车辆及车辆的控制方法

专利名称：车辆及车辆的控制方法
技术领域：
本发明涉及车辆及车辆的控制方法，特别是涉及搭载于车辆上的蓄电装置的充电的控制。
背景技术：
混合动力汽车、电动汽车及燃料电池汽车等车辆具备用于蓄积电力的蓄电装置和电动机。电动机通过从蓄电装置供给的电力而产生车辆的驱动力。车辆制动时，电动机进行再生发电。通过再生发电生成的电力向蓄电装置 供给。因此，上述车辆行驶中，控制蓄电装置的充电及放电，以使表示蓄电装置的充电状态的指标值(SOC)在适当的范围内。SOC被定义为当前蓄电量相对于满蓄电状态的蓄电量的比率。满蓄电状态的蓄电装置的SOC为100(%)，完全没有蓄电的状态下的蓄电装置的SOC为0 (%)。例如，日本特开2004 - 56867号公报(专利文献I)公开了能够按照行驶区间调节蓄电装置的SOC的管理幅度而构成的混合动力车辆的控制系统。该控制系统具备道路信息获取部，其获取车辆的行驶预定路径的道路信息；管理幅度及行驶方法决定处理部，其改变蓄电单元的SOC的管理幅度，同时决定车辆的行驶方法；控制执行处理部，其按照决定的行驶方法执行车辆的行驶控制。管理幅度及行驶方法决定处理部在车辆的行驶预定路径的规定区间算出蓄电单元(蓄电池)的S0C，并且基于该S0C，改变SOC的管理幅度。另外，管理幅度及行驶方法决定处理部以其规定区间的终点的SOC处于其管理幅度内的方式决定混合动力车辆的行驶方法。例如，日本特开2005 - 65352号公报(专利文献2)公开了用于控制蓄电池的充电及放电的控制装置。该控制装置通过改变蓄电池的SOC的管理幅度，防止蓄电池的过放电，同时，能够避免记忆效应对蓄电池的充电及放电的影响。具体而言，上述控制装置在发生记忆效应的情况下，使SOC的管理幅度的上限值及下限值均上升。在先技术文献专利文献I :日本特开2004 - 56867号公报专利文献2 日本特开2005 - 65352号公报

发明内容
优选上述车辆的续航距离尽量长。在本说明书中，“续航距离”是指车辆利用蓄电装置蓄积的电力能够行驶的距离。用于延长续航距离的一个解决策略是增加蓄电装置的个数或构成蓄电装置的单电池的个数。但是，由于蓄电装置的个数或单电池的个数增加，不仅蓄电装置的体积、重量增加，蓄电装置的成本也上升。由于蓄电装置的重量增加，实际续航距离可能比基于蓄电装置的电容算出的距离短。专利文献I公开的控制装置为了将充足的再生电流回收到蓄电池中，而在混合动力车辆行驶中改变SOC的管理幅度。由此，能够降低混合动力车辆的燃料消耗量。但是，专利文献I仅公开了用于在任意时期进行的车辆行驶中降低燃料消耗量的技术。在反复进行混合动力车辆的行驶中，蓄电装置渐渐老化。由于蓄电装置老化，蓄电装置的电容降低。因此，随着混合动力车辆的使用年数变长，可能不能够充分地得到降低燃料消耗量的效果。专利文献I没有说明用于抑制蓄电装置的电容降低的具体方法。专利文献2说明用于防止记忆效应引起的蓄电池的电容降低的方法。但是，专利文献2没有说明反复进行车辆的行驶引起的蓄电池的老化。换言之，专利文献2没有公开考虑蓄电池老化的蓄电池的控制。本发明的目的在于提供一种能够实现抑制蓄电装置老化和确保续航距离这两者的车辆及该车辆的控制方法。按照本发明的某一形态的车辆具备蓄电装置，构成为能够再充电；电动机，构成为通过利用蓄积于蓄电装置的电力产生车辆的驱动力；指令生成部，构成为通过手动操作切换生成用于延长蓄电装置的使用期间的指令和停止指令的生成；控制装置，用于控制蓄电装置的充电状态。控制装置包括状态推定部，构成为算出表示充电状态的指标值；设定部，构成为设定指标值的控制范围。设定部构成为，在指令生成部停止指令的生成的情况下，将控制范围设定为第一范围，另一方面，在通过指令生成部生成了指令的情况下，将控制范围设定为比第一范围窄的第二范围。优选车辆还具备充电机构，该充电机构构成为将从车辆的外部的电源输出的电力向蓄电装置供给。控制范围是蓄电装置充电时的指标值的范围。第一范围具有第一上限值。第二范围具有第二上限值。设定部构成为以第二上限值小于第一上限值的方式设定第二上限值。优选控制装置还包括距离计算部。距离计算部构成为基于控制范围和蓄电装置的老化度来推定车辆的可行驶距离。可行驶距离包括第一可行驶距离和第二可行驶距离。第一可行驶距离是在车辆行驶时的指标值的变动范围为第一范围的情况下车辆能够行驶的距离。第二可行驶距离是在车辆行驶时的指标值的变动范围为第二范围的情况下车辆能够行驶的距离。车辆还具备显示装置。显示装置构成为能够显示通过距离计算部算出的第一及第二可行驶距离。优选第一及第二可行驶距离是车辆当前能够行驶的距离。控制装置还包括老化状态推定部，该老化状态推定部构成为推定蓄电装置当前的老化度作为老化度。距离计算部构成为基于通过老化状态推定部推定的老化度来推定第一及第二可行驶距离。优选第一及第二可行驶距离是从当前经过了规定期间时车辆能够行驶的距离。控制装置还包括老化状态推定部，该老化状态推定部构成为推定从当前经过了规定期间时的蓄电装置的老化度作为老化度。距离计算部构成为基于通过老化状态推定部推定的老化度来推定第一及第二可行驶距离。优选控制装置还包括存储部，该存储部构成为存储车辆行驶时的指标值的变动范围的履历。设定部构成为基于履历来改变第二上限值。优选车辆还具备导航装置，该导航装置用于设定车辆的行驶路径。设定部构成为以使车辆能够行驶通过导航装置设定的整个行驶路径的方式设定第二上限值。优选控制装置还包括通知部。通知部构成为，在通过设定部设定的第二上限值超过基准值的情况下，通知用户需要用于停止指令的生成的指令生成部的手动操作。、
本发明在其它形态下，为车辆的控制方法。车辆具备蓄电装置，构成为能够再充电；电动机，构成为通过利用蓄积于蓄电装置的电力产生车辆的驱动力；指令生成部，构成为通过手动操作切换生成用于延长蓄电装置的使用期间的指令和停止指令的生成；控制装置，用于控制蓄电装置的充电状态控制方法包括算出表示充电状态的指标值的步骤；设定指标值的控制范围的步骤。进行设定的步骤在指令生成部停止指令的生成时，将控制范围设定为第一范围，另一方面，在通过指令生成部生成了指令的情况下，将控制范围设定为比第一范围窄的第二范围。优选车辆还具备充电机构，该充电机构构成为将从车辆的外部的电源输出的电力向蓄电装置供给。控制范围是蓄电装置充电时的指标值的范围。第一范围具有第一上限值。第二范围具有第二上限值。进行设定的步骤以第二上限值小于第一上限值的方式设定第二上限值。优选车辆还具备显示装置。控制方法还包括基于控制范围和蓄电装置的老化度来推定车辆的可行驶距离的步骤。可行驶距离包括第一可行驶距离和第二可行驶距离。第一可行驶距离是在车辆行驶时的指标值的变动范围为第一范围的情况下车辆能够行驶的距离。第二可行驶距离是在车辆行驶时的指标值的变动范围为第二范围的情况下车辆能够行驶的距离。控制方法还包括如下步骤将第一及第二可行驶距离输出到显示装置以在显示装置显示第一及第二可行驶距离。优选第一及第二可行驶距离是车辆当前能够行驶的距离。推定可行驶距离的步骤包括推定蓄电装置当前的老化度的步骤；通过利用老化度来推定第一及第二可行驶距离的步骤。优选第一及第二可行驶距离是从当前经过了规定期间时车辆能够行驶的距离。推定可行驶距离的步骤包括推定从当前经过了规定期间时的老化度的步骤；通过利用老化度来推定第一及第二可行驶距离的步骤。优选进行设定的步骤包括学习车辆行驶时的指标值的变动范围的履历的步骤；基于履历改变第二上限值的步骤。优选车辆还具备导航装置，该导航装置用于设定车辆的行驶路径。进行设定的步骤以使车辆能够行驶通过导航装置设定的整个行驶路径的方式设定第二上限值。优选控制方法还包括如下步骤在通过进行设定的步骤设定的第二上限值超过基准值的情况下，通知用户需要用于停止指令的生成的指令生成部的手动操作。根据本发明，能够抑制搭载于车辆上的蓄电装置的老化，同时，能够确保该车辆的续航距离。


图I是本发明实施方式I的车辆的整体框图；图2是表示图I所示的监视单元的结构例的图；图3是图I所示的充电E⑶的功能框图；图4是用于说明普通模式下的SOC的控制范围及节电模式下的SOC的控制范围的图5是用于说明通过图I所示的充电ECU执行的蓄电池的充电的控制的流程图；图6是用于说明通过蓄积于锂离子电池的电力行驶的车辆的使用年数与该锂离子电池的电容维持率之间的相关关系的图；图7是用于说明节电模式下的续航距离和普通模式下的续航距离的图；图8是本发明实施方式2的车辆的整体框图；图9是用于说明图8所示的显示装置的第一显示例的图；图10是用于说明图8所示的显示装置的第二显示例的图；
图11是图8所示的充电E⑶的功能框图；图12是用于说明图11所示的存储部存储的蓄电池的老化特性的图；图13是用于说明图11所示的存储部存储的蓄电池的使用年数与车辆续航距离之间的相关关系的图；图14是用于说明通过图9所示的充电E⑶执行的显示处理的流程图；图15是本发明实施方式3的车辆的整体框图；图16是图15所示的充电E⑶的功能框图；图17是用于说明图16所示的履历存储部存储的蓄电池的使用履历的图；图18是用于说明通过图15所示的充电ECU执行的蓄电池的充电的控制的流程图；图19是用于说明图18所示的步骤S4A的处理例的流程图；图20是用于说明基于控制范围设定部IllA的SOC的控制范围的学习的一例的图；图21是表示蓄电池的使用履历的学习次数与SOC的幅度之间的关系的图；图22是本发明实施方式4的车辆的整体框图；图23是图22所示的充电E⑶的功能框图；图24是表示通过图22所示的充电E⑶执行的上限值的设定处理的流程图；图25是表示通过图22所示的充电E⑶执行的上限值的设定处理的其它例子的流程图；图26是本发明实施方式5的车辆的整体框图；图27是图26所示的充电E⑶的功能框图；图28是用于说明通过图26所示的充电E⑶执行的开关的控制的流程图；图29是表不作为本发明实施方式的车辆的一例的混合动力车辆的结构的图。
具体实施例方式下面，参照附图详细说明本发明实施方式。另外，图中，对于相同或相当的部分标注同一标号，不重复其说明。[实施方式I]图I是本发明实施方式I的车辆的整体框图。参照图1，本发明实施方式I的车辆I具备蓄电池10、系统主继电器(下面，也称为“SMR”。)12、逆变器16、电动发电机(下面，也称为 “MG”。)20、驱动轮 22、MG — ECU (Electronic Control Unit) 30。车辆 I 还具备充电接口 42、传感器43、充电器44、继电器46、充电ECU48、开关49、电流传感器50、监视单元54、空调70。蓄电池10是构成为能够再充电的蓄电装置。蓄电池10由串联有多个单电池11的电池组构成。在本实施方式中，蓄电池10是锂离子电池。在车辆I行驶时，蓄电池10将用于驱动MG20的电力向逆变器16供给。通过将蓄积于蓄电池10的电力向MG20供给，MG20产生车辆I的驱动力。车辆I制动时，通过MG20的再生发电生成的电力向蓄电池10供给。在从设置于车辆I的外部的电源60向车辆I供给电力的情况下，充电器44向蓄电池10供给电力。通过向蓄电池10供给电力，对蓄电池10充电。电源60例如是交流电源。SMRl2设于蓄电池10和逆变器16之间。SMR12通过正极线13P及负极线13N与蓄电池10连接。SMR12通过正极线15P及负极线15N与逆变器16连接。车辆I行驶时，SMRl2处于接通状态。另一方面，通过充电器44对蓄电池10充电时，SMR12处于断开状态。另外，SMRl2也可以配置于蓄电池10和继电器46之间。逆变器16基于来自MG — E⑶30的控制信号PWIl驱动MG20。虽然未图示，但是逆变器16由例如具备U相支路、V相支路及W相支路的三相桥接电路构成。逆变器16将从蓄电池10输出的直流电转换成交流电，同时将该交流电向MG20供给。逆变器16将通过MG20生成的交流电转换成直流电，同时将该直流电向蓄电池10供给。另外，为了进行蓄电池的直流电压和逆变器的直流电压的转换，也可以在蓄电池10和逆变器16之间设置电压转换器(DC/DC转换器)。MG20是交流旋转电机，由例如具有埋设有永磁体的转子的三相交流同步电动机构成。MG20的旋转轴与驱动轮22连结。MG — E⑶30生成用于驱动MG20的控制信号PWI1，同时将该控制信号PWIl向逆变器16输出。连接器62设置于车辆I的外部，且与电源60连接。充电接口 42构成为与充电器44的输入侧连接且能够与连接器62连接。充电接口 42与连接器62连接，由此将来自电源60的交流电输入充电接口 42。传感器43检测充电接口 42与连接器62的连接，同时，输出表示能够开始蓄电池10的充电的信号STR。连接器62从充电接口 42拆下时，传感器43停止信号STR的输出。充电器44通过继电器46与正极线13P及负极线13N连接，同时，将从电源60输出的电力向蓄电池10供给。充电器44由例如将交流电转换成直流电的AC/DC转换器构成。充电器44基于来自充电ECU48的控制信号PWD，将从电源60供给的交流电转换成直流电。从充电器44输出的直流电通过继电器46、正极线13P及负极线13N，向蓄电池10供给。充电器44对蓄电池10充电期间，继电器46保持接通状态。另外，充电器44也可以设置于车辆I的外部。这种情况下，充电接口 42接收从充电器44输出的直流电。输入充电接口 42的电力经由继电器46、正极线13P及负极线13N，向蓄电池10供给。总而言之，充电接口 42及继电器46将从电源60输出的电力向蓄电池10供给。充电E⑶48基于来自传感器43的信号STR，开始充电器44的控制。详细而言，充电E⑶48基于从监视单元54发送的电流、电压及温度的检测值，生成用于驱动充电器44的控制信号PWD，同时，将该控制信号PWD向充电器44发送。充电器44基于控制信号PWDJf从电源60供给的交流电转换成直流电。、
充电E⑶48基于表示蓄电池10的充电状态的指标值(SOC)控制充电器44。蓄电池10的SOC达到控制范围的上限值时，充电E⑶48停止控制信号PWD的输出。充电E⑶48停止控制信号PWD的输出，从而充电器44停止。充电器44停止，由此蓄电池10的充电结束。SOC定义为当前蓄电池10的蓄电量相对于满蓄电状态的蓄电池10的蓄电量的比率。开关49作为由用户操作的开关搭载于车辆I上。通过手动操作，开关49将其状态在接通状态和断开状态之间切换。开关49处于接通状态时，开关49生成用于设定蓄电池10的充电模式以抑制蓄电池10的老化的指令(信号SLF)。通过抑制蓄电池10的老化，能够延长蓄电池10的使用期间。S卩，信号SLF是用于延长蓄电池10的使用期间的指令。在下面的说明中，将用于抑制蓄电池10的老化的充电模式称为“节电模式”。通过用户断开开关49，开关49停止信号SLF的生成。由此，解除节电模式的设定，同时，车辆I的充电模式从节电模式切换到普通模式 。即，用户能够通过操作开关49，来从节电模式及普通模式中选择车辆I的充电模式。充电E⑶48为了对蓄电池10充电而设定SOC的控制范围。节电模式下的控制范围比普通模式下的控制范围窄。具体而言，节电模式下的控制范围的上限值比普通模式下的控制范围的上限值小。节电模式下的控制范围的下限值为普通模式下的控制范围的下限值以上。另外，在下面的说明中，有时也将“控制范围的上限值”称为“S0C的上限值”或只称为“上限值”。电流传感器50检测对蓄电池10输入的电流及从蓄电池10输出的电流，同时，将根据该电流大小而变化的模拟信号向监视单元54输出。监视单元54将从电流传感器50输出的模拟信号转换成表示电流值的数字信号。监视单元54将该数字信号(电流值)向充电E⑶48输出。另外，监视单元54以由规定个数的单电池11构成的电池块为单位检测温度及电压。监视单元54将表示各块的温度及电压的数字信号向充电ECU48输出。正极线13P及负极线13N与通过从蓄电池10供给的电力而动作的辅机连接。在图I中，作为辅机的代表例，例示了空调70。图2是表示图I所示的监视单元的结构例的图。参照图2，蓄电池10包括串联的多个单电池11。多个单电池11分割成多个电池块BB (I) BB (n) (11:自然数)。监视单元54包括传感器组56 (I) 56 (n)，其分别与电池块BB (I) BB (n)对应配置；模拟一数字转换器(A/D) 58，其与电流传感器50对应配置。各个传感器组56 (I) 56 (n)检测对应的块的温度及电压。传感器组56 (I) 56 (n)分别检测温度Tb (I) Tb (n)。另外，传感器组56 (I) 56 (n)分别检测电压Vb (I) Vb (n)。各传感器组56 (I) 56 (n)的检测值向充电ECU48输出。模拟一数字转换器58将来自电流传感器50的模拟信号转换成数字信号。数字信号表不电流Ib的值。电流Ib是输入蓄电池10的电流及从蓄电池10输出的电流。另外，除了图2所示的传感器组56 (I) 56 (n)及模拟一数字转换器(A/D) 58以外，也可以在每个单电池11上设置用于监视单电池11的电压的监视器。各监视器在例如对应的单电池11的电压在正常范围外的情况下，使表示单电池11异常的标志为接通。通过使标志为接通，从而充电ECU48能够检测蓄电池10的异常。
图3是图I所示的充电E⑶的功能框图。参照图3，充电E⑶48包括SOC推定部101、控制范围设定部111、判定部112、信号生成部113。SOC推定部101从监视单元54接收电流lb、电压Vb (I) Vb (n)及温度Tb
(I) Tb (n)的各检测值。SOC推定部101基于各检测值算出蓄电池10的整体S0C。详细而言，SOC推定部101基于各块的检测值算出该块的S0C，同时，基于各块的SOC算出整体SOC0在本实施方式中，可以使用用于算出锂离子电池的SOC的公知方法作为用于算出各块的SOC的方法。例如，可以基于电流Ib的累计值算出各块的S0C。或着，也可以基于开路电压(OCV)和SOC之间的相关关系及通过监视单元54检测出的电压值，按一定周期算出各块的S0C。用于由各块的SOC算出整体SOC的方法没有特别限定，例如，整体SOC可以是各块的SOC的平均值。控制范围设定部111设定SOC的控制范围。开关49为断开状态时，开关49停止信号SLF的生成。这种情况下，控制范围设定部111将SOC的控制范围设定为第一范围，同时输出第一范围的上限值UL1。另一方面，用户接通开关49的情况下，开关49生成信号SLF。这种情况下，控制范围设定部111将SOC的控制范围设定为第二范围，同时输出第二范围的上限值UL2。第一范围是普通模式下的SOC的控制范围。第二范围是节电模式下的SOC的控制范围。判定部112从SOC推定部101接收S0C，同时从控制范围设定部111接收上限值ULl及UL2中的任一个。判定部112判定SOC是否达到上限值(ULl或UL2)。判定部112将该判定结果向信号生成部113输出。信号生成部113基于来自传感器43的信号STR生成控制信号PWD。信号生成部113将该控制信号PWD向充电器44输出。判定部112判定为SOC已到达上限值的情况下，信号生成部113基于判定部112的判定结果，停止控制信号PWD的生成。通过控制信号PWD的生成停止，充电器44停止。通过充电器44停止，蓄电池10的充电结束。图4是用于说明普通模式下的SOC的控制范围及节电模式下的SOC的控制范围的图。参照图4，第一范围Rl是普通模式下的SOC的控制范围。第二范围R2是节电模式下的SOC的控制范围。ULl是第一范围Rl的上限值，UL2是第二范围R2的上限值。第一范围Rl的下限值及第二范围R2的下限值均为LL。需要说明的是，第二范围R2的下限值也可以比第一范围Rl的下限值大。上限值UL2比上限值ULl小。因此，第二范围R2比第一范围Rl窄。为了防止蓄电池10的过充电，上限值ULl、UL2均比100 (%)小。为了防止蓄电池10的过放电，下限值LLKO (%)大。图5是用于说明通过图I所示的充电ECU执行的蓄电池的充电的控制的流程图。该流程图的处理每隔一定时间或每当规定的条件成立时执行。参照图5，在步骤S I中，充电E⑶48判定是否生成了信号STR。信号生成部113接收到信号STR时，信号生成部113判定为信号STR已生成。这种情况下(在步骤SI中为“是”)，处理进入步骤S2。另一方面，信号生成部113未接收到信号STR的情况下，信号生成 部113判定为信号STR未生成。这种情况下(在步骤SI中为“否”)，处理返回主程序。在步骤S2中，充电E⑶48判定是否生成了信号SLF。控制范围设定部111未接收到信号SLF的情况下，控制范围设定部111判定为信号SLF未生成。这种情况下(在步骤S2中为“否”)，处理进入步骤S3。另一方面，控制范围设定部111接收到信号SLF时，控制范围设定部111判定为信号SLF已生成。这种情况下(在步骤S2中为“是”)，处理进入步骤S4在步骤S3中，充电E⑶48 (控制范围设定部111)将SOC的控制范围的上限值设定为UL1。由此，充电模式被设定为普通模式。在步骤S4中，充电ECU48 (控制范围设定部111)将SOC的控制范围的上限值设定为UL2。由此，充电模式被设定为节电模式。通过控制范围设定部111设定的上限值(ULl或UL2)从控制范围设定部111向判定部112发送。执行步骤S3或S4的处理后，执行步骤S5的处理。在步骤S5中，充电E⑶48 (信号生成部113)生成控制信号PWD。充电器44基于该控制信号PWD，将从电源60供给的交流电转换成直流电。通过从充电器44向蓄电池10供给直流电，来对蓄电池10充电。在步骤S6中，充电E⑶48算出蓄电池10的S0C。详细而言，SOC推定部101基于从监视单元54发送的电流值lb、电压值Vb (I) Vb (n)及温度Tb (I) Tb (n)，算出蓄电池10的整体S0C。在步骤S7中，充电E⑶48判定SOC是否达到上限值(ULl或UL2)。具体而言，在步骤S7中，判定部112将通过SOC推定部101算出的SOC和上限值作比较。基于该比较结果，判定部112判定SOC是否达到上限值。判定为SOC达到上限值的情况下(在步骤S7中为“是”)，处理进入步骤S8。另一方面，判定为SOC未达到上限值的情况下(在步骤S7中为“否”)，处理返回步骤S5。为了对蓄电池10充电，反复执行步骤S5 S7的处理，直到SOC达到上限值。在步骤S8中，充电E⑶48停止控制信号PWD的生成。详细而言，通过判定部112判定为SOC达到上限值时，信号生成部113基于判定部112的判定结果，停止控制信号PWD的生成。由此，蓄电池10的充电结束。步骤S8的处理结束时，整个处理返回主程序。图I所示的车辆I通过蓄积于蓄电池10的电力行驶。为了延长车辆I的续航距离，需要从蓄电池10取出尽可能多的电量。在增加了蓄电池10的电容的情况下，能够增加从蓄电池10取出的电量。但是，由于蓄电池10的电容增加，可能带来蓄电池10的重量及体积的增加。在本实施方式中，最大限度提高蓄电池10充电时的SOC的上限值。具体而言，以SOC达到上限值时蓄电池10不会成为过充电状态的方式预定上限值。另一方面，将SOC的下限值(LL)预定为用于防止蓄电池10的过放电的值。由此，能够从蓄电池10取出较多的电量。因此，能够延长车辆I的续航距离。而且，在本实施方式中，使用锂离子电池作为蓄电池10。锂离子电池具有能量密度高的特征。通过将锂离子电池搭载于车辆I上，能够从蓄电池10取出较多的电量，同时能够实现蓄电池10的小型化及轻量化。但是，锂离子电池直接以高SOC状态(例如，满充电状态)长时间保存的情况下，产生锂离子电池特性的劣化。例如，锂离子电池的电容降低。通过将锂离子电池以低SOC状态保存，能够抑制锂离子电池特性的老化。图6是用于说明通过蓄积于锂离子电池的电力而行驶的车辆的使用年数与该锂离子电池的电容维持率之间的相关关系的图。参照图6，定义锂离子电池为新品时的电容维持率是100 (%)。由于反复进行车辆的行驶，锂离子电池渐渐老化。车辆的使用年数越长，电容维持率越小。S卩，锂离子电池的电容降低。锂离子电池充电结束时的SOC越高，电容维持率相对于使用年数的降低的程度越大。
从蓄电池10充电结束到开始车辆I的行驶的期间可因用户而异。因此，蓄电池10可能以高SOC状态长时间保存。由于蓄电池10以高SOC状态长时间保存，蓄电池10的电容可能降低。在本实施方式中，车辆I具有用于延长蓄电池10的使用期间的节电模式。通过设定节电模式，SOC的控制范围变窄。具体而言，控制范围的上限值降低。通过SOC的控制范围变窄，能够降低蓄电池10充电结束时的S0C。因此，能够抑制蓄电池10的电容的降低。通过抑制蓄电池10的电容的降低，能够抑制车辆I的续航距离的降低。其结果，能够确保车辆I的续航距离。例如，经过了目标使用年数时，车辆能够行驶目标距离。图7是用于说明节电模式下的续航距离和普通模式下的续航距离的图。参照图7，蓄电池10的老化程度小时，蓄电池10能够蓄积较多的电量。因此，车辆I的使用年数短的情况下，普通模式下的续航距离比节电模式下的续航距离长。但是，在对蓄电池10充电直到蓄电池10变成接近满充电状态的状态的情况下，促进了蓄电池10的老化。特别是，蓄电池10为新品时，提高蓄电池10的SOC会促进蓄电池10的老化。通过在普通模式下对蓄电池10充电，蓄电池10的电容的降低的程度变大。另一方面，通过在节电模式下对蓄电池10充电，能够抑制蓄电池10的老化。因此，在节电模式下对蓄电池10充电的情况下，能够抑制蓄电池10的电容降低。如图7所示，车辆I的使用年数长的情况下，能够使节电模式下的续航距离比普通模式下的续航距离长。即，通过在节电模式下对蓄电池10充电，能够抑制蓄电池10的老化，同时能够确保车辆I的续航距离。另外，根据本实施方式，车辆I具备由用户操作的开关49。用户操作开关49，从而从普通模式及节电模式中选择蓄电池10的充电模式。选择了节电模式的情况下，能够抑制蓄电池10的老化，因此即使车辆的使用年数变长也能够确保续航距离。另一方面，蓄电池10的能力充裕的情况下(使用年数短的情况下)，通过选择普通模式，能够增加蓄电池10的充电量。因此，能够提高车辆I的行驶性能。例如，车辆I能够行驶比正常的续航距离长的续航距离。根据本实施方式，用户能够从普通模式及节电模式中选择充电模式，因此能够提高用户的便利性。另外，行驶时的SOC的控制范围与蓄电池10充电时的控制范围独立地设定。例如，车辆I制动时，由于MG20的再生发电，对蓄电池10充电的结果是SOC上升。其结果是，SOC可能比蓄电池10充电时的上限值高。但是，通过继续车辆I的行驶，SOC再次降低。S卩，车辆I行驶中，长时间以高SOC状态保存蓄电池10的可能性很低。因此，能够与节电模式下的控制范围及普通模式下的控制范围独立地设定行驶时的SOC的控制范围。[实施方式2]图8是本发明实施方式2的车辆的整体框图。参照图8及图1，车辆IA在还具备显示装置72、及代替充电E⑶48而具备充电E⑶48A这两点上与车辆I不同。充电E⑶48A算出普通模式下的续航距离及节电模式下的续航距离。充电E⑶48A还将续航距离的相关信息向显示装置72输出。显示装置72从充电ECU48A接收续航距离的相关信息，同时，显示该信息。“普通模式下的续航距离”是指车辆IA行驶时的SOC的变动范围为第一范围Rl的情况下车辆IA能够行驶的距离。“节电模式下的续航距离”是指车、辆IA行驶时的SOC的变动范围为第二范围R2的情况下车辆IA能够行驶的距离。图9是用于说明图8所示的显示装置的第一显示例的图。参照图9，普通模式下的续航距离(X (km))及节电模式下的续航距离(Y (km))在显示装置72的画面上显示。续航距离X，Y是基于蓄电池10的当前老化状态的续航距离。图10是用于说明图8所示的显示装置的第二显示例的图。参照图10，显示从当前经过了规定期间后的续航距离。选择普通模式的情况下，从当前经过一年后的续航距离为Xl (km)，从当前经过三年后的续航距离为X2 (km)。同样地，选择节电模式的情况下，从当前经过一年后的续航距离为Yl (km)，从当前经过三年后的续航距离为Y2 (km)。图10所示的各续航距离XI，X2，Yl, Y2分别表示充电模式固定在普通模式及节电模式中任一方的情况下的将来的续航距离。另外，“一年”及“三年”是本实施方式的显示的一例。图9及图10所示的续航距离通过用户操作显示装置 72而在显示装置72上显示。需要说明的是，也可以是例如在车辆IA保养时，通过显示装置72的特殊操作，续航距离在显示装置72上显示。图11是图8所示的充电E⑶的功能框图。参照图11及图3，充电E⑶48A在还包括电流累计部121、电容推定部122、老化状态推定部123、存储部124、续航距离计算部125这一点上与充电E⑶48不同。电流累计部121累计从监视单元54接收的电流值lb。在本实施方式中，假设SOC达到100 (%)时的电流累计值等于蓄电池10当前的电容。电容推定部122接收通过电流累计部121算出的电流值Ib的累计值及通过SOC推定部101推定的S0C。老化状态推定部123基于SOC相对于电流值Ib的累计值的增加量，算出蓄电池10当前的电容。通过电容推定部122算出的蓄电池10当前的电容从电容推定部122向老化状态推定部123发送。老化状态推定部123推定蓄电池10的老化状态。具体而言，老化状态推定部123算出表示蓄电池10的老化度的SOH (State Of Health)。在本实施方式中，SOH定义为，蓄电池10当前的电容相对于蓄电池10的初始电容的比。蓄电池10的初始电容作为规定值存储在老化状态推定部123中。老化状态推定部123基于初始电容及由电容推定部122推定的蓄电池10的电容，算出S0H。存储部124存储蓄电池10的老化特性。蓄电池10的老化特性是蓄电池10的使用年数与SOH的相关关系。另外，存储部124存储蓄电池10的使用年数与车辆I的续航距离之间的相关关系。在实施方式2中，假设蓄电池10的使用年数与车辆IA的使用年数相同。图12是用于说明图11所示的存储部中存储的蓄电池的老化特性的图。参照图12，随着蓄电池10的使用年数变长，SOH降低。根据该老化特性，SOH为A (%)时的蓄电池10的使用年数为B (年)。图13是用于说明图11所示的存储部中存储的、蓄电池的使用年数与车辆的续航距离之间的相关关系的图。参照图13，随着蓄电池的使用年数变长，车辆IA的续航距离降低。图13表示能够基于蓄电池10充电时的SOC的控制范围、蓄电池10的使用年数算出车辆IA的续航距离。具体说明的话，图13表示蓄电池10在普通模式下充电且车辆IA行驶时的SOC的变动范围为第一范围Rl的情况下车辆IA能够行驶的距离(图13中的“普通模式”)。图13还表示蓄电池10在节电模式下充电且车辆IA行驶时的SOC的变动范围为第二范围R2的情况下车辆IA能够行驶的距离(图13中的“节电模式”)。选择普通模式作为充电模式的情况下，与B (年)对应的续航距离为X (km)。另一方面，选择节电模式作为充电模式的情况下，与B (年)对应的续航距离为Y (km)。图12所示的老化特性及图13所示的蓄电池的使用年数与车辆的续航距离之间的相关关系，例如基于车辆的规定的行驶模式反复进行蓄电池的充电及放电的实验从而得到。返回图11，续航距离计算部125基于蓄电池10的老化度(SOH)及第一范围(R1)，推定普通模式下的续航距离。另外，续航距离计算部125基于老化度(SOH)及第二范围(R2)，推定节电模式下的续航距离。如上所述，图13表示能够基于蓄电池10充电时的SOC的控制范围、蓄电池10的使用年数算出车辆IA的续航距离。图13所示的使用年数根据蓄电池10的老化度而定。因此，续航距离计算部125能够基于SOC的控制范围及蓄电池10的老化度推定续航距离。具体而言，续航距离计算部125基于存储于存储部124的老化特性(参照图13)及通过老化状态推定部123算出的S0H，获取蓄电池10的使用年数。该使用年数(B)用于算出续航距离，可与实际的使用年数不同。另外，续航距离计算部125基于其年数(B)及使用年数与续航距离之间的相关关系(参照图14)，推定蓄电池10充电结束时的续航距离。这时，续航距离计算部125推定节电模式下的续航距离及普通模式下的续航距离。续航距离计算部125将这些续航距离(X，Y)向显示装置72输出。显示装置72显示通过续航距离计算部125算出的续航距离(X，Y)(参照图9)。另外，续航距离计算部125基于使用年数与续航距离之间的相关关系(参照图14)，获取化+1)年的续航距离《1，Yl)及(B+3)年的续航距离(X2，Y2)。XI、X2均为普通模式下的续航距离。Yl、Y2均为普通模式下的续航距离。续航距离计算部125将使用年数(8+1，8+3)及续航距离《1，乂2，￥1，￥2)向显示装置72输出。显示装置72将通过续航距离计算部125算出的续航距离(X1，X2，Y1，Y2)与充电模式(普通模式及节电模式)及使用年数(B+l，B+3 )对应显示(参照图10 )。图14是用于说明通过图9所示的充电E⑶执行的显示处理的流程图。该处理在通过电源60对蓄电池10充电的期间或蓄电池10充电结束后执行。参照图14，在步骤S 11中，充电E⑶48A基于SOC相对于电流值Ib的累计值的增加量，算出蓄电池10当前的电容。在步骤S 12中，充电ECU48A基于蓄电池10当前的电容及蓄电池10的初始电容，算出蓄电池10的S0H。在步骤S 13中，充电E⑶48A基于老化特性(参照图13)及S0H，获取蓄电池10的使用年数。该使用年数是用于算出续航距离的假设值。在步骤S14中，充电E⑶48A基于步骤S13中获取的蓄电池10的使用年数及该年数与续航距离之间的相关关系(参照图14)，获取蓄电池10充电结束时的续航距离。由此，充电E⑶48A获取当前的续航距离。在步骤S15中，充电E⑶48A基于年数与续航距离之间的相关关系(图14)及步骤S13中获取的使用年数，获取从当前经过一年后的续航距离。在步骤S 16中，充电E⑶48A基于年数与续航距离之间的相关关系(图14)及步骤S13中获取的使用年数，获取从当前经过三年后的续航距离。、
在步骤S17中，充电E⑶48A将蓄电池10充电结束时的续航距离、从当前经过一年后的续航距离及从当前经过三年后的续航距离向显示装置72输出。显示装置72显示这些续航距离。充电E⑶48A在步骤S14 S16中，获取与普通模式对应的续航距离(X，X1，X2)及与节电模式对应的续航距离(Y，Yl, Y2)这两者。充电E⑶48A也可以基于开关49的状态，选择性地获取与普通模式对应的续航距离及与节电模式对应的续航距离中的任一个。这种情况下，用户操作开关49时，能够将显示装置72中显示的续航距离在与节电模式对应的续航距离和与普通模式对应的续航距离之间切换。具体而言，生成了信号SLF时，充电E⑶48A在步骤S14 S16中，获取与节电模式对应的续航距离(Y，Y1，Y2)。另一方面，停止信号SLF的生成时，充电E⑶48A在步骤S14 S16中，获取与普通模式对应的续航距离(X，XI，X2)。开关49处于接通状态时，显示装置72只显示与节电模式对应的续航距离(Y，Yl, Y2)。另一方面，开关49处于断开状态时，显示装置72只显示与普通模式对应的续航距离(X，XI，X2)。另外，充电E⑶48A为了对蓄电池10充电，执行图5的流程图的处理。根据实施方式2，能够得到与实施方式I相同的效果。另外，根据实施方式2，续航距离在显示装置上显示。由此，例如，能够得到下述效果。例如，用户选择普通模式及节电模式中的任一个的情况下，能够向用户提供续航距离的相关信息。因此，根据实施方式2，能够提高用户的便利性。例如，用户等能够把握蓄电池的老化状态。由此，例如，能够评价车辆的可使用年数。或者，能够判断更换蓄电池的必要性。[实施方式3]图15是本发明实施方式3的车辆的整体框图。参照图15及图1，车辆IB在代替充电E⑶48而具备充电E⑶48B这一点及还具备开关49A这一点上与车辆I不同。充电E⑶48B通过学习蓄电池10的使用履历而设定节电模式下的SOC的控制范围。即，充电E⑶48B基于蓄电池10的使用履历，设定控制范围的上限值。伴随车辆IB行驶的SOC的变化范围的履历存储在充电E⑶48B中。例如，车辆IB行驶短距离的情况下，SOC的变化范围比SOC的控制范围小，且包含在该控制范围内。这样的情况下，充电ECU48B降低节电模式下的上限值。车辆IB还具备开关49A。开关49A通过用户的操作而接通及断开。开关49A处于接通状态时，开关49A将信号SLN向充电E⑶48B输出。信号SLN是表示选择了学习模式的信号。充电ECU48B判定为基于信号SLN设定了学习模式。这种情 况下，充电ECU48B学习蓄电池10的使用履历，同时基于该使用履历，设定节电模式下的SOC的上限值。另一方面，用户断开开关49A的情况下，开关49A停止信号SLN的输出。这种情况下，充电ECU48B判定为学习模式的设定已解除，同时，将节电模式下的SOC的上限值设定为初始值(固定值)。图16是图15所示的充电E⑶的功能框图。参照图16及图3，充电E⑶48B在还具备履历存储部131这一点及代替控制范围设定部111而具备控制范围设定部IllA这一点上，与充电E⑶48不同。
履历存储部131存储蓄电池10的使用履历。图17是用于说明图16所示的履历存储部中存储的蓄电池的使用履历的图。参照图17，履历存储部131获取蓄电池10这次充电结束时的S0C，作为车辆IB行驶开始时的S0C。蓄电池10充电结束时的SOC等于上限值。履历存储部131在蓄电池10下次充电开始时，从SOC推定部101获取S0C，同时，将该SOC作为车辆IB行驶结束时的SOC存储。SOC的变化范围的上限值(Ua，Ub, Uc等)及下限值(La，Lb, Lc等)被与车辆的使用次数建立对应。返回图16,控制范围设定部IllA在从开关49A输出信号SLN的情况下,通过读取履历存储部131中存储的使用履历，来学习SOC的变化范围。控制范围设定部IllA基于SOC的变化范围，设定SOC的控制范围的上限值。图18是用于说明通过图15所示的充电ECU执行的蓄电池的充电的控制的流程图。该流程图的处理每隔一定时间或每当规定的条件成立时执行。参照图18及图5，图18的流程图在追加了步骤S20的处理这一点及代替步骤S4的处理而包括步骤S4A、S4B的处理这一点上与图5的流程图不同。步骤S20的处理在充电E⑶48B判定为生成了信号SLF的情况下(在步骤S2中为“是”)执行。在步骤S20中，充电E⑶48B判定是否生成了信号SLN。通过开关49接通，生成信号SLN。信号SLN的生成意味着学习模式的设定。在判定为信号SLN已生成的情况下(在步骤S20中为“是”)，充电E⑶48B执行步骤S4A的处理。在步骤S4A中，充电E⑶48B通过学习蓄电池10的使用履历来设定SOC的控制范围的上限值。另一方面，判定为信号SLN未生成的情况下(在步骤S20中为“否”)，在步骤S4B中，充电E⑶48B将SOC的控制范围的上限值(UL2)设定为固定值。步骤S4A或步骤S4B的处理结束时，执行步骤S5的处理。图19是用于说明图18所示的步骤S4A的处理的例子的流程图。参照图19，在步骤S21中，充电E⑶48B获取蓄电池10的使用履历。控制范围设定部IllA学习履历存储部131中存储的使用履历，即SOC的变化范围的推移。在步骤S22中，充电ECU48B基于蓄电池10的使用履历来设定控制范围的上限值。图20是用于说明基于控制范围设定部IllA的SOC的控制范围的学习的一例的图。参照图20，通过在设定了学习模式后进行的第一次的车辆IB的行驶，SOC从Ua降到La。车辆IB第一次行驶时的上限值UL2为Ua。另外，Ua是预定的值。下限值La比控制范围的下限值LL大。因为La>LL，因此充电E⑶48B将上限值从Ua降到Ub。上限值的降低量例如基于La和LL的差而定。需要说明的是，车辆IB行驶时，需要防止SOC低于下限值LL。因此，可以限制上限值的降低量。由于车辆的第二次使用，SOC从Ub变为Lb。下限值Lb比控制范围的下限值LL大。这种情况下，充电E⑶48B也将上限值从Ub降低到Uc0上限值的降低量例如基于Lb和LL的差而定。由于车辆的第三次使用，SOC从Uc变为Lc。下限值Lc比控制范围的下限值LL大。这种情况下，充电ECU48B降低上限值。每次使用车辆时，上限值都会按照上述方式变化。图21是表示蓄电池的使用履历的学习次数与SOC的幅度之间的关系的图。参照图21，学习次数越是增加，SOC的控制范围的幅度越是接近SOC的变化幅度。为了防止蓄电 池10的过放电，控制范围的下限值为固定值。即，图21表示随着学习次数增加，控制范围的上限值降低。根据实施方式3，充电E⑶48B基于蓄电池的使用履历，设定节电模式下的SOC的控制范围的上限值。反复进行车辆IB的短距离行驶的情况下，上限值渐渐降低。通过控制范围的上限值降低，能够避免蓄电池10以高SOC状态长时间保存。根据实施方式I及2，通过在节电模式下对蓄电池10充电，能够避免蓄电池10以高SOC状态保存。根据实施方式3，能够降低节电模式下的SOC的上限值。因此，根据实施方式3,能够进一步抑制蓄电池10的老化。另外，根据实施方式3，车辆IB具备由用户操作的开关49A。通过用户接通开关49A，设定学习模式。另一方面，通过用户断开开关49A，解除学习模式的设定。如上所述，反复进行车辆IB的短距离行驶的情况下，SOC的控制范围渐渐变窄。需要比普通的行驶距离长的距离的行驶的情况下，通过用户断开开关49A，停止 信号SLN的输出，因此，能够解除学习模式的设定。通过解除学习模式的设定，将节电模式下的上限值设定为初始值(固定值)。由此，能够提高用户的便利性。例如，初始值比通过学习模式设定的值大时，SOC的控制范围变宽。需要说明的是，由于充电模式设定为节电模式，因此，该上限值比普通模式下的上限值ULl小。因此，能够抑制蓄电池10的老化，同时能够进行比平时长的距离的行驶。另外，充电E⑶48B也可以通过学习车辆IB的行驶距离来设定SOC的上限值。[实施方式4]图22是本发明实施方式4的车辆的整体框图。参照图22及图I，车辆IC在代替充电E⑶48而具备充电E⑶48C这一点及还具备显示装置72及导航系统80这一点上，与车辆I不同。导航系统80在用户设定了目的地时，设定车辆IC从当前位置到其目的地的行驶路径。充电ECU48C基于该行驶路径，设定SOC的控制范围。这种情况下，以车辆IC能够行驶整个该行驶路径的方式决定控制范围的上限值。该控制范围的上限值超过固定值(基准值)的情况下，充电E⑶48C将表示需要断开开关49的信息在显示装置72上显示。该信息也可以在导航系统80的显示部(未图示)上显示。由此，通知用户断开开关49的必要性。图23是图22所示的充电E⑶的功能框图。参照图23及图3，充电E⑶48C在还具备使用范围推定部141和通知部142这一点上，与充电E⑶48不同。另外，充电E⑶48C在代替控制范围设定部111而具备控制范围设定部IllB这一点上，与充电E⑶48不同。使用范围推定部141从导航系统80获取行驶路径的信息。该信息例如包括行驶路径的长度的信息。使用范围推定部141基于行驶路径的信息，推定SOC的使用范围。“S0C的使用范围”是蓄电池10使用时的SOC的变化范围。例如，预先算出车辆IC移动单位距离所需的电量。使用范围推定部141基于行驶路径的长度及其电量，推定使用范围。控制范围设定部IllB基于通过使用范围推定部141推定的使用范围，设定SOC的控制范围的上限值UL3。设定了节电模式且推定了使用范围的情况下，设定上限值UL3。控制范围设定部IllB通过从开关49接收信号SLF，而判定为已设定节电模式。控制范围设定部IllB在上限值UL3比固定值大的情况下，向通知部142发送表示上限值UL3比该固定值大的信息。通知部142基于来自控制范围设定部IllB的信息，将用于通知用户需要断开开关49的信息、例如规定的消息在显示装置72上显示。
图24是表示通过图22所示的充电E⑶执行的上限值的设定处理的流程图。该处理在开关49处于接通状态的情况下，即设定了节电模式的情况下执行。
参照图24，在步骤S31中，充电E⑶48C判定行驶路径的信息是否已从导航系统80输入充电ECU48C。在判定为行驶路径的信息已输入充电ECU48C的情况下(在步骤S31中为“是”)，处理进入步骤S32。另一方面，在判定为行驶路径的信息未输入充电E⑶48C的情况下(在步骤S31中为“否”)，执行步骤S36的处理。在步骤S36中，充电E⑶48C将控制范围的上限值设定为固定值。该固定值是例如图4所示的上限值UL2。在步骤S32中，充电E⑶48C基于行驶路径的信息，推定SOC的使用范围。在步骤S33中，充电E⑶48C基于SOC的使用范围，算出SOC的控制范围的上限值UL3。在步骤S34中，充电E⑶48C判定SOC的控制范围的上限值UL3是否比固定值(UL2 )大。判定为上限值比固定值大的情况下(在步骤S34中为“是”)，处理进入步骤S35。在步骤S35中，充电E⑶48C将用于通知用户断开开关49的信息在显示装置72上显示。另一方面，在判定为SOC的控制范围的上限值比固定值小的情况下(在步骤S34中为“否”)，处理进入步骤S36。在步骤S36中，充电E⑶48C将控制范围的上限值设定为固定值(UL2)。步骤S35的处理或步骤S36的处理结束时，整个处理返回主程序。另外，充电E⑶48C为了对蓄电池10充电，执行图5的流程图的处理。根据实施方式4，在设定了节电模式的情况下，将基于行驶路径算出的控制范围的上限值与固定值作比较。上限值比固定值大的情况下，通知用户需要断开开关49。具体而言，将表示需要断开开关49的信息在显示装置72上显示。在用户断开开关49的情况下，充电E⑶48C将充电模式设定为普通模式。通过将充电模式设定为普通模式，SOC的控制范围的上限值变高，因此，能够增大蓄积于蓄电池10的电量。由此，能够延长车辆IC的续航距离，因此，能够提高车辆IC能够行驶预设的行驶路径的可能性。另一方面，在上述信息在显示装置72上显示但是开关49处于接通状态的情况下，蓄电池10在节电模式下充电。这种情况下，SOC的控制范围的上限值限制在固定值(基准值)。因此，能够抑制蓄电池10的老化。另外，将节电模式设定为充电模式且基于行驶路径设定的上限值比固定值低的情况下，对蓄电池10充电，直到SOC达到固定值。因此，能够抑制蓄电池10的老化，同时能够确保车辆IC的续航距离。图25是表示通过图22所示的充电E⑶执行的、上限值的设定处理的其它例子的流程图。参照图25及图24，图25的流程图在追加步骤S37的处理这一点上，与图24的流程图不同。在步骤S34中，判定步骤S33中算出的上限值(UL3)是否比固定值(UL2)大。判定为UL3比固定值小的情况下(在步骤S34中为“否”)，执行步骤S37的处理。在步骤S37中，充电E⑶48C将算出的上限值(UL3)设定为SOC的控制范围的上限值。因此，节电模式下的上限值等于基于行驶路径算出的值。这种情况下，节电模式下的上限值降低，因此能够进一步抑制蓄电池10的老化。另外，充电E⑶48C在步骤S37的处理中，也可以通过如下方法设定SOC的控制范围的上限值。充电E⑶48C通过将计算值(UL3)与偏置值(余量)相加来设定上限值。偏置值基于计算值(UL3)和固定值(UL2)的差分而定，以使上限值不超过固定值(UL2)。这种情况下，节电模式下的上限值降低，因此能够进一步抑制蓄电池10的老化。
[实施方式5图26是本发明实施方式5的车辆的整体框图。参照图26及图I，车辆ID在代替充电E⑶48而具备充电E⑶48D这一点上，与车辆I不同。在实施方式5中，以开关49默认成为接通状态的方式，充电ECU48D控制开关49。若用户不操作开关49，则蓄电池10充电时的开关49的状态为接通状态。因此，充电模式默认设定为节电模式。在蓄电池10充电开始前用户断开开关49的情况下，蓄电池10在普通模式下充电。在蓄电池10充电结束后，充电E⑶48D将开关49从断开状态切换到接通状态。只要是在从蓄电池10这次充电结束时到蓄电池10下次充电开始的期间内，开关49从断开状态切换到接通状态的时机就没有特别限定。在下面的说明中，假设连接器62从充电接口 42拆下时，开关49从断开状态切换到接通状态。连接器62从充电接口 42拆下的情况下，传感器43停止信号STR的生成。信号STR被输入充电E⑶48D。因此，充电E⑶48D能够检测到连接器62已从充电接口 42拆下。开关49根据充电ECU48D的指令从断开状态变成接通状态。需要说明的是，与实施方式I至4相同，开关49通过用户的操作切换接通状态和断开状态。开关49的结构没有特别限定。例如，开关49也可以是在触屏显示器的画面内显示的开关。图27是图26所示的充电E⑶的功能框图。参照图27及图3，充电E⑶48D在还具备开关控制部151这一点上，与充电ECU48不同。开关控制部151接收来自传感器43的信号STR。开关控制部151接收信号STR的期间，开关控制部151不执行开关49的控制。通过将连接器62从充电接口 42拆下，传感器43停止信号STR的输出。传感器43停止了信号STR的输出时，开关控制部151将开关49设定为接通状态。图28是用于说明通过图26所示的充电ECU执行的开关的控制的流程图。参照图28，充电E⑶48D在步骤S41中，判定是否已生成信号STR。充电E⑶48D接收到信号STR的情况下，充电E⑶48D判定为已生成信号STR。这种情况下(在步骤S41中为“是”)，处理返回主程序。因此，开关49的状态不变化。另一方面，判定为信号STR未生成的情况下(在步骤S41中为“否”)，在步骤S42中，充电E⑶48D接通开关49。步骤S42的处理结束时，整个处理返回主程序。另外，充电E⑶48D为了对蓄电池10充电，执行图5的流程图的处理。例如，考虑以下例子。充电模式一般设定为节电模式。由于需要车辆ID进行长距离的行驶，用户断开开关49。由此，充电模式从节电模式切换到普通模式。但是，用户操作开关49的机会少，因此用户可能会忘记接通开关49。充电E⑶48D接通开关49，因此能够使充电模式从普通模式返回到节电模式。由此，再次在节电模式下对蓄电池10充电，因此能够抑制蓄电池10的老化。[车辆的其它结构例]在实施方式I 5中，表示了作为产生驱动力的驱动源只具备电机的车辆。但是，本发明能够适用于具备蓄电装置、和利用该蓄电装置所蓄积的电力而产生驱动力的电动机的车辆。因此，本发明也能够适用于例如具备内燃机和电动机作为驱动源的混合动力车辆。图29是表不作为本发明实施方式的车辆之一例的混合动力车辆的结构的图。参照图29及图1，车辆IE在还具备转换器(CONV) 14、逆变器18、MG24、动力分割装置26及发动机28这一点上，与车辆I不同。
发动机28通过燃烧例如汽油等燃料而产生动力。转换器14基于从MG — E⑶30接收的控制信号PWC，将正极线13P及负极线13N之间的直流电压和正极线15P及负极线15N之间的直流电压相互转换。逆变器18具有与逆变器16相同的结构，例如由三相桥接电路构成。MG24为交流旋转电机，例如由具有埋设有永磁体的转子的三相交流同步电动机构成。逆变器18基于从MG - ECU30接收的控制信号PWI2驱动MG24。MG24的驱动轴与动力分割装置26连结。动力分割装置26具备由太阳齿轮、小齿轮、行星齿轮架及齿圈构成的行星齿轮机构。与MG24的旋转轴、发动机28的曲轴、及驱动轮22连结的驱动轴与动力分割装置26连接。动力分割装置26将从发动机28输出的动力分配给MG24及驱动轮22。因此，发动机28能够驱动车辆1E。根据图29所示的结构，能够通过设置于车辆IE的外部的电源60对蓄电池10充电。另外，通过MG20的驱动力，车辆IE能够在发动机28停止的状态下行驶。因此，本发明也能够适用于具有图29所示的结构的车辆1E。另外，车辆IE可以代替充电E⑶48而具备充电E⑶48A 48D中的任一个。图29表示能够通过动力分割装置26将发动机28的动力传递到驱动轮22和MG20的串联/并联型混合动力车辆。本发明也能够适用于其它形式的混合动力汽车。若表示一例，则例如本发明也能够适用于只为了驱动MG24使用发动机28、只通过MG20产生车辆的驱动力的所谓的串联型混合动力车辆。另外，本发明还能够适用于不仅具备蓄电池10还具备燃料电池作为直流电源的燃料电池汽车。在本发明实施方式中，作为用于向电动机供给电力的蓄电装置，适用锂离子电池。但是，本发明不限于仅能够适用于具有锂离子电池的车辆。只要车辆具备由于以高SOC状态保存可能导致老化发展的蓄电装置及通过该蓄电装置产生驱动力的电动机，本发明就能够适用于该车辆。应该理解这次公开的实施方式在所有方面都是示例，并不是用于限制本发明的。本发明的范围并不是由上述说明而是由权利要求书表示，意在包括在与权利要求书等同的意思及范围内的所有的变更。标号说明1、1A IE车辆；10蓄电池；11单电池；12系统主继电器；13N、15N负极线；13P、15P正极线；14转换器；16、18逆变器；20电动发电机；22驱动轮；26动力分割装置；28发动机；42充电接口 ；43传感器；44充电器；46继电器；48、48A 48D充电ECU ;49、49A开关；50电流传感器；54监视单兀；56 (I) 56 (n)传感器组；58模拟一数字转换器；60电源；62连接器；70空调；72显示装置；80导航系统；101S0C推定部；111、111A、111B控制范围设定部；112判定部；113信号生成部；121电流累计部；122电容推定部；123老化状态推定部；124存储部；125续航距离计算部；131履历存储部；141使用范围推定部；142通知部；151开关控制部；BB (I) BB (n)电池块。权利要求
1.一种车辆，具备 蓄电装置(10)，构成为能够再充电； 电动机(20)，构成为通过利用蓄积于所述蓄电装置(10)的电力产生所述车辆的驱动力； 指令生成部(49)，构成为通过手动操作切换生成用于延长所述蓄电装置(10)的使用期间的指令和停止所述指令的生成； 控制装置(48、48A - 48D)，用于控制所述蓄电装置(10)的充电状态， 所述控制装置(48、48A - 48D)包括 状态推定部(101)，构成为算出表示所述充电状态的指标值； 设定部(111、111A、111B)，构成为设定所述指标值的控制范围， 所述设定部(111、111A、111B)构成为，在所述指令生成部(49)停止所述指令的生成的情况下，将所述控制范围设定为第一范围，另一方面，在通过所述指令生成部(49)生成了所述指令的情况下，将所述控制范围设定为比所述第一范围窄的第二范围。
2.如权利要求I所述的车辆，其中， 所述车辆还具备充电机构(44)，该充电机构(44)构成为将从所述车辆的外部的电源输出的电力向所述蓄电装置(10)供给， 所述控制范围是所述蓄电装置(10)充电时的所述指标值的范围， 所述第一范围具有第一上限值， 所述第二范围具有第二上限值， 所述设定部(111、111A、111B)构成为以所述第二上限值小于所述第一上限值的方式设定所述第二上限值。
3.如权利要求2所述的车辆，其中， 所述控制装置(48、48A - 48D)还包括距离计算部(125)，该距离计算部(125)构成为基于所述控制范围和所述蓄电装置(10)的老化度来推定所述车辆的可行驶距离， 所述可行驶距离包括第一可行驶距离和第二可行驶距离， 所述第一可行驶距离是在所述车辆行驶时的所述指标值的变动范围为所述第一范围的情况下所述车辆能够行驶的距离， 所述第二可行驶距离是在所述车辆行驶时的所述指标值的所述变动范围为所述第二范围的情况下所述车辆能够行驶的距离， 所述车辆还具备显示装置(72)，该显示装置(72)构成为能够显示通过所述距离计算部(125)算出的所述第一及第二可行驶距离。
4.如权利要求3所述的车辆，其中， 所述第一及第二可行驶距离是所述车辆当前能够行驶的距离， 所述控制装置(48A)还包括老化状态推定部(123)，该老化状态推定部(123)构成为推定所述蓄电装置(10)当前的老化度作为所述老化度， 所述距离计算部(125)构成为基于通过所述老化状态推定部(123)推定的所述老化度来推定所述第一及第二可行驶距离。
5.如权利要求3所述的车辆，其中， 所述第一及第二可行驶距离是从当前经过了规定期间时所述车辆能够行驶的距离，所述控制装置(48A)还包括老化状态推定部(123)，该老化状态推定部(123)构成为推定从当前经过了所述规定期间时的所述蓄电装置(10)的老化度作为所述老化度， 所述距离计算部(125)构成为基于通过所述老化状态推定部(123)推定的所述老化度来推定所述第一及第二可行驶距离。
6.如权利要求2所述的车辆，其中， 所述控制装置(48B)还包括存储部(131 )，该存储部(131)构成为存储所述车辆行驶时的所述指标值的变动范围的履历， 所述设定部(IllA)构成为基于所述履历来改变所述第二上限值。
7.如权利要求2所述的车辆，其中， 所述车辆还具备导航装置(80 )，该导航装置(80 )用于设定所述车辆的行驶路径， 所述设定部(IllB)构成为以使所述车辆能够行驶通过所述导航装置(80)设定的整个所述行驶路径的方式设定所述第二上限值。
8.如权利要求7所述的车辆，其中， 所述控制装置(48C)还包括通知部(142)，该通知部(142)构成为，在通过所述设定部(IllB)设定的所述第二上限值超过基准值的情况下，通知用户需要用于停止所述指令的生成的所述指令生成部(49)的所述手动操作。
9.一种车辆的控制方法， 所述车辆具备 蓄电装置(10)，构成为能够再充电； 电动机(20)，构成为通过利用蓄积于所述蓄电装置(10)的电力产生所述车辆的驱动力； 指令生成部(49)，构成为通过手动操作切换生成用于延长所述蓄电装置(10)的使用期间的指令和停止所述指令的生成； 控制装置(48、48A - 48D)，用于控制所述蓄电装置(10)的充电状态， 所述控制方法包括 算出表示所述充电状态的指标值的步骤(S6)； 设定所述指标值的控制范围的步骤(S3、S4、S4A、S4B)， 所述进行设定的步骤(S3、S4、S4A、S4B)在所述指令生成部(49)停止所述指令的生成时，将所述控制范围设定为第一范围，另一方面，在通过所述指令生成部(49)生成了所述指令的情况下，将所述控制范围设定为比所述第一范围窄的第二范围。
10.如权利要求9所述的车辆的控制方法，其中， 所述车辆还具备充电机构(44)，该充电机构(44)构成为将从所述车辆的外部的电源输出的电力向所述蓄电装置(10)供给， 所述控制范围是所述蓄电装置(10)充电时的所述指标值的范围， 所述第一范围具有第一上限值， 所述第二范围具有第二上限值， 所述进行设定的步骤(S3、S4、S4A、S4B)以所述第二上限值小于所述第一上限值的方式设定所述第二上限值。
11.如权利要求10所述的车辆的控制方法，其中，所述车辆还具备显示装置(72)， 所述控制方法还包括基于所述控制范围和所述蓄电装置(10)的老化度来推定所述车辆的可行驶距离的步骤(S14 - S16)， 所述可行驶距离包括第一可行驶距离和第二可行驶距离， 所述第一可行驶距离是在所述车辆行驶时的所述指标值的变动范围为所述第一范围的情况下所述车辆能够行驶的距离， 所述第二可行驶距离是在所述车辆行驶时的所述指标值的所述变动范围为所述第二范围的情况下所述车辆能够行驶的距离， 所述控制方法还包括如下步骤(S17):将所述第一及第二可行驶距离输出到所述显示装置(72)以在所述显示装置(72)显示所述第一及第二可行驶距离。
12.如权利要求11所述的车辆的控制方法，其中， 所述第一及第二可行驶距离是所述车辆当前能够行驶的距离， 推定所述可行驶距离的步骤(S14)包括 推定所述蓄电装置(10)当前的老化度的步骤； 通过利用所述老化度来推定所述第一及第二可行驶距离的步骤。
13.如权利要求11所述的车辆的控制方法，其中， 所述第一及第二可行驶距离是从当前经过了规定期间时所述车辆能够行驶的距离， 推定所述可行驶距离的步骤(S15、S16)包括 推定从当前经过了所述规定期间时的所述老化度的步骤； 通过利用所述老化度来推定所述第一及第二可行驶距离的步骤。
14.如权利要求10所述的车辆的控制方法，其中， 所述进行设定的步骤(S4A)包括 学习所述车辆行驶时的所述指标值的变动范围的履历的步骤； 基于所述履历改变所述第二上限值的步骤。
15.如权利要求10所述的车辆的控制方法，其中， 所述车辆还具备导航装置(80 )，该导航装置(80 )用于设定所述车辆的行驶路径，所述进行设定的步骤(S33)以使所述车辆能够行驶通过所述导航装置(80)设定的整个所述行驶路径的方式设定所述第二上限值。
16.如权利要求15所述的车辆的控制方法，其中， 所述控制方法还包括如下步骤(S35 ):在通过所述进行设定的步骤(S33 )设定的所述第二上限值超过基准值的情况下，通知用户需要用于停止所述指令的生成的所述指令生成部(49)的所述手动操作。
全文摘要
车辆(1)具备蓄电池(10)，构成为能够再充电；电动发电机(20)，构成为通过利用蓄电池(10)所蓄积的电力来产生车辆(1)的驱动力；开关(49)，构成为通过手动操作切换生成用于延长蓄电池(10)的使用期间的指令和停止该指令的生成；ECU(48)，用于控制蓄电池(10)的充电状态。ECU(48)设定蓄电池(10)的SOC的控制范围。开关(49)停止指令的生成的情况下，ECU(48)将该控制范围设定为第一范围。另一方面，通过开关(49)生成了指令的情况下，ECU(48)将控制范围设定为比第一范围窄的第二范围。
文档编号B60W20/00GK102648106SQ20098016249
公开日2012年8月22日 申请日期2009年11月17日 优先权日2009年11月17日
发明者久须美秀年, 社本纯和, 荒井一真 申请人:丰田自动车株式会社