电池监视系统、车辆以及电池监视装置的制作方法

1.本公开涉及对被搭载于车辆等的电池组进行监视的电池监视系统。


背景技术：

2.以往，公知有一种被搭载于车辆的电池组以及监视其使用状态等的电池监视ecu(electronic control unit)。另外，关于电池组的使用状态的掌握，还公知有一种将rfid标签安装于电池组外部、存储在废弃回收时所需的各种信息的技术(例如日本特开2006－228490)。在该技术中，当进行了电池组的更换的情况下，能够从rfid标签读出使用完毕的电池组的信息而在废弃作业等中利用。
3.在上述日本特开2006－228490所记载的使用rfid标签的方法中，能够掌握使用完毕的电池组所涉及的使用状态的信息，但另一方面，存在即便电池组被更换为新品但与电池组通信来进行监视的电池监视ecu也无法迅速地掌握该更换的发生本身这一课题。虽然在电池组更换后能够进行基于充放电的电池容量测量来对电池组是否被更换为新品进行确认，但由于该充放电需要某种程度的时间，所以在电池组的更换后无法迅速地将车辆归还给用户。


技术实现要素：

4.本公开是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，提供不花费成本就能够监视电池组的状态、另外能够迅速地判定新的电池组的更换发生的电池监视系统。
5.为了解决上述课题，本公开技术的一个方式是具备电池组和对该电池组所包括的电池单元的状态进行监视的电池监视装置的电池监视系统。电池组具备：取得部，取得电池单元的电池信息；第1存储部，存储电池信息；以及第1通信部，将存储于第1存储部的电池信息发送至电池监视装置。电池监视装置具备：第2通信部，接收电池信息；第2存储部，存储接收到的电池信息；以及第3存储机构，存储对电池组制造时的电池的状态进行表示的初始电池信息。
6.根据本公开的电池监视系统，能够既对于电池组抑制成本又能监视电池组的状态，另外，能够迅速地掌握发生了新的电池组的更换这一情况。
附图说明
7.以下，参照附图对本发明的示例性实施例的特征、优点、技术及工业重要性进行说明，在附图中相同的附图标记表示相同的构成要素，其中：
8.图1是本实施方式所涉及的电池监视系统的功能框图。
9.图2是存储于电池组存储部25的数据的一个例子。
10.图3是存储于ecu存储部13的数据的一个例子。
11.图4是作为初始值而被存储于电池组存储部25的内容(初始电池信息)的一个例子。
12.图5是表示本实施方式所涉及的电池信息取得处理的详细内容的流程图。
13.图6是表示本实施方式所涉及的更换判定处理的详细内容的流程图。
具体实施方式
14.对本实施方式的概要进行说明。在电池组设置有存储部，该存储部预先存储有表示自身的电池状态的电池信息。另外，使电池监视ecu预先存储有表示新的电池组中的电池状态的初始电池信息。并且，在电池组的制造时，使电池组的上述存储部存储该初始电池信息作为上述电池信息的初始值。而且，在规定的时机对电池组的存储部的电池信息与存储于电池监视ecu的初始电池信息值进行比较。在电池组刚刚更换之后的状态下，由于成为双方均一致的结果，所以由此能够判定为发生了向新的电池组的更换这一情况。
15.(实施方式)
16.以下，参照附图对一个实施方式详细地进行说明。
17.＜结构＞
18.图1表示本实施方式的电池监视系统的功能框图。该电池监视系统具备电池监视装置(以下称为电池监视ecu)10以及电池组20。电池监视ecu10监视电池组20的状态，进行防止过放电控制等各种控制。另外，电池监视ecu10还能够根据需要与其他ecu(未图示)通信，将表示电池组的状态的规定的信息发送至其他ecu。在本实施方式中，对电池监视系统被搭载于乘用车等车辆的例子进行说明。
19.电池监视ecu10包括ecu控制部11、ecu通信部12以及ecu存储部13。ecu控制部11与ecu通信部12以及ecu存储部13电连接。ecu通信部12与后述的电池组通信部24连接为能够通信，与该电池组通信部24之间进行规定的数据的收发。ecu存储部13具备可读写的规定的存储介质(ram等)，存储在后述的本实施方式的处理中使用的各种信息。ecu控制部11控制电池监视ecu10的各种动作。具体而言，ecu控制部11经由ecu通信部12从电池组20取得电池信息，对存储于ecu存储部13的信息进行更新。并且，ecu控制部11使用存储于ecu存储部13的信息来对电池组被更换为新的电池组这一情况进行判定(判定部)。
20.接下来，对电池组20进行说明。电池组20包括电池单元21、传感器部22、电池组控制部23、电池组通信部24以及电池组存储部25。电池单元21通过放电来向未图示的电动机、其他各设备供给电力，被充电通过该电动机的再生制动而获得的电力(回收的能量)。传感器部22按照规定的周期检测电池单元21的状态，将检测结果输出至电池组控制部23。电池组存储部25具备可读写的规定的存储介质(ram等)。电池组控制部23基于来自上述传感器部22的输出来将表示电池单元21的状态的各种信息作为后述的电池组侧电池信息251存储于电池组存储部25。另外，电池组控制部23根据来自ecu控制部11的请求而经由电池组通信部24将电池组侧电池信息251发送至电池监视ecu10。电池组通信部24与ecu通信部12连接为能够通信，与该ecu通信部12之间进行规定的数据的收发。
21.以下，对本实施方式所涉及的处理的详细内容进行说明。
22.[关于使用数据]
[0023]
＜存储于电池组存储部的信息＞
[0024]
对于在本实施方式的处理中使用的各种信息进行说明。首先，对存储于电池组存储部25的数据进行说明。图2是表示存储于电池组存储部25的信息的一个例子的存储器映
射。在电池组存储部25存储有电池组侧电池信息251。电池组侧电池信息251是由传感器部22检测到的电池单元21的信息、表示各种状态的信息。在电池组侧电池信息251例如存储有表示电池内部电阻值、电池使用时间、电池识别信息、初始容量值等的信息。这些信息根据电池组的使用状况而逐渐变化。
[0025]
其中，在制造电池组20时，对该电池组侧电池信息251写入有以下那样的信息作为初始值。该信息也是对于新的全部电池组在其制造时写入的信息。图4表示作为该初始值而被写入的信息的具体例。这里，作为一个例子，举出电池组侧电池信息251所包括的信息项目数为10个的情况为例。更具体而言，举出80字节的信息并按每8字节的划分来存储各信息项目的例子。各信息项目例如是上述的电池内部电阻值、电池使用时间等。而且，在本实施方式中，作为表示新品状态的值，关于第1～第9个信息项目，将“0x00000000”(全零)设定于各信息项目。而且，关于最后的第10个信息项目，设定“0xaaaaaaaa”的值。该表示新品状态的值是对于全部的新的电池组20在其制造时写入的值。此外，关于被设定于该第10个信息项目的值将稍后补充说明。
[0026]
＜存储于ecu存储部的信息＞
[0027]
接下来，对存储于ecu存储部13的信息进行说明。图3是表示存储于ecu存储部13的信息的一个例子的存储器映射。在ecu存储部13存储有ecu侧电池信息131、更换判定用信息132以及初始电池信息133。
[0028]
ecu侧电池信息131是存储有从电池组20取得的电池组侧电池信息251的内容的信息。该ecu侧电池信息131的数据结构是与上述图4所示的电池组侧电池信息251相同的构造。上述电池监视ecu10能够基于该ecu侧电池信息131来执行防止过放电控制等各种控制。其中，由于在电池组20刚刚更换之后的状态下，在该ecu侧电池信息131留有更换前的电池组20所涉及的信息，所以可能成为与(刚刚更换之后的)电池组侧电池信息251的内容不同的状态。
[0029]
更换判定用信息132是在后述的处理中暂时存储了从电池组20输出的电池组侧电池信息251的内容的信息。该更换判定用信息132的数据结构是与上述的电池组侧电池信息251相同的数据结构。该更换判定用信息132在后述的处理中为了对是否更换了电池组20进行判定而使用。
[0030]
初始电池信息133是表示新品状态的电池组20的电池状态的信息。其数据结构是与上述的电池组侧电池信息251相同的数据结构。另外，在电池监视ecu10的制造时，存储有与上述的电池组侧电池信息251的初始值相同的内容(参照上述图4)作为该初始电池信息133的信息内容。对该初始电池信息133与电池组20的电池组侧电池信息251进行比较，若一致，则能够判定为电池组20是新品状态、即发生了电池组更换。
[0031]
这里，关于该初始电池信息133的信息内容进行补充说明。在本实施方式中，对于上述电池组侧电池信息251的初始值以及该初始电池信息133所包括的10个信息项目中的最后一个设定“0xaaaaaaaa”的值而非“0x00000000”。这是考虑到电池组侧电池信息251因所谓的ram乱码等而发生变为其他值的现象的可能性。例如，在从电池组存储部25读出了电池组侧电池信息251时等，可能存在因某种因素而导致该数据的内容全部乱码为“0”的情况。在这样的情况下，若存储于ecu存储部13的上述初始电池信息133的内容全部为“0x00000000”，则与因ram乱码而变化了的数据内容一致。其结果是，存在尽管实际上未更
换电池组20但在电池监视ecu10中误判定为更换了的可能性。鉴于此，在本实施方式中，关于上述初始电池信息133的内容，不将全部的信息项目设定为“0x00000000”，而是一部分信息项目具有不为“0x00000000”的数据(当然，在电池组20的制造时，最后的信息项目不为“0x00000000”的初始电池信息133的内容也被写入至电池组存储部25)。而且，通过进行还包括该信息项目的一致判定，能够防止产生因ram乱码等引起的误判。在图4的例子中，若按照第1～第9个信息项目为“0x00000000”、第10个信息项目为“0xaaaaaaaa”这一内容一致，则能够判定为发生了电池组20的更换。
[0032]
其中，在脱离了新品状态的电池组20中，能够根据电池单元21的使用状态的变化来更新电池组侧电池信息251的内容。该情况下，关于上述图4中的第10个信息项目，其使用目的可以是任意目的。例如，可以存储上述第9个信息项目的检验用的信息(例如哈希值等)并适当地使用。
[0033]
＜电池信息取得处理＞
[0034]
接下来，对本实施方式所涉及的电池信息取得处理进行说明。图5是表示该电池信息取得处理的详细内容的流程图。该处理是电池监视ecu10侧为了掌握电池单元21的使用状态的处理。更具体而言，是用于在电池监视ecu10侧取得电池组侧电池信息251的内容并存储于ecu侧电池信息131的处理。例如，可在车辆系统的启动处理完成后至发出切断指示为止的期间内的规定的时机执行该处理。以下，将执行该电池信息取得处理的时机称为第1时机。
[0035]
(步骤s1)：ecu控制部11经由ecu通信部12将电池组侧电池信息251的发送请求输出至电池组控制部23。而且，接收与之对应地从电池组20发送出的电池组侧电池信息251。
[0036]
(步骤s2)：ecu控制部11将上述接收到的电池组侧电池信息251存储为ecu侧电池信息131。
[0037]
通过上述的处理，表示电池组20(电池单元21)的使用状态的信息(电池使用时间、电池内部电阻值等)被存储为ecu侧电池信息131。换言之，与电池组存储部25相同的值被存储于ecu侧电池信息131。ecu控制部11能够基于ecu侧电池信息131来掌握电池组20的使用状态。
[0038]
＜更换判定处理＞
[0039]
接下来，对本实施方式所涉及的电池组的更换判定处理(以下，简称为更换判定处理)的详细内容进行说明。图6是表示该更换判定处理的详细内容的流程图。其中，在本实施方式中，关于该更换判定处理的执行时机，在与上述第1时机不同的第2时机执行。作为该第2时机的一个例子，在本实施方式中，以作为车辆系统启动时的“启动处理”的一环而被执行的情况为例。若假定进行了电池组更换的情况，则当在工厂等中进行了电池组更换之后，可在启动车辆系统的时机执行该更换判定处理。由此，即便不进行以往那样的电池组更换后的充放电，也能够迅速地判定为更换了电池组。
[0040]
此外，上述第2时机并不局限于上述那样的时机。在其他实施方式中，可以作为车辆系统的切断(shut down)时的处理的一环而执行该更换判定处理。该情况下，当在工厂等中进行了电池组更换后，暂时启动车辆系统，然后，在进行了车辆系统的切断操作时，可执行该更换判定处理作为结束处理(切断处理)的一环。另外，在又一个实施方式中，可以在与第1时机相同的时机执行上述更换判定处理。
[0041]
(步骤s11)：ecu控制部11经由ecu通信部12将电池组侧电池信息251的发送请求输出至电池组控制部23。而且，接收与之对应地从电池组20发送出的电池组侧电池信息251，存储为更换判定用信息132。
[0042]
(步骤s12)：ecu控制部11对上述更换判定用信息132的内容与存储于ecu存储部13的初始电池信息133进行比较，判定其内容是否一致。
[0043]
此外，关于一致判定所使用的信息，在本实施方式中举出使用全部的信息项目的例子，但在其他实施方式中，可以仅使用一部分信息。例如，可以仅对电池内部电阻值以及上述的图4中的第10个信息项目(用于防止误判定的发生的信息)进行比较来判定。
[0044]
(步骤s13)：在步骤s12的判定的结果是判定为一致的情况下(在步骤s12中为“是”)，认为进行了电池组20的更换。因此，ecu控制部11利用上述更换判定用信息132的内容来更新ecu侧电池信息131的内容。即，作为ecu侧电池信息131而存储的内容从更换前的电池组的信息置换为更换后的电池组的信息。由此，能够防止尽管更换了电池组但电池监视ecu10仍基于更换前的电池组的使用状态来进行规定的处理。
[0045]
(步骤s14)：另一方面，在步骤s12的判定的结果是判定为不一致的情况下(在步骤s12中为“否”)，认为未进行电池组20的更换。该情况下，ecu控制部11不进行上述那样的更新。其结果是，ecu侧电池信息131的内容被维持不变。
[0046]
通过以上步骤，本实施方式所涉及的电池更换判定处理结束。
[0047]
＜效果＞
[0048]
这样，在本实施方式中，电池组20具备电池组存储部25，并构成为使其存储表示电池单元的状态的电池信息。由此，例如与在电池组的外部以rfid标签等方式具有信息的情况相比，能够使电池组的构造成为更紧凑的结构，并能够灵活利用电池信息。
[0049]
另外，在本实施方式中，使ecu存储部13存储对新品状态的电池组的状态进行表示的初始电池信息，另外，将与此相同的内容在电池组20的制造时作为初始值写入至电池组存储部25。而且，在电池组的更换后，在进行了电池监视ecu10与电池组20的通信的时机对电池组存储部25的电池信息与上述初始电池信息进行比较。在发生了电池组的更换的情况下，两者一致，能够判定为发生了更换。因此，由于能够不进行更换后的电池组的充放电就迅速地判定电池组20的更换发生(而且，能够使车辆系统执行伴随着该更换的规定的处理)，所以也能够在电池组20的更换后将车辆迅速地归还给用户。
[0050]
[变形例]
[0051]
此外，也能够使用上述的结构来判定电池监视ecu10本身的更换发生而非电池组20的更换发生。对于电池监视ecu10而言，在其制造时，作为ecu存储部13的ecu侧电池信息131的初始值，针对全部的信息项目设定“0x00000000”。因此，在电池监视ecu10本身被更换了的情况下，ecu侧电池信息131的存储内容成为初始状态，会成为与电池组侧电池信息251不一致的状态。鉴于此，例如作为车辆系统启动时的处理的一环，进行将ecu侧电池信息131与电池组侧电池信息比较的处理，在不一致的情况下，还能够判定为更换了电池监视ecu10。由此，还能够防止花费用于使电池监视系统以外的系统所涉及的ecu存储用于判定电池监视ecu本身的更换的信息的额外成本。
[0052]
另外，在其他实施方式中，可以成为不使用上述更换判定用信息132的构成。该情况下，可以是对作为上述的电池信息取得处理的结果而被更新了的ecu侧电池信息131的内
容与上述初始电池信息133进行比较、若一致则判定为更换了电池组并执行规定的处理的构成。
[0053]
另外，可以是关于上述初始电池信息133而能够更新其内容的构成。例如，设想新的规格的电池组20被发布、在规定的时期以后的电池组更换作业中被更换为该新的规格的电池组那样的情况。而且，设想该新的规格的电池组中的表示新品状态的值与以前的电池组不同的情况。在这种情况下，可以构成为与该更换作业同时或者在其之前能够将上述初始电池信息133的内容更新为该新的规格的电池组所涉及的表示新品状态的值。
[0054]
以上，对本公开技术的一个实施方式进行了说明，但本公开除了电池监视系统之外，还能够处理为具备处理器和存储器的电池监视系统的电池监视装置执行的方法、该方法的控制程序、存储有该控制程序的计算机可读取的非暂时性记录介质、或搭载有电池监视系统的车辆等。
[0055]
本公开技术能够在用于监视电池组的状态的系统中利用。