JP2020149789A - 電池管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】移動体に搭載された電池について、適正な電池の使用を許容しつつ、不正な電池の使用（ひいては、不正な電池の使用に起因する移動体の動作不良）を抑制する。【解決手段】管理サーバ２０が管理情報ＤＢ５３０と照合部５１３とを備える。管理情報ＤＢ５３０は、移動体（たとえば、車両）に搭載可能な複数の電池の各々について所定の条件で測定された電池特性を電池ごとの識別情報と紐付けて管理する。照合部５１３は、移動体に搭載された第１電池が第２電池に交換されたときに、移動体において所定の条件で測定された第２電池の電池特性（測定データ）と、第１管理装置において第２電池の識別情報に紐付けられた電池特性（管理データ）との照合を行ない、照合が失敗した場合に、移動体における第２電池の使用を禁止する。【選択図】図４

Description

本開示は、電池管理システムに関し、特に、移動体に搭載された電池の交換を適切に行なうための技術に関する。

特開２０１２−１７４３６７号公報（特許文献１）には、車両の走行用電池（より特定的には、複数のセルから構成される組電池）が不正に交換されたか否かを監視する電池識別装置が開示されている。この電池識別装置は、車両が走行を終了するタイミングでセルの出力電圧に基づいて生成した第１数列コードと、車両が走行を開始するタイミングでセルの出力電圧に基づいて生成した第２数列コードとを照合し、第１数列コードと第２数列コードとが一致しない場合には、電池が不正に交換されたと判断する。

特開２０１２−１７４３６７号公報

移動体（たとえば、車両）における電池の使用は、その移動体において正常に動作する電池（以下、「適正な電池」とも称する）のみに許可されることが望ましい。移動体に搭載された電池が不正に交換された場合（たとえば、移動体の仕様に合っていない電池に交換された場合）には、その移動体において、電池の性能が十分に発揮されなくなったり、電池の充放電を適切に制御できなくなったりする可能性がある。移動体の動力源である電池が正常に動作しないと、移動体の動作が不安定になり、悪くすると移動体が停止してしまう可能性がある。一方で、移動体に搭載された電池の交換を行なうことができないことは、電池の不具合（たとえば、劣化又は故障）により移動体を利用することができなくなり、ユーザの利便性を損なう。

所定の識別情報（たとえば、識別子）が付与された電池のみを移動体において使用可能とすることで、適正な電池ではない電池（以下、「不正な電池」とも称する）が移動体において使用されることを抑制できる。しかし、こうした方法では、所定の識別情報が第三者によって不正に取得された場合に、第三者が不正に取得した識別情報を電池に付与すること（一般に「なりすまし」とも称される）によって、移動体において不正な電池が使用されることが起こり得る。

特許文献１に記載される電池識別装置では、電池特性（たとえば、セルの出力電圧）を用いて識別情報（たとえば、数列コード）を生成することによって、上記なりすましを抑制している。しかしながら、特許文献１に記載される電池識別装置では、第１数列コードと第２数列コードとが、互いに異なる条件で測定された電池特性に基づいて生成される。第１数列コードは、車両がレディオン状態（走行可能状態）であるときのセルの出力電圧（すなわち、閉路電圧）に基づいて生成され、第２数列コードは、車両がレディオフ状態（走行不能状態）であるときのセルの出力電圧（すなわち、開放電圧）に基づいて生成される。レディオン状態のセルの出力電圧と、レディオフ状態のセルの出力電圧とは、必ずしも一致しないため、特許文献１に記載される技術によって適切な照合を行なうことは難しい。

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、移動体に搭載された電池について、適正な電池の使用を許容しつつ、不正な電池の使用（ひいては、不正な電池の使用に起因する移動体の動作不良）を抑制することである。

本開示に係る電池管理システムは、第１管理装置と、第２管理装置とを備える。第１管理装置は、電池を動力源とする移動体に搭載可能な複数の電池の各々について所定の条件（以下、「管理条件」とも称する）で測定された電池特性を電池ごとの識別情報と紐付けて管理するように構成される。第２管理装置は、移動体に搭載された第１電池が第２電池に交換されたときに、移動体において上記の管理条件で測定された第２電池の電池特性（以下、「測定データ」とも称する）と、第１管理装置において第２電池の識別情報に紐付けられた電池特性（以下、「管理データ」とも称する）との照合を行ない、照合が失敗した場合に、移動体における第２電池の使用を禁止するように構成される。

上記のように測定データと管理データとの照合を行ない、照合が失敗した場合（すなわち、照合が成功しない場合）に、移動体における第２電池の使用を禁止することで、移動体における不正な電池の使用を抑制することができる。

上記電池管理システムでは、測定データと管理データとが、同じ条件（すなわち、所定の管理条件）で測定されたデータであるため、上記の照合を適切に行なうことができる。なお、同じ条件で測定されることには、全く同じ条件で測定が行なわれることのほか、実質的に同一の条件で（たとえば、仮想的に同じ条件にして）測定が行なわれることが含まれる。第１管理装置によって管理される電池特性（上記の管理データを含む）は、移動体に搭載されていない電池を仮想的に移動体に搭載されたときと同じ状況にして測定されたデータであってもよいし、管理条件とは異なる条件で測定された値が所定の変換手段（たとえば、数式又はマップ）を通じて管理条件で測定された値に変換されたデータであってもよい。

上記の測定データと管理データとのずれが十分小さい場合には、適正な交換によって電池が移動体に取り付けられた可能性が高い。さらに、仮に不正な交換（たとえば、なりすまし）によって電池が移動体に取り付けられていたとしても、移動体に取り付けられた電池が、適正な電池と同等の電気特性を有していれば、移動体において正常に動作する（すなわち、適正な電池と同一視できる）可能性が高い。

上記電池管理システムによれば、移動体に搭載された電池について、適正な電池の使用を許容しつつ、不正な電池の使用（ひいては、不正な電池の使用に起因する移動体の動作不良）を抑制することができる。

第２管理装置は、測定データと管理データとのずれ量が所定の許容範囲内である場合に上記の照合が成功したと判断し、測定データと管理データとのずれ量が上記許容範囲外である場合に上記の照合が失敗したと判断するように構成されてもよい。第２管理装置は、第１管理装置が管理する識別情報の中に第２電池の識別情報が存在しない場合に上記の照合が失敗したと判断するように構成されてもよい。

第２管理装置は、移動体に搭載されてもよいし、移動体の外部に設けられてもよい。第１管理装置が移動体の外部に設けられ、第２管理装置が移動体に搭載された電池管理システムでは、第２管理装置が、第１管理装置と無線通信を行なって第１管理装置から管理データを取得するように構成されてもよい。第１管理装置及び第２管理装置の両方が移動体の外部に設けられた電池管理システムでは、第２管理装置による測定データと管理データとの照合が失敗したときに、第２管理装置が、移動体に搭載された制御装置へ第２電池の使用を禁止する旨の指示（以下、「禁止指令」とも称する）を送信するように構成されてもよい。移動体は、第２電池の充放電制御を行なう制御装置を備え、この制御装置は、上記の禁止指令を受信すると、禁止指令が解除されない限り第２電池の充放電を行なわなくなるように構成されてもよい。

上記の移動体は、第２管理装置による測定データと管理データとの照合が失敗した場合に、第２電池が不適であることの報知と、第２電池が不適であることの記録との少なくとも一方を行なう手段を備えてもよい。

以下、第１管理装置によって電池特性が管理される上記複数の電池の各々を、「管理電池」とも称する。管理電池は、単電池であってもよいし、複数のセル（単電池）から構成される組電池であってもよい。第１電池及び第２電池の各々が組電池である場合には、第１電池を構成するセルの少なくとも１つが交換されることによって、第１電池（すなわち、交換前の組電池）が第２電池（すなわち、交換後の組電池）になる。

上記の電池特性は、電池の劣化度合いを示すパラメータ（以下、「劣化パラメータ」とも称する）であってもよい。劣化パラメータの例としては、電池容量、内部抵抗が挙げられる。内部抵抗は、たとえば電池の通電前後での閉路電圧（ＣＣＶ）の変化から求めることができる。

管理電池が組電池である場合には、上記の電池特性はセル間の特性ばらつき（たとえば、セル間のＳＯＣ（State Of Charge）ばらつき）であってもよい。組電池の電池特性は、セルごとの特性値（以下、「セル特性値」とも称する）の集合であってもよい。セル間の特性ばらつきは、たとえば基準セルに対する差（セル特性値）がセルごとに算出された集合であってもよい。

測定データと管理データとが同じ条件（すなわち、所定の管理条件）で測定された電池特性である限り、任意の電池特性を採用可能である。

上記の移動体は、所定の管理条件で電池特性を測定する（ひいては、測定データを取得する）ように構成される制御装置を備えてもよい。管理条件は、初期から制御装置に設定されていてもよいし、ユーザによって制御装置に設定されてもよい。管理条件は、第１管理装置から受信した情報に基づいて制御装置に設定されてもよい。制御装置に設定された管理条件は、変更可能であってもよい。

第１管理装置は、複数の移動体の各々と通信可能に構成されてもよい。第１管理装置は、複数の移動体の各々から収集した情報を管理するサーバであってもよい。複数の移動体の各々は、移動体に搭載された電池について所定の管理条件で測定した電池特性を電池の識別情報とともに第１管理装置へ送信するように構成されてもよい。第１管理装置は、移動体から受信した電池特性と識別情報とを紐付けて保存するように構成されてもよい。

第１管理装置は、第１管理装置に管理される組電池の一部（たとえば、１つのセル）が交換されると、交換前の組電池（第１電池）の情報に代えて交換後の組電池（第２電池）の情報（たとえば、管理条件で測定された電池特性、及び識別情報）が登録されるように構成されてもよい。たとえば、第１管理装置に管理される単電池を用いて第１電池のセルの交換を行なう場合には、外部（たとえば、ユーザ又は他の装置）から、第１電池の識別情報と、第１電池において交換されるセルを特定するための情報（たとえば、第１電池におけるセルの位置）と、第２電池の組立てに使用される上記単電池の識別情報とが第１管理装置に入力されることによって、第２電池の情報（たとえば、管理条件で測定された電池特性、及び識別情報）が自動的に第１管理装置に登録されるようにしてもよい。

電池の識別情報を提供するタグが電池に設けられてもよい。上記の移動体は、タグによって提供される識別情報を取得可能な装置（以下、「リーダ」とも称する）を備えてもよい。移動体は、電池が交換されたことを第２管理装置に知らせる手段を備えてもよい。

移動体は、車両、船、飛行機のような乗り物であってもよいし、無人の移動体（たとえば、無人搬送車（ＡＧＶ）、農業機械、又はドローン）であってもよい。たとえば、移動体が電動車両であり、第１電池及び第２電池の各々が走行用の電力を蓄電するように構成されてもよい。電動車両は、電池に蓄えられた電力を用いて走行するように構成される車両である。電動車両には、ＥＶ車（電気自動車）、ＨＶ車（ハイブリッド車両）、及びＰＨＶ車（プラグインハイブリッド車両）のほか、ＦＣ車（燃料電池自動車）、レンジエクステンダーＥＶ車なども含まれる。

本開示に係る電池管理システムによれば、移動体に搭載された電池について、適正な電池の使用を許容しつつ、不正な電池の使用（ひいては、不正な電池の使用に起因する移動体の動作不良）を抑制することができる。

本開示の実施の形態における、電池パックの回収から製造・販売までの物流の一態様を示す図である。 本開示の実施の形態に係る電池管理システムにおいて構築される通信ネットワークの例を示す図である。 図２に示した電池管理システムにおける車両、管理サーバ、及び各端末の構成を説明するための図である。 本開示の実施の形態に係る電池管理システムにおいて、電池情報の管理及び照合に係る構成要素を機能別に示す機能ブロック図である。 本開示の実施の形態に係る電池管理システムにおいて、車両に組み付けられた新規電池の登録処理を説明するためのフローチャートである。 本開示の実施の形態に係る電池管理システムにおいて、管理サーバが保有する電池情報の更新処理を説明するためのフローチャートである。 本開示の実施の形態に係る電池管理システムにおいて管理される電池特性の一例を示す図である。 ＳＯＣ−ＯＣＶ対応情報の一例を示す図である。 本開示の実施の形態に係る電池管理システムにおける照合処理を説明するためのフローチャートである。

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

図１は、本開示の実施の形態における、電池パックの回収から製造・販売までの物流の一態様を示す図である。以下では、図１に示される物流の態様を「電池物流モデル」と称する。

図１を参照して、この電池物流モデルは、回収業者３１、検査業者３２、性能回復業者３３、電池パック製造業者３４、販売店３５、リサイクル業者３６、及び以下に説明する電池管理システムによって構築される。

図２は、この実施の形態に係る電池管理システムにおいて構築される通信ネットワークの例を示す図である。図２を参照して、電池管理システム１は、車両１０と、管理サーバ２０と、端末４１〜４５と、通信ネットワーク５０とを含む。車両１０、管理サーバ２０、及び各端末４１〜４５は、通信ネットワーク５０を介して互いに通信可能に構成される。通信ネットワーク５０は、インターネットと無線基地局とによって構築されるネットワークであってもよい。通信ネットワーク５０は基地局５１を含む。車両１０は、通信ネットワーク５０の基地局５１と無線通信によって情報の授受が可能に構成される。図２には１台の車両１０のみを図示しているが、電池管理システム１には、複数の車両（たとえば、図１に示す車両６０−１，６０−２，６０−３，・・・）が含まれる。管理サーバ２０は、予め登録された全ての車両と通信可能に構成される。端末４１、４２、４３、４４、４５は、それぞれ図１に示される回収業者３１、検査業者３２、性能回復業者３３、電池パック製造業者３４、販売店３５の端末である。

図２とともに図１を参照して、回収業者３１は、車両６０−１，６０−２，６０−３，・・・から使用済みの電池パックを回収する。車両６０−１，６０−２，６０−３，・・・は、それぞれ電池パック６２−１，６２−２，６２−３，・・・を搭載しており、各電池パックは、複数のセルから構成される組電池を含んで構成される。回収業者３１は、回収した電池パックを解体し、電池パック内の組電池からセルを取り出す。組電池からのセルの取出しは、セル毎であってもよいし、いくつかのセルが纏められたモジュール毎であってもよい。

回収業者３１は、組立用セルを保管する。より具体的には、組電池から取り出されたセルのうち、検査業者３２によって性能低下が小さい（ひいては、再利用可能）と判断されたセルは、回収業者３１で保管される。また、性能回復業者３３によって性能が回復されて再利用可能になったセルも、回収業者３１で保管される。また、回収業者３１は、再利用可能なセルに加えて新品のセルも、組立用セルとして保管してもよい。回収業者３１は、保管するセル毎に当該セルを特定するためのＩＤ（以下、「セルＩＤ」とも称する）を付与する。そして、端末４１においては、回収業者３１が保管する各セルの情報がセルＩＤと紐付けられて管理されている。また、回収業者３１は、端末４１を用いてセルＩＤ及びセル情報を管理サーバ２０へ送信する。

図１には回収業者３１のみを示しているが、回収業者は拠点ごとに存在する。各拠点の回収業者が管理するセル情報は、各拠点の回収業者から管理サーバ２０に集約される。管理サーバ２０は、各拠点の回収業者が管理するセル情報を拠点ごと（すなわち、回収業者ごと）に区別して一括管理している。

検査業者３２は、回収業者３１によって回収された各セルの性能検査を行なう。具体的には、検査業者３２は、回収されたセルの電気的特性を検査する。たとえば、検査業者３２は、セルの容量、抵抗値、ＯＣＶ（Open Circuit Voltage）、ＳＯＣ（State Of Charge）等の電気的特性を検査する。そして、検査業者３２は、検査結果に基づいて、再利用可能なセルと再利用不可能なセルとを分別し、再利用可能なセルについては性能回復業者３３へ引き渡し、再利用不可能なセルについてはリサイクル業者３６へ引き渡す。また、再利用可能なセルのうち、検査業者３２による検査において性能低下が小さいと判断されたセルは、回収業者３１へ返却される。再利用可能な各セルの検査結果は、セルＩＤとともに、検査業者３２の端末４２から端末４１及び管理サーバ２０の各々へ送信される。

リサイクル業者３６は、検査業者３２によって再利用不可能とされたセルを解体し、新たなセル又はその他製品の原料として利用するための再資源化を行なう。

性能回復業者３３は、検査業者３２によって再利用可能とされたセルの性能を回復させるための処理を行なう。一例として、性能回復業者３３は、過放電状態までセルを放電させたり、過充電状態までセルを充電したりすることによって、セルの容量を回復させる。性能が回復されたセルは、回収業者３１又は電池パック製造業者３４へ引き渡される。各セルの性能回復結果は、セルＩＤとともに、性能回復業者３３の端末４３から端末４１及び管理サーバ２０の各々へ送信される。

電池パック製造業者３４は、回収業者３１又は性能回復業者３３から得たセルを用いて電池パックの製造を行なう。電池パックの製造方法については後述する。

販売店３５は、組電池を含む電池パックを販売したり、組電池を搭載した新車を販売したり、車両で使用された組電池のリビルド（再構築）の注文を受け付けたりする。販売店３５は、車両毎に当該車両を特定するためのＩＤ（以下、「車両ＩＤ」とも称する）を付与し、端末４５において、各車両の情報を車両ＩＤと紐付けて管理している。車両の情報には、各車両に搭載された通信端末（たとえば、後述する通信装置１２０）の通信アドレスが含まれる。販売店３５は、端末４５を用いて車両ＩＤ及び各車両の情報を管理サーバ２０へ送信する。

図１には販売店３５のみを示しているが、販売店は拠点ごとに存在する。各拠点の販売店が管理する車両の情報は、各拠点の販売店及び各車両から管理サーバ２０に集約される。管理サーバ２０は、各拠点の販売店が管理する車両の情報を拠点ごと（すなわち、販売店ごと）に区別して一括管理している。

この電池物流モデルにおいて、車両１０は、組電池のリビルドが行なわれる車両である。車両１０は、組電池を含む電池パック（たとえば、後述する電池パック１１）を搭載する。電池パックの交換（より特定的には、組電池のリビルド）を希望する車両１０のユーザが販売店３５へ車両１０を引き渡すと、販売店３５は、車両１０に車両ＩＤを付与する。ただし、すでに車両１０に車両ＩＤが付与されている場合には、車両ＩＤの付与は省略される。販売店３５は、車両１０で使用された組電池のリビルドを回収業者３１に発注する。この際、販売店３５は、車両１０から電池パックを回収し、回収した電池パックを車両ＩＤとともに回収業者３１へ送付する。

組電池のリビルドは、車両１０に搭載された組電池に含まれる複数のセルのうち交換されるセルを示す交換情報（たとえば、交換されるセルのセルＩＤ）と、リビルドに使用されるセル（以下、「リビルドセル」とも称する）のセルＩＤとを含むリビルド情報に従って行なわれる。リビルド情報は、たとえば回収業者３１の端末４１において生成される。リビルドセルは、再構築された組電池（すなわち、リビルド品）が適正な電池（すなわち、車両１０において正常に動作する電池）になるように選定される。生成されたリビルド情報は、端末４１から電池パック製造業者３４の端末４４へ送信される。また、リビルド情報によって示されるリビルドセルも、回収業者３１から電池パック製造業者３４へリビルドに必要な数だけ提供される。

電池パック製造業者３４は、端末４４で受信したリビルド情報に従って、回収業者３１から受け取った組立用セル（すなわち、リビルドセル）を用いて組電池のリビルドを行なう。より具体的には、電池パック製造業者３４は、車両１０に搭載された組電池に含まれる複数のセルの少なくとも一部を交換して、組電池を再構築する。再構築された組電池（すなわち、リビルド品）には、リビルド品の電池ＩＤが記憶されたタグが付与される。電池ＩＤは、組電池を特定するための識別子である。この実施の形態に係る電池ＩＤは、本開示に係る「識別情報」の一例に相当する。

電池パック製造業者３４は、上記リビルド品を用いて車両１０用の電池パックを完成させる。こうして完成した電池パックは、車両１０が持ち込まれた販売店３５へ配送され、販売店３５において車両１０に搭載される。

なお、上記では、回収業者３１、検査業者３２、性能回復業者３３、電池パック製造業者、及び販売店３５を、互いに個別の業者としたが、業者の区分はこれに限定されるものではない。たとえば、検査業者３２と性能回復業者３３とが一の業者であってもよい。或いは、回収業者３１は、電池パックを回収する業者と、回収された電池パックを解体する業者とに分かれていてもよい。

図３は、図２に示した車両１０、管理サーバ２０、及び端末４１，４５の構成を詳細に示す図である。

図３を参照して、車両１０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１１０と、通信装置１２０と、入力装置１４０と、報知装置１５０とを含む。回収業者３１の端末４１は、情報処理装置２１０と、通信装置２２０と、セル情報データベース（ＤＢ）２３０と、入力装置２４０とを含む。販売店３５の端末４５は、情報処理装置３１０と、通信装置３２０と、車両情報データベース（ＤＢ）３３０と、入力装置３４０とを含む。管理サーバ２０は、情報処理装置５１０と、通信装置５２０と、管理情報データベース（ＤＢ）５３０と、入力装置５４０とを含む。

ＥＣＵ１１０及び情報処理装置２１０，３１０，５１０の各々は、プロセッサ、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ストレージ、及び入出力ポート（いずれも図示せず）を含んで構成される。プロセッサとしては、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）を採用できる。ストレージは、プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）と、各種データ（たとえば、プログラムで使用される各種パラメータ）を保存する書き換え可能な不揮発性メモリとを含む。ストレージに記憶されているプログラムをプロセッサが実行することで、各種制御が実行される。なお、各種制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。

通信装置１２０，２２０，３２０，５２０は、通信ネットワーク５０にアクセス可能に構成される。通信装置１２０，２２０，３２０，５２０は通信ネットワーク５０を介して他の端末と通信することができる。通信装置１２０、２２０、３２０、５２０は、それぞれＥＣＵ１１０、情報処理装置２１０、３１０、５１０によって制御される。

入力装置１４０，２４０，３４０，５４０は、ユーザからの入力を受け付ける装置である。入力装置１４０、２４０、３４０、５４０は、それぞれユーザからの入力に対応する信号をＥＣＵ１１０、情報処理装置２１０、３１０、５１０へ出力する。通信方式は有線でも無線でもよい。各入力装置としては、たとえばタッチパネルを採用できる。ただしこれに限られず、各種スイッチ（押しボタンスイッチ、レバー等）、各種ポインティングデバイス（マウス、タッチパッド等）、キーボードなども、入力装置として採用可能である。各入力装置は、携帯機器（スマートフォン、タブレット端末、ウェアラブルデバイス等）の操作部であってもよい。

報知装置１５０は、ＥＣＵ１１０から要求があったときに、ユーザ（たとえば、車両１０の運転者）へ所定の報知処理を行なうように構成される。報知装置１５０の例としては、表示装置（たとえば、メータパネル又はヘッドアップディスプレイ）、スピーカー、ランプが挙げられる。報知装置１５０は、携帯機器（スマートフォン、タブレット端末、ウェアラブルデバイス等）の表示部及びスピーカーであってもよい。

図示は省略しているが、車両１０には、車両１０の状態を検出してＥＣＵ１１０へ出力する各種センサ（車速センサ、燃料計、オドメータ、アクセル開度センサ、外気温センサ、外気圧センサなど）が設けられている。ＥＣＵ１１０は、これら各種センサによって車両１０の状態を検出しつつ、車両１０が所望の状態となるように車載機器を制御する。

セル情報ＤＢ２３０は、回収業者３１が保管する組立用セルの情報（以下、単に「セル情報」とも称する）をセルＩＤと紐付けて蓄積する。セル情報ＤＢ２３０に蓄積されるセル情報には、初期のセル情報（たとえば、出荷時に格納されるトレーサビリティデータ）と、使用後のセル情報とが含まれる。初期のセル情報は、セルごとのＳＯＣ−ＯＣＶ対応情報を含む（後述する図８参照）。使用後のセル情報は、たとえば、検査業者３２によって各セルの性能評価が実施されることで収集される。

車両情報ＤＢ３３０は、前述した車両の情報を車両ＩＤと紐付けて蓄積する。車両情報ＤＢ３３０に蓄積される各車両の情報には、各車両に搭載された組電池の初期情報（たとえば、出荷時に格納されるトレーサビリティデータ）と、入力装置３４０を通じて入力された各車両の情報とが含まれる。

管理情報ＤＢ５３０は、各車両及び端末４１〜４３，４５から取得した情報を蓄積する。管理情報ＤＢ５３０に蓄積される情報には、前述したセル情報ＤＢ２３０及び車両情報ＤＢ３３０に格納されている情報のほか、各車両から管理サーバ２０へ定期的に送信される車両の情報（たとえば、車両の状態の推移を示す情報）が含まれる。管理情報ＤＢ５３０は、受信した車両の情報を車両ＩＤと紐付けて蓄積する。車両の情報には、後述する測定開始タイミングＸ１、測定条件Ｘ２、及び電池特性Ｘ３が含まれる。さらに、管理情報ＤＢ５３０は、電池管理システム１に含まれる各車両に搭載可能な複数の組電池の各々について所定の条件で測定された電池特性（たとえば、後述する測定条件Ｘ２で測定された電池特性Ｘ３）を組電池ごとの電池ＩＤと紐付けて管理するように構成される。この実施の形態に係る管理情報ＤＢ５３０は、本開示に係る「第１管理装置」の一例に相当する。

車両１０は、電池パック１１と、電力制御ユニット（ＰＣＵ：Power Control Unit）１２と、ＭＧ（Motor Generator）１３と、駆動輪１４と、ＳＭＲ（システムメインリレー）１５とをさらに備える。

車両１０は、電池パック１１に蓄えられた電力を動力に変換し、その動力によって走行すること（すなわち、電動走行）が可能なように構成される。電池パック１１から電力の供給を受けるＭＧ１３が駆動輪１４を駆動することによって、車両１０の電動走行が行なわれる。車両１０は、内燃機関（以下、「エンジン」とも称する）を備えない電気自動車であってもよいし、エンジン（図示せず）を備えてエンジンから出力される動力によっても走行可能に構成されるハイブリッド車両であってもよい。

ＰＣＵ１２は、インバータ及びコンバータ（いずれも図示せず）を含んで構成され、ＥＣＵ１１０からの駆動信号に従ってＭＧ１３を駆動する。ＭＧ１３としては、たとえば三相交流モータジェネレータを採用できる。ＭＧ１３は、ＰＣＵ１２によって駆動され、駆動輪１４を回転させる。また、ＭＧ１３は、走行中の車両１０の減速時及び制動時に回生発電を行なうことも可能である。ＭＧ１３により発電された電力は、ＰＣＵ１２により整流されて電池パック１１内の組電池１００を充電する。

ＰＣＵ１２は、ＭＧ１３の力行駆動時には、電池パック１１から供給された直流電力を交流電力に変換してＭＧ１３へ供給し、ＭＧ１３の回生駆動時には、ＭＧ１３が発電した電力を整流して電池パック１１へ供給する。なお、図３ではＭＧが１つだけ設けられる構成が示されるが、ＭＧの数はこれに限定されず、ＭＧを複数（たとえば、２つ）設ける構成としてもよい。たとえば、車両１０は、走行用のモータジェネレータに加えて、エンジンが発生する運動エネルギーを利用して発電を行なう発電用のモータジェネレータを備えてもよい。

ＳＭＲ１５は、ＰＣＵ１２と電池パック１１との間に位置し、ＥＣＵ１１０によってＯＮ／ＯＦＦ制御される。ＳＭＲ１５がＯＦＦ状態（遮断状態）であるときには、ＳＭＲ１５によって電流が遮断される。ＳＭＲ１５がＯＮ状態（接続状態）であるときには、ＰＣＵ１２と電池パック１１との間での電力の授受が可能になる。ＳＭＲ１５は、たとえば車両１０の走行時にＯＮ状態にされる。

電池パック１１は、組電池１００と、電池監視モジュール１０３と、タグ１０５と、リーダ１０６とを含む。

組電池１００は、複数のセル１０１を含んで構成される。この実施の形態では、一のセル１０１の正極端子と、隣接する別のセル１０１の負極端子とが、導電性の接続部材１０２（たとえば、一般に「バスバー」と称される接続部材）によって電気的に接続されている。こうして、セル１０１同士が直列に接続されている。なお、セル１０１の接続態様は、直列接続に限られず任意であり、一部又は全部のセル１０１が並列に接続されていてもよい。また、隣り合うセル１０１間にスペーサ（図示せず）が配置されてもよい。

各セル１０１としては、たとえばリチウムイオン二次電池を採用できる。ただしこれに限られず、セル１０１として他の二次電池（たとえば、ニッケル水素電池）を採用してもよい。セル１０１は、電解液式二次電池であってもよいし、全固体式二次電池であってもよい。組電池１００を構成するセル１０１の個数は任意であり、組電池１００に求められる性能（たとえば、最大出力）に応じて決定されることが望ましい。

電池監視モジュール１０３は、組電池１００を構成する各セル１０１の状態（たとえば、温度、電流、及び電圧）を検出する各種センサを含み、検出結果をＥＣＵ１１０へ出力する。ＥＣＵ１１０は、電池監視モジュール１０３の出力（各種センサの検出値）に基づいて各セル１０１の状態（たとえば、温度、電流、電圧、ＳＯＣ、及び内部抵抗）を取得することができる。

タグ１０５は、組電池１００の外面に設けられている。タグ１０５は、組電池１００の識別情報（この実施の形態では、電池ＩＤ）を提供するように構成される。タグ１０５は、たとえば電池ＩＤを読み取り可能に記憶するＩＣタグである。リーダ１０６は、タグ１０５に記憶された情報（たとえば、電池ＩＤ）を受信可能に構成される。リーダ１０６からの要求に応じてタグ１０５から電池ＩＤが発信される。リーダ１０６は、タグ１０５との無線通信により電池ＩＤを受信することができる。タグ１０５に記憶される情報は書き換え可能であってもよい。たとえば、組電池１００を構成するセルの少なくとも一部が交換されたときに、タグ１０５に記憶される電池ＩＤが交換後の組電池に対応するＩＤ（識別子）に更新されてもよい。

なお、タグ１０５は、電池ＩＤを提供できるように構成されていればよく、タグ１０５の構成は上記に限定されない。電池ＩＤの提供方式は任意である。たとえば、タグ１０５として、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグを採用してもよい。ＲＦＩＤタグは、電波を利用して情報（たとえば、電池ＩＤ）を発信するように構成される。電池ＩＤは、タグ１０５から常に発信されてもよい。また、タグ１０５として、磁気記録方式のタグを採用してもよい。リーダ１０６の読み取り方式は、非接触方式でも接触方式でもよい。また、タグ１０５として、所定のコード（たとえば、ＱＲコード（登録商標））を表示するタグを採用してもよい。タグ１０５に表示されるコードを読み取るリーダ１０６として、公知のコードリーダを採用してもよい。リーダ１０６は、タグ１０５を読み取り可能な位置に固定されていてもよいし、ＥＣＵ１１０によって制御される可動式リーダであってもよい。

図３には図示していないが、電池パック１１は、リセットスイッチ１０４（図４参照）をさらに含む。リセットスイッチ１０４は、組電池１００が電池パック１１に取り付けられたときに組電池１００によって押下されるように構成される。組電池１００が別の電池に交換されたときにも、リセットスイッチ１０４は押下される。リセットスイッチ１０４は、押下されたときにＥＣＵ１１０へ所定の信号を出力するように構成される。リセットスイッチ１０４は、最初に押下されたときにはセット信号を、押下された状態が解除されたとき（すなわち、押下されなくなったとき）にはリムーブ信号を、再び押下されたときにはリセット信号を、ＥＣＵ１１０へ出力する。セット信号は、新規電池が電池パック１１に取り付けられたことを示す。リムーブ信号は、電池パック１１から電池が取り外されたことを示す。リセット信号は、電池パック１１に電池が再び取り付けられたこと（すなわち、電池が交換されたこと）を示す。

ところで、車両における電池の使用は、その車両において正常に動作する適正な電池のみに許可されることが望ましい。車両に搭載された電池が不正に交換された場合（たとえば、車両の仕様に合っていない電池に交換された場合）には、その車両において、電池の性能が十分に発揮されなくなったり、電池の充放電を適切に制御できなくなったりする可能性がある。車両の動力源である電池が正常に動作しないと、車両の動作が不安定になり、悪くすると車両が停止してしまう可能性がある。一方で、車両に搭載された電池の交換を行なうことができないことは、電池の不具合（たとえば、劣化又は故障）により車両を利用することができなくなり、ユーザの利便性を損なう。

この実施の形態に係る電池管理システム１では、所定の識別情報が付与された電池のみを車両１０において使用可能とすることで、不正な電池が車両１０において使用されることを抑制している。また、この実施の形態に係る電池管理システム１では、車両１０と管理サーバ２０との間で電池特性を用いて照合を行なうことで、なりすましを抑制している。電池管理システム１では、所定の管理条件で測定された電池特性が管理サーバ２０に登録され、車両１０において同じ条件（すなわち、管理条件）で同じ電池特性が測定され、管理サーバ２０に登録された電池特性（管理データ）と、車両１０において測定された電池特性（測定データ）との照合が行なわれる。

図４は、この実施の形態に係る電池管理システム１において、電池情報の管理及び照合に係る構成要素を機能別に示す機能ブロック図である。図４を参照して、ＥＣＵ１１０は、電池ＩＤ取得部１１１と、電池特性測定部１１２と、電池制御部１１３とを含む。情報処理装置５１０は、情報管理部５１１と、照合情報作成部５１２と、照合部５１３とを含む。この実施の形態に係る照合部５１３は、本開示に係る「第２管理装置」の一例に相当する。ＥＣＵ１１０及び情報処理装置５１０の各々における上記各部は、たとえば、プロセッサと、プロセッサにより実行されるプログラムとによって具現化される。ただしこれに限られず、これら各部は、専用のハードウェア（電子回路）によって具現化されてもよい。

組電池１００が新たに製造され、電池パック１１（図３）に取り付けられると、組電池１００（新規電池）が管理サーバ２０に登録される。組電池１００の電池ＩＤは、組電池１００の製造工程でタグ１０５に記憶される。以下では、車両１０についてのみ説明するが、図５、図６、及び図９の各々の処理は、電池管理システム１に含まれる各車両で実行される。

図５は、この実施の形態に係る電池管理システム１において、車両１０に組み付けられた新規電池の登録処理を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、新規電池が電池パック１１（図３）に取り付けられたときに実行される。なお、ＥＣＵ１１０の電池ＩＤ取得部１１１は、リセットスイッチ１０４からの信号（セット信号／リムーブ信号／リセット信号）に基づいて組電池１００の組み付け状態（新規／取外し／交換）を判断することができる。

図３及び図４とともに図５を参照して、ステップ（以下、単に「Ｓ」とも表記する）１１では、車両１０の起動スイッチ（図示せず）がオンされたか否かが判断される。ユーザによって起動スイッチがオンされると、起動スイッチがオンされたことを示す信号（以下、「起動信号」とも称する）がＥＣＵ１１０に入力され、ＥＣＵ１１０が起動する。ＥＣＵ１１０に起動信号が入力されたときにＳ１１においてＹＥＳと判断され、処理がＳ１２に進む。他方、ＥＣＵ１１０に起動信号が入力されるまでの期間（すなわち、Ｓ１１にてＮＯと判断されている期間）においては、Ｓ１１が繰り返し実行される。

なお、起動スイッチは、車両システムを起動させるためのスイッチであり、起動スイッチがオンされることによって車両システム（ひいては、ＥＣＵ１１０）が起動する。一般に、起動スイッチは「パワースイッチ」又は「イグニッションスイッチ」などと称される。

Ｓ１２では、ＥＣＵ１１０の電池ＩＤ取得部１１１が組電池１００の電池ＩＤを取得する。組電池１００の電池ＩＤは、タグ１０５に記憶されている。電池ＩＤ取得部１１１は、リーダ１０６を制御して、タグ１０５に記憶された組電池１００の電池ＩＤを読み取ることができる。電池ＩＤ取得部１１１は、読み取った電池ＩＤをＥＣＵ１１０のストレージに保存する。

Ｓ１３では、電池ＩＤ取得部１１１が、Ｓ１２で取得した電池ＩＤを管理サーバ２０へ送信する。Ｓ１４では、Ｓ１３で送信された電池ＩＤを管理サーバ２０の情報管理部５１１が受信する。Ｓ１５では、電池ＩＤが管理サーバ２０の管理情報ＤＢ５３０に登録される。これにより、組電池１００の電池情報は、管理情報ＤＢ５３０において組電池１００の電池ＩＤと紐付けられて管理されるようになる。

組電池１００は、車両１０において使用される。車両１０における組電池１００の使用とは、組電池１００の充放電を意味する。ＥＣＵ１１０において、電池制御部１１３は、組電池１００の充放電制御を行なうように構成される。車両１０における組電池１００の使用履歴情報（すなわち、使用に伴う組電池１００の状態変化）は、車両１０から管理サーバ２０へ送信される。管理サーバ２０は、車両１０から受信した組電池１００の使用履歴情報を用いて、保有する電池情報を更新する。

図６は、この実施の形態に係る電池管理システム１において、管理サーバ２０が保有する電池情報の更新処理を説明するためのフローチャートである。車両１０においては、図５のＳ１１〜Ｓ１３が実行された後、図６のＳ２１〜Ｓ２３が実行される。図６のＳ２１〜Ｓ２３は繰り返し実行される。

図３及び図４とともに図６を参照して、Ｓ２１では、ＥＣＵ１１０の電池特性測定部１１２が、所定のタイミング（以下、「測定開始タイミングＸ１」とも称する）が到来したか否かを判断する。測定開始タイミングＸ１が到来するまでの期間（すなわち、Ｓ２１にてＮＯと判断されている期間）においては、Ｓ２１が繰り返し実行される。そして、測定開始タイミングＸ１が到来した場合（Ｓ２１にてＹＥＳ）には、電池特性測定部１１２が、Ｓ２２において、所定の条件（以下、「測定条件Ｘ２」とも称する）で組電池１００の電池特性（以下、「電池特性Ｘ３」とも称する）を測定する。この実施の形態では、測定条件Ｘ２が「管理条件」の一例に相当する。測定開始タイミングＸ１、測定条件Ｘ２、及び電池特性Ｘ３は、予め電池特性測定部１１２に設定されている。測定開始タイミングＸ１、測定条件Ｘ２、及び電池特性Ｘ３の具体例については後述する（図７及び図８参照）。

Ｓ２３では、電池特性測定部１１２が、Ｓ２２で取得した電池特性Ｘ３を電池ＩＤと一緒に管理サーバ２０へ送信する。Ｓ２４では、Ｓ２３で送信された電池特性Ｘ３を管理サーバ２０の情報管理部５１１が受信する。Ｓ２５では、組電池１００の電池特性Ｘ３が組電池１００の電池ＩＤと紐付けられて管理サーバ２０の管理情報ＤＢ５３０に記憶される。こうして管理情報ＤＢ５３０に保存される情報が、図４に示す使用中電池情報Ｄ２１である。管理情報ＤＢ５３０が保有する使用中電池情報Ｄ２１は、Ｓ２５が実行されるたびに更新される。なお、最新データだけでなく過去のデータも管理情報ＤＢ５３０に残してデータの推移を確認できるようにしてもよい。

以下、図７及び図８を用いて、電池特性Ｘ３及びその測定条件の一例について説明する。図７は、この実施の形態に係る電池管理システム１において管理される電池特性Ｘ３の一例を示す図である。

図７を参照して、この例において、組電池１００の電池ＩＤは、数字と文字（より特定的には、アルファベット）との組合せで表される識別子（たとえば、「Ａ１２３４５６７」）であり、電池特性Ｘ３は、組電池１００を構成するセル１０１間のＳＯＣばらつき（たとえば、「＋１，＋２，０，−１，…」）である。ＳＯＣばらつきは、所定の基準セルに対する差（セル特性値）の集合であり、セル特性値はセル１０１ごとに算出される。セルが直列に接続された組電池のＳＯＣばらつきは、組電池のＳＯＣが変わっても各セルの特性が変わらなければ基本的に変わらないため、電池特性Ｘ３として適している。

図３及び図４を参照して、この実施の形態では、電池特性Ｘ３の測定開始タイミングＸ１が、ユーザによって車両１０の起動スイッチ（図示せず）がオンされたタイミング（以下、「システム起動時」とも称する）を含む。起動スイッチがオンされてから所定期間が経過すると、ＥＣＵ１１０によってＳＭＲ１５がＯＮ状態にされ、車両１０がレディオン状態（電動走行可能な状態）になる。システム起動時は、ＳＭＲ１５がＯＮ状態になる前のタイミングに相当する。また、測定開始タイミングＸ１は、ユーザによって車両１０の起動スイッチ（図示せず）がオフされ、ＳＭＲ１５がＯＦＦ状態になったタイミング（以下、「レディオフ時」とも称する）をさらに含む。車両１０の起動スイッチがオフされると、ＥＣＵ１１０によってＳＭＲ１５がＯＦＦ状態にされ、車両１０がレディオフ状態（電動走行不可能な状態）になる。システム起動時及びレディオフ時のいずれにおいても、ＳＭＲ１５がＯＦＦ状態（ひいては、車両１０がレディオフ状態）になっている。電池特性測定部１１２は、システム起動時及びレディオフ時の各々において、次に示す条件で電池特性Ｘ３（すなわち、ＳＯＣばらつき）を測定する。

電池特性測定部１１２は、電池監視モジュール１０３の電圧センサ（図示せず）により組電池１００を構成する各セル１０１の開放電圧（ＯＣＶ）を測定する。電池特性測定部１１２は、セル１０１のＳＯＣとＯＣＶとの関係を示す情報（以下、「ＳＯＣ−ＯＣＶ対応情報」と称する）を参照して、各セル１０１のＳＯＣを取得する。

図８は、ＳＯＣ−ＯＣＶ対応情報の一例を示す図である。図８を参照して、ＳＯＣが高くなるほどＯＣＶも高くなる傾向がある。ＳＯＣ−ＯＣＶ対応情報は、予め実験又はシミュレーションによって求められて、ＥＣＵ１１０のストレージに記憶されている。ＳＯＣ−ＯＣＶ対応情報は、たとえば組電池１００を構成する全てのセル１０１で使用される共通のマップである。ただしこれに限られず、セル１０１ごとにＳＯＣ−ＯＣＶ対応情報を用意してもよい。

再び図３及び図４を参照して、この実施の形態では、電池特性測定部１１２が、まず、電池監視モジュール１０３の電圧センサ（図示せず）を用いてセル１０１ごとのＯＣＶを取得し、次に、ＳＯＣ−ＯＣＶ対応情報を用いてセル１０１ごとのＯＣＶからセル１０１ごとのＳＯＣを求め、次に、セル１０１ごとのＳＯＣからセル１０１間のＳＯＣばらつきを求めるという手順（すなわち、測定条件Ｘ２）で、電池特性Ｘ３を測定する。

車両１０に搭載された組電池１００（第１電池）は、所定の交換タイミングで別の電池（第２電池）に交換される。組電池１００の交換タイミングは任意であり、組電池１００に不具合（たとえば、劣化又は故障）が生じたタイミングであってもよいし、新しい電池パックの購入時であってもよいし、定期的なメンテナンスのタイミングであってもよい。また、管理サーバ２０が、車両１０から得た情報（たとえば、車両１０の積算走行距離、又は電池パック１１の使用を開始した時からの経過時間）に基づいて適切な交換タイミングを求め、その交換タイミングを車両１０に通知するように構成されてもよい。

図１〜図４を参照して、適正な交換では、車両１０に搭載された第１電池が、電池パック製造業者３４及び販売店３５によって第２電池に交換される。電池パック製造業者３４は、車両１０に搭載された組電池１００（すなわち、第１電池）を構成するセル１０１の少なくとも１つを交換して、組電池を再構築する。再構築された組電池（すなわち、第２電池）には、第２電池の電池ＩＤが記憶されたタグ１０５が付与される。第１電池の電池ＩＤと第２電池の電池ＩＤとは異なる。電池ＩＤは、所定の規則に従って決定されてもよいし、ユーザによって入力されてもよいし、ランダムに決定されてもよい。

第２電池は、電池パック製造業者３４から販売店３５へ配送され、販売店３５において車両１０に搭載される。これにより、車両１０に搭載された第１電池（すなわち、組電池１００）が第２電池に交換される。この実施の形態では、情報処理装置５１０の照合部５１３が、組電池１００が交換されたときに、以下に説明する交換後電池情報Ｄ２３を用いて照合を行ない、照合結果（成功／失敗）に基づいて第２電池（交換後の組電池）が適正な電池であるか否かを判断する。

電池パック製造業者３４は、管理サーバ２０から測定条件Ｘ２及び電池特性Ｘ３を取得する。続けて、電池パック製造業者３４は、リビルドセルのＳＯＣ−ＯＣＶ対応情報を回収業者３１の端末４１（より特定的には、セル情報ＤＢ２３０）から取得し、測定条件Ｘ２で第２電池の電池特性Ｘ３（すなわち、ＳＯＣばらつき）を測定する。続けて、電池パック製造業者３４は、測定条件Ｘ２で測定された第２電池の電池特性Ｘ３と、第２電池の電池ＩＤとを、端末４４により管理サーバ２０へ送信する。管理サーバ２０の照合情報作成部５１２は、端末４４から受信した第２電池の電池特性Ｘ３を第２電池の電池ＩＤと紐付けて、交換後電池情報Ｄ２３を生成する。交換後電池情報Ｄ２３は、電池ごとの電池特性Ｘ３（より特定的には、測定条件Ｘ２で測定された電池特性Ｘ３）を示す情報である。交換後電池情報Ｄ２３は、管理情報ＤＢ５３０に格納される。

なお、交換後電池情報Ｄ２３の生成方法は上記に限られない。たとえば、照合情報作成部５１２は、電池パック製造業者３４の端末４４から第１電池及び第２電池の電池ＩＤ及びリビルド情報を受信し、端末４４から受信した情報（すなわち、電池ＩＤ及びリビルド情報）と、使用中電池情報Ｄ２１と、セル情報Ｄ２２とを用いて、交換後電池情報Ｄ２３を生成してもよい。セル情報Ｄ２２は、管理情報ＤＢ５３０に格納されている。セル情報Ｄ２２は、回収業者３１の端末４１（より特定的には、セル情報ＤＢ２３０）から取得される情報であり、セルＩＤと紐付けられたセルごとの特性（セル特性）を含む。照合情報作成部５１２は、使用中電池情報Ｄ２１と、第１電池から取り外されるセル（以下、「第１セル」とも称する）のセル特性と、第２電池に取り付けられるセル（以下、「第２セル」とも称する）のセル特性とに基づき、組電池１００における第１セルを第２セルに交換したときの電池特性Ｘ３の変化をシミュレーションによって推定することができる。管理サーバ２０は、電池管理システム１に含まれる各車両から管理サーバ２０に収集されるビッグデータを利用し、公知の機械学習技術又は人工知能によってシミュレーションモデルを生成するように構成されてもよい。

交換後電池情報Ｄ２３は、ユーザによって管理情報ＤＢ５３０に入力されてもよい。ユーザは入力装置５４０を用いて管理情報ＤＢ５３０に交換後電池情報Ｄ２３を格納することができる。

図９は、この実施の形態に係る電池管理システム１における照合処理を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、車両１０の組電池１００が交換されたときに実行される。なお、ＥＣＵ１１０の電池ＩＤ取得部１１１及び電池特性測定部１１２の各々は、リセットスイッチ１０４からの信号（セット信号／リムーブ信号／リセット信号）に基づいて組電池１００の組み付け状態（新規／取外し／交換）を判断することができる。

図３及び図４とともに図９を参照して、Ｓ３１において、車両１０の起動スイッチ（図示せず）がオンされたか否かが判断され、Ｓ３２において、タグ１０５に記憶されている第２電池の電池ＩＤが読み取られる。Ｓ３１、Ｓ３２はそれぞれ、図５のＳ１１、Ｓ１２に準ずる処理である。ただし、Ｓ３２において電池ＩＤの読み取りが常に成功するとは限らない。たとえば、電池の交換が不正に行なわれた場合には、リーダ１０６で読み取り可能なタグが第２電池に付されていないことがある。

Ｓ３３では、Ｓ３２において電池ＩＤの読み取りが成功したか否かが判断される。電池ＩＤ取得部１１１が電池ＩＤを取得できない場合（Ｓ３３にてＮＯ）には、処理がＳ４１に進む。Ｓ３３においてＮＯと判断された場合には、第２電池が不正な電池である可能性が高いため、以下に説明するようにＥＣＵ１１０が第２電池の使用を禁止する。

Ｓ４１では、ＥＣＵ１１０が、ＥＣＵ１１０のストレージに記憶される禁止フラグの値（初期値はＯＦＦ）をＯＮにする。禁止フラグの値がＯＮであるときには、電池制御部１１３による組電池１００の充放電制御が禁止される。すなわち、禁止フラグの値がＯＮであるときには、電池制御部１１３は組電池１００の充放電を行なわない。これにより、不正な電池の使用（ひいては、不正な電池の使用に起因する車両１０の動作不良）が抑制される。他方、禁止フラグの値がＯＦＦであるときには、電池制御部１１３による組電池１００の充放電制御が許可される。

ＥＣＵ１１０は、Ｓ４１において、第２電池が不適であることの報知と、第２電池が不適であることの記録との少なくとも一方を、さらに実行してもよい。ＥＣＵ１１０は、報知装置１５０を通じてユーザへの報知を行なうことができる。ＥＣＵ１１０は、車両１０に搭載されている第２電池の交換をユーザに促すことによって、第２電池が不適であることをユーザに報知してもよい。ＥＣＵ１１０は、たとえば「電池を交換してください」のようなメッセージを報知装置１５０に表示させることによって電池の交換をユーザに促してもよい。また、ＥＣＵ１１０は、無線通信を通じて図示しない所定の携帯機器（たとえば、スマートフォン）による表示及び／又は鳴動を制御して、第２電池が不適であることをユーザへ報知してもよい。また、ＥＣＵ１１０は、ストレージ内のダイアグ（自己診断）のフラグの値（初期値はＯＦＦ）をＯＮにすることにより、第２電池が不適であることをストレージに記録してもよい。

他方、電池ＩＤ取得部１１１によって第２電池の電池ＩＤが取得された場合（Ｓ３３にてＹＥＳ）には、電池特性測定部１１２が、Ｓ３４において、前述した測定条件Ｘ２で組電池１００の電池特性Ｘ３を測定し、Ｓ３５においてその電池特性Ｘ３を第２電池の電池ＩＤと一緒に管理サーバ２０へ送信する。Ｓ３４、Ｓ３５はそれぞれ、図６のＳ２２、Ｓ２３に準ずる処理である。ただし、Ｓ３５においては、電池特性測定部１１２が、上記電池特性Ｘ３及び電池ＩＤに加えて、組電池１００が交換されたことを示す信号（以下、「電池交換通知」とも称する）も管理サーバ２０へ送信する。

Ｓ３６では、Ｓ３５で送信された電池特性Ｘ３、電池ＩＤ、及び電池交換通知を、管理サーバ２０が受信する。Ｓ３７では、照合部５１３が、車両１０から受信した電池特性Ｘ３（すなわち、車両１０において測定条件Ｘ２で測定された第２電池の測定データ）と、交換後電池情報Ｄ２３との照合を行なう。

交換後電池情報Ｄ２３が第２電池の電池ＩＤに対応する電池特性Ｘ３を含まない場合には、照合部５１３は上記の照合が失敗したと判断する。また、照合部５１３は、交換後電池情報Ｄ２３における第２電池の電池ＩＤに対応する電池特性Ｘ３（すなわち、管理サーバ２０において第２電池の電池ＩＤに紐付けられた管理データ）と、上記測定データ（すなわち、Ｓ３６で受信した電池特性Ｘ３）とのずれ量が所定の許容範囲外である場合にも、上記の照合が失敗したと判断する。他方、上記のずれ量が許容範囲内である場合には、照合部５１３は上記の照合が成功したと判断する。

Ｓ３７の処理後、照合部５１３は、Ｓ３８において照合結果（成功／失敗）を車両１０へ送信する。車両１０の電池制御部１１３は、Ｓ３９において照合結果を受信し、Ｓ４０において照合が成功したか否かを判断する。照合結果が成功である場合（Ｓ４０にてＹＥＳ）には、電池制御部１１３が、Ｓ４２において、ＥＣＵ１１０のストレージに記憶される禁止フラグの値をＯＦＦにする。これにより、車両１０における第２電池の使用が許可される。他方、照合結果が失敗である場合（Ｓ４０にてＮＯ）には、処理が前述のＳ４１に進む。これにより、車両１０における第２電池の使用（ひいては、車両１０の電動走行）が禁止される。照合失敗を示す照合結果は、車両１０に対する禁止指令に相当する。車両１０が管理サーバ２０から禁止指令を受信した場合には、電池制御部１１３は、禁止指令が解除されない限り第２電池の充放電を行なわない。その後、照合成功を示す照合結果が、管理サーバ２０から車両１０へ送信されると、禁止指令は解除される（Ｓ４２）。

以上説明したように、この実施の形態に係る電池管理システム１では、車両１０に搭載された第１電池が第２電池に交換されたときに、照合部５１３が、測定データ（すなわち、車両１０において測定条件Ｘ２で測定された第２電池の電池特性Ｘ３）と管理データ（すなわち、管理情報ＤＢ５３０において第２電池の電池ＩＤに紐付けられた電池特性）との照合を行ない、照合が失敗した場合（Ｓ４０にてＮＯ）に、車両１０における第２電池の使用を禁止する（Ｓ４１）。

照合部５１３が測定データと管理データとの照合を行ない、照合が失敗した場合（すなわち、照合が成功しない場合）に、車両１０における第２電池の使用を禁止することで、車両１０における不正な電池の使用を抑制することができる。測定データと管理データとは、同じ条件（すなわち、測定条件Ｘ２）で測定されたデータであるため、上記の照合を適切に行なうことができる。こうした測定データと管理データとのずれが十分小さい場合には、適正な交換によって第２電池が車両１０に取り付けられた可能性が高い。さらに、仮に不正な交換（たとえば、なりすまし）によって第２電池が車両１０に取り付けられていたとしても、車両１０に取り付けられた第２電池が、適正な電池と同等の電気特性を有していれば、車両１０において正常に動作する（すなわち、適正な電池と同一視できる）可能性が高い。上記電池管理システム１によれば、車両１０に搭載された電池について、適正な電池の使用を許容しつつ、不正な電池の使用（ひいては、不正な電池の使用に起因する車両１０の動作不良）を抑制することができる。

なお、測定開始タイミングＸ１、測定条件Ｘ２、及び電池特性Ｘ３の各々は、上記実施の形態に限られず任意である。以下、測定開始タイミングＸ１、測定条件Ｘ２、及び電池特性Ｘ３の変形例について説明する。

測定開始タイミングＸ１は、ユーザによって車両１０の起動スイッチ（図示せず）がオンされ、ＳＭＲ１５がＯＮ状態になったタイミング（以下、「レディオン時」とも称する）と、ユーザによって車両１０の起動スイッチ（図示せず）がオフされたタイミング（以下、「システム停止時」とも称する）とを含んでもよい。システム停止時は、ＳＭＲ１５がＯＦＦ状態になる前のタイミングに相当する。レディオン時及びシステム停止時のいずれにおいても、ＳＭＲ１５がＯＮ状態（ひいては、車両１０がレディオン状態）になっている。

電池特性Ｘ３は、組電池１００の劣化パラメータ（たとえば、容量又は内部抵抗）であってもよい。電池特性測定部１１２は、レディオン時及びシステム停止時の各々において、組電池１００に所定の電流を所定の時間通電し、通電中におけるセル１０１ごとの閉路電圧（ＣＣＶ）の推移を電池監視モジュール１０３の電圧センサ（図示せず）を用いて取得し、得られたセル１０１ごとのＣＣＶの推移からセル１０１ごとの劣化パラメータ（たとえば、容量又は内部抵抗）を求めるという手順（すなわち、測定条件Ｘ２）で、電池特性Ｘ３を測定してもよい。

上記実施の形態及び変形例では、車両１０の起動スイッチが操作されるタイミング（すなわち、車両１０の駐車中）に測定開始タイミングＸ１が設定されているが、測定開始タイミングＸ１が車両１０の走行中に設定され、車両１０の走行中に電池特性Ｘ３が測定されるようにしてもよい。たとえば、ＥＣＵ１１０が、車両１０の走行中における組電池１００の状態（たとえば、温度、電流、及び電圧）の変化から組電池１００の劣化パラメータを求めるように構成されてもよい。

上記実施の形態では、車両１０の情報が定期的に車両１０から管理サーバ２０へ送信されるが、車両１０から管理サーバ２０への情報の伝達方法は適宜変更可能である。たとえば、車両１０の情報を車両１０に蓄積し、車両１０が販売店３５に持ち込まれた際に販売店３５の端末４５に車両１０が接続されることによって、車両１０に蓄積された情報が、車両１０から端末４５へ、さらには端末４５から管理サーバ２０へ送信されるようにしてもよい。

上記実施の形態では、管理サーバ２０が照合を行なうように構成されるが、車両１０が管理サーバ２０から管理データを受信して上記の照合を行なうように構成されてもよい。

上記実施の形態では、管理サーバ２０で管理される電池（管理電池）が組電池であるが、管理電池は単電池であってもよい。

電池特性測定部１１２に設定された測定開始タイミングＸ１、測定条件Ｘ２、及び電池特性Ｘ３の各々は、管理サーバ２０からの信号によって可変であってもよい。こうした構成にすることで、測定データと管理データとの間で条件の整合をとりやすくなる。

上記実施の形態では、組電池１００が交換されたことをリセットスイッチ１０４からの信号に基づいてＥＣＵ１１０が検出するが、ＥＣＵ１１０は、ユーザから入力装置１４０に所定の入力があったときに組電池１００が交換されたと判断するように構成されてもよい。ユーザは、組電池１００を交換した後、入力装置１４０を操作することにより、組電池１００が交換されたことをＥＣＵ１１０に知らせることができる。

上記実施の形態では、移動体の一例として電動車両について言及したが、電池管理システムは他の移動体に適用されてもよい。電池管理システムの適用対象は、たとえば、船又は飛行機であってもよいし、無人の移動体（たとえば、無人搬送車、農業機械、又はドローン）であってもよい。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 電池管理システム、１０，６０−１〜６０−３ 車両、１１，６２−１〜６２−３ 電池パック、１２ ＰＣＵ、１３ ＭＧ、１４ 駆動輪、１５ ＳＭＲ、２０ 管理サーバ、３１ 回収業者、３２ 検査業者、３３ 性能回復業者、３４ 電池パック製造業者、３５ 販売店、３６ リサイクル業者、４１〜４５ 端末、５０ 通信ネットワーク、５１ 基地局、１００ 組電池、１０１ セル、１０２ 接続部材、１０３ 電池監視モジュール、１０４ リセットスイッチ、１０５ タグ、１０６ リーダ、１１０ ＥＣＵ、１１１ 電池ＩＤ取得部、１１２ 電池特性測定部、１１３ 電池制御部、１２０，２２０，３２０ 通信装置、１４０，２４０，３４０ 入力装置、１５０ 報知装置、２１０，３１０ 情報処理装置、２３０ セル情報ＤＢ、３３０ 車両情報ＤＢ、５１０ 情報処理装置、５１１ 情報管理部、５１２ 照合情報作成部、５１３ 照合部、５２０ 通信装置、５３０ 管理情報ＤＢ、５４０ 入力装置。

Claims (1)

1. 電池を動力源とする移動体に搭載可能な複数の電池の各々について所定の条件で測定された電池特性を電池ごとの識別情報と紐付けて管理する第１管理装置と、
   前記移動体に搭載された第１電池が第２電池に交換されたときに、前記移動体において前記所定の条件で測定された前記第２電池の前記電池特性と、前記第１管理装置において前記第２電池の前記識別情報に紐付けられた前記電池特性との照合を行ない、前記照合が失敗した場合に、前記移動体における前記第２電池の使用を禁止する第２管理装置とを備える、電池管理システム。

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