電池パック１１２〜１１ｎから放電が行われ、電池パック１１１からの放電は行われないことになる。そして放電が終了したか否かを判定し（図２ＡのステップＳ９）、放電が終了している場合には（図２ＡのステップＳ９でＹｅｓ）、後述する充電制御の手順へ進む。

３．充電制御
充電制御においては、優先電池に設定した電池パック１１１の充電状態が満充電になるまで電池パック１１１を充電する。このとき優先電池に設定した電池パック１１１の充電と他の電池パック１１２〜１１ｎの充電を同時に開始してもよいが、優先電池に設定した電池パック１１１の充電状態が満充電になるまで電池パック１１１のみ充電した後、電池パック１１２〜１１ｎ（優先電池以外の二次電池）を充電するのが好ましい。これは本発明に必須の構成要素ではないが、それによって少なくとも電池パック１１１の電圧が学習ポイント電圧まで低下した状態から電池パック１１１の充電状態が満充電になるまでの間、充電回路１２を通じて電池ユニット１１へ供給される電力は、全て電池パック１１１の充電電力ということになる。つまり電池パック１１１の電圧が学習ポイント電圧まで低下した状態から電池パック１１１の充電状態が満充電になるまでの間、充電回路１２を通じて電池ユニット１１へ供給される電力の積算値は、そのまま電池パック１１１の充電電力の積算値ということになる。したがって電池パック１１１〜１１ｎのそれぞれについて充電電力を測定する回路（例えば電圧測定回路１４、電流測定回路１５）を設ける必要がないので、電池システム１０のコストを低減することができる。以下、具体的に説明する。

まず優先電池に設定した電池パック１１１のみ充電を開始する（図２ＢのステップＳ１０）。例えば図４Ａに図示されているように、電池ユニット１１のスイッチＳＷ１をＯＮし、スイッチＳＷ２〜ＳＷｎを全てＯＦＦすることによって、電池パック１１１にのみ充電することができる。また電池パック１１１だけが電圧測定回路１４に接続された状態になるので、電圧測定回路１４が検出する電圧が電池パック１１１の電圧ということになる。

つづいて電池パック１１１が満充電まで充電されたか否かを判定する（図２ＢのステップＳ１１）。電池パック１１１の充電状態が満充電になったか否かは、例えば電池パック１１１の電圧から判定することもできるが、電池の劣化やメモリ効果によって満充電時の電池の電圧は変動し得るため、例えば温度センサ（図示せず）で検出した電池パック１１１の温度変化に基づいて判定するのがより正確で好ましい。電池パック１１１が満充電まで充電されていない場合には（図２ＢのステップＳ１１でＮｏ）、負荷装置への放電が開始されたか否かを判定する（図２ＢのステップＳ１２）。負荷装置への放電が開始された場合には（図２ＢのステップＳ１２でＹｅｓ）、ステップＳ１へ戻り、負荷装置への放電が開始されていない場合には（図２ＢのステップＳ１２でＮｏ）、ステップＳ１１へ戻る。

電池パック１１１が満充電まで充電された場合には（図２ＢのステップＳ１１でＹｅｓ）、その後もそのまま充電し続けることもできるが、例えば図４Ｂに図示されているように、その時点で電池ユニット１１のスイッチＳＷ１をＯＦＦして電池パック１１１の充電を終了するのが好ましい（図２ＢのステップＳ１３）。これは本発明に必須の構成要素ではないが、それによって優先電池に設定した電池パック１１１の過充電を防止することができる。

つづいて電池パック１１１の学習ＯＫフラグがセットされているか否かを判定する（図２ＢのステップＳ１４）。電池パック１１１の学習ＯＫフラグがセットされていない場合には（図２ＢのステップＳ１４でＮｏ）、電池パック１１１の充電開始時に、電池パック１１１の電圧が学習ポイント電圧まで低下するまで電池パック１１１が放電されていない状態だったことになる。この場合は、そのまま電池パック１１２〜１１ｎの充電手順（図２ＢのステップＳ１７以降の手順）へ移行する。

他方、電池パック１１１の学習ＯＫフラグがセットされている場合には（図２ＢのステップＳ１４でＹｅｓ）、電池パック１１１の充電開始時に、電池パック１１１の電圧が学習ポイント電圧まで低下するまで電池パック１１１が放電されている状態だったことになる。したがってこの場合は、電池パック１１１の学習値（電池容量）を更新する（図２ＢのステップＳ１５）。より具体的には、電池パック１１１の電圧が学習ポイント電圧まで低下した状態から電池パック１１１の充電状態が満充電になるまでの充電電力の積算値に基づいて、電池パック１１１の電池容量の値を推測して更新（記憶）する。そして電池パック１１１の学習値（電池容量）を更新した後、電池パック１１１の学習ＯＫフラグをクリアし（図２ＢのステップＳ１６）、電池パック１１２〜１１ｎの充電手順（図２ＢのステップＳ１７以降の手順）へ移行する。またこの場合には、電池パック１１１の学習値（電池容量）が更新されているので、次に優先電池の設定手順（図２ＡのステップＳ１）に戻ったときには、例えば電池パック１１２が優先電池に設定されることになる。

電池パック１１２〜１１ｎの充電手順として、まず電池パック１１２〜１１ｎのいずれかについて充電要求があるか否かを判定する（図２ＢのステップＳ１７）。この充電要求があるか否かの判定は、例えば電池パック１１２〜１１ｎの電圧を電圧測定回路１４で個々に測定して、その電圧に基づいて判定することができる。例えば電池ユニット１１のスイッチＳＷ２だけをＯＮし、それ以外のスイッチをＯＦＦした状態とすれば、電圧測定回路１４の検出電圧は、電池パック１１２の電圧ということになる。あるいは例えば温度センサ（図示せず）で検出した電池パック１１２〜１１ｎの温度変化に基づいて、電池パック１１２〜１１ｎの充電状態が満充電か否かを判定し、それによって充電要求があるか否かを判定するのがより正確で好ましい。

電池パック１１２〜１１ｎのいずれについても充電要求がない場合には（図２ＢのステップＳ１７でＮｏ）、ステップＳ１へ戻る。他方、電池パック１１２〜１１ｎのいずれかについて充電要求がある場合には（図２ＢのステップＳ１７でＹｅｓ）、その充電要求に応じて充電を行う（図２ＢのステップＳ１８）。例えば電池パック１１２について充電要求がある場合には、図４Ｂに図示されているように、電池ユニット１１のスイッチＳＷ２だけをＯＮし、それ以外のスイッチをＯＦＦした状態とすることによって、電池パック１１２を充電することができる。

つづいて充電要求がある電池パック１１２が満充電まで充電されたか否かを判定し（図２ＢのステップＳ１９）、満充電まで充電された場合には（図２ＢのステップＳ１９でＹｅｓ）、電池パック１１２の充電を終了する（図２ＢのステップＳ２０）。つづいて負荷装置への放電が開始されたか否かを判定し（図２ＢのステップＳ２１）、負荷装置への放電が開始された場合には（図２ＢのステップＳ２１でＹｅｓ）、ステップＳ１へ戻る。他方、負荷装置への放電が開始されていない場合には（図２ＢのステップＳ２１でＮｏ）、ステップＳ１７へ戻り、電池パック１１２〜１１ｎのいずれかに充電要求があるか否かを判定する。そして例えば図４Ｃに図示されているように、最終的に電池パック１１１〜１１ｎが全て満充電状態となった時点で（図２ＢのステップＳ１７でＮｏ）、ステップＳ１戻り、充電制御の手順を終了する。
尚、上記説明した実施例では、電圧が学習ポイント電圧の優先電池の充電状態が満充電になるまでの充電電力の積算値から優先電池の電池容量の値を推測して更新（記憶）する手順を例に説明したが、充電状態が満充電の優先電池の電圧が学習ポイント電圧まで低下するまでの放電電力の積算値から優先電池の電池容量の値を推測して更新（記憶）しても良い。

４．作用効果
以上説明したように、電池パック１１１〜１１ｎのいずれか一を優先電池に設定し、放電時には優先電池の放電を優先することによって、電池パック１１１〜１１ｎの電圧が学習ポイント電圧まで低下する機会を増やすことができる。それによって電池パック１１１〜１１ｎの電池容量を学習する機会を増やすことができる。したがって例えば長期間にわたって電池パック１１１〜１１ｎの電池容量を学習する機会が得られず、記憶している電池容量が実際の電池容量と大きく異なる状態になってしまう虞を低減することができるので、電池パック１１１〜１１ｎの電池容量を正確に特定することができる。そして電池パック１１１〜１１ｎに対する優先電池の設定を順次変更することによって、電池パック１１１〜１１ｎの全てについて電池容量を学習する機会を増やすことができるので、電池パック１１１〜１１ｎの全てについて電池容量を正確に特定することができる。

このようにして本発明によれば、電池パック１１１〜１１ｎが並列に接続された電池システム１０において、電池パック１１１〜１１ｎの電池容量を正確に特定することができる。

１０ 電池システム
１１ 電池ユニット
１２ 充電回路
１３ 放電回路
１４ 電圧測定回路
１５ 電流測定回路
１６ 制御装置
１１１〜１１ｎ 電池パック
ＳＷ１〜ＳＷｎ スイッチ

Claims (7)

1. 並列に接続された複数の二次電池と、
   前記複数の二次電池の充放電回路と、
   前記充放電回路を制御する制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、前記複数の二次電池のいずれか一を優先電池に設定し、
   前記優先電池の電圧が学習ポイント電圧まで低下するまでは、前記優先電池のみ放電を許可し、前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した後、前記優先電池以外の二次電池の放電を許可し、
   前記優先電池の充電状態が満充電になるまで前記優先電池を充電し、
   電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した前記優先電池の充電状態が満充電になるまでの充電電力の積算値、又は充電状態が満充電の前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下するまでの放電電力の積算値に基づいて、前記優先電池に設定した二次電池の電池容量を推測して記憶し、
   前記優先電池に設定する二次電池を順次変更する、電池システム。
2. 請求項１に記載の電池システムにおいて、前記制御装置は、前記優先電池に設定した二次電池の電池容量を推測して記憶する度に、前記優先電池に設定する二次電池を順次変更する、電池システム。
3. 請求項１又は２に記載の電池システムにおいて、前記制御装置は、前記優先電池の充電状態が満充電になるまで前記優先電池のみ充電した後、前記優先電池以外の二次電池を充電する、電池システム。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の電池システムにおいて、前記制御装置は、前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した後、前記優先電池の放電を禁止する、電池システム。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の電池システムにおいて、前記制御装置は、前記優先電池の充電状態が満充電になるまで前記優先電池を充電した後、前記優先電池の充電を停止する、電池システム。
6. 並列に接続された複数の二次電池と前記複数の二次電池の充放電回路とを備える電池システムの充放電制御をコンピュータに実行させる充放電制御プログラムであって、
   前記複数の二次電池のいずれか一を優先電池に設定し、
   前記優先電池の電圧が学習ポイント電圧まで低下するまでは、前記優先電池のみ放電を許可し、前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した後、前記優先電池以外の二次電池の放電を許可し、
   前記優先電池の充電状態が満充電になるまで前記優先電池を充電し、
   電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した前記優先電池の充電状態が満充電になるまでの充電電力の積算値、又は充電状態が満充電の前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下するまでの放電電力の積算値に基づいて、前記優先電池に設定した二次電池の電池容量を推測して記憶し、
   前記優先電池に設定する二次電池を順次変更する、制御を前記コンピュータに実行させる、充放電制御プログラム。
7. 並列に接続された複数の二次電池のいずれか一を優先電池に設定し、
   前記優先電池の電圧が学習ポイント電圧まで低下するまでは、前記優先電池のみ放電を許可し、前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した後、前記優先電池以外の二次電池の放電を許可し、
   前記優先電池の充電状態が満充電になるまで前記優先電池を充電し、
   電圧が前記学習ポイント電圧まで低下した前記優先電池の充電状態が満充電になるまでの充電電力の積算値、又は充電状態が満充電の前記優先電池の電圧が前記学習ポイント電圧まで低下するまでの放電電力の積算値に基づいて、前記優先電池に設定した二次電池の電池容量を推測して記憶し、
   前記優先電池に設定する二次電池を順次変更する、充放電制御方法。

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