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公開番号2025150344
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024051172
出願日2024-03-27
発明の名称バッテリ制御システム、バッテリパック、小型電動車両、バッテリ制御方法およびコンピュータプログラム
出願人ヤマハ発動機株式会社
代理人個人,個人
主分類B62M 6/90 20100101AFI20251002BHJP(鉄道以外の路面車両)
要約【課題】車両制御装置の通信負荷および演算負荷を低減させる。
【解決手段】ある実施形態に係る小型電動車両1用のバッテリ制御システム20は、複数のバッテリパック21を備える。複数のバッテリパック21は、小型電動車両1を走行させる駆動力を発生させる電動モータ32を駆動するための電力を出力する権限を有するバッテリパック21と、権限を有さないバッテリパック21とを含む。複数のバッテリパック21の複数の制御装置120は、バッテリパック21の状態に関する内部情報を相互に送受信する。複数の制御装置120のうちの少なくとも一つは、内部情報に基づいて、複数のバッテリパック21のうちの権限を有するバッテリパック21を変更する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
小型電動車両用のバッテリ制御システムであって、
複数のバッテリパックを備え、
前記複数のバッテリパックのそれぞれは、
複数の電池セルを有するバッテリモジュールと、
前記バッテリモジュールの放電制御を行う制御装置であって、前記制御装置が内部に設けられた前記バッテリパックの状態に関する内部情報を出力する制御装置と、
前記バッテリモジュールおよび前記制御装置を内部に収容するバッテリ筐体と、
を備え、
前記複数のバッテリパックは、前記小型電動車両を走行させる駆動力を発生させる電動モータを駆動するための電力を出力する権限を有するバッテリパックと、前記権限を有さないバッテリパックとを含み、
前記複数のバッテリパックの複数の前記制御装置は、前記内部情報を相互に送受信し、
複数の前記制御装置のうちの少なくとも一つは、前記内部情報に基づいて、前記複数のバッテリパックのうちの前記権限を有するバッテリパックを変更する、バッテリ制御システム。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記内部情報は、
前記バッテリパックが動作しているかを確認するための生存情報、
異常の有無を示す情報、
前記権限の有無を示す情報、
出力可能な電流の上限値を示す情報、
バッテリ残容量を示す情報、
バッテリ容量を示す情報、
のうちの一つ以上を含む、請求項１に記載のバッテリ制御システム。
【請求項３】
前記複数のバッテリパックは、前記権限を有するバッテリパックである第１バッテリパック、および前記権限を有さないバッテリパックである第２バッテリパックを含み、
前記第１バッテリパックの前記制御装置は、前記第１バッテリパックが所定の状態であると判断した場合、前記第２バッテリパックに前記権限を譲渡することを示す指令を、前記第２バッテリパックに出力し、
前記第２バッテリパックの前記制御装置は、前記第２バッテリパックを、前記権限を有するバッテリパックに設定する、請求項１または２に記載のバッテリ制御システム。
【請求項４】
前記所定の状態は、
出力可能な電流の上限値が閾値未満である状態、
出力電圧が閾値未満である状態、
バッテリ残容量が閾値未満である状態、
温度が閾値以上である状態、
のうちの少なくとも一つである、請求項３に記載のバッテリ制御システム。
【請求項５】
前記複数のバッテリパックは、前記権限を有するバッテリパックおよび二つ以上の前記権限を有さないバッテリパックを含み、
前記権限を有するバッテリパックの前記制御装置は、
前記権限を有するバッテリパックが所定の状態であると判断した場合、
二つ以上の前記権限を有さないバッテリパックの中から、前記権限を譲渡する譲渡先バッテリパックを決定し、
前記譲渡先バッテリパックに前記権限を譲渡することを示す指令を、前記譲渡先バッテリパックに出力し、
前記譲渡先バッテリパックの前記制御装置は、前記譲渡先バッテリパックを、前記権限を有するバッテリパックに設定する、請求項１または２に記載のバッテリ制御システム。
【請求項６】
前記所定の状態は、
出力可能な電流の上限値が閾値未満である状態、
出力電圧が閾値未満である状態、
バッテリ残容量が閾値未満である状態、
温度が閾値以上である状態、
のうちの少なくとも一つである、請求項５に記載のバッテリ制御システム。
【請求項７】
前記権限を譲渡する前段階の前記権限を有するバッテリパックの前記制御装置は、
二つ以上の前記権限を有さないバッテリパックそれぞれの前記内部情報に基づいて、二つ以上の前記権限を有さないバッテリパックの中から、前記譲渡先バッテリパックを決定する、請求項５に記載のバッテリ制御システム。
【請求項８】
前記権限を譲渡する前段階の前記権限を有するバッテリパックの前記制御装置は、
二つ以上の前記権限を有さないバッテリパックのうちの、バッテリ残容量が一番大きいバッテリパック、または出力可能な電流の上限値が一番大きいバッテリパックを、前記譲渡先バッテリパックに決定する、請求項７に記載のバッテリ制御システム。
【請求項９】
前記権限を譲渡する前段階の前記権限を有するバッテリパックの前記制御装置は、
二つ以上の前記権限を有さないバッテリパックそれぞれに割り当てられた固有情報に基づいて、二つ以上の前記権限を有さないバッテリパックの中から、前記譲渡先バッテリパックを決定する、請求項５に記載のバッテリ制御システム。
【請求項１０】
前記内部情報は前記生存情報を含み、
前記複数のバッテリパックは、前記権限を有するバッテリパックである第１バッテリパック、および前記権限を有さないバッテリパックである第２バッテリパックを含み、
前記第２バッテリパックの前記制御装置は、前記第１バッテリパックからの前記生存情報を受信できない場合、前記第２バッテリパックを、前記権限を有するバッテリパックに設定する、請求項２に記載のバッテリ制御システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリ制御システム、バッテリパック、小型電動車両、バッテリ制御方法およびコンピュータプログラムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
電動モータを駆動源として走行する小型電動車両の一つとして、乗員がペダルを漕ぐ力を電動モータにより補助する電動補助自転車が知られている（例えば特許文献１参照）。電動モータは、車体に搭載されたバッテリパックから電力を供給されることで駆動力を発生させる。電動補助自転車では、ユーザがペダルに加えた人力に応じた駆動力を電動モータに発生させ、例えば坂道の走行時や荷物を積んでいるときのユーザの負担を減らすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００７－２３０４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電動モータが補助力を発生させながら走行することが可能な距離を大きくするために、電動補助自転車に複数のバッテリパックが搭載される場合がある。この場合、電動補助自転車の走行を制御する車両制御装置（例えば、ＭＣＵ（モータコントロールユニット））が、それら複数のバッテリパックの管理を行う。車両制御装置は、複数のバッテリパックの状態を監視し、電動モータへ電力を供給するバッテリパックの切り替え等の制御を行う。このため、複数のバッテリパックが搭載される電動補助自転車では、車両制御装置の通信負荷および演算負荷が増大するという課題がある。
【０００５】
車両制御装置の通信負荷および演算負荷を低減させることが求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書は、以下の項目に記載のバッテリ制御システム、バッテリパック、小型電動車両、バッテリ制御方法およびコンピュータプログラムを開示している。
【０００７】
［項目１］
小型電動車両用のバッテリ制御システムであって、
複数のバッテリパックを備え、
前記複数のバッテリパックのそれぞれは、
複数の電池セルを有するバッテリモジュールと、
前記バッテリモジュールの放電制御を行う制御装置であって、前記制御装置が内部に設けられた前記バッテリパックの状態に関する内部情報を出力する制御装置と、
前記バッテリモジュールおよび前記制御装置を内部に収容するバッテリ筐体と、
を備え、
前記複数のバッテリパックは、前記小型電動車両を走行させる駆動力を発生させる電動モータを駆動するための電力を出力する権限を有するバッテリパックと、前記権限を有さないバッテリパックとを含み、
前記複数のバッテリパックの複数の前記制御装置は、前記内部情報を相互に送受信し、
複数の前記制御装置のうちの少なくとも一つは、前記内部情報に基づいて、前記複数のバッテリパックのうちの前記権限を有するバッテリパックを変更する、バッテリ制御システム。
【０００８】
本発明のある実施形態によれば、複数のバッテリパックの間で内部情報を相互に送受信し、権限を有するバッテリパックを内部情報に基づいて変更する。車両の走行を制御する車両制御装置が、複数のバッテリパックの状態を監視して、上記権限を有するバッテリパックを変更する処理を行う必要が無くなり、車両制御装置の通信負荷および演算負荷を低減させることができる。
【０００９】
［項目２］
前記内部情報は、
前記バッテリパックが動作しているかを確認するための生存情報、
異常の有無を示す情報、
前記権限の有無を示す情報、
出力可能な電流の上限値を示す情報、
バッテリ残容量を示す情報、
バッテリ容量を示す情報、
のうちの一つ以上を含む、項目１に記載のバッテリ制御システム。
【００１０】
これにより、複数のバッテリパックの間で、複数のバッテリパックそれぞれの状態を互いに監視することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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