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WO2019208436A1 - 蓄電装置、及び、アイドリングストップ車のエンジンの再始動方法 - Google Patents

蓄電装置、及び、アイドリングストップ車のエンジンの再始動方法 Download PDF

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Publication number
WO2019208436A1
WO2019208436A1 PCT/JP2019/016829 JP2019016829W WO2019208436A1 WO 2019208436 A1 WO2019208436 A1 WO 2019208436A1 JP 2019016829 W JP2019016829 W JP 2019016829W WO 2019208436 A1 WO2019208436 A1 WO 2019208436A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power storage
storage element
voltage
engine
storage device
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/016829
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
佑樹 今中
Original Assignee
株式会社Ｇｓユアサ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社Ｇｓユアサ filed Critical 株式会社Ｇｓユアサ
Priority to DE112019002159.1T priority Critical patent/DE112019002159T5/de
Priority to US17/048,449 priority patent/US20210088018A1/en
Priority to CN201980027122.0A priority patent/CN112041558A/zh
Publication of WO2019208436A1 publication Critical patent/WO2019208436A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B60R16/033—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for characterised by the use of electrical cells or batteries
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
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    • F02N11/0814—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
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    • F02N11/0818—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode
    • F02N11/0825—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode related to prevention of engine restart failure, e.g. disabling automatic stop at low battery state
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    • F02N2200/06—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the power supply or driving circuits for the starter
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    • F02N2250/02—Battery voltage drop at start, e.g. drops causing ECU reset
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    • F02N2300/30—Control related aspects of engine starting characterised by the use of digital means
    • F02N2300/302—Control related aspects of engine starting characterised by the use of digital means using data communication
    • F02N2300/304—Control related aspects of engine starting characterised by the use of digital means using data communication with other systems inside the vehicle
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00302—Overcharge protection
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00306—Overdischarge protection
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Definitions

  • the present invention relates to a power storage device and a method for restarting an engine of an idling stop vehicle.
  • an idling stop vehicle a vehicle that performs so-called idling stop that automatically stops the engine when the vehicle stops.
  • a power storage device that supplies power to a starter that starts the engine is a power storage device that supplies power to auxiliary equipment (ECU: Engine Control Unit, headlight, air conditioner, audio, etc.) during idling stop.
  • ECU Engine Control Unit, headlight, air conditioner, audio, etc.
  • the voltage of the power storage device greatly decreases during idling stop.
  • the voltage of the power storage device greatly decreases from before the restart due to a voltage drop.
  • the voltage of the power storage device is greatly reduced during idling stop, the voltage is further reduced due to a voltage drop therefrom, so that sufficient electric power cannot be supplied from the power storage device to the auxiliary devices during the restart of the engine.
  • the operation of auxiliary equipment may become unstable.
  • the ECU described in Patent Document 1 acquires the detected value of the battery voltage during idling stop, and assumes the minimum voltage Vmin (corresponding to the minimum voltage) due to the battery voltage drop when it is assumed that the engine is restarted at the present time. ).
  • the minimum voltage Vmin is equal to or lower than the threshold voltage Vth (corresponding to the threshold)
  • the ECU immediately stops idling stop control and immediately starts the engine.
  • the ECU acquires the voltage value of the power storage device, the voltage value is measured by the power storage device, and the measured voltage value is transmitted to the ECU by communication.
  • the ECU since the ECU generally communicates with many on-vehicle devices in order, there is a time lag until the voltage value measured by the power storage device is received by the ECU.
  • This specification discloses a technique for reducing the possibility that the operation of the auxiliary machinery becomes unstable due to the voltage drop of the power storage element accompanying the restart of the engine of the idling stop vehicle.
  • a power storage device that supplies power to a starter and an auxiliary machine that starts an engine of an idling stop vehicle, a power storage element, a measurement unit that measures a physical quantity related to a voltage drop amount of the power storage element, and a management that manages the power storage element
  • An estimation process for estimating, based on the physical quantity, a minimum voltage of the power storage element during restart of the engine at a predetermined time point during idling stop of the idling stop vehicle.
  • a notification process for notifying the idling stop vehicle of the engine restart request when the minimum voltage is less than a predetermined threshold.
  • FIG. 2 Schematic diagram of a power storage device according to Embodiment 1 and an idling stop vehicle equipped with the power storage device
  • Disassembled perspective view of power storage device (A) is a plan view of the electricity storage device shown in FIG. 2, and (b) is a cross-sectional view taken along line AA.
  • the perspective view which shows the state which accommodated the electrical storage element in the main body of FIG.
  • the perspective view which shows the state which attached the bus-bar to the electrical storage element of FIG.
  • Block diagram showing electrical configuration of power storage device Graph for explaining voltage drop due to power consumption and voltage drop due to polarization of power storage element (A) is a graph showing a change in current flowing in a power storage element that supplies power to an idling stop vehicle, and (B) is a graph showing a change in voltage of the power storage element.
  • a graph showing a change in voltage of a storage element that supplies power to an idling stop vehicle A graph for explaining a voltage drop caused by power consumption at the time of estimating a minimum voltage and a voltage drop caused by polarization of a storage element
  • Request processing flowchart Sequence chart showing the procedure for the ECU of the vehicle to communicate with the in-vehicle device
  • a power storage device that supplies power to a starter and an auxiliary machine that starts an engine of an idling stop vehicle, a power storage element, a measurement unit that measures a physical quantity related to a voltage drop amount of the power storage element, and a management that manages the power storage element
  • An estimation process for estimating, based on the physical quantity, a minimum voltage of the power storage element during restart of the engine at a predetermined time point during idling stop of the idling stop vehicle.
  • a notification process for notifying the idling stop vehicle of the engine restart request when the minimum voltage is less than a predetermined threshold.
  • the management unit included in the power storage device not the ECU of the idling stop vehicle, estimates the minimum voltage. Since the physical quantity measured by the measurement unit is output to the management unit in real time, if the management unit included in the power storage device estimates the minimum voltage, the minimum voltage after the physical quantity is measured is compared to the case where the ECU estimates. The time lag until is estimated can be reduced. For this reason, the minimum voltage can be estimated with high accuracy.
  • the power storage device notifies the idling stop vehicle of an engine restart request. Therefore, even when the management unit included in the power storage device estimates the minimum voltage, the engine can be restarted when the minimum voltage drops below a threshold value.
  • the minimum voltage can be accurately estimated. Therefore, the actual minimum voltage is not greatly different from the estimated minimum voltage, and the auxiliary machinery can be stably maintained even while the engine is restarted. It can be operated. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the operation of the auxiliary machinery becomes unstable due to the voltage drop of the power storage element accompanying the restart of the engine of the idling stop vehicle.
  • the management unit estimates the voltage drop during restart of the engine based on the physical quantity, and subtracts the voltage drop during restart of the engine from the open voltage of the power storage element at the time point.
  • the voltage may be estimated.
  • the voltage drop during restart is a fixed value, and the voltage drop during restart from the open circuit voltage (OCV: Open circuit voltage) of the storage element at the time point described above (that is, when the minimum voltage is estimated during idling stop). It is also conceivable to estimate the minimum voltage by reducing (fixed value). However, since the amount of voltage drop during restart is not constant, if the amount of voltage drop during restart is a fixed value, the estimation accuracy of the minimum voltage is lowered. According to the above power storage device, the voltage drop during restart is estimated based on the physical quantity related to the voltage drop of the storage element, so the minimum voltage is more accurate than when the voltage drop during restart is a fixed value. Can be estimated well.
  • the physical quantity includes a current value of a current flowing through the power storage element, and the management unit estimates an open voltage of the power storage element at the time point based on a current value measured by the measurement unit in the estimation process. Also good.
  • the open circuit voltage of the power storage element is estimated based on the current value measured by the measurement unit. Even if the open circuit voltage cannot be measured, the minimum voltage can be estimated.
  • the management unit estimates a voltage drop amount due to the concentration polarization of the power storage element at the time point based on the physical quantity, and the voltage during restart of the engine based on the estimated voltage drop amount The amount of descent may be estimated.
  • the concentration polarization has hysteresis, and the voltage drop due to the concentration polarization at the above-mentioned time point affects the voltage drop during the engine restart.
  • the voltage drop during restart is estimated based on the voltage drop caused by the concentration polarization at the time point described above, and therefore is not based on the voltage drop amount caused by the concentration polarization at the time point mentioned above. Compared to, it is possible to accurately estimate the voltage drop during restart.
  • the power storage element may be a lithium ion battery.
  • lithium ion batteries Since lithium ion batteries have a large capacity (high energy density), they may supply power to many auxiliary machines. Therefore, the voltage drop of the lithium ion battery may become large due to the power consumption by many auxiliary machines during idling stop. If the voltage drop becomes large, the engine may not be restarted. If the engine cannot be restarted, the battery may be replaced. In general, since lithium ion batteries are expensive, replacement of lithium ion batteries is usually not desired. According to the power storage device described above, when the minimum voltage of the power storage element during engine restart is less than the predetermined threshold value, the engine restart request is notified to the idling stop vehicle, so that replacement of the lithium ion battery can be suppressed. Since the lithium ion battery has a battery monitoring device, it is not necessary to develop and mount a separate monitoring board when implementing the present invention.
  • the invention disclosed in this specification can be realized in various modes such as an apparatus, a method, a computer program for realizing the apparatus or method, and a recording medium on which the computer program is recorded.
  • the vehicle 2 is an idling stop vehicle.
  • the power storage device 1 is mounted on the idling stop vehicle 2 and supplies power to a starter and auxiliary equipment (ECU, headlight, air conditioner, audio, etc.) that start the engine of the idling stop vehicle 2.
  • ECU starter and auxiliary equipment
  • the power storage device 1 includes an exterior body 10 and a plurality of electrical storage elements 12 housed inside the exterior body 10.
  • the exterior body 10 includes a main body 13 and a lid body 14 made of a synthetic resin material.
  • the main body 13 has a bottomed cylindrical shape, and includes a bottom surface portion 15 having a rectangular shape in plan view and four side surface portions 16 that rise from the four sides and have a cylindrical shape.
  • An upper opening 17 is formed at the upper end portion by the four side surface portions 16.
  • the lid body 14 has a rectangular shape in plan view, and a frame body 18 extends downward from its four sides.
  • the lid 14 closes the upper opening 17 of the main body 13.
  • a projecting portion 19 having a substantially T shape in plan view is formed on the upper surface of the lid body 14.
  • the positive electrode external terminal 20 is fixed to one corner portion of the two locations where the protrusions 19 are not formed on the upper surface of the lid body 14, and the negative electrode external terminal 21 is fixed to the other corner portion.
  • the electricity storage element 12 is a rechargeable secondary battery, specifically a lithium ion battery, for example.
  • the power storage element 12 is one in which an electrode body 23 is housed together with a nonaqueous electrolyte in a rectangular parallelepiped case 22.
  • the case 22 includes a case main body 24 and a cover 25 that closes an opening above the case main body 24.
  • a porous resin is provided between a negative electrode element in which an active material is applied to a base material made of copper foil and a positive electrode element in which an active material is applied to a base material made of aluminum foil.
  • a separator made of a film is arranged. These are all belt-like, and are wound in a flat shape so that they can be accommodated in the case body 24 with the negative electrode element and the positive electrode element shifted from each other on the opposite side in the width direction with respect to the separator. Yes.
  • a positive electrode terminal 27 is connected to the positive electrode element via a positive electrode current collector 26.
  • a negative electrode terminal 29 is connected to the negative electrode element via a negative electrode current collector 28.
  • the positive electrode current collector 26 and the negative electrode current collector 28 have a flat plate-like pedestal portion 30 and leg portions 31 extending from the pedestal portion 30. A through hole is formed in the base portion 30.
  • the leg portion 31 is connected to the positive electrode element or the negative electrode element.
  • the positive electrode terminal 27 and the negative electrode terminal 29 have a terminal main body portion 32 and a shaft portion 33 that protrudes downward from the center portion of the lower surface thereof. Of these, the terminal body 32 and the shaft 33 of the positive terminal 27 are integrally formed of aluminum (single material).
  • the terminal main body portion 32 is made of aluminum, and the shaft portion 33 is made of copper, and these are assembled.
  • Terminal body portions 32 of the positive electrode terminal 27 and the negative electrode terminal 29 are disposed at both ends of the cover 25 via gaskets 34 made of an insulating material, and are exposed outward from the gaskets 34.
  • a plurality of (for example, 12) power storage elements 12 are accommodated in the main body 13 in a state of being arranged in parallel in the width direction.
  • three storage elements 12 are set as one set from one end side to the other end side (in the direction of arrows Y1 to Y2) of the main body 13, and in the same set, the terminal polarity of adjacent storage elements 12 is the same, and adjacent sets It arrange
  • the arrow X1 side is the negative electrode and the arrow X2 side is the positive electrode.
  • the arrow X1 side is a positive electrode and the arrow X2 side is a negative electrode. Further, the third set adjacent to the second set has the same arrangement as the first set, and the fourth set adjacent to the third set has the same arrangement as the second set.
  • terminal bus bars (connection members) 36 to 40 as conductive members are connected to the positive terminal 27 and the negative terminal 29 by welding.
  • the positive electrode terminal 27 group is connected by the first bus bar 36.
  • the first group of negative electrode terminals 29 and the second group of positive terminals 27 are connected by the second bus bar 37 on the arrow X1 side.
  • the second set of negative electrode terminals 29 and the third set of positive terminals 27 are connected by the third bus bar 38 on the arrow X2 side.
  • the third set of negative electrode terminals 29 and the fourth set of positive terminals 27 are connected by the fourth bus bar 39 on the arrow X1 side.
  • the negative electrode terminals 29 are connected by the fifth bus bar 40.
  • the first bus bar 36 located at one end of the flow of electricity includes a first electronic device 42A (eg, a fuse), a second electronic device 42B (eg, a relay), a bus bar 43, and a bus bar terminal (see FIG. (Not shown) and connected to the positive external terminal 20.
  • the fifth bus bar 40 located at the other end of the electric flow is connected to the negative external terminal 21 via bus bars 44A and 44B and a negative bus bar terminal (not shown).
  • each storage element 12 can be charged and discharged via the positive external terminal 20 and the negative external terminal 21.
  • the electronic devices 42A and 42B and the electrical component connecting bus bars 43, 44A, and 44B are attached to a circuit board unit 41 that is disposed above the plurality of power storage elements 12 that are stacked.
  • the bus bar terminal is disposed on the lid body 14.
  • the power storage device 1 includes a plurality of power storage elements 12 described above and a battery management device 50 (BMS: Battery Management System) that manages the power storage elements 12. I have.
  • the BMS 50 is mounted on the circuit board unit 41 shown in FIG.
  • the BMS 50 includes a current sensor 51 (an example of a measurement unit), a voltage sensor 52 (an example of a measurement unit), a temperature sensor 53 (an example of a measurement unit), a relay 54, and a management unit 55.
  • the current sensor 51 is connected in series with the power storage element 12, measures the current value I [A] of the current flowing through the power storage element 12, and outputs it to the management unit 55.
  • the voltage sensor 52 is connected in parallel to each power storage element 12, measures a voltage value V [V] that is a terminal voltage of each power storage element 12, and outputs it to the management unit 55.
  • Each of the current value I and the voltage value V is an example of a physical quantity.
  • the temperature sensor 53 is provided in any one of the power storage elements 12.
  • the temperature sensor 53 measures the temperature of the power storage element 12 (an example of a physical quantity) and outputs it to the management unit 55.
  • the temperature sensor 53 may be provided in each of the two or more power storage elements 12.
  • Relay 54 is connected in series with power storage element 12. The relay 54 is for protecting the power storage element 12 from overcharge and overdischarge, and is opened and closed by the management unit 55.
  • the management unit 55 is operated by the power supplied from the storage element 12, and includes a CPU 55A, a ROM 55B, a RAM 55C, a communication unit 55D, and the like.
  • the communication unit 55D is for communicating with an ECU (Engine Control Unit) of the vehicle.
  • CPU 55A manages each part of power storage device 1 by executing various programs stored in ROM 55B.
  • the management of the power storage element 12 by the management unit 55 includes a process of estimating the state of charge (SOC: State Of Charge) of the power storage element 12, and opening the relay 54 when overcharge or overdischarge of the power storage element 12 is predicted. There are a process for protecting the power storage element 12 and a process for estimating the deterioration state of the power storage element 12. In addition to these managements, the management unit 55 also executes request processing described later when the idling stop is started.
  • SOC State Of Charge
  • the management unit 55 may include an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array) instead of the CPU 55A or in addition to the CPU 55A.
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • the voltage drop of the storage element 12 when power is supplied from power storage element 12 to a device includes the voltage drop ⁇ OCV resulting from the power consumption of the device and the polarization of the storage element 12 (resistance polarization, activation polarization and concentration polarization). There is a voltage drop caused by.
  • Resistance polarization is polarization that occurs due to electrical resistance in electrolytes, electrodes, electrical contacts, and the like.
  • Activation polarization is polarization that occurs to excite a reactant from a ground state to a high energy state in order to cause a chemical reaction on the electrode surface.
  • Concentration polarization is polarization caused by a local decrease in the concentration of a reactant due to a chemical reaction occurring on the electrode surface.
  • the engine When the idling stop is started at time T1, the engine is stopped. When the engine is stopped, power is no longer supplied from the alternator to the auxiliary machines, so that power is supplied from the power storage element 12 to the auxiliary machines during the period P2 during idling stop. When power is supplied from the power storage element 12 to the auxiliary machines, the voltage of the power storage element 12 drops due to a voltage drop caused by power consumption of the auxiliary machines and a voltage drop caused by polarization.
  • the engine restart is started at time T2.
  • a large current for example, a current of 300 A or more
  • the engine restart is completed at time T3.
  • the voltage of the electric storage element 12 immediately after the engine is restarted is a voltage corresponding to the current consumed by the accessories and the starter during the periods P2 and P3 from the voltage V0 at the time T1 when the idling stop is started. It recovers to a voltage V5 that has been reduced only by that amount. Thereafter, the storage element 12 is charged by the alternator, whereby the voltage of the storage element 12 is restored to the voltage V0 at the time point T1.
  • Notification of engine restart request during idling stop by management unit Referring to FIG. 8, notification of an engine restart request during idling stop by the management unit 55 will be described.
  • the management unit 55 estimates the minimum voltage V1 of the electricity storage element 12 during the restart when it is assumed that the engine is restarted at a certain time interval (an example of a predetermined time). (An example of estimation processing).
  • the management unit 55 prevents the operation of the ECU from becoming unstable during the restart of the idling stop vehicle 2 so as to restart the engine immediately.
  • the ECU is notified of an engine restart request (an example of notification processing).
  • the threshold value V2 is a voltage value higher than the reference voltage V3 necessary for operating the ECU stably.
  • the estimation of the minimum voltage V1 will be described with reference to FIG. Here, it is assumed that the time T2 shown in FIG. 9 is the current time. In FIG. 9, ⁇ V3 indicates the amount of voltage drop due to concentration polarization at the present time.
  • the management unit 55 estimates an open circuit voltage (OCV) V4 of the power storage element 12 at the present time, and voltage drop of the power storage element 12 during engine restart when it is assumed that the engine is restarted at the current time.
  • OCV open circuit voltage
  • the amount ⁇ V is estimated, and the minimum voltage V1 is estimated by subtracting the voltage drop amount ⁇ V during the restart from the current open circuit voltage V4 of the storage element 12.
  • the estimation of the open circuit voltage V4 of the electricity storage element 12 at the present time will be described.
  • the open-circuit voltage V4 corresponds to a voltage that is reduced by a voltage corresponding to the current consumed by the accessories during the period P2 from the voltage V0 at the time point T1 when the idling stop is started. Since it is necessary to supply electric power from the electricity storage element 12 to the auxiliary devices during idling stop, it is impossible to actually open the circuit and measure the voltage of the electricity storage element 12. For this reason, the management part 55 estimates the open circuit voltage V4 from SOC of the electrical storage element 12 at the present. Specifically, the management unit 55 always estimates the SOC of the electricity storage element 12 by the current integration method.
  • the current integration method is a method of estimating the SOC by measuring the amount of electric power entering and exiting the electric storage element 12 by constantly measuring the charge / discharge current of the electric storage element 12 by the current sensor 51 and adding or subtracting this from the initial capacity.
  • the ROM 55B stores an OCV-SOC table representing the correlation between OCV and SOC.
  • the management unit 55 estimates the voltage corresponding to the current SOC from the table to estimate the current open circuit voltage V4 of the power storage element 12. That is, the management unit 55 estimates the open-circuit voltage V4 of the power storage element 12 at the current time based on the integrated value of the current values measured by the current sensor 51.
  • the estimation of the voltage drop ⁇ V during restart will be described.
  • the voltage drop amount ⁇ V during the restart includes the voltage drop amount ⁇ OCV caused by the current consumption of the starter during the engine restart and the voltage drop amount (resistive polarization due to the polarization of the power storage element 12 during the engine restart). It is estimated as a total value of the resulting voltage drop amount ⁇ V4, the voltage drop amount ⁇ V5 caused by activation polarization, and the voltage drop amount ⁇ V6 caused by concentration polarization.
  • the concentration polarization has hysteresis, and the voltage drop ⁇ V6 caused by the concentration polarization during engine restart is affected by the concentration polarization at the present time. For this reason, the management unit 55 estimates the voltage drop ⁇ V during the restart in consideration of the influence of the concentration polarization at the present time.
  • a method of estimating the voltage drop amount ⁇ V during the restart in consideration of the influence of the concentration polarization at the present time a method A and a method B described below can be considered. Which of these methods is used can be appropriately determined.
  • Method A is a table showing the correspondence between the voltage drop amount ⁇ V3 caused by the current concentration polarization and the voltage drop amount ⁇ V during the restart (or the voltage being restarted from the voltage drop amount ⁇ V3 caused by the current concentration polarization). This is a method of estimating the voltage drop amount ⁇ V during restart from the approximate expression for calculating the drop amount ⁇ V.
  • Method A the developer of the power storage device 1 performs an experiment in advance to create the above-described table, and stores the created table in the ROM 55B. Specifically, the developer sequentially creates a plurality of states with different voltage drop amounts ⁇ V3 due to concentration polarization as states of the storage element 12, and measures the voltage drop amount ⁇ V during restart for each state. The developer creates a table representing the correspondence between the voltage drop amount ⁇ V3 due to the concentration polarization at the present time and the voltage drop amount ⁇ V during the restart from the experimental result, and stores it in the ROM 55B.
  • the management unit 55 estimates the voltage drop amount ⁇ V3 caused by the concentration polarization at the present time, and specifies the voltage drop amount ⁇ V during restart corresponding to the estimated voltage drop amount ⁇ V3 from the table, thereby reducing the voltage drop during restart.
  • the amount ⁇ V is estimated.
  • the estimation of the voltage drop amount ⁇ V3 caused by the concentration polarization at the present time will be described.
  • the voltage drop amount ⁇ V3 is changed from the current open circuit voltage V4 of the electricity storage device 12 to the current voltage V6 of the electricity storage device 12 and the voltage drop amount ⁇ V1 caused by resistance polarization during idling stop.
  • the total value of the voltage drop amount ⁇ V2 caused by the activation polarization can be estimated.
  • ⁇ V3 V4 ⁇ V6 ⁇ ( ⁇ V1 + ⁇ V2) Equation 1
  • the voltage V ⁇ b> 6 is the current closed circuit voltage (CCV: Closed Circuit Voltage) measured by the voltage sensor 52.
  • the voltage V6 is measured without opening the circuit. Therefore, the voltage V6 can be measured even when idling is stopped.
  • the voltage V6 is derived from the current open circuit voltage V4 of the power storage element 12, the voltage drop amount due to current polarization (voltage drop amount ⁇ V1 due to resistance polarization, voltage drop amount ⁇ V2 due to activation polarization, and concentration polarization). This corresponds to a voltage obtained by subtracting the voltage drop amount ⁇ V3) caused by.
  • the total value ( ⁇ V1 + ⁇ V2) of the voltage drop amount ⁇ V1 and the voltage drop amount ⁇ V2 during idling stop can be obtained from the following equation 2.
  • Total value I ⁇ R Equation 2
  • R [ ⁇ ] is the internal resistance value of the electricity storage element 12
  • I [A] is a current value measured by the current sensor 51 during idling stop (for example, measured by the current sensor 51 during idling stop). Average current value).
  • the internal resistance value R increases as the storage element 12 deteriorates. Therefore, the management unit 55 estimates the internal resistance value R, and calculates the total value using the estimated internal resistance value R.
  • the internal resistance value R may be stored in the ROM 55B as a fixed value.
  • the voltage drop amount ⁇ V1 due to the resistance polarization and the voltage drop amount ⁇ V2 due to the activation polarization accurately depend on the temperature. For this reason, you may estimate these total values also considering temperature.
  • Method B is a method of estimating ⁇ OCV and ⁇ V4 to ⁇ V6 during restart of the engine individually, and summing these to estimate the voltage drop ⁇ V during restart. For ⁇ V4 and ⁇ V5, their total value is estimated. As described above, the voltage drop ⁇ V6 caused by the concentration polarization during the engine restart is affected by the concentration polarization at the present time. For this reason, in order to estimate ⁇ V6 also in method B, the voltage drop amount ⁇ V3 due to the current concentration polarization is estimated. The method for estimating ⁇ V3 is the same as Method A.
  • a current flows from the storage element 12 to the starter of the vehicle.
  • the amount of voltage drop due to the current consumed by the starter is generally constant.
  • the developer of the power storage device 1 measures in advance an open voltage V4 immediately before the engine is restarted and an open voltage V5 immediately after the engine is restarted, and the difference between them is measured while the engine is restarting.
  • the estimated value of the amount of voltage drop caused by current consumption is stored in the ROM 55B.
  • the management unit 55 uses the estimated value stored in the ROM 55B as the estimated value of the voltage drop ⁇ OCV caused by the current consumption during the engine restart.
  • the management unit 55 uses an ion diffusion equation (Butler-Volmer equation, Nernst-Planck equation, etc.) and an equivalent circuit model,
  • the voltage drop amount ⁇ V6 is calculated from the voltage drop amount ⁇ V3 caused by the concentration polarization at the present time. Since calculation of electrode reactions such as charge transfer reaction and diffusion is complicated, the CPU 55A included in the management unit 55 often lacks processing capability. For this reason, when the arithmetic processing capability of the CPU 55A is insufficient, the method A described above may be used.
  • (5-2) Request Process The request process executed by the management unit 55 will be described with reference to FIG. This process is started when the management unit 55 receives a signal indicating that the idling stop is started from the ECU of the vehicle.
  • the management unit 55 estimates the open circuit voltage V4 of the storage element 12 at the current time. In S102, the management unit 55 estimates the voltage drop amount ⁇ V3 due to the current concentration polarization.
  • the management unit 55 estimates the voltage drop amount ⁇ V during restart when it is assumed that the engine is restarted at the present time.
  • the voltage drop amount ⁇ V may be estimated by the method A or the method B described above. You may estimate using both of these methods.
  • the management unit 55 estimates the minimum voltage V1 of the power storage element 12 being restarted by subtracting the voltage drop ⁇ V during restart estimated in S103 from the current open circuit voltage V4 of the power storage element 12 estimated in S101. To do.
  • the management unit 55 determines whether or not the minimum voltage V1 is less than the threshold value V2. If it is less than the threshold value V2, the process proceeds to S106, and if it is greater than or equal to the threshold value V2, the process proceeds to S107. In S106, the management unit 55 notifies the ECU of the vehicle of an engine restart request. In S107, the management unit 55 waits for a certain time, and proceeds to S108 when the certain time has elapsed.
  • the management unit 55 determines whether or not the engine has been restarted. Specifically, for example, the management unit 55 receives a signal representing the operating state of the engine from the ECU of the vehicle at regular time intervals, and determines from the signal whether or not the engine has been restarted. If the engine has not been restarted, the management unit 55 returns to S101 and repeats the process, and if the engine has been restarted, ends the process.
  • the management unit 55 included in the power storage device 1 estimates the minimum voltage V1
  • the engine can be restarted when the minimum voltage V1 drops below the threshold value V2.
  • the minimum voltage V1 can be estimated with high accuracy, so that the actual minimum voltage and the estimated minimum voltage V1 do not differ greatly, and the ECU can be stably operated even while the engine is restarted. Therefore, according to the power storage device 1, it is possible to reduce the possibility that the operation of the ECU becomes unstable due to the voltage drop of the power storage element 12 accompanying the restart of the engine of the idling stop vehicle 2.
  • the management unit 55 that manages the power storage element 12 executes notification processing of an engine restart request.
  • a power storage device including a lead storage battery as a power storage element
  • a power storage device including a lead storage battery does not include a control unit.
  • the power storage device 1 includes a management unit 55 that manages the power storage element 12, and the management unit 55 executes the request process, so that it is not necessary to separately prepare a control unit that executes the request process. There is.
  • the voltage drop amount ⁇ V during restart is estimated based on the current value, and the minimum voltage V1 is estimated by subtracting the voltage drop amount ⁇ V during restart from the open voltage V4 of the power storage element 12 at the current time.
  • the minimum voltage V1 is estimated by subtracting the voltage drop amount ⁇ V during restart from the open voltage V4 of the power storage element 12 at the current time.
  • the voltage drop amount ⁇ V during restart is not constant, if the voltage drop amount ⁇ V during restart is a fixed value, the estimation accuracy of the minimum voltage V1 is lowered. Since the power storage device 1 estimates the voltage drop amount ⁇ V during restart based on the current value, the minimum voltage V1 can be estimated with higher accuracy than when the voltage drop amount ⁇ V during restart is a fixed value.
  • the current open circuit voltage V ⁇ b> 4 of the power storage element 12 is estimated based on the current value measured by the current sensor 51.
  • a method of knowing the open circuit voltage V4 of the storage element 12 at the present time a method of actually opening the circuit and measuring the voltage of the storage element 12 can be considered.
  • the open circuit voltage V4 is estimated based on the current value measured by the current sensor 51, rather than actually measuring the voltage by opening the circuit, so the open circuit voltage cannot be measured during idling stop. Even in this case, the minimum voltage V1 can be estimated.
  • the voltage drop amount ⁇ V during the restart is estimated based on the voltage drop amount ⁇ V3 caused by the current concentration polarization, compared with the case where it is not based on the voltage drop amount ⁇ V3 caused by the current concentration polarization.
  • the voltage drop amount ⁇ V during restart can be accurately estimated.
  • the electricity storage element 12 is a lithium ion battery. Since a lithium ion battery has a large capacity (high energy density), power may be supplied to many auxiliary machines. Therefore, the voltage drop of the lithium ion battery may become large due to the power consumption by many auxiliary machines during idling stop. If the voltage drop becomes large, the engine may not be restarted. If the engine cannot be restarted, the battery may be replaced. In general, since lithium ion batteries are expensive, replacement of lithium ion batteries is usually not desired.
  • the engine restart request is notified to the idling stop vehicle, so that replacement of the lithium ion battery can be suppressed. Since the lithium ion battery has the battery management device 50, it is not necessary to develop and mount a separate monitoring board when implementing the present invention.
  • the physical quantity may be the OCV of the electricity storage element 12.
  • the management part 55 may acquire the open circuit voltage V4 of the electrical storage element 12 at this time by measuring OCV.
  • the physical quantity may be the temperature of the electricity storage element 12. As described above, the amount of voltage drop caused by resistance polarization or activation polarization depends on the temperature accurately. Therefore, the amount of voltage drop may be estimated using temperature.
  • the storage element may be a capacitor with an electrochemical reaction.
  • SYMBOLS 1 Power storage device, 2 ... Idling stop vehicle, 12 ... Power storage element, 51 ... Current sensor (an example of a measurement part), 52 ... Voltage sensor (an example of a measurement part), 53 ... Temperature sensor (an example of a measurement part), 55 ...Management Department

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Abstract

アイドリングストップ車のエンジンを始動させるスタータと補機類とに電力を供給する蓄電装置１であって、蓄電素子１２と、蓄電素子１２の電圧降下量に関する物理量を計測する計測部（電流センサ５１）と、蓄電素子１２を管理する管理部５５と、を備え、管理部５５は、アイドリングストップ中の所定の時点において、エンジンの再始動中の蓄電素子１２の最低電圧を前記物理量に基づいて推定する推定処理（Ｓ１０１～Ｓ１０４）と、最低電圧が所定の閾値未満である場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）に、アイドリングストップ車にエンジンの再始動要求を通知する通知処理（Ｓ１０６）と、を実行する、蓄電装置１。

Description

蓄電装置、及び、アイドリングストップ車のエンジンの再始動方法
　蓄電装置、及び、アイドリングストップ車のエンジンの再始動方法に関する。
　従来、車両が停止した場合にエンジンを自動で停止させる所謂アイドリングストップを行う車両（以下、アイドリングストップ車という）が知られている。一般にアイドリングストップ車では、エンジンを始動させるスタータに電力を供給する蓄電装置が、アイドリングストップ中に補機類（ＥＣＵ：Ｅｎｇｉｎｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ、ヘッドライト、エアコン、オーディオなど）に電力を供給する蓄電装置としても兼用される。
　アイドリングストップ中は蓄電装置から補機類に電力が供給されるが、エンジンが止まっているので発電も止まっている。よって、補機類の電力使用状況によってはアイドリングストップ中に蓄電装置（より具体的には蓄電装置が備える蓄電素子）の電圧が大きく低下する。アイドリングストップを終了してエンジンを始動（以下、再始動という）させるとき、蓄電装置の電圧は電圧降下によって再始動前より更に低下する。このため、アイドリングストップ中に蓄電装置の電圧が大きく低下すると、そこから更に電圧降下によって電圧が低下することにより、エンジンの再始動中に蓄電装置から補機類に十分な電力を供給できず、補機類の動作が不安定になる場合がある。
　このため、従来、アイドリングストップ中に車両のＥＣＵが蓄電装置の電圧値を取得して現時点でエンジンを再始動させたと仮定した場合の再始動中の蓄電装置の最低電圧を推定し、推定した最低電圧が閾値未満の場合はアイドリングストップを中止してエンジンを再始動させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　特許文献１に記載のＥＣＵは、アイドリングストップ中にバッテリの電圧の検出値を取得し、現時点において仮にエンジンを再始動したと想定した場合のバッテリの電圧降下に伴う最低電圧Ｖｍｉｎ（最低電圧に相当）を予測する。ＥＣＵは、最低電圧Ｖｍｉｎが閾値電圧Ｖｔｈ（閾値に相当）以下である場合は、アイドリングストップ制御を直ちに停止し、エンジンを直ちに始動させる。
特開２０１２－１７２５６７号公報
　一般的に、ＥＣＵが蓄電装置の電圧値を取得するときは、蓄電装置によって電圧値が計測され、計測された電圧値が通信によってＥＣＵに送信される。しかし、図１２に示すように、一般にＥＣＵは多くの車載機器と順に通信するので、蓄電装置によって計測された電圧値がＥＣＵによって受信されるまでにタイムラグがある。
　タイムラグがあると、タイムラグの期間中も補機類によって電力が消費されるので、実際の最低電圧が、推定された最低電圧より低くなる可能性がある。このため、閾値未満の最低電圧が推定された場合に直ちにエンジンを再始動させても再始動中に補機類の動作が不安定になる場合がある。
　本明細書では、アイドリングストップ車のエンジンの再始動に伴う蓄電素子の電圧降下によって補機類の動作が不安定になる可能性を低減する技術を開示する。
　アイドリングストップ車のエンジンを始動させるスタータと補機類とに電力を供給する蓄電装置は、蓄電素子と、前記蓄電素子の電圧降下量に関する物理量を計測する計測部と、前記蓄電素子を管理する管理部と、を備え、前記管理部は、前記アイドリングストップ車のアイドリングストップ中の所定の時点において、前記エンジンの再始動中の前記蓄電素子の最低電圧を前記物理量に基づいて推定する推定処理と、前記最低電圧が所定の閾値未満である場合に、前記アイドリングストップ車に前記エンジンの再始動要求を通知する通知処理と、を実行する。
　アイドリングストップ車のエンジンの再始動に伴う蓄電素子の電圧降下によって補機類の動作が不安定になる可能性を低減できる。
実施形態１に係る蓄電装置、及び、その蓄電装置が搭載されているアイドリングストップ車の模式図 蓄電装置の分解斜視図 （ａ）は図２に示す蓄電素子の平面図、（ｂ）はそのＡ－Ａ線の断面図 図１の本体内に蓄電素子を収容した状態を示す斜視図 図４の蓄電素子にバスバーを装着した状態を示す斜視図 蓄電装置の電気的構成を示すブロック図 電力消費に起因する電圧降下、及び、蓄電素子の分極に起因する電圧降下を説明するためのグラフ （Ａ）はアイドリングストップ車に電力を供給する蓄電素子に流れる電流の変化を示すグラフ、（Ｂ）は当該蓄電素子の電圧の変化を示すグラフ アイドリングストップ車に電力を供給する蓄電素子の電圧の変化を示すグラフ 最低電圧を推定する時点における電力消費に起因する電圧降下、及び、蓄電素子の分極に起因する電圧降下を説明するためのグラフ 要求処理のフローチャート 車両のＥＣＵが車載機器と通信する手順を示すシーケンスチャート
　（本実施形態の概要）
　アイドリングストップ車のエンジンを始動させるスタータと補機類とに電力を供給する蓄電装置は、蓄電素子と、前記蓄電素子の電圧降下量に関する物理量を計測する計測部と、前記蓄電素子を管理する管理部と、を備え、前記管理部は、前記アイドリングストップ車のアイドリングストップ中の所定の時点において、前記エンジンの再始動中の前記蓄電素子の最低電圧を前記物理量に基づいて推定する推定処理と、前記最低電圧が所定の閾値未満である場合に、前記アイドリングストップ車に前記エンジンの再始動要求を通知する通知処理と、を実行する。
　アイドリングストップ車のＥＣＵではなく、蓄電装置が備える管理部が最低電圧を推定する。計測部によって計測された物理量はリアルタイムに管理部に出力されるので、蓄電装置が備える管理部が最低電圧を推定するようにすると、ＥＣＵによって推定する場合に比べ、物理量が計測されてから最低電圧が推定されるまでのタイムラグを低減できる。このため最低電圧を精度よく推定できる。
　蓄電装置は、最低電圧が所定の閾値未満である場合はアイドリングストップ車にエンジンの再始動要求を通知する。よって、蓄電装置が備える管理部が最低電圧を推定する場合であっても、最低電圧が閾値未満まで低下した場合にエンジンを再始動させることができる。その場合に、上述したように蓄電装置によると最低電圧を精度よく推定できるので、実際の最低電圧と推定された最低電圧とが大きく異ならず、エンジンの再始動中も補機類を安定して動作させることができる。
　よって、アイドリングストップ車のエンジンの再始動に伴う蓄電素子の電圧降下によって補機類の動作が不安定になる可能性を低減できる。
　前記管理部は、前記エンジンの再始動中の電圧降下量を前記物理量に基づいて推定し、前記時点における前記蓄電素子の開放電圧から前記エンジンの再始動中の電圧降下量を減じることによって前記最低電圧を推定してもよい。
　例えば再始動中の電圧降下量を固定値とし、上述した時点（すなわちアイドリングストップ中に最低電圧を推定する時点）における蓄電素子の開放電圧（ＯＣＶ：Ｏｐｅｎ　ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｖｏｌｔａｇｅ）から再始動中の電圧降下量（固定値）を減じることによって最低電圧を推定することも考えられる。しかしながら、再始動中の電圧降下量は一定ではないので、再始動中の電圧降下量を固定値とすると最低電圧の推定精度が低下する。上記の蓄電装置によると、蓄電素子の電圧降下量に関する物理量に基づいて再始動中の電圧降下量を推定するので、再始動中の電圧降下量を固定値とする場合に比べて最低電圧を精度よく推定できる。
　前記物理量は前記蓄電素子に流れる電流の電流値を含み、前記管理部は、前記推定処理において、前記計測部によって計測された電流値に基づいて前記時点における前記蓄電素子の開放電圧を推定してもよい。
　上述した時点における蓄電素子の開放電圧を知る方法としては、実際に回路を開放して蓄電素子の電圧を計測する方法が考えられる。しかし、蓄電素子はアイドリングストップ中に補機類に電力を供給しなければならないため、アイドリングストップ中に実際に回路を開放して蓄電素子の電圧を計測することはできない。上記の蓄電装置によると、実際に回路を開放して電圧を計測するのではなく、計測部によって計測された電流値に基づいて当該時点における蓄電素子の開放電圧を推定するので、アイドリングストップ中に開放電圧を計測できない場合であっても最低電圧を推定できる。
　前記管理部は、前記推定処理において、前記時点における前記蓄電素子の濃度分極に起因する電圧降下量を前記物理量に基づいて推定し、推定した電圧降下量に基づいて前記エンジンの再始動中の電圧降下量を推定してもよい。
　濃度分極にはヒステリシスがあり、上述した時点における濃度分極に起因する電圧降下量はエンジンの再始動中の電圧降下量に影響する。上記の蓄電装置によると、上述した時点における濃度分極に起因する電圧降下量に基づいて再始動中の電圧降下量を推定するので、上述した時点における濃度分極に起因する電圧降下量に基づかない場合に比べて再始動中の電圧降下量を精度良く推定できる。
　前記蓄電素子はリチウムイオン電池であってもよい。
　リチウムイオン電池は大容量（エネルギー密度が高い）であるため、多くの補機類に電力を供給していることがある。そのため、アイドリングストップ中に多くの補機類による消費電力によってリチウムイオン電池の電圧降下が大きくなることがある。電圧降下が大きくなるとエンジンを再始動できない場合がある。エンジンを再始動できない場合は電池を交換することになる場合がある。一般にリチウムイオン電池は高価であるので、通常、リチウムイオン電池の交換は望まれない。上記の蓄電装置によると、エンジンの再始動中の蓄電素子の最低電圧が所定の閾値未満である場合はアイドリングストップ車にエンジンの再始動要求を通知するので、リチウムイオン電池の交換を抑制できる。リチウムイオン電池は電池監視装置を有しているため、本発明を実施するにあたり、別途監視基板を開発、搭載しなくてもよい。
　本明細書によって開示される発明は、装置、方法、これらの装置または方法を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体等の種々の態様で実現することができる。
　＜実施形態１＞
　実施形態を図１ないし図１１によって説明する。
　（１）蓄電装置の構成
　図１を参照して、実施形態１に係る蓄電装置１について説明する。図１において車両２はアイドリングストップ車である。蓄電装置１はアイドリングストップ車２に搭載され、アイドリングストップ車２のエンジンを始動させるスタータ及び補機類（ＥＣＵ、ヘッドライト、エアコン、オーディオなど）に電力を供給する。
　図２に示すように、蓄電装置１は外装体１０と、外装体１０の内部に収容される複数の蓄電素子１２とを備える。外装体１０は合成樹脂材料からなる本体１３と蓋体１４とで構成されている。本体１３は有底筒状であり、平面視矩形状の底面部１５とその４辺から立ち上がって筒状となる４つの側面部１６とで構成される。４つの側面部１６によって上端部分に上方開口部１７が形成されている。
　蓋体１４は平面視矩形状であり、その４辺から下方に向かって枠体１８が延びている。蓋体１４は本体１３の上方開口部１７を閉鎖する。蓋体１４の上面には平面視略Ｔ字形の突出部１９が形成されている。蓋体１４の上面には突出部１９が形成されていない２箇所のうち一方の隅部に正極外部端子２０が固定され、他方の隅部に負極外部端子２１が固定されている。
　蓄電素子１２は繰り返し充電可能な二次電池であり、具体的には例えばリチウムイオン電池である。図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、蓄電素子１２は直方体形状のケース２２内に電極体２３を非水電解質と共に収容したものである。ケース２２はケース本体２４と、その上方の開口部を閉鎖するカバー２５とで構成されている。
　電極体２３は、詳細については図示しないが、銅箔からなる基材に活物質を塗布した負極要素と、アルミニウム箔からなる基材に活物質を塗布した正極要素との間に多孔性の樹脂フィルムからなるセパレータを配置したものである。これらはいずれも帯状であり、セパレータに対して負極要素と正極要素とを幅方向の反対側にそれぞれ位置をずらせた状態で、ケース本体２４に収容可能となるように扁平状に巻回されている。
　正極要素には正極集電体２６を介して正極端子２７が接続されている。負極要素には負極集電体２８を介して負極端子２９が接続されている。正極集電体２６及び負極集電体２８は平板状の台座部３０と、台座部３０から延びる脚部３１とを有している。台座部３０には貫通孔が形成されている。脚部３１は正極要素又は負極要素に接続されている。正極端子２７及び負極端子２９は、端子本体部３２と、その下面中心部分から下方に突出する軸部３３とを有している。そのうち正極端子２７の端子本体部３２と軸部３３とはアルミニウム（単一材料）によって一体成形されている。負極端子２９においては、端子本体部３２がアルミニウム製であり、軸部３３が銅製であり、これらを組み付けたものである。正極端子２７及び負極端子２９の端子本体部３２はカバー２５の両端部に絶縁材料からなるガスケット３４を介して配置され、このガスケット３４から外方へ露出されている。
　図４に示すように、蓄電素子１２は複数個（例えば１２個）が幅方向に並設された状態で本体１３内に収容されている。ここでは本体１３の一端側から他端側（矢印Ｙ１からＹ２方向）に向かって３つの蓄電素子１２を１組として、同一組では隣り合う蓄電素子１２の端子極性が同じになり、隣り合う組同士では隣り合う蓄電素子１２の端子極性が逆になるように配置されている。最も矢印Ｙ１側に位置する３つの蓄電素子１２（第１組）では矢印Ｘ１側が負極、矢印Ｘ２側が正極となっている。第１組に隣接する３つの蓄電素子１２（第２組）では矢印Ｘ１側が正極、矢印Ｘ２側が負極となっている。さらに第２組に隣接する第３組では第１組と同じ配置となっており、第３組に隣接する第４組では第２組と同じ配置となっている。
　図５に示すように、正極端子２７及び負極端子２９には導電部材としての端子用バスバー（接続部材）３６～４０が溶接により接続されている。第１組の矢印Ｘ２側では正極端子２７群が第１バスバー３６によって接続されている。第１組と第２組の間では矢印Ｘ１側で第１組の負極端子２９群と第２組の正極端子２７群とが第２バスバー３７によって接続されている。第２組と第３組の間では矢印Ｘ２側で第２組の負極端子２９群と第３組の正極端子２７群とが第３バスバー３８によって接続されている。第３組と第４組の間では、矢印Ｘ１側で第３組の負極端子２９群と第４組の正極端子２７群とが第４バスバー３９によって接続されている。第４組の矢印Ｘ２側では、負極端子２９群が第５バスバー４０によって接続されている。
　図２を併せて参照すると、電気の流れの一端に位置する第１バスバー３６は第１の電子機器４２Ａ（例えばヒューズ）、第２の電子機器４２Ｂ（例えばリレー）、バスバー４３及びバスバーターミナル（図示せず）を介して正極外部端子２０に接続されている。電気の流れの他端に位置する第５バスバー４０はバスバー４４Ａ，４４Ｂ及び負極バスバーターミナル（図示せず）を介して負極外部端子２１に接続されている。これによりそれぞれの蓄電素子１２は正極外部端子２０及び負極外部端子２１を介して充電と放電とが可能になっている。電子機器４２Ａ，４２Ｂと電気部品接続用バスバー４３、４４Ａ及び４４Ｂとは、積層配置した複数の蓄電素子１２の上部に配置された回路基板ユニット４１に取り付けられている。バスバーターミナルは、蓋体１４に配置されている。
　（２）蓄電素子の電気的構成
　図６に示すように、蓄電装置１は前述した複数の蓄電素子１２と、それらの蓄電素子１２を管理する電池管理装置５０（ＢＭＳ：Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ）とを備えている。
　ＢＭＳ５０は図２に示す回路基板ユニット４１に実装されている。ＢＭＳ５０は電流センサ５１（計測部の一例）、電圧センサ５２（計測部の一例）、温度センサ５３（計測部の一例）、リレー５４及び管理部５５を備えている。
　電流センサ５１は蓄電素子１２と直列に接続されており、蓄電素子１２に流れる電流の電流値Ｉ［Ａ］を計測して管理部５５に出力する。電圧センサ５２は各蓄電素子１２に並列に接続されており、各蓄電素子１２の端子電圧である電圧値Ｖ［Ｖ］を計測して管理部５５に出力する。電流値Ｉ及び電圧値Ｖはそれぞれ物理量の一例である。
　温度センサ５３はいずれか一つの蓄電素子１２に設けられている。温度センサ５３はその蓄電素子１２の温度（物理量の一例）を計測して管理部５５に出力する。温度センサ５３は２以上の蓄電素子１２にそれぞれ設けられてもよい。
　リレー５４は蓄電素子１２と直列に接続されている。リレー５４は蓄電素子１２を過充電や過放電から保護するためのものであり、管理部５５によって開閉される。
　管理部５５は蓄電素子１２から供給される電力によって動作するものであり、ＣＰＵ５５Ａ、ＲＯＭ５５Ｂ、ＲＡＭ５５Ｃ、通信部５５Ｄなどを備えている。通信部５５Ｄは車両のＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）と通信するためのものである。ＣＰＵ５５ＡはＲＯＭ５５Ｂに記憶されている各種のプログラムを実行することによって蓄電装置１の各部を管理する。
　管理部５５による蓄電素子１２の管理としては、蓄電素子１２の充電状態（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ　Ｏｆ　Ｃｈａｒｇｅ）を推定する処理、蓄電素子１２の過充電や過放電が予見される場合にリレー５４を開いて蓄電素子１２を保護する処理、蓄電素子１２の劣化状態を推定する処理などがある。管理部５５はこれらの管理の他に、アイドリングストップが開始されると後述する要求処理も実行する。
　管理部５５はＣＰＵ５５Ａに替えて、あるいはＣＰＵ５５Ａに加えてＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）などを備えていてもよい。
　（３）蓄電素子の電圧降下
　図７を参照して、蓄電素子１２からスタータや補機類などの機器に電力が供給されるときの蓄電素子１２の電圧降下について説明する。蓄電素子１２から機器に電力が供給されるときの蓄電素子１２の電圧降下には、機器の電力消費に起因する電圧降下ΔＯＣＶと、蓄電素子１２の分極（抵抗分極、活性化分極及び濃度分極）に起因する電圧降下とがある。
　抵抗分極は電解液、電極、電気接点などにおける電気抵抗によって起きる分極である。活性化分極は電極表面での化学反応を起こすために反応物質を基底状態から高いエネルギー状態へと励起するために起きる分極である。濃度分極は電極表面において化学反応が起こることによって局所的に反応物質の濃度が低下することによって起きる分極である。
　（４）アイドリングストップ時の蓄電素子の放電電流及び電圧降下
　図８に示すように、エンジンが動作中の期間Ｐ１では車両のエンジンを動力源とする発電機（オルタネータ）から補機類に電力が供給されるので、蓄電素子１２から補機類への電力供給は行われない。ただし、補機類に電力を供給しなくても蓄電素子１２には微小な暗電流が流れるので、蓄電素子１２に流れる電流は完全には０にならない。
　時点Ｔ１でアイドリングストップが開始されるとエンジンが停止する。エンジンが停止するとオルタネータから補機類に電力が供給されなくなるので、アイドリングストップ中の期間Ｐ２では蓄電素子１２から補機類に電力が供給される。蓄電素子１２から補機類に電力が供給されると、補機類の電力消費に起因する電圧降下と、分極に起因する電圧降下とによって蓄電素子１２の電圧が降下する。
　図８に示す例では時点Ｔ２でエンジンの再始動が開始される。エンジンの再始動が開始されるとエンジンの再始動中の期間Ｐ３において蓄電素子１２から車両２のスタータに大電流（例えば３００Ａ以上の電流）が供給され、時点Ｔ３でエンジンの再始動が完了する。
　時点Ｔ３でエンジンの再始動が完了すると、蓄電素子１２からスタータに電流が流れなくなることによって分極に起因する電圧降下が解消される。このためエンジンが再始動した直後の蓄電素子１２の電圧は、アイドリングストップを開始した時点Ｔ１における電圧Ｖ０から、期間Ｐ２及びＰ３の間に補機類やスタータによって消費された電流に応じた電圧分だけ低下した電圧Ｖ５まで回復する。その後にオルタネータによって蓄電素子１２が充電されることにより、蓄電素子１２の電圧は時点Ｔ１における電圧Ｖ０まで回復する。
　（５）管理部によるアイドリングストップ中のエンジンの再始動要求の通知
　図８を参照して、管理部５５によるアイドリングストップ中のエンジンの再始動要求の通知について説明する。管理部５５はアイドリングストップが開始されると、一定時間間隔で、現時点（所定の時点の一例）でエンジンを再始動させたと仮定した場合の再始動中の蓄電素子１２の最低電圧Ｖ１を推定する（推定処理の一例）。
　管理部５５は、推定した最低電圧Ｖ１が閾値Ｖ２未満である場合は、再始動中にＥＣＵの動作が不安定になることを防止するために、エンジンを直ちに再始動するようアイドリングストップ車２のＥＣＵにエンジンの再始動要求を通知する（通知処理の一例）。閾値Ｖ２はＥＣＵを安定して動作させるために必要な基準電圧Ｖ３より高い電圧値である。以降の説明では上述した推定処理と通知処理とをまとめて要求処理という。
　（５－１）最低電圧の推定
　図９を参照して、最低電圧Ｖ１の推定について説明する。ここでは図９に示す時点Ｔ２が現時点であるとする。図９においてΔＶ３は現時点における濃度分極に起因する電圧降下量を示している。
　管理部５５は、現時点における蓄電素子１２の開放電圧（ＯＣＶ：Ｏｐｅｎ　Ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｖｏｌｔａｇｅ）Ｖ４を推定するとともに、現時点でエンジンを再始動させたと仮定した場合のエンジンの再始動中の蓄電素子１２の電圧降下量ΔＶを推定し、現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４から再始動中の電圧降下量ΔＶを減じることによって最低電圧Ｖ１を推定する。
　現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４の推定について説明する。開放電圧Ｖ４は、アイドリングストップを開始した時点Ｔ１における電圧Ｖ０から期間Ｐ２の間に補機類によって消費された電流に応じた電圧分だけ低下した電圧に相当する。
　アイドリングストップ中は蓄電素子１２から補器類に電力を供給する必要があるので、実際に回路を開放して蓄電素子１２の電圧を計測することはできない。このため、管理部５５は現時点の蓄電素子１２のＳＯＣから開放電圧Ｖ４を推定する。具体的には、管理部５５は常に電流積算法によって蓄電素子１２のＳＯＣを推定している。電流積算法は蓄電素子１２の充放電電流を電流センサ５１によって常時計測することで蓄電素子１２に出入りする電力量を計測し、これを初期容量から加減することでＳＯＣを推定する手法である。ＳＯＣと蓄電素子１２の開放電圧（ＯＣＶ）との間には比較的精度の良い相関関係がある。このため、現時点におけるＳＯＣから開放電圧Ｖ４を比較的精度良く推定できる。
　ＲＯＭ５５ＢにはＯＣＶとＳＯＣとの相関関係を表すＯＣＶ－ＳＯＣテーブルが記憶されている。管理部５５は現時点のＳＯＣに対応する電圧をそのテーブルから特定することによって現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４を推定する。すなわち、管理部５５は、電流センサ５１によって計測された電流値の積算値に基づいて現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４を推定する。
　再始動中の電圧降下量ΔＶの推定について説明する。再始動中の電圧降下量ΔＶは、エンジンの再始動中のスタータの電流消費に起因する電圧降下量ΔＯＣＶと、エンジンの再始動中の蓄電素子１２の分極に起因する電圧降下量（抵抗分極に起因する電圧降下量ΔＶ４、活性化分極に起因する電圧降下量ΔＶ５、及び、濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ６）との合計値として推定される。
　濃度分極にはヒステリシスがあり、エンジンの再始動中の濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ６は現時点における濃度分極の影響を受ける。このため、管理部５５は現時点における濃度分極の影響を考慮して再始動中の電圧降下量ΔＶを推定する。現時点における濃度分極の影響を考慮して再始動中の電圧降下量ΔＶを推定する方法としては、以下に説明する方法Ａ及び方法Ｂが考えられる。これらの方法のうちいずれの方法を用いるかは適宜に決定できる。
　（方法Ａ）
　方法Ａは、現時点における濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ３と再始動中の電圧降下量ΔＶとの対応関係を表すテーブル（あるいは現時点における濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ３から再始動中の電圧降下量ΔＶを算出する近似式）から再始動中の電圧降下量ΔＶを推定する方法である。
　方法Ａでは、蓄電装置１の開発者は予め実験を行って上述したテーブルを作成し、作成したテーブルをＲＯＭ５５Ｂに記憶させておく。具体的には、開発者は蓄電素子１２の状態として濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ３が互いに異なる複数の状態を順に作り出し、各状態についてそれぞれ再始動中の電圧降下量ΔＶを計測する。開発者はその実験結果から現時点における濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ３と再始動中の電圧降下量ΔＶとの対応関係を表すテーブルを作成してＲＯＭ５５Ｂに記憶させておく。
　管理部５５は現時点における濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ３を推定し、推定した電圧降下量ΔＶ３に対応する再始動中の電圧降下量ΔＶをそのテーブルから特定することによって再始動中の電圧降下量ΔＶを推定する。
　図１０を参照して、現時点における濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ３の推定について説明する。以下の式１に示すように、電圧降下量ΔＶ３は、現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４から、現時点の蓄電素子１２の電圧Ｖ６、及び、アイドリングストップ中の抵抗分極に起因する電圧降下量ΔＶ１と活性化分極に起因する電圧降下量ΔＶ２との合計値を減じることによって推定できる。
　ΔＶ３＝Ｖ４－Ｖ６－（ΔＶ１＋ΔＶ２）　・・・　式１
　現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４を推定する方法は前述した通りであるので説明は省略する。
　電圧Ｖ６は電圧センサ５２によって計測された現時点の蓄電素子１２の閉路電圧（ＣＣＶ：Ｃｌｏｓｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｖｏｌｔａｇｅ）である。電圧Ｖ６は回路を開放しない状態で計測される。このため電圧Ｖ６はアイドリングストップ中であっても計測できる。電圧Ｖ６は、現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４から、現時点における分極に起因する電圧降下量（抵抗分極に起因する電圧降下量ΔＶ１、活性化分極に起因する電圧降下量ΔＶ２、及び、濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ３）を減じた電圧に相当する。
　アイドリングストップ中の電圧降下量ΔＶ１と電圧降下量ΔＶ２との合計値（ΔＶ１＋ΔＶ２）は以下の式２から求めることができる。
　合計値＝Ｉ×Ｒ　・・・　式２
　上述した式２においてＲ［Ω］は蓄電素子１２の内部抵抗値であり、Ｉ［Ａ］はアイドリングストップ中に電流センサ５１によって計測された電流値（例えばアイドリングストップ中に電流センサ５１によって計測された電流値の平均値）である。内部抵抗値Ｒは蓄電素子１２の劣化に伴って大きくなる。このため管理部５５は内部抵抗値Ｒを推定しており、推定した内部抵抗値Ｒを用いて合計値を計算する。内部抵抗値Ｒの劣化を考慮しない場合は内部抵抗値Ｒを固定値としてＲＯＭ５５Ｂに記憶させておいてもよい。
　抵抗分極に起因する電圧降下量ΔＶ１及び活性化分極に起因する電圧降下量ΔＶ２は正確には温度にも依存する。このため温度も考慮してこれらの合計値を推定してもよい。
　（方法Ｂ）
　方法Ｂはエンジンの再始動中のΔＯＣＶ、ΔＶ４～ΔＶ６を個別に推定し、これらを合計することによって再始動中の電圧降下量ΔＶを推定する方法である。ΔＶ４及びΔＶ５についてはそれらの合計値を推定するものとする。前述したようにエンジンの再始動中の濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ６は現時点における濃度分極の影響を受ける。このため、方法ＢでもΔＶ６を推定するために現時点における濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ３を推定する。ΔＶ３を推定する方法は方法Ａと同じである。
　（ａ）エンジンの再始動中の電流消費に起因する電圧降下量ΔＯＣＶの推定
　エンジンを再始動させるときは蓄電素子１２から車両のスタータに電流が流れる。スタータによって消費される電流に起因する電圧降下量は概ね一定である。このため、蓄電装置１の開発者は、エンジンを再始動させる直前の開放電圧Ｖ４とエンジンが再始動した直後の開放電圧Ｖ５とを予め実験によって計測し、それらの差をエンジンの再始動中の電流消費に起因する電圧降下量の推定値としてＲＯＭ５５Ｂに記憶させておく。管理部５５はＲＯＭ５５Ｂに記憶されているその推定値を、エンジンの再始動中の電流消費に起因する電圧降下量ΔＯＣＶの推定値として用いる。
　（ｂ）抵抗分極に起因する電圧降下量と活性化分極に起因する電圧降下量との合計値（ΔＶ４＋ΔＶ５）の推定
　電圧降下量ΔＶ４と電圧降下量ΔＶ５との合計値は前述した式２から求めることができる。ただし、方法Ｂでは再始動中にスタータに流れる電流の電流値の推定値が電流値Ｉとして用いられる。スタータに流れる電流の電流値は概ね一定である。このため、開発者は予め実験によってスタータに流れる電流の電流値を計測してＲＯＭ５５Ｂに記憶させておく。管理部５５はＲＯＭ５５Ｂに記憶されている電流値を電流値Ｉの推定値として用いる。
　（ｃ）エンジンの再始動中の濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ６の推定
　管理部５５は、イオンの拡散式（Ｂｕｔｌｅｒ－Ｖｏｌｍｅｒ式、Ｎｅｒｎｓｔ－Ｐｌａｎｃｋ式など）や等価回路モデルを用いることにより、現時点における濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ３から電圧降下量ΔＶ６を計算する。電荷移動反応や拡散といった電極反応の演算は複雑であるため、管理部５５が有するＣＰＵ５５Ａでは演算処理能力が不足する場合が多い。このため、ＣＰＵ５５Ａの演算処理能力が不足する場合は前述した方法Ａを用いてもよい。
　（５－２）要求処理
　図１１を参照して、管理部５５によって実行される要求処理について説明する。本処理は管理部５５が車両のＥＣＵからアイドリングストップを開始したことを表す信号を受信すると開始される。
　Ｓ１０１では、管理部５５は現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４を推定する。
　Ｓ１０２では、管理部５５は現時点における濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ３を推定する。
　Ｓ１０３では、管理部５５は現時点でエンジンを再始動させたと仮定した場合の再始動中の電圧降下量ΔＶを推定する。電圧降下量ΔＶは前述した方法Ａによって推定してもよいし方法Ｂによって推定してもよい。これらの方法を両方用いて推定してもよい。　Ｓ１０４では、管理部５５はＳ１０１で推定した現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４からＳ１０３で推定した再始動中の電圧降下量ΔＶを減じることによって再始動中の蓄電素子１２の最低電圧Ｖ１を推定する。
　Ｓ１０５では、管理部５５は最低電圧Ｖ１が閾値Ｖ２未満であるか否かを判断し、閾値Ｖ２未満である場合はＳ１０６に進み、閾値Ｖ２以上である場合はＳ１０７に進む。
　Ｓ１０６では、管理部５５は車両のＥＣＵにエンジンの再始動要求を通知する。
　Ｓ１０７では、管理部５５は一定時間待機し、一定時間が経過するとＳ１０８に進む。
　Ｓ１０８では、管理部５５はエンジンが再始動したか否かを判断する。具体的には例えば、管理部５５は車両のＥＣＵからエンジンの動作状態を表す信号を一定時間間隔で受信しており、エンジンが再始動したか否かを当該信号から判断する。管理部５５は、エンジンが再始動していない場合はＳ１０１に戻って処理を繰り返し、エンジンが再始動した場合は本処理を終了する。
　（６）実施形態の効果
　蓄電装置１によると、アイドリングストップ車２のＥＣＵではなく、蓄電装置１が備える管理部５５が最低電圧Ｖ１を推定する。電流センサ５１によって計測された電流値はリアルタイムに管理部５５に出力されるので、管理部５５が最低電圧Ｖ１を推定するようにすると、ＥＣＵによって推定する場合に比べ、電流値が計測されてから最低電圧Ｖ１が推定されるまでのタイムラグを低減できる。このため最低電圧Ｖ１を精度よく推定できる。
　蓄電装置１によると、最低電圧Ｖ１が閾値Ｖ２未満である場合はアイドリングストップ車２にエンジンの再始動要求を通知する。よって、蓄電装置１が備える管理部５５が最低電圧Ｖ１を推定する場合であっても、最低電圧Ｖ１が閾値Ｖ２未満まで低下した場合にエンジンを再始動できる。上述したように蓄電装置１によると最低電圧Ｖ１を精度よく推定できるので、実際の最低電圧と推定された最低電圧Ｖ１とが大きく異ならず、エンジンの再始動中もＥＣＵを安定して動作できる。
　よって蓄電装置１によると、アイドリングストップ車２のエンジンの再始動に伴う蓄電素子１２の電圧降下によってＥＣＵの動作が不安定になる可能性を低減できる。
　蓄電装置１によると、蓄電素子１２を管理する管理部５５がエンジンの再始動要求の通知処理を実行する。例えば蓄電素子として鉛蓄電池を備える蓄電装置もあるが、一般に鉛蓄電池を備える蓄電装置は制御部を備えていない。このため、鉛蓄電池を備える蓄電装置を用いる場合は要求処理を実行する制御部を別途用意しなければならない。これに対し、蓄電装置１は蓄電素子１２を管理する管理部５５を備えており、その管理部５５が要求処理を実行するので、要求処理を実行する制御部を別途用意しなくてよいという利点がある。
　蓄電装置１によると、電流値に基づいて再始動中の電圧降下量ΔＶを推定し、現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４から再始動中の電圧降下量ΔＶを減じることによって最低電圧Ｖ１を推定する。例えば再始動中の電圧降下量ΔＶを固定値とし、現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４から再始動中の電圧降下量ΔＶ（固定値）を減じることによって最低電圧Ｖ１を推定することも考えられる。しかしながら、再始動中の電圧降下量ΔＶは一定ではないので、再始動中の電圧降下量ΔＶを固定値とすると最低電圧Ｖ１の推定精度が低下する。蓄電装置１によると、電流値に基づいて再始動中の電圧降下量ΔＶを推定するので、再始動中の電圧降下量ΔＶを固定値とする場合に比べて最低電圧Ｖ１を精度よく推定できる。
　蓄電装置１によると、電流センサ５１によって計測された電流値に基づいて現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４を推定する。現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４を知る方法としては、実際に回路を開放して蓄電素子１２の電圧を計測する方法が考えられる。しかし、蓄電素子１２はアイドリングストップ中に補機類に電力を供給しなければならないため、アイドリングストップ中に実際に回路を開放して電圧を計測することはできない。蓄電装置１によると、実際に回路を開放して電圧を計測するのではなく、電流センサ５１によって計測された電流値に基づいて開放電圧Ｖ４を推定するので、アイドリングストップ中に開放電圧を計測できない場合であっても最低電圧Ｖ１を推定できる。
　蓄電装置１によると、現時点における濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ３に基づいて再始動中の電圧降下量ΔＶを推定するので、現時点における濃度分極に起因する電圧降下量ΔＶ３に基づかない場合に比べて再始動中の電圧降下量ΔＶを精度良く推定できる。
　蓄電装置１によると、蓄電素子１２はリチウムイオン電池である。リチウムイオン電池は大容量（エネルギー密度が高い）であるため、多くの補機類に電力を供給していることがある。そのため、アイドリングストップ中に多くの補機類による消費電力によってリチウムイオン電池の電圧降下が大きくなることがある。電圧降下が大きくなるとエンジンを再始動できない場合がある。エンジンを再始動できない場合は電池を交換することになる場合がある。一般にリチウムイオン電池は高価であるので、通常、リチウムイオン電池の交換は望まれない。蓄電装置１によると、エンジンの再始動中の蓄電素子１２の最低電圧Ｖ１が閾値Ｖ２未満である場合はアイドリングストップ車にエンジンの再始動要求を通知するので、リチウムイオン電池の交換を抑制できる。リチウムイオン電池は電池管理装置５０を有しているため、本発明を実施するにあたり、別途監視基板を開発、搭載しなくてもよい。
　＜他の実施形態＞
　本明細書によって開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本明細書によって開示される技術的範囲に含まれる。
　（１）上記実施形態では蓄電素子１２の電圧降下量に関する物理量として電流値を例に説明したが、物理量は電流値に限定されない。物理量は蓄電素子１２のＯＣＶであってもよい。管理部５５はＯＣＶを計測することによって現時点における蓄電素子１２の開放電圧Ｖ４を取得してもよい。
　物理量は蓄電素子１２の温度であってもよい。前述したように抵抗分極や活性化分極に起因する電圧降下量は正確には温度にも依存するので、温度を用いてこれらの電圧降下量を推定してもよい。
　（２）上記実施形態では蓄電素子としてリチウムイオン電池を例に説明したが、蓄電素子は電気化学反応を伴うキャパシタであってもよい。
１…蓄電装置、２…アイドリングストップ車、１２…蓄電素子、５１…電流センサ（計測部の一例）、５２…電圧センサ（計測部の一例）、５３…温度センサ（計測部の一例）、５５…管理部

Claims (10)

  1. 　アイドリングストップ車のエンジンを始動させるスタータと補機類とに電力を供給する蓄電装置であって、
    　蓄電素子と、
    　前記蓄電素子の電圧降下量に関する物理量を計測する計測部と、
    　前記蓄電素子を管理する管理部と、
    を備え、
    　前記管理部は、
    　前記アイドリングストップ車のアイドリングストップ中の所定の時点において、前記エンジンの再始動中の前記蓄電素子の最低電圧を前記物理量に基づいて推定する推定処理と、
    　前記最低電圧が所定の閾値未満である場合に、前記アイドリングストップ車に前記エンジンの再始動要求を通知する通知処理と、
    を実行する、蓄電装置。
  2. 　請求項１に記載の蓄電装置であって、
    　前記計測部と前記管理部とは、前記蓄電装置に備えられた回路基板ユニットに実装されて電池管理装置を構成している、蓄電装置。
  3. 　請求項１に記載の蓄電装置であって、
    　前記管理部は、前記エンジンの再始動中の電圧降下量を前記物理量に基づいて推定し、前記時点における前記蓄電素子の開放電圧から前記エンジンの再始動中の電圧降下量を減じることによって前記最低電圧を推定する、蓄電装置。
  4. 　請求項３に記載の蓄電装置であって、
    　前記物理量は前記蓄電素子に流れる電流の電流値を含み、
    　前記管理部は、前記推定処理において、前記計測部によって計測された電流値に基づいて前記時点における前記蓄電素子の開放電圧を推定する、蓄電装置。
  5. 　請求項３又は請求項４に記載の蓄電装置であって、
    　前記管理部は、前記推定処理において、前記時点における前記蓄電素子の濃度分極に起因する電圧降下量を前記物理量に基づいて推定し、推定した電圧降下量に基づいて前記エンジンの再始動中の電圧降下量を推定する、蓄電装置。
  6. 　請求項５に記載の蓄電装置であって、
    　前記濃度分極に起因する電圧降下量は、前記管理部が推定した前記蓄電素子の内部抵抗値を用いて推定する、蓄電装置。
  7. 　請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の蓄電装置であって、
    　前記管理部は、前記推定処理において、前記時点における前記蓄電素子の開放電圧から、前記エンジンの再始動中のスタータの電流消費に起因する電圧降下量と、前記エンジンの再始動中の前記蓄電素子の分極に起因する電圧降下量とを減じることによって前記最低電圧を推定する、蓄電装置。
  8. 　請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の蓄電装置であって、
    　前記蓄電素子はリチウムイオン電池である、蓄電装置。
  9. 　エンジンを始動させるスタータと補機類とに電力を供給する蓄電装置を備えるアイドリングストップ車の前記エンジンを再始動させる再始動方法であって、
    　前記蓄電装置は、
    　蓄電素子と、
    　前記蓄電素子の電圧降下量に関する物理量を計測する計測部と、
    　前記蓄電素子を管理する管理部と、
    を備え、
    　当該再始動方法は、
    　前記管理部が、前記アイドリングストップ車のアイドリングストップ中の所定の時点において、前記エンジンの再始動中の前記蓄電素子の最低電圧を前記物理量に基づいて推定するステップと、
    　前記ステップで推定した前記最低電圧が所定の閾値未満である場合に、前記管理部が前記アイドリングストップ車に前記エンジンの再始動要求を通知するステップと、
    を含む、アイドリングストップ車のエンジンの再始動方法。
  10. 　請求項１１に記載の方法であって、
    　前記管理部が、前記時点における前記蓄電素子の開放電圧から、前記エンジンの再始動中のスタータの電流消費に起因する電圧降下量と、前記エンジンの再始動中の前記蓄電素子の分極に起因する電圧降下量とを減じることによって前記最低電圧を推定する、方法。
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