JP2011055647A - 電池パック、電池パック監視装置、電池パック監視システム、および、電池パック監視方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】保護回路が作動するような不適切な方法で電池パックが使用されたか否かを正しく管理する。
【解決手段】電池パック2内の保護回路22は、二次電池21に対する充放電を制御することにより、過充電および過放電の発生を防止する。管理部23は、保護回路22の動作履歴(充電停止回数、放電停止回数)や、二次電池21の電池劣化情報(二次電池21の内部抵抗値)を記録する。制御部3は、管理部23で記録されている動作履歴に基づいて、二次電池21の充電が適切に行われているか否かを判定すると共に電池パック21を内蔵している移動通信機器1が適切に使用されているか否かを判定し、判定結果に応じて警告を発する。また、制御部3は、管理部23で記録されている電池劣化情報に基づいて二次電池が劣化しているか否かを判定し、判定結果に応じて警告を発する。
【選択図】図1
【解決手段】電池パック2内の保護回路22は、二次電池21に対する充放電を制御することにより、過充電および過放電の発生を防止する。管理部23は、保護回路22の動作履歴(充電停止回数、放電停止回数)や、二次電池21の電池劣化情報(二次電池21の内部抵抗値)を記録する。制御部3は、管理部23で記録されている動作履歴に基づいて、二次電池21の充電が適切に行われているか否かを判定すると共に電池パック21を内蔵している移動通信機器1が適切に使用されているか否かを判定し、判定結果に応じて警告を発する。また、制御部3は、管理部23で記録されている電池劣化情報に基づいて二次電池が劣化しているか否かを判定し、判定結果に応じて警告を発する。
【選択図】図1
Description
本発明は、二次電池および二次電池の保護回路(保護IC)を内蔵した電池パックの監視技術に関する。
二次電池(リチウムイオン電池など)を内蔵した電池パックにおいては、過充電や過放電によって二次電池の性能が著しく劣化するため、電池パック内に保護回路を設け、二次電池に対する充放電を制御するようにしているのが一般的である。保護回路は、二次電池の電圧が予め定められている過充電検出電圧以上になった場合、MOS FETなどの充電制御用素子をオフにして充電を停止させ、二次電池の電圧が予め定められている過放電検出電圧以下になった場合、放電制御用素子をオフにして放電を停止させる。このような保護回路を設けることにより、充電電圧が二次電池の規格と合っていない充電器を利用して充電を行った場合や、電池パックを装着した携帯電話機などの機器を、過放電を発生させる恐れのある特殊な使用方法で使用した場合であっても、過充電および過放電の発生を防止し、二次電池の性能劣化を防止することができる。
一方、二次電池の使用に関する履歴を管理する技術として、二次電池の充電回数を二次電池内の記憶部に記録する技術が知られている(例えば、特許文献1〜3参照)。特許文献1に記載されている技術では、二次電池が充電される都度、充電回数を二次電池内の無線タグに書き込み、機器の電源投入時、無線タグに記録されている充電回数が所定回数ならば警告を発し、二次電池が劣化したことをユーザに通知するようにしている。また、特許文献2に記載されている技術では、二次電池を機器に接続した際、二次電池内のメモリに記録されている充電回数をインクリメントし、充電時に上記メモリに記録されている充電回数を読み込み、充電回数が所定回数以上である場合は、電池容量を測定するようにしている。また、特許文献3に記載されている技術では、二次電池が充電される毎に二次電池内のデータ部に記録されている充電回数をインクリメントし、この記録されている充電回数に基づいて二次電池が寿命となったか否かを判定するようにしている。
上述したように、電池パック内に保護回路を組み込んでおくことにより、電池パックの使用方法が不適切な場合であっても、過充電および過放電を防止し、二次電池の劣化を防ぐことができる。しかし、保護回路が組み込まれているからといって、電池パックの保護回路が作動してしまうような不適切な使用方法で使用されることは望ましくない。二次電池の使用に関する履歴を管理する、特許文献1〜3に記載されている技術によれば、二次電池に対する充電回数を知ることはできる。しかし、特許文献1〜3に記載されている技術は、二次電池に対する充電回数を記録しておくだけであるので、保護回路が作動するような不適切な充電が行われたか否かを正確に管理することはできない。また、特許文献1〜3に記載されている技術では、過放電を発生させるような不適切な使用方法で電池パックが使用されたか否かは全く把握することができない。
[発明の目的]
そこで、本発明の目的は、保護回路が作動するような不適切な方法で電池パックが使用されたか否かを正しく管理できないという課題を解決する電池パックを提供することにある。
そこで、本発明の目的は、保護回路が作動するような不適切な方法で電池パックが使用されたか否かを正しく管理できないという課題を解決する電池パックを提供することにある。
本発明にかかる第1の電池パックは、
二次電池と、
該二次電池に対する充電および放電を制御することにより、該二次電池を過放電および過充電から保護する保護回路と、
該保護回路の動作履歴であって、前記二次電池に対する充電制御回数、または、前記二次電池に対する放電制御回数、または、前記二次電池に対する充電制御回数と放電制御回数とを含む動作履歴を記録する保護回路動作履歴管理手段とを備える。
二次電池と、
該二次電池に対する充電および放電を制御することにより、該二次電池を過放電および過充電から保護する保護回路と、
該保護回路の動作履歴であって、前記二次電池に対する充電制御回数、または、前記二次電池に対する放電制御回数、または、前記二次電池に対する充電制御回数と放電制御回数とを含む動作履歴を記録する保護回路動作履歴管理手段とを備える。
本発明にかかる第1の電池パック監視装置は、
二次電池と、該二次電池に対する充電および放電を制御することにより、該二次電池を過放電および過充電から保護する保護回路と、該保護回路の動作履歴であって、前記二次電池に対する充電制御回数、または、前記二次電池に対する放電制御回数、または、前記二次電池に対する充電制御回数と放電制御回数とを含む動作履歴を記録する保護回路動作履歴管理手段とを含む電池パックと、
前記保護回路動作履歴記憶部に記録されている動作履歴に基づいて、警告を発するか否かを判定する判定手段とを備える。
二次電池と、該二次電池に対する充電および放電を制御することにより、該二次電池を過放電および過充電から保護する保護回路と、該保護回路の動作履歴であって、前記二次電池に対する充電制御回数、または、前記二次電池に対する放電制御回数、または、前記二次電池に対する充電制御回数と放電制御回数とを含む動作履歴を記録する保護回路動作履歴管理手段とを含む電池パックと、
前記保護回路動作履歴記憶部に記録されている動作履歴に基づいて、警告を発するか否かを判定する判定手段とを備える。
本発明にかかる第1の電池パックシステムは、
移動通信機器とサーバとを含み、
前記移動通信機器は、
二次電池と、該二次電池に対する充電および放電を制御することにより、該二次電池を過放電および過充電から保護する保護回路と、該保護回路の動作履歴であって、前記二次電池に対する充電制御回数、または、前記二次電池に対する放電制御回数、または、前記二次電池に対する充電制御回数と放電制御回数とを含む動作履歴を記録する保護回路動作履歴管理手段とを含む電池パックと、
前記保護回路動作履歴管理手段で記録されている前記保護回路の動作履歴を含んだ監視情報を前記サーバに対して送信する監視情報送信手段と、
前記サーバから送られてくる警告情報に従って警告を発する警告手段とを備え、
前記サーバは、
前記移動通信機器から送られてくる監視情報に基づいて、警告を発するか否かを判定し、警告を発すると判定した場合は、前記移動通信機器に対して警告情報を送信する判定手段を備える。
移動通信機器とサーバとを含み、
前記移動通信機器は、
二次電池と、該二次電池に対する充電および放電を制御することにより、該二次電池を過放電および過充電から保護する保護回路と、該保護回路の動作履歴であって、前記二次電池に対する充電制御回数、または、前記二次電池に対する放電制御回数、または、前記二次電池に対する充電制御回数と放電制御回数とを含む動作履歴を記録する保護回路動作履歴管理手段とを含む電池パックと、
前記保護回路動作履歴管理手段で記録されている前記保護回路の動作履歴を含んだ監視情報を前記サーバに対して送信する監視情報送信手段と、
前記サーバから送られてくる警告情報に従って警告を発する警告手段とを備え、
前記サーバは、
前記移動通信機器から送られてくる監視情報に基づいて、警告を発するか否かを判定し、警告を発すると判定した場合は、前記移動通信機器に対して警告情報を送信する判定手段を備える。
本発明にかかる第1の電池パック監視方法は、
電池パックに収容されている保護回路が、前記電池パックに収容されている二次電池に対する充電および放電を制御することにより、前記二次電池を過放電および過充電から保護し、
前記電池パックに収容されている保護回路動作履歴管理手段が、前記保護回路の動作履歴であって、前記二次電池に対する充電制御回数、または、前記二次電池に対する放電制御回数、または、前記二次電池に対する充電制御回数と放電制御回数とを含む動作履歴を記録する。
電池パックに収容されている保護回路が、前記電池パックに収容されている二次電池に対する充電および放電を制御することにより、前記二次電池を過放電および過充電から保護し、
前記電池パックに収容されている保護回路動作履歴管理手段が、前記保護回路の動作履歴であって、前記二次電池に対する充電制御回数、または、前記二次電池に対する放電制御回数、または、前記二次電池に対する充電制御回数と放電制御回数とを含む動作履歴を記録する。
本発明によれば、保護回路が作動するような不適切な方法で電池パックが使用されたか否かを正しく管理することができる。
次に、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
[本発明の第1の実施の形態]
図1を参照すると、本発明の第1の実施の形態にかかる携帯電話機などの移動通信機器1は、電池パック2と、制御部3と、LCDなどの表示部4と、送受信部5と、アンテナ6と、電源回路7とを備えている。
図1を参照すると、本発明の第1の実施の形態にかかる携帯電話機などの移動通信機器1は、電池パック2と、制御部3と、LCDなどの表示部4と、送受信部5と、アンテナ6と、電源回路7とを備えている。
電池パック2には、リチウムイオン電池などの二次電池21と、保護回路22と、管理部23と、充電器(図示せず)に接続される電極24,25が設けられている。
保護回路22は、過充電、過放電、および、過電流から二次電池21を保護するための回路である。図2を参照すると、保護回路22は、過充電検出器221と、過放電検出器222と、過電流検出器223と、MOS FET等によって実現される充電制御用素子224と、放電制御用素子225とを含んでいる。
過充電検出器221は、二次電池21の電圧が予め定められている過充電検出電圧以上となった場合、過充電が発生したと判定し、充電制御用素子224をオフにする制御信号を出力して充電を停止させる。過放電検出器222は、二次電池21の電圧が予め定められている過放電検出電圧以下となった場合、過放電が発生したと判定し、放電制御用素子225をオフにする制御信号を出力して放電を停止させる。また、過電流検出器223は、過電流を検出すると、放電制御用素子225をオフにする制御信号を出力し、放電を停止させる。なお、各検出器221〜223から制御素子224,225に対して出力されている制御信号は、管理部23にも供給されている。
管理部23は、保護回路22の動作履歴や、電池の劣化度合いを示す電池劣化情報を管理するものである。図3を参照すると、管理部23は、保護回路動作履歴管理手段231と、電池劣化情報管理手段232と、記憶部233と、通知手段234とを備えている。
記憶部233には、保護回路22の動作履歴、および、電池劣化情報が登録される。本実施の形態では、動作履歴として、保護回路22が過充電から二次電池21を保護するために充電を強制的に停止させた回数(充電停止回数)と、保護回路22が過充電および過電流から二次電池21を保護するために放電を強制的に停止させた回数(放電停止回数)とが登録されるとする。また、電池劣化情報として、二次電池21の内部抵抗値が登録されるとする。なお、電池劣化情報としては、充電回数などを使用することもできる。
保護回路動作履歴管理手段231は、保護回路22内の過充電検出器221が充電制御用素子224をオフにするための制御信号を出力したタイミングで、記憶部233に登録されている充電停止回数をインクリメント(例えば+1)する。また、過放電検出器222、過電流検出器223が放電制御用素子225をオフにするための制御信号を出力したタイミングで、記憶部233に登録されている放電停止回数をインクリメントする。
電池劣化情報管理手段232は、例えば、移動通信装置1の電源投入時に、二次電池21の内部抵抗値を測定し、記憶部233に登録されている内部抵抗値を今回測定した内部抵抗値で更新する。
通知手段234は、電池劣化情報管理手段232による内部抵抗値の更新処理が完了した後、記憶部223に登録されている情報を制御部3に通知する。つまり、図4に示すように、記憶部223に登録されている保護回路22の動作履歴(充電停止回数および放電停止回数)と、電池劣化情報(二次電池21の内部抵抗値)とを、制御部3に通知する。
制御部3は、図5に示すように、移動通信機器1の動作を制御する制御手段31を備えると共に、電池パック2の使用方法が適切であるか否かの判定や、二次電池21の劣化判定を行い、判定結果に従って表示部4に警告メッセージを表示したり、移動通信機器1の機能を停止させる判定手段32を備えている。なお、制御部3は、CPU(中央処理装置)によって実現可能であり、CPUによって実現する場合は、例えば、次のようにする。CPUを制御手段31および判定手段32として機能させるためのプログラムを記録したディスク、半導体メモリ、その他の記録媒体を用意し、CPUに上記プログラムを読み取らせる。CPUは、読み取ったプログラムに従って自身の動作を制御することにより、自コンピュータ上に、制御手段31および判定手段32を実現する。
電源回路7は、電源スイッチ(図示せず)がオンとなると、移動通信機器1の各部に電源を供給する。また、電源回路7は、制御部3からの電源供給停止指示に従って、電源の供給を停止する。
[第1の実施の形態の動作の説明]
次に、本実施の形態の動作について詳細に説明する。
次に、本実施の形態の動作について詳細に説明する。
保護回路22内の過充電検出回路221は、二次電池21の電圧が過充電検出電圧以上になると、充電制御用素子224に制御信号を加えてその状態をオフとすることにより、充電を停止させる。過放電検出器222は、二次電池21の電圧が過放電検出電圧以下になると、放電制御用素子225に制御信号を加えてその状態をオフとすることにより、放電を停止させる。また、過電流検出器223は、過電流を検出すると、放電用制御素子225に制御信号を加えてその状態をオフにし、放電を停止させる。
管理部23内の保護回路動作履歴管理手段231は、過充電検出器221から充電制御用素子224をオフにするための制御信号が出力されると、記憶部233に格納されている充電停止回数をインクリメントする。また、保護回路動作履歴管理手段231は、過放電検出器222、過電流検出器223から放電制御用素子225をオフにするための制御信号が出力されると、記憶部233に格納されている放電停止回数をインクリメントする。
電池劣化情報管理手段232は、電源スイッチがオンとなると、二次電池21の内部抵抗値を測定し、記憶部233に格納されている内部抵抗値を今回測定した内部抵抗値で置き換える。
その後、管理部23内の通知手段234が、記憶部233から充電停止回数、放電停止回数、および、二次電池の内部抵抗値を読み出し、制御部3へ通知する。
これにより、制御部3内の判定手段32は、図6のフローチャートに示す処理を行う。
ステップS61では、充電停止回数に基づいた判定処理を行う。具体的には、管理部23から渡された充電停止回数が、(1-1)第1の警告閾値未満であるのか、(1-2)第1の警告閾値以上で第1の停止閾値未満であるのか、(1-3)第1の停止閾値以上であるのかを判定する。なお、第1の停止閾値は、第1の警告閾値よりも大きな値である。また、第1の警告閾値は、1以上の任意の値とすることができる。
そして、(1-1)が成り立つ場合は、充電が適切に行われていると判定し、次のステップS62に進む。また、(1-2)が成り立つ場合は、充電が適切に行われていないと判定し、「充電が適切に行われていません。電池パックの規格に合っていない充電器を使用していませんか?」などの警告メッセージを表示部4に表示した後、次のステップS62に進む。また、(1-3)が成り立つ場合は、不適切な充電が頻繁に行われていると判定し、「充電方法が不適切です。機器の機能を停止させます。」などの警告メッセージを表示した後、電源回路7に対して電源供給停止指示を出力し、電源供給を停止させる。これにより、移動通信機器1は、その機能を停止する。
ステップS62では、放電停止回数に基づいた判定処理を行う。具体的には、管理部23から渡された放電停止回数が、(2-1)第2の警告閾値未満であるのか、(2-2)第2の警告閾値以上で第2の停止閾値未満であるのか、(2-3)第2の停止閾値以上であるのかを判定する。なお、第2の停止閾値は、第2の警告閾値よりも大きな値である。また、第2の警告閾値は、1以上の任意の値とすることができる。
そして、(2-1)が成り立つ場合は、過放電や過電流を発生させるような特殊な使用方法で移動通信機器1が使用されていないと判定し、次のステップS63に進む。また、(2-2)が成り立つ場合は、過放電や過電流を発生させるような特殊な使用方法で移動通信機器1が使用されていると判定し、「移動通信機器の使用方法が適切ではありません。特殊な使い方をしていませんか?」などといった警告メッセージを表示部4に表示した後、次のステップS63に進む。また、(2-3)が成り立つ場合は、過放電や過電流を発生させるような特殊な使用方法で、移動通信機器1が頻繁に利用されていると判定し、「使用方法が不適切です。機器の機能を停止させます。」といった警告メッセージを表示した後、電源回路7に対して電源供給停止指示を出力する。
ステップS63では、二次電池21の内部抵抗値に基づいた判定処理を行う。具体的には、管理部23から渡された二次電池21の内部抵抗値が、(3-1)第3の警告閾値未満なのか、(3-2)第3の警告閾値以上で第3の停止閾値未満であるのか、(3-3)第3の停止閾値以上であるのかを判定する。なお、第3の停止閾値は、第3の警告閾値よりも大きな値になっている。
そして、(3-1)が成り立つ場合は、二次電池21は劣化していないと判定し、その処理を終了する。また、(3-2)が成り立つ場合は、二次電池21の性能が劣化していると判定し「二次電池の性能が劣化しています。新しい電池パックを用意しておいて下さい。」といった警告メッセージを表示部4に表示した後、その処理を終了する。また、(3-3)が成り立つ場合は、二次電池21の性能が著しく劣化していると判定し、「二次電池の性能が著しく劣化しています。機器の機能を停止します。」などといった警告メッセージを表示した後、電源回路7に対して電源供給停止指示を出力する。
[第1の実施の形態の効果]
本実施の形態によれば、保護回路が作動するような不適切な方法で電池パックが使用されたか否かを正しく管理することができる。その理由は、保護回路22の動作履歴(二次電池21に対する充放電の制御回数、より具体的には、過充電に起因する強制的な充電停止回数や、過放電に起因する強制的な放電停止回数)を記憶部233に記録する保護回路動作履歴管理手段231を備えているからである。
本実施の形態によれば、保護回路が作動するような不適切な方法で電池パックが使用されたか否かを正しく管理することができる。その理由は、保護回路22の動作履歴(二次電池21に対する充放電の制御回数、より具体的には、過充電に起因する強制的な充電停止回数や、過放電に起因する強制的な放電停止回数)を記憶部233に記録する保護回路動作履歴管理手段231を備えているからである。
また、本実施の形態によれば、過充電や過放電が発生する恐れがある不適切な使用方法によって何回も二次電池21が使用されないようにすることができる。その理由は、記憶部233に記録されている保護回路22の動作履歴に基づいて警告を発する判定手段32を備えているからである。
また、本実施の形態によれば、電池パック2の二次電池21の性能が劣化した場合、ユーザに警告を発することができる。その理由は、判定手段32が、二次電池21の内部抵抗値などの電池劣化情報に基づいて、二次電池が劣化しているか否かを判定し、判定結果に応じて警告を発するようにしているからである。
[本発明の第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態について詳細に説明する。本実施の形態は、電池パックを装着した移動通信機器が、電池パックに組み込まれている保護回路の動作履歴、電池パックに組み込まれている二次電池の電池劣化情報、電池パックのシリアルナンバー、および、移動通信機器のシリアルナンバーを含む監視情報を監視用サーバへ送信し、監視用サーバにおいて、移動通信機器から送られてきた監視情報を集中的に管理するようにしたことを特徴とする。
次に、本発明の第2の実施の形態について詳細に説明する。本実施の形態は、電池パックを装着した移動通信機器が、電池パックに組み込まれている保護回路の動作履歴、電池パックに組み込まれている二次電池の電池劣化情報、電池パックのシリアルナンバー、および、移動通信機器のシリアルナンバーを含む監視情報を監視用サーバへ送信し、監視用サーバにおいて、移動通信機器から送られてきた監視情報を集中的に管理するようにしたことを特徴とする。
図7を参照すると、本実施の形態は、移動通信機器100と監視用サーバ200とを備えており、両者は無線基地局300およびネットワーク400を介して相互に接続されている。
図8を参照すると、移動通信機器100は、機器シリアルナンバー記憶部8が追加されている点、制御部3の代わりに制御部3aを備えている点、および、管理部23の代わりに管理部23aを備えている点で、図1に示した移動通信機器1と相違している。
機器シリアルナンバー記憶部8には、移動通信機器100固有のシリアルナンバーが登録されている。
図9を参照すると、管理部23aは、電池パックシリアルナンバー記憶部235が追加されている点、通知手段234の代わりに通知手段234aを備えている点で、図3に示した管理部23と相違している。
電池パックシリアルナンバー記憶部235には、電池パック2固有のシリアルナンバーが登録されている。
通知手段234aは、記憶部233に登録されている保護回路の動作履歴(充電停止回数、放電停止回数)および電池劣化情報(二次電池21の内部抵抗値)を制御部3aへ通知する際、電池パックシリアルナンバー記憶部235に登録されているシリアルナンバーも併せて通知する点が第1の実施の形態の通知手段234と相違している。
図10を参照すると、制御部3aは、監視情報送信手段33、警告表示手段34、および、機能停止手段35が追加されている点と、判定手段32を備えていない点で図5に示した制御部3と相違している。
監視情報送信手段33は、管理部23aから渡された保護回路の動作履歴、電池劣化情報および電池パック2のシリアルナンバーと、機器シリアルナンバー記憶部8に登録されている移動通信機器100のシリアルナンバーとを含む監視情報を作成し、作成した監視情報を送受信部5、アンテナ6、無線基地局300、および、ネットワーク400を介して監視用サーバ200へ送信する。
警告表示手段34は、監視用サーバ200から送られてくる警告情報に従った警告メッセージを表示部4に表示する。
機能停止手段35は、監視用サーバ200から送られてくる機能停止指示(制御情報)に従って、移動通信機器100の機能を停止させる。本実施の形態では、電源回路7に対して電源供給停止指示を出力し、電源の供給を停止させることにより、移動通信機器100の機能を停止させるが、移動通信機器100の機能を停止する方法はこれに限られず、例えば、無線基地局300と移動通信機器100との間の通信を停止させる方法などを採用することもできる。
尚、制御部3aは、制御部3と同様に、CPUによって実現することができる。
図11を参照すると、監視用サーバ200は、送受信部201と、判定手段202と、監視情報記憶部203と、検索手段204と、キーボードなどの入力部205と、LCDなどの表示部206とを備えている。
送受信部201は、ネットワーク400及び無線基地局300を介して移動通信機器100とデータを送受信する機能を有する。
判定手段202は、移動通信機器100から送られてきた監視情報に基づいて、電池パック2の使用方法が適切であるか否かの判定や、二次電池21の劣化判定を行い、判定結果に応じて、移動通信機器100に対して警告情報や機能停止指示を送出する機能や、移動通信機器100から送られてきた監視情報と判定結果とを関連付けて監視情報記憶部203に登録する機能を有する。
検索手段204は、入力部205から入力される検索条件に合致する監視情報を監視情報記憶部203から検索し、検索結果を表示部206に表示する機能を有する。
尚、監視用サーバ200は、コンピュータによって実現可能であり、コンピュータによって実現する場合は、例えば次のようにする。コンピュータを監視用サーバ200として機能させるためのプログラムを記録したディスク、半導体メモリ、その他の記録媒体を用意し、コンピュータに上記プログラムを読み取らせる。コンピュータは、読み取ったプログラムに従って自身の動作を制御することにより、自コンピュータ上に、判定手段202および検索手段204を実現する。
[第2の実施の形態の動作の説明]
次に、本実施の形態の動作について説明する。
次に、本実施の形態の動作について説明する。
電池パック2に組み込まれている管理部23a内の通知手段234aは、移動通信機器100の電源投入時、図12に示すように、電池パックシリアルナンバー記憶部235に登録されている電池パック2のシリアルナンバーと、記憶部233に登録されている電池劣化情報(二次電池21の内部抵抗値)および保護回路動作履歴(充電停止回数、放電停止回数)とを移動通信機器100の制御部3aに渡す。
これにより、制御部3a内の監視情報送信手段33は、管理部23aから渡された各情報と、機器シリアルナンバー記憶部8に登録されている移動通信機器100のシリアルナンバーとを含んだ監視情報を作成し、図12、図13に示すように、通信システム(無線基地局300、ネットワーク400)を介して監視用サーバ200へ送信する。
監視用サーバ200内の判定手段202は、送受信部201を介して移動通信機器100からの監視情報を受信すると、図14のフローチャートに示す処理を行う。
ステップS141では、移動通信機器100から送られてきた監視情報を監視情報記憶部203に登録する。
ステップS142では、監視情報中の充電停止回数が、(1-1)第1の警告閾値未満であるのか、(1-2)第1の警告閾値以上で第1の停止閾値未満であるのか、(1-3)第1の停止閾値以上であるのかを判定し、判定結果(充電停止回数に関する判定結果)を管理情報と関連付けて監視情報記憶部203に登録する。なお、本実施の形態では、(1-1),(1-2),(1-3)を満たす場合、判定結果としてそれぞれレベルL1,L2,L3を登録するものとする。
ステップS143では、管理情報に含まれている放電停止回数が、(2-1)第2の警告閾値未満であるのか、(2-2)第2の警告閾値以上で第2の停止閾値未満であるのか、(2-3)第2の停止閾値以上であるのかを判定し、判定結果(放電停止回数に関する判定結果)を管理情報と関連付けて監視情報記憶部203に登録する。なお、本実施の形態では、(2-1),(2-2),(2-3)を満たす場合、判定結果としてそれぞれレベルL1,L2,L3を登録するものとする。
ステップS144では、管理情報に含まれている二次電池の内部抵抗値が、(3-1)第3の警告閾値未満なのか、(3-2)第3の警告閾値以上で第3の停止閾値未満であるのか、(3-3)第3の停止閾値以上であるのかを判定し、判定結果(電池劣化に関する判定結果)を監視情報と関連付けて監視情報記憶部203に登録する。なお、本実施の形態では、(3-1),(3-2),(3-3)を満たす場合、判定結果としてそれぞれレベルL1,L2,L3を登録するものとする。
ステップS145では、ステップS142〜S144で監視情報記憶部203に登録した判定結果を参照し、必要に応じて警告情報あるいは機能停止指示を移動通信機器100へ送信する。
具体的には、充電停止回数、放電停止回数、および、電池劣化に関する判定結果が、全てレベルL1である場合は、処理終了とする。また、上記3つの判定結果の中に1つでもレベルL3が含まれている場合は、機能停止指示を移動通信機器100へ送信する。
また、上記3つの判定結果の中にレベルL3が存在せず、且つレベルL2が存在する場合は、レベルL2の判定結果が存在する項目に応じた警告情報を作成し、移動通信機器100に送信する。例えば、充電停止回数に関する判定結果がL2であった場合は、「充電が適切に行われていません。電池パックの規格に合っていない充電器を使用していませんか?」などの警告メッセージを表示させるための警告情報を、予め用意されている複数の警告情報の中から選択し、移動通信機器100へ送信する。また、例えば、放電停止回数に関する判定結果がL2であった場合は、「過放電、過電流を発生させるような特殊な使い方をしていませんか?」などといった警告メッセージを表示させるための警告情報を移動通信機器100へ送信する。また、電池劣化に関する判定結果がレベルL2であった場合は、「電池パックの性能が劣化しています。新しい電池パックを用意しておいて下さい。」などといった警告メッセージを表示するための警告情報を移動通信機器100へ送信する。また、判定結果がレベルL2の項目が複数存在した場合は、各項目に対する警告メッセージを表示するための警告情報を、予め用意されている複数の警告情報の中から選択し、移動通信機器100へ送信する。
移動通信機器100の制御部3a内の警告表示手段34は、アンテナ6、送受信部5を介して監視用サーバ200からの警告情報を受信すると、警告情報に応じた警告メッセージを表示部4に表示する。また、機能停止手段35は、監視用サーバ200から送られてきた機能停止指示を受信すると、電源回路7に電源供給停止指示を出力し、移動通信機器100の機能を停止させる。
また、監視用サーバ200内の検索手段204は、入力部205から検索条件が入力されると、監視情報記憶部203から検索条件に合った監視情報およびそれに関連した判定結果を検索し、表示部206に表示する。従って、例えば、ユーザから「充電しても直ぐに電池切れとなる」などの問い合わせがあった場合、検索条件として、ユーザが使用している移動通信機器100のシリアルナンバー或いは移動通信機器100に装着されている電池パック2のシリアルナンバーを入力部205から入力することにより、ユーザが現在使用している電池パック2に関する情報(充電停止回数、放電停止回数、二次電池の内部抵抗値、充電停止回数に関する判定結果、放電停止回数に関する判定結果、電池劣化に関する判定結果)を直ちに検索でき、検索した情報を利用してユーザに対して適切な回答を与えることが可能になる。
[第2の実施の形態の効果]
本実施の形態によれば、第1の実施の形態で得られる効果に加えて、ユーザからの電池パックに対する問い合わせに対して、迅速に適切な回答を与えることが可能になる。その理由は、監視情報記憶部203から検索条件に合った監視情報とそれに関連した判定結果を検索する検索手段204を備えているからである。
本実施の形態によれば、第1の実施の形態で得られる効果に加えて、ユーザからの電池パックに対する問い合わせに対して、迅速に適切な回答を与えることが可能になる。その理由は、監視情報記憶部203から検索条件に合った監視情報とそれに関連した判定結果を検索する検索手段204を備えているからである。
本発明は、電池パックを電源として動作する機器に適用可能である。
1,100・・・移動通信機器
2・・・電池パック
21・・・二次電池
22・・・保護回路
221・・・過充電検出器
222・・・過放電検出器
223・・・過電流検出器
224・・・充電制御用素子
225・・・放電制御用素子
23,23a・・・管理部
231・・・保護回路動作履歴管理手段
232・・・電池劣化情報管理手段
233・・・記憶部
234・・・通知手段
235・・・電池パックシリアルナンバー記憶部
24,25・・・電極
3,3a・・・制御部
31・・・制御手段
32・・・判定手段
33・・・監視情報送信手段
34・・・警告表示手段
35・・・機能停止手段
4・・・表示部
5・・・送受信部
6・・・アンテナ
7・・・電源回路
8・・・機器シリアルナンバー記憶部
200・・・監視用サーバ
201・・・送受信部
202・・・判定手段
203・・・監視情報記憶部
204・・・検索手段
205・・・入力部
206・・・表示部
300・・・無線基地局
400・・・ネットワーク
2・・・電池パック
21・・・二次電池
22・・・保護回路
221・・・過充電検出器
222・・・過放電検出器
223・・・過電流検出器
224・・・充電制御用素子
225・・・放電制御用素子
23,23a・・・管理部
231・・・保護回路動作履歴管理手段
232・・・電池劣化情報管理手段
233・・・記憶部
234・・・通知手段
235・・・電池パックシリアルナンバー記憶部
24,25・・・電極
3,3a・・・制御部
31・・・制御手段
32・・・判定手段
33・・・監視情報送信手段
34・・・警告表示手段
35・・・機能停止手段
4・・・表示部
5・・・送受信部
6・・・アンテナ
7・・・電源回路
8・・・機器シリアルナンバー記憶部
200・・・監視用サーバ
201・・・送受信部
202・・・判定手段
203・・・監視情報記憶部
204・・・検索手段
205・・・入力部
206・・・表示部
300・・・無線基地局
400・・・ネットワーク
Claims (21)
- 二次電池と、
該二次電池に対する充電および放電を制御することにより、該二次電池を過放電および過充電から保護する保護回路と、
該保護回路の動作履歴であって、前記二次電池に対する充電制御回数、または、前記二次電池に対する放電制御回数、または、前記二次電池に対する充電制御回数と放電制御回数とを含む動作履歴を記録する保護回路動作履歴管理手段とを備えたことを特徴とする電池パック。 - 請求項1記載の電池パックにおいて、
前記二次電池に対する充電の制御は、強制的な充電の停止であり、
前記二次電池に対する放電の制御は、強制的な放電の停止であることを特徴とする電池パック。 - 請求項1または2記載の電池パックにおいて、
前記保護回路は、
前記二次電池に対する過充電を検出して前記二次電池に対する充電を強制的に停止させる過充電検出器と、
前記二次電池の過放電を検出して前記二次電池からの放電を強制的に停止させる過放電検出器とを備え、
前記保護回路動作履歴管理手段は、前記過充電検出器によって過充電が検出されることにより記録してある充電制御回数を更新し、前記過放電検出器によって過放電が検出されることにより記録してある放電制御回数を更新することを特徴とする電池パック。 - 請求項3記載の電池パックにおいて、
前記過充電検出器は、前記二次電池の電圧と予め定められている過充電検出電圧とを比較することによって過充電を検出し、
前記過放電検出器は、前記二次電池の電圧と予め定められている過放電検出電圧とを比較することによって過放電を検出することを特徴とする電池パック。 - 請求項1乃至4の何れか1項に記載の電池パックにおいて、
前記二次電池の劣化の度合いを示す電池劣化情報を記録する電池劣化情報管理手段を備えたことを特徴とする電池パック。 - 二次電池と、該二次電池に対する充電および放電を制御することにより、該二次電池を過放電および過充電から保護する保護回路と、該保護回路の動作履歴であって、前記二次電池に対する充電制御回数、または、前記二次電池に対する放電制御回数、または、前記二次電池に対する充電制御回数と放電制御回数とを含む動作履歴を記録する保護回路動作履歴管理手段とを含む電池パックと、
前記保護回路動作履歴記憶部に記録されている動作履歴に基づいて、警告を発するか否かを判定する判定手段とを備えたことを特徴とする電池パック監視装置。 - 請求項6記載の電池パック監視装置において、
前記判定手段は、前記充電制御回数が第1の警告閾値以上である場合、および、前記放電制御回数が第2の警告閾値以上である場合、警告を発すると判定することを特徴とする電池パック監視装置、 - 請求項7記載の電池パック監視装置において、
前記判定手段は、前記充電制御回数が前記第1の警告閾値以上である場合は、充電方法が適切でない旨の警告を発し、前記放電制御回数が前記第2の警告閾値以上である場合は、過放電を発生させる使用方法が行われている旨の警告を発することを特徴とする電池パック監視装置。 - 請求項7または8記載の電池パック監視装置において、
前記判定手段は、前記充電制御回数が前記第1の警告閾値よりも大きい第1の停止閾値以上である場合、および、前記放電制御回数が前記第2の警告閾値よりも大きい第2の停止閾値以上である場合、前記電池パックを収容している機器の機能を停止させることを特徴とする電池パック監視装置。 - 請求項6乃至9の何れか1項に記載の電池パック監視装置において、
前記二次電池に対する充電の制御は、強制的な充電の停止であり、
前記二次電池に対する放電の制御は、強制的な放電の停止であることを特徴とする電池パック監視装置。 - 請求項6乃至10の何れか1項に記載の電池パック監視装置において、
前記保護回路は、
前記二次電池に対する過充電を検出して前記二次電池に対する充電を強制的に停止させる過充電検出器と、
前記二次電池の過放電を検出して前記二次電池からの放電を強制的に停止させる過放電検出器とを備え、
前記保護回路動作履歴管理手段は、前記過充電検出器によって過充電が検出されることにより記録してある充電制御回数を更新し、前記過放電検出器によって過放電が検出されることにより記録してある放電制御回数を更新することを特徴とする電池パック監視装置。 - 請求項11記載の電池パック監視装置において、
前記過充電検出器は、前記二次電池の電圧と予め定められている過充電検出電圧とを比較することによって過充電を検出し、
前記過放電検出器は、前記二次電池の電圧と予め定められている過放電検出電圧とを比較することによって過放電を検出することを特徴とする電池パック監視装置。 - 請求項6乃至12の何れか1項に記載の電池パック監視装置において、
前記電池パックは、前記二次電池の劣化の度合いを示す電池劣化情報を記録する電池劣化情報管理手段を備え、且つ、
前記判定手段は、前記電池劣化情報管理手段で記録されている電池劣化情報に基づいて前記二次電池が劣化しているか否かを判定し、判定結果に応じて警告を発することを特徴とする電池パック監視装置。 - 移動通信機器とサーバとを含み、
前記移動通信機器は、
二次電池と、該二次電池に対する充電および放電を制御することにより、該二次電池を過放電および過充電から保護する保護回路と、該保護回路の動作履歴であって、前記二次電池に対する充電制御回数、または、前記二次電池に対する放電制御回数、または、前記二次電池に対する充電制御回数と放電制御回数とを含む動作履歴を記録する保護回路動作履歴管理手段とを含む電池パックと、
前記保護回路動作履歴管理手段で記録されている前記保護回路の動作履歴を含んだ監視情報を前記サーバに対して送信する監視情報送信手段と、
前記サーバから送られてくる警告情報に従って警告を発する警告手段とを備え、
前記サーバは、
前記移動通信機器から送られてくる監視情報に基づいて、警告を発するか否かを判定し、警告を発すると判定した場合は、前記移動通信機器に対して警告情報を送信する判定手段を備えたことを特徴とする電池パック監視システム。 - 請求項14記載の電池パック監視システムにおいて、
前記電池パックは、自電池パックを識別する電池パック識別子が格納された電池パック識別子記憶部を備え、
前記移動通信機器は、自移動通信機器を識別する機器識別子が格納された機器識別子記憶部を備え、
前記サーバは、
監視情報記憶部と、
該監視情報記憶部を検索する検索手段とを備え、且つ、
前記監視情報送信手段は、前記電池パック識別子記憶部に格納されている電池パック識別子および前記機器識別子記憶部に格納されている機器識別子を更に含んだ監視情報を前記サーバへ送信し、
前記判定手段は、前記移動通信機器から送られてきた監視情報を前記履歴記憶部に登録することを特徴とする電池パック監視システム。 - 請求項14または15記載の電池パック監視システムにおいて、
前記二次電池に対する充電の制御は、強制的な充電の停止であり、
前記二次電池に対する放電の制御は、強制的な放電の停止であることを特徴とする電池パック監視システム。 - 請求項14乃至16の何れか1項に記載の電池パック監視システムにおいて、
前記保護回路は、
前記二次電池に対する過充電を検出して前記二次電池に対する充電を強制的に停止させる過充電検出器と、
前記二次電池の過放電を検出して前記二次電池からの放電を強制的に停止させる過放電検出器とを備え、
前記保護回路動作履歴管理手段は、前記過充電検出器によって過充電が検出されることにより記録してある充電制御回数を更新し、前記過放電検出器によって過放電が検出されることにより記録してある放電制御回数を更新することを特徴とする電池パック監視システム。 - 請求項17記載の電池パック監視システムにおいて、
前記過充電検出器は、前記二次電池の電圧と予め定められている過充電検出電圧とを比較することによって過充電を検出し、
前記過放電検出器は、前記二次電池の電圧と予め定められている過放電検出電圧とを比較することによって過放電を検出することを特徴とする電池パック監視システム。 - 請求項14乃至18記載の電池パック監視システムにおいて、
前記電池パックは、前記二次電池の劣化の度合いを示す電池劣化情報を記録する電池劣化情報管理手段を備え、且つ、
前記監視情報送信手段は、前記前記電池劣化情報管理手段で記録されている電池劣化情報を更に含んだ監視情報を前記サーバへ送信し、
前記判定手段は、前記移動通信機器から送られてきた監視情報に含まれている電池劣化情報に基づいて前記電池が劣化しているか否かを判定し、劣化していると判定した場合はそのことを示す警告情報を前記移動通信機器に送信することを特徴とする電池パック監視システム。 - 電池パックに収容されている保護回路が、前記電池パックに収容されている二次電池に対する充電および放電を制御することにより、前記二次電池を過放電および過充電から保護し、
前記電池パックに収容されている保護回路動作履歴管理手段が、前記保護回路の動作履歴であって、前記二次電池に対する充電制御回数、または、前記二次電池に対する放電制御回数、または、前記二次電池に対する充電制御回数と放電制御回数とを含む動作履歴を記録することを特徴とする電池パック監視方法。 - 請求項20記載の電池パック監視方法において、
前記二次電池に対する充電の制御は、強制的な充電の停止であり、
前記二次電池に対する放電の制御は、強制的な放電の停止であることを特徴とする電池パック監視方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009202620A JP2011055647A (ja) | 2009-09-02 | 2009-09-02 | 電池パック、電池パック監視装置、電池パック監視システム、および、電池パック監視方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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---|---|---|---|---|
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- 2009-09-02 JP JP2009202620A patent/JP2011055647A/ja active Pending
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