JP2020065424A - 表示装置およびそれを備える車両 - Google Patents

Abstract

【課題】二次電池の劣化度を、できるだけユーザに違和感を与えることなく表示する表示装置を提供する。【解決手段】車両１００のコントローラ３０は、今回の容量維持率Ｑｒを算出する（Ｓ１１）。コントローラ３０は、記憶部から前回の容量維持率Ｑｂを読み出す（Ｓ１３）。コントローラ３０は、容量維持率Ｑｂと容量維持率Ｑｒとの差分の大きさが閾値以下である場合（Ｓ１５においてＮＯ）、容量維持率Ｑｒが容量維持率Ｑｂよりも高いか否かを判定する（Ｓ１９）。コントローラ３０は、容量維持率Ｑｒが容量維持率Ｑｂよりも高いと判定すると（Ｓ１９においてＹＥＳ）、容量維持率Ｑｂの値となるように容量維持率Ｑｒの値を補正する（Ｓ２１）。コントローラ３０は、容量維持率Ｑｒが容量維持率Ｑｂよりも高い場合には、補正した容量維持率Ｑｒを制御部に表示させる（Ｓ２７）。【選択図】図５

Description

本開示は、表示装置およびそれを備える車両に関し、特に、二次電池の劣化度を表示する表示装置およびそれを備える車両に関する。

電気自動車等の車両には、モータの駆動電源（動力源）として二次電池が搭載されている。二次電池は、時間の経過とともに劣化し、二次電池の内部抵抗が増加したり二次電池の満充電容量が減少したりすることが知られている。そのため、二次電池の劣化度を推定するための様々な技術が提案されている。たとえば、特開２０１８−０２９４３０号公報（特許文献１）には、二次電池の劣化度を算出する技術が開示されている。

特開２０１８−０２９４３０号公報

二次電池の劣化度は、ユーザにとって重要な要素である。たとえば、二次電池が車両に搭載される場合、二次電池が劣化して満充電容量が減少すると、二次電池に蓄えられた電力により車両が航続可能な距離（いわゆるＥＶ航続距離）が低下してしまう。そこで、劣化度を車両の表示部に表示させることでユーザに現在の劣化度を知らせることができる。

二次電池は、時間の経過とともに劣化するが、その劣化度は、時間の経過とともに単調増加する。単調増加とは、ある時点における二次電池の劣化度は、当該時点より前における二次電池の劣化度以上となることを意味する。

ここで、劣化度には、劣化度の算出に用いられる各種センサの検出誤差や算出モデルの誤差等が含まれる。そのため、表示されている劣化度が更新された際に、誤差の影響によって、それまで表示されていた劣化度よりも低い劣化度が表示されることが起こり得る。このような場合、ユーザは、いわば、二次電池の劣化が回復したかのような表示内容に違和感を覚える可能性がある。

本開示は、上記問題を解決するためになされたものであり、本開示の目的は、二次電池の劣化度を、できるだけユーザに違和感を与えることなく表示する表示装置およびそれを備える車両を提供することである。

この開示に係る表示装置は、二次電池の劣化度を表示する。表示装置は、二次電池の測定データから劣化度を算出するように構成された制御部と、劣化度を表示する表示部とを備える。制御部は、今回算出した劣化度を示す第１劣化度が、前回算出した劣化度を示す第２劣化度より低い場合には、第１劣化度が第２劣化度以上となるように第１劣化度を補正して表示部に表示させる。

上記構成によれば、今回算出した劣化度を示す第１劣化度が、前回算出した劣化度を示す第２劣化度より低い場合には、第２劣化度以上となるように第１劣化度が補正される。これによって、表示部には、補正された第１劣化度が表示されるので、二次電池の劣化度があたかも回復したかのような表示がされることを抑制することができる。ゆえに、劣化度の表示によって、ユーザに違和感を与えることを抑制することができる。

ある実施の形態においては、制御部は、第１劣化度が第２劣化度より低い場合には、第１劣化度が第２劣化度となるように第１劣化度を補正する。

上記構成によれば、第１劣化度が、第２劣化度より低い場合であっても、表示部には前回算出された第２劣化度の値が表示される。これによって、二次電池の劣化度があたかも回復したかのような表示がされることを抑制することができる。ゆえに、劣化度の表示によって、ユーザに違和感を与えることを抑制することができる。

ある実施の形態においては、制御部は、第１劣化度が第２劣化度より低い場合には、第１劣化度が第２劣化度から推定される劣化度となるように、第１劣化度を補正する。

二次電池は、時間の経過に伴なって劣化度が増加する劣化特性（劣化カーブ）を有することが一般に知られている。そのため、前回算出された第２劣化度を用いて、今回の劣化度を推定することができる。上記構成によれば、第１劣化度が、第２劣化度より低い場合には、第２劣化度から推定される今回の劣化度となるように第１劣化度が補正される。これによって、表示部には、補正された第１劣化度が表示されるので、二次電池の劣化度があたかも回復したかのような表示がされることを抑制することができる。ゆえに、劣化度の表示によって、ユーザに違和感を与えることを抑制することができる。

ある実施の形態においては、制御部は、第１劣化度と第２劣化度との差分が閾値よりも大きい場合、第１劣化度を再度算出する。

たとえば、第２劣化度から閾値を超える変動量で第１劣化度が変動しているような場合には、算出エラーなどの異常が生じていることが想定される。上記構成によれば、第２劣化度から閾値を超える変動量で第１劣化度が変動したような場合には、第１劣化度が再度算出される。これによって、異常値を劣化度として表示することが抑制される。ゆえに、劣化度の表示によって、ユーザに違和感を与えることを抑制することができる。

また、本開示の車両は、上記のいずれかの表示装置を備える。

本開示の表示装置および車両によれば、二次電池の劣化度を、できるだけユーザに違和感を与えることなく表示することができる。

実施の形態に従う表示装置が適用される車両の構成例を示すブロック図である。 表示部の表示状態の一例を示す図である。 メインバッテリの経時的な劣化を示す劣化特性（劣化カーブ）の一例を示した図である。 測定データの蓄積処理を説明するためのフローチャートである。 メインバッテリの容量維持率を表示部に表示する処理の手順の一例を示すフローチャートである。 容量維持率の補正を説明するための図である。 メインバッテリの劣化度の算出、補正および表示が車両の外部で行なわれる構成例を示すブロック図である。 メインバッテリの劣化度の算出および補正が車両の外部で行なわれる構成例を示すブロック図である。

以下、本開示の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、図中同一又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。

図１は、本開示の実施の形態に従う表示装置が適用される車両の構成例を示すブロック図である。図１を参照して、車両１００は、メインバッテリ１０と、昇圧コンバータ２２と、インバータ２３と、モータジェネレータ２５と、伝達ギヤ２６と、駆動輪２７と、コントローラ３０とを備える。

メインバッテリ１０は、車両１００の駆動電源（すなわち動力源）として車両１００に搭載される。すなわち、車両１００は、メインバッテリ１０を車両駆動電源とする電気自動車あるいはハイブリッド自動車である。ハイブリッド自動車は、車両１００の動力源として、メインバッテリ１０の他に図示しないエンジンや燃料電池等を備える車両である。電気自動車は、車両１００の動力源としてメインバッテリ１０のみを備える車両である。

メインバッテリ１０は、複数の電池モジュール１１を含む組電池（バッテリパック）２０によって構成される。各電池モジュール１１は、リチウムイオン二次電池に代表される、再充電可能な二次電池セルを含んで構成される。なお、リチウムイオン二次電池は、リチウムを電荷担体とする二次電池であり、電解質が液体の一般的なリチウムイオン二次電池の他、固体の電解質を用いた所謂全固体電池も含み得る。

バッテリパック２０には、電流センサ１５、温度センサ１６、電圧センサ１７、および電池監視ユニット１８が設けられる。電池監視ユニット１８は、たとえば、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）によって構成される。以下では、電池監視ユニット１８を監視ＥＣＵ１８とも称する。

電流センサ１５は、メインバッテリ１０の入出力電流（以下、電池電流Ｉｂとも称する）を検出する。以下では、電池電流Ｉｂに関して、放電電流を正の値とし、充電電流を負の値として表すこととする。

温度センサ１６は、メインバッテリ１０の温度（以下、電池温度Ｔｂとも称する）を検出する。なお、温度センサ１６は、複数個配置してもよい。この場合には、複数の温度センサ１６による検出温度の加重平均値、最高値、又は最低値を電池温度Ｔｂとして用いたり、特定の温度センサ１６による検出温度を電池温度Ｔｂとして用いたりすることができる。電圧センサ１７は、メインバッテリ１０の出力電圧（以下、電池電圧Ｖｂとも称する）を検出する。

監視ＥＣＵ１８は、電流センサ１５、温度センサ１６、および電圧センサ１７の各検出値を受けて、電池電圧Ｖｂ、電池電流Ｉｂ、および電池温度Ｔｂをコントローラ３０へ出力する。あるいは、監視ＥＣＵ１８は、内蔵されたメモリ（図示せず）に、電池電圧Ｖｂ、電池電流Ｉｂ、および電池温度Ｔｂのデータを記憶することも可能である。

さらに、監視ＥＣＵ１８は、電池電圧Ｖｂ、電池電流Ｉｂ、および電池温度Ｔｂの少なくとも一部を用いて、メインバッテリ１０の充電状態（ＳＯＣ：State Of Charge）を算出する機能を有する。ＳＯＣは、メインバッテリ１０の満充電容量に対する現在の蓄電量を百分率で示したものである。ＳＯＣの算出機能は、コントローラ３０（後述）に持たせることも可能である。なお、以下においては、電池電流Ｉｂ、電池温度Ｔｂ、電池電圧Ｖｂ、ＳＯＣ等のメインバッテリ１０に関する測定情報を測定データとも称する。

メインバッテリ１０は、システムメインリレー２１ａ，２１ｂを経由して昇圧コンバータ２２に接続される。昇圧コンバータ２２は、メインバッテリ１０の出力電圧を昇圧する。昇圧コンバータ２２は、インバータ２３と接続されており、インバータ２３は、昇圧コンバータ２２からの直流電力を交流電力に変換する。

モータジェネレータ（三相交流モータ）２５は、インバータ２３からの交流電力を受けることにより、車両を走行させるための運動エネルギを生成する。モータジェネレータ２５によって生成された運動エネルギは、駆動輪２７に伝達される。一方で、車両１００を減速させたり停止させたりするとき、モータジェネレータ２５は、車両１００の運動エネルギを電気エネルギに変換する。モータジェネレータ２５で生成された交流電力は、インバータ２３によって直流電力に変換され、昇圧コンバータ２２を通じてメインバッテリ１０に供給される。これにより、回生電力をメインバッテリ１０に蓄えることができる。このように、モータジェネレータ２５は、メインバッテリ１０との間での電力の授受（すなわちメインバッテリ１０の充放電）を伴なって、車両１００の駆動力または制動力を発生するように構成される。

なお、昇圧コンバータ２２は、省略することができる。また、モータジェネレータ２５として直流モータを用いるときには、インバータ２３を省略することができる。

なお、動力源としてエンジン（図示せず）がさらに搭載されるハイブリッド自動車として車両１００が構成される場合には、モータジェネレータ２５の出力に加えて、エンジンの出力を車両走行のための駆動力に用いることができる。あるいは、エンジン出力によって発電するモータジェネレータ（図示せず）をさらに搭載して、エンジン出力によってメインバッテリ１０の充電電力を発生させることも可能である。

コントローラ３０は、たとえば電子制御ユニット（ＥＣＵ）によって構成され、制御部３１と、記憶部３２とを含んで構成される。記憶部３２には、制御部３１を動作させるためのプログラムや各種データが記憶される。なお、記憶部３２については、制御部３１によるデータの読出および書込を可能として、コントローラ３０の外部に設けることも可能である。

コントローラ３０は、システムメインリレー２１ａ，２１ｂ、昇圧コンバータ２２、およびインバータ２３の動作を制御する。コントローラ３０は、スタートスイッチ（図示せず）がオフからオンに切り替わると、システムメインリレー２１ａ，２１ｂをオフからオンに切り替えたり、昇圧コンバータ２２およびインバータ２３を動作させたりする。また、コントローラ３０は、スタートスイッチがオンからオフに切り替わると、システムメインリレー２１ａ，２１ｂをオンからオフに切り替えたり、昇圧コンバータ２２やインバータ２３の動作を停止させたりする。

コントローラ３０は、メインバッテリ１０の容量維持率Ｑ（後述）を算出する機能を有する。容量維持率Ｑの算出方法として、本実施の形態においては、電流積算法により容量維持率Ｑが算出される例について後に説明する。容量維持率Ｑの算出機能については、監視ＥＣＵ１８に持たせることも可能である。

車両１００は、表示部３５をさらに備える。表示部３５は、コントローラ３０からの制御指令に応じて、車両１００のユーザに対して所定の情報を表示するように構成される。表示部３５は、たとえば、液晶パネルを用いたタッチパネルディスプレイによって構成することができる。

車両１００は、外部電源４０によってメインバッテリ１０を充電するための外部充電機能をさらに具備するように構成されてもよい。この場合、車両１００は、充電器２８および充電リレー２９ａ，２９ｂをさらに備える。

外部電源４０は、車両の外部に設けられた電源であり、外部電源４０としては、たとえば商用交流電源を適用することができる。充電器２８は、外部電源４０からの電力をメインバッテリ１０の充電電力に変換する。充電器２８は、充電リレー２９ａ，２９ｂを経由してメインバッテリ１０に接続されている。充電リレー２９ａ，２９ｂがオンであるとき、外部電源４０からの電力によってメインバッテリ１０を充電することができる。なお、以下においては、外部電源４０を用いたメインバッテリ１０の充電を外部充電とも称する。

外部電源４０および充電器２８は、たとえば、充電ケーブル４５によって接続可能である。すなわち、充電ケーブル４５の装着時に、外部電源４０および充電器２８が電気的に接続されることにより、メインバッテリ１０を外部電源４０を用いて充電することができる。あるいは、外部電源４０と充電器２８との間で、非接触に電力が伝送されるように車両１００が構成されてもよい。たとえば、外部電源側の送電コイル（図示せず）および車両側の受電コイル（図示せず）を経由して、電力を伝送することによって、外部電源４０によりメインバッテリ１０を充電することができる。

このように、外部電源４０から交流電力が供給される場合には、充電器２８は、外部電源４０からの供給電力（交流電力）を、メインバッテリ１０の充電電力（直流電力）に変換する機能を有するように構成される。あるいは、外部電源４０がメインバッテリ１０の充電電力を直接供給する場合には、充電器２８は、外部電源４０からの直流電力をメインバッテリ１０へ伝達するだけでよい。車両１００の外部充電の態様については、特に限定されるものではない。

以上のように構成された車両１００において、メインバッテリ１０が劣化して満充電容量が減少すると、車両１００が航続可能な距離（ＥＶ航続距離）が低下する。具体的には、ＳＯＣは、現在の満充電容量に対する現在の蓄電量を百分率で示すものであるから、メインバッテリ１０の劣化が進行してメインバッテリ１０の満充電容量そのものが低下すると、同じＳＯＣ値（たとえばＳＯＣ＝１００％）であっても、実際の蓄電量（Ｗｈ）は低下していることとなる。また、ＥＶ航続距離は車両１００の価値にも関わるパラメータである。そのため、メインバッテリ１０の劣化度は、ユーザにとって重要な要素である。そこで、本実施の形態では、メインバッテリ１０の状態を示すデータとして、メインバッテリ１０のＳＯＣとともにメインバッテリ１０の劣化度が表示部３５によりユーザに提示される。

図２は、表示部３５の表示状態の一例を示す図である。本実施の形態に係る表示部３５には、少なくともメインバッテリ１０のＳＯＣおよび劣化度としての容量維持率が表示される。メインバッテリ１０の容量維持率は、たとえばメインバッテリ１０の新品時（製造時）の満充電容量（Ａｈ）に対する現時点での満充電容量の百分率で定義され、メインバッテリ１０の劣化度を定量的に評価し得るパラメータの一つである。上記の定義により、容量維持率が高いほどメインバッテリ１０の劣化度は低く、容量維持率が低いほどメインバッテリ１０の劣化度は高くなることが理解される。

図２を参照して、表示部３５の領域３６には、メインバッテリ１０の現在のＳＯＣが示される。ＳＯＣの上限値（たとえば１００％）から下限値（たとえば０％）までのＳＯＣ値が所定数のセグメントに分割されて表示される。この例では、１０個のセグメントを用いてＳＯＣ値が表示される。なお、メインバッテリ１０の過充電および過放電は、メインバッテリ１０の劣化を促進することから、領域３６に表示されるＳＯＣの上限は１００％よりも低い値としてもよく（たとえば９０％）、領域３６に表示されるＳＯＣの下限は０％よりも高い値としてもよい（たとえば１０％）。

表示部３５の領域３７には、メインバッテリ１０の現在の容量維持率（劣化度）Ｑが示される。具体的には、容量維持率Ｑ（％）が所定数のセグメントに分割されて表示され、この例では、１０個のセグメントを用いて容量維持率Ｑが表示される。

＜容量維持率Ｑの算出方法＞

車両１００は、メインバッテリ１０の充放電を伴なって走行する。さらに、車両１００が外部充電機能を有する場合には、車両１００の停車中にメインバッテリ１０が外部充電される。このようなメインバッテリ１０の充放電に伴なって、メインバッテリ１０は経時的に劣化する。

図３は、メインバッテリ１０の経時的な劣化を示す劣化特性（劣化カーブ）の一例を示した図である。図３において、横軸は、メインバッテリ１０あるいは車両１００の製造時からの経過時間（年）を示し、縦軸は、メインバッテリ１０の容量維持率（％）を示す。

図３を参照して、上述のように、二次電池の劣化については、一般的に、製造直後の初期段階において劣化の進行が速く、その後、劣化進行ペースが安定する劣化特性を有する場合が多い。メインバッテリ１０も、そのような劣化進行ペースを有するものであり、製造時点（時刻０）直後の初期段階において、劣化カーブの傾きが大きくなっている。

ここで、容量維持率Ｑの算出方法の一例について説明する。容量維持率Ｑは、メインバッテリ１０のＳＯＣがＳＯＣ１からＳＯＣ２に変化する間にメインバッテリ１０に充放電された電力量ΔＡｈが電流センサ１５を用いた電流積算により測定される。この場合において、コントローラ３０は、ＳＯＣ１、ＳＯＣ２、および、電力量ΔＡｈとを用いて、メインバッテリ１０の満充電容量Ｃを以下に示される式（１）により算出する。

Ｃ＝ΔＡｈ／（ＳＯＣ１−ＳＯＣ２）×１００…（１）

メインバッテリ１０の容量維持率Ｑは、上記式（１）に従って算出された満充電容量Ｃをメインバッテリ１０の満充電容量の初期値（たとえば、メインバッテリ１０の製造時における満充電容量）Ｃ０により除算することにより算出される。具体的には、以下に示される式（２）により算出される。

Ｑ＝Ｃ／Ｃ０×１００…（２）

ここで、メインバッテリ１０は、時間の経過とともに劣化するが、その劣化度は、時間の経過とともに単調増加する。換言すると、図３からも認識し得るように、メインバッテリ１０の容量維持率Ｑは、時間の経過とともに単調減少する。なお、単調増加とは、ある時点におけるメインバッテリ１０の劣化度は、当該時点より前におけるメインバッテリ１０の劣化度以上となることを意味する。また、単調減少とは、ある時点におけるメインバッテリ１０の容量維持率Ｑは、当該時点より前におけるメインバッテリ１０の容量維持率Ｑ以下となることを意味する。

上述のようにして算出される容量維持率Ｑには、容量維持率Ｑの算出に用いられる各種センサの検出誤差や劣化度の算出誤差等（以下のおいては、総称して、誤差Ｅとも称する）が含まれる。そのため、表示部３５に表示されている劣化度が更新された際に、誤差Ｅの影響によって、それまで表示されていた容量維持率Ｑよりも高い容量維持率Ｑが表示されることが起こり得る。このような場合、車両１００のユーザは、いわば、メインバッテリ１０の劣化が回復したかのような表示内容に違和感を覚える可能性がある。

そこで、本実施の形態においては、今回算出された容量維持率Ｑが、表示されている容量維持率（つまり、前回算出された容量維持率）よりも高くなる場合には、前回算出された容量維持率以上とならないように、今回算出された容量維持率Ｑを補正する。

図３を参照して具体的に説明する。たとえば、経過時間ｔ１における容量維持率Ｑ１は、誤差Ｅを考慮すると、ＵからＤの間の範囲においてバラつき得る。なお、誤差Ｅは、車両１００に用いられる各種センサ（電流積算法によって容量維持率Ｑが算出される本実施の形態においては、特に電流センサ１５）等の仕様やＳＯＣの算出精度などから予め算出しておくことができる。

今回、経過時間ｔ２において、容量維持率Ｑ２（第１劣化度）を算出する場合を考える。前回の容量維持率Ｑ１（第２劣化度）は、経過時間ｔ１において算出されているものとする。前回算出された容量維持率Ｑ１は、メインバッテリ１０の劣化カーブ上の値（真値）が算出されており、今回算出された容量維持率Ｑ２は、誤差Ｅの影響を受けて、容量維持率Ｑ１よりも高い値が算出されている。

上記の場合、容量維持率Ｑ２の値を容量維持率Ｑ１の値に補正する。このように、誤差Ｅの影響を緩和させるように補正されることによって、今回算出された容量維持率Ｑ２が前回算出された容量維持率Ｑ１以上とならないようにする。これによって、表示部３５には、補正された後の容量維持率Ｑ２（＝Ｑ１）が表示されるので、メインバッテリ１０の容量維持率Ｑがあたかも高まったかのような（つまり、劣化度があたかも回復したかのような）表示がされることを抑制することができる。ゆえに、容量維持率Ｑの表示によって、ユーザに違和感を与えることを抑制することができる。

また、算出エラーなどの異常が生じた場合には、今回算出された容量維持率が、前回算出された容量維持率から、想定範囲を超えて変動することが想定される。このような場合には、今回算出された容量維持率に対して上述のような補正を行なわず、今回算出された容量維持率を異常値として判別することが望ましい。

経過時間ｔ４において、容量維持率Ｑ４（第１劣化度）を算出する場合を考える。前回の容量維持率Ｑ３（第２劣化度）は、経過時間ｔ３において算出されているものとする。

今回算出された容量維持率Ｑ４が、前回算出された容量維持率Ｑ３から、想定範囲（閾値）を超えて変動する場合としては、たとえば、経過時間ｔ４において算出された容量維持率Ｑ４が、劣化カーブＧ上の値に誤差Ｅを含めた範囲を超えた値（異常値）である場合が考えられる。

閾値は、誤差Ｅと劣化カーブＧとを用いて求めることができる。閾値は、たとえば、算出式化あるいはマップ化されてコントローラ３０の記憶部３２に記憶しておくことができる。

そこで、本実施の形態においては、今回算出された容量維持率Ｑ４が、前回算出された容量維持率Ｑ３から、閾値を超えて変動した場合には、今回算出された容量維持率Ｑ４を異常値と判定して破棄し、今回の容量維持率Ｑ４を再度算出する。

これによって、異常値を容量維持率として表示してしまうことを抑制することができる。ゆえに、容量維持率の表示によって、ユーザに違和感を与えることを抑制することができる。

＜コントローラにより実行される処理＞

図４は、測定データの蓄積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に従う処理は、コントローラ３０によって実行することができる。図４に示すフローチャートおよび後述する図５のフローチャートの各ステップは、コントローラ３０によるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部がコントローラ３０内に作製されたハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。

図４を参照して、コントローラ３０は、前回の測定データの送信から一定時間（たとえば数時間）が経過したかどうかを判定する（ステップ１、以下ステップを「Ｓ」と略す）。たとえば、コントローラ３０に内蔵された図示しないタイマによって、測定データの前回収集時からの経過時間を測定することができる。

一定時間が経過するまでの間は（Ｓ１においてＮＯ）、コントローラ３０は、当該タイマによる計時を継続する（Ｓ３）。なお、コントローラ３０は、監視ＥＣＵ１８を経由して、メインバッテリ１０の測定データ（電池電流Ｉｂ、電池電圧Ｖｂおよび電池温度Ｔｂ、並びにＳＯＣ）を任意のタイミングで取得することができる。

Ｓ１において一定時間が経過したと判定されると（Ｓ１においてＹＥＳ）、コントローラ３０は、メインバッテリ１０の測定データを記憶部３２に蓄積する（Ｓ２）。たとえば、測定データとして、現在のＳＯＣおよび電池電流Ｉｂのデータが蓄積される。さらに、Ｓ２では、測定データを蓄積することに応じて、タイマによるカウント値がクリアされる。

なお、測定データは、一定時間経過毎の各タイミングにおける瞬時値データとすることができる。あるいは、ＳＯＣおよび電池電流Ｉｂ等が、当該一定時間内で統計処理されたデータ（たとえば、平均値）を、測定データとして記憶部３２に格納してもよい。

なお、図４に示される処理は、車両１００の走行時（スタートスイッチのオン時）および非走行時（スタートスイッチのオフ時）を通じて実行される。すなわち、車両１００の駐車による放置時、および車両１００の外部充電時においても図４の処理が実行されており、メインバッテリ１０の使用時間には、車両１００の走行時間および非走行時間の両方が含まれる。

図５は、メインバッテリ１０の容量維持率Ｑを表示部３５に表示する処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される各ステップは、所定の周期（たとえば、数ヶ月など）が到来する毎にコントローラ３０により繰り返し実行される。

コントローラ３０は、所定の周期が到来すると、当該フローチャートの実行を開始し、今回の容量維持率Ｑｒを算出する（Ｓ１１）。具体的には、コントローラ３０は、上記の式（１）（２）を用いて、記憶部３２に記憶された測定データからメインバッテリ１０の現在（今回）の容量維持率Ｑｒ（劣化度）を算出する。

次いで、コントローラ３０は、本フローチャートが前回実行された際にＳ２３（後述）において記憶部３２に記憶された容量維持率Ｑｒを、前回の容量維持率Ｑｂとして読み出す（Ｓ１３）。

コントローラ３０は、前回の容量維持率Ｑｂと今回の容量維持率Ｑｒとの差分の大きさが、閾値よりも大きいか否かを判定する（Ｓ１５）。コントローラ３０は、前回の容量維持率Ｑｂと今回の容量維持率Ｑｒとの差分の大きさが閾値より大きい場合（Ｓ１５においてＹＥＳ）、今回の容量維持率Ｑｒが異常値であると判定して、処理をＳ１７に進める。そして、コントローラ３０は、容量維持率Ｑｒを再度算出する（Ｓ１７）。容量維持率Ｑｒを再度算出する場合には、処理をリターンに戻して、本フローチャートを再度実行する。なお、Ｓ１７が所定回数繰り返して実行された場合には、フローチャートの実行を終了するようにしてもよい。

コントローラ３０は、前回の容量維持率Ｑｂと今回の容量維持率Ｑｒとの差分の大きさが、閾値以下である場合（Ｓ１５においてＮＯ）、容量維持率Ｑｒが容量維持率Ｑｂより高いか否かを判定する（Ｓ１９）。

コントローラ３０は、容量維持率Ｑｒが容量維持率Ｑｂより高い場合（Ｓ１９においてＹＥＳ）、誤差Ｅの影響によって容量維持率Ｑｒが高く算出されていると判定して、容量維持率Ｑｒの値を容量維持率Ｑｂの値になるように補正する（Ｓ２１）。そして、コントローラ３０は、補正した容量維持率Ｑｒを記憶部３２に記憶させる（Ｓ２３）。

一方、コントローラ３０は、容量維持率Ｑｒが容量維持率Ｑｂ以下である場合（Ｓ１９においてＮＯ）、Ｓ１１で算出した容量維持率Ｑｒを記憶部３２に記憶させる（Ｓ２３）。

コントローラ３０は、容量維持率Ｑｒを用いて、劣化カーブＧが容量維持率Ｑｒに近づくように劣化カーブＧを更新する（Ｓ２５）。なお、メインバッテリ１０の使用が開始された初期においては、予めメインバッテリ１０の特性に基づいて定められている基準劣化カーブを補正する。その後は、容量維持率Ｑｒが算出される毎に、更新された劣化カーブを更新していく。なお、基準劣化カーブは、たとえば、標準的な使用環境下での実験における経時劣化データに基づいて予め求めておくことができる。基準劣化カーブは、たとえば、コントローラ３０の記憶部３２に記憶される。

コントローラ３０は、表示部３５に表示されている容量維持率を、Ｓ２３で記憶させた容量維持率Ｑｒに更新する（Ｓ２７）。

以上のように、今回算出された容量維持率が、前回算出された容量維持率よりも高い場合には、今回算出された容量維持率の値が前回算出された容量維持率の値に補正される。そして、当該補正された容量維持率が表示部３５に表示される。これによって、メインバッテリ１０の容量維持率Ｑがあたかも高まったかのような（つまり、劣化度があたかも回復したかのような）表示がされることを抑制することができる。ゆえに、容量維持率Ｑの表示によって、ユーザに違和感を与えることを抑制することができる。

また、今回算出された容量維持率が、前回算出された容量維持率から、閾値を超えて変動するような場合には、異常値として判定して、再度容量維持率の算出を行なう。これによって、異常値を容量維持率として表示してしまうことを抑制することができる。ゆえに、容量維持率の表示によって、ユーザに違和感を与えることを抑制することができる。

（変形例１）

実施の形態においては、今回算出された容量維持率が前回算出された容量維持率よりも高い場合には、今回算出された容量維持率の値が前回算出された容量維持率の値に補正される例について説明した。しかしながら、今回算出された容量維持率が前回算出された容量維持率よりも高い場合に、表示される容量維持率が、前回算出された容量維持率以下となるように補正できればよい。変形例１においては、今回算出された容量維持率が前回算出された容量維持率よりも高い場合には、今回算出された容量維持率の値を、前回算出された容量維持率から推定される容量維持率の値に補正する。

図６は、容量維持率の補正を説明するための図である。実施の形態と同様に、今回、経過時間ｔ２において、容量維持率Ｑ２（第１劣化度）を算出する場合を考える。前回の容量維持率Ｑ１（第２劣化度）は、経過時間ｔ１において算出されているものとする。

実施の形態において、図５のＳ２５で説明したように、前回の容量維持率Ｑ１が算出された際に、劣化カーブＧが更新されている。今回、容量維持率を算出する時間である経過時間ｔ２を、劣化カーブＧに照合させれば、今回の容量維持率Ｑ２を推定することができる。

そこで、今回算出された容量維持率Ｑ２が前回算出された容量維持率Ｑ１よりも高い場合には、今回算出された容量維持率Ｑ２の値を、前回の容量維持率Ｑ１を用いて更新された劣化カーブＧから推定された容量維持率の値に補正する。これによっても、実施の形態と同様に、メインバッテリ１０の容量維持率Ｑがあたかも高まったかのような（つまり、劣化度があたかも回復したかのような）表示がされることを抑制することができる。ゆえに、容量維持率Ｑの表示によって、ユーザに違和感を与えることを抑制することができる。

（変形例２）

実施の形態においては、所定周期毎に容量維持率Ｑが算出される例について説明した。しかしながら、容量維持率Ｑが算出されるタイミングは、所定周期毎に限られるものではない。たとえば、容量維持率Ｑは、外部充電が行なわれる毎に算出されてもよい。

たとえば、コントローラ３０は、外部充電が開始されて、メインバッテリ１０のＳＯＣが所定のＳＯＣ（ＳＯＣ１：たとえば２０％）となると、メインバッテリ１０の測定データを監視ＥＣＵ１８から取得し、電流積算および時間計測を開始する。そして、コントローラ３０は、メインバッテリ１０のＳＯＣが満充電（ＳＯＣ２：たとえば１００％）となると、電流積算および時間計測を停止する。コントローラ３０は、メインバッテリ１０のＳＯＣがＳＯＣ１からＳＯＣ２となるまでの間にメインバッテリ１０に充電された電力量ΔＡｈを算出する。具体的には、コントローラ３０は、監視ＥＣＵ１８から取得した電池電流Ｉｂを積算することによって上記電力量ΔＡｈを算出する。

コントローラ３０は、メインバッテリ１０のＳＯＣ１，ＳＯＣ２および電力量ΔＡｈを用いて、上記の式（１）によりメインバッテリ１０の満充電容量Ｃを算出する。そして、コントローラ３０は、算出した満充電容量Ｃおよび、メインバッテリ１０の満充電容量の初期値Ｃ０を用いて、上記の式（２）により、容量維持率Ｑを算出する。

車両１００の走行時等と比べて、外部充電時には、メインバッテリ１０への電力の入出力が安定した状態である。そのため、上記のように容量維持率Ｑが算出されることによって、安定した環境下で容量維持率Ｑを算出することができる。

（変形例３）

実施の形態においては、メインバッテリ１０の満充電容量の単位を「Ａｈ」とし、その容量維持率（電流容量維持率）が劣化度を示すものとして説明したが、たとえば、メインバッテリ１０の満充電容量の単位を「Ｗｈ」とし、その容量維持率（電力容量維持率）が劣化度を示すものとしてもよい。

（変形例４）

実施の形態においては、メインバッテリ１０の容量維持率Ｑが劣化度を示すものとして説明したが、たとえば、メインバッテリ１０の劣化によって満充電容量Ｃが低下すると、メインバッテリ１０が満充電状態であるときのＥＶ航続距離の上限値も低下するため、メインバッテリ１０が満充電状態であるときのＥＶ航続距離の上限値が劣化度を示すものとしてもよい。なお、ＥＶ航続距離は、たとえば、車両１００の平均電費（ｋｍ／ｋＷｈ）に現在の満充電容量（ｋＷｈ）を乗算することによって算出することができる。

（変形例５）

実施の形態においては、メインバッテリ１０の劣化度の算出、補正および表示は、車両１００のコントローラ３０および表示部３５で行なわれるものとしたが、これらは、車両１００外部のシステムで行なってもよい。

図７は、メインバッテリ１０の劣化度の算出、補正および表示が車両の外部で行なわれる構成例を示すブロック図である。図７を参照して、この変形例では、車両１００Ａは、図１に示した車両１００の構成において、表示部３５を備えず、通信部５０をさらに備える。

通信部５０は、車両１００Ａの外部に設けられるサービスツール２００との間で通信を実行する機能を有する。サービスツール２００との通信は、有線であってもよいし、無線であってもよい。通信部５０は、たとえば、車載の通信モジュールによって構成することができる。

サービスツール２００は、たとえばディーラー等に備えられており、車両１００Ａから取得したメインバッテリ１０の測定データから、メインバッテリ１０の劣化度を算出する。車両１００Ａでは、メインバッテリ１０の測定データが収集されて記憶部３２に蓄積されており、サービスツール２００と通信部５０との間で通信が確立されると、記憶部３２に蓄積されている測定データが通信部５０によってサービスツール２００へ送信される。

そして、サービスツール２００において、車両１００Ａから取得した測定データから、メインバッテリ１０の現在の劣化度が算出される。劣化度は、上記の実施の形態と同様、たとえばメインバッテリ１０の現在の容量維持率Ｑである。メインバッテリ１０の容量維持率は、上記の式（１）（２）を用いて算出することができる。

また、サービスツール２００において、図５で説明したフローチャートが実行され、今回算出された容量維持率が、前回算出された容量維持率よりも高い場合には、今回算出された容量維持率の値が前回算出された容量維持率の値に補正される。そして、当該補正された容量維持率が、サービスツール２００の表示部（図示せず）に表示される。これによって、メインバッテリ１０の容量維持率Ｑがあたかも高まったかのような（つまり、劣化度があたかも回復したかのような）表示がされることを抑制することができる。ゆえに、容量維持率Ｑの表示によって、ユーザに違和感を与えることを抑制することができる。

また、今回算出された容量維持率が、前回算出された容量維持率から、閾値を超えて変動するような場合には、サービスツール２００において、異常値として判定して、再度容量維持率の算出が行なわれる。これによって、異常値を容量維持率として表示してしまうことを抑制することができる。ゆえに、容量維持率の表示によって、ユーザに違和感を与えることを抑制することができる。

また、実施の形態では、メインバッテリ１０の劣化度の算出および補正は、車両１００のコントローラ３０において行なわれるものとしたが、劣化度の算出および補正は、車両外部のサーバで行なってもよい。

図８は、メインバッテリ１０の劣化度の算出および補正が車両の外部で行なわれる構成例を示すブロック図である。図８を参照して、この変形例では、車両１００Ｂは、図１に示した車両１００の構成において、通信部５０Ａをさらに備える。

通信部５０Ａは、車両１００Ｂの外部に設けられるサーバ２３０との間で通信経路２１０を形成して、無線通信を実行する機能を有する。たとえば、通信部５０Ａは、車載の無線通信モジュールによって構成することができる。

車両１００Ｂは、通信部５０Ａによる通信経路２１０を経由して広域通信網２２０（代表的にはインターネット）に接続することにより、サーバ２３０との間で双方向のデータ通信が可能である。所定周期毎に車両１００Ｂからサーバ２３０へメインバッテリ１０の測定データが送信される。

サーバ２３０は、メインバッテリ１０の測定データを車両１００Ｂから取得すると、取得した測定データからメインバッテリ１０の劣化度を算出する。劣化度は、たとえば、上記の実施の形態と同様、メインバッテリ１０の現在の容量維持率Ｑである。メインバッテリ１０の容量維持率Ｑは、上記の式（１）（２）を用いて算出することができる。

また、サーバ２３０において、図５で説明したフローチャートが実行され、今回算出された容量維持率が、前回算出された容量維持率よりも高い場合には、今回算出された容量維持率の値が前回算出された容量維持率の値に補正される。そして、サーバ２３０は、算出した容量維持率（補正が行なわれた場合には、補正された容量維持率）を車両１００Ｂへ送信する。車両１００Ｂは、サーバ２３０から受信した容量維持率Ｑを表示部３５に表示させる。

なお、上記した実施の形態および変形例１〜５は、その全部または一部を組み合わせて実施してもよい。

なお、上記の実施の形態および変形例１〜５では、表示装置は車両に適用されるものとしたが、本開示に従う表示装置は、車両に適用されるものに限定されるものではなく、二次電池の劣化度が表示されるその他の機器にも適用可能である。

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。

１０ メインバッテリ、１１ 電池モジュール、１５ 電流センサ、１６ 温度センサ、１７ 電圧センサ、１８ 電池監視ユニット、２０ バッテリパック、２１ａ，２１ｂ システムメインリレー、２２ 昇圧コンバータ、２３ インバータ、２５ モータジェネレータ、２６ 伝達ギヤ、２７ 駆動輪、２８ 充電器、２９ａ，２９ｂ 充電リレー、３０ コントローラ、３１ 制御部、３２ 記憶部、３５ 表示部、４０ 外部電源、４５ 充電ケーブル、５０，５０Ａ 通信部、１００，１００Ａ，１００Ｂ 車両、２００ サービスツール、２１０ 通信経路、２２０ 広域通信網、２３０ サーバ。

Claims (5)

1. 二次電池の劣化度を表示する表示装置であって、
   前記二次電池の測定データから前記劣化度を算出するように構成された制御部と、
   前記劣化度を表示する表示部とを備え、
   前記制御部は、今回算出した前記劣化度を示す第１劣化度が、前回算出した前記劣化度を示す第２劣化度より低い場合には、前記第１劣化度が前記第２劣化度以上となるように前記第１劣化度を補正して前記表示部に表示させる、表示装置。
2. 前記制御部は、前記第１劣化度が前記第２劣化度より低い場合には、前記第１劣化度が前記第２劣化度となるように前記第１劣化度を補正する、請求項１に記載の表示装置。
3. 前記制御部は、前記第１劣化度が前記第２劣化度より低い場合には、前記第１劣化度が前記第２劣化度から推定される劣化度となるように、前記第１劣化度を補正する、請求項１に記載の表示装置。
4. 前記制御部は、前記第１劣化度と前記第２劣化度との差分が閾値よりも大きい場合、前記第１劣化度を再度算出する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の表示装置を備える車両。

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