JP2020128954A

JP2020128954A - 情報機器

Info

Publication number: JP2020128954A
Application number: JP2019022418A
Authority: JP
Inventors: 義宏内田; Yoshihiro Uchida; 純太泉; Junta Izumi; 和樹久保; Kazuki Kubo; 田中　信行; Nobuyuki Tanaka; 信行田中; 正規内山; Masanori Uchiyama
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-02-12
Filing date: 2019-02-12
Publication date: 2020-08-27

Abstract

【課題】情報機器に表示される指標の信頼度を向上させる。【解決手段】インパネ７０は、車両１に搭載された電池パック５０の満充電容量に関連する指標であるＥＶ距離維持率をユーザに報知する。電池パック５０は、直列接続された複数のセルと、複数のセルの各々の電圧を測定するように構成された電圧センサとを含む。複数のセルの電圧のうちの最高電圧により電池パック５０の充電が制限されるとともに、複数のセルの電圧のうちの最低電圧により電池パック５０の放電が制限される。インパネ７０は、複数のセルの間で所定量を上回る電圧ばらつきが生じている場合に、電圧ばらつきによるＥＶ距離維持率の減少度合いを表示するように構成されたディスプレイ７２を備える。【選択図】図３

Description

本開示は、情報機器に関する。

近年、駆動源としてのバッテリが搭載された車両（ハイブリッド車、電気自動車など）の普及が進んでいる。これらの車両に備えられた計器盤（インストルメントパネル）には、一般に、バッテリの満充電容量に関連する指標が表示される（たとえば特許第５６７２７７８号公報（特許文献１））。そのような指標の一例としては、バッテリに蓄えられた電力により車両が走行可能な距離（いわゆるＥＶ距離）が挙げられる。バッテリは、車両の走行距離の増加および時間の経過とともに劣化する。そうすると、バッテリの満充電容量が減少し、それによりＥＶ距離も減少することとなる。

特許第５６７２７７８号公報

複数のセルが直列接続されたバッテリ（組電池）では、複数のセル間で電圧ばらつきが生じ得る。この電圧ばらつきが指標（上記の例ではＥＶ距離）に与える影響を考慮しない場合、指標の信頼度が損なわれる可能性がある。

本開示は、上記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、車両に搭載されたバッテリの満充電容量に関連する指標をユーザに報知する情報機器において、指標の信頼度を向上させることである。

本開示のある局面に従う情報機器は、車両に搭載されたバッテリの満充電容量に関連する指標をユーザに報知する。バッテリは、直列接続された複数のセルと、複数のセルの各々の電圧を測定するように構成された電圧センサとを含む。複数のセルの電圧のうちの最高電圧によりバッテリの充電が制限されるとともに、複数のセルの電圧のうちの最低電圧によりバッテリの放電が制限される。情報機器は、複数のセルの間で所定量を上回る電圧ばらつきが生じている場合に、電圧ばらつきによる指標の減少度合いを表示するように構成された表示部を備える。

上記構成によれば、複数のセルの間で所定量を上回る電圧ばらつきが生じている場合に、電圧ばらつきによる指標の減少度合いが表示部により表示される。電圧ばらつきによる指標の減少度合いは、均等化処理（後述）により解消可能であるため、バッテリの劣化による指標の減少度合いとは異なる。したがって、電圧ばらつきによる指標の減少度合いを表示することより、指標の信頼度を向上させることができる。

本開示によれば、情報機器に表示される指標の信頼度を向上させることができる。

本開示の実施の形態に係る情報機器を含むシステムの全体構成を概略的に示す図である。電池パックの構成をより詳細に説明するための図である。本実施の形態におけるＥＶ距離表示処理を説明するためのフローチャートである。ＥＶ距離維持率の算出手法を説明するための概念図である。電圧ばらつきの非発生時におけるＥＶ距離維持率の表示態様の一例を示す図である。電圧ばらつきの発生時におけるＥＶ距離維持率の表示態様の一例を示す図である。

以下、本実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。

［実施の形態］
＜システムの全体構成＞
図１は、本開示の実施の形態に係る情報機器を含むシステムの全体構成を概略的に示す図である。図１を参照して、このシステムは車両１を含む。車両１は、たとえば、プラグインハイブリッド車であり、充電ケーブル２により充電器３に電気的に接続することが可能に構成されている。ただし、車両１は、バッテリを駆動源として搭載した車両であればよいので、プラグイン充電を行えない通常のハイブリッド車であってもよく、電気自動車または燃料電池自動車であってもよい。本実施の形態におけるシステムは、サービスツール６と、スマートホン７とをさらに含む。

車両１は、モータジェネレータ１１，１２と、エンジン２１と、動力分割装置２２と、駆動輪２３と、電力制御装置（ＰＣＵ：Power Control Unit）３０と、システムメインリレー（ＳＭＲ：System Main Relay）４１と、充電リレー４２と、電池パック５０と、電力変換装置６１と、インレット６２と、インパネ（インストルメントパネル）７０と、カーナビ（カーゲーションシステム）８０と、通信装置９０と、電子制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１００とを備える。

モータジェネレータ１１，１２の各々は、たとえば永久磁石がロータ（図示せず）に埋設された三相交流回転電機である。モータジェネレータ１１は、動力分割装置２２を介してエンジン２１のクランク軸に連結される。モータジェネレータ１１は、エンジン２１を始動する際に電池パック５０の電力を用いてエンジン２１のクランク軸を回転させる。また、モータジェネレータ１１はエンジン２１の動力を用いて発電することも可能である。モータジェネレータ１１によって発電された交流電力は、ＰＣＵ３０により直流電力に変換されて電池パック５０に充電される。また、モータジェネレータ１１によって発電された交流電力は、モータジェネレータ１２に供給される場合もある。

モータジェネレータ１２は、電池パック５０からの電力およびモータジェネレータ１１により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動軸を回転させる。また、モータジェネレータ１２は回生制動によって発電することも可能である。モータジェネレータ１２によって発電された交流電力は、ＰＣＵ３０により直流電力に変換されて電池パック５０に充電される。

エンジン２１は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等の内燃機関であって、ＥＣＵ１００からの制御信号に応じて車両１が走行するための動力を発生する。動力分割装置２２は、たとえば遊星歯車機構であって、エンジン２１が発生した動力を、駆動輪２３に伝達される動力と、モータジェネレータ１１に伝達される動力とに分割する。

ＰＣＵ３０は、ＥＣＵ１００からの制御信号に応じて、電池パック５０に蓄えられた直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータ１１，１２に供給する。また、ＰＣＵ３０は、モータジェネレータ１１，１２が発電した交流電力を直流電力に変換して電池パック５０に供給する。

ＳＭＲ４１は、ＰＣＵ３０と電池パック５０とを結ぶ電力線に電気的に接続されている。ＳＭＲ４１は、ＥＣＵ１００からの制御信号に応じて、ＰＣＵ３０と電池パック５０との間での電力の供給と遮断とを切り替える。

充電リレー４２は、電池パック５０と電力変換装置６１とを結ぶ電力線に電気的に接続されている。充電リレー４２は、ＥＣＵ１００からの制御信号に応じて、電池パック５０と電力変換装置６１との間での電力の供給と遮断とを切り替える。

電池パック５０は、車両１の駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ３０に供給する組電池５００である。また、電池パック５０は、モータジェネレータ１１が発電した電力を蓄える。

電池パック５０を構成する組電池５００は、複数のセルを含む。各セルとしては、リチウムイオン二次電池またはニッケル水素電池などの二次電池を用いることができる。電池パック５０は、各セルの状態を監視する監視ユニット５１と、各セル間のＳＯＣの不均等（アンバランス）を解消する均等化ユニット５２とを含む。監視ユニット５１および均等化ユニット５２の構成については図２にて、より詳細に説明する。

電力変換装置６１は、たとえばＡＣ／ＤＣコンバータ（図示せず）を含んで構成され、充電器３から充電ケーブル２およびインレット６２を介して供給される交流電力を直流電力に変換して充電リレー４２に出力する。

インパネ７０は、メータ類が設置された計器盤であり、ＥＣＵ１００の制御に従って車両１の様々な状態をユーザに表示する。インパネ７０は、各種情報を受ける入力ポート７１と、ディスプレイ７２とを含んで構成される。

カーナビ８０は、人工衛星からの電波に基づいて車両１の位置を特定するためのＧＰＳ（Global Positioning System）受信機（図示せず）と、各種情報を受ける入力ポート８１と、ユーザ操作を受け付けたり各種情報を表示したりするタッチパネル付きのモニタ８２とを含む。なお、インパネ７０は、本開示に係る「情報機器」の一例に相当する。また、カーナビ８０は、本開示に係る「情報機器」の他の一例に相当する。

通信装置９０は、サービスツール６との有線または無線での双方向通信が可能に構成されている。また、通信装置９０は、ユーザのスマートホン７とも双方向通信が可能に構成されている。

ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、メモリと、入出力ポート（いずれも図示せず）とを含んで構成される。ＥＣＵ１００は、各センサからの信号の入力ならびに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制御信号を出力するとともに、車両１が所望の状態となるように各機器を制御する。本実施の形態においてＥＣＵ１００により実行される主要な制御として、電池パック５０の劣化状態（ＳＯＨ）を診断し、その劣化状態を表す指標をインパネ７０に表示させる。この処理については後に詳細に説明する。

サービスツール６は、ディーラーまたは修理工場等に設置された専用端末であり、車両１の異常（電池パック５０の劣化状態を含む）の有無を診断する。より詳細には、サービスツール６は、通信部６０１と、表示部６０２と、操作部６０３とを含んで構成される。サービスツール６は、作業員による操作部６０３への操作に従い、通信部６０１を介して車両１と必要な通信を行うことで車両１の異常の有無を診断し、その診断結果を表示部６０２に表示させる。

スマートホン７は、通信モジュール７０１と、タッチパネルディスプレイ７０２とを含んで構成される。スマートホン７は、通信モジュール７０１を介した車両１との通信により、車両１に関する様々な情報をタッチパネルディスプレイ７０２に表示したり、タッチパネルディスプレイ７０２に対するユーザ操作を受け付けたりすることができる。なお、サービスツール６およびスマートホン７は、本開示に係る「情報機器」の他の一例に相当する。

＜電池パック構成＞
図２は、電池パック５０の構成をより詳細に説明するための図である。図２を参照して、電池パック５０を構成する組電池５００では、Ｍ（Ｍは自然数）個のブロック（あるいはモジュールとも称される）が並列に接続されている。これらのブロックの構成は共通であるため、以下では図中左端のブロックの構成について代表的に説明する。

上記ブロックは、直列に接続されたＮ個のセル５０１〜５０Ｎを含む。Ｎは２以上の自然数である。また、監視ユニット５１は、そのブロックに含まれるＮ個のセル５０１〜５０Ｎに対応して、Ｎ個の電圧センサ５１１〜５１Ｎを含む。電圧センサ５１１は、セル５０１の電圧ＶＢ１を検出し、その検出結果をＥＣＵ１００に出力する。他の電圧センサ５１２〜５１Ｎも同様に、対応するセルの電圧を検出し、その検出結果をＥＣＵ１００に出力する。

なお、監視ユニット５１は、電流センサ５８と、温度センサ５９とをさらに含む。電流センサ５８は、組電池５００全体に対して１つ設けられており、組電池５００全体を流れる電流ＩＢを検出し、その検出結果をＥＣＵ１００に出力する。また、温度センサ５９は、組電池５００全体の温度ＴＢを検出し、その検出結果をＥＣＵ１００に出力する。ただし、電流センサ５８および温度センサ５９の設置態様は特に限定されず、たとえば、ブロック毎に設けられていてもよい。

均等化ユニット５２は、Ｎ個のセル５０１〜５０Ｎに対応して、Ｎ個の均等化回路５２１〜５２Ｎを含む。均等化回路５２１は、セル５０１に並列に接続され、一般的な均等化回路と同様に、バイパス抵抗Ｒ１と、スイッチング素子（トランジスタ等）Ｑ１とを含む。他の均等化回路５２２〜５２Ｎも同様である。スイッチング素子Ｑ１〜ＱＮの制御信号をそれぞれＳ１〜ＳＮで示す。

電池パック５０では、時間の経過に伴い、セル間の自己放電電流のばらつき、または、電圧センサ５１１〜５１Ｎの消費電流のばらつき等に起因して、セル間の電圧（ＯＣＶ：Open Circuit Voltage）がばらつき得る。均等化ユニット５２は、ＥＣＵ１００からの制御信号Ｓ１〜ＳＮに従って、ＯＣＶのばらつきを解消するための「均等化処理」を実行する。より詳細には、ＥＣＵ１００は、電圧センサ５１１〜５１Ｎからセル５０１〜５０Ｎの電圧ＶＢ１〜ＶＢＮをそれぞれ取得すると、取得した各セルの電圧（ＣＣＶ：Closed Circuit Voltage）から各セルの開回路電圧（ＯＣＶ）を算出する。そして、ＥＣＵ１００は、セル５０１〜５０Ｎ間でＯＣＶを比較し、すべてのセル５０１〜５０ＮのＯＣＶのばらつき（不均等）が所定範囲内に収まるように（つまり、最高電圧Ｖ_ｍａｘと最低電圧Ｖ_ｍｉｎとの差分（Ｖ_ｍａｘ−Ｖ_ｍｉｎ）が所定値以内になるように）、放電が必要な１以上のセルに対応する均等化回路を制御する（スイッチング素子を導通させる）。これにより、セル１１１〜１１Ｎ間のＯＣＶのばらつきを解消することができる。以下ではＯＣＶのばらつきを単に「電圧ばらつき」とも記載する。なお、ＳＯＣとＯＣＶとの間には、ＳＯＣの増加とともにＯＣＶも単調増加するという相関関係が存在するので、均等化の対象はＳＯＣであってもよい。

＜ＥＶ距離維持率＞
電池パック５０は、車両１の走行距離の増加および時間の経過とともに劣化する。本実施の形態においては、電池パック５０の劣化状態を表す指標として、ＥＶ距離維持率Ｋが用いられる。ＥＶ距離維持率Ｋとは、車両１の初期状態におけるＥＶ距離（ＥＶ距離の初期値）Ｄ０に対する、車両１の現時点でのＥＶ距離Ｄの比率［％］である（下記式（１）参照）。
Ｋ＝Ｄ／Ｄ０×１００・・・（１）

ＥＶ距離の初期値Ｄ０としては、車両１のＥＶ距離の仕様値（カタログ値）を用いてもよいし、車両１の製造時におけるＥＶ距離の測定値を用いてもよい。一方、車両１の現時点でのＥＶ距離Ｄは、電池パック５０の満充電容量（単位：ｋＷｈ）と車両１の電費（単位：ｋＷｈ／ｋｍ）とから算出される。なお、車両１の電費としては、車両１の電費の仕様値を用いてもよいし、電費の実績値（過去の所定期間における平均値など）を用いてもよい。

＜ＥＶ距離表示フロー＞
前述のように、電池パック５０では、複数のセル５０１〜５０Ｎで電圧ばらつきが生じ得る。電池パック５０の充電時には、複数のセル５０１〜５０Ｎの電圧のうちの最も高い電圧が基準値に達すると、それ以上の充電は行われない。つまり、残りのセルは満充電状態に達していないにもかかわらず、電池パック５０の充電が停止される。逆に、電池パック５０の放電時には、複数のセル５０１〜５０Ｎの電圧のうちの最も低い電圧が他の基準値に達すると、それ以上の放電は行われない。このことは、残りのセルは完全放電状態に至っていないにもかかわらず、電池パック５０の放電が停止されることを意味する。このように、複数のセル間で電圧ばらつきが生じると、満充電と完全放電との間で電池パック５０の容量を十分に活用することができなくなる。電圧ばらつきがＥＶ距離維持率Ｋに与える影響を考慮しない場合、ＥＶ距離維持率Ｋの信頼度が損なわれる（信頼度が低下する）可能性がある。

そこで、本実施の形態においては、電圧ばらつきの影響を考慮に入れたＥＶ距離維持率Ｋの値をユーザに対して表示する構成を採用する。なお、以下では、ＥＶ距離維持率Ｋの算出結果をインパネ７０に表示させる例について説明する。ただし、ＥＶ距離維持率Ｋの算出結果を表示する装置は、カーナビ８０のモニタであってもよいし、サービスツール６の表示部６０２であってもよいし、スマートホン７のタッチパネルディスプレイ７０２であってもよい。また、これらの表示装置のうちの２以上の装置であってもよい。

図３は、本実施の形態におけるＥＶ距離表示処理を説明するためのフローチャートである。このフローチャートは、所定条件が成立した場合または所定の演算周期が経過する毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。また、このフローチャートの各ステップ（以下、Ｓと略す）は、基本的にはＥＣＵ１００によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＥＣＵ１００内に作製された電子回路によるハードウェア処理によって実現されてもよい。

Ｓ１において、ＥＣＵ１００は、電池パック５０を構成する組電池５００に含まれる各セルの電圧（より詳細にはＯＣＶ）を監視ユニット５１に含まれる電圧センサにより取得する。

Ｓ２において、ＥＣＵ１００は、電池パック５０において電圧ばらつきが発生しているかどうかを判定する。前述のように、電池パック５０の電圧ばらつきとは、最高電圧Ｖ_ｍａｘと最低電圧Ｖ_ｍｉｎとの電圧差ΔＶ（＝Ｖ_ｍａｘ−Ｖ_ｍｉｎ）である。ＥＣＵ１００は、電圧差ΔＶが所定値以上である場合に電圧ばらつきが発生していると判定する一方で、電圧差ΔＶが所定値よりも小さい場合に電圧ばらつきが発生していないと判定する。

電池パック５０に電圧ばらつきが発生していない場合（Ｓ２においてＮＯ）、ＥＣＵ１００は、処理をＳ３１に進める。Ｓ３１において、ＥＣＵ１００は、電池パック５０の使用可能ＳＯＣを算出する。電池パック５０の使用可能ＳＯＣとは、電池パック５０に蓄えられる電力量のうち、電池パック５０の満充電状態と完全放電状態との間で使用可能な電力量に相当するＳＯＣである。使用可能ＳＯＣ（ΔＳＯＣ_ａｖａと記載する）は、満充電ＳＯＣ（Ｓ_ｃｈｇと記載する）と完全放電ＳＯＣ（Ｓ_ｄｃｈと記載する）との差として算出される（下記式（２）参照）。なお、満充電ＳＯＣおよび完全放電ＳＯＣの各々は、車両１の設計時に予め定められている。
ΔＳＯＣ_ａｖａ＝Ｓ_ｃｈｇ−Ｓ_ｄｃｈ・・・（２）

Ｓ３２において、ＥＣＵ１００は、電池パック５０の満充電容量Ｃ_ｆｕｌｌと、Ｓ３１にて算出された電池パック５０の使用可能ＳＯＣ（ΔＳＯＣ_ａｖａ）とに基づいて、電池パック５０のＥＶ可能容量Ｃ_ＥＶ１を算出する。より具体的には、ＥＶ可能容量Ｃ_ＥＶ１とは、車両１のＥＶ走行に使用可能な電池パック５０の容量（単位：ｋＷｈ）であり、下記式（３）に従って算出される。なお、満充電容量Ｃ_ｆｕｌｌは、公知の手法に従って算出することができる。
Ｃ_ＥＶ１＝Ｃ_ｆｕｌｌ×ΔＳＯＣ_ａｖａ・・・（３）

Ｓ３３において、ＥＣＵ１００は、Ｓ３２にて算出されたＥＶ可能容量Ｃ_ＥＶ１を車両１のＥＶ距離維持率Ｋ１に換算する。

図４は、ＥＶ距離維持率Ｋ１の算出手法を説明するための概念図である。図４において、横軸はＥＶ可能容量Ｃ_ＥＶ１を表し、縦軸はＥＶ距離維持率Ｋ１を表す。

図４を参照して、電池パック５０の初期状態では、ＥＶ可能容量Ｃ_ＥＶ１に対応するＥＶ距離維持率Ｋ１は１００％である。その後、電池パック５０の劣化に伴いＥＶ可能容量Ｃ_ＥＶ１がどれだけ減少すればＥＶ距離維持率Ｋ１がどの程度低下するのかを示す関係が事前に求められている。この関係は、たとえばマップとしてＥＣＵ１００のメモリ（図示せず）に格納されている。ＥＣＵ１００は、このマップを参照することで、ＥＶ可能容量Ｃ_ＥＶ１からＥＶ距離維持率Ｋ１を算出することができる。

図３に戻り、Ｓ３４において、ＥＣＵ１００は、通常通りの態様で車両１のＥＶ距離維持率Ｋ１を表示するようにインパネ７０を制御する。Ｓ３４の処理が終了すると、処理がメインルーチンに戻される。

図５は、電圧ばらつきの非発生時におけるＥＶ距離維持率Ｋ１の表示態様の一例を示す図である。図５に示すように、電圧ばらつきの非発生時には、ＥＶ距離維持率Ｋ１のメータ表示を行うことができる。なお、メータ表示に代えてあるいは加えて、ＥＶ距離維持率Ｋ１の数値を表示（デジタル表示）してもよい。

これに対し、図３を再び参照して、電池パック５０に電圧ばらつきが発生している場合（Ｓ２においてＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、処理をＳ４１に進める。Ｓ４１〜Ｓ４３の処理は、Ｓ３１〜Ｓ３３の処理とそれぞれ同様であるため、説明は繰り返さない。

Ｓ４４において、ＥＣＵ１００は、メモリ（図示せず）に予め格納されたＳＯＣ−ＯＣＶカーブを参照することによって、発生した電圧ばらつきに相当するＳＯＣばらつきδＳＯＣを算出する。より詳細には、ＥＣＵ１００は、ＳＯＣ−ＯＣＶカーブ上において最高電圧Ｖ_ｍａｘに対応する最高ＳＯＣ（ＳＯＣ_ｍａｘと記載する）と、ＳＯＣ−ＯＣＶカーブ上において最低電圧Ｖ_ｍｉｎに対応する最低ＳＯＣ（ＳＯＣ_ｍｉｎと記載する）との差分（＝ＳＯＣ_ｍａｘ−ＳＯＣ_ｍｉｎ）をＳＯＣばらつきδＳＯＣとして算出することができる（下記式（４）参照）。
δＳＯＣ＝ＳＯＣ_ｍａｘ−ＳＯＣ_ｍｉｎ・・・（４）

Ｓ４５において、ＥＣＵ１００は、電池パック５０の実効ＳＯＣを算出する。電池パック５０の実効ＳＯＣとは、電圧ばらつきを考慮した上で、電池パック５０に蓄えられる電力量のうち、電池パック５０の満充電状態と完全放電状態との間で使用可能な電力量に相当するＳＯＣである。具体的には、実効ＳＯＣ（ΔＳＯＣ_ｅｆｆと記載する）は、電池パック５０の使用可能ＳＯＣ（ΔＳＯＣ_ａｖａ）からＳＯＣばらつきδＳＯＣをさらに減算することで算出される（下記式（５）参照）。
ΔＳＯＣ_ｅｆｆ＝ΔＳＯＣ_ａｖａ−δＳＯＣ・・・（５）

Ｓ４６において、ＥＣＵ１００は、電池パック５０の満充電容量Ｃ_ｆｕｌｌと、Ｓ４５にて算出された電池パック５０の実効ＳＯＣ（ΔＳＯＣ_ｅｆｆ）と、使用可能ＳＯＣ（ΔＳＯＣ_ａｖａ）とに基づいて、電池パック５０のＥＶ可能容量Ｃ_ＥＶ２を算出する。より具体的には、ＥＶ可能容量Ｃ_ＥＶ２は、下記式（６）に従って算出される。
Ｃ_ＥＶ２＝Ｃ_ｆｕｌｌ×ΔＳＯＣ_ｅｆｆ／ΔＳＯＣ_ａｖａ×１００・・・（６）

Ｓ４７において、ＥＣＵ１００は、Ｓ４６にて算出されたＥＶ可能容量Ｃ_ＥＶ２を車両１のＥＶ距離維持率Ｋ２に換算する。この換算手法は、図４に示した手法と同様であるため、説明は繰り返さない。

Ｓ４８において、ＥＣＵ１００は、通常時（電圧ばらつきの非発生時）とは異なる態様で車両１のＥＶ距離維持率Ｋ１，Ｋ２を表示するようにインパネ７０を制御する。より具体的には、ＥＣＵ１００は、電圧ばらつきによるＥＶ距離維持率の減少度合いをインパネ７０に表示させる。さらに、ＥＣＵ１００は、電池パック５０に発生した電圧ばらつきを解消するための均等化処理に要する時間を表示するようにインパネ７０を制御する（Ｓ４９）。なお、均等化処理の所要時間は、たとえば特開２０１１−２５４６６２号公報に記載されているような公知の手法により算出することができる（特開２０１１−２５４６６２号公報の段落［００３４］参照）。Ｓ４９の処理が終了すると、処理がメインルーチンに戻される。

図６は、電圧ばらつきの発生時におけるＥＶ距離維持率Ｋ１，Ｋ２の表示態様の一例を示す図である。図６に示すように、電圧ばらつきの発生時には、電圧ばらつきによるＥＶ距離維持率Ｋの減少度合いがインパネ７０に表示される。電圧ばらつきによるＥＶ距離維持率Ｋの減少度合いは、電圧ばらつき非発生時におけるＥＶ距離維持率Ｋ１と、電圧ばらつき発生時におけるＥＶ距離維持率Ｋ２との差分（＝Ｋ１−Ｋ２）により算出される。インパネ７０には、たとえば、電圧ばらつき非発生時のＥＶ距離維持率Ｋ１が基準として表示されるとともに、その基準からＥＶ距離維持率Ｋが減少していることがユーザに分かるように、電圧ばらつきによるＥＶ距離維持率Ｋの減少度合いが併せて表示される。また、インパネ７０には均等化処理の所要時間（この例では８Ｈ）も表示される。

なお、図示しないが、均等化処理の実施の要否をユーザに問い合わせるためのメッセージをインパネ７０に表示させ、ユーザが希望すれば、適切なタイミングで均等化処理を実施してもよい。これにより、電圧ばらつきによるＥＶ距離維持率Ｋの減少量を回復させることができる。

以上のように、本実施の形態によれば、電圧ばらつきによるＥＶ距離維持率の減少度合いをインパネ７０に表示させる。電圧ばらつきによるＥＶ距離維持率の減少量は、均等化処理により解消可能な点において、組電池の劣化によるＥＶ距離維持率の減少量とは異なる。したがって、組電池の劣化によるＥＶ距離維持率の減少度合いと、電圧ばらつきによるＥＶ距離維持率の減少度合いとを互いに区別して表示することによって、ＥＶ距離維持率の減少の理由をユーザが視覚的に把握することが可能になり、ＥＶ距離維持率の算出結果の信頼度を向上させることができる。

なお、電池パック５０の容量と車両１のＥＶ距離とは相互に換算可能であるため、ＥＶ距離維持率Ｋに代えて、電池パック５０の容量維持率Ｑを用いてもよい。つまり、電圧ばらつきによるＥＶ距離維持率の減少度合いに代えて、電圧ばらつきによる電池パック５０の容量維持率Ｑの減少度合いを用いてもよい。これらの減少度合いは、互いに一致する値を示す。

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。本開示の範囲は、上記した実施の形態の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、２充電ケーブル、３充電器、１１，１２モータジェネレータ、２１エンジン、２２動力分割装置、２３駆動輪、３０ＰＣＵ、４１ＳＭＲ、４２充電リレー、５０電池パック、５０Ｎ，５０１セル、５１監視ユニット、５１１〜５１１Ｎ電圧センサ、５２均等化ユニット、５２１〜５２Ｎ均等化回路、Ｑ１〜ＱＮスイッチング素子、Ｒ１〜ＲＮバイパス抵抗、５８電流センサ、５９温度センサ、６１電力変換装置、６２インレット、７０インパネ、８０カーナビ、９０通信装置、１００ＥＣＵ、６サービスツール、６０１通信部、６０２表示部、６０３操作部、７スマートホン、７０１通信モジュール、７０２タッチパネルディスプレイ。

Claims

車両に搭載されたバッテリの満充電容量に関連する指標をユーザに報知する情報機器であって、
前記バッテリは、
直列接続された複数のセルと、
前記複数のセルの各々の電圧を測定するように構成された電圧センサとを含み、
前記複数のセルの電圧のうちの最高電圧により前記バッテリの充電が制限されるとともに、前記複数のセルの電圧のうちの最低電圧により前記バッテリの放電が制限され、
前記情報機器は、前記複数のセルの間で所定量を上回る電圧ばらつきが生じている場合に、前記電圧ばらつきによる前記指標の減少度合いを表示するように構成された表示部を備える、情報機器。