CN102882247A - 数据收集方法以及数据收集系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种数据收集方法以及数据收集系统。从自工厂出厂后的所述车辆收集表示搭载于车辆的电池的状态的信息的数据收集系统（5）具有电池信息收集服务器（6），所述电池信息收集服务器（6）从搭载于所述车辆的计算机定期地接收以无线方式发送的所述电池的信息和能够识别所述车辆的识别信息，所述计算机构成为取得并存储搭载于所述车辆的所述电池的信息。另外，数据收集系统还具有电池信息解析部（8），该电池信息解析部构成为显示根据所述识别信息将所述电池信息收集服务器（6）接收到的所述电池的信息与所述的每辆车辆相关联而得到的结果。

Description

数据收集方法以及数据收集系统

技术领域

本发明涉及数据收集方法以及数据收集系统，尤其涉及从自工厂出厂后的车辆收集表示车辆部件的状态的信息的数据收集方法以及数据收集系统。

背景技术

日本特开2007－213324公开了从车辆发送与车辆相关的数据的技术。在该技术中，在车辆中收集表示车辆的运行状况的车辆运行信息，并存储在数据记录器中。将所存储的车辆运行信息从车载终端经由通信网络定期地传送至驾驶评价服务器。

近年来，作为车辆，搭载行驶用的马达和电池的电动汽车和混合动力汽车受到注目。关于这样的车辆，为了提高今后开发的车辆的可靠性，希望在市场上收集大量电池被如何使用的数据。

在车辆中，测量或推定与电池相关的信息并将其用于车辆控制。因此，考虑在车辆上将与电池相关的信息事先存储在存储器等中。但是，为了收集已存储的信息，需要在车辆上将信息收集装置与存储器等物理连接来取得信息，或从车辆取得包括存储有信息的存储器等的装置（例如电池监视ECU等）。

在上述的日本特开2007－213324中，从车辆经由通信网络向服务器定期地发送数据。然而，该文献所记载的技术是用于通过将车辆运行信息经由网络来收集，从而能够在二手车市场上对车辆进行适当的评价的技术。关于将搭载在混合动力汽车或电动汽车上的电池的信息按照车辆进行收集管理并没有记载和给出启示。

发明内容

本发明提供一种能够将搭载于车辆的电池的信息按照车辆来进行收集管理的数据收集方法以及数据收集系统。

本发明的第一方式是从自工厂出厂后的车辆收集表示搭载于车辆的电池的状态的信息的数据收集方法，该数据收集方法包括：使车辆的计算机取得并存储搭载于车辆的电池的信息；以及将存储于计算机中的电池的信息定期地以无线方式从车辆发送到电池信息收集服务器。

在上述第一方式的数据收集方法中，优选，在发送电池的信息时，将电池的信息与能够识别车辆的识别信息一起发送到电池信息收集服务器，数据收集方法还包括：根据识别信息将电池的信息与车辆相关联而存储于电池信息收集服务器。

在上述第一方式的数据收集方法中，更优选，识别信息存储于电池监视用控制装置，该电池监视用控制装置内置于具有所述电池的电池包，在发送所述电池的信息时，从电池监视用控制装置读取识别信息和存储了预定期间的电池状态变化的电池信息，并发送到电池信息收集服务器。

进而优选，上述第一方式的数据收集方法还包括：参照识别信息和与识别信息对应的电池的信息、电池监视用控制装置的更换履历、以及内置于电池包中的电池的更换履历，提取与电池监视用控制装置对应的电池的信息；以及处理并显示所提取出的信息。

本发明的第二方式是从自工厂出厂后的车辆收集表示搭载于所述车辆的电池的状态的信息的数据收集系统，该数据收集系统具有电池信息收集服务器，该电池信息收集服务器构成为从搭载于车辆的计算机定期地接收以无线方式发送的电池的信息和能够识别车辆的识别信息，所述计算机构成为取得并存储搭载于车辆的电池的信息。

在所述第二方式的数据收集系统中，电池信息收集服务器构成为根据所述识别信息将所述电池的信息与所述车辆相关联而进行存储。

所述第二方式的数据收集系统还具有电池信息解析部，该电池信息解析部构成为显示根据识别信息将电池信息收集服务器接收到的电池的信息与每辆车辆相关联而得到的结果。

在所述第二方式的数据收集系统中，优选，车辆搭载有电池包，该电池包包括电池和构成为监视电池的电池监视用控制装置，电池信息解析部构成为：参照识别信息和与识别信息对应的电池的信息、电池监视用控制装置的更换履历、以及内置于电池包中的电池的更换履历，提取与电池监视用控制装置对应的电池的信息，处理并显示所提取出的信息。

根据本发明，由于能够将搭载于车辆的电池的信息按照车辆来进行收集管理，所以易于得到并分析在各种条件下所使用的电池的信息，也能够对每辆车辆的电池的劣化状态进行统一管理。

附图说明

图1是用于说明本发明的一个实施方式的数据收集系统的图。

图2是表示车辆的结构的框图。

图3是表示本发明的一个实施方式的数据收集方法的使用图像的图。

图4是用于说明赋予电池监视单元ID的一例的图。

图5是用于说明在车辆上所执行的数据取得以及发送的控制的流程图。

图6是用于说明由电池信息收集服务器进行的控制的流程图。

图7是用于说明由电池信息解析部执行的处理的流程图。

图8是用于说明在更换了电池监视单元的情况下的电池数据的对照的图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施方式进行详细说明，此外，对于图中相同或者相当的部分赋予同一附图标记并不进行重复说明。

图1是用于说明本实施方式的数据收集系统的图。参照图1，数据收集系统5包括电池信息收集服务器6和电池信息解析部8。从车辆1～3将电池信息（包括信息a、b、c、d）以无线方式发送至电池信息收集服务器6。从单元工厂12向电池信息收集服务器6发送已出厂的电池包的电池包ID和该电池包所包含的电池堆（battery stack，以下也简称为“电池”）和电池监视单元的ID（电池堆ID、电池监视单元ID），以便能够对照电池包内部的部件。

从单元工厂12向车辆工厂出厂已组装好的电池包单元。在车辆工厂10中，将电池包单元组装入车辆中。从车辆工厂向电池信息收集服务器6发送已出厂的车辆的车辆ID和组装入该车辆中的电池包的电池包ID的组合的信息。

另外，电池包在组装入车辆并在市场上使用时，有时也因故障等需要更换。另外，有时也可能更换电池包内部的部件（电池堆、电池监视单元等）。这样的部件更换的信息，在发生更换时，从修理工厂等的部件更换时取得信息数据库14发送至电池信息收集服务器6。

电池信息解析部8基于操作者指定的条件将电池信息收集服务器6中所收集的与电池相关的信息进行解析并以操作者容易观察的方式显示在显示器上或打印出来。

图2是表示车辆的结构的框图。车辆100是表示图1的车辆1～3的结构的一例的车辆。作为车辆100示出了电动汽车的例子，但是图1的车辆1～3也可以是还搭载有发动机的混合动力汽车或还搭载有燃料电池的燃料电池汽车等，只要是搭载有电池的车辆即可，并不限定于电动汽车。

参照图2，车辆100包括电池包102、逆变器110、马达116、车轮118、动力管理电子控制单元（以下称为PM－ECU）112和无线通信模块120。

电池包102包括电池104（也称为电池堆）和电池监视单元106。电池104例如为镍氢电池或锂离子电池等的二次电池。电池监视单元106搭载有存储器108。电池监视单元106对电池104的各种数据（电流、电压、温度、电阻、SOC等）定期地进行测定或推定并存储在存储器108中。

PM－ECU112和电池监视单元106是搭载于车辆的计算机。

逆变器110从电池包102的电池104接受电力来驱动马达116。马达116经由未图示的差动齿轮等来驱动车轮118。

PM－ECU112从电池监视单元106接受电池104的各种数据（电流、电压、温度、电阻、SOC等），并基于这些数据对逆变器110进行控制。另外，PM－ECU112搭载有存储器114，存储器114中存储有刻印在车体架上的车辆ID。

PM－ECU112定期地（例如1个月或3个月一次）从电池监视单元106读取测定并存储在存储器108中的电池104的各种数据和电池监视单元ID，并通过无线通信模块120发送至图1的电池信息收集服务器6。在电池信息收集服务器6中，作为用于将所发送来的电池104的各种数据与其他电池的各种数据区分的键（key），使用电池监视单元ID。此外，除了电池监视单元ID以外，只要是能够识别个体的唯一的ID即可，也可以是其他的ID。

此外，在上述的例子中，对电池104的各种数据（电流、电压、温度、电阻、SOC等）定期地进行测定或推定并存储在存储器108中，但是也可以代替存储器108而存储在存储器114中。

图3是示出了本发明的一个实施方式的数据收集方法的使用图像的图。参照图3，车辆1～3的数据以电池监视单元ID为键而存储在电池信息收集服务器6中。

在车辆1中搭载有电池监视单元ID为“201”的电池监视单元。从车辆1每个月以无线方式将电池的各种数据与电池监视单元ID“201”一起向电池信息收集服务器发送。电池信息收集服务器6存储数据文件D1、D2、D3以便以后能够作为电池监视单元ID“201”的数据进行提取。数据文件D1、D2、D3中分别包括在2010年9月、10月、11月在车辆上计测或推定出的1个月的各种数据（在电流、电压、温度、电阻、SOC等电池的劣化等的解析中所使用的数据）。

电池信息解析部8以电池监视单元ID“201”作为键来从电池信息收集服务器提取数据文件D1、D2、D3的数据，如图G1所示按照时间经过的顺序整理数据，使例如电池的电阻值的变化显示在显示部的画面上。

图4是用于说明赋予电池监视单元ID的一例的图。参照图4，若电池监视单元的类型相同就分别对电池监视单元ID赋予不同的编号，不存在相同的编号。例如，通过从高位开始依次使用制造年月日、生产线编号及在该生产线上的流水号来作成，从而实现唯一的序列（例如32位）。

再次参照图3，如车辆2那样更换了图1的电池包102内部的电池104而维持使用电池监视单元106的情况下，如图G2所示在数据上产生不连续部分。在该情况下，也能够通过使电池信息解析部8从电池信息收集服务器6取得表示电池已被更换的信息，将时刻t1以前的数据作为其他电池的数据来处理，仅以时刻t1以后的数据作为对象来解析电池的劣化度。

另外，也考虑如车辆3那样，更换了图1的电池包102内部的电池监视单元106而维持使用电池104的情况。在该情况下，从车辆3发送过来的电池监视单元ID在中途从“203”变更为“204”。电池信息收集服务器6例如将2010年9月和10月的电池数据以能够利用电池监视单元ID“203”提取的方式存储，将2010年11月的电池数据以能够利用电池监视单元ID“204”提取的方式存储。电池信息解析部8通过另外取得电池监视单元ID已从“203”变更为“204”的信息，能够将图G3合成到图G4的前半部分来显示。

图5是用于说明在车辆上所执行的数据取得以及发送的控制的流程图。

参照图2、图5，首先处理开始时，在步骤S1中，电池监视单元106判断数据收集时间（例如1日1次等）是否到来。在步骤S1中数据收集时间没有到来的情况下，再在步骤S1中等待时间。此外，关于数据收集，也可以取得从预定期间（例如1日）的开始到结束时的数据的最大值或最小值等。

在步骤S1中数据收集时间已到来的情况下，处理前进至步骤S2，进行电池数据的收集并向存储器108的存储。然后处理前进至步骤S3。

在步骤S3中，PM－ECU112判断数据发送时间（例如1月1次等）是否到来。在步骤S3中判断为数据发送时间还没到来的情况下，处理返回步骤S1。

在步骤S3中判断为数据发送时间已到来的情况下，处理前进至步骤S4，PM－ECU112读取已存储在电池监视单元106内部的存储器108中的电池数据和电池监视单元ID，并使用无线通信模块120以无线方式发送至电池信息收集服务器6。

在步骤S4中数据发送已完成的情况下，处理返回步骤S1，再次开始向车辆内部的存储器存储电池数据。此外，在存储器容量不足的情况下，也可以在向电池信息收集服务器6发送完数据之后，清空存储器，然后开始电池数据的存储。

图6是用于说明由电池信息收集服务器进行的控制的流程图。

参照图1、图6，首先，在步骤S11中，电池信息收集服务器6判断是否存在来自车辆1～3的数据发送。在步骤S11中判断为没有数据发送的情况下，再在步骤S11中等待数据发送检测。

在步骤S11中判断为存在数据发送的情况下，处理前进至步骤S12。在步骤S12中，电池信息收集服务器6将电池数据如图3所示通过电池监视单元ID而与车辆相关联来存储。此外，只要之后能够通过电池监视单元ID进行提取即可，只要知道电池数据与电池监视单元ID的关联即可。

在步骤S12中电池数据的存储结束时，处理再次返回步骤S11，成为等待下次来自车辆1～3的数据发送的状态。

图7是用于说明由电池信息解析部执行的处理的流程图。参照图1、图7，首先处理开始时，在步骤S21中，电池信息解析部8判断是否存在来自用户对电池监视单元ID的指定。电池监视单元ID是作为用于按照车辆来提取电池数据的键而使用的信息。一直等待指定，直到在步骤S21中做出电池监视单元ID的指定。在步骤S21中指定了电池监视单元ID的情况下，处理前进至步骤S22。

在步骤S22中，电池信息解析部8判断是否存在所指定的电池监视单元ID的更换履历。有无该更换履历能够通过参照从部件更换时取得信息DB14向电池信息收集服务器6发送并存储在电池信息收集服务器中的更换履历信息来判断。

在步骤S22中存在电池监视单元的更换履历的情况下，处理前进至步骤S23。在步骤S23中提取更换前或更换后的电池监视单元ID。

在步骤S22中不存在电池监视单元的更换履历的情况下，或在步骤S23中已提取更换前或更换后的电池监视单元ID的情况下，处理前进至步骤S24，从电池信息收集服务器取得电池数据。

图8是用于对在更了换电池监视单元的情况下的电池数据的对照进行说明的图。

参照图1、图8，从车辆工厂10向电池信息收集服务器6发送车辆ID和表示组装入由该车辆ID确定的车辆中的电池包的电池包ID。

另外，从单元工厂向电池信息收集服务器6发送电池包ID、组装入由该电池包ID确定的电池包中的电池堆的ID和电池监视单元的ID。

进而，从部件更换时取得信息数据库14向电池信息收集服务器6发送表示修理等时所更换的部件的更换前后的ID之对应的数据。

使用图8对在图3中得到与车辆3相关的电池数据的情况进行说明。当电池信息解析部8的操作者输入电池监视单元ID=“204”时，在图7的步骤S22中，电池信息解析部8通过参照电池信息收集服务器6所存储的数据来得到关于电池监视单元ID“204”的信息。就该电池监视单元ID“204”而言，明确了在车辆工厂进行装配时不存与其对应的车辆ID和电池包ID，并且通过来自部件更换时取得信息DB的信息，明确了电池监视单元ID“204”是因2010年10月31日的修理而与电池监视单元ID“203”进行了更换的电池监视单元。

因此，图3的图G3的数据后面接着图G4，之后在步骤S27、S28中，在显示部上显示合成后的图。由此，操作者能够知道搭载于该车辆的电池是被如何使用的。

此外，也考虑在图7的步骤S1中指定了更换前发生了故障的电池监视单元ID，因此在该情况下，在步骤S27、S28中，显示在图3的图G3上合成图G4的数据得到的图。

再次参照图7，在步骤S24中完成从电池信息收集服务器取得所需的电池数据时，接着在步骤S25中判断是否存在电池包102内的电池104的更换履历。在电池104因修理等被更换了的情况下，如图3的图G2所示在数据上产生不连续部分。将这样的数据作为一个电池的数据来处理是不妥当的。因此，在步骤S26中，电池信息解析部8删除更换前电池数据部分。

关于电池104的更换履历的判定，除了电池监视单元监视的电流、电阻等以外，还存储电池年龄（设置电池之后经过的时间），将电池年龄作为数据之一来发送即可。在更换了电池104时将电池年龄重新设定为零。因此，电池信息解析部8在电池年龄不连续时（在重新设定为零时，在向减少方向返回时，在增加至预定以上时等），判断为更换过电池。

在步骤S25中判断为存在电池包102内的电池104的更换履历的情况下，为了只将搭载在当前车辆上的电池作为数据收集对象，处理前进至步骤S26，电池信息解析部8将更换前的电池数据部分删除，然后处理前进至步骤S27。另一方面，在步骤S25中判断为不存在电池包102内的电池104的更换履历的情况下，不执行步骤S26的处理而直接前进至步骤S27。

在步骤S27中，根据在步骤S24中取得并在步骤S26删除了不需要的部分得到的电池数据来制作显示数据。然后在步骤S28中以操作者能够明白的方式将信息显示在液晶显示器等显示部上。该显示的信息包括电池的内部电阻、满充电容量、充放电电流、电池温度等的柱状图和/或折线图等。在步骤S28的显示处理结束时，在步骤S29中电池信息解析部8执行的处理结束。

如以上说明所示，在本实施方式中，为了监视电池的状态，在搭载于电池包内的电池监视单元中存储用于唯一性地管理电池包的ID。其特征在于，将所需的数据（例如，电池的内部电阻、满充电容量、充放电电流、电池温度等的柱状图等）与该ID一起经由网络进行收集。

根据上述特征点，也能够对每辆车辆的电池的劣化状态进行统一管理。另外，通过取得部件更换时的履历并与所收集的上述数据对照，能够实现更正确的数据管理。

最后，再次参照图1、图2等对本实施方式进行总结。本实施方式涉及从自工厂出厂后的车辆收集表示搭载于车辆的电池的状态的信息的数据收集系统。数据收集系统具有：电池信息收集服务器6，其从车辆侧的计算机（电池监视单元106、PM－ECU112中的任一方）定期地接收以无线方式发送的电池的信息和能够识别车辆个体的识别信息（电池监视单元ID），所述车辆侧的计算机构成为取得并存储搭载于车辆的电池的信息；和电池信息解析部8，其显示根据识别信息将电池信息收集服务器6的电池的信息按车辆相关联而得到的结果。

优选，车辆100搭载有电池包102，该电池包102包括电池104和监视电池104的电池监视单元106。如图3、图7和图8所示，电池信息解析部8参照识别信息（电池监视单元ID）和与识别信息（电池监视单元ID）对应的电池104的信息、电池监视单元106的更换履历、以及电池104的更换履历，提取与电池监视单元106对应的电池104的信息，处理所提取出的信息并显示在显示器等上。

应该认为，本次所公开的实施方式在所有的方面都是例示而不是限制性的内容。本发明的范围不是由上述的说明而是由权利要求表示，包括与权利要求等同的意思以及范围内的所有的变更。

Claims (8)

1.一种数据收集方法，从自工厂出厂后的车辆收集表示搭载于所述车辆的电池的状态的信息，其特征在于，

所述数据收集方法包括：

使所述车辆的计算机取得并存储搭载于所述车辆的所述电池的信息；以及

将存储于所述计算机中的所述电池的信息定期地以无线方式从所述车辆发送到电池信息收集服务器（6）。

2.如权利要求1所述的数据收集方法，其特征在于，

在发送所述电池的信息时，将所述电池的信息与能够识别所述车辆的识别信息一起发送到所述电池信息收集服务器（6），

所述数据收集方法还包括：根据所述识别信息将所述电池的信息与所述车辆相关联而存储于所述电池信息收集服务器（6）。

3.如权利要求2所述的数据收集方法，其特征在于，

所述识别信息存储于电池监视用控制装置（106），该电池监视用控制装置内置于具有所述电池的电池包，

在发送所述电池的信息时，从所述电池监视用控制装置（106）读取所述识别信息和存储了预定期间的电池状态变化的电池信息，并发送到所述电池信息收集服务器（6）。

4.如权利要求3所述的数据收集方法，其特征在于，

所述数据收集方法还包括：

参照所述识别信息和与所述识别信息对应的所述电池的信息、所述电池监视用控制装置（106）的更换履历、以及内置于所述电池包中的电池的更换履历，提取与所述电池监视用控制装置（106）对应的所述电池的信息；以及

处理并显示所提取出的所述信息。

5.一种数据收集系统（5），从自工厂出厂后的车辆收集表示搭载于所述车辆的电池的状态的信息，其特征在于，

所述数据收集系统具有电池信息收集服务器（6），该电池信息收集服务器构成为从搭载于所述车辆的计算机定期地接收以无线方式发送的所述电池的信息和能够识别所述车辆的识别信息，所述计算机构成为取得并存储搭载于所述车辆的所述电池的信息。

6.如权利要求5所述的数据收集系统（5），其特征在于，

所述电池信息收集服务器（6）构成为根据所述识别信息将所述电池的信息与所述车辆相关联而进行存储。

7.如权利要求5或6的数据收集系统（5），其特征在于，

所述数据收集系统还具有电池信息解析部（8），该电池信息解析部构成为显示根据所述识别信息将所述电池信息收集服务器（6）接收到的所述电池的信息与所述的每辆车辆相关联而得到的结果。

8.如权利要求7所述的数据收集系统（5），其特征在于，

所述车辆搭载有电池包，该电池包包括所述电池和构成为监视所述电池的电池监视用控制装置（106），

所述电池信息解析部（8）构成为：参照所述识别信息和与所述识别信息对应的所述电池的信息、所述电池监视用控制装置（106）的更换履历、以及内置于所述电池包中的电池的更换履历，提取与所述电池监视用控制装置（106）对应的所述电池的信息，处理并显示所提取出的信息。

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