JP6668921B2 - 組電池の充放電制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、組電池、特に、複数のセルを並列に接続したセルブロックを直列に接続した組電池の充放電制御方法に関する。

近年、電動車両の駆動モータに電力を供給するバッテリとして、複数のセルを並列に接続したセルブロックを直列に接続した組電池が用いられている。このような組電池では、各セルを並列に接続する接続線が断線する場合がある。このため、セルを並列に接続する接続線の断線を検出する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−２１６４４８号公報

ところで、セルブロックの各セルを並列に接続する接続線が断線すると、接続線が断線したセル（以下、断線セルという）は充放電できなくなるので、断線セルの充電率（以下、ＳＯＣという）は、接続線が切断した際のＳＯＣに維持されることとなる。一方、断線セル以外の正常セルは、組電池全体の充放電によってＳＯＣが変化する。例えば、断線セルのＳＯＣが５０％に維持された場合でも、正常セルのＳＯＣは２０％〜９０％等の範囲で変化する。

セルブロックの各セルを並列に接続する接続線は、薄い金属板を折り曲げたもので、各セルの正極あるいは負極の表面に抵抗溶接することにより各セルに接続されている。電動車両の振動等により接続線が断線した後、電動車両の振動等により断線した接続線同士が接触するとスパークが発生する。これにより断線していた接続線同士が溶接接続され、断線セルが再導通する場合がある。断線セルが再導通する際のＳＯＣが正常セルのＳＯＣよりも低い場合、再導通の際に正常セルから断線セルに向って大きな電流が流れる。逆に、断線セルが再導通する際のＳＯＣが正常セルのＳＯＣよりも高い場合、再導通の際に断線セルから正常セルに向って大きな電流が流れる。このため、断線セルが再導通した際に、断線セルあるいはその周囲の正常セルの温度が上昇し、組電池が劣化する場合がある。

そこで、本発明は、セルブロックの断線セルが再導通した際に断線セルに流れる電流を抑制することを目的とする。

本発明の組電池の充放電制御方法は、複数のセルを並列に接続したセルブロックを直列に接続した組電池の充放電制御方法であって、全てのセルが並列接続線で並列接続されている正常セルブロックと、並列接続線が断線した断線セルを含む断線セルブロックと、がある場合に、前記組電池を充放電させた際の前記正常セルブロックの第１開放電圧と前記断線セルブロックの第２開放電圧との電圧差の縮小に基づいて、前記断線セルの充電率を推定し、前記組電池の充電率が推定した前記断線セルの充電率を中心とした所定制御範囲となるように前記組電池の充放電を行うこと、を特徴とする。

本発明は、セルブロックの断線セルが再導通した際に切断セルに流れる電流を抑制することができる。

本発明の実施形態の充放電制御方法が適用される電動車両の構成を示す系統図である。 図１に示す組電池を構成するセルブロックの正極の並列バスバと接続バスバを示す平面図である。 図１に示す組電池を構成するセルブロックの負極の並列バスバと接続バスバを示す平面図である。 図１に示す組電池を構成するセルブロックの側断面図である。 図１に示す電動車両の走行モードと組電池、セルブロック、セルのＳＯＣの変化を示す説明図である。 負極接続バスバの切断と再導通を示す説明図である。 断線セルのＳＯＣが正常セルのＳＯＣよりも低い場合に再導通が発生した際のセルブロック内の各セルのＳＯＣの変化と電流を示す説明図である。 断線セルのＳＯＣが正常セルのＳＯＣよりも高い場合に再導通が発生した際のセルブロック内の各セルのＳＯＣの変化と電流を示す説明図である。 正常セルブロックと断線セルブロックの開放電圧特性を示す図である。 本実施形態の充電制御方法を示すフローチャートである。 図９に示す充電制御方法によって組電池の充放電制御を行った場合の正常セルブロックのＳＯＣに対する断線セルブロックと正常セルブロックの開放電圧の変化を示すグラフである。 図９に示す充電制御方法によって組電池の充放電制御を行った場合の断線セルブロック内の各セルのＳＯＣの変化を示す説明図である。 ＥＶ走行の場合の本実施形態の充電制御方法を示すフローチャートである。 図１２に示す充電制御方法によって組電池の充放電制御を行った場合の正常セルブロックのＳＯＣに対する断線セルブロックと正常セルブロックの開放電圧の変化を示すグラフである。 図１２に示す充電制御方法によって組電池の充放電制御を行った場合の断線セルブロック内の各セルのＳＯＣの変化を示す説明図である。 プラグイン充電の場合の本実施形態の充電制御方法を示すフローチャートである。 図１５に示す充電制御方法によって組電池の充放電制御を行った場合の正常セルブロックのＳＯＣに対する断線セルブロックと正常セルブロックの開放電圧の変化を示すグラフである。 図１５に示す充電制御方法によって組電池の充放電制御を行った場合の断線セルブロック内の各セルのＳＯＣの変化を示す説明図である。

＜本実施形態の組電池の制御方法が適用される電動車両の構成＞
以下、図面を参照しながら、まず、本実施形態の組電池の制御方法が適用される電動車両１００の構成について説明する。なお、以下の説明では、本実施形態の制御方法が適用される電動車両１００は、モータジェネレータ１４とエンジン１６とで駆動されるハイブリッド車両であって、モータジェネレータ１４のみによって走行するＥＶ走行が可能で、且つ、外部電源により搭載した組電池１０を充電可能なプラグインハイブリッド車両として説明するが、本発明は、これ以外の電動車両、例えば、電気自動車等にも適用することができる。

電動車両１００は、組電池１０と、正極ライン１１と負極ライン１２を介して組電池１０に接続されたインバータ１３と、インバータ１３によって駆動制御される車両駆動用のモータジェネレータ１４と、エンジン１６と、インバータ１３とモータジェネレータ１４とエンジン１６との動作と組電池１０の充放電とを制御する制御部７０とを含んでいる。また、電動車両１００の運転席には、電動車両１００の起動、停止を行うイグニッションスイッチ１９が取り付けられている。イグニッションスイッチ１９は制御部７０に接続されている。

モータジェネレータ１４の出力軸とエンジン１６の出力軸はエンジン１６の出力を車輪１８の駆動力と、モータジェネレータ１４を発電機として駆動する際の駆動力とに分割する動力分割機構１５に接続されている。動力分割機構１５の出力軸は、ディファレンシャルギヤ１７を介して車輪１８を駆動するよう構成されている。

組電池１０は、リチウムイオン電池等の充放電可能な二次電池のセル２１，３１，４１，５１を複数並列に接続したセルブロック２０，３０，４０，５０を直列に接続したものである。以下、セルブロック２０を例にセルブロックの構造を説明する。セルブロック３０，４０，５０の構造は、セルブロック２０と同一であり、同一の部品について、セルブロック３０は一の位が同一の３０番台、セルブロック４０は一の位が同一の４０番台、セルブロック５０は一の位が同一の５０番台の符号を付す。

セルブロック２０は、複数の円筒型のリチウムイオン電池のセル２１と、正極並列バスバ２４と、正極接続バスバ２５と、負極並列バスバ２７と、負極接続バスバ２６とで構成されている。

図２Ａに示すように、正極並列バスバ２４は、平板状の金属板にセル２１の配列に合わせて開口２４ａを配置したもので、各開口２４ａの周縁から各開口２４ａの中央に向かって複数の正極接続バスバ２５が延びている。図３に示すように、正極接続バスバ２５は、正極並列バスバ２４からセル２１の正極２２に向かって斜め下向きに折り曲げ成形された細長い板である。図２Ａ、図３に示すように正極接続バスバ２５の先端２８は、抵抗溶接によって正極２２に接続されている。このように、複数のセル２１の正極２２は、正極並列バスバ２４と複数の正極接続バスバ２５とによって並列に接続されている。

図２Ｂ、図３に示すように、負極並列バスバ２７、負極接続バスバ２６の構造は、正極並列バスバ２４、正極接続バスバ２５と同様であり、負極接続バスバ２６は、負極並列バスバ２７の開口２７ａの周縁からセル２１の負極２３に向かって斜め上向きに折り曲げ成形された細長い板である。図２Ｂ、図３に示すように負極接続バスバ２６の先端２９は、抵抗溶接によって負極２３に接続されている。そして、複数のセル２１の負極２３は、負極並列バスバ２７と複数の負極接続バスバ２６とに並列に接続されている。

従って、正極並列バスバ２４と複数の正極接続バスバ２５とは、正極側の並列接続線を構成し、負極並列バスバ２７と複数の負極接続バスバ２６とは、負極側の並列接続線を構成している。

図１に示すように、セルブロック２０の正極並列バスバ２４は、組電池１０の正極ライン１１に接続され、セルブロック２０からセルブロック４０の負極並列バスバ２７，３７，４７はセルブロック３０からセルブロック５０の正極並列バスバ３４，４４，５４とそれぞれ直列バスバで接続されている。また、セルブロック５０の負極並列バスバ５７は、組電池１０の負極ライン１２に接続されている。このように、セルブロック２０，３０，４０，５０は、直列に接続されている。

図１に示すように、各セルブロック２０，３０，４０，５０の各正極並列バスバ２４，３４，４４，５４と各負極並列バスバ２７，３７，４７，５７との間には、各セルブロック２０，３０，４０，５０の各ブロック電圧値Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４を検出する電圧センサ６４，６５，６６，６７が取り付けられている。また、組電池１０の正極ライン１１と負極ライン１２の間には、組電池１０の電圧値Ｖｂを検出する電圧センサ６１が取り付けられており、正極ライン１１には、組電池１０の電流値Ｉｂを検出する電流センサ６２が取り付けられている。また、組電池１０には組電池１０の温度Ｔｂを検出する温度センサ６３が取り付けられている。更に、図１に示すように、正極ライン１１と負極ライン１２には、外部電源に接続可能なコネクタ９０が接続されている。

制御部７０は、内部に情報処理や演算を行うＣＰＵ７１と、制御プログラム、制御データ等を格納するメモリ７２と、電圧センサ６１，６４〜６７、電流センサ６２、温度センサ６３が接続されるセンサ・機器インターフェース７３とを備え、ＣＰＵ７１とメモリ７２とセンサ・機器インターフェース７３の間が相互にデータバス７４によって接続されているコンピュータである。また、ＥＣＵ８０も内部に情報処理や演算を行うＣＰＵと制御プログラム、制御データ等を格納するメモリとを含むコンピュータである。

モータジェネレータ１４は、組電池１０から出力された電力を受けて電動車両１００を駆動し、電動車両１００の制動時に発生する運動エネルギを電力に変換して組電池１０に充電する。したがって、電動車両１００の走行中には、組電池１０は、充放電を繰り返すことになる。なお、組電池１０の電流値Ｉｂは、放電電流を正（＋）、充電電流を負（−）とする。

＜電動車両の走行モードと組電池のＳＯＣの変化＞
次に、図４を参照しながら電動車両１００の走行モードと組電池１０、セルブロック２０，３０，４０，５０、セル２１，３１，４１，５１のＳＯＣの変化について説明する。なお、図４には、セルブロック２０、セル２１のＳＯＣの変化のみを示すが、各セルブロック２０，３０，４０，５０の全てのセル２１，３１，４１，５１は断線なく全て正常に接続されているので、他のセルブロック、セルのＳＯＣの変化はセルブロック２０、セル２１のＳＯＣの変化と同様である。図４（ａ）に示すように、電動車両１００は、エンジン１６とモータジェネレータ１４とによって走行するハイブリッド走行モード（以下、ＨＶモードという）と、モータジェネレータ１４のみによって走行する電動走行モード（以下、ＥＶモードという）の２つのモードで走行することができる。また、電動車両１００は、図１に示すコネクタ９０に外部電源を接続して外部電源によって組電池１０を充電するプラグイン充電ができる。

図４（ａ）に示す時刻ｔ０から時刻ｔ１の間のように電動車両１００がＨＶモードで走行している場合には、組電池１０のＳＯＣは、あるＳＯＣを中心とした所定の範囲内になるように制御される。図４（ｂ）に示すように、各セルブロック２０，３０，４０，５０のＳＯＣ、各セル２１，３１，４１，５１のＳＯＣも組電池１０のＳＯＣと同様に変化する。

図４（ａ）の時刻ｔ２からｔ３の間のように、プラグイン充電により、電動車両１００の組電池１０を充電すると、組電池１０のＳＯＣは、例えば、５０％程度から９０％程度まで上昇する。図４（ｃ）に示すように、各セルブロック２０，３０，４０，５０のＳＯＣ、各セル２１，３１，４１，５１のＳＯＣも組電池１０のＳＯＣと同様に上昇する。図４（ａ）の時刻ｔ４から時刻ｔ５のように電動車両１００がＥＶモードで走行すると、組電池１０のＳＯＣは、時刻ｔ４の９０％程度から、時刻ｔ５の２０％低度まで低下する。図４（ｄ）に示すように、各セルブロック２０，３０，４０，５０のＳＯＣ、各セル２１，３１，４１，５１のＳＯＣも組電池１０のＳＯＣと同様に低下する。図４（ａ）に示す時刻ｔ５以降、電動車両１００は再びＨＶモードで走行する。時刻ｔ５にＨＶモードに移行すると、組電池１０のＳＯＣは再び、あるＳＯＣを中心とした所定の範囲内になるように制御され、図４（ｅ）に示すように、各セルブロック２０，３０，４０，５０のＳＯＣ、各セル２１，３１，４１，５１のＳＯＣも組電池１０のＳＯＣと同様に制御される。

＜接続線の断線と再導通＞
次に、図５を参照しながら、負極接続バスバ２６の断線と再導通について簡単に説明する。図５（ａ）に示すように、正常状態では、負極接続バスバ２６は、負極並列バスバ２７の開口２７ａの周縁からセル２１の負極２３に向かって斜め上向きに折り曲げられ、その先端２９は負極２３に抵抗溶接されている。図５（ｂ）に示すように、電動車両１００の振動等により負極接続バスバ２６が先端２９と負極並列バスバ２７との間で破断して破断部２６ａができると、図５（ａ）に示す正常セル２１には電流が流れなくなるり、図５（ｂ）に示すような断線セル２１ａとなる。その後、電動車両１００の振動等によって、負極接続バスバ２６の先端２９側の破断端と負極並列バスバ２７側の破断端とが接触すると、図５（ｃ）に示すように両破断端の間にスパークが発生して、図５（ｄ）に示すように、両破断端が溶接されて再溶接部２６ｂとなり、負極並列バスバ２７とセル２１の負極２３とが再導通し、断線セル２１ａは正常セル２１に戻る。

先に説明したように、セルブロック２０の全てのセル２１が全て正常に接続されている場合には、全てのセル２１のＳＯＣは略同一となっている。このため、図６（ａ）に示すように、負極接続バスバ２６が断線して断線セル２１ａを含む断線セルブロック２０ａとなった直後は、正常セル２１と断線セル２１ａのＳＯＣは略同一となっている。この状態で、断線セルブロック２０ａが充電されると、図６（ｂ）に示すように、正常セル２１のＳＯＣは上昇するが、断線セル２１ａのＳＯＣは断線時のＳＯＣに維持される。そして、図６（ｃ）に示すように断線セル２１ａの負極接続バスバ２６が再導通すると、正常セル２１から断線セル２１ａに向かって瞬間的に大きな電流が流れ、断線セル２１ａの温度あるいは、周囲の正常セル２１の温度が上昇してしまい、断線セルブロック２０ａが劣化してしまう場合がある。なお、再導通後は、断線セル２１ａは正常セル２１となるので、全てのセル２１のＳＯＣは略同一となる。

また、図７（ａ）に示すように、断線発生時のセル２１のＳＯＣが高い状態で、その後、図７（ｂ）に示すように、放電により正常セル２１のＳＯＣが低下し、断線セル２１ａのＳＯＣが高い状態で維持された後、図７（ｃ）に示すように負極接続バスバ２６が再導通した場合には、図６を参照して説明したのと逆に、断線セル２１ａから正常セル２１に向かって瞬間的に大きな電流が流れ、断線セル２１ａの温度あるいは、周囲の正常セル２１の温度が上昇してしまい、断線セルブロック２０ａが劣化してしまう場合がある。

＜正常セルブロックと断線セルブロックの開放電圧特性＞
次に、図８を参照しながらセル２１が全て正常に接続されている正常セルブロック２０の開放電圧特性と、断線セル２１ａを含む断線セルブロック２０ａの開放電圧特性について説明する。以下の説明では、開放電圧をＯＣＶとして説明する。正常セルブロック２０のＳＯＣに対するセルブロックＯＣＶの特性カーブは、図８中の実線ｑで示すカーブのようにＳＯＣが上昇するにつれてＯＣＶも高くなっていく特性カーブとなる。正常セルブロック２０の容量を容量Ｑ２０（Ａ×ｈ）とすると、容量Ｑ２０の際の正常セルブロックのＳＯＣは１００％となり、その際のＯＣＶは、ＯＣＶ（１００％）となる。

断線セルブロック２０ａでは正常セル２１のみが充放電され、断線セル２１ａは充放電されない。このため、下記の式（１）のように、断線セルブロック２０ａの容量Ｑ２０ａ（Ａ×ｈ）は、正常セルブロック２０の容量Ｑ２０（Ａ×ｈ）より減少する。

Ｑ２０ａ＝Ｑ２０×（正常セル数−断線セル数）／全セル数 ・・・・ （１）

従って、断線セルブロック２０ａでは、容量Ｑ２０よりも少ない容量Ｑ２０ａが断線セルブロック２０ａのＳＯＣは１００％となり、その際のＯＣＶはＯＣＶ（１００％）となる。このため、図８に示すように、正常セルブロック２０のＳＯＣを横軸にすると、断線セルブロック２０ａのＯＣＶの特性カーブは、破線ｐに示すように、実線ｑで示す正常セルブロック２０のＯＣＶの特性カーブを横方向に（Ｑ２０ａ／Ｑ２０）だけ圧縮した形状となる。正常セルブロック２０でも、断線セルブロック２０ａでもそれぞれのＳＯＣに対するＯＣＶの値は同一なので、図８に示す破線ｐと実線ｑの交点のように、正常セルブロック２０のＳＯＣと断線セルブロック２０ａのＳＯＣが同一のＳＯＣ０となる点では、正常セルブロック２０のＯＣＶと断線セルブロック２０ａのＯＣＶとは同一となる。

先に図６、図７を参照して説明したように、負極接続バスバ２６が断線した時には、正常セル２１と断線セル２１ａのＳＯＣは略同一であるから、この時の断線セルブロック２０ａのＳＯＣと正常セルブロック３０，４０，５０のＳＯＣとは同一である。従って、負極接続バスバ２６が断線した時には、断線セルブロック２０ａのＯＣＶと正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶとは同一で、その差はゼロとなっている。つまり、断線セルブロック２０ａのＯＣＶと正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶとの差がゼロとなる図８に示すＳＯＣ０が負極接続バスバ２６に断線の発生した時のＳＯＣとなる。

組電池１０は、複数のセルブロック２０，３０，４０，５０を直列に接続しているので、組電池１０を放電してモータジェネレータ１４を駆動したり、コネクタ９０を介して外部電源によって組電池１０を充電したりする場合には、各セルブロック２０，３０，４０，５０に流れる電流値Ｉｂは同一となる。このため、セルブロック２０の負極接続バスバ２６に断線が発生して断線セルブロック２０ａとなった場合でも、断線セルブロック２０ａと他の正常セルブロック３０，４０，５０は同一の電流で充放電される。断線セルブロック２０ａの容量Ｑ２０ａは、式（１）に示すように正常セルブロック２０の容量Ｑ２０よりも減少しているので、正常セルブロック３０，４０，５０と同一の電流で充放電されると、断線セルブロック２０ａのＳＯＣは、正常セルブロック３０，４０，５０のＳＯＣよりも早く変化する。

断線の発生した時のＳＯＣ（％）の数値を断線発生ＳＯＣとすると、断線発生後に組電池１０を充放電した場合の断線セルブロック２０ａのＳＯＣ（％）の数値と正常セルブロック３０，４０，５０のＳＯＣ（％）の数値との関係は以下のようになる。

断線セルブロックＳＯＣ値
＝断線発生ＳＯＣ値
−（断線発生ＳＯＣ値−正常セルブロックＳＯＣ値）×（Ｑ２０／Ｑ２０ａ） ・（２）

従って、例えば、６並列において、ＳＯＣ５０％で負極接続バスバ２６の１本が断線し、その後、正常セルブロック３０，４０，５０をＳＯＣ８０％まで充電した場合、正常セルブロック３０，４０，５０のＳＯＣ８０％に対する断線セルブロック２０ａのＳＯＣは、

５０−（５０−８０）×６／５＝８６ ・・・・・・・・・ （３）
より、８６％となる。

また、６並列において、ＳＯＣ５０％で負極接続バスバ２６の１本が断線し、その後、正常セルブロック３０，４０，５０をＳＯＣ２０％まで放電した場合、正常セルブロック３０，４０，５０のＳＯＣ２０％に対する断線セルブロック２０ａのＳＯＣは、

５０−（５０−２０）×６／５＝１４ ・・・・・・・・・ （４）
より、１４％となる。

このため、図８に示すように、ＳＯＣが５０％程度のＳＯＣ０の時にセルブロック２０が断線セルブロック２０ａとなった後、組電池１０を充電すると、容量が小さい断線セルブロック２０ａのＳＯＣ方が正常セルブロック３０，４０，５０のＳＯＣよりも早く上昇する。そして、図８に示すように、正常セルブロック３０，４０，５０のＳＯＣが１００％となる前に断線セルブロック２０ａのＳＯＣが１００％に達し、断線セルブロック２０ａのＯＣＶは、正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶがＳＯＣ１００％に対するＯＣＶ（１００％）となる前に、ＯＣＶ（１００％）に達する。このため、図８の破線ｐと実線ｑに示すように、断線発生時以後、組電池１０を充電すると、充電するに従って、断線セルブロック２０ａのＯＣＶは、正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶよりも高くなっていき、断線セルブロック２０ａのＯＣＶと正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶとの差の絶対値（｜ΔＯＣＶ｜）は大きくなっていく。

逆に、ＳＯＣが５０％程度のＳＯＣ０の時にセルブロック２０が断線セルブロック２０ａとなった後、組電池１０を放電すると、容量が小さい断線セルブロック２０ａのＳＯＣの方が正常セルブロック３０，４０，５０のＳＯＣよりも早く低下する。そして、正常セルブロック３０，４０，５０のＳＯＣが０％となる前に断線セルブロック２０ａのＳＯＣが０％に達してしまい、断線セルブロック２０ａのＯＣＶは、正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶがＳＯＣ０％に対するＯＣＶ（０％）となる前に、ＯＣＶ（０％）に達する。このため、図８の破線ｐと実線ｑに示すように、断線発生時以後、組電池１０を放電すると、放電するに従って、断線セルブロック２０ａのＯＣＶは、正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶよりも低くなっていき、断線セルブロック２０ａのＯＣＶと正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶとの差の絶対値（｜ΔＯＣＶ｜）は大きくなっていく。

本実施形態の組電池の充放電制御方法は、組電池１０において正極あるいは負極接続バスバ２５，２６の断線の発生後に充放電を行うと、断線セルブロック２０ａと正常セルブロック３０，４０，５０との間のＳＯＣの差により、両セルブロックのＯＣＶに差が発生すること、および、断線セルブロック２０ａと正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶの差がゼロとなるＳＯＣが断線の発生した時のＳＯＣであることを利用して組電池１０の充放電制御を行うものである。

＜本実施形態の組電池の充放電制御方法＞
＜ＨＶ走行の際の制御部の動作＞
以下、図９から図１１を参照しながら、電動車両１００がＨＶモードで走行している場合の充放電制御方法について説明する。最初に、電動車両１００がＨＶモードで走行しており、組電池１０のＳＯＣがＳＯＣ０を組電池１０のＳＯＣ制御中心Ｃ０とした制御範囲Ｗ０の中に入るように制御されており、現在の組電池１０のＳＯＣがＳＯＣ０である場合について説明する。本実施形態の組電池の充放電制御方法は、図１に示す制御部７０のメモリ７２に格納された充放電制御プログラムをＣＰＵ７１によって実行するものである。制御部７０は、図９に示すフローチャートの動作を、例えば、０．１秒等の所定の周期で繰り返し実行する。

図９のステップＳ１０１に示すように、制御部７０は、断線セルブロックがあるかどうかを判断する。先に説明したように、組電池１０において正極あるいは負極接続バスバ２５，２６の断線の発生後に充放電を行うと、断線セルブロックのＯＣＶと正常セルブロックのＯＣＶに差が発生する。そこで、制御部７０は、電動車両１００が停止してイグニッションスイッチ１９がオフとなった際に電圧センサ６４〜６７によって検出した各セルブロック２０，３０，４０，５０の電圧値Ｖ１〜Ｖ４を各セルブロック２０，３０，４０，５０の各ＯＣＶとして検出する。そして、制御部７０は、電圧値Ｖ１〜Ｖ４の中で、平均電圧Ｖａｖｅよりも所定の電圧ΔＳ以上高い、あるいは、低い電圧のセルブロックがあった場合、そのセルブロックが断線セルブロックであると特定する。断線セルブロックの特定方法は、上記の方法に限らず、他の方法で行ってもよい。

制御部７０は、断線セルブロックがないと判断した場合には、図８に示すステップＳ１０２からＳ１０７を実行せずにその回のプログラムの実行を終了する。

以下の説明では、制御部７０は、ステップＳ１０１において、セルブロック２０を断線が発生している断線セルブロックと特定し、他のセルブロック３０，４０，５０は正常セルブロックであると判断し、ステップＳ１０２に進んだとして説明する。

制御部７０は、ステップＳ１０２で電動車両１００がＨＶ走行モードである場合に各セルブロック２０，３０，４０，５０の各ＯＣＶの検出ができたかどうか判断し、検出ができた場合には、図９のステップＳ１０３に進む。また、ＯＣＶの検出ができなかった場合には、その回のプログラムの実行を終了する。

ＨＶモードで走行している場合には、電動車両１００は常に組電池１０の充放電を行っているのでＯＣＶを直接検出することは難しい。そこで、制御部７０は、電動車両１００が停止、あるいは、停車しており電流センサ６２で検出した電流値Ｉｂが小さい場合に、電圧センサ６４〜６７によって閉回路電圧（ＣＣＶ）である電圧値Ｖ１〜Ｖ４を検出する。また、制御部７０は、温度センサ６３によって検出した組電池１０の温度Ｔｂに基づいてメモリ７２に格納したマップ等により各セルブロック２０，３０，４０，５０の内部抵抗Ｒａを求める。そして、制御部７０は下記の式（５）により、ＯＣＶを推定することによりＯＣＶを検出する。ここで、電流センサ６２で検出した電流値Ｉｂが小さい場合とは、式（１）でＯＣＶを計算した際のＯＣＶの推定誤差が所定範囲以下となるような電流閾値Ｉｂｓ１以下の場合である。

ＯＣＶ＝ＣＣＶ＋Ｒａ×Ｉｂ ・・・・・・・・・・ （５）

また、電動車両１００が停止しており電流センサ６２で検出した電流値Ｉｂが非常に小さい場合に、電圧センサ６４〜６７で検出した電圧値Ｖ１〜Ｖ４（ＣＣＶ）を各セルブロック２０，３０，４０，５０のＯＣＶとみなしてＯＣＶを検出してもよい。ここで、電流センサ６２で検出した電流値Ｉｂが非常に小さい場合とは、電圧値Ｖ１〜Ｖ４（ＣＣＶ）をＯＣＶとみなした場合のＯＣＶの推定誤差が所定範囲以下となるような電流閾値Ｉｂｓ２以下の場合である。電流閾値Ｉｂｓ２は、先に説明した電流閾値Ｉｂｓ１よりも小さい値である。

先に、ステップＳ１０１でセルブロック２０が断線セルブロックとして特定されているので、制御部７０は、ステップＳ１０２で断線セルブロック２０ａと正常セルブロック３０，４０，５０の各ＯＣＶを検出できたら、断線セルブロック２０ａのＯＣＶと正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶとの差の絶対値（｜ΔＯＣＶ｜）を計算する。この際、正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶは複数の正常セルブロック３０，４０，５０の平均値を用いてもよい。

制御部７０は、図９のステップＳ１０３で｜ΔＯＣＶ｜を算出したら、ステップＳ１０４に進み、｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値よりも小さいかどうかを判断する。所定の閾値は、ゼロに電圧センサ６４〜６７の検出誤差や、ＯＣＶの推定誤差を加えたものである。そして、制御部７０は、ステップＳ１０４で｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値未満の場合には、｜ΔＯＣＶ｜はゼロであるとみなす。つまり、断線セルブロック２０ａのＯＣＶと正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶとが同一であるとみなす。先に、図８を参照して説明したように、断線セルブロック２０ａのＯＣＶと正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶとの差である｜ΔＯＣＶ｜がゼロとなるＳＯＣがセルブロック２０に断線が発生して断線セルブロック２０ａとなった時のＳＯＣとなる。また、先に、図6、図７を参照して説明したように、断線発生時には、断線セル２１ａのＳＯＣは断線セルブロック２０ａのＳＯＣおよび正常セルブロック３０，４０，５０のＳＯＣ、つまり、組電池１０のＳＯＣと同一である。従って、｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値未満の場合には、現在の組電池１０のＳＯＣは断線セル２１ａのＳＯＣとなっている。

図１０に示すように、現在の組電池１０のＳＯＣであるＳＯＣ０では、｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値未満なので、制御部７０は、ステップＳ１０４でＹＥＳと判断してステップＳ１０５に進み、現在の組電池１０のＳＯＣであるＳＯＣ０を断線セル２１ａのＳＯＣとしてステップＳ１０６に進む。そして、現在の組電池１０のＳＯＣであるＳＯＣ０を組電池１０のＳＯＣ制御中心Ｃ０とする。

そして、制御部７０は、ステップＳ１０７に進み、組電池１０のＳＯＣの制御範囲を現在のＷ０よりも狭い所定制御範囲Ｗｓに制限する。所定制御範囲Ｗｓは、図６、図７を参照して説明したように、断線セルブロック２０ａが再導通した際に断線セル２１ａに流れ込む電流あるいは、断線セル２１ａから流れ出る電流により断線セル２１ａ、正常セル２１に発生する温度上昇が断線セル２１ａあるいは正常セル２１の劣化を招くことがないような範囲であり、且つ、電動車両１００が組電池１０の充放電を行いながらＨＶ走行可能な範囲である。

制御部７０は、ステップＳ１０７で組電池１０のＳＯＣ制御範囲を所定制御範囲Ｗｓに制限したら、その回のプログラムの実行を終了する。

このように、本実施形態の充放電制御方法は、組電池１０のＳＯＣ制御中心を断線セル２１ａのＳＯＣとし、組電池１０のＳＯＣの制御範囲を当初のＷ０よりも狭い所定制御範囲Ｗｓに制限することにより、断線セル２１ａが再導通した際に断線セル２１ａに流れる電流を抑制し、組電池１０が劣化することを抑制することができる。

制御部７０は、｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値以上の場合には、ステップＳ１０４でＮＯと判断してステップＳ１０８に進み、断線セルブロック２０ａのＯＣＶと正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶとの差であるΔＯＣＶがゼロ以上かどうかを判断する。ΔＯＣＶがゼロ以上の場合は、図１０に破線ａで示す断線セルブロック２０ａのＯＣＶが図１０に実線ｂで示す正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶよりも大きく、現在の組電池１０のＳＯＣが断線セル２１ａのＳＯＣであるＳＯＣ０よりも大きいＳＯＣ１となっている場合である。

この場合、図１０に示すように、電動車両１００は、組電池１０のＳＯＣが組電池１０のＳＯＣ制御中心Ｃ１０を中心とした制御範囲Ｗ１の中に入るように制御されており、現在の組電池１０のＳＯＣは制御範囲Ｗ１の中のＳＯＣ１となっている。また、図１１（ａ）に示すように、ＳＯＣ制御中心Ｃ１０、現在の組電池１０のＳＯＣであるＳＯＣ１はいずれも断線セル２１ａのＳＯＣであるＳＯＣ０よりも大きく、断線セルブロック２０ａ内の正常セル２１のＳＯＣは断線セル２１ａのＳＯＣよりも大きくなっている。

制御部７０は、ΔＯＣＶがゼロ以上であり、ステップＳ１０８でＹＥＳと判断した場合には、ステップＳ１０９に進み、組電池１０のＳＯＣ制御中心を現在の組電池１０のＳＯＣ制御中心Ｃ１０からΔＳＯＣ１だけ低減してＣ１１とする。

図１０に示すように、組電池１０のＳＯＣ制御中心をＣ１１とすると、組電池１０は、ＳＯＣが組電池１０のＳＯＣ制御中心Ｃ１１を中心とした制御範囲Ｗ１の中に入るように制御される。このため、組電池１０のＳＯＣは、組電池１０のＳＯＣ制御中心がＣ１０であった場合よりも断線セル２１ａのＳＯＣであるＳＯＣ０に近づき、｜ΔＯＣＶ｜は縮小する。

制御部７０は、ステップＳ１０９で組電池１０のＳＯＣ制御中心をΔＳＯＣ１だけ低減したら、その回のプログラムの実行を終了する。ΔＳＯＣ１は、例えば、０．５％程度としてもよい。

所定の周期が経過したら、制御部７０は、再び図９のフローチャートに示すプログラムの実行を開始する。先のプログラムの実行の際に、セルブロック２０を断線セルブロック２０ａと特定しているので、制御部７０は、図９のステップＳ１０１でＹＥＳと判断し、ステップＳ１０２に進む。そして、その回に断線セルブロック２０ａ、正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶの検出ができたら図９のステップＳ１０３に進み、｜ΔＯＣＶ｜を算出する。

図１０に示すように、先の回のプログラムの実行により新しく設定した組電池１０のＳＯＣ制御中心Ｃ１１は、まだ断線セル２１ａのＳＯＣであるＳＯＣ０よりも大きく、｜ΔＯＣＶ｜は閾値以上で、ΔＯＣＶ≧０であるから、制御部７０はステップＳ１０４でＮＯと判断し、ステップＳ１０８でＹＥＳと判断してステップＳ１０９に進み、組電池１０のＳＯＣ制御中心を現在の組電池１０のＳＯＣ制御中心Ｃ１１からΔＳＯＣ１だけ低減する。制御部７０は、ステップＳ１０９で組電池１０のＳＯＣ制御中心をΔＳＯＣ１だけ低減したら、その回のプログラムの実行を終了する。

そして、制御部７０は、プログラムを実行する度に組電池１０のＳＯＣ制御中心をΔＳＯＣ１ずつ低減して組電池１０のＳＯＣを小さくしていく。これにより｜ΔＯＣＶ｜は次第に縮小していく。そして、ステップＳ１０４で｜ΔＯＣＶ｜が閾値未満となったら、制御部７０は、ステップＳ１０５に示すように、その時の組電池１０のＳＯＣを断線セル２１ａのＳＯＣと推定して、ステップＳ１０６に進んでその時の組電池１０のＳＯＣを組電池１０のＳＯＣ制御中心とする。そして、制御部７０は、ステップＳ１０７に進み、組電池１０のＳＯＣの制御範囲を現在のＷ０よりも狭い所定制御範囲Ｗｓに制限し、その回のプログラムの実行を終了する。

この際、組電池１０のＳＯＣは断線セル２１ａのＳＯＣと同様のＳＯＣ０となっており、図１１（ｂ）に示すように、断線セルブロック２０ａ内の正常セル２１のＳＯＣは断線セル２１ａのＳＯＣと同一のＳＯＣ０であり、組電池１０のＳＯＣ制御中心も同一のＳＯＣ０となっている。

一方、制御部７０は、｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値以上の場合で、ΔＯＣＶが負の場合は、図９に示すステップＳ１０８でＮＯと判断してステップＳ１１０に進む。この場合、図１０に示すように、電動車両１００は、組電池１０のＳＯＣが組電池１０のＳＯＣ制御中心Ｃ２０を中心とした制御範囲Ｗ２の中に入るように制御されており、現在の組電池１０のＳＯＣは制御範囲Ｗ２の中のＳＯＣ２となっている。また、図１１（ｃ）に示すように、ＳＯＣ制御中心Ｃ２０、現在の組電池１０のＳＯＣであるＳＯＣ２はいずれも断線セル２１ａのＳＯＣであるＳＯＣ０よりも小さく、断線セルブロック２０ａ内の正常セル２１のＳＯＣは断線セル２１ａのＳＯＣよりも小さくなっている。

この場合は、先に説明したΔＯＣＶ≧０の場合と逆に、制御部７０は、プログラムを実行する度に組電池１０のＳＯＣ制御中心をΔＳＯＣ２ずつ増加して組電池１０のＳＯＣを大きくしていく。これにより｜ΔＯＣＶ｜は次第に縮小してくる。そして、ステップＳ１０４で｜ΔＯＣＶ｜が閾値未満となったら、制御部７０は、ステップＳ１０５に示すように、その時の組電池１０のＳＯＣを断線セル２１ａのＳＯＣと推定して、ステップＳ１０６に進んでその時の組電池１０のＳＯＣを組電池１０のＳＯＣ制御中心とする。そして、制御部７０は、ステップＳ１０７に進み、組電池１０のＳＯＣの制御範囲を現在のＷ０よりも狭い所定制御範囲Ｗｓに制限し、その回のプログラムの実行を終了する。

この際、組電池１０のＳＯＣは断線セル２１ａのＳＯＣと同様のＳＯＣ０となっており、図１１（ｄ）に示すように、断線セルブロック２０ａ内の正常セル２１のＳＯＣは断線セル２１ａのＳＯＣと同一のＳＯＣ０であり、組電池１０のＳＯＣ制御中心も同一のＳＯＣ０となっている。

このように、本実施形態の充放電制御方法は、図１１（ａ）から（ｄ）に示すように、断線セルブロック２０ａ内の正常セル２１のＳＯＣが断線セル２１ａのＳＯＣよりも大きくなっている場合には、組電池１０のＳＯＣ制御中心を少しずつ小さくし、断線セルブロック２０ａ内の正常セル２１のＳＯＣが断線セル２１ａのＳＯＣよりも小さくなっている場合には組電池１０のＳＯＣ制御中心を少しずつ大きくする。これにより｜ΔＯＣＶ｜は次第に縮小して来る。そして、｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値未満となったら、その際の組電池１０のＳＯＣを断線セル２１ａのＳＯＣであると推定し、組電池１０のＳＯＣ制御中心を推定した断線セル２１ａのＳＯＣとする。また、組電池１０のＳＯＣの制御範囲を当初のＷ１，Ｗ２よりも狭い所定制御範囲Ｗｓに制限する。これにより、本実施形態の充放電制御方法は、断線セル２１ａが再導通した際に断線セル２１ａに流れる電流を抑制し、組電池１０が劣化することを抑制することができる。

＜ＥＶ走行の際の本実施形態の制御部の動作＞
次に、図１２から図１４を参照しながら、電動車両１００がＥＶモードで走行している場合の充放電制御方法について説明する。制御部７０は、図１２のフローチャートに示すプロクラムを所定の周期で繰り返して実行する。なお、先に図９から図１１を参照して説明したＨＶモードで走行中の充放電制御と同様の制御については、簡略に説明する。

図１２のフローチャートに示すプログラムは、図９に示すプログラムが少なくとも１回実行されており、断線セルブロックが特定されていることを前提としている。従って、以下の説明では、先の実施形態の説明と同様、セルブロック２０が断線した断線セルブロックと特定されており、セルブロック３０，４０，５０は正常セルブロックと判断されていとして説明する。

制御部７０は、図１２のステップＳ２０１、ステップＳ２０２に示すように、イグニッションスイッチ１９がオンになった後、ＥＶ走行モードでの走行が開始されたかどうかを判断する。図１２のステップＳ２０８に示すように、所定の待機時間が経過してもＥＶモードの走行が開始されない場合には、制御部７０は、その回のプログラムの実行を終了する。

制御部７０は、ＥＶ走行が開始されたら、図１２のステップＳ２０３に進み、断線セルブロック２０ａ、正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶを検出する。ＯＣＶの検出は、先に説明したと同様、電流値Ｉｂが小さい場合にＣＣＶである電圧センサ６４〜６７で検出した電圧値Ｖ１〜Ｖ４からＯＣＶを推定計算してもよいし、電流値Ｉｂが非常に小さい場合に電圧センサ６４〜６７で検出した電圧値Ｖ１〜Ｖ４をＯＣＶとみなして検出してもよい。

制御部７０は、ＯＣＶを検出したら、図１２のステップＳ２０４に進み、断線セルブロック２０ａのＯＣＶと正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶとの差の絶対値（｜ΔＯＣＶ｜）を計算し、ステップＳ２０４に進む。制御部７０は、｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値未満でない場合（｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値以上の場合）には、図１２のステップＳ２１０に進み、｜ΔＯＣＶ｜の値が前回のプログラムの実行の際よりも縮小しているかどうかを判断する。

ＥＶ走行は、図１３に示すように、プラグイン充電等で組電池１０が略満充電となる程度のＳＯＣ３まで充電された後に開始されることが多い。この場合、図１３に示すように、断線セル２１ａのＳＯＣであるＳＯＣ４は、ＳＯＣ３よりも低くなっている。従って、ＥＶ走行によって組電池１０のＳＯＣが低下すると、現在の組電池１０のＳＯＣは断線セルのＳＯＣであるＳＯＣ４に近づき、｜ΔＯＣＶ｜は次第に縮小して来る。従って、制御部７０は、ステップＳ２１０でＹＥＳと判断した場合には、ステップＳ２０４で｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値未満となるまで、ステップＳ２０３、Ｓ２０４、Ｓ２０５、Ｓ２１０を繰り返す。そして、ステップＳ２０５で｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値未満となったら、ステップＳ２０６で、その際のＳＯＣ４を断線セル２１ａのＳＯＣと推定してステップＳ２０７に進み、組電池１０の制御中心をＳＯＣ４とする。そして、制御部７０は、ステップＳ２０８に進み、組電池１０のＳＯＣ制御範囲を通常のＨＶ走行モードの際のＷ０より狭い所定制御範囲Ｗｓに制限する。そして、制御部７０は、ステップＳ２０９に進み、ＥＶ走行モードからＨＶ走行モードに移行してプログラムの実行を終了する。この後、制御部７０は、組電池１０のＳＯＣが所定制御範囲Ｗｓとなるように組電池１０のＳＯＣを制御しながらＨＶモードで電動車両１００を制御する。

一方、制御部７０は、図１２のステップＳ２１０で｜ΔＯＣＶ｜の値が前回のプログラムの実行の際より増加している場合には、現在の組電池１０のＳＯＣは断線セル２１ａのＳＯＣよりも小さく、ＥＶ走行によって組電池１０のＳＯＣが低下すると、組電池１０のＳＯＣは断線セルのＳＯＣから離れ、｜ΔＯＣＶ｜が増加していると判断し、ステップＳ２１１に進み、現在の組電池１０のＳＯＣを組電池１０のＳＯＣ制御中心に設定してステップＳ２０９に進み、ＥＶ走行モードからＨＶ走行モードに移行してプログラムの実行を終了する。そして、図９のフローチャートに示すプログラムを実行して断線セル２１ａのＳＯＣであるＳＯＣ０の探索を行い、ＳＯＣ０を特定できたら、組電池１０のＳＯＣ制御中心をＳＯＣ０とし、制御範囲を所定制御範囲Ｗｓとする。

このように、本実施形態の充放電制御方法は、図１４の（ａ）に示すように、電動車両１００のＥＶ走行中開始時に断線セルブロック２０ａ内の正常セル２１のＳＯＣが断線セル２１ａのＳＯＣよりも大きくなっている場合には、組電池１０のＳＯＣが断線セル２１ａのＳＯＣとなるまでＥＶ走行を行い、｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値未満となったら、その時の組電池１０のＳＯＣを断線セル２１ａのＳＯＣと推定し、図１４（ｂ）に示すように、組電池１０のＳＯＣ制御中心を断線セル２１ａのＳＯＣとすると共に、組電池１０のＳＯＣの制御範囲を通常のＨＶモードでの制御範囲Ｗ０よりも狭い所定制御範囲Ｗｓに制限する。そして、それ以降、電動車両１００をＨＶモードで制御する。これにより、断線セル２１ａが再導通した際に断線セル２１ａに流れる電流を抑制し、組電池１０が劣化することを抑制することができる。

＜プラグイン充電の際の本実施形態のバッテリ制御装置の動作＞
次に、図１５から図１７を参照しながら、電動車両１００をプラグイン充電する際の充放電制御方法について説明する。制御部７０は、図１５のフローチャートに示すプロクラムを所定の周期で繰り返す。なお、先に図９から図１１を参照して説明したＨＶモードで走行中の充放電制御と同様の制御および、先に図１２から図１４を参照して説明したＥＶモードで走行している場合の充放電制御と同様の制御については簡略に説明する。

図１５のフローチャートに示すプログラムは、図９に示すプログラムが少なくとも１回実行されており、断線セルブロックが特定されていることを前提としている。従って、以下の説明では、先の実施形態の説明と同様、セルブロック２０が断線した断線セルブロックと特定されており、セルブロック３０，４０，５０は正常セルブロックと判断されていとして説明する。

制御部７０は、図１５のステップＳ３０１に示すように、イグニッションスイッチ１９がオフになった後、プラグイン充電が開始されたかどうかを判断する。図１５のステップＳ３０８に示すように、所定の待機時間が経過してもプラグイン充電開始されない場合には、制御部７０は、その回のプログラムの実行を終了する。

制御部７０は、プラグイン充電が開始されたら、図１５のステップＳ３０３に進み、断線セルブロック２０ａ、正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶを検出する。ＯＣＶの検出は、例えば、所定のタイミングで充電を停止して電流値Ｉｂがゼロとなった際に電圧センサ６４〜６７でＯＣＶを検出してもよいし、先に説明したと同様、電流値Ｉｂが小さい場合にＣＣＶである電圧センサ６４〜６７で検出した電圧値Ｖ１〜Ｖ４からＯＣＶを推定計算してもよいし、電流値Ｉｂが非常に小さい場合に電圧センサ６４〜６７で検出した電圧値Ｖ１〜Ｖ４をＯＣＶとみなして検出してもよい。

制御部７０は、ＯＣＶを検出したら、図１５のステップＳ３０４に進み、断線セルブロック２０ａのＯＣＶと正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶとの差の絶対値（｜ΔＯＣＶ｜）を計算し、ステップＳ３０５に進む。制御部７０は、｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値未満でない場合（｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値以上の場合）には、図１５のステップＳ３１０に進み、｜ΔＯＣＶ｜の値が前回のプログラムの実行の際よりも縮小しているかどうかを判断する。

プラグイン充電は、図１６に示すように、ＥＶ走行後のように組電池１０のＳＯＣが低い状態で開始されることが多い。この場合、図１６に示すように、断線セル２１ａのＳＯＣであるＳＯＣ６は、現在の組電池１０のＳＯＣであるＳＯＣ５よりも高い。従って、プラグイン充電によって組電池１０のＳＯＣが上昇すると、組電池１０のＳＯＣは断線セルのＳＯＣであるＳＯＣ６に近づき、｜ΔＯＣＶ｜は次第に縮小して来る。従って、制御部７０は、ステップＳ３１０でＹＥＳと判断した場合には、ステップＳ３０４で｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値未満となるまで、ステップＳ３０３、Ｓ３０４、Ｓ３０５、Ｓ３１０を繰り返す。そして、ステップＳ３０５で｜ΔＯＣＶ｜が所定の閾値未満となったら、ステップＳ３０６で、その際のＳＯＣ６を断線セル２１ａのＳＯＣと推定してステップＳ３０７に進み、組電池１０の制御中心をＳＯＣ６とする。そして、制御部７０は、ステップＳ３０８に進み、組電池１０のＳＯＣ制御範囲を通常のＨＶ走行モードの際のＷ０より狭い所定制御範囲Ｗｓに制限する。そして、制御部７０は、ステップＳ３０９に進み、プラグイン充電を停止してプログラムの実行を終了する。この後、制御部７０は、組電池１０のＳＯＣが所定制御範囲Ｗｓとなるように組電池１０のＳＯＣを制御しながらＨＶモードで電動車両１００を制御する。

一方、制御部７０は、図１５のステップＳ３１０で｜ΔＯＣＶ｜の値が前回のプログラムの実行の際より増加している場合には、現在の組電池１０のＳＯＣは断線セル２１ａのＳＯＣよりも大きく、プラグイン充電によって組電池１０のＳＯＣが上昇すると、組電池１０のＳＯＣは断線セルのＳＯＣから離れ、｜ΔＯＣＶ｜が増加していると判断し、ステップＳ３１１に進み、現在の組電池１０のＳＯＣを組電池１０のＳＯＣ制御中心に設定してステップＳ３０９に進み、プラグイン充電を停止して電動車両１００の走行モードをＨＶモードに移行してプログラムの実行を終了する。そして、図９のフローチャートに示すプログラムを実行して断線セル２１ａのＳＯＣであるＳＯＣ０の探索を行い、ＳＯＣ０を推定できたら、組電池１０のＳＯＣ制御中心をＳＯＣ０とし、制御範囲を所定制御範囲Ｗｓとする。

このように、本実施形態の充放電制御方法は、図１７の（ａ）に示すように、電動車両１００のプラグイン充電中開始時に断線セルブロック２０ａ内の正常セル２１のＳＯＣが断線セル２１ａのＳＯＣよりも小さくなっている場合には、組電池１０のＳＯＣが断線セル２１ａのＳＯＣとなるまでプラグイン充電を行い、組電池１０のＳＯＣが断線セル２１ａのＳＯＣとなったら、図１４（ｂ）に示すように、組電池１０のＳＯＣ制御中心を断線セル２１ａのＳＯＣとすると共に、組電池１０のＳＯＣの制御範囲を通常のＨＶモードでの制御範囲Ｗ０よりも狭い所定制御範囲Ｗｓに制限する。そして、それ以降、電動車両１００をＨＶモードで制御する。これにより、断線セル２１ａが再導通した際に断線セル２１ａに流れる電流を抑制し、組電池１０が劣化することを抑制することができる。

以上説明したように、本実施形態の充放電制御方法は、組電池１０を充放電させた際の正常セルブロック３０，４０，５０のＯＣＶと断線セルブロック２０ａのＯＣＶとの電圧差（｜ΔＯＣＶ｜）の縮小に基づいて、断線セル２１ａのＳＯＣを推定し、組電池１０のＳＯＣが推定した断線セル２１ａのＳＯＣを中心とした所定制御範囲Ｗｓとなるように組電池１０の充放電を行うことにより、断線セル２１ａが再導通した際に断線セル２１ａに流れる電流を抑制し、組電池１０が劣化することを抑制することができる。

１０ 組電池、１１ 正極ライン、１２ 負極ライン、１３ インバータ、１４ モータジェネレータ、１５ 動力分割機構、１６ エンジン、１７ ディファレンシャルギヤ、１８ 車輪、１９ イグニッションスイッチ、２０，３０，４０，５０ セルブロック、２０ａ 断線セルブロック、２１，３１，４１，５１ セル（正常セル）、２１ａ 断線セル、２２ 正極、２３ 負極、２４，３４，４４，５４ 正極並列バスバ、２４ａ，２７ａ 開口、２５ 正極接続バスバ、２６ 負極接続バスバ、２６ａ 破断部、２６ｂ 再溶接部、２７，３７，４７，５７ 負極並列バスバ、２８，２９ 先端、６１，６４，６５，６６，６７ 電圧センサ、６２ 電流センサ、６３ 温度センサ、７０ 制御部、７１ ＣＰＵ、７２ メモリ、７３ センサ・機器インターフェース、７４ データバス、９０ コネクタ、１００ 電動車両。

Claims (1)

1. 複数のセルを並列に接続したセルブロックを直列に接続した組電池の充放電制御方法であって、
   全てのセルが並列接続線で並列接続されている正常セルブロックと、並列接続線が断線した断線セルを含む断線セルブロックと、がある場合に、
   前記組電池を充放電させた際の前記正常セルブロックの第１開放電圧と前記断線セルブロックの第２開放電圧との電圧差の縮小に基づいて、前記断線セルの充電率を推定し、
   前記組電池の充電率が推定した前記断線セルの充電率を中心とした所定制御範囲となるように前記組電池の充放電を行うこと、
   を特徴とする組電池の充放電制御方法。

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