蓄电系统的制作方法
蓄电系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种利用来自商用电源的电力对蓄电装置充电并调节蓄电装置的温 度的蓄电系统。
【背景技术】
[0002] 在日本专利申请公报No.2011-259672(JP 2011-259672 A)中，从外部电源对蓄电 装置充电，允许使用者设定充电完成的时刻(称为充电完成时刻）。当充电完成时刻被设定 时，蓄电装置被充电成使得蓄电装置的充电在充电完成时刻完成。在JP 2011-259672 A中， 当蓄电装置的温度高时，为了使在充电完成时刻蓄电装置的温度处于预定温度范围内，使 用于冷却蓄电装置的风扇操作直至充电完成时刻为止。
[0003] 在搭载该蓄电装置的车辆中，允许使用者设定车辆的起动开始的时刻（称为操作 开始时刻）。在JP 2011-259672 A中，当操作开始时刻被设定时，针对操作开始时刻设定充 电完成时刻。为了使在操作开始时刻的蓄电装置的温度处于预定温度范围内，当蓄电装置 的温度高时，使用于冷却蓄电装置的风扇操作直至操作开始时刻为止。
[0004] 通常，使用商用电源作为外部电源，商用电源的电费会因一天的时间段而异。充电 完成时刻(或操作开始时刻)是由使用者任意设定的，因此在从充电开始的时刻到充电完成 时刻（或操作开始时刻）的期间以内可能存在不同电费的时间段。这种情况下，如JP 2011-259672 A中所述，如果蓄电装置被充电成使得蓄电装置的充电在充电完成时刻(或操作开 始时刻)完成，则所述蓄电装置可能会在电费高的时间段比在电费低的时间段被更集中地 充电。蓄电装置的这种充电使得使用者负担了过度的电费。
[0005] 另一方面，当风扇如JP 2011-259672 A的情形中那样操作时，允许使用来自外部 电源(商用电源）的电力。如JP 2011-259672 A中所记载的，在风扇被操作成使得蓄电装置 的温度在充电完成时刻(或操作开始时刻)处于预定范围内的情况下，如果在充电完成时刻 (或操作开始时刻)之前的期间以内存在电费不同的时间段，则风扇会在电费高的时间段集 中地操作。风扇的这种操作导致使用者负担过度的电费。
【发明内容】
[0006] 本发明的一方面提供了一种蓄电系统。所述蓄电系统包括:蓄电装置，所述蓄电装 置搭载在车辆上并且配置成以从商用电源供给的电力被充电；温度调节装置，所述温度调 节装置配置成在接收从所述商用电源供给的电力时调节所述蓄电装置的温度;和控制器， 所述控制器配置成控制所述蓄电装置的充电和所述温度调节装置的操作。所述商用电源被 设定成使得第一时间段的电费比第二时间段的电费低。
[0007] 所述控制器配置成，当在从使用者设定所述操作开始时刻时到所述操作开始时刻 的期间内包含所述第一时间段和所述第二时间段时，在使所述第一时间段内所述蓄电装置 的充电时间所占的比例相比于在所述第二时间段内所述充电时间所占的比例升高的同时， 在所述操作开始时刻前完成所述蓄电装置的充电。所述操作开始时刻是所述车辆的起动开 始的预定时刻。通过使在第一时间段内蓄电装置的充电时间所占的比例相比于在第二时间 段内充电时间所占的比例升高，可以通过积极地利用电费低的第一时间段来对蓄电装置充 电。因此，即使当使用者任意设定操作开始时刻时，也可以降低对蓄电装置充电所需的电 费。
[0008] 所述控制器配置成，当在从使用者设定所述操作开始时刻时到所述操作开始时刻 的期间内包含所述第一时间段和所述第二时间段时，在使所述第一时间段内所述温度调节 装置的操作时间所占的比例相比于在所述第二时间段内所述操作时间所占的比例升高的 同时将所述温度调节装置操作成使得在所述操作开始时刻所述蓄电装置的温度处于目标 温度范围内。
[0009] 通过使在第一时间段内温度调节装置的操作时间所占的比例相比于在第二时间 段内操作时间所占的比例升高，可以通过积极地利用电费低的第一时间段来操作温度调节 装置。因此，即使当使用者任意设定操作开始时刻时，也可以降低操作温度调节装置所需的 电费。
[0010]通过利用温度调节装置的操作来使在操作开始时刻蓄电装置的温度处于目标温 度范围内，容易确保在操作开始时刻蓄电装置的输入/输出性能。由于蓄电装置的输入/输 出性能取决于蓄电装置的温度，所以能在通过使蓄电装置的温度处于目标温度范围内来确 保蓄电装置的输入/输出性能的状态下开始车辆的起动。
[0011] 当所述温度调节装置的操作早于所述操作开始时刻完成时，可由所述蓄电装置的 周围环境的温度来推定在从所述温度调节装置的操作完成时到所述操作开始时刻的期间 内所述蓄电装置的温度变化量。当温度调节装置的操作完成时，蓄电装置的温度受蓄电装 置的周围环境的温度影响。因此，可以基于周围环境的温度来取得蓄电装置的温度变化量。
[0012] 蓄电装置的温度变化量表示通过从在操作开始时刻蓄电装置的温度减去在温度 调节装置的操作完成时蓄电装置的温度而获得的值。当推定温度变化量为负值时，显然蓄 电装置的温度在温度调节装置的操作完成之后下降。因此，可以考虑至温度调节装置的操 作完成时的温度变化量(温度下降量)来预先使蓄电装置的温度上升，并且可以使在操作开 始时刻的蓄电装置的温度处于目标温度范围内。具体地，在温度调节装置的操作完成时蓄 电装置的温度可以相比于目标温度范围的上限值上升所述温度变化量。
[0013] 当在蓄电装置的温度已上升所述温度变化量时蓄电装置的温度变成比蓄电装置 所允许的上限温度(容许上限温度)高时，蓄电装置的温度可上升到容许上限温度。换言之， 蓄电装置的温度可以不上升到比容许上限温度高的温度。因此，当温度调节装置被操作时， 可以通过抑制蓄电装置的温度上升到容许上限温度之上来抑制蓄电装置的异常发热的发 生。
[0014] 当推定温度变化量为正值时，显然蓄电装置的温度在温度调节装置的操作完成之 后上升。因此，可以考虑至温度调节装置的操作完成时的温度变化量(温度上升量)来预先 使蓄电装置的温度下降，并且可以使在操作开始时刻的蓄电装置的温度处于目标温度范围 内。具体地，在温度调节装置的操作完成时蓄电装置的温度可以相比于目标温度范围的下 限值下降所述温度变化量。
[0015] 当操作开始时刻比第一时间段的结束时刻迟时，容易通过充分利用第一时间段作 为温度调节装置被操作的时间来降低操作温度调节装置所需的电费。例如，可以操作温度 调节装置直至第一时间段的结束时刻为止。当在第一时间段的结束时刻温度调节装置的操 作完成时，如上所述，可推定在从温度调节装置的操作完成时到操作开始时刻的期间内蓄 电装置的温度变化量，并且然后可使温度调节装置操作以使得在操作开始时刻的蓄电装置 的温度处于目标温度范围内。
[0016] 当蓄电装置被充电时或当温度调节装置被操作时，使用来自商用电源的电力。因 此，温度调节装置可以在蓄电装置被充电的同时操作。通过在对蓄电装置充电的同时操作 温度调节装置，容易使在操作开始时刻的蓄电装置的温度处于目标温度范围内。特别地，当 蓄电装置的充电在操作开始时刻之前完成时，可以通过在对蓄电装置充电的同时操作温度 调节装置来使蓄电装置的温度在蓄电装置的充电完成时接近目标温度范围。
【附图说明】
[0017] 下面将参照【附图说明】本发明的示例性实施方式的特征、优点及技术和工业意义， 在附图中相似的附图标记表示相似的要素，并且其中：
[0018] 图1是示出电池系统的构型的视图；
[0019] 图2是示出用于操作温度调节装置的电路的构型的视图；
[0020] 图3是示出执行外部充电的处理的流程图；
[0021] 图4是示出在调节电池组的温度的同时执行外部充电的处理的流程图；
[0022] 图5是示出输入和输出上限值与电池组的温度之间的关系的曲线图；
[0023] 图6是示出在外部充电之后调节电池组的温度的处理的流程图；
[0024] 图7是示出外部充电之后的升温处理的流程图；
[0025] 图8是示出外部充电之后的冷却处理的流程图；
[0026] 图9是示出升温处理被执行时电池温度的变化的时间图；
[0027]图10是示出冷却处理被执行时电池温度的变化的时间图；
[0028] 图11是不出执行外部充电的时间的流程图；
[0029] 图12A至图12D是各自均示出深夜时间段、当前时刻和充电完成时刻之间的关系的 时间图；
[0030] 图13是示出执行温度调节处理的时间的流程图；和
[0031] 图14A和图14B是各自均示出执行外部充电且执行冷却处理的时间段和电池温度 变化的曲线图。
【具体实施方式】
[0032]下面将说明本发明的实施例。
[0033]图1是示出根据本实施例的电池系统(其对应于根据本发明的蓄电系统）的构型的 视图。图1所示的电池系统搭载在车辆中。例如，该车辆是插电式混合动力车辆(PHV)或电动 车辆(EV)。
[0034] PHV不仅包括电池组(后述)作为用于推进车辆的动力源，而且包括另一动力源，例 如发动机和燃料电池。EV仅包括电池组(后述)作为用于推进车辆的动力源。在PHV和EV中， 如稍后将描述的，允许利用来自商用电源的电力对电池组充电。
[0035]电池组10包括多个串联连接的单电池11。可使用碱性二次电池如镍金属氢化物电 池和镍镉电池作为各单电池11。电池组10用作蓄电装置。代替二次电池，可使用电气双层电 容器。可基于电池组10的要求输出等来按需设定单电池11的数量。在根据本实施例的电池 组10中，所有单电池11彼此电连接;作为替代，电池组10可包括彼此并联电连接的多个单电 池11〇
[0036] 监视单元20检测电池组10的电压值Vb或检测各单电池11的电压值Vb，并且向控制 器30输出检测结果。温度传感器21检测电池组10(单电池11)的温度Kb，并且向控制器30输 出检测结果。可对电池组10配置一个或多个温度传感器21。当多个单电池11之间的温度根 据配置单电池11的位置而存在差异时，可以利用多个温度传感器21来把握温度的差异。
[0037] 电流传感器22检测电池组10的电流值lb，并向控制器30输出检测结果。在本实施 例中，电流传感器22设置在与电池组10的正极端子连接的正极线路PL中。电流传感器22仅 需能够检测电池组10的电流值lb。可按需设定设置电流传感器22的位置。例如，电流传感器 22可设置在与电池组10的负极端子连接的负极线路NL中。可使用多个电流传感器22。
[0038] 控制器30包括存储器31。存储器31存储由控制器30用来执行预定处理(特别地，在 本实施例中说明的处理）的各种信息。在本实施例中，存储器31结合在控制器30中；作为替 代，存储器31可设置在控制器30的外部。时钟32向控制器30输出与当前时刻Tc有关的信息。 时钟32例如可以是原子钟。该原子钟具有通过接收标准电波来自动修正时间误差的功能。 [0039] 外部空气温度传感器33检测电池组10的周围环境的温度(称为外部空气温度)Ke， 并向控制器30输出检测结果。外部空气温度Ke不是电池组10的温度Kb，而是热影响电池组 10的周围环境的温度。例如，外部空气温度Ke可以是搭载电池组10的空间（周围环境）的温 度或可以是车辆外部(周围环境)的温度。
[0040]输入单元34由使用者用来输入特定信息。从输入单元34输入的信息输出到控制器 30。从输入单元34输入的信息可存储在存储器31中。输入信息可以是例如外部充电完成的 时刻(称为充电完成时刻)Te、车辆的起动开始的时刻(称为操作开始时刻)TU、适用深夜电 费（后述）的开始时刻(称为深夜费率开始时刻)TMs或不再适用深夜电费的结束时刻(称为 深夜费率结束时刻)TMe。如稍后将描述的，外部充电在于利用来自商用电源的电力对电池 组10充电。允许使用者通过操作输入单元34来设定充电完成时刻Te。当充电完成时刻Te被 设定时，图1所 示的电池系统能够在充电完成时刻Te完成外部充电。
[0041 ]操作开始时刻TU是使用者未来将开始车辆的起动的时刻。允许通过使用者对输入 单元34的操作来设定操作开始时刻Tu。操作开始时刻TU是充电完成时刻Te或其后的时刻。 在本实施例中，输入单元34搭载在车辆上;然而，输入单元34不限于这种布置结构。例如，充 电完成时刻Te和/或操作开始时刻TU可通过使用者经由无线通信对移动终端的操作来设 定。这种情况下，车辆仅需包括从移动终端接收传送信息（用于设定充电完成时刻Te和/或 操作开始时刻TU的信息）的接收单元。具体地，代替输入单元34或除输入单元34以外，可设 置接收单元。商用电源的电费取决于一天的时间段。在本实施例中，深夜时间段的电费(深 夜电费)低于深夜时间段以外的时间段的电费。深夜时间段被视为第一时间段。深夜时间段 以外的时间段被视为第二时间段。深夜时间段通常由商用电源的经营者设定。允许使用者 通过操作输入单元34来设定深夜费率开始时刻TMs和/或深夜费率结束时刻TMe。
[0042]在本实施例中，考虑到深夜费率开始时刻TMs和/或深夜费率结束时刻TMe变更的 状况，深夜费率开始时刻TMs和/或深夜费率结束时刻TMe配置成经输入单元34输入。当深夜 费率开始时刻TMs和/或深夜费率结束时刻TMe不变时，可将与深夜费率开始时刻TMs和/或 深夜费率结束时刻TMe有关的信息预先存储在存储器31中。另一方面，可以通过操作移动终 端而不使用输入单元34来设定深夜费率开始时刻TMs和/或深夜费率结束时刻TMe。这种情 况下，仅需在车辆中设置从该移动终端接收传输信息（用于设定深夜费率开始时刻TMs和/ 或深夜费率结束时刻TMe的信息）的接收单元。除输入单元34以外或代替输入单元34,该接 收单元可设置在车辆中。
[0043]在正极线路PL中设置有系统主继电器SMR-B。系统主继电器SMR-B在接收来自控制 器30的控制信号时在接通状态与关断状态之间切换。在负极线路NL中设置有系统主继电器 SMR-G。系统主继电器SMR-G在接收来自控制器30的控制信号时在接通状态与关断状态之间 切换。
[0044] 当电池组10与逆变器24连接时，控制器30将系统主继电器SMR-B、SMR-G从关断状 态切换到接通状态。因此，图1所示的电池系统进入启动状态(接通状态）。与车辆的点火开 关的接通/关断状态有关的信息输入到控制器30。控制器30响应于点火开关从关断状态到 接通状态的切换而起动图1所示的电池系统。
[0045]另一方面，当电池组10与逆变器24的连接被切断时，控制器30将系统主继电器 SMR-B、SMR-G从接通状态切换到关断状态。因此，图1所示的电池系统进入停止状态(断开状 态）。当点火开关从接通状态切换到关断状态时，控制器30使电池系统进入停止状态。
[0046] 逆变器24将从电池组10输出的直流电变换为交流电，并且向电动发电机(MG)25输 出交流电力。电动发电机25在接收从逆变器24输出的交流电力时产生用于推进车辆的动 能。由电动发电机25产生的动能传递到车轮，从而致使车辆行驶。
[0047] 当车辆减速或车辆停止时，电动发电机25将在车辆的制动期间产生的动能变换为 电能(交流电力）。逆变器24将由电动发电机25产生的交流电力变换为直流电力，并向电池 组10输出该直流电力。因此，电池组10储存再生电力。
[0048] 在本实施例中，电池组10与逆变器24连接;然而，电池组10不限于此构型。具体地， 在电池组10与逆变器24之间的电流路径中可设置有升压电路。该升压电路能够使电池组10 的输出电压升压且然后向逆变器24输出升压后的电力。该升压电路能够使电池组24的输出 电压降压且然后向逆变器10输出降压后的电力。
[0049]充电器26经由充电线路PCL、NCL与正极线路PL和负极线路NL连接。具体地，充电线 路PCL在系统主继电器SMR-B与逆变器24之间与正极线路PL连接。充电线路NCL在系统主继 电器SMR-G与逆变器24之间与负极线路NL连接。可按需设定充电线路PCL与正极线路PL连接 的位置和/或充电线路NCL与负极线路NL连接的位置。
[0050] 在充电线路PCL、NCL中分别设置有充电继电器Rch 1、Rch2。充电继电器Rch 1、Rch2 在接收来自控制器30的控制信号时在接通状态与关断状态之间切换。插口（连接器)27与充 电器26连接。
[0051] 与商用电源28连接的插头(所谓的连接器)29与插口 27连接。通过将插头29与插口 27连接，可以将从商用电源28供给的电力经由充电器26供给到电池组10。因此，可以从商用 电源28对电池组10充电（外部充电）。充电器26将从商用电源28供给的交流电力变换为直流 电力并向电池组1 〇输出该直流电力。控制器30能够控制充电器26的操作。
[0052] 根据本实施例的电池系统能够在系统主继电器SMR-B、SMR_G处于接通状态且充电 继电器Rchl、Rch2处于接通状态时执行外部充电。当执行外部充电时，可以向电池组10供给 恒定的电流，并且可以以恒定的电流对电池组10充电。
[0053] 将电力从商用电源28供给到电池组10的系统并不限于图1所示的构型。在本实施 例中，充电器26搭载在车辆上;作为替代，充电器(称为外部充电器)可设置在车辆的外部。 这种情况下，图1所示的充电器26被省略。通过将与外部充电器连接的插头29与插口 27连 接，可以对电池组1 〇供给以来自商用电源28的电力。
[0054] 在本实施例中，通过将插头29与插口 27连接来执行外部充电；然而，外部充电不限 于此构型。具体地，可以通过采用所谓的非接触式充电系统来将电力从商用电源28供给到 电池组10。在该非接触式充电系统中，可以在不使用任何中介电缆的情况下通过采用电磁 诱导或共振现象来供给电力。可按需采用公知的构型作为该非接触式充电系统。
[0055] 将参照图2说明调节电池组10的温度的系统。
[0056] 温度调节装置41用来调节电池组10的温度。温度调节装置41经由继电器TDR与DC/ DC变换器42连接。DC/DC变换器42与商用电源28连接。当继电器TDR处于接通状态时，DC/DC 变换器42对温度调节装置41供给以来自商用电源28的电力。因此，可以操作温度调节装置 41。继电器TDR在接收来自控制器30的控制信号时在接通状态与关断状态之间切换。
[0057]当DC/DC变换器42与商用电源28连接时，允许使用图1所示的充电线路PCL、NCL，或 者说允许使用正极线路PL和负极线路NL。亦即，DC/DC变换器42仅需与供电力从商用电源28 供给到电池组10的路径连接。因此，可以将从商用电源28供给的电力不仅供给到电池组10， 而且供给到温度调节装置41。
[0058] 为了调节电池组10的温度，电池组10仅需被冷却或电池组10仅需被升温。当电池 组10被冷却时，例如，可使用帕尔贴(Peltier)元件或压缩机热栗作为温度调节装置41。帕 尔贴元件响应于电流的流动方向和电流值而发热或吸热。
[0059] 当电池组10由于对电池组10供给以冷却热交换介质（空气、液体等)而被冷却时， 可以通过利用帕尔贴元件吸热来冷却供给到电池组10的热交换介质。压缩机热栗能够通过 从热交换介质吸热来冷却供给到电池组10的热交换介质。热交换介质的热通过利用热介质 的减压使热介质的温度降低而被吸取。当冷却后的热交换介质供给到电池组10时，可以降 低电池组10的温度Kb。
[0060] 当电池组10被升温时，例如，可使用加热器、帕尔贴元件或压缩机热栗作为温度调 节装置41。当电流供给到加热器时，可以从加热器发热。可以利用从加热器产生的热来加热 供给到电池组1 〇的热交换介质（空气、液体等）。当沿预定方向的电流通过帕尔贴元件时，可 以从帕尔贴元件发热。可以利用从帕尔贴元件产生的热来加热供给到电池组10的热交换介 质。压缩机热栗能够通过利用热介质的压缩使热介质的温度上升来加热供给到电池组10的 热交换介质。当加热后的热交换介质供给到电池组10时，可以使电池组10的温度Kb上升。 [0061 ]在以上说明中，供给到电池组10的热交换介质由温度调节装置41冷却或加热；然 而，冷却或加热电池组10的构型不限于此构型。具体地，可通过直接或间接地使温度调节装 置41与电池组10相接触来冷却或加热电池组10。
[0062]接下来，将参照图3和图4所示的流程图说明执行外部充电的处理和调节电池组10 的温度的处理。图3和图4所示的处理由控制器30执行。当图3和图4所示的处理开始时，插头 29已与插口 27连接。当充电完成时刻Te和/或操作开始时刻TU已被设定时，图3和图4所示的 处理开始。
[0063] 在步骤S101中，控制器30从时钟32取得当前时刻Tc。在步骤S102中，控制器30基于 来自输入单元34的输入信息而取得充电完成时刻Te。在步骤S103中，控制器40计算电池组 10的当前充电状态(SOChSOC是当前充电量与满充电容量的比例。可按需使用公知的方法 作为计算S0C的方法。可以利用监视单元20和电流传感器22的检测结果来计算电池组10的 S0C〇
[0064] 在步骤S104中，控制器40计算外部充电的处理时间ΔΤρ。处理时间ΔΤρ是当电池 组10从当前S0C充电至外部充电完成时的S0C(称为目标值S0C_targ)时耗费的时间。使用在 步骤S103的处理中计算出的值作为当前S0C。目标值S0C_targ是预先设定的。目标值S0C_ targ可作为固定值存储在存储器31中。可通过操作输入单元34来设定目标值S0C_targ。
[0065] 由于外部充电以恒定的电流执行，所以允许通过将电流值与时间（充电时间）相乘 来计算电流积分值，并允许由该电流积分值计算S0C的变化量。S0C的变化量与当前S0C和目 标值S0C_targ之差一致的充电时间是处理时间△ Tp。当用于执行外部充电的电流值被预先 设定时，可以利用上述方法计算处理时间Δ Τρ。
[0066] 在步骤S105中，控制器30判定当前时刻Tc与充电完成时刻Te之间的时间是否比处 理时间△ Tp长。分别在步骤S101和步骤S102的处理中获得当前时刻Tc和充电完成时刻Te。 在步骤S104的处理中计算处理时间ΔΤρ。当当前时刻Tc与充电完成时刻Te之间的时间比处 理时间ΛΤρ长时，控制器30执行图4所示的步骤S110的处理。另一方面，当当前时刻Tc与充 电完成时刻Te之间的时间比处理时间ΛΤρ短或与其相等时，控制器30判定为需要开始外部 充电，并执行步骤S106的处理。
[0067] 在步骤S106中，控制器30开始外部充电。因此，电力从商用电源28供给到电池组 10,并且电池组10的S0C上升。在步骤S107中，控制器30计算在外部充电期间电池组10的 S0C。在步骤S108中，控制器30判定在步骤S107的处理中计算出的S0C是否比目标值S0C_ targ高或与其相等。
[0068] 当电池组10的S0C比目标值S0C_targ低时，控制器30继续外部充电，并返回步骤 S107的处理。另一方面，当电池组10的S0C比目标值S0C_targ高或与其相等时，控制器30在 步骤S109中通过控制充电器26的操作来完成外部充电。
[0069] 当通过步骤S106至步骤S109的处理执行外部充电时，可以调节电池组10的温度 Kb。即使当当前时刻Tc与充电完成时刻Te之间的时间比处理时间ΔΤρ短或与其相等时，也 允许从商用电源28供给到电池组10的电力的一部分根据例如外部充电的实际进展而供给 到温度调节装置41。因此，可以通过操作温度调节装置41来调节电池组10的温度Kb。
[0070] 当控制器30从图3中的步骤S105的处理转入图4中的步骤S110的处理时，控制器30 判定为可以在执行外部充电的同时调节电池组10的温度Kb。当当前时刻Tc与充电 完成时刻 Te之间的时间比处理时间Δ Tp长时，可以充分确保电池组10的温度Kb被调节的时间。
[0071] 可按需设定开始从步骤S110的处理的时刻。亦即，外部充电仅需在充电完成时刻 Te完成。具体地，可以考虑处理时间△ Tp和充电完成时刻Te来确定开始从步骤S110的处理 的时间。
[0072] 在步骤S110中，控制器30开始外部充电。在步骤S111中，控制器30基于温度传感器 21的输出来检测电池组10的温度（电池温度)Kb。在步骤S112中，控制器30判定电池温度Kb 是否低于目标温度Ktarg。使用在步骤Sill的处理中检测出的值作为电池温度Kb。
[0073] 目标温度Ktarg是基于确保电池组10的输入/输出性能（充放电性能）的观点而预 先设定的温度。由于电池组10的输入/输出性能取决于电池组10的温度Kb，所以允许将用于 确保输入/输出性能的适当温度设定为目标温度Ktarg。与目标温度Ktarg有关的信息(指定 目标温度Ktarg的信息)可被存储在存储器31中。
[0074] 当电池组10的输出被控制时，设定允许电池组10的输出电力在其以下的上限值 Wout，并且将电池组10的输出控制成使得电池组10的输出电力不超过上限值Wout。当电池 组10的输入被控制时，设定允许电池组10的输入电力在其以下的上限值Win，并且将电池组 1 〇的输入控制成使得电池组1 〇的输入电力不超过上限值Win。
[0075] 如图5(-个示例）所示，上限值Wout、Win响应于电池温度Kb而变化。具体地，当电 池温度Kb处于温度Kbl、Kb2(Kbl<Kb2)之间时，上限值Wout、Win分别被设定为最大值Wout_ max、Win_max。当电池温度Kb低于温度Kbl时，上限值Wout、Win分别从最大值Wout_max、Win_ max下降。当电池温度Kb高于温度Kb2时，上限值Wout、Win分别从最大值Wout_max、Win_max 下降。上限值Wout下降的温度可与上限值Win下降的温度不同。
[0076] 如从图5显而易见的，当电池温度Kb处于温度Kbl、Kb2之间时，上限值Wout、Win分 别被设定为最大值Wout_max、Win_max。因此，为了确保电池组10的输入/输出性能，目标温 度Ktarg被设定为温度Kbl、Kb2之间的值。目标温度Ktarg可按需被设定为任意温度，只要该 温度处于温度Kbl、Kb2之间。
[0077]当检测出多个单电池11的温度Kb并且这些温度Kb之间存在差异时，可将这些温度 Kb的平均值与目标温度Ktarg进行比较或可将最低温度Kb或最高温度Kb与目标温度Ktarg 进行比较。
[0078] 在步骤S112的处理中，当电池温度Kb低于目标温度Ktarg时，控制器30判定为需要 使电池组10升温，并执行步骤S113的处理。从步骤S113的处理是使电池组10升温的处理。当 多个单电池11的温度Kb之间存在差异时，可将温度Kb的平均值或最低温度Kb与目标温度 Ktarg进行比较。当该平均值或最低温度Kb低于目标温度Ktarg时，控制器30判定为需要将 电池组10升温。
[0079] 在步骤S112的处理中，当电池温度Kb比目标温度Ktarg高或与其相等时，控制器30 判定为需要冷却电池组1 〇，并执行步骤s 119的处理。从步骤S119的处理是冷却电池组10的 处理。当多个单电池11的温度Kb之间存在差异时，可将温度Kb的平均值或最高温度Kb与目 标温度Ktarg进行比较。当该平均值或最高温度Kb高于目标温度Ktarg时，控制器30判定为 需要冷却电池组10。
[0080] 首先，将说明使电池组10升温的处理。
[0081] 控制器30在步骤S113中开始使电池组10升温的处理(升温处理）。具体地，控制器 30操作温度调节装置41以使电池组10的温度Kb上升。在步骤S114中，控制器30计算电池组 10的S0C，并在步骤S115中判定计算出的S0C是否比目标值S0C_targ高或与其相等。当计算 出的S0C比目标值S0C_targ高或与其相等时，控制器30执行图3所示的步骤S109的处理。当 控制器30已从步骤S115的处理转入步骤S109的处理时，控制器30完成外部充电，并且还完 成升温处理。当计算出的S0C比目标值S0C_targ低时，控制器30执行步骤S116的处理。
[0082]在步骤S116中，控制器30基于温度传感器21的输出来检测电池组10的温度Kb。在 步骤SI 17中，控制器30判定在步骤SI 16的处理中检测出的电池温度Kb是否比目标温度 Ktarg高或与其相等。在步骤S117的处理中使用的目标温度Ktarg与在步骤S112的处理中使 用的目标温度Ktarg相同。
[0083]当电池温度Kb比目标温度Ktarg低时，控制器30返回步骤S114的处理。当控制器30 已返回步骤S114的处理时，控制器30继续升温处理和外部充电。当电池温度Kb比目标温度 Ktarg高或与其相等时，控制器30在步骤S118中完成升温处理，并返回步骤S111的处理。利 用步骤S113至S118的处理，可以使电池组10的S0C在充电完成时刻Te达到目标值S0C_targ。 当电池组10的S0C达到目标值S0C_targ时或在电池组10的S0C达到目标值S0C_targ之前，可 以使电池温度Kb达到目标温度Ktarg。
[0084] 接下来，将说明冷却电池组10的处理。
[0085] 控制器30在步骤S119中开始冷却电池组10的处理(冷却处理）。具体地，控制器30 操作温度调节装置41以使电池组10的温度Kb下降。控制器30在步骤S120中计算电池组10的 S0C，并在步骤S121中判定计算出的S0C是否比目标值S0C_targ高或与其相等。当计算出的 S0C比目标值S0C_targ高或与其相等时，控制器30执行图3所示的步骤S109的处理。当控制 器30已从步骤S121的处理转入步骤S109的处理时，控制器30完成外部充电，并且还完成冷 却处理。当计算出的S0C比目标值S0C_targ低时，控制器30执行步骤S122的处理。
[0086]在步骤S122中，控制器30基于温度传感器21的输出来检测电池组10的温度Kb。在 步骤S123中，控制器30判定在步骤S122的处理中检测出的电池温度Kb是否比目标温度 Ktarg低或与其相等。目标温度Ktarg与在步骤S112的处理中说明的目标温度Ktarg相同。当 电池温度Kb比目标温度Ktarg高时，控制器30返回步骤S120的处理。
[0087] 当控制器30已返回步骤S120的处理时，控制器30继续冷却处理和外部充电。当电 池温度Kb比目标温度Ktarg低或与其相等时，控制器30在步骤S124中完成冷却处理，并返回 步骤S111的处理。利用步骤S119至S124的处理，可以使电池组10的S0C在充电完成时刻Te达 到目标值S0C_targ。当电池组10的S0C达到目标值S0C_targ时或在电池组10的S0C达到目标 值S0C_targ之前，可以使电池温度Kb达到目标温度Ktarg。
[0088]接下来，将参照图6至图8所示的流程图说明外部充电完成之后的处理。图6至图8 所示的处理由控制器30执行。图6至图8所示的处理在图4所示的处理被执行时开始。
[0089]在步骤S201中，控制器30将与外部充电期间的温度调节处理有关的信息存储在存 储器31中。温度调节处理包括在图4所示的处理中说明的升温处理(S113至S118)和冷却处 理（S119至S124)。
[0090] 在步骤S202中，控制器30从时钟32取得当前时刻Tc。在步骤S203中，控制器30基于 经输入单元34输入的信息而取得深夜费率结束时刻TMe。在步骤S204中，控制器30判定当前 时刻Tc是否比深夜费率结束时刻TMe迟或与其相等。当前时刻Tc和深夜费率结束时刻TMe分 别在步骤S202和步骤S203的处理中获得。
[0091] 当当前时刻Tc比深夜费率结束时刻TMe迟时，控制器30完成图6至图8所示的处理。 另一方面，当当前时刻Tc比深夜费率结束时刻TMe早时，控制器30在步骤S205中取得从输入 单元34输入的操作开始时亥ijTU。在步骤S206中，控制器30判定操作开始时刻TU是否比深夜 费率结束时刻TMe迟。当操作开始时刻TU比深夜费率结束时刻TMe早或与其相等时，控制器 30执行步骤S207的处理。另一方面，当操作开始时刻TU比深夜费率结束时刻TMe迟时，控制 器30执行步骤S210的处理。
[0092]在步骤S207中，控制器30基于温度传感器21的输出来检测电池组10的温度Kb。在 步骤S208中，控制器30基于在步骤S207的处理中检测出的电池温度Kb来调节电池组10的温 度。具体地，当电池温度Kb比目标温度Ktarg低时，控制器30利用通过温度调节装置41的操 作引起的升温处理来使电池温度Kb接近于目标温度Ktarg。另一方面，当电池温度Kb比目标 温度Ktarg高时，控制器30利用通过温度调节装置41的操作引起的冷却处理来使电池温度 Kb接近于目标温度Ktarg。当电池温度Kb为目标温度Ktarg时，加热处理或冷却处理两者都 不执行。当温度调节装置41被操作时，使用来自商用电源28的电力。
[0093] 在步骤S209中，控制器30从时钟32取得当前时刻Tc，并判定当前时刻Tc是否比操 作开始时刻TU迟或与其相等。当当前时刻Tc比操作开始时刻TU迟或与其相等时，控制器30 完成图6至图8所示的处理。另一方面，当当前时刻Tc比操作开始时刻TU早时，控制器30返回 步骤S207的处理。当操作开始时刻TU比深夜费率结束时刻TMe早或与其相等时，可以通过步 骤S207至步骤S209的处理来使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg。
[0094] 当控制器30已从步骤S206的处理转入步骤S210的处理时，控制器30计算操作开始 时刻TU与深夜费率结束时刻TMe之间的时间△ Tr。在步骤S211中，控制器30计算电池温度Kb 的变化量A Kb。温度变化量△ Kb是在从深夜费率结束时刻TMe到操作开始时刻TU的期间中 电池温度Kb的变化量。具体地，温度变化量△ Kb表示通过从操作开始时刻TU的电池温度Kb 减去深夜费率结束时刻TMe的电池温度Kb而获得的值。
[0095] 在本实施例中，如稍后将描述的，电池组10的温度被调节，直至深夜费率结束时刻 TMe;然而，在深夜费率结束时刻TMe之后不调节电池组10的温度。因此，深夜费率结束时刻 TMe与操作开始时刻TU之间的期间中的温度变化量△ Kb取决于外部空气温度Ke，并且可以 基于外部空气温度Ke来推定温度变化量Δ Kb。
[0096] 具体地，可基于下式（1)来计算温度变化量Δ Kb。
[0097]
只、獻）
[0098]在上式（1)中，Q(单位：瓦(W))是电池组10的放热量或受热量。基于电池温度Kb和 外部空气温度Ke来计算热量Q。亦即，可以通过检测电池温度Kb和外部空气温度Ke来计算热 量Q。当电池温度Kb比外部空气温度Ke高时，电池组10的热释放到大气中。因此，可以基于电 池温度Kb与外部空气温度Ke之差来计算放热量Q。例如，当准备放热量Q与电池温度Kb和外 部空气温度Ke之差之间的关系作为脉谱图或运算式时，可以由电池温度Kb与外部空气温度 Ke之差计算放热量Q。
[0099]另一方面，当电池温度Kb比外部空气温度Ke低时，电池组10从空气受热。因此，可 以基于电池温度Kb与外部空气温度Ke之差来计算受热量Q。例如，当准备受热量Q与电池温 度Kb和外部空气温度Ke之差之间的关系作为脉谱图或运算式时，可以由电池温度Kb与外部 空气温度Ke之差计算受热量Q。
[0100]在本实施例中，将放热量Q定义为正值，并且将受热量Q定义为负值。因此，当计算 出放热量 Q时，温度变化量A Kb变成正值。当计算出受热量Q时，温度变化量△ Kb变成负值。 当温度变化量A Kb是正值时，电池温度Kb在从深夜费率结束时刻TMe到操作开始时刻TU的 期间中上升。当温度变化量A Kb是负值时，电池温度Kb在从深夜费率结束时刻TMe到操作开 始时刻TU的期间中下降。
[0101]在上式（1)中，Cp是电池组10的热容量(单位:J/°C)。可通过实验等预先测量热容 量Cp。可将与热容量Cp有关的信息（指定热容量Cp的信息）存储在存储器31中。在上式（1) 中，Δ Tr是在步骤S210的处理中计算出的时间。
[01 02] 在步骤S212中，控制器30计算修正温度Kcorr。具体地，基于下式(2)来计算修正温 度Kcorr。在下式(2)中，Ktarg是在图4所示的处理中说明的目标温度，且Δ Kb是在步骤S211 的处理中计算出的温度变化量。
[0103] Kcorr=Kt arg+Δ Kb. . . (2)
[0104] 在步骤S213中，控制器30载入存储在存储器31中的与温度调节处理有关的信息。 与温度调节处理有关的信息是在步骤S201的处理中存储在存储器31中的信息。在步骤S214 中，控制器30判定在步骤S213的处理中载入的温度调节处理是否为升温处理。当载入的温 度调节处理为升温处理时，控制器30执行图7所示的步骤S215的处理。另一方面，当载入的 温度调节处理为冷却处理时，控制器30执行图8所示的步骤S220的处理。
[0105] 在步骤S215中，控制器30基于温度传感器21的输出来检测电池温度Kb。在步骤 S216中，控制器30判定在步骤S215的处理中检测出的电池温度Kb是否比修正温度Kcorr高 或与其相等。使用在图6所示的步骤S212的处理中计算出的值作为修正温度Kcorr。
[0106] 当控制器30从图6所示的步骤S214的处理转入图7所示的步骤S215的处理时，控制 器30已判定为已在外部充电期间执行升温处理。当已在外部充电期间执行升温处理时，电 池温度Kb倾向于比外部空气温度Ke高，且上式（1)中所示的Q变成放热量。因此，温度变化量 A Kb变成正值，且修正温度Kcorr比目标温度Ktarg高所述温度变化量Δ Kb。
[0107] 当电池温度Kb比修正温度Kcorr低时，控制器30执行步骤S217的处理。另一方面， 当电池温度Kb比修正温度Kcorr高或与其相等时，控制器30执行步骤S218的处理。在步骤 S217中，控制器30通过操作温度调节装置41来执行升温处理。通过执行升温处理，可以通过 使电池温度Kb上升来使电池温度Kb达到修正温度Kcorr。在步骤S217的处理之后，控制器30 返回步骤S215的处理。在步骤S218中，控制器30从时钟32取得当前时刻Tc。
[0108] 在步骤S219中，控制器30判定在步骤S218的处理中取得的当前时刻Tc是否比深夜 费率结束时刻TMe迟或与其相等。当当前时刻Tc比深夜费率结束时刻TMe迟或与其相等时， 控制器30完成图6至图8所示的处理。另一方面，当当前时刻Tc比深夜费率结束时刻TMe早 时，控制器30返回步骤S215的处理。
[0109] 在图8所示的步骤S220中，控制器30基于温度传感器21的输出来检测电池温度Kb。 在步骤S221中，控制器30判定在步骤S220的处理中检测出的电池温度Kb是否比修正温度 Kcorr低或与其相等。使用在图6所示的步骤S212的处理中计算出的值作为修正温度Kcorr。 当控制器30从图6所示的步骤S214的处理转入图8所示的步骤S220的处理时，控制器30已判 定为已在外部充电期间执行冷却处理。当已在外部充电期间执行冷却处理时，电池温度Kb 倾向于比外部空气温度Ke低，且上式⑴中所示的Q变成受热量。因此，温度变化量AKb变成 负值，且修正温度Kcorr比目标温度Ktarg低所述温度变化量Δ Kb。
[0110] 当电池温度Kb比修正温度Kcorr高时，控制器30执行步骤S222的处理。当电池温度 Kb比修正温度Kcorr低或与其相等时，控制器30执行步骤S223的处理。在步骤S222中，控制 器30通过操作温度调节装置41来执行冷却处理。通过执行冷却处理，可以通过使电池温度 Kb下降来使电池温度Kb达到修正温度Kcorr。在步骤S222的处理之后，控制器30返回步骤 S220的处理。在步骤S223中，控制器30从时钟32取得当前时刻Tc。
[0111] 在步骤S224中，控制器30判定在步骤S223的处理中取得的当前时刻Tc是否比深夜 费率结束时刻TMe迟或与其相等。当当前时刻Tc比深夜费率结束时刻TMe迟或与其相等时， 控制器30完成图6至图8所示的处理。另一方面，当当前时刻Tc比深夜费率结束时刻TMe早 时，控制器30返回步骤S220的处理。
[0112] 图9示出在冬季等电池温度Kb的变化。在图9中，纵轴表示电池温度Kb，而横轴表示 时刻。在图9所示的示例中，示出了车辆行驶的期间、外部充电被执行的期间和升温处理被 执行的期间。在外部充电被执行的期间，升温处理也被执行。
[0113] 充电完成时刻Te和操作开始时刻TU由使用者设定，且充电完成时刻Te和操作开始 时刻TU被设定为比深夜费率开始时刻TMs早。充电完成时刻Te比深夜费率结束时刻TMe早。 操作开始时刻TU比深夜费率结束时刻TMe迟。
[0114]在图9中，在车辆未行驶的期间中，电池温度Kb不断下降，因为电池组10受到来自 周围环境的热影响。亦即，由于外部空气温度Ke比电池温度Kb低，所以电池温度Kb在受到外 部空气温度Ke的影响时不断下降。在车辆行驶的期间中，通过调节电池组10的温度来抑制 电池温度Kb的下降。
[0115]在图9中，由于在执行外部充电时升温处理也被执行，所以电池温度Kb上升。利用 图4所示的处理，可以使电池温度Kb在充电完成时刻Te--换言之在外部充电完成时-- 达到目标温度Ktarg。在图9所示的示例中，在充电完成时刻Te经过之后，同样基于图6和图7 所示的处理来执行升温处理直至深夜费率结束时刻TMe，并且电池温度Kb上升到修正温度 Kcorr。当升温处理在深夜费率结束时刻TMe停止时，电池温度Kb响应于外部空气温度Ke而 下降，并且该下降量变成Δ Kb。
[0116] 由于修正温度Kcorr比目标温度Ktarg高所述温度变化量AKb，所以即使当电池温 度Kb下降时，也可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg。如果升温处理 在图9所示的充电完成时刻Te停止，则电池温度Kb在受到外部空气温度Ke的影响时如图9中 的虚线所示继续下降。结果，在操作开始时刻TU的电池温度Kb变成比目标温度Ktarg低。
[0117] 如果在操作开始时刻TU的电池温度Kb变成比目标温度Ktarg低，则难以在于操作 开始时刻TU开始车辆的起动时确保电池组10的输入/输出性能。在本实施例中，可以使在操 作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg，因此可以防止电池温度Kb比目标温度 Ktarg低。因此，在操作开始时刻TU，可以确保电池组10的输入/输出性能。
[0118] 图10示出在夏季等电池温度Kb的变化。在图10中，纵轴表示电池温度Kb，而横轴表 示时刻。在图10所示的示例中，示出了车辆行驶的期间、外部充电被执行的期间和冷却处理 被执行的期间。在外部充电被执行的期间，冷却处理也被执行。
[0119] 充电完成时刻Te和操作开始时刻TU由使用者设定，且充电完成时刻Te和操作开始 时刻TU被设定为比深夜费率开始时刻TMs早。充电完成时刻Te比深夜费率结束时刻TMe早。 操作开始时刻TU比深夜费率结束时刻TMe迟。
[0120] 在图10中，在车辆未行驶的期间中，电池温度Kb不断上升，因为电池组10受到周围 环境的热影响。亦即，由于外部空气温度Ke比电池温度Kb高，所以电池温度Kb在受到外部空 气温度Ke的影响时不断上升。在车辆行驶的期间中，通过调节电池组10的温度来抑制电池 温度Kb的上升。
[0121] 在图10中，由于在执行外部充电时也冷却处理被执行，所以电池温度Kb下降。利用 图4所示的处理，可以使电池温度Kb在充电完成时刻Te--换言之在外部充电完成时-- 达到目标温度Ktarg。在图10所示的示例中，在充电完成时刻Te经过之后，同样基于图6和图 8所示的处理来执行冷却处理直至深夜费率结束时刻TMe，并且电池温度Kb下降到修正温度 Kcorr〇
[0122] 由于修正温度Kcorr比目标温度Ktarg低温度变化量Δ Kb，所以即使当电池温度Kb 在深夜费率结束时刻TMe之后在受到外部空气温度Ke影响时上升时，也可以使在操作开始 时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg。如果冷却处理在图10所示的充电完成时刻Te之 后停止，则电池温度Kb在受到外部空气温度Ke的影响时如图10中的虚线所示继续上升。结 果，在操作开始时刻TU的电池温度Kb变成比目标温度Ktarg高。
[0123]如果在操作开始时刻TU的电池温度Kb变成比目标温度Ktarg高，则可能难以在于 操作开始时刻TU开始车辆的起动时确保电池组10的输入/输出性能。
[0124] 在本实施例中，可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg，因此 可以防止电池温度Kb比目标温度Ktarg高。因此，在操作开始时刻TU，可以确保电池组10的 输入/输出性能。
[0125] 根据图9和图10,使用深夜时间段的电力来执行外部充电或执行电池组10的温度 调节处理。深夜时间段的电费比深夜时间段以外的时间段的电费低。因此，可以降低执行外 部充电或执行温度调节处理时的电费。
[0126] 另一方面，由于电池组10的温度调节处理在深夜费率结束时刻TMe或其后未被执 行，所以如果操作开始时刻TU比深夜费率结束时刻TMe迟，则在从深夜费率结束时刻TMe到 操作开始时刻TU的期间中电池温度Kb可能变化。具体地，电池温度Kb可响应于电池组10的 周围环境的温度(外部空气温度Ke)而上升或下降。因此，在本实施例中，修正系数Kcorr是 考虑在从深夜费率结束时刻TMe到操作开始时刻TU的期间中电池组10的放热量或受热量而 设定的。
[0127] 当使在深夜费率结束时刻TMe的电池温度Kb达到修正温度Kcorr时，可以使在操作 开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg。例如，当在从深夜费率结束时刻TMe到操作 开始时刻TU的期间中电池温度Kb下降时，可以通过使在深夜费率结束时刻TMe的电池温度 Kb比目标温度Ktarg高温度变化量Δ Kb来使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度 Ktarg〇
[0128] 另一方面，当在从深夜费率结束时刻TMe到操作开始时刻TU的期间中电池温度Kb 上升时，可以通过使在深夜费率结束时刻TMe的电池温度Kb比目标温度Ktarg低温度变化量 Λ Kb来使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg。因此，在开始车辆的起动 时，可以使电池温度Kb达到目标温度Ktarg，因此可以确保在车辆起动时电池组10的输入/ 输出性能。
[0129] 为了使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg，可设想与图9和图10 所示的第一和第二比较例的情况下一样在操作开始时刻TU执行温度调节处理(升温处理或 冷却处理）。如果与第一比较例的情况下一样在从外部充电开始到操作开始时刻TU的期间 中执行温度调节处理，则在深夜费率结束时刻TMe与操作开始时刻TU之间的期间中也以比 深夜电费高的费率使用来自商用电源28的电力。因此，在第一比较例中，温度调节处理所需 的电费相比于本实施例而言升高。
[0130]如果与第二比较例的情况下一样在从充电完成时刻Te到操作开始时刻TU的期间 中执行温度调节处理，则在深夜费率结束时刻TMe与操作开始时刻TU之间的期间中以比深 夜电费高的费率使用来自商用电源2 8的电力。如果根据第二比较例的温度调节处理的持续 时间比根据本实施例的温度调节处理的持续时间长或与其相等，则温度调节处理所需的电 费在第二比较例中比在本实施例中升高。如果根据第二比较例的温度调节处理的持续时间 比根据本实施例的温度调节处理的持续时间短，则应当使用更大量的电力以使电池温度Kb 达到目标温度Ktarg。因此，在第二比较例中，温度调节处理所需的电费倾向于比本实施例 的电费高。
[0131]在本实施例中，目标温度Ktarg被设定为特定温度;然而，目标温度Ktarg不限于此 构型。具体地，代替目标温度Ktarg，可以设定特定温度范围(称为目标温度范围）。这种情况 下，可以执行电池组1 〇的温度调节处理以使得电池组1 〇的温度Kb处于目标温度范围内。当 目标温度范围被设定时，上限值和下限值被设定，并且上限值与下限值之间的范围变成目 标温度范围。
[0132] 在图4所示的处理中，当电池温度Kb比目标温度范围的下限值低时，可执行升温处 理。具体地，可以将目标温度范围的下限值设定为在步骤S112和步骤S117的处理中说明的 目标温度Ktarg。另一方面，在执行图4所示的处理时，当电池温度Kb比目标温度范围的上限 值高时，可执行冷却处理。具体地，可以将目标温度范围的上限值设定为在步骤S112和步骤 S123的处理中说明的目标温度Ktarg。
[0133] 在图6至图8所示的处理中，当在充电完成时刻Te或其后执行升温处理时，可将通 过目标温度范围的上限值加上温度变化量A Kb而获得的温度设定为修正温度Kcorr。当在 从充电完成时刻Te到深夜费率结束时刻TMe的期间中执行升温处理时，在深夜费率结束时 刻TMe或其后电池温度Kb倾向于下降。当修正温度Kcorr被设定为比目标温度范围的上限值 高温度变化量A Kb的温度时，可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度范围的 上限值。即使当电池温度Kb容易下降且实际的温度变化量Δ Kb变成比推定温度变化量Δ Kb 大时，也可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb处于目标温度范围内。
[0134] 另一方面，当在充电完成时刻Te或其后执行冷却处理时，可将通过从目标温度范 围的下限值减去温度变化量AKb而获得的温度设定为修正温度Kcorr。当在从充电完成时 刻Te到深夜费率结束时刻TMe的期间中执行冷却处理时，在深夜费率结束时刻TMe或其后电 池温度Kb倾向于上升。如果修正温度Kcorr被设定为比目标温度范围的下限值低温度变化 量A Kb的温度，则可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度范围的下限值。即 使当电池温度Kb容易上升且实际的温度变化量Δ Kb变成比推定温度变化量Δ Kb大时，也可 以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb处于目标温度范围内。
[0135] 可以考虑电池组10中允许的上限温度（称为容许上限温度）来设定修正温度 Kcorr。容许上限温度是用于保护电池组10以免过度发热的温度。当修正温度Kcorr比容许 上限温度高时，电池组10由于在充电完成时刻Te或其后的升温处理而过度发热。因此，当修 正温度Kcorr比容许上限温度高时，可以将该容许上限温度设定为在图7所示的步骤S216的 处理中使用的修正温度Kcorr。可预先设定容许上限温度，并且可将与容许上限温度有关的 信息(指定容许上限温度的信息)存储在存储器31中。
[0136] 充电完成时刻Te由使用者设定。当充电完成时刻Te被包含在深夜时间段中时，可 以利用深夜时间段的电力来执行外部充电。考虑深夜时间段的使用者可将被包含在深夜时 间段中的时刻设定为充电完成时刻Te。
[0137] 另一方面，一些使用者可在不考虑深夜时间段的情况下设定充电完成时间Te。例 如，所设定的充电完成时刻Te可比深夜费率结束时刻TMe迟。这种情况下，当可以在深夜费 率结束时刻TMe完成外部充电时，可以在深夜费率结束时刻TMe完成外部充电。因此，可以通 过在深夜时间段充分利用来自商用电源28的电力来执行外部充电，因此可以降低执行外部 充电所需的电费。
[0138] 然而，外部充电可以在深夜费率结束时刻TMe之后完成。具体地，当充电完成时刻 Te比深夜费率结束时刻TMe迟时，可以在从深夜费率结束时刻TMe到充电完成时刻Te的期间 中的任意时刻完成外部充电。这种情况下，在深夜时间段和深夜时间段以外的时间段执行 充电。当在深夜时间段的外部充电的持续时间比在深夜时间段以外的时间段的外部充电的 持续时间长时，可以通过在深夜时间段积极地使用来自商用电源28的电力来执行外部充 电。因此，容易降低执行外部充电所需的电费。
[0139] 然而，当甚至在深夜费率结束时刻TMe或其后执行外部充电时，随着从深夜费率结 束时刻TM e到外部充电完成的时间延长，外部充电的持续时间在深夜时间段以外的时间段 中延长。这种情况下，执行外部充电所需的电费倾向于上升。因此，如上所述，当在深夜时间 段的外部充电的持续时间相比于在深夜时间段以外的时间段的外部充电的持续时间延长 时，可以抑制执行外部充电所需的电费的上升。
[0140] 另一方面，当设定充电完成时刻Te的时刻比深夜费率开始时刻TMs早时，不仅可以 在深夜时间段而且可以在深夜时间段以外的时间段执行外部充电。这种情况下，同样，如上 所述，当在深夜时间段的外部充电的持续时间相比于在深夜时间段以外的时间段的外部充 电的持续时间延长时，可以抑制执行外部充电所需的电费的上升。
[0141 ]为了在深夜时间段积极地利用来自商用电源28的电力，在深夜时间段的外部充电 的持续时间所占的比例(称为第一充电比例）仅需相比于在深夜时间段以外的时间段的外 部充电的持续时间所占的比例(称为第二充电比例)升高。第一充电比例是通过将在深夜时 间段的外部充电的持续时间除以深夜时间段的总时间而获得的值。第二充电比例是通过将 在深夜时间段以外的时间段外部充电的持续时间除以深夜时间段以外的时间段的总时间 而获得的值。具体地，仅需考虑从充电完成时刻Te已被设定的时刻到充电完成时刻Te的时 间段来执行外部充电以使得满足上述比例(第一充电比例和第二充电比例）的条件。
[0142] 控制器30能够基于图11所示的处理来执行外部充电。图11所示的处理在基于图4 所示的处理而执行外部充电时指定外部充电的持续时间。图11所示的处理在充电完成时刻 Te已被设定时开始。
[0143] 在图11所示的步骤S301中，控制器30取得当前时刻Tc、充电完成时刻Te、深夜费率 开始时刻TMs和深夜费率结束时刻TMe。这里，当前时刻Tc是充电完成时刻Te已被设定的时 亥IJ。在步骤S302中，控制器30判定在从当前时刻Tc到充电完成时刻Te的期间内是否包含深 夜时间段(的至少一部分）。
[0144] 在从当前时刻Tc到充电完成时刻Te的期间内包含深夜时间段的情形包括如图12A 至图12D所示的四种情形（图12A至图12D)。在图12A所示的情形中，在从当前时刻Tc到充电 完成时刻Te的期间内包含深夜时间段，并且深夜时间段比从当前时刻Tc到充电完成时刻Te 的时间长或与其相等。在图12B所示的情形中，全部深夜时间段被包含在从当前时刻Tc到充 电完成时刻Te的期间内。深夜费率开始时刻TMs比当前时刻Tc迟，并且深夜费率结束时刻 TMe比充电完成时刻Te早。
[0145] 在图12C所示的情形中，深夜时间段的一部分被包含在从当前时刻Tc到充电完成 时刻Te的期间内，并且深夜费率结束时刻TMe被包含在当前时刻Tc与充电完成时刻Te之间 的期间内。在图12D所示的情形中，深夜时间段的一部分被包含在从当前时刻Tc到充电完成 时刻Te的期间内，并且深夜费率开始时刻TMs被包含在当前时刻Tc与充电完成时刻Te之间 的期间内。
[0146] 当在从当前时刻Tc到充电完成时刻Te的期间内不包含深夜时间段(甚至不包含深 夜时间段的一部分)时，控制器30在步骤S303中通过使用深夜时间段以外的时间段来执行 外部充电。当在从当前时刻Tc到充电完成时刻Te的期间内包含深夜时间段(的至少一部分） 时，控制器30在步骤S304中判定是否可以在深夜时间段以内开始和完成外部充电。
[0147] 在步骤S304的处理中，通过取得处理时间△ Tp、充电完成时刻Te、深夜费率开始时 刻TMs和深夜费率结束时刻TMe，可以判定是否在深夜时间段以内开始和完成外部充电。在 图12A所示的情形中，可以在深夜时间段以内开始和完成外部充电。在图12B所示的情形中， 当处理时间ΔΤρ被包含在深夜时间段以内时，可以在深夜时间段以内开始和完成外部充 电。
[0148]在图12C所示的情形中，当处理时间ΔΤρ被包含在当前时刻Tc与深夜费率结束时 刻TMe之间的期间内时，可以在深夜时间段以内开始和完成外部充电。在图12D所示的情形 中，当处理时间ΔΤρ被包含在深夜费率开始时刻TMs与充电完成时间Te之间的期间内时，可 以在深夜时间段以内开始和完成外部充电。当可以在深夜时间段以内开始和完成外部充电 时，控制器30在步骤S305中在深夜时间段以内执行外部充电。
[0149]当不可能在深夜时间段以内开始和完成外部充电时，控制器30在步骤S306中在深 夜时间段中执行外部充电。不可能仅通过在深夜时间段执行外部充电来使电池组10的S0C 达到目标值S0C_targ，并且充电量仍然不足。因此，为了补偿不足的充电量，还在深夜时间 段以外的时间段中执行外部充电。
[0150]当在图12B所示的情形中执行步骤S306的处理时，通过使用全部深夜时间段来执 行外部充电，并且还通过使用深夜时间段以外的时间段来执行外部充电。当在深夜时间段 以外的时间段执行外部充电时，可早于深夜费率开始时刻TMs执行外部充电或可迟于深夜 费率结束时间TMe执行外部充电。亦即，外部充电仅需在充电完成时刻Te完成。
[0151] 在图12C所示的情形中，在从当前时刻Tc到深夜费率结束时刻TMe的深夜时间段执 行外部充电，并且还在比深夜费率结束时刻TMe迟的时间执行外部充电。在图12D所示的情 形中，在从深夜费率开始时刻TMs到充电完成时刻Te的深夜时间段执行外部充电，并且还在 比深夜费率开始时刻TMs早的时刻执行外部充电。
[0152] 通过充分利用深夜时间段来执行外部充电，并且还在深夜时间段以外的时间段执 行外部充电以便补偿不足的充电量。因此，如上所述，可以使第一充电比例比第二充电比例 高。因此，容易降低执行外部充电所需的电费。
[0153] 在本实施例中，使用者设定充电完成时刻Te和操作开始时刻TU;然而，充电完成时 刻Te和操作开始时刻TU的设定不限于此构型。亦即，允许使用者仅设定操作开始时刻TU而 不设定充电完成时刻Te。这种情况下，外部充电仅需在操作开始时刻TU完成，并且可按需设 定外部充电完成的时刻。亦即，外部充电完成的时刻比操作开始时刻TU早或与其相等。可以 与本实施例的情形中一样基于这样设定的外部充电完成时刻来执行外部充电。
[0154] 另一方面，操作开始时刻TU由使用者设定。当操作开始时刻TU比深夜费率结束时 刻TMe迟时，可以如图9和图10所示通过操作温度调节装置41直至深夜费率结束时刻TMe为 止来执行用于电池组10的温度调节处理(升温处理或冷却处理）。因此，可以通过仅在深夜 时间段使用来自商用电源28的电力来操作温度调节装置41，因此可以降低操作温度调节装 置41所需的成本。
[0155] 然而，该温度调节处理可以在深夜费率结束时刻TMe后完成。具体地，可以在深夜 费率结束时刻TMe与操作开始时刻TU之间的期间中的任意时刻完成温度调节处理。这种情 况下，温度调节处理在深夜时间段和深夜时间段以外的时间段执行。当在深夜时间段执行 温度调节处理的持续时间比在深夜时间段以外的时间段执行温度调节处理的持续时间长 时，可以通过在深夜时间段积极地使用来自商用电源28的电力来执行温度调节处理。因此， 容易降低操作温度调节装置41所需的电费。
[0156] 当在深夜费率结束时刻TMe或其后 执行温度调节处理时，随着从深夜费率结束时 刻TMe到温度调节处理完成的时间延长，执行温度调节处理的持续时间在深夜时间段以外 的时间段中延长。这种情况下，操作温度调节装置41所需的电费倾向于上升。因此，如上所 述，当在深夜时间段执行温度调节处理的持续时间相比于在深夜时间段以外的时间段执行 温度调节处理的持续时间延长时，可以抑制操作温度调节装置41所需的电费的上升。
[0157] 另一方面，可以在比深夜费率开始时刻TMs早的时刻一一换言之在深夜时间段以 外的时间段一一执行温度调节处理。这种情况下，同样，如上所述，当在深夜时间段执行温 度调节处理的持续时间相比于在深夜时间段以外的时间段执行温度调节处理的持续时间 延长时，可以抑制执行温度调节处理所需的电费的上升。
[0158] 为了在深夜时间段积极地利用来自商用电源28的电力，仅需使在深夜时间段内执 行温度调节处理的持续时间所占的比例相比于在深夜时间段以外的时间段内执行温度调 节处理的持续时间所占的比例升高。下面将在深夜时间段内执行温度调节处理的持续时间 所占的比例称为第一调节比例。将在深夜时间段以外的时间段内执行温度调节处理的持续 时间所占的比例称为第二调节比例。第一调节比例是通过将在深夜时间段内执行温度调节 处理的持续时间除以深夜时间段的总时间而获得的值。第二调节比例是通过将在深夜时间 段以外的时间段内执行温度调节处理的持续时间除以深夜时间段以外的时间段的总时间 而获得的值。具体地，仅需考虑从操作开始时刻TU已被设定的时刻到操作开始时刻TU的期 间执行温度调节处理以使得满足上述比例(第一调节比例和第二调节比例）的条件。
[0159] 控制器30能够基于图13所示的处理来执行温度调节处理。
[0160] 在图13所示的步骤S401中，控制器30在开始外部充电时开始温度调节处理。当可 以将从商用电源28供给的电力供给到温度调节装置41时，可以在开始外部充电之前开始温 度调节处理。
[0161] 在步骤S402中，控制器30执行温度调节处理直至充电完成时刻Te。如在本实施例 中所述，可以在执行外部充电的同时执行温度调节处理。另一方面，可以交替地执行外部充 电和执行温度调节处理。当外部充电正被执行时不执行温度调节处理，并且当温度调节处 理正被执行时不执行外部充电。
[0162] 在步骤S403中，控制器30判定深夜费率结束时刻TMe是否比充电完成时刻Te迟。当 深夜费率结束时刻TMe比电完成时刻Te早或与其相等充时，控制器30完成图13所示的处理。 这种情况下，可以执行温度调节处理直至充电完成时刻Te。
[0163] 当深夜费率结束时刻TMe比充电完成时刻Te迟时，控制器30在步骤S404中判定深 夜费率结束时刻TMe是否比操作开始时刻TU早。当深夜费率结束时刻TMe比操作开始时刻TU 早时，控制器30在步骤S405中执行温度调节处理直至深夜费率结束时刻TMe。亦即，即使在 充电完成时刻Te经过之后也执行温度调节处理，直至深夜费率结束时刻TMe。当深夜费率结 束时刻TMe比操作开始时刻TU迟或与其相等时，控制器30在步骤S406中执行温度调节处理 直至操作开始时刻TU。亦即，即使在充电完成时刻Te经过之后也执行温度调节处理，直至操 作开始时刻TU。
[0164]当执行温度调节处理执行直至操作开始时刻TU为止时，设定目标温度Ktarg。因 此，可以通过执行温度调节处理来使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg。 当电池温度Kb已通过温度调节处理而在比操作开始时刻TU早的时刻达到目标温度Ktarg且 然后电池温度Kb保持在目标温度Ktarg时，不需要执行温度调节处理。因此，温度调节处理 可在比操作开始时刻TU早的时刻完成，且此后可以不执行温度调节处理。另一方面，当温度 调节处理不是被执行直至操作开始时刻TU时，设定修正温度Kcorr。因此，即使当不可能执 行温度调节处理直至操作开始时刻TU时，也可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目 标温度Ktarg。
[0165] 利用图13所示的处理，可以在外部充电正被执行的同时执行温度调节处理。利用 图11所示的处理，当利用深夜时间段执行外部充电时，可以在深夜时间段积极地利用来自 商用电源28的电力。因此，即使当连同外部充电一起执行温度调节处理时，也可以在深夜时 间段积极地利用来自商用电源28的电力，因此可以降低执行温度调节处理所需的电费。
[0166] 在本实施例中，电费在深夜时间段与深夜时间段以外的时间段变化;然而，电费不 限于此构型。具体地，本发明适用于针对三个以上时间段设定相互不同的电费的情形。这种 情况下，可以通过分为电费最低的时间段(称为最低费率时间段)和最低费率时间段以外的 时间段来如上所述执行外部充电或执行温度调节处理。最低费率时间段对应于在本实施例 中说明的深夜时间段，而最低时间段以外的时间段对应于在本实施例中说明的深夜时间段 以外的时间段。
[0167] 本发明还适用于一天存在多个最低费率时间段的情形。存在多个最低费率时间段 的事实意味着两个最低费率时间段之间存在最低费率时间段以外的时间段。这种情况下， 同样，可以基于图11所示的处理来执行外部充电。
[0168] 具体地，在图11所示的步骤S302的处理中，仅需判定当前时刻Tc与充电完成时刻 Te之间是否存在至少一个最低费率时间段。在步骤S304的处理中，仅需判定是否可以在当 前时刻Tc与充电完成时刻Te之间存在的所述至少一个最低费率时间段以内开始和完成外 部充电。利用图11所示的处理，可以通过积极地利用所述至少一个最低费率时间段来执行 外部充电。因此，可以降低执行外部充电所需的电费。
[0169] 另一方面，当一天存在多个最低费率时间段时，可以基于图13所示的处理来执行 温度调节处理。在图13所示的步骤S403和步骤S404的处理中使用的深夜费率结束时刻TMe 关于充电完成时刻Te或操作开始时刻TU变成暂时与最低费率时间段最接近的结束时刻。如 上所述，当通过积极地利用至少一个最低费率时间段来执行外部充电时，即使在执行温度 调节处理时也可以积极地利用该至少一个最低费率时间段。因此，可以降低执行温度调节 处理所需的电费。如在图13所示的处理中所述，可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达 到目标温度Ktarg。
[0170] 在图14A和图14B所示的示例中，在操作开始时刻TU前存在两个最低费率时间段。 如图14A所示，如果外部充电继续并在充电完成时刻Te完成，则在执行外部充电的期间内不 仅包含最低费率时间段，而且包含最低费率时间段以外的时间段。另一方面，根据本实施 例，如图14B所示，可以通过积极地利用最低费率时间段而在充电完成时刻Te完成外部充 电。因此，当如图14B所示执行外部充电时，相比于如图14A所示执行外部充电时可以降低执 行外部充电所需的电费。
[0171] 如图14A所示，为了使操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg，当冷却 处理被执行直至操作开始时刻TU为止时，在最低费率时间段以外的时间段执行冷却处理。 另一方面，根据本实施例，如图14B所示，可以通过借助于积极地利用最低费率时间段执行 冷却处理来使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Kb。因此，当如图14B所示执行 冷却处理时，相比于如图14A所示执行冷却处理时可降低执行冷却处理所需的电费。图14A 和图14B示出冷却处理被执行的情形。即使当升温处理被执行时，根据本实施例，可以降低 执行外部充电或执行升温处理所需的电费。
【主权项】
1. 一种蓄电系统，包括： 蓄电装置，所述蓄电装置搭载在车辆上并且配置成以从商用电源供给的电力被充电， 所述商用电源被设定成使得第一时间段的电费比第二时间段的电费低； 温度调节装置，所述温度调节装置配置成在接收从所述商用电源供给的电力时调节所 述蓄电装置的温度;和 控制器，所述控制器配置成控制所述蓄电装置的充电和所述温度调节装置的操作， 所述控制器配置成，当在从使用者设定操作开始时刻时到所述操作开始时刻的期间内 包含所述第一时间段和所述第二时间段时，在使在所述第一时间段内所述蓄电装置的充电 时间所占的比例相比于在所述第二时间段内所述充电时间所占的比例升高的情况下在所 述操作开始时刻前完成所述蓄电装置的充电，所述操作开始时刻是所述车辆的起动开始的 预定时刻，并且 所述控制器配置成，当在从所述操作开始时刻被设定时到所述操作开始时刻的期间内 包含所述第一时间段和所述第二时间段时，在使在所述第一时间段内所述温度调节装置的 操作时间所占的比例相比于在所述第二时间段内所述操作时间所占的比例升高的情况下 将所述温度调节装置操作成使得在所述操作开始时刻的所述蓄电装置的温度处于目标温 度范围内。2. 根据权利要求1所述的蓄电系统，其中 所述控制器配置成，当所述控制器早于所述操作开始时刻完成所述温度调节装置的操 作时，基于所述蓄电装置的周围环境的温度来推定在从所述温度调节装置的操作完成时到 所述操作开始时刻的期间中所述蓄电装置的温度变化量，并且 所述控制器配置成，当所述温度变化量是所述蓄电装置的温度下降的变化量时，通过 利用所述温度调节装置加热所述蓄电装置来使在所述温度调节装置的操作完成时所述蓄 电装置的温度相比于所述目标温度范围的上限值升高所述温度变化量。3. 根据权利要求2所述的蓄电系统，其中 所述控制器配置成在所述蓄电装置允许的上限温度的限度内使在所述温度调节装置 的操作完成时所述蓄电装置的温度上升。4. 根据权利要求1所述的蓄电系统，其中 所述控制器配置成，当所述控制器早于所述操作开始时刻完成所述温度调节装置的操 作时，基于所述蓄电装置的周围环境的温度来推定在从所述温度调节装置的操作完成时到 所述操作开始时刻的期间中所述蓄电装置的温度变化量，并且 所述控制器配置成，当所述温度变化量是所述蓄电装置的温度上升的变化量时，通过 利用所述温度调节装置冷却所述蓄电装置来使在所述温度调节装置的操作完成时所述蓄 电装置的温度相比于所述目标温度范围的下限值下降所述温度变化量。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的蓄电系统，其中 所述控制器配置成，用来自所述商用电源的电力在对所述蓄电装置充电的同时操作所 述温度调节装置。6. 根据权利要求1至4中任一项所述的蓄电系统，其中 所述控制器配置成，当条件i)和ii)两者都成立时，操作所述温度调节装置直至第一时 间段结束时刻： i) 所述第一时间段结束时刻比充电完成时刻迟的条件;和 ii) 所述第一时间段结束时刻比所述操作开始时刻早的条件。7.根据权利要求1至4中任一项所述的蓄电系统，其中 所述控制器配置成，当条件i)和ii)两者都成立时，操作所述温度调节装置直至所述操 作开始时刻： i) 所述第一时间段结束时刻比充电完成时刻迟的条件;和 ii) 所述第一时间段结束时刻比所述操作开始时刻迟的条件。
【专利摘要】当在从使用者设定操作开始时刻时到操作开始时刻的期间内包含第一时间段和第二时间段时，在使在第一时间段内蓄电装置的充电时间所占的比例相比于在第二时间段内充电时间所占的比例升高的同时,蓄电装置(10)的充电在操作开始时刻前完成。温度调节装置(41)被操作成使得，当在从使用者设定操作开始时刻时到所述操作开始时刻的期间内包含第一时间段和第二时间段时，在使在第一时间段内温度调节装置的操作时间所占的比例相比于在第二时间段内操作时间所占的比例升高的同时，在所述操作开始时刻的蓄电装置的温度处于目标温度范围内。所述操作开始时刻是车辆的起动开始的预定时刻。
【IPC分类】B60L11/18
【公开号】CN105555585
【申请号】CN201480047116
【发明人】村田崇, 大见康光, 山中隆, 竹内雅之
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年8月26日
【公告号】WO2015028865A2, WO2015028865A3, WO2015028865A8
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种利用来自商用电源的电力对蓄电装置充电并调节蓄电装置的温 度的蓄电系统。
【背景技术】
[0002] 在日本专利申请公报No.2011-259672(JP 2011-259672 A)中，从外部电源对蓄电 装置充电，允许使用者设定充电完成的时刻(称为充电完成时刻）。当充电完成时刻被设定 时，蓄电装置被充电成使得蓄电装置的充电在充电完成时刻完成。在JP 2011-259672 A中， 当蓄电装置的温度高时，为了使在充电完成时刻蓄电装置的温度处于预定温度范围内，使 用于冷却蓄电装置的风扇操作直至充电完成时刻为止。
[0003] 在搭载该蓄电装置的车辆中，允许使用者设定车辆的起动开始的时刻（称为操作 开始时刻）。在JP 2011-259672 A中，当操作开始时刻被设定时，针对操作开始时刻设定充 电完成时刻。为了使在操作开始时刻的蓄电装置的温度处于预定温度范围内，当蓄电装置 的温度高时，使用于冷却蓄电装置的风扇操作直至操作开始时刻为止。
[0004] 通常，使用商用电源作为外部电源，商用电源的电费会因一天的时间段而异。充电 完成时刻(或操作开始时刻)是由使用者任意设定的，因此在从充电开始的时刻到充电完成 时刻（或操作开始时刻）的期间以内可能存在不同电费的时间段。这种情况下，如JP 2011-259672 A中所述，如果蓄电装置被充电成使得蓄电装置的充电在充电完成时刻(或操作开 始时刻)完成，则所述蓄电装置可能会在电费高的时间段比在电费低的时间段被更集中地 充电。蓄电装置的这种充电使得使用者负担了过度的电费。
[0005] 另一方面，当风扇如JP 2011-259672 A的情形中那样操作时，允许使用来自外部 电源(商用电源）的电力。如JP 2011-259672 A中所记载的，在风扇被操作成使得蓄电装置 的温度在充电完成时刻(或操作开始时刻)处于预定范围内的情况下，如果在充电完成时刻 (或操作开始时刻)之前的期间以内存在电费不同的时间段，则风扇会在电费高的时间段集 中地操作。风扇的这种操作导致使用者负担过度的电费。
【发明内容】
[0006] 本发明的一方面提供了一种蓄电系统。所述蓄电系统包括:蓄电装置，所述蓄电装 置搭载在车辆上并且配置成以从商用电源供给的电力被充电；温度调节装置，所述温度调 节装置配置成在接收从所述商用电源供给的电力时调节所述蓄电装置的温度;和控制器， 所述控制器配置成控制所述蓄电装置的充电和所述温度调节装置的操作。所述商用电源被 设定成使得第一时间段的电费比第二时间段的电费低。
[0007] 所述控制器配置成，当在从使用者设定所述操作开始时刻时到所述操作开始时刻 的期间内包含所述第一时间段和所述第二时间段时，在使所述第一时间段内所述蓄电装置 的充电时间所占的比例相比于在所述第二时间段内所述充电时间所占的比例升高的同时， 在所述操作开始时刻前完成所述蓄电装置的充电。所述操作开始时刻是所述车辆的起动开 始的预定时刻。通过使在第一时间段内蓄电装置的充电时间所占的比例相比于在第二时间 段内充电时间所占的比例升高，可以通过积极地利用电费低的第一时间段来对蓄电装置充 电。因此，即使当使用者任意设定操作开始时刻时，也可以降低对蓄电装置充电所需的电 费。
[0008] 所述控制器配置成，当在从使用者设定所述操作开始时刻时到所述操作开始时刻 的期间内包含所述第一时间段和所述第二时间段时，在使所述第一时间段内所述温度调节 装置的操作时间所占的比例相比于在所述第二时间段内所述操作时间所占的比例升高的 同时将所述温度调节装置操作成使得在所述操作开始时刻所述蓄电装置的温度处于目标 温度范围内。
[0009] 通过使在第一时间段内温度调节装置的操作时间所占的比例相比于在第二时间 段内操作时间所占的比例升高，可以通过积极地利用电费低的第一时间段来操作温度调节 装置。因此，即使当使用者任意设定操作开始时刻时，也可以降低操作温度调节装置所需的 电费。
[0010]通过利用温度调节装置的操作来使在操作开始时刻蓄电装置的温度处于目标温 度范围内，容易确保在操作开始时刻蓄电装置的输入/输出性能。由于蓄电装置的输入/输 出性能取决于蓄电装置的温度，所以能在通过使蓄电装置的温度处于目标温度范围内来确 保蓄电装置的输入/输出性能的状态下开始车辆的起动。
[0011] 当所述温度调节装置的操作早于所述操作开始时刻完成时，可由所述蓄电装置的 周围环境的温度来推定在从所述温度调节装置的操作完成时到所述操作开始时刻的期间 内所述蓄电装置的温度变化量。当温度调节装置的操作完成时，蓄电装置的温度受蓄电装 置的周围环境的温度影响。因此，可以基于周围环境的温度来取得蓄电装置的温度变化量。
[0012] 蓄电装置的温度变化量表示通过从在操作开始时刻蓄电装置的温度减去在温度 调节装置的操作完成时蓄电装置的温度而获得的值。当推定温度变化量为负值时，显然蓄 电装置的温度在温度调节装置的操作完成之后下降。因此，可以考虑至温度调节装置的操 作完成时的温度变化量(温度下降量)来预先使蓄电装置的温度上升，并且可以使在操作开 始时刻的蓄电装置的温度处于目标温度范围内。具体地，在温度调节装置的操作完成时蓄 电装置的温度可以相比于目标温度范围的上限值上升所述温度变化量。
[0013] 当在蓄电装置的温度已上升所述温度变化量时蓄电装置的温度变成比蓄电装置 所允许的上限温度(容许上限温度)高时，蓄电装置的温度可上升到容许上限温度。换言之， 蓄电装置的温度可以不上升到比容许上限温度高的温度。因此，当温度调节装置被操作时， 可以通过抑制蓄电装置的温度上升到容许上限温度之上来抑制蓄电装置的异常发热的发 生。
[0014] 当推定温度变化量为正值时，显然蓄电装置的温度在温度调节装置的操作完成之 后上升。因此，可以考虑至温度调节装置的操作完成时的温度变化量(温度上升量)来预先 使蓄电装置的温度下降，并且可以使在操作开始时刻的蓄电装置的温度处于目标温度范围 内。具体地，在温度调节装置的操作完成时蓄电装置的温度可以相比于目标温度范围的下 限值下降所述温度变化量。
[0015] 当操作开始时刻比第一时间段的结束时刻迟时，容易通过充分利用第一时间段作 为温度调节装置被操作的时间来降低操作温度调节装置所需的电费。例如，可以操作温度 调节装置直至第一时间段的结束时刻为止。当在第一时间段的结束时刻温度调节装置的操 作完成时，如上所述，可推定在从温度调节装置的操作完成时到操作开始时刻的期间内蓄 电装置的温度变化量，并且然后可使温度调节装置操作以使得在操作开始时刻的蓄电装置 的温度处于目标温度范围内。
[0016] 当蓄电装置被充电时或当温度调节装置被操作时，使用来自商用电源的电力。因 此，温度调节装置可以在蓄电装置被充电的同时操作。通过在对蓄电装置充电的同时操作 温度调节装置，容易使在操作开始时刻的蓄电装置的温度处于目标温度范围内。特别地，当 蓄电装置的充电在操作开始时刻之前完成时，可以通过在对蓄电装置充电的同时操作温度 调节装置来使蓄电装置的温度在蓄电装置的充电完成时接近目标温度范围。
【附图说明】
[0017] 下面将参照【附图说明】本发明的示例性实施方式的特征、优点及技术和工业意义， 在附图中相似的附图标记表示相似的要素，并且其中：
[0018] 图1是示出电池系统的构型的视图；
[0019] 图2是示出用于操作温度调节装置的电路的构型的视图；
[0020] 图3是示出执行外部充电的处理的流程图；
[0021] 图4是示出在调节电池组的温度的同时执行外部充电的处理的流程图；
[0022] 图5是示出输入和输出上限值与电池组的温度之间的关系的曲线图；
[0023] 图6是示出在外部充电之后调节电池组的温度的处理的流程图；
[0024] 图7是示出外部充电之后的升温处理的流程图；
[0025] 图8是示出外部充电之后的冷却处理的流程图；
[0026] 图9是示出升温处理被执行时电池温度的变化的时间图；
[0027]图10是示出冷却处理被执行时电池温度的变化的时间图；
[0028] 图11是不出执行外部充电的时间的流程图；
[0029] 图12A至图12D是各自均示出深夜时间段、当前时刻和充电完成时刻之间的关系的 时间图；
[0030] 图13是示出执行温度调节处理的时间的流程图；和
[0031] 图14A和图14B是各自均示出执行外部充电且执行冷却处理的时间段和电池温度 变化的曲线图。
【具体实施方式】
[0032]下面将说明本发明的实施例。
[0033]图1是示出根据本实施例的电池系统(其对应于根据本发明的蓄电系统）的构型的 视图。图1所示的电池系统搭载在车辆中。例如，该车辆是插电式混合动力车辆(PHV)或电动 车辆(EV)。
[0034] PHV不仅包括电池组(后述)作为用于推进车辆的动力源，而且包括另一动力源，例 如发动机和燃料电池。EV仅包括电池组(后述)作为用于推进车辆的动力源。在PHV和EV中， 如稍后将描述的，允许利用来自商用电源的电力对电池组充电。
[0035]电池组10包括多个串联连接的单电池11。可使用碱性二次电池如镍金属氢化物电 池和镍镉电池作为各单电池11。电池组10用作蓄电装置。代替二次电池，可使用电气双层电 容器。可基于电池组10的要求输出等来按需设定单电池11的数量。在根据本实施例的电池 组10中，所有单电池11彼此电连接;作为替代，电池组10可包括彼此并联电连接的多个单电 池11〇
[0036] 监视单元20检测电池组10的电压值Vb或检测各单电池11的电压值Vb，并且向控制 器30输出检测结果。温度传感器21检测电池组10(单电池11)的温度Kb，并且向控制器30输 出检测结果。可对电池组10配置一个或多个温度传感器21。当多个单电池11之间的温度根 据配置单电池11的位置而存在差异时，可以利用多个温度传感器21来把握温度的差异。
[0037] 电流传感器22检测电池组10的电流值lb，并向控制器30输出检测结果。在本实施 例中，电流传感器22设置在与电池组10的正极端子连接的正极线路PL中。电流传感器22仅 需能够检测电池组10的电流值lb。可按需设定设置电流传感器22的位置。例如，电流传感器 22可设置在与电池组10的负极端子连接的负极线路NL中。可使用多个电流传感器22。
[0038] 控制器30包括存储器31。存储器31存储由控制器30用来执行预定处理(特别地，在 本实施例中说明的处理）的各种信息。在本实施例中，存储器31结合在控制器30中；作为替 代，存储器31可设置在控制器30的外部。时钟32向控制器30输出与当前时刻Tc有关的信息。 时钟32例如可以是原子钟。该原子钟具有通过接收标准电波来自动修正时间误差的功能。 [0039] 外部空气温度传感器33检测电池组10的周围环境的温度(称为外部空气温度)Ke， 并向控制器30输出检测结果。外部空气温度Ke不是电池组10的温度Kb，而是热影响电池组 10的周围环境的温度。例如，外部空气温度Ke可以是搭载电池组10的空间（周围环境）的温 度或可以是车辆外部(周围环境)的温度。
[0040]输入单元34由使用者用来输入特定信息。从输入单元34输入的信息输出到控制器 30。从输入单元34输入的信息可存储在存储器31中。输入信息可以是例如外部充电完成的 时刻(称为充电完成时刻)Te、车辆的起动开始的时刻(称为操作开始时刻)TU、适用深夜电 费（后述）的开始时刻(称为深夜费率开始时刻)TMs或不再适用深夜电费的结束时刻(称为 深夜费率结束时刻)TMe。如稍后将描述的，外部充电在于利用来自商用电源的电力对电池 组10充电。允许使用者通过操作输入单元34来设定充电完成时刻Te。当充电完成时刻Te被 设定时，图1所 示的电池系统能够在充电完成时刻Te完成外部充电。
[0041 ]操作开始时刻TU是使用者未来将开始车辆的起动的时刻。允许通过使用者对输入 单元34的操作来设定操作开始时刻Tu。操作开始时刻TU是充电完成时刻Te或其后的时刻。 在本实施例中，输入单元34搭载在车辆上;然而，输入单元34不限于这种布置结构。例如，充 电完成时刻Te和/或操作开始时刻TU可通过使用者经由无线通信对移动终端的操作来设 定。这种情况下，车辆仅需包括从移动终端接收传送信息（用于设定充电完成时刻Te和/或 操作开始时刻TU的信息）的接收单元。具体地，代替输入单元34或除输入单元34以外，可设 置接收单元。商用电源的电费取决于一天的时间段。在本实施例中，深夜时间段的电费(深 夜电费)低于深夜时间段以外的时间段的电费。深夜时间段被视为第一时间段。深夜时间段 以外的时间段被视为第二时间段。深夜时间段通常由商用电源的经营者设定。允许使用者 通过操作输入单元34来设定深夜费率开始时刻TMs和/或深夜费率结束时刻TMe。
[0042]在本实施例中，考虑到深夜费率开始时刻TMs和/或深夜费率结束时刻TMe变更的 状况，深夜费率开始时刻TMs和/或深夜费率结束时刻TMe配置成经输入单元34输入。当深夜 费率开始时刻TMs和/或深夜费率结束时刻TMe不变时，可将与深夜费率开始时刻TMs和/或 深夜费率结束时刻TMe有关的信息预先存储在存储器31中。另一方面，可以通过操作移动终 端而不使用输入单元34来设定深夜费率开始时刻TMs和/或深夜费率结束时刻TMe。这种情 况下，仅需在车辆中设置从该移动终端接收传输信息（用于设定深夜费率开始时刻TMs和/ 或深夜费率结束时刻TMe的信息）的接收单元。除输入单元34以外或代替输入单元34,该接 收单元可设置在车辆中。
[0043]在正极线路PL中设置有系统主继电器SMR-B。系统主继电器SMR-B在接收来自控制 器30的控制信号时在接通状态与关断状态之间切换。在负极线路NL中设置有系统主继电器 SMR-G。系统主继电器SMR-G在接收来自控制器30的控制信号时在接通状态与关断状态之间 切换。
[0044] 当电池组10与逆变器24连接时，控制器30将系统主继电器SMR-B、SMR-G从关断状 态切换到接通状态。因此，图1所示的电池系统进入启动状态(接通状态）。与车辆的点火开 关的接通/关断状态有关的信息输入到控制器30。控制器30响应于点火开关从关断状态到 接通状态的切换而起动图1所示的电池系统。
[0045]另一方面，当电池组10与逆变器24的连接被切断时，控制器30将系统主继电器 SMR-B、SMR-G从接通状态切换到关断状态。因此，图1所示的电池系统进入停止状态(断开状 态）。当点火开关从接通状态切换到关断状态时，控制器30使电池系统进入停止状态。
[0046] 逆变器24将从电池组10输出的直流电变换为交流电，并且向电动发电机(MG)25输 出交流电力。电动发电机25在接收从逆变器24输出的交流电力时产生用于推进车辆的动 能。由电动发电机25产生的动能传递到车轮，从而致使车辆行驶。
[0047] 当车辆减速或车辆停止时，电动发电机25将在车辆的制动期间产生的动能变换为 电能(交流电力）。逆变器24将由电动发电机25产生的交流电力变换为直流电力，并向电池 组10输出该直流电力。因此，电池组10储存再生电力。
[0048] 在本实施例中，电池组10与逆变器24连接;然而，电池组10不限于此构型。具体地， 在电池组10与逆变器24之间的电流路径中可设置有升压电路。该升压电路能够使电池组10 的输出电压升压且然后向逆变器24输出升压后的电力。该升压电路能够使电池组24的输出 电压降压且然后向逆变器10输出降压后的电力。
[0049]充电器26经由充电线路PCL、NCL与正极线路PL和负极线路NL连接。具体地，充电线 路PCL在系统主继电器SMR-B与逆变器24之间与正极线路PL连接。充电线路NCL在系统主继 电器SMR-G与逆变器24之间与负极线路NL连接。可按需设定充电线路PCL与正极线路PL连接 的位置和/或充电线路NCL与负极线路NL连接的位置。
[0050] 在充电线路PCL、NCL中分别设置有充电继电器Rch 1、Rch2。充电继电器Rch 1、Rch2 在接收来自控制器30的控制信号时在接通状态与关断状态之间切换。插口（连接器)27与充 电器26连接。
[0051] 与商用电源28连接的插头(所谓的连接器)29与插口 27连接。通过将插头29与插口 27连接，可以将从商用电源28供给的电力经由充电器26供给到电池组10。因此，可以从商用 电源28对电池组10充电（外部充电）。充电器26将从商用电源28供给的交流电力变换为直流 电力并向电池组1 〇输出该直流电力。控制器30能够控制充电器26的操作。
[0052] 根据本实施例的电池系统能够在系统主继电器SMR-B、SMR_G处于接通状态且充电 继电器Rchl、Rch2处于接通状态时执行外部充电。当执行外部充电时，可以向电池组10供给 恒定的电流，并且可以以恒定的电流对电池组10充电。
[0053] 将电力从商用电源28供给到电池组10的系统并不限于图1所示的构型。在本实施 例中，充电器26搭载在车辆上;作为替代，充电器(称为外部充电器)可设置在车辆的外部。 这种情况下，图1所示的充电器26被省略。通过将与外部充电器连接的插头29与插口 27连 接，可以对电池组1 〇供给以来自商用电源28的电力。
[0054] 在本实施例中，通过将插头29与插口 27连接来执行外部充电；然而，外部充电不限 于此构型。具体地，可以通过采用所谓的非接触式充电系统来将电力从商用电源28供给到 电池组10。在该非接触式充电系统中，可以在不使用任何中介电缆的情况下通过采用电磁 诱导或共振现象来供给电力。可按需采用公知的构型作为该非接触式充电系统。
[0055] 将参照图2说明调节电池组10的温度的系统。
[0056] 温度调节装置41用来调节电池组10的温度。温度调节装置41经由继电器TDR与DC/ DC变换器42连接。DC/DC变换器42与商用电源28连接。当继电器TDR处于接通状态时，DC/DC 变换器42对温度调节装置41供给以来自商用电源28的电力。因此，可以操作温度调节装置 41。继电器TDR在接收来自控制器30的控制信号时在接通状态与关断状态之间切换。
[0057]当DC/DC变换器42与商用电源28连接时，允许使用图1所示的充电线路PCL、NCL，或 者说允许使用正极线路PL和负极线路NL。亦即，DC/DC变换器42仅需与供电力从商用电源28 供给到电池组10的路径连接。因此，可以将从商用电源28供给的电力不仅供给到电池组10， 而且供给到温度调节装置41。
[0058] 为了调节电池组10的温度，电池组10仅需被冷却或电池组10仅需被升温。当电池 组10被冷却时，例如，可使用帕尔贴(Peltier)元件或压缩机热栗作为温度调节装置41。帕 尔贴元件响应于电流的流动方向和电流值而发热或吸热。
[0059] 当电池组10由于对电池组10供给以冷却热交换介质（空气、液体等)而被冷却时， 可以通过利用帕尔贴元件吸热来冷却供给到电池组10的热交换介质。压缩机热栗能够通过 从热交换介质吸热来冷却供给到电池组10的热交换介质。热交换介质的热通过利用热介质 的减压使热介质的温度降低而被吸取。当冷却后的热交换介质供给到电池组10时，可以降 低电池组10的温度Kb。
[0060] 当电池组10被升温时，例如，可使用加热器、帕尔贴元件或压缩机热栗作为温度调 节装置41。当电流供给到加热器时，可以从加热器发热。可以利用从加热器产生的热来加热 供给到电池组1 〇的热交换介质（空气、液体等）。当沿预定方向的电流通过帕尔贴元件时，可 以从帕尔贴元件发热。可以利用从帕尔贴元件产生的热来加热供给到电池组10的热交换介 质。压缩机热栗能够通过利用热介质的压缩使热介质的温度上升来加热供给到电池组10的 热交换介质。当加热后的热交换介质供给到电池组10时，可以使电池组10的温度Kb上升。 [0061 ]在以上说明中，供给到电池组10的热交换介质由温度调节装置41冷却或加热；然 而，冷却或加热电池组10的构型不限于此构型。具体地，可通过直接或间接地使温度调节装 置41与电池组10相接触来冷却或加热电池组10。
[0062]接下来，将参照图3和图4所示的流程图说明执行外部充电的处理和调节电池组10 的温度的处理。图3和图4所示的处理由控制器30执行。当图3和图4所示的处理开始时，插头 29已与插口 27连接。当充电完成时刻Te和/或操作开始时刻TU已被设定时，图3和图4所示的 处理开始。
[0063] 在步骤S101中，控制器30从时钟32取得当前时刻Tc。在步骤S102中，控制器30基于 来自输入单元34的输入信息而取得充电完成时刻Te。在步骤S103中，控制器40计算电池组 10的当前充电状态(SOChSOC是当前充电量与满充电容量的比例。可按需使用公知的方法 作为计算S0C的方法。可以利用监视单元20和电流传感器22的检测结果来计算电池组10的 S0C〇
[0064] 在步骤S104中，控制器40计算外部充电的处理时间ΔΤρ。处理时间ΔΤρ是当电池 组10从当前S0C充电至外部充电完成时的S0C(称为目标值S0C_targ)时耗费的时间。使用在 步骤S103的处理中计算出的值作为当前S0C。目标值S0C_targ是预先设定的。目标值S0C_ targ可作为固定值存储在存储器31中。可通过操作输入单元34来设定目标值S0C_targ。
[0065] 由于外部充电以恒定的电流执行，所以允许通过将电流值与时间（充电时间）相乘 来计算电流积分值，并允许由该电流积分值计算S0C的变化量。S0C的变化量与当前S0C和目 标值S0C_targ之差一致的充电时间是处理时间△ Tp。当用于执行外部充电的电流值被预先 设定时，可以利用上述方法计算处理时间Δ Τρ。
[0066] 在步骤S105中，控制器30判定当前时刻Tc与充电完成时刻Te之间的时间是否比处 理时间△ Tp长。分别在步骤S101和步骤S102的处理中获得当前时刻Tc和充电完成时刻Te。 在步骤S104的处理中计算处理时间ΔΤρ。当当前时刻Tc与充电完成时刻Te之间的时间比处 理时间ΛΤρ长时，控制器30执行图4所示的步骤S110的处理。另一方面，当当前时刻Tc与充 电完成时刻Te之间的时间比处理时间ΛΤρ短或与其相等时，控制器30判定为需要开始外部 充电，并执行步骤S106的处理。
[0067] 在步骤S106中，控制器30开始外部充电。因此，电力从商用电源28供给到电池组 10,并且电池组10的S0C上升。在步骤S107中，控制器30计算在外部充电期间电池组10的 S0C。在步骤S108中，控制器30判定在步骤S107的处理中计算出的S0C是否比目标值S0C_ targ高或与其相等。
[0068] 当电池组10的S0C比目标值S0C_targ低时，控制器30继续外部充电，并返回步骤 S107的处理。另一方面，当电池组10的S0C比目标值S0C_targ高或与其相等时，控制器30在 步骤S109中通过控制充电器26的操作来完成外部充电。
[0069] 当通过步骤S106至步骤S109的处理执行外部充电时，可以调节电池组10的温度 Kb。即使当当前时刻Tc与充电完成时刻Te之间的时间比处理时间ΔΤρ短或与其相等时，也 允许从商用电源28供给到电池组10的电力的一部分根据例如外部充电的实际进展而供给 到温度调节装置41。因此，可以通过操作温度调节装置41来调节电池组10的温度Kb。
[0070] 当控制器30从图3中的步骤S105的处理转入图4中的步骤S110的处理时，控制器30 判定为可以在执行外部充电的同时调节电池组10的温度Kb。当当前时刻Tc与充电 完成时刻 Te之间的时间比处理时间Δ Tp长时，可以充分确保电池组10的温度Kb被调节的时间。
[0071] 可按需设定开始从步骤S110的处理的时刻。亦即，外部充电仅需在充电完成时刻 Te完成。具体地，可以考虑处理时间△ Tp和充电完成时刻Te来确定开始从步骤S110的处理 的时间。
[0072] 在步骤S110中，控制器30开始外部充电。在步骤S111中，控制器30基于温度传感器 21的输出来检测电池组10的温度（电池温度)Kb。在步骤S112中，控制器30判定电池温度Kb 是否低于目标温度Ktarg。使用在步骤Sill的处理中检测出的值作为电池温度Kb。
[0073] 目标温度Ktarg是基于确保电池组10的输入/输出性能（充放电性能）的观点而预 先设定的温度。由于电池组10的输入/输出性能取决于电池组10的温度Kb，所以允许将用于 确保输入/输出性能的适当温度设定为目标温度Ktarg。与目标温度Ktarg有关的信息(指定 目标温度Ktarg的信息)可被存储在存储器31中。
[0074] 当电池组10的输出被控制时，设定允许电池组10的输出电力在其以下的上限值 Wout，并且将电池组10的输出控制成使得电池组10的输出电力不超过上限值Wout。当电池 组10的输入被控制时，设定允许电池组10的输入电力在其以下的上限值Win，并且将电池组 1 〇的输入控制成使得电池组1 〇的输入电力不超过上限值Win。
[0075] 如图5(-个示例）所示，上限值Wout、Win响应于电池温度Kb而变化。具体地，当电 池温度Kb处于温度Kbl、Kb2(Kbl<Kb2)之间时，上限值Wout、Win分别被设定为最大值Wout_ max、Win_max。当电池温度Kb低于温度Kbl时，上限值Wout、Win分别从最大值Wout_max、Win_ max下降。当电池温度Kb高于温度Kb2时，上限值Wout、Win分别从最大值Wout_max、Win_max 下降。上限值Wout下降的温度可与上限值Win下降的温度不同。
[0076] 如从图5显而易见的，当电池温度Kb处于温度Kbl、Kb2之间时，上限值Wout、Win分 别被设定为最大值Wout_max、Win_max。因此，为了确保电池组10的输入/输出性能，目标温 度Ktarg被设定为温度Kbl、Kb2之间的值。目标温度Ktarg可按需被设定为任意温度，只要该 温度处于温度Kbl、Kb2之间。
[0077]当检测出多个单电池11的温度Kb并且这些温度Kb之间存在差异时，可将这些温度 Kb的平均值与目标温度Ktarg进行比较或可将最低温度Kb或最高温度Kb与目标温度Ktarg 进行比较。
[0078] 在步骤S112的处理中，当电池温度Kb低于目标温度Ktarg时，控制器30判定为需要 使电池组10升温，并执行步骤S113的处理。从步骤S113的处理是使电池组10升温的处理。当 多个单电池11的温度Kb之间存在差异时，可将温度Kb的平均值或最低温度Kb与目标温度 Ktarg进行比较。当该平均值或最低温度Kb低于目标温度Ktarg时，控制器30判定为需要将 电池组10升温。
[0079] 在步骤S112的处理中，当电池温度Kb比目标温度Ktarg高或与其相等时，控制器30 判定为需要冷却电池组1 〇，并执行步骤s 119的处理。从步骤S119的处理是冷却电池组10的 处理。当多个单电池11的温度Kb之间存在差异时，可将温度Kb的平均值或最高温度Kb与目 标温度Ktarg进行比较。当该平均值或最高温度Kb高于目标温度Ktarg时，控制器30判定为 需要冷却电池组10。
[0080] 首先，将说明使电池组10升温的处理。
[0081] 控制器30在步骤S113中开始使电池组10升温的处理(升温处理）。具体地，控制器 30操作温度调节装置41以使电池组10的温度Kb上升。在步骤S114中，控制器30计算电池组 10的S0C，并在步骤S115中判定计算出的S0C是否比目标值S0C_targ高或与其相等。当计算 出的S0C比目标值S0C_targ高或与其相等时，控制器30执行图3所示的步骤S109的处理。当 控制器30已从步骤S115的处理转入步骤S109的处理时，控制器30完成外部充电，并且还完 成升温处理。当计算出的S0C比目标值S0C_targ低时，控制器30执行步骤S116的处理。
[0082]在步骤S116中，控制器30基于温度传感器21的输出来检测电池组10的温度Kb。在 步骤SI 17中，控制器30判定在步骤SI 16的处理中检测出的电池温度Kb是否比目标温度 Ktarg高或与其相等。在步骤S117的处理中使用的目标温度Ktarg与在步骤S112的处理中使 用的目标温度Ktarg相同。
[0083]当电池温度Kb比目标温度Ktarg低时，控制器30返回步骤S114的处理。当控制器30 已返回步骤S114的处理时，控制器30继续升温处理和外部充电。当电池温度Kb比目标温度 Ktarg高或与其相等时，控制器30在步骤S118中完成升温处理，并返回步骤S111的处理。利 用步骤S113至S118的处理，可以使电池组10的S0C在充电完成时刻Te达到目标值S0C_targ。 当电池组10的S0C达到目标值S0C_targ时或在电池组10的S0C达到目标值S0C_targ之前，可 以使电池温度Kb达到目标温度Ktarg。
[0084] 接下来，将说明冷却电池组10的处理。
[0085] 控制器30在步骤S119中开始冷却电池组10的处理(冷却处理）。具体地，控制器30 操作温度调节装置41以使电池组10的温度Kb下降。控制器30在步骤S120中计算电池组10的 S0C，并在步骤S121中判定计算出的S0C是否比目标值S0C_targ高或与其相等。当计算出的 S0C比目标值S0C_targ高或与其相等时，控制器30执行图3所示的步骤S109的处理。当控制 器30已从步骤S121的处理转入步骤S109的处理时，控制器30完成外部充电，并且还完成冷 却处理。当计算出的S0C比目标值S0C_targ低时，控制器30执行步骤S122的处理。
[0086]在步骤S122中，控制器30基于温度传感器21的输出来检测电池组10的温度Kb。在 步骤S123中，控制器30判定在步骤S122的处理中检测出的电池温度Kb是否比目标温度 Ktarg低或与其相等。目标温度Ktarg与在步骤S112的处理中说明的目标温度Ktarg相同。当 电池温度Kb比目标温度Ktarg高时，控制器30返回步骤S120的处理。
[0087] 当控制器30已返回步骤S120的处理时，控制器30继续冷却处理和外部充电。当电 池温度Kb比目标温度Ktarg低或与其相等时，控制器30在步骤S124中完成冷却处理，并返回 步骤S111的处理。利用步骤S119至S124的处理，可以使电池组10的S0C在充电完成时刻Te达 到目标值S0C_targ。当电池组10的S0C达到目标值S0C_targ时或在电池组10的S0C达到目标 值S0C_targ之前，可以使电池温度Kb达到目标温度Ktarg。
[0088]接下来，将参照图6至图8所示的流程图说明外部充电完成之后的处理。图6至图8 所示的处理由控制器30执行。图6至图8所示的处理在图4所示的处理被执行时开始。
[0089]在步骤S201中，控制器30将与外部充电期间的温度调节处理有关的信息存储在存 储器31中。温度调节处理包括在图4所示的处理中说明的升温处理(S113至S118)和冷却处 理（S119至S124)。
[0090] 在步骤S202中，控制器30从时钟32取得当前时刻Tc。在步骤S203中，控制器30基于 经输入单元34输入的信息而取得深夜费率结束时刻TMe。在步骤S204中，控制器30判定当前 时刻Tc是否比深夜费率结束时刻TMe迟或与其相等。当前时刻Tc和深夜费率结束时刻TMe分 别在步骤S202和步骤S203的处理中获得。
[0091] 当当前时刻Tc比深夜费率结束时刻TMe迟时，控制器30完成图6至图8所示的处理。 另一方面，当当前时刻Tc比深夜费率结束时刻TMe早时，控制器30在步骤S205中取得从输入 单元34输入的操作开始时亥ijTU。在步骤S206中，控制器30判定操作开始时刻TU是否比深夜 费率结束时刻TMe迟。当操作开始时刻TU比深夜费率结束时刻TMe早或与其相等时，控制器 30执行步骤S207的处理。另一方面，当操作开始时刻TU比深夜费率结束时刻TMe迟时，控制 器30执行步骤S210的处理。
[0092]在步骤S207中，控制器30基于温度传感器21的输出来检测电池组10的温度Kb。在 步骤S208中，控制器30基于在步骤S207的处理中检测出的电池温度Kb来调节电池组10的温 度。具体地，当电池温度Kb比目标温度Ktarg低时，控制器30利用通过温度调节装置41的操 作引起的升温处理来使电池温度Kb接近于目标温度Ktarg。另一方面，当电池温度Kb比目标 温度Ktarg高时，控制器30利用通过温度调节装置41的操作引起的冷却处理来使电池温度 Kb接近于目标温度Ktarg。当电池温度Kb为目标温度Ktarg时，加热处理或冷却处理两者都 不执行。当温度调节装置41被操作时，使用来自商用电源28的电力。
[0093] 在步骤S209中，控制器30从时钟32取得当前时刻Tc，并判定当前时刻Tc是否比操 作开始时刻TU迟或与其相等。当当前时刻Tc比操作开始时刻TU迟或与其相等时，控制器30 完成图6至图8所示的处理。另一方面，当当前时刻Tc比操作开始时刻TU早时，控制器30返回 步骤S207的处理。当操作开始时刻TU比深夜费率结束时刻TMe早或与其相等时，可以通过步 骤S207至步骤S209的处理来使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg。
[0094] 当控制器30已从步骤S206的处理转入步骤S210的处理时，控制器30计算操作开始 时刻TU与深夜费率结束时刻TMe之间的时间△ Tr。在步骤S211中，控制器30计算电池温度Kb 的变化量A Kb。温度变化量△ Kb是在从深夜费率结束时刻TMe到操作开始时刻TU的期间中 电池温度Kb的变化量。具体地，温度变化量△ Kb表示通过从操作开始时刻TU的电池温度Kb 减去深夜费率结束时刻TMe的电池温度Kb而获得的值。
[0095] 在本实施例中，如稍后将描述的，电池组10的温度被调节，直至深夜费率结束时刻 TMe;然而，在深夜费率结束时刻TMe之后不调节电池组10的温度。因此，深夜费率结束时刻 TMe与操作开始时刻TU之间的期间中的温度变化量△ Kb取决于外部空气温度Ke，并且可以 基于外部空气温度Ke来推定温度变化量Δ Kb。
[0096] 具体地，可基于下式（1)来计算温度变化量Δ Kb。
[0097]
只、獻）
[0098]在上式（1)中，Q(单位：瓦(W))是电池组10的放热量或受热量。基于电池温度Kb和 外部空气温度Ke来计算热量Q。亦即，可以通过检测电池温度Kb和外部空气温度Ke来计算热 量Q。当电池温度Kb比外部空气温度Ke高时，电池组10的热释放到大气中。因此，可以基于电 池温度Kb与外部空气温度Ke之差来计算放热量Q。例如，当准备放热量Q与电池温度Kb和外 部空气温度Ke之差之间的关系作为脉谱图或运算式时，可以由电池温度Kb与外部空气温度 Ke之差计算放热量Q。
[0099]另一方面，当电池温度Kb比外部空气温度Ke低时，电池组10从空气受热。因此，可 以基于电池温度Kb与外部空气温度Ke之差来计算受热量Q。例如，当准备受热量Q与电池温 度Kb和外部空气温度Ke之差之间的关系作为脉谱图或运算式时，可以由电池温度Kb与外部 空气温度Ke之差计算受热量Q。
[0100]在本实施例中，将放热量Q定义为正值，并且将受热量Q定义为负值。因此，当计算 出放热量 Q时，温度变化量A Kb变成正值。当计算出受热量Q时，温度变化量△ Kb变成负值。 当温度变化量A Kb是正值时，电池温度Kb在从深夜费率结束时刻TMe到操作开始时刻TU的 期间中上升。当温度变化量A Kb是负值时，电池温度Kb在从深夜费率结束时刻TMe到操作开 始时刻TU的期间中下降。
[0101]在上式（1)中，Cp是电池组10的热容量(单位:J/°C)。可通过实验等预先测量热容 量Cp。可将与热容量Cp有关的信息（指定热容量Cp的信息）存储在存储器31中。在上式（1) 中，Δ Tr是在步骤S210的处理中计算出的时间。
[01 02] 在步骤S212中，控制器30计算修正温度Kcorr。具体地，基于下式(2)来计算修正温 度Kcorr。在下式(2)中，Ktarg是在图4所示的处理中说明的目标温度，且Δ Kb是在步骤S211 的处理中计算出的温度变化量。
[0103] Kcorr=Kt arg+Δ Kb. . . (2)
[0104] 在步骤S213中，控制器30载入存储在存储器31中的与温度调节处理有关的信息。 与温度调节处理有关的信息是在步骤S201的处理中存储在存储器31中的信息。在步骤S214 中，控制器30判定在步骤S213的处理中载入的温度调节处理是否为升温处理。当载入的温 度调节处理为升温处理时，控制器30执行图7所示的步骤S215的处理。另一方面，当载入的 温度调节处理为冷却处理时，控制器30执行图8所示的步骤S220的处理。
[0105] 在步骤S215中，控制器30基于温度传感器21的输出来检测电池温度Kb。在步骤 S216中，控制器30判定在步骤S215的处理中检测出的电池温度Kb是否比修正温度Kcorr高 或与其相等。使用在图6所示的步骤S212的处理中计算出的值作为修正温度Kcorr。
[0106] 当控制器30从图6所示的步骤S214的处理转入图7所示的步骤S215的处理时，控制 器30已判定为已在外部充电期间执行升温处理。当已在外部充电期间执行升温处理时，电 池温度Kb倾向于比外部空气温度Ke高，且上式（1)中所示的Q变成放热量。因此，温度变化量 A Kb变成正值，且修正温度Kcorr比目标温度Ktarg高所述温度变化量Δ Kb。
[0107] 当电池温度Kb比修正温度Kcorr低时，控制器30执行步骤S217的处理。另一方面， 当电池温度Kb比修正温度Kcorr高或与其相等时，控制器30执行步骤S218的处理。在步骤 S217中，控制器30通过操作温度调节装置41来执行升温处理。通过执行升温处理，可以通过 使电池温度Kb上升来使电池温度Kb达到修正温度Kcorr。在步骤S217的处理之后，控制器30 返回步骤S215的处理。在步骤S218中，控制器30从时钟32取得当前时刻Tc。
[0108] 在步骤S219中，控制器30判定在步骤S218的处理中取得的当前时刻Tc是否比深夜 费率结束时刻TMe迟或与其相等。当当前时刻Tc比深夜费率结束时刻TMe迟或与其相等时， 控制器30完成图6至图8所示的处理。另一方面，当当前时刻Tc比深夜费率结束时刻TMe早 时，控制器30返回步骤S215的处理。
[0109] 在图8所示的步骤S220中，控制器30基于温度传感器21的输出来检测电池温度Kb。 在步骤S221中，控制器30判定在步骤S220的处理中检测出的电池温度Kb是否比修正温度 Kcorr低或与其相等。使用在图6所示的步骤S212的处理中计算出的值作为修正温度Kcorr。 当控制器30从图6所示的步骤S214的处理转入图8所示的步骤S220的处理时，控制器30已判 定为已在外部充电期间执行冷却处理。当已在外部充电期间执行冷却处理时，电池温度Kb 倾向于比外部空气温度Ke低，且上式⑴中所示的Q变成受热量。因此，温度变化量AKb变成 负值，且修正温度Kcorr比目标温度Ktarg低所述温度变化量Δ Kb。
[0110] 当电池温度Kb比修正温度Kcorr高时，控制器30执行步骤S222的处理。当电池温度 Kb比修正温度Kcorr低或与其相等时，控制器30执行步骤S223的处理。在步骤S222中，控制 器30通过操作温度调节装置41来执行冷却处理。通过执行冷却处理，可以通过使电池温度 Kb下降来使电池温度Kb达到修正温度Kcorr。在步骤S222的处理之后，控制器30返回步骤 S220的处理。在步骤S223中，控制器30从时钟32取得当前时刻Tc。
[0111] 在步骤S224中，控制器30判定在步骤S223的处理中取得的当前时刻Tc是否比深夜 费率结束时刻TMe迟或与其相等。当当前时刻Tc比深夜费率结束时刻TMe迟或与其相等时， 控制器30完成图6至图8所示的处理。另一方面，当当前时刻Tc比深夜费率结束时刻TMe早 时，控制器30返回步骤S220的处理。
[0112] 图9示出在冬季等电池温度Kb的变化。在图9中，纵轴表示电池温度Kb，而横轴表示 时刻。在图9所示的示例中，示出了车辆行驶的期间、外部充电被执行的期间和升温处理被 执行的期间。在外部充电被执行的期间，升温处理也被执行。
[0113] 充电完成时刻Te和操作开始时刻TU由使用者设定，且充电完成时刻Te和操作开始 时刻TU被设定为比深夜费率开始时刻TMs早。充电完成时刻Te比深夜费率结束时刻TMe早。 操作开始时刻TU比深夜费率结束时刻TMe迟。
[0114]在图9中，在车辆未行驶的期间中，电池温度Kb不断下降，因为电池组10受到来自 周围环境的热影响。亦即，由于外部空气温度Ke比电池温度Kb低，所以电池温度Kb在受到外 部空气温度Ke的影响时不断下降。在车辆行驶的期间中，通过调节电池组10的温度来抑制 电池温度Kb的下降。
[0115]在图9中，由于在执行外部充电时升温处理也被执行，所以电池温度Kb上升。利用 图4所示的处理，可以使电池温度Kb在充电完成时刻Te--换言之在外部充电完成时-- 达到目标温度Ktarg。在图9所示的示例中，在充电完成时刻Te经过之后，同样基于图6和图7 所示的处理来执行升温处理直至深夜费率结束时刻TMe，并且电池温度Kb上升到修正温度 Kcorr。当升温处理在深夜费率结束时刻TMe停止时，电池温度Kb响应于外部空气温度Ke而 下降，并且该下降量变成Δ Kb。
[0116] 由于修正温度Kcorr比目标温度Ktarg高所述温度变化量AKb，所以即使当电池温 度Kb下降时，也可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg。如果升温处理 在图9所示的充电完成时刻Te停止，则电池温度Kb在受到外部空气温度Ke的影响时如图9中 的虚线所示继续下降。结果，在操作开始时刻TU的电池温度Kb变成比目标温度Ktarg低。
[0117] 如果在操作开始时刻TU的电池温度Kb变成比目标温度Ktarg低，则难以在于操作 开始时刻TU开始车辆的起动时确保电池组10的输入/输出性能。在本实施例中，可以使在操 作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg，因此可以防止电池温度Kb比目标温度 Ktarg低。因此，在操作开始时刻TU，可以确保电池组10的输入/输出性能。
[0118] 图10示出在夏季等电池温度Kb的变化。在图10中，纵轴表示电池温度Kb，而横轴表 示时刻。在图10所示的示例中，示出了车辆行驶的期间、外部充电被执行的期间和冷却处理 被执行的期间。在外部充电被执行的期间，冷却处理也被执行。
[0119] 充电完成时刻Te和操作开始时刻TU由使用者设定，且充电完成时刻Te和操作开始 时刻TU被设定为比深夜费率开始时刻TMs早。充电完成时刻Te比深夜费率结束时刻TMe早。 操作开始时刻TU比深夜费率结束时刻TMe迟。
[0120] 在图10中，在车辆未行驶的期间中，电池温度Kb不断上升，因为电池组10受到周围 环境的热影响。亦即，由于外部空气温度Ke比电池温度Kb高，所以电池温度Kb在受到外部空 气温度Ke的影响时不断上升。在车辆行驶的期间中，通过调节电池组10的温度来抑制电池 温度Kb的上升。
[0121] 在图10中，由于在执行外部充电时也冷却处理被执行，所以电池温度Kb下降。利用 图4所示的处理，可以使电池温度Kb在充电完成时刻Te--换言之在外部充电完成时-- 达到目标温度Ktarg。在图10所示的示例中，在充电完成时刻Te经过之后，同样基于图6和图 8所示的处理来执行冷却处理直至深夜费率结束时刻TMe，并且电池温度Kb下降到修正温度 Kcorr〇
[0122] 由于修正温度Kcorr比目标温度Ktarg低温度变化量Δ Kb，所以即使当电池温度Kb 在深夜费率结束时刻TMe之后在受到外部空气温度Ke影响时上升时，也可以使在操作开始 时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg。如果冷却处理在图10所示的充电完成时刻Te之 后停止，则电池温度Kb在受到外部空气温度Ke的影响时如图10中的虚线所示继续上升。结 果，在操作开始时刻TU的电池温度Kb变成比目标温度Ktarg高。
[0123]如果在操作开始时刻TU的电池温度Kb变成比目标温度Ktarg高，则可能难以在于 操作开始时刻TU开始车辆的起动时确保电池组10的输入/输出性能。
[0124] 在本实施例中，可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg，因此 可以防止电池温度Kb比目标温度Ktarg高。因此，在操作开始时刻TU，可以确保电池组10的 输入/输出性能。
[0125] 根据图9和图10,使用深夜时间段的电力来执行外部充电或执行电池组10的温度 调节处理。深夜时间段的电费比深夜时间段以外的时间段的电费低。因此，可以降低执行外 部充电或执行温度调节处理时的电费。
[0126] 另一方面，由于电池组10的温度调节处理在深夜费率结束时刻TMe或其后未被执 行，所以如果操作开始时刻TU比深夜费率结束时刻TMe迟，则在从深夜费率结束时刻TMe到 操作开始时刻TU的期间中电池温度Kb可能变化。具体地，电池温度Kb可响应于电池组10的 周围环境的温度(外部空气温度Ke)而上升或下降。因此，在本实施例中，修正系数Kcorr是 考虑在从深夜费率结束时刻TMe到操作开始时刻TU的期间中电池组10的放热量或受热量而 设定的。
[0127] 当使在深夜费率结束时刻TMe的电池温度Kb达到修正温度Kcorr时，可以使在操作 开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg。例如，当在从深夜费率结束时刻TMe到操作 开始时刻TU的期间中电池温度Kb下降时，可以通过使在深夜费率结束时刻TMe的电池温度 Kb比目标温度Ktarg高温度变化量Δ Kb来使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度 Ktarg〇
[0128] 另一方面，当在从深夜费率结束时刻TMe到操作开始时刻TU的期间中电池温度Kb 上升时，可以通过使在深夜费率结束时刻TMe的电池温度Kb比目标温度Ktarg低温度变化量 Λ Kb来使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg。因此，在开始车辆的起动 时，可以使电池温度Kb达到目标温度Ktarg，因此可以确保在车辆起动时电池组10的输入/ 输出性能。
[0129] 为了使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg，可设想与图9和图10 所示的第一和第二比较例的情况下一样在操作开始时刻TU执行温度调节处理(升温处理或 冷却处理）。如果与第一比较例的情况下一样在从外部充电开始到操作开始时刻TU的期间 中执行温度调节处理，则在深夜费率结束时刻TMe与操作开始时刻TU之间的期间中也以比 深夜电费高的费率使用来自商用电源28的电力。因此，在第一比较例中，温度调节处理所需 的电费相比于本实施例而言升高。
[0130]如果与第二比较例的情况下一样在从充电完成时刻Te到操作开始时刻TU的期间 中执行温度调节处理，则在深夜费率结束时刻TMe与操作开始时刻TU之间的期间中以比深 夜电费高的费率使用来自商用电源2 8的电力。如果根据第二比较例的温度调节处理的持续 时间比根据本实施例的温度调节处理的持续时间长或与其相等，则温度调节处理所需的电 费在第二比较例中比在本实施例中升高。如果根据第二比较例的温度调节处理的持续时间 比根据本实施例的温度调节处理的持续时间短，则应当使用更大量的电力以使电池温度Kb 达到目标温度Ktarg。因此，在第二比较例中，温度调节处理所需的电费倾向于比本实施例 的电费高。
[0131]在本实施例中，目标温度Ktarg被设定为特定温度;然而，目标温度Ktarg不限于此 构型。具体地，代替目标温度Ktarg，可以设定特定温度范围(称为目标温度范围）。这种情况 下，可以执行电池组1 〇的温度调节处理以使得电池组1 〇的温度Kb处于目标温度范围内。当 目标温度范围被设定时，上限值和下限值被设定，并且上限值与下限值之间的范围变成目 标温度范围。
[0132] 在图4所示的处理中，当电池温度Kb比目标温度范围的下限值低时，可执行升温处 理。具体地，可以将目标温度范围的下限值设定为在步骤S112和步骤S117的处理中说明的 目标温度Ktarg。另一方面，在执行图4所示的处理时，当电池温度Kb比目标温度范围的上限 值高时，可执行冷却处理。具体地，可以将目标温度范围的上限值设定为在步骤S112和步骤 S123的处理中说明的目标温度Ktarg。
[0133] 在图6至图8所示的处理中，当在充电完成时刻Te或其后执行升温处理时，可将通 过目标温度范围的上限值加上温度变化量A Kb而获得的温度设定为修正温度Kcorr。当在 从充电完成时刻Te到深夜费率结束时刻TMe的期间中执行升温处理时，在深夜费率结束时 刻TMe或其后电池温度Kb倾向于下降。当修正温度Kcorr被设定为比目标温度范围的上限值 高温度变化量A Kb的温度时，可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度范围的 上限值。即使当电池温度Kb容易下降且实际的温度变化量Δ Kb变成比推定温度变化量Δ Kb 大时，也可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb处于目标温度范围内。
[0134] 另一方面，当在充电完成时刻Te或其后执行冷却处理时，可将通过从目标温度范 围的下限值减去温度变化量AKb而获得的温度设定为修正温度Kcorr。当在从充电完成时 刻Te到深夜费率结束时刻TMe的期间中执行冷却处理时，在深夜费率结束时刻TMe或其后电 池温度Kb倾向于上升。如果修正温度Kcorr被设定为比目标温度范围的下限值低温度变化 量A Kb的温度，则可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度范围的下限值。即 使当电池温度Kb容易上升且实际的温度变化量Δ Kb变成比推定温度变化量Δ Kb大时，也可 以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb处于目标温度范围内。
[0135] 可以考虑电池组10中允许的上限温度（称为容许上限温度）来设定修正温度 Kcorr。容许上限温度是用于保护电池组10以免过度发热的温度。当修正温度Kcorr比容许 上限温度高时，电池组10由于在充电完成时刻Te或其后的升温处理而过度发热。因此，当修 正温度Kcorr比容许上限温度高时，可以将该容许上限温度设定为在图7所示的步骤S216的 处理中使用的修正温度Kcorr。可预先设定容许上限温度，并且可将与容许上限温度有关的 信息(指定容许上限温度的信息)存储在存储器31中。
[0136] 充电完成时刻Te由使用者设定。当充电完成时刻Te被包含在深夜时间段中时，可 以利用深夜时间段的电力来执行外部充电。考虑深夜时间段的使用者可将被包含在深夜时 间段中的时刻设定为充电完成时刻Te。
[0137] 另一方面，一些使用者可在不考虑深夜时间段的情况下设定充电完成时间Te。例 如，所设定的充电完成时刻Te可比深夜费率结束时刻TMe迟。这种情况下，当可以在深夜费 率结束时刻TMe完成外部充电时，可以在深夜费率结束时刻TMe完成外部充电。因此，可以通 过在深夜时间段充分利用来自商用电源28的电力来执行外部充电，因此可以降低执行外部 充电所需的电费。
[0138] 然而，外部充电可以在深夜费率结束时刻TMe之后完成。具体地，当充电完成时刻 Te比深夜费率结束时刻TMe迟时，可以在从深夜费率结束时刻TMe到充电完成时刻Te的期间 中的任意时刻完成外部充电。这种情况下，在深夜时间段和深夜时间段以外的时间段执行 充电。当在深夜时间段的外部充电的持续时间比在深夜时间段以外的时间段的外部充电的 持续时间长时，可以通过在深夜时间段积极地使用来自商用电源28的电力来执行外部充 电。因此，容易降低执行外部充电所需的电费。
[0139] 然而，当甚至在深夜费率结束时刻TMe或其后执行外部充电时，随着从深夜费率结 束时刻TM e到外部充电完成的时间延长，外部充电的持续时间在深夜时间段以外的时间段 中延长。这种情况下，执行外部充电所需的电费倾向于上升。因此，如上所述，当在深夜时间 段的外部充电的持续时间相比于在深夜时间段以外的时间段的外部充电的持续时间延长 时，可以抑制执行外部充电所需的电费的上升。
[0140] 另一方面，当设定充电完成时刻Te的时刻比深夜费率开始时刻TMs早时，不仅可以 在深夜时间段而且可以在深夜时间段以外的时间段执行外部充电。这种情况下，同样，如上 所述，当在深夜时间段的外部充电的持续时间相比于在深夜时间段以外的时间段的外部充 电的持续时间延长时，可以抑制执行外部充电所需的电费的上升。
[0141 ]为了在深夜时间段积极地利用来自商用电源28的电力，在深夜时间段的外部充电 的持续时间所占的比例(称为第一充电比例）仅需相比于在深夜时间段以外的时间段的外 部充电的持续时间所占的比例(称为第二充电比例)升高。第一充电比例是通过将在深夜时 间段的外部充电的持续时间除以深夜时间段的总时间而获得的值。第二充电比例是通过将 在深夜时间段以外的时间段外部充电的持续时间除以深夜时间段以外的时间段的总时间 而获得的值。具体地，仅需考虑从充电完成时刻Te已被设定的时刻到充电完成时刻Te的时 间段来执行外部充电以使得满足上述比例(第一充电比例和第二充电比例）的条件。
[0142] 控制器30能够基于图11所示的处理来执行外部充电。图11所示的处理在基于图4 所示的处理而执行外部充电时指定外部充电的持续时间。图11所示的处理在充电完成时刻 Te已被设定时开始。
[0143] 在图11所示的步骤S301中，控制器30取得当前时刻Tc、充电完成时刻Te、深夜费率 开始时刻TMs和深夜费率结束时刻TMe。这里，当前时刻Tc是充电完成时刻Te已被设定的时 亥IJ。在步骤S302中，控制器30判定在从当前时刻Tc到充电完成时刻Te的期间内是否包含深 夜时间段(的至少一部分）。
[0144] 在从当前时刻Tc到充电完成时刻Te的期间内包含深夜时间段的情形包括如图12A 至图12D所示的四种情形（图12A至图12D)。在图12A所示的情形中，在从当前时刻Tc到充电 完成时刻Te的期间内包含深夜时间段，并且深夜时间段比从当前时刻Tc到充电完成时刻Te 的时间长或与其相等。在图12B所示的情形中，全部深夜时间段被包含在从当前时刻Tc到充 电完成时刻Te的期间内。深夜费率开始时刻TMs比当前时刻Tc迟，并且深夜费率结束时刻 TMe比充电完成时刻Te早。
[0145] 在图12C所示的情形中，深夜时间段的一部分被包含在从当前时刻Tc到充电完成 时刻Te的期间内，并且深夜费率结束时刻TMe被包含在当前时刻Tc与充电完成时刻Te之间 的期间内。在图12D所示的情形中，深夜时间段的一部分被包含在从当前时刻Tc到充电完成 时刻Te的期间内，并且深夜费率开始时刻TMs被包含在当前时刻Tc与充电完成时刻Te之间 的期间内。
[0146] 当在从当前时刻Tc到充电完成时刻Te的期间内不包含深夜时间段(甚至不包含深 夜时间段的一部分)时，控制器30在步骤S303中通过使用深夜时间段以外的时间段来执行 外部充电。当在从当前时刻Tc到充电完成时刻Te的期间内包含深夜时间段(的至少一部分） 时，控制器30在步骤S304中判定是否可以在深夜时间段以内开始和完成外部充电。
[0147] 在步骤S304的处理中，通过取得处理时间△ Tp、充电完成时刻Te、深夜费率开始时 刻TMs和深夜费率结束时刻TMe，可以判定是否在深夜时间段以内开始和完成外部充电。在 图12A所示的情形中，可以在深夜时间段以内开始和完成外部充电。在图12B所示的情形中， 当处理时间ΔΤρ被包含在深夜时间段以内时，可以在深夜时间段以内开始和完成外部充 电。
[0148]在图12C所示的情形中，当处理时间ΔΤρ被包含在当前时刻Tc与深夜费率结束时 刻TMe之间的期间内时，可以在深夜时间段以内开始和完成外部充电。在图12D所示的情形 中，当处理时间ΔΤρ被包含在深夜费率开始时刻TMs与充电完成时间Te之间的期间内时，可 以在深夜时间段以内开始和完成外部充电。当可以在深夜时间段以内开始和完成外部充电 时，控制器30在步骤S305中在深夜时间段以内执行外部充电。
[0149]当不可能在深夜时间段以内开始和完成外部充电时，控制器30在步骤S306中在深 夜时间段中执行外部充电。不可能仅通过在深夜时间段执行外部充电来使电池组10的S0C 达到目标值S0C_targ，并且充电量仍然不足。因此，为了补偿不足的充电量，还在深夜时间 段以外的时间段中执行外部充电。
[0150]当在图12B所示的情形中执行步骤S306的处理时，通过使用全部深夜时间段来执 行外部充电，并且还通过使用深夜时间段以外的时间段来执行外部充电。当在深夜时间段 以外的时间段执行外部充电时，可早于深夜费率开始时刻TMs执行外部充电或可迟于深夜 费率结束时间TMe执行外部充电。亦即，外部充电仅需在充电完成时刻Te完成。
[0151] 在图12C所示的情形中，在从当前时刻Tc到深夜费率结束时刻TMe的深夜时间段执 行外部充电，并且还在比深夜费率结束时刻TMe迟的时间执行外部充电。在图12D所示的情 形中，在从深夜费率开始时刻TMs到充电完成时刻Te的深夜时间段执行外部充电，并且还在 比深夜费率开始时刻TMs早的时刻执行外部充电。
[0152] 通过充分利用深夜时间段来执行外部充电，并且还在深夜时间段以外的时间段执 行外部充电以便补偿不足的充电量。因此，如上所述，可以使第一充电比例比第二充电比例 高。因此，容易降低执行外部充电所需的电费。
[0153] 在本实施例中，使用者设定充电完成时刻Te和操作开始时刻TU;然而，充电完成时 刻Te和操作开始时刻TU的设定不限于此构型。亦即，允许使用者仅设定操作开始时刻TU而 不设定充电完成时刻Te。这种情况下，外部充电仅需在操作开始时刻TU完成，并且可按需设 定外部充电完成的时刻。亦即，外部充电完成的时刻比操作开始时刻TU早或与其相等。可以 与本实施例的情形中一样基于这样设定的外部充电完成时刻来执行外部充电。
[0154] 另一方面，操作开始时刻TU由使用者设定。当操作开始时刻TU比深夜费率结束时 刻TMe迟时，可以如图9和图10所示通过操作温度调节装置41直至深夜费率结束时刻TMe为 止来执行用于电池组10的温度调节处理(升温处理或冷却处理）。因此，可以通过仅在深夜 时间段使用来自商用电源28的电力来操作温度调节装置41，因此可以降低操作温度调节装 置41所需的成本。
[0155] 然而，该温度调节处理可以在深夜费率结束时刻TMe后完成。具体地，可以在深夜 费率结束时刻TMe与操作开始时刻TU之间的期间中的任意时刻完成温度调节处理。这种情 况下，温度调节处理在深夜时间段和深夜时间段以外的时间段执行。当在深夜时间段执行 温度调节处理的持续时间比在深夜时间段以外的时间段执行温度调节处理的持续时间长 时，可以通过在深夜时间段积极地使用来自商用电源28的电力来执行温度调节处理。因此， 容易降低操作温度调节装置41所需的电费。
[0156] 当在深夜费率结束时刻TMe或其后 执行温度调节处理时，随着从深夜费率结束时 刻TMe到温度调节处理完成的时间延长，执行温度调节处理的持续时间在深夜时间段以外 的时间段中延长。这种情况下，操作温度调节装置41所需的电费倾向于上升。因此，如上所 述，当在深夜时间段执行温度调节处理的持续时间相比于在深夜时间段以外的时间段执行 温度调节处理的持续时间延长时，可以抑制操作温度调节装置41所需的电费的上升。
[0157] 另一方面，可以在比深夜费率开始时刻TMs早的时刻一一换言之在深夜时间段以 外的时间段一一执行温度调节处理。这种情况下，同样，如上所述，当在深夜时间段执行温 度调节处理的持续时间相比于在深夜时间段以外的时间段执行温度调节处理的持续时间 延长时，可以抑制执行温度调节处理所需的电费的上升。
[0158] 为了在深夜时间段积极地利用来自商用电源28的电力，仅需使在深夜时间段内执 行温度调节处理的持续时间所占的比例相比于在深夜时间段以外的时间段内执行温度调 节处理的持续时间所占的比例升高。下面将在深夜时间段内执行温度调节处理的持续时间 所占的比例称为第一调节比例。将在深夜时间段以外的时间段内执行温度调节处理的持续 时间所占的比例称为第二调节比例。第一调节比例是通过将在深夜时间段内执行温度调节 处理的持续时间除以深夜时间段的总时间而获得的值。第二调节比例是通过将在深夜时间 段以外的时间段内执行温度调节处理的持续时间除以深夜时间段以外的时间段的总时间 而获得的值。具体地，仅需考虑从操作开始时刻TU已被设定的时刻到操作开始时刻TU的期 间执行温度调节处理以使得满足上述比例(第一调节比例和第二调节比例）的条件。
[0159] 控制器30能够基于图13所示的处理来执行温度调节处理。
[0160] 在图13所示的步骤S401中，控制器30在开始外部充电时开始温度调节处理。当可 以将从商用电源28供给的电力供给到温度调节装置41时，可以在开始外部充电之前开始温 度调节处理。
[0161] 在步骤S402中，控制器30执行温度调节处理直至充电完成时刻Te。如在本实施例 中所述，可以在执行外部充电的同时执行温度调节处理。另一方面，可以交替地执行外部充 电和执行温度调节处理。当外部充电正被执行时不执行温度调节处理，并且当温度调节处 理正被执行时不执行外部充电。
[0162] 在步骤S403中，控制器30判定深夜费率结束时刻TMe是否比充电完成时刻Te迟。当 深夜费率结束时刻TMe比电完成时刻Te早或与其相等充时，控制器30完成图13所示的处理。 这种情况下，可以执行温度调节处理直至充电完成时刻Te。
[0163] 当深夜费率结束时刻TMe比充电完成时刻Te迟时，控制器30在步骤S404中判定深 夜费率结束时刻TMe是否比操作开始时刻TU早。当深夜费率结束时刻TMe比操作开始时刻TU 早时，控制器30在步骤S405中执行温度调节处理直至深夜费率结束时刻TMe。亦即，即使在 充电完成时刻Te经过之后也执行温度调节处理，直至深夜费率结束时刻TMe。当深夜费率结 束时刻TMe比操作开始时刻TU迟或与其相等时，控制器30在步骤S406中执行温度调节处理 直至操作开始时刻TU。亦即，即使在充电完成时刻Te经过之后也执行温度调节处理，直至操 作开始时刻TU。
[0164]当执行温度调节处理执行直至操作开始时刻TU为止时，设定目标温度Ktarg。因 此，可以通过执行温度调节处理来使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg。 当电池温度Kb已通过温度调节处理而在比操作开始时刻TU早的时刻达到目标温度Ktarg且 然后电池温度Kb保持在目标温度Ktarg时，不需要执行温度调节处理。因此，温度调节处理 可在比操作开始时刻TU早的时刻完成，且此后可以不执行温度调节处理。另一方面，当温度 调节处理不是被执行直至操作开始时刻TU时，设定修正温度Kcorr。因此，即使当不可能执 行温度调节处理直至操作开始时刻TU时，也可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目 标温度Ktarg。
[0165] 利用图13所示的处理，可以在外部充电正被执行的同时执行温度调节处理。利用 图11所示的处理，当利用深夜时间段执行外部充电时，可以在深夜时间段积极地利用来自 商用电源28的电力。因此，即使当连同外部充电一起执行温度调节处理时，也可以在深夜时 间段积极地利用来自商用电源28的电力，因此可以降低执行温度调节处理所需的电费。
[0166] 在本实施例中，电费在深夜时间段与深夜时间段以外的时间段变化;然而，电费不 限于此构型。具体地，本发明适用于针对三个以上时间段设定相互不同的电费的情形。这种 情况下，可以通过分为电费最低的时间段(称为最低费率时间段)和最低费率时间段以外的 时间段来如上所述执行外部充电或执行温度调节处理。最低费率时间段对应于在本实施例 中说明的深夜时间段，而最低时间段以外的时间段对应于在本实施例中说明的深夜时间段 以外的时间段。
[0167] 本发明还适用于一天存在多个最低费率时间段的情形。存在多个最低费率时间段 的事实意味着两个最低费率时间段之间存在最低费率时间段以外的时间段。这种情况下， 同样，可以基于图11所示的处理来执行外部充电。
[0168] 具体地，在图11所示的步骤S302的处理中，仅需判定当前时刻Tc与充电完成时刻 Te之间是否存在至少一个最低费率时间段。在步骤S304的处理中，仅需判定是否可以在当 前时刻Tc与充电完成时刻Te之间存在的所述至少一个最低费率时间段以内开始和完成外 部充电。利用图11所示的处理，可以通过积极地利用所述至少一个最低费率时间段来执行 外部充电。因此，可以降低执行外部充电所需的电费。
[0169] 另一方面，当一天存在多个最低费率时间段时，可以基于图13所示的处理来执行 温度调节处理。在图13所示的步骤S403和步骤S404的处理中使用的深夜费率结束时刻TMe 关于充电完成时刻Te或操作开始时刻TU变成暂时与最低费率时间段最接近的结束时刻。如 上所述，当通过积极地利用至少一个最低费率时间段来执行外部充电时，即使在执行温度 调节处理时也可以积极地利用该至少一个最低费率时间段。因此，可以降低执行温度调节 处理所需的电费。如在图13所示的处理中所述，可以使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达 到目标温度Ktarg。
[0170] 在图14A和图14B所示的示例中，在操作开始时刻TU前存在两个最低费率时间段。 如图14A所示，如果外部充电继续并在充电完成时刻Te完成，则在执行外部充电的期间内不 仅包含最低费率时间段，而且包含最低费率时间段以外的时间段。另一方面，根据本实施 例，如图14B所示，可以通过积极地利用最低费率时间段而在充电完成时刻Te完成外部充 电。因此，当如图14B所示执行外部充电时，相比于如图14A所示执行外部充电时可以降低执 行外部充电所需的电费。
[0171] 如图14A所示，为了使操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Ktarg，当冷却 处理被执行直至操作开始时刻TU为止时，在最低费率时间段以外的时间段执行冷却处理。 另一方面，根据本实施例，如图14B所示，可以通过借助于积极地利用最低费率时间段执行 冷却处理来使在操作开始时刻TU的电池温度Kb达到目标温度Kb。因此，当如图14B所示执行 冷却处理时，相比于如图14A所示执行冷却处理时可降低执行冷却处理所需的电费。图14A 和图14B示出冷却处理被执行的情形。即使当升温处理被执行时，根据本实施例，可以降低 执行外部充电或执行升温处理所需的电费。
【主权项】
1. 一种蓄电系统，包括： 蓄电装置，所述蓄电装置搭载在车辆上并且配置成以从商用电源供给的电力被充电， 所述商用电源被设定成使得第一时间段的电费比第二时间段的电费低； 温度调节装置，所述温度调节装置配置成在接收从所述商用电源供给的电力时调节所 述蓄电装置的温度;和 控制器，所述控制器配置成控制所述蓄电装置的充电和所述温度调节装置的操作， 所述控制器配置成，当在从使用者设定操作开始时刻时到所述操作开始时刻的期间内 包含所述第一时间段和所述第二时间段时，在使在所述第一时间段内所述蓄电装置的充电 时间所占的比例相比于在所述第二时间段内所述充电时间所占的比例升高的情况下在所 述操作开始时刻前完成所述蓄电装置的充电，所述操作开始时刻是所述车辆的起动开始的 预定时刻，并且 所述控制器配置成，当在从所述操作开始时刻被设定时到所述操作开始时刻的期间内 包含所述第一时间段和所述第二时间段时，在使在所述第一时间段内所述温度调节装置的 操作时间所占的比例相比于在所述第二时间段内所述操作时间所占的比例升高的情况下 将所述温度调节装置操作成使得在所述操作开始时刻的所述蓄电装置的温度处于目标温 度范围内。2. 根据权利要求1所述的蓄电系统，其中 所述控制器配置成，当所述控制器早于所述操作开始时刻完成所述温度调节装置的操 作时，基于所述蓄电装置的周围环境的温度来推定在从所述温度调节装置的操作完成时到 所述操作开始时刻的期间中所述蓄电装置的温度变化量，并且 所述控制器配置成，当所述温度变化量是所述蓄电装置的温度下降的变化量时，通过 利用所述温度调节装置加热所述蓄电装置来使在所述温度调节装置的操作完成时所述蓄 电装置的温度相比于所述目标温度范围的上限值升高所述温度变化量。3. 根据权利要求2所述的蓄电系统，其中 所述控制器配置成在所述蓄电装置允许的上限温度的限度内使在所述温度调节装置 的操作完成时所述蓄电装置的温度上升。4. 根据权利要求1所述的蓄电系统，其中 所述控制器配置成，当所述控制器早于所述操作开始时刻完成所述温度调节装置的操 作时，基于所述蓄电装置的周围环境的温度来推定在从所述温度调节装置的操作完成时到 所述操作开始时刻的期间中所述蓄电装置的温度变化量，并且 所述控制器配置成，当所述温度变化量是所述蓄电装置的温度上升的变化量时，通过 利用所述温度调节装置冷却所述蓄电装置来使在所述温度调节装置的操作完成时所述蓄 电装置的温度相比于所述目标温度范围的下限值下降所述温度变化量。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的蓄电系统，其中 所述控制器配置成，用来自所述商用电源的电力在对所述蓄电装置充电的同时操作所 述温度调节装置。6. 根据权利要求1至4中任一项所述的蓄电系统，其中 所述控制器配置成，当条件i)和ii)两者都成立时，操作所述温度调节装置直至第一时 间段结束时刻： i) 所述第一时间段结束时刻比充电完成时刻迟的条件;和 ii) 所述第一时间段结束时刻比所述操作开始时刻早的条件。7.根据权利要求1至4中任一项所述的蓄电系统，其中 所述控制器配置成，当条件i)和ii)两者都成立时，操作所述温度调节装置直至所述操 作开始时刻： i) 所述第一时间段结束时刻比充电完成时刻迟的条件;和 ii) 所述第一时间段结束时刻比所述操作开始时刻迟的条件。
【专利摘要】当在从使用者设定操作开始时刻时到操作开始时刻的期间内包含第一时间段和第二时间段时，在使在第一时间段内蓄电装置的充电时间所占的比例相比于在第二时间段内充电时间所占的比例升高的同时,蓄电装置(10)的充电在操作开始时刻前完成。温度调节装置(41)被操作成使得，当在从使用者设定操作开始时刻时到所述操作开始时刻的期间内包含第一时间段和第二时间段时，在使在第一时间段内温度调节装置的操作时间所占的比例相比于在第二时间段内操作时间所占的比例升高的同时，在所述操作开始时刻的蓄电装置的温度处于目标温度范围内。所述操作开始时刻是车辆的起动开始的预定时刻。
【IPC分类】B60L11/18
【公开号】CN105555585
【申请号】CN201480047116
【发明人】村田崇, 大见康光, 山中隆, 竹内雅之
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年8月26日
【公告号】WO2015028865A2, WO2015028865A3, WO2015028865A8
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