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公開番号2024083698
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-24
出願番号2022197650
出願日2022-12-12
発明の名称判定システム、車両および判定方法
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類H01M 10/48 20060101AFI20240617BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】組電池を充放電しなくても、正規品か否かを判定すること。
【解決手段】電池ECUは、車両の走行に用いられる電力を蓄えるとともに交換可能な状態で車両に搭載される組電池を判定するシステムであって、プロセッサと、組電池の温度で変化する指標の充放電中でないときの正規品の温度変化特性である正規品特性を記憶するメモリと、車両に搭載された交換後の組電池の指標の充放電中でないときの温度変化特性である判定対象特性を取得するセンサとを備える。プロセッサは、センサによって取得された判定対象特性と、メモリに記憶された正規品特性とを比較し、比較結果から車両に搭載された組電池が正規品であるか否かを判断する(ステップS122、ステップS124)。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
車両の走行に用いられる電力を蓄えるとともに交換可能な状態で前記車両に搭載される二次電池の判定システムであって、
プロセッサと、
前記二次電池の温度で変化する指標の充放電中でないときの正規品の温度変化特性である正規品特性を記憶する記憶装置と、
前記車両に搭載された交換後の前記二次電池の前記指標の充放電中でないときの温度変化特性である判定対象特性を取得する特性取得部とを備え、
前記プロセッサは、
前記特性取得部によって取得された前記判定対象特性と、前記記憶装置に記憶された前記正規品特性とを比較し、
比較結果から前記車両に搭載された前記二次電池が前記正規品であるか否かを判断する、判定システム。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記指標は、前記二次電池の開回路電圧である、請求項１に記載の判定システム。
【請求項３】
前記二次電池は、複数のセルを含んで構成され、
前記指標は、複数の前記セルを束ねる拘束荷重である、請求項１に記載の判定システム。
【請求項４】
前記拘束荷重は、所定の開回路電圧であるときの拘束荷重である、請求項３に記載の判定システム。
【請求項５】
前記二次電池は、複数のセルを含んで構成され、
前記指標は、前記二次電池の開回路電圧および複数の前記セルを束ねる拘束荷重であり、
前記プロセッサは、
前記特性取得部によって取得された前記開回路電圧の前記判定対象特性と、前記正規品特性とを比較して、差が第１閾値以上であるか否かを判断し、
前記第１閾値以上であると判断した場合、前記二次電池が前記正規品でないと判断し、
前記第１閾値未満であると判断した場合、前記特性取得部によって取得された前記拘束荷重の前記判定対象特性と、前記正規品特性とを比較して、差が第２閾値以上であるか否かを判断し、
前記第２閾値以上であると判断した場合、前記二次電池が前記正規品でないと判断し、
前記第２閾値未満であると判断した場合、前記二次電池が前記正規品であると判断する、請求項１に記載の判定システム。
【請求項６】
前記二次電池は、複数のセルを含んで構成され、
前記指標は、前記二次電池の開回路電圧および複数の前記セルを束ねる拘束荷重であり、
前記プロセッサは、
前記特性取得部によって前記開回路電圧の前記判定対象特性が取得された温度の代表値が第１温度範囲である場合、前記特性取得部によって取得された前記開回路電圧の前記判定対象特性と、前記正規品特性とを比較して、差が第１閾値以上であるか否かを判断し、
前記特性取得部によって前記拘束荷重の前記判定対象特性が取得された温度の代表値が前記第１温度範囲と異なる第２温度範囲である場合、前記特性取得部によって取得された前記拘束荷重の前記判定対象特性と、前記正規品特性とを比較して、差が第２閾値以上であるか否かを判断し、
前記第１閾値以上または前記第２閾値以上であると判断した場合、前記二次電池が前記正規品でないと判断し、
前記第１閾値未満または前記第２閾値未満であると判断した場合、前記二次電池が前記正規品であると判断する、請求項１に記載の判定システム。
【請求項７】
前記記憶装置は、前記指標の値と前記二次電池の温度との関係を示すグラフを特定可能な情報を前記正規品特性として記憶し、
前記プロセッサは、前記特性取得部によって取得された変化した複数の温度ごとの前記指標の値と、前記グラフとを比較する、請求項１に記載の判定システム。
【請求項８】
二次電池の判定システムを搭載した車両であって、
前記二次電池は、前記車両の走行に用いられる電力を蓄えるとともに交換可能な状態で搭載され、
前記判定システムは、
プロセッサと、
前記二次電池の温度で変化する指標の充放電中でないときの正規品の温度変化特性である正規品特性を記憶する記憶装置と、
前記車両に搭載された交換後の前記二次電池の前記指標の充放電中でないときの温度変化特性である判定対象特性を取得する特性取得部とを備え、
前記プロセッサは、
前記特性取得部によって取得された前記判定対象特性と、前記記憶装置に記憶された前記正規品特性とを比較し、
比較結果から前記車両に搭載された前記二次電池が前記正規品であるか否かを判断する、車両。
【請求項９】
車両の走行に用いられる電力を蓄えるとともに交換可能な状態で前記車両に搭載される二次電池の判定システムによる判定方法あって、
前記判定システムは、
プロセッサと、
前記二次電池の温度で変化する指標の充放電中でないときの正規品の温度変化特性である正規品特性を記憶する記憶装置と、
前記車両に搭載された交換後の前記二次電池の前記指標の充放電中でないときの温度変化特性である判定対象特性を取得する特性取得部とを備え、
前記判定方法は、前記プロセッサが、
前記特性取得部によって取得された前記判定対象特性と、前記記憶装置に記憶された前記正規品特性とを比較するステップと、
比較結果から前記車両に搭載された前記二次電池が前記正規品であるか否かを判断するステップとを含む、判定方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この開示は、判定システム、車両および判定方法に関し、特に、車両の走行に用いられる電力を蓄えるとともに交換可能な状態で前記車両に搭載される二次電池の判定システム、二次電池の判定システムを搭載した車両、および、車両の走行に用いられる電力を蓄えるとともに交換可能な状態で前記車両に搭載される二次電池の判定システムによる判定方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、非正規品のバッテリセルを高精度に検出することが可能な半導体装置を提供するために、バッテリセルの充放電のサイクル数をカウントし、バッテリセルの充電率と内部抵抗とを測定し、サイクル数、温度および充電率に基づいて内部抵抗を正規化することによりバッテリセルの出荷時の内部抵抗を算出し、出荷時の内部抵抗に基づいて、バッテリセルが非正規品であるかどうかの判定処理を行う技術があった（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１１４４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、充電時に測定される内部抵抗から正規品の見分けを行っている。このため、バッテリセルを構成する材料が異なっていても、内部抵抗が同じバッテリセルが組付けられた場合、バッテリセルが正規品であると誤判断する可能性がある。
【０００５】
この開示は、このような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、二次電池を充放電しなくても、正規品か否かを判定することが可能な、判定システム、車両および判定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この開示に掛かる判定システムは、車両の走行に用いられる電力を蓄えるとともに交換可能な状態で車両に搭載される二次電池の判定システムであって、プロセッサと、二次電池の温度で変化する指標の充放電中でないときの正規品の温度変化特性である正規品特性を記憶する記憶装置と、車両に搭載された交換後の二次電池の指標の充放電中でないときの温度変化特性である判定対象特性を取得する特性取得部とを備える。プロセッサは、特性取得部によって取得された判定対象特性と、記憶装置に記憶された正規品特性とを比較し、比較結果から車両に搭載された二次電池が正規品であるか否かを判断する。
【０００７】
このような構成によれば、取得された車両に搭載された交換後の二次電池の指標の充放電中でないときの温度変化特性である判定対象特性と、記憶された二次電池の温度で変化する指標の充放電中でないときの正規品の温度変化特性である正規品特性とが比較され、比較結果から車両に搭載された二次電池が正規品であるか否かが判断される。その結果、二次電池を充放電しなくても、正規品か否かを判定することが可能な判定システムを提供することができる。
【０００８】
指標は、二次電池の開回路電圧であるようにしてもよい。このような構成によれば、二次電池を充放電しなくても、二次電池の開回路電圧を用いて、正規品か否かを判定することができる。
【０００９】
二次電池は、複数のセルを含んで構成され、指標は、複数のセルを束ねる拘束荷重であるようにしてもよい。このような構成によれば、二次電池を充放電しなくても、二次電池の複数のセルを束ねる拘束荷重を用いて、正規品か否かを判定することができる。
【００１０】
さらに、拘束荷重は、所定の開回路電圧であるときの拘束荷重であるようにしてもよい。このような構成によれば、二次電池を充放電しなくても、所定の開回路電圧であるときの二次電池の複数のセルを束ねる拘束荷重を用いて、正規品か否かを判定することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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