JP2019056338A - 電源管理装置、電源管理システム、および、電源管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンを確実に始動すること。【解決手段】二次電池１１の状態を検出する状態検出装置（二次電池状態検出装置１２）からの状態情報を入力する状態情報入力手段（Ｉ／Ｆ１６ｅ）と、移動体の現在位置を検出する現在位置検出装置（ＧＰＳ２８）からの位置情報を入力する位置情報入力手段（Ｉ／Ｆ１６ｅ）と、エンジンの停止が指示されたことを検出する停止指示検出手段（ＣＰＵ１６ａ）と、エンジンを停止する制御処理である第１停止処理と、第１停止処理とは異なるエンジンを停止する制御処理である第２停止処理とを少なくとも記憶する記憶手段（ＲＯＭ１６ｂ）と、エンジンの停止が指示されたことを検出した場合、状態情報と、位置情報とに応じて、記憶手段に記憶された第１停止処理または第２停止処理のいずれかを選択して実行する実行手段（ＣＰＵ１６ａ）と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、電源管理装置、電源管理システム、および、電源管理方法に関するものである。

特許文献１には、船舶に取り付けられる船外機において、各種計器や灯火類などの多くの電気負荷にバッテリ電圧を供給するポジションとは別のポジションで被駆動機構のみを操作することで、暗電流を抑制し、バッテリ上がりを防止する技術が開示されている。

特開２００４−１２４８１８号公報

ところで、特許文献１に開示された技術では、二次電池（バッテリ）の状態や、船舶の状態を把握していないため、二次電池の状態や船舶の状態によっては、エンジンを再始動できなくなる場合があるという問題点がある。

本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであり、エンジンを確実に始動することが可能な電源管理装置、電源管理システム、および、電源管理方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、移動体に搭載され、スタータモータおよび電装負荷に対して二次電池から電力を供給する電源管理装置において、前記二次電池の状態を検出する状態検出装置からの状態情報を入力する状態情報入力手段と、前記移動体の現在位置を検出する現在位置検出装置からの位置情報を入力する位置情報入力手段と、エンジンの停止が指示されたことを検出する停止指示検出手段と、前記エンジンを停止する制御処理である第１停止処理と、前記第１停止処理とは異なる前記エンジンを停止する制御処理である第２停止処理とを少なくとも記憶する記憶手段と、前記停止指示検出手段によって前記エンジンの停止が指示されたことを検出した場合、前記状態情報入力手段から入力される前記二次電池の状態を示す前記状態情報と、前記位置情報入力手段から入力される前記位置情報とに応じて、前記記憶手段に記憶された前記第１停止処理または前記第２停止処理のいずれかを選択して実行する実行手段と、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、エンジンを確実に始動することが可能となる。

また、本発明は、前記移動体は船舶であり、前記第１停止処理は、前記状態情報入力手段から入力される前記二次電池の状態を示す情報に基づいて前記エンジンを再始動可能であると判定した場合には前記エンジンを停止するとともに、停止から所定の時間が経過したときに前記二次電池から前記電装負荷への電力の供給を遮断する処理であり、前記実行手段は、前記位置情報入力手段から入力される前記位置情報が前記船舶の係留場所を示している場合には、前記第１停止処理を選択して実行する、ことを特徴とする。
このような構成によれば、長期間に亘って船舶を係留した場合でもエンジンを確実に再始動することができる。

また、本発明は、前記移動体は船舶であり、前記第２停止処理は、前記状態情報入力手段から入力される前記二次電池の状態を示す情報に基づいて前記エンジンを再始動可能であると判定した場合には前記エンジンを停止するとともに、前記エンジンの停止後は再始動が不可能になる前に前記エンジンを始動して前記二次電池を充電する処理であり、前記実行手段は、前記位置情報入力手段から入力される前記位置情報が前記船舶の係留場所以外の場所を示す場合には、前記第２停止処理を選択して実行する、ことを特徴とする。
このような構成によれば、船舶が外洋に位置している場合であってもエンジンを確実に始動することができる。

また、本発明は、前記第１停止処理によって前記エンジンが停止された後に、前記二次電池から前記電装負荷に電力が供給されている場合には、ユーザによって前記電装負荷が使用されていると判定して、前記電装負荷に対する電力の供給の遮断を保留することを特徴とする。
このような構成によれば、ユーザが電装負荷を使用している場合に、電力の供給が遮断され、利便性が低下することを防止できる。

また、本発明は、前記電装負荷に対する電力の供給の遮断を保留中に、前記エンジンの再始動が不能になる前に、警告を発する警告手段を有することを特徴とする。
このような構成によれば、警告を発することで、再始動が不能になる可能性があることをユーザに伝えることができる。

また、本発明は、前記第２停止処理が選択された際に、前記エンジンを再始動できないと判定した場合には、前記エンジンの停止を保留し、前記エンジンを再始動可能となるまで前記二次電池の充電を継続することを特徴とする。
このような構成によれば、船舶が外洋に位置する場合に、エンジンが始動不能となって航行不能となることを防止できる。

また、本発明は、移動体に搭載され、スタータモータおよび電装負荷に対して二次電池から電力を供給する電源管理装置を有する電源管理システムにおいて、前記二次電池の状態を検出する状態検出装置と、前記移動体の現在位置を検出する現在位置検出装置と、を有し、前記電源管理装置は、前記状態検出装置から前記二次電池の状態を示す状態情報を入力する状態情報入力手段と、前記現在位置検出装置から前記移動体の現在位置を示す位置情報を入力する位置情報入力手段と、エンジンの停止が指示されたことを検出する停止指示検出手段と、前記エンジンを停止する制御処理である第１停止処理と、前記第１停止処理とは異なる前記エンジンを停止する制御処理である第２停止処理とを少なくとも記憶する記憶手段と、前記停止指示検出手段によって前記エンジンの停止が指示されたことを検出した場合、前記状態情報入力手段から入力される前記二次電池の状態を示す前記状態情報と、前記位置情報入力手段から入力される前記位置情報とに応じて、前記記憶手段に記憶された前記第１停止処理または前記第２停止処理のいずれかを選択して実行する実行手段と、を有する、ことを特徴とする。
このような構成によれば、エンジンを確実に再始動することができる。

また、本発明は、移動体に搭載され、スタータモータおよび電装負荷に対して二次電池から電力を供給する電源管理装置の電源管理方法において、前記二次電池の状態を検出する状態検出装置からの状態情報を入力する状態情報入力ステップと、前記移動体の現在位置を検出する現在位置検出装置からの位置情報を入力する位置情報入力ステップと、エンジンの停止が指示されたことを検出する停止指示検出ステップと、前記エンジンを停止する制御処理である第１停止処理と、前記第１停止処理とは異なる前記エンジンを停止する制御処理である第２停止処理とを少なくとも記憶装置に記憶させる記憶ステップと、前記停止指示検出ステップにおいて前記エンジンの停止が指示されたことを検出した場合、前記状態情報入力ステップにおいて入力される前記二次電池の状態を示す前記状態情報と、前記位置情報入力ステップにおいて入力される前記位置情報とに応じて、前記記憶装置に記憶された前記第１停止処理または前記第２停止処理のいずれかを選択して実行する実行ステップと、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、エンジンを確実に再始動することができる。

本発明によれば、エンジンを確実に始動することが可能な電源管理装置、電源管理システム、および、電源管理方法を提供することが可能となる。

本発明の実施形態に係る電源管理装置を有する船舶の電源系統の構成例を示す図である。 図１の制御部の詳細な構成例を示すブロック図である。 図１に示す実施形態において実行される処理の一例を示すフローチャートである。 図３に示すフローチャートに示す第１エンジン停止処理の一例を示すフローチャートである。 図３に示すフローチャートに示す第２エンジン停止処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の変形実施形態の構成例を示す図である。

次に、本発明の実施形態について説明する。

（Ａ）本発明の実施形態の構成の説明
図１は、本発明の実施形態に係る電源管理装置を有する船舶（例えば、プレジャーボート等）の電源系統を示す図である。この図に示すように、船舶の電源系統は、二次電池１１、二次電池状態検出装置１２、ＦＵＳＥ１３、スイッチ１４、手動スイッチ１５、制御部１６、スマートＥＣＵ（Electric Control Unit）１７、エンジンＥＣＵ１８、表示部１９、ＡＮＴ（Antenna）２０、スタータモータ２１、ＦＵＳＥ２２〜２４、スイッチ２５〜２７、ＧＰＳ（Global Positioning System）２８、電装負荷３０〜３２を有している。

ここで、二次電池１１は、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、または、リチウムイオン電池等によって構成され、図示しないオルタネータによって充電され、スタータモータ２１を駆動してエンジンを始動するとともに、電装負荷３０〜３２に電力を供給する。

二次電池状態検出装置１２は、電流センサ、電圧センサ、温度センサ、放電回路、および、制御部等を有し、放電回路によって二次電池１１をパルス放電させ、そのときの電圧および電流を検出して二次電池１１の等価回路モデルを求め、等価回路モデルに基づいて二次電池１１の状態（ＳＯＣ、ＳＯＦ（State of Function）、ＳＯＨ（State of Health）、放電可能容量、放電可能時間、および、ＯＣＶ（Open Circuit Voltage）等）を検出し、制御部１６に供給する。

ＦＵＳＥ１３は、所定以上の電流が流れた場合には溶断することで電流を遮断し、制御部１６等が損傷することを防止する。

スイッチ１４は、制御部１６によって接続状態が制御され、接続状態がオンの状態になった場合には、制御部１６、スマートＥＣＵ１７、および、エンジンＥＣＵ１８等に二次電池１１から電源電力を供給する。

手動スイッチ１５は、例えば、イグニッションキーが差し込まれた時に、オンの状態になるスイッチである。

制御部１６は、本発明に係る電源管理装置であり、二次電池状態検出装置１２およびＧＰＳ２８から供給される情報等に基づいて装置の各部を制御する。

図２は、図１に示す制御部１６の詳細な構成例を示す図である。この図に示すように、制御部１６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１６ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）１６ｂ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１６ｃ、通信部１６ｄ、Ｉ／Ｆ（Interface）１６ｅを有している。ここで、ＣＰＵ１６ａは、ＲＯＭ１６ｂに格納されているプログラム１６ｂａに基づいて各部を制御する。ＲＯＭ１６ｂは、半導体メモリ等によって構成され、プログラム１６ｂａ等を格納している。ＲＡＭ１６ｃは、半導体メモリ等によって構成され、プログラム１６ｂａを実行する際に生成されるデータや、数式またはテーブル等のパラメータ１６ｃａを格納する。通信部１６ｄは、他のＥＣＵとの間で通信を行い、検出した情報または制御情報を他のＥＣＵに供給する。Ｉ／Ｆ１６ｅは、二次電池状態検出装置１２およびＧＰＳ２８から供給される信号を取り込むとともに、スイッチ１４，２５〜２７等に駆動電流を供給してこれらを制御する。

図１に戻る。スマートＥＣＵ１７は、電波を送信する機能を有するキーから送信される電波を、ＡＮＴ２０を介して受信し、例えば、制御部１６等を起動する処理を実行する。なお、図１では、スマートＥＣＵ１７は、スイッチ１４および手動スイッチ１５を介してＦＵＳＥ１３に接続されているが、ＦＵＳＥ１３に直接接続するようにしてもよい。

エンジンＥＣＵ１８は、制御部１６の制御に応じて、スタータモータ２１を制御し、エンジンを始動するとともに、エンジンの状態を制御する。なお、図１では、エンジンＥＣＵ１８とスタータモータ２１とは直接接続されているが、これらの間には実際には電磁リレー等が配置され、エンジンＥＣＵ１８の制御によって電磁リレーの接続状態が制御され、二次電池１１からスタータモータ２１に電源電力が供給される。

表示部１９は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）またはＬＥＤ（Light Emitting Diode）等によって構成され、制御部１６の制御に応じて、ユーザに対するメッセージ等を表示する。

ＡＮＴ２０は、例えば、図示しないキーからの電波を受信し、スマートＥＣＵ１７に供給する。

スタータモータ２１は、例えば、直流電動機等によって構成され、エンジンＥＣＵ１８によって制御され、二次電池１１から供給される電力によって回転し、図示しないエンジンを始動する。

ＦＵＳＥ２２〜２４は、所定以上の電流が流れた場合には溶断することで電流を遮断し、電装負荷３０〜３２等が損傷することを防止する。

スイッチ２５〜２７は、制御部１６によって接続状態が制御され、二次電池１１から電装負荷３０〜３２に電源電力を供給する。

電装負荷３０は、例えば、魚群探知機、および、テレビジョン受像機等によって構成される。なお、電装負荷３０は、電源電圧の変動に弱い電装負荷である。

電装負荷３１は、例えば、室内灯等のライト、電子レンジ、および、エアコンディショナ等によって構成される。なお、電装負荷３１は、電源電圧の変動に強い電装負荷である。

電装負荷３２は、例えば、船舶の航行速度に応じて、船外機等の傾きを制御するためのＰＴＴ（Power Tilt Trim）モータ、および、ステアリングホイールの操作角度に応じて舵を制御するためのステアリングモータ等によって構成される。なお、電装負荷３２は、船舶の航行に必要な電装負荷である。

（Ｂ）本発明の実施形態の動作の説明
つぎに、本発明の実施形態の動作について説明する。例えば、マリーナ等に係留（または停泊）されている船舶にユーザが乗船し、図示しないイグニッションキーを操作して、スクリューを駆動するためのエンジンを始動する動作を行った場合には、エンジンＥＣＵ１８によってスタータモータ２１が駆動され、エンジンが始動される。

エンジンが始動され、船舶が航行した後に、例えば、イグニッションキーを操作してエンジンの停止が指示された場合には、制御部１６は、エンジンを停止する指示がされたことを検出する。制御部１６は、エンジンを停止する指示を検出した場合には、例えば、ＧＰＳ２８から供給される情報を参照し、現在位置を検出する。

制御部１６は、ＧＰＳ２８から供給される情報（緯度および経度情報）により、船舶の現在位置が、例えば、係留場所である港湾（マリーナ）内または港湾から所定の距離（例えば、数十〜数百メートル）以内である場合には、第１エンジン停止処理を選択し、それ以外の場合には第２エンジン停止処理を選択する。

第１エンジン停止処理を選択した場合、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照し、二次電池１１のＳＯＣを検出する。制御部１６は、検出したＳＯＣと、所定の閾値Ｔｈ１（例えば、９５％）を比較し、ＳＯＣ＞Ｔｈ１である場合には、エンジンを停止し、それ以外の場合には、二次電池１１のＳＯＣが低い状態であり、充電が必要であることを、表示部１９に表示した後にエンジンを停止する。なお、このような表示を参照することで、ユーザは、エンジンを再始動して二次電池１１を充電したり、マリーナに設置されている充電設備によって二次電池１１を充電したりすることができる。

エンジンを停止した後、制御部１６は、二次電池１１の開放忘れを注意喚起するメッセージ等（例えば、「再始動不能になることを防止するために、念のため二次電池の接続を開放して下さい。」）を表示部１９に表示する。そして、制御部１６は、エンジン停止からの時間の測定を開始する。

つぎに、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照し、二次電池１１から電装負荷３０〜３２への電力の供給（持ち出し）があるか否かを判定し、持ち出しがあると判定した場合には、係留場所に船舶を停船させてエンジンを停止した後、ユーザが電装負荷３０〜３２のいずれか（例えば、テレビジョン受像機等）を動作させていると判定する。

制御部１６は、持ち出しが無いと判定した場合には、所定の時間の経過を待った後に、スイッチ２５〜２７をオフの状態にすることで、電装負荷３０〜３２に流れる電流（暗電流）を遮断するとともに、スイッチ１４をオフの状態にすることで制御部１６、スマートＥＣＵ１７、および、エンジンＥＣＵ１８に流れる暗電流を遮断する。

一方、持ち出しがあると判定した場合には、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照してＳＯＣを検出し、ＳＯＣと所定の閾値Ｔｈ２（例えば、８０％）を比較し、ＳＯＣ＞Ｔｈ２である場合には、電装負荷３０〜３２への電力の供給を継続する。また、ＳＯＣ≦Ｔｈ２である場合には、低ＳＯＣであり、充電が必要であることを示すメッセージを表示部１９に表示させ、充電を促す。この結果、ユーザが、エンジンを始動したり、あるいは、マリーナに備えられている設備（陸電）に接続することで充電を開始したりした場合には、メッセージの表示を停止するとともに、ＳＯＣが所定の閾値Ｔｈ１（例えば、９５％）以上になるまで待機し、ＳＯＣ＞Ｔｈ１となった場合には、満充電状態になったことを表示部１９に表示してユーザに通知する。

なお、ユーザが、電装負荷３０〜３２の電源をオフの状態にし、持ち出し状態が解消された場合には、制御部１６は、所定の時間の経過を待った後に、スイッチ２５〜２７をオフの状態にすることで、電装負荷３０〜３２に流れる暗電流を遮断するとともに、スイッチ１４をオフの状態にすることで制御部１６、スマートＥＣＵ１７、および、エンジンＥＣＵ１８に流れる暗電流を遮断する。

以上の処理によれば、港湾内において船舶のエンジンが停止された場合、エンジンの再始動が確実にできるＳＯＣである場合にはエンジンを停止させ、それ以外の場合には要充電を通知した後にエンジンを停止することができる。また、エンジンを停止してから所定の時間が経過した場合には、スイッチ１４，２５〜２７をオフの状態にすることで、暗電流を抑制することができる。港湾内に船舶が停泊された場合、船舶を再使用するのは、長い場合には、数ヶ月先の場合がある。このため、暗電流を抑制することで、数ヶ月先にエンジンを始動する場合でも確実に再始動することができる。

一方、現在位置が、係留場所である港湾内および港湾から所定の距離以内でのいずれでもない場合（現在位置が外洋である場合）には、制御部１６は、第２エンジン停止処理を選択する。

第２エンジン停止処理では、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照し、二次電池１１のＳＯＣを検出する。そして、検出したＳＯＣと所定の閾値Ｔｈ１（例えば、９５％）を比較しＳＯＣ＞Ｔｈ１である場合にはエンジンを直ちに停止する。また、検出したＳＯＣと所定の閾値Ｔｈ２（例えば、８０％）を比較しＳＯＣ＞Ｔｈ２である場合には、表示部１９に対して低ＳＯＣであり、充電が必要であることを示すメッセージを表示した後、エンジンを停止する。さらに、ＳＯＣ≦Ｔｈ２である場合には、エンジンを停止すると再始動が不可能になる可能性があるためエンジンを停止することができない旨のメッセージを表示部１９に表示した後、エンジンの動作を継続する。そして、二次電池１１のＳＯＣが所定のＴｈ２よりも大きくなった場合（または、ＳＯＣが所定のＴｈ１よりも大きくなった場合）にはエンジンを停止する。

なお、エンジンを停止した後も、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照して二次電池１１のＳＯＣを検出し、ＳＯＣ≦Ｔｈ２になった場合には、例えば、エンジンを自動的に始動して、ＳＯＣ＞Ｔｈ２になるまで二次電池１１を充電する。

そして、外洋における、例えば、釣り等が終了して、マリーナに向けて出航する場合には、ユーザは、例えば、イグニッションキーを回転されることで自らの意思でエンジンを始動する。ユーザによってエンジンが始動された場合には、第２エンジン停止処理が終了する。

以上に説明したように、第２エンジン停止処理では、二次電池１１のＳＯＣが、ＳＯＣ＞Ｔｈ１である場合には直ちにエンジンを停止し、Ｔｈ２＜ＳＯＣ≦Ｔｈ１である場合には、低ＳＯＣであり、充電が必要であること示すメッセージを表示部１９に表示した後にエンジンを停止する。また、ＳＯＣ≦Ｔｈ２である場合にはエンジンを停止すると、エンジンの再始動ができなくなる可能性があるので、ＳＯＣ＞Ｔｈ２となるまでエンジンを継続して動作させる。このような動作により、ＳＯＣが低い場合には、外洋においてエンジンが再始動できなくなるという事態を回避できる。

また、エンジン停止後において、Ｔｈ２≦ＳＯＣである場合にはエンジンを自動的に始動し、二次電池１１を充電することで、外洋においてエンジンが再始動できなることを確実に回避できる。

つぎに、図３〜図５を参照して、前述した動作を実行するためのフローチャートの一例について説明する。図３は、図１に示す制御部１６において実行される処理の一例を説明するためのフローチャートである。なお、図３〜図５に示す処理を実現するためのプログラムは、図２に示すＲＯＭ１６ｂにプログラム１６ｂａとして格納されている。図３に示すフローチャートの処理が開始されると、以下のステップが実行される。

ステップＳ１０では、制御部１６は、エンジンが始動されたか否かを判定し、エンジンが始動されたと判定した場合（ステップＳ１０：Ｙ）にはステップＳ１１に進み、それ以外の場合（ステップＳ１０：Ｎ）には処理を終了する。

ステップＳ１１では、制御部１６は、エンジンを停止する操作を行ったか否かを判定し、エンジンを停止する操作を行った場合（ステップＳ１１：Ｙ）にはステップＳ１２に進み、それ以外の場合（ステップＳ１１：Ｎ）には同様の処理を繰り返す。例えば、エンジンを始動して航行した後に、外洋または港湾内にてエンジンを停止する操作（例えば、イグニッションキーを回転する操作）を行った場合にはＹと判定してステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２では、制御部１６は、ＧＰＳ２８から位置情報を取得する。この結果、現在位置を示す緯度および経度情報を取得することができる。

ステップＳ１３では、ステップＳ１２で取得した位置情報を参照し、現在位置が港湾内の係留場所である場合（ステップＳ１３：Ｙ）にはステップＳ１４に進み、それ以外の場合（ステップＳ１３：Ｎ）にはステップＳ１５に進む。なお、係留場所については、例えば、初期登録時において、ＧＰＳ２８から取得した情報（緯度および経度情報）を、係留場所としてＲＡＭ１６ｃのパラメータ１６ｃａとして登録し、現在位置と登録した緯度および経度情報を比較すればよい。

ステップＳ１４では、制御部１６は、係留場所である港湾内において実行する第１エンジン停止処理を実行する。なお、この処理の詳細は、図４を参照して後述する。

ステップＳ１５では、制御部１６は、外洋等において実行する第２エンジン停止処理を実行する。なお、この処理の詳細は、図５を参照して後述する。

つぎに、図４を参照して、図３に示す第１エンジン停止処理の詳細な処理の流れの一例について説明する。図４に示すフローチャートが開始されると、以下のステップが実行される。

ステップＳ３０では、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照し、二次電池１１のＳＯＣを検出する。

ステップＳ３１では、制御部１６は、ステップＳ３０で検出したＳＯＣと所定の閾値Ｔｈ１（例えば、９５％）を比較してＳＯＣ＞Ｔｈ１を満たすか否かを判定し、ＳＯＣ＞Ｔｈ１を満たす場合（ステップＳ３１：Ｙ）にはステップＳ３３に進み、それ以外の場合（ステップＳ３１：Ｎ）にはステップＳ３２に進む。

ステップＳ３２では、制御部１６は、低ＳＯＣであり、また、充電が必要である旨を表示部１９に表示してユーザに通知する。なお、表示するのではなく、例えば、音声メッセージとして放音するようにしてもよい。このようなメッセージにより、ユーザは、充電の必要性を知ることができるので、例えば、エンジンを始動して二次電池１１を充電したり、係留場所に配置されている充電設備によって充電したりすることができる。

ステップＳ３３では、制御部１６は、エンジンを停止する処理を実行する。より詳細には、図示しないイグニッションコイルへの通電を停止することでエンジンを停止する。

ステップＳ３４では、制御部１６は、二次電池１１の開放を忘れないように喚起するメッセージを表示部１９に表示する。このような表示を参照することで、ユーザは、例えば、長期の停泊に備えて、二次電池１１の端子から接続ケーブルを外すことで、電力の持ち出しを防止できる。なお、本実施形態では、二次電池１１を開放し忘れた場合でも、後述するステップＳ４１の処理によって、持ち出しを確実に防ぐことができる。

ステップＳ３５では、制御部１６は、エンジンを停止してからの経過時間の測定を開始する。

ステップＳ３６では、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照し、二次電池１１から電装負荷３０〜３２への電源電力の供給（持ち出し）を検出する。

ステップＳ３７では、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照し、二次電池１１のＳＯＣを検出する。

ステップＳ３８では、制御部１６は、ステップＳ３６での検出結果に基づいて、持ち出しが存在するか否かを判定し、持ち出しが存在すると判定した場合（ステップＳ３８：Ｙ）にはステップＳ４２に進み、それ以外の場合（ステップＳ３８：Ｎ）にはステップＳ３９に進む。

ステップＳ３９では、制御部１６は、エンジンを停止してからの経過時間と、所定の閾値Ｔｈ３（例えば、１０分）を比較し、経過時間＞Ｔｈ３を満たす場合（ステップＳ３９：Ｙ）にはステップＳ４０に進み、それ以外の場合（ステップＳ３９：Ｎ）にはステップＳ３６に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返す。なお、閾値Ｔｈ３は、例えば、１０分、３０分、１時間、５時間のように、任意の時間を設定できるようにしてもよい。

ステップＳ４０では、制御部１６は、表示部１９に対して、電装負荷３０〜３２に対する電源の供給を遮断することを示すメッセージ（例えば、「電装負荷への電力の供給を遮断します。」）を表示し、ユーザに通知する。

ステップＳ４１では、制御部１６は、スイッチ１４，２５〜２７をオフの状態に制御することで、電装負荷３０〜３２およびＥＣＵ等への電力の供給を遮断する処理を実行する。

ステップＳ４２では、制御部１６は、ステップＳ３７で検出したＳＯＣと所定の閾値Ｔｈ２（例えば、８０％）を比較してＳＯＣ＞Ｔｈ２を満たすか否かを判定し、ＳＯＣ＞Ｔｈ２を満たす場合（ステップＳ４２：Ｙ）にはステップＳ３６に戻って前述の場合と同様の処理を実行し、それ以外の場合（ステップＳ４２：Ｎ）にはステップＳ４３に進む。

ステップＳ４３では、制御部１６は、低ＳＯＣであり、また、充電が必要である旨を表示部１９に表示してユーザに通知する。なお、表示するのではなく、例えば、音声メッセージとして放音するようにしてもよい。このようなメッセージを参照することで、ユーザは、エンジンを始動して二次電池１１を充電したり、係留場所に配置されている充電設備によって二次電池１１を充電したりすることができる。

ステップＳ４４では、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照し、二次電池１１に対する充電が開始されたか否かを判定し、充電が開始されたと判定した場合（ステップＳ４４：Ｙ）にはステップＳ４６に進み、それ以外の場合（ステップＳ４４：Ｎ）には４５に進む。例えば、ユーザによってエンジンが始動されたり、あるいは、係留場所に配置されている充電のための設備によって充電が開始されたりした場合にはＹと判定してステップＳ４５に進む。

ステップＳ４５では、制御部１６は、ステップＳ４２においてＮと判定されてから所定の時間（例えば、１０分）が経過したか否かを判定し、所定の時間が経過したと判定した場合（ステップＳ４５：Ｙ）にはステップＳ４０に進み、それ以外の場合（ステップＳ４５：Ｎ）にはステップＳ４４に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返す。

ステップＳ４６では、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照し、二次電池１１のＳＯＣを検出する。

ステップＳ４７では、制御部１６は、ステップＳ４６で検出したＳＯＣと所定の閾値Ｔｈ１（例えば、９５％）を比較してＳＯＣ＞Ｔｈ１を満たすか否かを判定し、ＳＯＣ＞Ｔｈ１を満たす場合（ステップＳ４７：Ｙ）にはステップＳ４８に進み、それ以外の場合（ステップＳ４７：Ｎ）にはステップＳ４６に戻って同様の処理を繰り返す。

ステップＳ４８では、制御部１６は、表示部１９に対して、二次電池１１が満充電またはそれに近い状態になったことを表示し、ユーザに通知する。

つぎに、図５を参照して、図３に示す第２エンジン停止処理の詳細な処理の流れの一例について説明する。図５に示すフローチャートが開始されると、以下のステップが実行される。

ステップＳ７０では、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照し、二次電池１１のＳＯＣを検出する。

ステップＳ７１では、制御部１６は、ステップＳ７０で検出したＳＯＣと所定の閾値Ｔｈ１（例えば、９５％）を比較してＳＯＣ＞Ｔｈ１を満たすか否かを判定し、ＳＯＣ＞Ｔｈ１を満たす場合（ステップＳ７１：Ｙ）にはステップＳ７８に進み、それ以外の場合（ステップＳ７１：Ｎ）にはステップＳ７２に進む。

ステップＳ７２では、制御部１６は、ステップＳ７０で検出したＳＯＣと所定の閾値Ｔｈ２（例えば、８０％）を比較してＳＯＣ＞Ｔｈ２を満たすか否かを判定し、ＳＯＣ＞Ｔｈ２を満たす場合（ステップＳ７２：Ｙ）にはステップＳ７４に進み、それ以外の場合（ステップＳ７２：Ｎ）にはステップＳ７３に進む。

ステップＳ７３では、制御部１６は、表示部１９に対して、エンジンを停止すると、再始動ができなくなる可能性がある旨を示すメッセージを表示し、ユーザに通知する。

ステップＳ７４では、制御部１６は、低ＳＯＣであり、また、充電が必要である旨を表示部１９に表示してユーザに通知する。なお、表示するのではなく、例えば、音声メッセージとして放音するようにしてもよい。

ステップＳ７５では、制御部１６は、エンジンを停止させずに、動作を継続させる。この結果、エンジンによって駆動される図示しないオルタネータによって二次電池１１が充電される。

ステップＳ７６では、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照し、二次電池１１のＳＯＣを検出する。

ステップＳ７７では、制御部１６は、ステップＳ７６で検出したＳＯＣと所定の閾値Ｔｈ２（例えば、８０％）を比較してＳＯＣ＞Ｔｈ２を満たすか否かを判定し、ＳＯＣ＞Ｔｈ２を満たす場合（ステップＳ７７：Ｙ）にはステップＳ７８に進み、それ以外の場合（ステップＳ７７：Ｎ）にはステップＳ７５に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返す。

ステップＳ７８では、制御部１６は、エンジンを停止する処理を実行する。より詳細には、図示しないイグニッションコイルへの通電を停止することでエンジンを停止する。

ステップＳ７９では、制御部１６は、二次電池状態検出装置１２の出力を参照し、二次電池１１のＳＯＣを検出する。

ステップＳ８０では、制御部１６は、ステップＳ７９で検出したＳＯＣと所定の閾値Ｔｈ２（例えば、８０％）を比較してＳＯＣ＞Ｔｈ２を満たすか否かを判定し、ＳＯＣ＞Ｔｈ２を満たす場合（ステップＳ８０：Ｙ）にはステップＳ８２に進み、それ以外の場合（ステップＳ８０：Ｎ）にはステップＳ８１に進む。

ステップＳ８１では、制御部１６は、エンジンを自動的に始動する。より詳細には、制御部１６は、エンジンＥＣＵ１８によってスタータモータ２１を駆動させ、エンジンを始動させる。

ステップＳ８２では、制御部１６は、エンジンが再始動されたか否かを判定し、再始動されたと判定した場合（ステップＳ８２：Ｙ）には処理を終了して元の処理に復帰（リターン）し、それ以外の場合（ステップＳ８２：Ｎ）にはステップＳ７９に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返す。

以上の処理によれば、前述した動作を実現することができる。

（Ｃ）変形実施形態の説明
以上の実施形態は一例であって、本発明が上述したような場合のみに限定されるものでないことはいうまでもない。例えば、以上の実施形態では、１つの二次電池１１を有するようにしたが、２つ以上の二次電池を有するようにしてもよい。

図６は、２つの二次電池１１，４１を有する場合の構成例である。なお、図６において、図１と対応する部分には同一の符号を付してその説明を省略する。図６では、図１と比較すると、二次電池４１および二次電池状態検出装置４２が追加されている。また、制御部１６、スマートＥＣＵ１７、エンジンＥＣＵ１８、および、スタータモータ２１には二次電池１１から電源電力が供給され、ＧＰＳ２８および電装負荷３０〜３２には二次電池４１から電源電力が供給される構成とされている。これら以外の構成は図１と同様である。

二次電池４１は、二次電池１１と同様に、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、または、リチウムイオン電池等によって構成され、図示しないオルタネータによって充電されるとともに、電装負荷３０〜３２に電力を供給する。

二次電池状態検出装置４２は、二次電池状態検出装置１２と同様に、電流センサ、電圧センサ、温度センサ、放電回路、および、制御部等を有し、放電回路によって二次電池４１をパルス放電させ、そのときの電圧および電流を検出して二次電池４１の等価回路モデルを求め、等価回路モデルに基づいて二次電池４１の状態（ＳＯＣ、ＳＯＦ、ＳＯＨ、放電可能容量、放電可能時間、および、ＯＣＶ等）を検出し、制御部１６に供給する。

つぎに、図６に示す実施形態の動作について説明する。図６に示す実施形態では、二次電池１１がスタータモータ２１を駆動し、二次電池４１がＧＰＳ２８および電装負荷３０〜３２を駆動するように構成されている。また、制御部１６、スマートＥＣＵ１７、および、エンジンＥＣＵ１８の消費電力は、電装負荷３０〜３２に比較すると軽微である。このため、図４に示す処理では、二次電池１１からの持ち出しに関する処理については省略することも可能である。なお、図５に示す処理は、前述の場合と同様でよい。

図６に示す構成によれば、２つの二次電池１１，４１を設けるようにしたので、エンジンの再始動をより確実に行うことができる。

なお、図６では、制御部１６、スマートＥＣＵ１７、および、エンジンＥＣＵ１８には、二次電池１１から電力を供給するようにしたが、二次電池４１から電力を供給するようにしてもよい。また、二次電池１１のＳＯＣが低下した場合には、二次電池４１から電力を供給可能な構成としてもよい。

また、以上の実施形態では、二次電池１１，４１の状態を示す指標値として、ＳＯＣを用いるようにしたが、これ以外の指標値を用いることも可能である。例えば、エンジンを始動する際の二次電池の電圧を示すＳＯＦ（State of Function）を用いるようにしてもよい。なお、ＳＯＦを求める方法としては、例えば、二次電池の開回路電圧ＯＣＶと、スタータモータ２１に流れる電流Ｉと、二次電池の内部抵抗Ｒｉｎとを用いて、ＳＯＦ＝ＯＣＶ−Ｒｉｎ×Ｉによって求めることができる。そして、このようにして求めたＳＯＦと、ＳＯＦ用に設定した閾値とを比較することで、二次電池の充電状態を判断することができる。

また、ＳＯＣ，ＳＯＦ以外にも、満充電時放電可能容量を示すＳＯＨを用いるようにしてもよい。さらに、放電可能電気量または放電可能時間を、充電状態を示す指標値として用いるようにしてもよい。例えば、ＳＯＣが１００％の場合の電気量と、その時点におけるＳＯＣから放電可能電気量を求めることができる。また、放電可能電気量を、その時点において電装負荷に流れる電流で除することで、放電可能時間を求めることができる。

また、以上では、船舶に電源管理装置を搭載する場合を例に挙げて説明したが、船舶以外に電源管理装置を搭載するようにしてもよい。

また、図３〜図５に示すフローチャートは一例であって、図３〜図５以外の処理を実行するようにしてもよい。例えば、図４および図５に示すフローチャートでは、Ｔｈ１，Ｔｈ２が同じ値である場合を例に挙げて説明したが、これらの値が異なるように設定してもよい。

また、以上の実施形態では、閾値Ｔｈ１〜Ｔｈ３は固定値を用いるようにしたが、これらをユーザによって変更可能としてもよい。例えば、ユーザの用途に応じて変更したり、あるいは、過去の使用時における履歴情報に基づいて自動的に最適値に設定するようにしたりしてもよい。

また、以上の実施形態では、現在位置を検出する方法としては、ＧＰＳ２８を用いるようにしたが、これ以外の方法によって現在位置を検出するようにしてもよい。例えば、制御部１６がＷｉＦｉによってマリーナの施設との間で通信可能である場合には、ＷｉＦｉの電波を受信している場合には、マリーナに係留されていると判断することができる。また、携帯電話の所定の基地局との間で通信が可能である場合には、当該基地局を登録しておき、この基地局かの電波の有無および強度によって、マリーナに近いか否かを判定することができる。さらに、陸側との間で音声による無線通信が可能な無線送受信機を有している場合には、陸側の無線送受信装置からの電波の強度によって現在位置を検出することができる。もちろん、これ以外の方法でもよい。

また、以上の実施形態では、図４のステップＳ４１に示す供給遮断処理が実行された場合には、スマートＥＣＵ１７についても電源の供給を遮断するようにしたが、スマートＥＣＵ１７については常に電力を供給するようにしてもよい。そのような構成によれば、ユーザが、船舶に接近した場合に、スマートＥＣＵ１７がこれを検知し、制御部１６を起動することで、エンジンの始動を容易にすることができる。

また、図４の処理では、エンジンが停止されてから所定の時間（Ｔｈ３）が経過した場合に、供給遮断処理を実行するようにしたが、例えば、スマートＥＣＵ１７によって、電波を送信できるキーを有するユーザが船舶から離れたことによって、電波を受信できなくなったことを考慮に入れるようにしてもよい。例えば、エンジンが停止され、ユーザが船舶から離れたことを検出し、所定の時間が経過した場合に、供給遮断処理を実行するようにしてもよい。そのような構成によれば、ユーザが船舶内に存在するにも拘わらず、供給遮断処理を実行してしまうことを防止できる。

また、図４に示す処理では、ＳＯＣが閾値Ｔｈ１以下の場合には、低ＳＯＣおよび要充電を通知した後にエンジンを停止するようにしたが、例えば、ＳＯＣが閾値Ｔｈ２（Ｔｈ２＜Ｔｈ１）の場合には、エンジンを停止せずに、ＳＯＣ＞Ｔｈ２となるまで充電を継続するようにしてもよい。また、図４に示す処理では、ステップＳ４２において、ＳＯＣ≦Ｔｈ２の場合には、充電開始まで待機するようにしたが、エンジンを自動的に始動して、ＳＯＣ＞Ｔｈ２となるまで充電を行った後に、エンジンを停止するようにしてもよい。

また、図５に示す処理では、電装負荷３０〜３２に供給する電力の遮断は行っていないが、例えば、充電のためにエンジンを始動または動作を継続している場合、例えば、ローワ駆動モータ、ＰＴＴモータ、電動ステアモータ等については、電力を供給する必要はないことから、これへの電力の供給を遮断するようにしてもよい。

また、以上の実施形態では、移動体として船舶を例に挙げて説明したが、これ以外の移動体に本発明を適用するようにしてもよい。

１１ 二次電池
１２ 二次電池状態検出装置
１３ ＦＵＳＥ
１４ スイッチ
１５ 手動スイッチ
１６ 制御部
１６ａ ＣＰＵ
１６ｂ ＲＯＭ
１６ｃ ＲＡＭ
１６ｄ 通信部
１６ｅ Ｉ／Ｆ
１７ スマートＥＣＵ
１８ エンジンＥＣＵ
１９ 表示部
２０ ＡＮＴ
２１ スタータモータ
２２〜２４ ＦＵＳＥ
２５〜２７ スイッチ
２８ ＧＰＳ
３０〜３２ 電装負荷
３６ スタータモータ
４１ 二次電池

Claims (8)

1. 移動体に搭載され、スタータモータおよび電装負荷に対して二次電池から電力を供給する電源管理装置において、
   前記二次電池の状態を検出する状態検出装置からの状態情報を入力する状態情報入力手段と、
   前記移動体の現在位置を検出する現在位置検出装置からの位置情報を入力する位置情報入力手段と、
   エンジンの停止が指示されたことを検出する停止指示検出手段と、
   前記エンジンを停止する制御処理である第１停止処理と、前記第１停止処理とは異なる前記エンジンを停止する制御処理である第２停止処理とを少なくとも記憶する記憶手段と、
   前記停止指示検出手段によって前記エンジンの停止が指示されたことを検出した場合、前記状態情報入力手段から入力される前記二次電池の状態を示す前記状態情報と、前記位置情報入力手段から入力される前記位置情報とに応じて、前記記憶手段に記憶された前記第１停止処理または前記第２停止処理のいずれかを選択して実行する実行手段と、
   を有することを特徴とする電源管理装置。
2. 前記移動体は船舶であり、
   前記第１停止処理は、前記状態情報入力手段から入力される前記二次電池の状態を示す情報に基づいて前記エンジンを再始動可能であると判定した場合には前記エンジンを停止するとともに、停止から所定の時間が経過したときに前記二次電池から前記電装負荷への電力の供給を遮断する処理であり、
   前記実行手段は、前記位置情報入力手段から入力される前記位置情報が前記船舶の係留場所を示している場合には、前記第１停止処理を選択して実行する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電源管理装置。
3. 前記移動体は船舶であり、
   前記第２停止処理は、前記状態情報入力手段から入力される前記二次電池の状態を示す情報に基づいて前記エンジンを再始動可能であると判定した場合には前記エンジンを停止するとともに、前記エンジンの停止後は再始動が不可能になる前に前記エンジンを始動して前記二次電池を充電する処理であり、
   前記実行手段は、前記位置情報入力手段から入力される前記位置情報が前記船舶の係留場所以外の場所を示す場合には、前記第２停止処理を選択して実行する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の電源管理装置。
4. 前記第１停止処理によって前記エンジンが停止された後に、前記二次電池から前記電装負荷に電力が供給されている場合には、ユーザによって前記電装負荷が使用されていると判定して、前記電装負荷に対する電力の供給の遮断を保留することを特徴とする請求項２に記載の電源管理装置。
5. 前記電装負荷に対する電力の供給の遮断を保留中に、前記エンジンの再始動が不能になる前に、警告を発する警告手段を有することを特徴とする請求項４に記載の電源管理装置。
6. 前記第２停止処理が選択された際に、前記エンジンを再始動できないと判定した場合には、前記エンジンの停止を保留し、前記エンジンを再始動可能となるまで前記二次電池の充電を継続することを特徴とする請求項３に記載の電源管理装置。
7. 移動体に搭載され、スタータモータおよび電装負荷に対して二次電池から電力を供給する電源管理装置を有する電源管理システムにおいて、
   前記二次電池の状態を検出する状態検出装置と、
   前記移動体の現在位置を検出する現在位置検出装置と、を有し、
   前記電源管理装置は、
   前記状態検出装置から前記二次電池の状態を示す状態情報を入力する状態情報入力手段と、
   前記現在位置検出装置から前記移動体の現在位置を示す位置情報を入力する位置情報入力手段と、
   エンジンの停止が指示されたことを検出する停止指示検出手段と、
   前記エンジンを停止する制御処理である第１停止処理と、前記第１停止処理とは異なる前記エンジンを停止する制御処理である第２停止処理とを少なくとも記憶する記憶手段と、
   前記停止指示検出手段によって前記エンジンの停止が指示されたことを検出した場合、前記状態情報入力手段から入力される前記二次電池の状態を示す前記状態情報と、前記位置情報入力手段から入力される前記位置情報とに応じて、前記記憶手段に記憶された前記第１停止処理または前記第２停止処理のいずれかを選択して実行する実行手段と、を有する、
   ことを特徴とする電源管理システム。
8. 移動体に搭載され、スタータモータおよび電装負荷に対して二次電池から電力を供給する電源管理装置の電源管理方法において、
   前記二次電池の状態を検出する状態検出装置からの状態情報を入力する状態情報入力ステップと、
   前記移動体の現在位置を検出する現在位置検出装置からの位置情報を入力する位置情報入力ステップと、
   エンジンの停止が指示されたことを検出する停止指示検出ステップと、
   前記エンジンを停止する制御処理である第１停止処理と、前記第１停止処理とは異なる前記エンジンを停止する制御処理である第２停止処理とを少なくとも記憶装置に記憶させる記憶ステップと、
   前記停止指示検出ステップにおいて前記エンジンの停止が指示されたことを検出した場合、前記状態情報入力ステップにおいて入力される前記二次電池の状態を示す前記状態情報と、前記位置情報入力ステップにおいて入力される前記位置情報とに応じて、前記記憶装置に記憶された前記第１停止処理または前記第２停止処理のいずれかを選択して実行する実行ステップと、
   を有することを特徴とする電源管理方法。

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