JP2016144285A - 蓄電池装置、制御方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】組電池モジュールの制御装置の処理負荷を軽減する蓄電池装置、制御方法およびプログラムを提供する。
【解決手段】実施形態の蓄電池装置は、組電池モジュールと、制御装置と、を備える。組電池モジュールは、複数の電池セルを有する組電池を備える。制御装置は、組電池モジュールを制御する。また、組電池モジュールは、複数の電池セルそれぞれのセル温度を計測し、計測した各電池セルのセル温度のうち少なくとも最も高いセル温度に関する第１情報を制御装置に送信し、かつ全ての電池セルのセル温度に関する情報の制御装置への送信を禁止する制御部と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、蓄電池装置、制御方法およびプログラムに関する。

複数の電池セルが直列または並列に接続された組電池を有する組電池モジュールを備えた蓄電池システムにおいて、組電池を監視・制御する基板に設けられかつ組電池内の電池セル間を接続するバスバー、電池セルの端子等に温度計測器を設け、その温度計測器による温度の計測結果に基づいて、電池セルのセル温度を推定（計測）する方法（以下、セル温度推定方法という）がある。

特開２０１２−０３８４６８号公報

蓄電池システムでは、電池セルのセル温度を細かく推定できるセル温度推定方法の利点を活かして、蓄電池システムをより安全に制御することが期待されるが、温度計測器による計測結果を、単に、基板から上位装置へ通知すると、通信量が増大し、上位の制御装置側の処理負荷が増加する。

実施形態の蓄電池装置は、組電池モジュールと、制御装置と、を備える。組電池モジュールは、複数の電池セルを有する組電池を備える。制御装置は、組電池モジュールを制御する。また、組電池モジュールは、複数の電池セルそれぞれのセル温度を計測し、計測した各電池セルのセル温度のうち少なくとも最も高いセル温度に関する第１情報を制御装置に送信し、かつ全ての電池セルのセル温度に関する情報の制御装置への送信を禁止する制御部と、を有する。

図１は、第１の実施形態にかかる蓄電池システム全体の構成の一例を示す図である。 図２は、第１の実施形態にかかる電池ユニットの構成の一例を示す図である。 図３は、第１の実施形態にかかる蓄電池モジュールの組電池内に設けられた温度計測器の位置を説明するための図である。 図４は、第１の実施形態にかかる蓄電池モジュールがＢＭＵに送信する通知情報のフォーマットの一例を示す図である。 図５は、第２の実施形態にかかる蓄電池モジュールの組電池内に設けられた温度計測器の位置を説明するための図である。 図６は、第２の実施形態にかかる蓄電池モジュールがＢＭＵに送信する通知情報のフォーマットの一例を示す図である。 図７は、第２の実施形態にかかる蓄電池モジュールの組電池が有する電池セルのセル温度が属するグループを説明するための図である。 図８は、第３の実施形態にかかる蓄電池モジュールがＢＭＵに送信する通知情報のフォーマットの一例を示す図である。 図９は、第４の実施形態にかかる蓄電池モジュールによる温度情報の通知処理を説明するための図である。 図１０は、第４の実施形態にかかる蓄電池モジュールによる温度情報の通知処理を説明するための図である。

以下、添付の図面を用いて、本実施形態にかかる蓄電池装置、制御方法およびプログラムを適用した蓄電池システムについて説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態にかかる蓄電池システム全体の構成の一例を示す図である。図１に示すように、本実施形態では、蓄電池システムは、複数の電池盤１と、当該複数の電池盤１からの主回路配線Ｗが並列接続された電池端子盤３００と、パワーコンディショナ（ＰＣＳ）４００と、を備えている。

パワーコンディショナ４００は、図示しない電力系統と電池盤１との間に設けられ、電池盤１が有する組電池Ｂの充電および放電を行う双方向直流変換機能を有する。また、パワーコンディショナ４００は、電池端子盤３００へ制御電源を供給する無停電電源装置（ＵＰＳ：Uninterruptible Power Supply）４０１を備えている。無停電電源装置４０１は、例えば、交流１００Ｖの電圧を、電池端子盤３００に印加することにより、電池端子盤３００に対して制御電源を供給する。

電池端子盤３００は、複数の電池盤１とパワーコンディショナ４００との間に接続されている。電池端子盤３００は、複数の電池盤１の主回路配線Ｗとパワーコンディショナ４００との接続を個々に切り替える切替部３０１を備えている。そして、電池端子盤３００は、電池盤１からの通信線またはパワーコンディショナ４００からの制御通信線を介して受信した制御情報に基づいて、切替部３０１の動作を制御して、パワーコンディショナ４００と電池盤１との接続を切り替える。電池端子盤３００は、電池盤１との間では、イーサネット（登録商標）規格等に基づいて通信を行う。

電池盤１は、複数の電池ユニットＢＵと、関門制御装置１１と、直流電源装置１２と、ＢＭＵ１００と、を備えている。

関門制御装置１１（ゲートウェイ）は、イーサネット（登録商標）規格等に基づいて電池端子盤３００と通信し、かつＣＡＮ（Control Area Network）規格やＬＩＮ（Local Interconnect Network）規格等に基づいて複数の電池盤１と通信する。関門制御装置１１は、電池端子盤３００から受信した各種信号を、ＣＡＮ規格或いはＬＩＮ規格等に対応した信号に変換して、電池盤１に配信する。また、関門制御装置１１は、電池盤１（ＢＭＵ１００）から受信した各種信号を、他の電池盤１および電池端子盤３００に配信する。その際、関門制御装置１１は、ＢＭＵ１００から受信した各種信号の識別子等を変換する。これにより、関門制御装置１１は、他の電池盤１および電池端子盤３００に配信する各種信号を、イーサネット（登録商標）規格、ＣＡＮ規格、またはＬＩＮ規格に対応した信号に変換する。

直流電源装置１２は、電池端子盤３００を介してパワーコンディショナ４００から供給される交流１００Ｖの制御電源を直流電源に変換して電池ユニットＢＵに供給する。電池ユニットＢＵには、直流電源装置１２から１２Ｖの直流電源が供給される。

電池ユニットＢＵ（蓄電池装置の一例）は、複数の蓄電池モジュールＭＤＬと、ＢＭＵ（Battery Management Unit）１００と、電流センサ１０１と、開閉装置１０２と、サービスプラグＳＰと、を備えている。

蓄電池モジュールＭＤＬ（組電池モジュールの一例）は、複数の電池セルＣ（図２参照）を有する組電池Ｂと、当該組電池Ｂが有する電池セルＣの電池電圧（以下、セル電圧という）や温度（以下、セル温度という）等を検出するＣＭＵ２００とを有している。組電池Ｂは、例えば２０Ａｈの電池セルＣ（図２参照）を１２個直列接続し、さらにこれら１２個の電池セルＣを２つ並列接続した２４個の電池セルＣを含む。本実施形態では、電池ユニットＢＵには、直列接続した２２個の蓄電池モジュールＭＤＬが搭載されている。

電流センサ１０１は、複数の蓄電池モジュールＭＤＬの高電位側に直列接続され、電流センサ１０１は、蓄電池モジュールＭＤＬに流れる電流を測定する。

サービスプラグＳＰは、例えばヒューズ等により構成され、直列接続された複数の蓄電池モジュールＭＤＬ間に設けられ、直列接続された複数の蓄電池モジュールＭＤＬの電気的な接続を切断する。

開閉装置１０２は、例えばコンタクタ等により構成され、直列接続された複数の蓄電池モジュールＭＤＬの高電位側に接続される。開閉装置１０２は、ＢＭＵ１００により制御され、電池盤１毎に電池端子盤３００との接続を切り替える。

ＢＭＵ１００（制御装置の一例）は、関門制御装置１１を介して電池端子盤３００と通信するとともに、各蓄電池モジュールＭＤＬのＣＭＵ２００との通信を行う。また、ＢＭＵ１００は、直流電源装置１２から供給される１２Ｖの直流電源を蓄電池モジュールＭＤＬのＣＭＵ２００に供給する。ＢＭＵ１００は、電流センサ１０１から取得した電流の値やＣＭＵ２００から受信した電池セルＣのセル電圧や電池セルＣのセル温度等を用いて、複数の電池セルＣ（図２参照）の容量を均等化するとともに、電池セルＣの過充電や過放電を検出する。

次に、図２および図３を用いて、本実施形態にかかる電池ユニットＢＵの構成について説明する。図２は、第１の実施形態にかかる電池ユニットの構成の一例を示す図である。図３は、第１の実施形態にかかる蓄電池モジュールの組電池内に設けられた温度計測器の位置を説明するための図である。

図２に示すように、電池ユニットＢＵは、直列接続された複数の蓄電池モジュールＭＤＬと、当該複数の蓄電池モジュールＭＤＬと通信可能でありかつ当該複数の蓄電池モジュールＭＤＬを制御するＢＭＵ１００と、を有する。

ＢＭＵ１００は、ＣＡＮ（Control Area Network）通信等によって蓄電池モジュールＭＤＬと通信するＣＡＮ通信部１０１ａと、複数の蓄電池モジュールＭＤＬを制御するＭＰＵ（Micro Processing Unit）１０２ａと、を有する。

蓄電池モジュールＭＤＬは、直列接続された１２個の電池セルＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６，Ｃ７，Ｃ８，Ｃ９，Ｃ１０，Ｃ１１，Ｃ１２（以下、電池セルＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６，Ｃ７，Ｃ８，Ｃ９，Ｃ１０，Ｃ１１，Ｃ１２を区別する必要がない場合には、単に、電池セルＣと記載する）を有する組電池Ｂを有する。本実施形態では、組電池Ｂが、１２個の電池セルＣを有する例について説明するが、複数の電池セルＣを有するものであれば、これに限定するものではなく、例えば、組電池Ｂは、１１個以下の電池セルＣを有するものであっても良いし、１３個以上の電池セルＣを有するものであっても良い。

また、蓄電池モジュールＭＤＬは、図３に示すように、電池セルＣ１のセル温度ＴＨ１を計測する温度計測器Ｔ１、電池セルＣ２のセル温度ＴＨ２を計測する温度計測器Ｔ２、電池セルＣ３のセル温度ＴＨ３を計測する温度計測器Ｔ３、電池セルＣ４のセル温度ＴＨ４を計測する温度計測器Ｔ４、電池セルＣ５のセル温度ＴＨ５を計測する温度計測器Ｔ５、電池セルＣ６のセル温度ＴＨ６を計測する温度計測器Ｔ６、電池セルＣ７のセル温度ＴＨ７を計測する温度計測器Ｔ７、電池セルＣ８のセル温度ＴＨ８を計測する温度計測器Ｔ８、電池セルＣ９のセル温度ＴＨ９を計測する温度計測器Ｔ９、電池セルＣ１０のセル温度ＴＨ１０を計測する温度計測器Ｔ１０、電池セルＣ１１のセル温度ＴＨ１１を計測する温度計測器Ｔ１１、および電池セルＣ１２のセル温度ＴＨ１２を計測する温度計測器Ｔ１２も有している（以下、温度計測器Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７，Ｔ８，Ｔ９，Ｔ１０，Ｔ１１，Ｔ１２を区別する必要が無い場合には、単に、温度計測器Ｔと記載する。また、セル温度ＴＨ１，ＴＨ２，ＴＨ３，ＴＨ４，ＴＨ５，ＴＨ６，ＴＨ７，ＴＨ８，ＴＨ９，ＴＨ１０，ＴＨ１１，ＴＨ１２を区別する必要が無い場合には、単に、セル温度ＴＨと記載する。）。

すなわち、蓄電池モジュールＭＤＬは、組電池Ｂが有する電池セルＣ毎に設けられた複数の温度計測器Ｔを有する。本実施形態では、温度計測器Ｔは、サーミスタ等により構成され、組電池Ｂ内において、複数の電池セルＣ間を接続するバスバーおよび電池セルＣの端子ＴＡ等に設けられる。

また、蓄電池モジュールＭＤＬは、組電池Ｂが有する電池セルＣのセル電圧、セル温度ＴＨの取得等を行うＣＭＵ２００を有する。ＣＭＵ２００は、蓄電池モジュールＭＤＬ全体を制御するＭＰＵ（Micro Processing Unit）２０１と、ＣＡＮ通信等によってＢＭＵ１００と通信を行うＣＡＮ通信部２０２（通信部の一例）と、温度計測器Ｔ等とＭＰＵ２０１とを接続するアナログ回路であるＡＦＥ（Analog Front End）−ＩＣ２０３と、を有する。

本実施形態では、ＭＰＵ２０１は、ＡＦＥ−ＩＣ２０３を介して、温度計測器Ｔにより計測された電池セルＣのセル温度（ＲＡＷデータ）を取得する。本実施形態では、ＭＰＵ２０１は、取得した各電池セルＣのセル温度ＴＨに基づいて、０．１℃単位の各電池セルＣのセル温度ＴＨを算出する。さらに、ＭＰＵ２０１は、各電池セルＣの電池電圧に基づいて、セル電池Ｃを放電させて組電池Ｂ内のセル電池Ｃの電池電圧を均等化するバランス放電を行うか否かを判断する。

そして、ＭＰＵ２０１は、算出した各電池セルＣのセル温度ＴＨのうち少なくとも最も高いセル温度ＴＨ（以下、最大セル温度と言う）を示す温度情報（第１情報の一例）を、ＣＡＮ通信部２０２を介して、ＢＭＵ１００に送信する。その際、ＭＰＵ２０１は、全ての電池セルＣのセル温度ＴＨを示す温度情報のＢＭＵ１００への送信を禁止する。すなわち、ＭＰＵ２０１は、算出した各電池セルＣのセル温度ＴＨのうち最大セル温度を含む一部のセル温度ＴＨを示す温度情報を、ＣＡＮ通信部２０２を介して、ＢＭＵ１００に送信する。これにより、複数の蓄電池モジュールＭＤＬからＢＭＵ１００に対して温度情報等の通知情報が送信される場合に、当該通知情報の送信による通信量を抑制することができるので、ＢＭＵ１００の処理負荷を軽減することができる。本実施形態では、温度計測器ＴおよびＭＰＵ２０１が、複数の電池セルＣそれぞれのセル温度ＴＨを計測し、計測した各電池セルＣのセル温度ＴＨのうち少なくとも最大セル温度に関する温度情報をＣＡＮ通信部２０２を介してＢＭＵ１００に送信し、かつ全ての電池セルＣのセル温度ＴＨに関する情報のＢＭＵ１００への送信を禁止する制御部の一例として機能する。

本実施形態では、ＭＰＵ２０１は、電池セルＣのセル温度ＴＨを示す温度情報をＢＭＵ１００に送信しているが、電池セルＣのセル温度ＴＨに関する温度情報をＢＭＵ１００に送信するものであれば、これに限定するものではない。例えば、ＭＰＵ２０１は、電池セルＣのセル温度ＴＨが、予め設定されたセル温度より高いか否か若しくは当該予め設定されたセル温度との差を示す情報、温度計測器Ｔがサーミスタである場合には当該サーミスタに印加された電圧を示す情報を温度情報としてＢＭＵ１００に送信しても良い。また、本実施形態では、ＭＰＵ２０１は、取得した各電池セルＣの０．１℃単位のセル温度ＴＨに関する温度情報をＢＭＵ１００へ送信しているが、温度計測器Ｔにより計測された電池セルＣのセル温度ＴＨのＲＡＷデータに関する情報を温度情報としてＢＭＵ１００に送信しても良い。

図４は、第１の実施形態にかかる蓄電池モジュールがＢＭＵに送信する通知情報のフォーマットの一例を示す図である。図４に示すように、本実施形態では、ＭＰＵ２０１は、セル電圧情報Ｉ１、温度情報Ｉ２、およびバランス情報Ｉ３を含む通知情報をＢＭＵ１００へ送信する。ここで、セル電圧情報Ｉ１は、組電池Ｂが有する複数の電池セルＣそれぞれの電池電圧であるセル電圧を示す情報である。また、温度情報Ｉ２は、検出した各電池セルＣのセル温度ＴＨのうち最大セル温度および当該最大セル温度となった電池セルＣの組電池Ｂ内における位置を示すセル位置情報を含む情報である。また、バランス情報Ｉ３は、組電池Ｂ内の電池セルＣのバランス放電を行っているか否かを示す情報であり、バランス放電を行っている場合にはバランス放電ＯＮ、バランス放電を行っていない場合にはバランス放電ＯＦＦを示す。

このように、第１の実施形態の電池ユニットＢＵによれば、組電池Ｂが有する全ての電池セルＣのセル温度ＴＨがＢＭＵ１００に送信されることを防止できるので、ＢＭＵ１００の処理負荷を軽減することができる。

（第２の実施形態）
本実施形態は、蓄電池システムの起動時において、組電池が有する電池セルのうち所定の電池セルのセル温度のみを計測し、所定の電池セルのセル温度に関する情報を温度情報としてＢＭＵに送信する例である。以下の説明では、説明の簡単化のため、組電池が６つの電池セルを有する例について説明する。また、以下の説明では、第１の実施形態と同様の箇所については説明を省略する。

図５は、第２の実施形態にかかる蓄電池モジュールの組電池内に設けられた温度計測器の位置を説明するための図である。本実施形態では、蓄電池モジュールＭＤＬは、直列接続された６個の電池セルＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６を有する組電池Ｂを有する。そして、蓄電池モジュールＭＤＬは、図５に示すように、電池セルＣ１のセル温度ＴＨ１を計測する温度計測器Ｔ１、電池セルＣ２のセル温度ＴＨ２を計測する温度計測器Ｔ２、電池セルＣ３のセル温度ＴＨ３を計測する温度計測器Ｔ３、電池セルＣ４のセル温度ＴＨ４を計測する温度計測器Ｔ４、電池セルＣ５のセル温度ＴＨ５を計測する温度計測器Ｔ５、および電池セルＣ６のセル温度ＴＨ６を計測する温度計測器Ｔ６を有している。

本実施形態では、ＭＰＵ２０１は、蓄電池システムの起動時において、温度計測器Ｔによって所定の電池セルＣのセル温度ＴＨのみを検出（計測）する。そして、ＭＰＵ２０１は、計測した所定の電池セルＣのセル温度ＴＨを示す情報を温度情報として、ＣＡＮ通信部２０２を介してＢＭＵ１００に送信する。

図６は、第２の実施形態にかかる蓄電池モジュールがＢＭＵに送信する通知情報のフォーマットの一例を示す図である。図７は、第２の実施形態にかかる蓄電池モジュールの組電池が有する電池セルのセル温度が属するグループを説明するための図である。本実施形態では、セル温度ＴＨ１，ＴＨ２，ＴＨ３，ＴＨ４，ＴＨ５，ＴＨ６は、４つのグループＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄに分割されている。そして、グループＡには、セル温度ＴＨ１，ＴＨ２，ＴＨ４，ＴＨ５が属する。グループＢには、セル温度ＴＨ２，ＴＨ３，ＴＨ４が属する。グループＣには、セル温度ＴＨ４が属する。グループＤには、セル温度ＴＨ４，ＴＨ５，ＴＨ６が属する。

ＭＰＵ２０１は、蓄電池システムの起動時において、温度計測器Ｔによって、グループＡに属する一部のセル温度ＴＨである組電池温度ｔｈ１（例えば、セル温度ＴＨ１）、グループＢに属する一部のセル温度ＴＨである組電池温度ｔｈ２（例えば、セル温度ＴＨ３）、グループＣに属する一部のセル温度ＴＨである組電池温度ｔｈ３（例えば、セル温度ＴＨ４）、およびグループＤに属する一部のセル温度ＴＨである組電池温度ｔｈ４（例えば、セル温度ＴＨ６）のみを計測する。

すなわち、ＭＰＵ２０１は、蓄電池システムの起動時においては、セル温度ＴＨの計測に用いる温度計測器Ｔを、全ての温度計測器Ｔのうち一部の温度計測器Ｔに限定して、所定の電池セルＣのセル温度ＴＨ（例えば、組電池温度ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３，ｔｈ４）のみを計測する。これにより、蓄電池システムの起動時においては、一部の電池セルＣのセル温度のみの計測が行われるので、蓄電池システムの起動時において、セル温度ＴＨの計測に要するＭＰＵ２０１にかかる処理負荷を軽減できる。また、蓄電池システムの起動直後から、セル温度ＴＨの計測結果をＢＭＵ１００に通知することができるので、セル温度ＴＨの計測結果が得られていないと判断してＢＭＵ１００が蓄電池システムを起動できないという問題を回避することができる。

そして、ＭＰＵ２０１は、図６に示すように、蓄電池システムの起動時においては、セル電圧情報Ｉ１に加えて、組電池温度ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３，ｔｈ４を示す情報を温度情報Ｉ２として含む通知情報を、ＣＡＮ通信部２０２を介してＢＭＵ１００に送信する。

また、ＭＰＵ２０１は、蓄電池システムの起動後、組電池Ｂが有する電池セルＣの電池電圧が過充電電圧または過放電電圧から所定値以上離れている場合など、電池システムにおいて電池セルＣの充電および放電を制御する保護動作を行う必要がない場合にも、図７に示すように、所定の電池セルＣのセル温度ＴＨ（例えば、組電池温度ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３，ｔｈ４）のみを計測し、当該計測したセル温度ＴＨを示す情報を温度情報Ｉ２として含む通知情報を、ＣＡＮ通信部２０２を介してＢＭＵ１００に送信しても良い。

本実施形態では、組電池温度ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３，ｔｈ４を示す情報を温度情報としてＢＭＵ１００に送信しているが、これに限定するものではなく、例えば、組電池温度ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３，ｔｈ４の平均値を、最大セル温度とし、当該最大セル温度に関する情報を温度情報としてＢＭＵ１００に送信しても良い。

このように、第２の実施形態の電池ユニットＢＵによれば、蓄電池システムの起動時において、全ての電池セルＣのセル温度ＴＨの計測が行われることを防止できるので、蓄電池システムの起動時における、セル温度ＴＨの計測に要するＭＰＵ２０１にかかる処理負荷を軽減できる。

（第３の実施形態）
本実施形態は、組電池の性能評価を行う場合など、所定の条件下において、全ての電池セルのセル温度に関する情報を温度情報としてＢＭＵに送信する例である。以下の説明では、上述の実施形態と同様の構成については説明を省略する。

一般に、電池セルＣの改良等が行われた組電池Ｂの性能評価を行う場合、各電池セルＣに熱電対を設置して、各電池セルＣの詳細なセル温度ＴＨを取得している。これに対して、本実施形態では、ＭＰＵ２０１は、組電池Ｂの性能評価を目的としてセル温度ＴＨを計測してＢＭＵ１００に送信する場合、予め設定されたタイミングまたはＢＭＵ１００等の上位装置から指示があった場合など、所定の条件下において、組電池Ｂが有する全ての電池セルＣのセル温度ＴＨを計測し、当該全ての電池セルＣのセル温度ＴＨを示す温度情報を、ＣＡＮ通信部２０２を介してＢＭＵ１００に送信する。これにより、蓄電池モジュールＭＤＬからＢＭＵ１００への通信量が増大するものの、性能評価におけるデータ解析に資する温度情報を収集することができる。

図８は、第３の実施形態にかかる蓄電池モジュールがＢＭＵに送信する通知情報のフォーマットの一例を示す図である。本実施形態では、ＭＰＵ２０１は、セル電圧情報Ｉ１に加えて、全ての電池セルＣのセル温度ＴＨ（０．１℃単位のセル温度ＴＨ）を示す情報、および全ての温度計測器Ｔから取得したセル温度ＴＨのＲＡＷデータを温度情報Ｉ２として含む通知情報を、ＣＡＮ通信部２０２を介してＢＭＵ１００に送信する。本実施形態では、組電池Ｂの性能評価を行う場合、全ての蓄電池モジュールＭＤＬからＢＭＵ１００に温度情報が送信されるが、蓄電池モジュールＭＤＬとＢＭＵ１００間の通信量が所定量より多い場合には、ＢＭＵ１００からの指示に応じて、一部の蓄電池モジュールＭＤＬの組電池Ｂに含まれる電池セルＣのセル温度ＴＨに関する温度情報を送信するようにしても良い。

本実施形態では、ＭＰＵ２０１は、組電池Ｂの性能評価を行う場合や上位装置から指示があった場合に、組電池Ｂが有する全ての電池セルＣのセル温度ＴＨの計測を行いかつ当該全ての電池セルＣのセル温度ＴＨを示す温度情報をＢＭＵ１００に送信する送信処理を実行しているが、これに限定するものではなく、例えば、電池ユニットＢＵが有する蓄電池モジュールＭＤＬの接続数が少ない場合やセル温度ＴＨを計測する電池セルＣの数を減らした場合等の所定の条件下においても、上記の送信処理を実行することも可能である。

このように、第３の実施形態にかかる電池ユニットＢＵによれば、性能評価におけるデータ解析に資するに十分な温度情報を収集することができる。

（第４の実施形態）
本実施形態は、蓄電池システムが通常動作状態になった場合、セル温度を計測する電池セルの数を増やす例である。以下の説明では、第２の実施形態と同様の構成については説明を省略する。

図９および図１０は、第４の実施形態にかかる蓄電池モジュールによる温度情報の通知処理を説明するための図である。蓄電池システムの起動時（または起動直後）と、蓄電池システムが通常動作状態とでは、ＭＰＵ２０１にかかる処理負荷が異なる。

そのため、本実施形態では、ＭＰＵ２０１は、蓄電池システムの起動時においては、第２の実施形態と同様にして、図９に示すように、温度計測器Ｔによって、所定の電池セルＣ（例えば、４つの電池セルＣ）のセル温度ＴＨ（例えば、セル温度ＴＨ１，ＴＨ３，ＴＨ８，ＴＨ６）を計測する。また、ＭＰＵ２０１は、蓄電池システムの起動時において、電池セルＣのセル電圧を取得する。さらに、ＭＰＵ２０１は、計測した所定の電池セルＣのセル温度ＴＨに基づいて、０．１℃単位の所定の電池セルＣのセル温度ＴＨを算出する。そして、ＭＰＵ２０１は、取得したセル電圧を示すセル電圧情報と、算出した所定の電池セルＣの０．１℃単位のセル温度ＴＨを示す温度情報を含む通知情報をＢＭＵ１００へ通知する。その際、ＭＰＵ２０１は、ＭＰＵ２０１の制御周期（例えば、１２０ｍｓ）と同一の通知周期で、通知情報をＢＭＵ１００へ通知する。

一方、ＭＰＵ２０１は、蓄電池システムが通常動作状態においては、図１０に示すように、蓄電池システムの起動時よりもセル温度ＴＨの計測対象の電池セルＣを増やす。例えば、ＭＰＵ２０１は、温度計測器Ｔによって、８個の電池セルＣのセル温度ＴＨ１，ＴＨ２，ＴＨ３，ＴＨ４，ＴＨ５，ＴＨ６，ＴＨ７，ＴＨ８を計測する。また、ＭＰＵ２０１は、蓄電池システムが通常動作状態において、電池セルＣのセル電圧を取得する。さらに、ＭＰＵ２０１は、計測した電池セルＣのセル温度ＴＨに基づいて、各電池セルＣの０．１℃単位のセル温度ＴＨを算出する。そして、ＭＰＵ２０１は、ＭＰＵ２０１の制御周期（例えば、１２０ｍｓ、２００ｍｓなど）より長い通知周期（例えば、２４０ｍｓ、２００ｍｓ）で、取得したセル電圧を示すセル電圧情報と、算出した電池セルＣの０．１℃単位のセル温度ＴＨを示す温度情報と、を含む通知情報をＢＭＵ１００へ通知する。

このように、第４の実施形態にかかる電池ユニットＢＵによれば、ＢＭＵ１００のＣＡＮ通信部１０１ａによる通知情報の受信制御を変更することなく、蓄電池システムが起動時か若しくは通常動作状態かに応じて、ＢＭＵ１００に送信する通知情報を変更することができるので、蓄電池システムが起動時か若しくは通常動作状態かに応じて、ＢＭＵ１００に送信する通知情報を変更する方法を、従来の蓄電池システムに対して容易に組み込むことができる。

（第５の実施形態）
本実施形態は、蓄電池システムの起動時において、少なくとも１つの電池セルのセル温度と所定の動作保証温度との差が所定値以下となった場合若しくは所定の単位時間当たりの少なくとも１つの電池セルのセル温度の変化量が所定のセル温度許容変化量を超えた場合、最大セル温度を示す温度情報をＢＭＵに送信する例である。以下の説明では、上述の実施形態と同様の箇所については説明を省略する。

本実施形態では、第２の実施形態と同様にして温度情報をＢＭＵ１００に送信している状態において、少なくとも１つの電池セルＣのセル温度ＴＨと所定の動作保証温度との差が所定値以下となった場合若しくは単位時間当たりの少なくとも１つの電池セルＣのセル温度ＴＨの変化量が所定のセル温度許容変化量を超えた場合、ＭＰＵ２０１は、第１の実施形態と同様にして、温度情報をＢＭＵ１００に送信する。すなわち、ＭＰＵ２０１は、組電池Ｂが有する全ての電池セルＣのセル温度ＴＨを取得し、当該取得したセル温度ＴＨのうち最大セル温度を示す温度情報を、ＣＡＮ通信部２０２を介してＢＭＵ１００へ送信する。その際、ＭＰＵ２０１は、全ての電池セルＣのセル温度ＴＨを示す温度情報のＢＭＵ１００への送信を禁止する。ここで、所定の動作保証温度は、電池セルＣが正常に動作することが保証される温度範囲の上限である。また、所定のセル温度許容変化量は、電池セルＣが正常に動作することが保証される単位時間当たりのセル温度の変化量である。

このように、第５の実施形態にかかる電池ユニットＢＵによれば、蓄電池システムの起動時において、少なくとも１つの電池セルＣのセル温度ＴＨと所定の動作保証温度との差が所定値以下となった場合若しくは単位時間当たりの少なくとも１つの電池セルＣのセル温度ＴＨの変化量が所定のセル温度許容変化量を超えた場合に、最大セル温度に基づいて、セル電池Ｃの充放電を制御することができるので、蓄電池システムの起動時において電池セルＣに異常が生じた場合に、セル電池Ｃの過充電および過放電等をＢＭＵ１００側で精度高く防止することができる。

以上説明したとおり、第１から第５の実施形態によれば、ＢＭＵ１００の処理負荷を軽減することができる。特に、電池セルＣの数よりも温度計測器Ｔを多く設置する場合など、取得し処理する情報量が多くなる実施形態において、より好適である。

なお、本実施形態のＣＭＵ２００で実行されるプログラムは、ＲＯＭ（Read Only Memory）等に予め組み込まれて提供される。また、本実施形態のＣＭＵ２００で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

さらに、本実施形態のＣＭＵ２００で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態のＣＭＵ２００で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ 電池盤
１１ 関門制御装置
１２ 直流電源装置
１００ ＢＭＵ
１０１ 電流センサ
１０２ 開閉装置
ＳＰ サービスプラグ
２００ ＣＭＵ
２０１ ＭＰＵ
２０２ ＣＡＮ通信部
２０３ ＡＦＥ−ＩＣ
ＢＵ 電池ユニット
ＭＤＬ 蓄電池モジュール
Ｂ 組電池
Ｃ 電池セル

Claims (8)

1. 複数の電池セルを有する組電池を備えた組電池モジュールと、
   前記組電池モジュールを制御する制御装置と、を備え、
   前記組電池モジュールは、前記複数の電池セルそれぞれのセル温度を計測し、計測した前記各電池セルのセル温度のうち少なくとも最も高いセル温度に関する第１情報を前記制御装置に送信し、かつ全ての前記電池セルのセル温度に関する情報の前記制御装置への送信を禁止する制御部と、を有する蓄電池装置。
2. 前記制御部は、前記蓄電池装置を含む電池システムの起動時において、前記複数の電池セルのうち所定の前記電池セルのセル温度のみを計測し、前記所定の電池セルのセル温度を示す情報を前記第１情報として前記制御装置に送信する請求項１に記載の蓄電池装置。
3. 前記複数の電池セルのセル温度は、複数のグループに分割され、
   前記所定の電池セルのセル温度は、前記各グループに属する一部の前記電池セルのセル温度である請求項２に記載の蓄電池装置。
4. 前記制御部は、所定の条件下において、全ての前記電池セルのセル温度に関する情報を前記第１情報として前記制御装置に送信する請求項１から３のいずれか一に記載の蓄電池装置。
5. 前記制御部は、前記電池システムが通常動作状態になった場合、セル温度を計測する前記電池セルの数を増やす請求項２に記載の蓄電池装置。
6. 前記制御部は、前記電池システムの起動時において、少なくとも１つの前記電池セルのセル温度と所定の動作保証温度との差が所定値以下となった場合若しくは所定の単位時間当たりの少なくとも１つの前記電池セルのセル温度の変化量が所定のセル電圧許容変化量を超えた場合、前記複数の電池セルのセル温度のうち最も高いセル温度に関する前記第１情報を前記制御装置に送信する請求項２に記載の蓄電池装置。
7. 制御方法であって、
   組電池モジュールの組電池に含まれる複数の電池セルそれぞれのセル温度を計測し、
   計測した前記各電池セルのセル温度のうち少なくとも最も高いセル温度に関する第１情報を、前記組電池モジュールを制御する制御装置に送信し、
   全ての前記電池セルのセル温度に関する情報の前記制御装置への送信を禁止する、
   ことを含む制御方法。
8. コンピュータを、
   組電池モジュールの組電池に含まれる複数の電池セルそれぞれのセル温度を計測し、計測した前記各電池セルのセル温度のうち少なくとも最も高いセル温度に関する第１情報を、前記組電池モジュールを制御する制御装置に送信し、かつ全ての前記電池セルのセル温度に関する情報の前記制御装置への送信を禁止する制御部、
   として機能させるためのプログラム。

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