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公開番号2025114294
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-05
出願番号2024008909
出願日2024-01-24
発明の名称バッテリ暖気制御方法、及びバッテリ暖気制御装置
出願人日産自動車株式会社
代理人弁理士法人樹之下知的財産事務所
主分類B60L 58/27 20190101AFI20250729BHJP(車両一般)
要約【課題】電費の悪化を抑制可能なバッテリ暖気制御方法、及びバッテリ暖気制御装置を提供する。
【解決手段】外部電力の供給により充電可能なバッテリ、バッテリを加熱する暖気部を備えた電動車両のバッテリ暖気制御方法であって、バッテリの充電を行う充電スポットまでの経路情報を取得するスポット情報取得ステップと、暖気部による事前加熱を実施せずに充電スポットに到着した場合に対して、暖気部による事前加熱を実施して充電スポットに到着した場合の充電量の変化を示す充電増加量を算出する充電増加量算出ステップと、暖気部により事前加熱を実施した場合の消費電力量を算出する消費電力算出ステップと、充電増加量が、消費電力量以下である場合にバッテリの事前加熱を実施せず、充電増加量が、消費電力量よりも大きいときに、バッテリの事前加熱を実施する加熱制御ステップと、を実施する。
【選択図】図10
特許請求の範囲【請求項１】
外部電力の供給により充電可能なバッテリ、前記バッテリを加熱する暖気部を備えた電動車両のバッテリ暖気制御方法であって、
前記バッテリの充電を行う充電スポットまでの経路情報を取得するスポット情報取得ステップと、
前記暖気部による事前加熱を実施せずに前記充電スポットに到着した場合に対して、前記暖気部による前記事前加熱を実施して前記充電スポットに到着した場合の充電量の変化を示す充電増加量を算出する充電増加量算出ステップと、
前記暖気部により前記事前加熱を実施した場合の消費電力量を算出する消費電力算出ステップと、
前記充電増加量が、前記消費電力量以下である場合に前記バッテリの前記事前加熱を実施せず、前記充電増加量が、前記消費電力量よりも大きいときに、前記バッテリの前記事前加熱を実施する加熱制御ステップと、を実施する、
バッテリ暖気制御方法。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記充電スポットの前記経路情報に基づいて、前記電動車両が前記充電スポットに到着した時点での前記バッテリの温度を予測する温度予測ステップをさらに実施し、
前記温度予測ステップでは、前記事前加熱を行わない場合の前記バッテリの温度を基準温度として予測し、
前記充電増加量算出ステップにおいて、前記事前加熱による前記基準温度からの昇温量に対する前記充電増加量を算出する、
請求項１に記載のバッテリ暖気制御方法。
【請求項３】
前記バッテリの充電開始時の温度を単位温度変化させた際の、前記バッテリの所定時間内の充電量の変化を前記充電増加量の傾きとし、
前記充電増加量算出ステップにおいて、複数の温度に対する前記充電増加量の傾きを記録した第一マップデータを用いて、前記事前加熱による前記基準温度からの昇温量に対する前記充電増加量を算出する、
請求項２に記載のバッテリ暖気制御方法。
【請求項４】
前記第一マップデータとして、前記バッテリの充電状態に対応した複数の前記第一マップデータを用い、
前記充電増加量算出ステップにおいて、前記充電スポットに到着した時点での前記充電状態を予測し、予測した前記充電状態に対応する前記第一マップデータを用いて前記事前加熱による前記基準温度からの昇温量に対する前記充電増加量を算出する、
請求項３に記載のバッテリ暖気制御方法。
【請求項５】
前記スポット情報取得ステップにおいて、前記充電スポットで供給可能な充電出力量をさらに取得し、
前記第一マップデータとして、前記充電出力量に対応した複数の前記第一マップデータを用い、
前記充電増加量算出ステップにおいて、前記スポット情報取得ステップで取得した前記充電出力量に対応する前記第一マップデータを用いて、前記事前加熱による前記基準温度からの昇温量に対する前記充電増加量を算出する、
請求項３に記載のバッテリ暖気制御方法。
【請求項６】
前記スポット情報取得ステップにおいて、前記充電スポットにおける充電器のポート数に係るポート情報をさらに取得し、
前記充電増加量算出ステップにおいて、前記ポート情報に基づいて自車が使用可能な充電出力量を予測し、予測した前記充電出力量に対応する前記第一マップデータを用いて前記事前加熱による前記基準温度からの昇温量に対する前記充電増加量を算出する、
請求項５に記載のバッテリ暖気制御方法。
【請求項７】
前記スポット情報取得ステップにおいて、他車による前記充電器の使用を予測する使用予測情報をさらに取得し、
前記ポート情報及び前記使用予測情報に基づいて、前記自車が使用可能な充電出力量を予測する、
請求項６に記載のバッテリ暖気制御方法。
【請求項８】
前記充電出力量が、前記バッテリの電析限界の電流密度または電圧より大きい場合、前記電析限界の電流密度または充電電圧未満の前記充電出力量に補正して前記充電増加量を算出する、
請求項５に記載のバッテリ暖気制御方法。
【請求項９】
前記充電増加量算出ステップにおいて、
前記バッテリの充電開始時の温度を単位温度変化させた際の、前記バッテリの所定時間内の充電量の変化を前記充電増加量の傾きとし、
前記充電増加量算出ステップにおいて、前記基準温度に対する前記充電増加量の傾きを用いて、前記事前加熱による前記基準温度からの昇温量に対する前記充電増加量を算出する、
請求項２に記載のバッテリ暖気制御方法。
【請求項１０】
前記充電スポットの前記経路情報に基づいて、前記電動車両が前記充電スポットに到着した時点での前記バッテリの温度を予測する温度予測ステップをさらに実施し、
前記温度予測ステップでは、前記事前加熱を行わない場合の前記バッテリの温度を基準温度として予測し、
前記消費電力算出ステップにおいて、前記事前加熱による前記基準温度からの昇温量に対する前記消費電力量を算出する、
請求項１に記載のバッテリ暖気制御方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両におけるバッテリ暖気制御方法、及びバッテリ暖気制御装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、電動車両におけるバッテリの充電制御として、充電前にバッテリを暖気す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の車両用バッテリ調温装置では、ナビゲーションシステムにおいて充電スポットが目的地として指定された場合に、走行中の温度制御によりバッテリを調温する。また、バッテリの温度を監視し、充電温度範囲から外れないようにバッテリを調温する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１１―１５２８４０公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、バッテリの調温に係る消費電力量と充電スポットでの充電量との収支を考慮していない。このため、トータルのエネルギー収支がマイナスになる場合もあり、電気消費率（以降、電費と略す）が悪化するおそれがある、との課題がある。
【０００５】
本発明は、電費の悪化を抑制可能なバッテリ暖気制御方法、及びバッテリ暖気制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の第一態様に係るバッテリ暖気制御方法は、外部電力の供給により充電可能なバッテリ、前記バッテリを加熱する暖気部を備えた電動車両のバッテリ暖気制御方法であって、前記バッテリの充電を行う充電スポットまでの経路情報を取得するスポット情報取得ステップと、前記暖気部による事前加熱を実施せずに前記充電スポットに到着した場合に対して、前記暖気部による前記事前加熱を実施して前記充電スポットに到着した場合の充電量の変化を示す充電増加量を算出する充電増加量算出ステップと、前記暖気部により前記事前加熱を実施した場合の消費電力量を算出する消費電力算出ステップと、前記充電増加量が、前記消費電力量以下である場合に前記バッテリの前記事前加熱を実施せず、前記充電増加量が、前記消費電力量よりも大きいときに、前記バッテリの前記事前加熱を実施する加熱制御ステップと、を実施する。
【０００７】
本開示の第二態様に係るバッテリ暖気制御装置は、外部電力の供給により充電可能なバッテリと、前記バッテリを加熱する暖気部とを備えた電動車両のバッテリ暖気制御装置であって、前記バッテリの充電を行う充電スポットの経路情報を取得するスポット情報取得部と、前記暖気部による事前加熱を実施せずに前記充電スポットに到着した場合に対して、前記暖気部による前記事前加熱を実施して前記充電スポットに到着した場合の充電量の変化を示す充電増加量を算出する充電増加量算出部と、前記暖気部により前記事前加熱を実施した場合の消費電力量を算出する消費電力算出部と、前記充電増加量が、前記消費電力量以下である場合に前記バッテリの前記事前加熱を実施せず、前記充電増加量が、前記消費電力量よりも大きいときに、前記バッテリの前記事前加熱を実施する加熱制御部と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、充電増加量が、バッテリの事前加熱による消費電力量よりも大きい場合にのみバッテリの事前加熱を実施し、消費電力量が充電増加量を上回る場合では、バッテリの事前加熱を実施しない。これにより、バッテリの事前加熱による電費の悪化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本開示の第一実施形態に係るバッテリ暖気制御装置を備える電動車両の全体構成を示す概略図。
充電開始時のバッテリ温度に対するバッテリの所定時間における充電量の一例を示す図。
第一実施形態のコントローラの構成及びプロセッサの機能構成を示すブロック図。
バッテリを加熱した場合のバッテリ温度の変化の一例を示す図。
バッテリ加熱時間とバッテリ残量との関係の一例を示す図。
ヒータ出力毎の消費電力量、及び加熱に係る時間を記録した消費電力加熱時間算出用マップデータの一例を示す図。
バッテリ温度区間毎の充電増加量の傾きを記録した充電算出用マップデータ（第一マップデータ）の一例を示す図。
第一実施形態の損益分岐昇温量の演算方法を説明するための図。
第一実施形態の損益分岐昇温量の演算方法を説明するための他の図。
第一実施形態のバッテリ暖気制御方法を示すフローチャート。
第一実施形態の充電増加量算出ステップを示すフローチャート。
第一実施形態の消費電力量算出ステップを示すフローチャート。
第二実施形態のバッテリ暖気制御方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［第一実施形態］
以下、本発明に係る第一実施形態について説明する。
［電動車両の全体構成］
図１は、本開示のバッテリ暖気制御装置として機能するコントローラ８０が搭載された電動車両の概略構成を示す図である。
電動車両１は、図１に示すように、バッテリ１０と、車両駆動装置２０と、ＨＶＡＣ３０（Heating-Ventilation-Air Conditioning）と、バッテリ調温回路４０と、バッテリコントローラ５０と、ナビゲーション装置６０と、各種センサ（例えば、バッテリサーモセンサ７１，位置検出センサ７２等）と、コントローラ８０と等を備えて構成される。
以下、各構成について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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