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公開番号2025092031
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2023207657
出願日2023-12-08
発明の名称電池交換システム、電池交換装置、及び電池選択方法
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H02J 7/00 20060101AFI20250612BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】車両に適していない電池が電池交換に用いられるのを抑制することが可能な電池交換システムを提供する。
【解決手段】電池交換システム1は、電池201が搭載される電動車両200と、少なくとも1つの交換用電池101を有し、電池201を電池101に交換する電池交換を行う電池交換装置100と、を備える。電動車両200は、電動車両200における電池搭載位置および電池配置方向の少なくとも一方に関する電池搭載情報と、第2電池に要求する電気的な特性に関する電気要求情報とを外部に送信する。電池交換装置100は、外部から受信した電池搭載情報および電気要求情報と、少なくとも1つの交換用電池101に関する電池情報と、を用いて、少なくとも1つの交換用電池101から少なくとも1つの第2電池101の候補を選択する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１電池が搭載される電動車両と、
少なくとも１つの交換用電池を有し、前記第１電池を第２電池に交換する電池交換を行う電池交換装置と、を備え、
前記電動車両は、前記電動車両における電池搭載位置および電池配置方向の少なくとも一方に関する電池搭載情報と、前記第２電池に要求する電気的な特性に関する電気要求情報とを外部に送信し、
前記電池交換装置は、外部から受信した前記電池搭載情報および前記電気要求情報と、前記少なくとも１つの交換用電池に関する電池情報と、を用いて、前記少なくとも１つの交換用電池から少なくとも１つの前記第２電池の候補を選択する、電池交換システム。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記電気要求情報は、前記第２電池に要求する、電圧、出力電力、入力電力、および、残容量の情報のうち少なくとも１つの情報を含み、
前記制御部は、前記出力電力の情報、前記入力電力の情報、および前記残容量の情報よりも前記電池搭載情報、および前記電圧の情報の優先度を高くし、
前記制御部は、前記電池搭載情報、前記電圧の情報、の順に優先度を高くして、
前記少なくとも１つの交換用電池から少なくとも１つの前記第２電池の候補を選択する、請求項１に記載の電池交換システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記出力電力の情報および前記入力電力の情報の優先度を一致させる、請求項２に記載の電池交換システム。
【請求項４】
前記電池交換装置は、選択された前記第２電池の候補に関する情報と、前記第２電池の候補の交換費用に関する情報と、を外部に送信する、請求項１から請求項３のいずれかに記載の電池交換システム。
【請求項５】
少なくとも１つの交換用電池を有し、電動車両に搭載された第１電池を第２電池に交換する電池交換装置であって、
前記電動車両における電池搭載位置および電池配置方向の少なくとも一方に関する電池搭載情報と、前記第２電池に要求する電気的な特性に関する電気要求情報とを外部から受信する通信部と、
受信した前記電池搭載情報および前記電気要求情報と、前記電池交換装置が有する少なくとも１つの交換用電池に関する電池情報とを用いて、前記少なくとも１つの交換用電池から少なくとも１つの前記第２電池の候補を選択する制御部と、を備える、電池交換装置。
【請求項６】
前記電気要求情報は、前記第２電池に要求する、電圧、出力電力、入力電力、および、残容量の情報のうち少なくとも１つの情報を含み、
前記制御部は、前記出力電力の情報、前記入力電力の情報、および前記残容量の情報よりも前記電池搭載情報、および前記電圧の情報の優先度を高くし、
前記制御部は、前記電池搭載情報、前記電圧の情報、の順に優先度を高くして、
前記少なくとも１つの交換用電池から少なくとも１つの前記第２電池の候補を選択する、請求項５に記載の電池交換装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記出力電力の情報および前記入力電力の情報の優先度を一致させる、請求項６に記載の電池交換装置。
【請求項８】
前記通信部は、選択された前記第２電池の候補に関する情報と、前記第２電池の候補の交換費用に関する情報と、を外部に送信する、請求項５から請求項７のいずれかに記載の電池交換装置。
【請求項９】
電動車両に搭載された第１電池を第２電池に交換する電池交換装置において、前記電池交換装置が有する少なくとも１つの交換用電池の中から前記第２電池の候補を選択する電池選択方法であって、
前記電動車両における電池搭載位置および電池配置方向の少なくとも一方に関する電池搭載情報と、前記第２電池に要求する電気的な特性に関する電気要求情報とを、前記電池交換装置が外部から受信する工程と、
受信した前記電池搭載情報および前記電気要求情報と、前記電池交換装置が有する少なくとも１つの交換用電池に関する電池情報とを用いて、前記電池交換装置が前記少なくとも１つの交換用電池から少なくとも１つの前記第２電池の候補を選択する工程と、を含む、電池選択方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電池交換システム、電池交換装置、及び電池選択方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特開２０１４－００３８０３号公報には、電動車両に搭載された電池の残量に基づいて走行経路上の電池交換ステーションに電池情報を要請し、電池交換を事前予約することによって、より効率的で、かつ便利に電池を交換できる電池交換システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－００３８０３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に開示された電池交換システムでは、電動車両が搭載可能な電池の種類を考慮して電池が選定されている。一方で、電池交換ステーション（電池交換装置）に格納されている予備の電池は限られており、その限られた予備電池の仕様や特性も様々である。
【０００５】
ここで、ユーザが電池に求める要望は、電動車両の走行可能距離、電池の出力、容量などに応じて、多岐にわたる。したがって、電池の搭載可否だけを考慮して交換電池を選定すれば、ユーザが電動車両に求める能力を実現できない電池が選定されてしまう可能性がある。
【０００６】
本開示は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、車両に適していない電池が電池交換に用いられるのを抑制することが可能な電池交換システム、車両、および、電池選択方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の第１の電池交換システムは、第１電池が搭載される電動車両と、少なくとも１つの交換用電池を有し、第１電池を第２電池に交換する電池交換を行う電池交換装置と、を備える。電動車両は、電動車両における電池搭載位置および電池配置方向の少なくとも一方に関する電池搭載情報と、第２電池に要求する電気的な特性に関する電気要求情報とを外部に送信する。電池交換装置は、外部から受信した電池搭載情報および電気要求情報と、少なくとも１つの交換用電池に関する電池情報と、を用いて、少なくとも１つの交換用電池から少なくとも１つの第２電池の候補を選択する。
【０００８】
上記の構成によれば、電池交換装置は、電池搭載情報と電気要求情報と電池情報とを用いて、上記少なくとも１つの交換用電池から第２電池を選択する。これにより、電池搭載情報と電気要求情報とに基づいて、車両に適した第２電池を選択することができる。その結果、車両に適していない電池が電池交換に用いられるのを抑制することができる。
【０００９】
上記第１の電池交換システムにおいて、前記電気要求情報は、第２電池に要求する、電圧、出力電力、入力電力、および、残容量の情報のうち少なくとも１つの情報を含み、制御部は、出力電力の情報、入力電力の情報、および残容量の情報よりも電池搭載情報、および電圧の情報の優先度を高くし、制御部は、電池搭載情報、電圧の情報、の順に優先度を高くして、少なくとも１つの交換用電池から少なくとも１つの第２電池の候補を選択してもよい。
【００１０】
上記第１の電池交換システムにおいて、制御部は、出力電力の情報および入力電力の情報の優先度を一致させてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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