JP2020195266A - 船舶用蓄電素子監視システム、船舶用蓄電設備及び船舶用蓄電素子監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】船舶に搭載された蓄電素子を遠隔で監視できる船舶用蓄電素子監視システム、船舶用蓄電設備及び船舶用蓄電素子監視方法を提供する。【解決手段】船舶用蓄電素子監視システムは、船舶に搭載された蓄電素子と、船舶に搭載され、蓄電素子の状態に関する蓄電素子情報を取得する電池管理装置と、船舶に搭載された第１の通信装置と、電池管理装置及び第１の通信装置へ電力を供給する船舶内の電源設備が停止した場合、電源設備から蓄電素子に切り替えて電池管理装置及び第１の通信装置へ電力を供給する電力供給切替装置とを備え、第１の通信装置は、船舶内の電源設備が停止した状態で所定のイベントがあると判定した場合、電池管理装置で取得した蓄電素子情報を船舶外に設置された第２の通信装置へ送信し、さらに、第２の通信装置が受信した蓄電素子情報を取得する監視装置を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、船舶用蓄電素子監視システム、船舶用蓄電設備及び船舶用蓄電素子監視方法に関する。

蓄電素子（Energy Storage Device）は、産業用据置用途として、例えば、無停電電源装置や安定化電源などに使用され、また再生可能エネルギー又は既存の発電システムにて発電された電力を蓄電しておく大規模な蓄電池システムにも利用されている。近年では、蓄電素子は、自動車用途としてハイブリッド車や電気自動車にも用いられ、鉄道や船舶などの他の移動体にも使用されている。

蓄電素子は、充放電を繰り返すことで劣化が進行することが知られている。特許文献１には、蓄電池システム管理装置が開示されている。この管理装置は、蓄電ユニットを有する蓄電池システムを電力網の複数の拠点の変電設備に接続し、各蓄電池システムの中から選択された交換対象の蓄電ユニットの組み合わせについて、交換した場合の蓄電池性能や運用性を評価する。

特開２０１６−４６９６０号公報

船舶業界は、年々厳しくなる排ガス規制に対応するため、蓄電素子による船舶のハイブリッド化やＥＶ化を検証しつつあり、一部では実用化されている。産業用据置用途などに使用される蓄電素子の状態に関する蓄電素子情報は、インターネットや携帯電話回線を通じて取得でき、蓄電素子の遠隔監視は可能である。しかし、船舶は航路によっては携帯電話回線の通信圏外を航行する。船舶が航行中は蓄電素子情報を取得することができない場合がある。

本発明は、船舶用蓄電素子監視システム、船舶用蓄電設備及び船舶用蓄電素子監視方法を提供することを目的とする。

船舶用蓄電素子監視システムは、船舶に搭載された蓄電素子と、前記船舶に搭載され、前記蓄電素子の状態に関する蓄電素子情報を取得する電池管理装置と、前記船舶に搭載された第１の通信装置と、前記電池管理装置及び前記第１の通信装置へ電力を供給する前記船舶内の電源設備が停止した場合、前記電源設備から前記蓄電素子に切り替えて前記電池管理装置及び前記第１の通信装置へ電力を供給する電力供給切替装置とを備え、前記第１の通信装置は、前記船舶内の電源設備が停止した状態で所定のイベントがあると判定した場合、前記電池管理装置で取得した蓄電素子情報を前記船舶外に設置された第２の通信装置へ送信し、さらに、前記第２の通信装置が受信した蓄電素子情報を取得する監視装置を備える。

船舶に搭載された船舶用蓄電設備は、蓄電素子と、前記蓄電素子の状態に関する蓄電素子情報を取得する電池管理装置と、第１の通信装置と、前記電池管理装置及び前記第１の通信装置へ電力を供給する前記船舶内の電源設備が停止した場合、前記電源設備から前記蓄電素子に切り替えて前記電池管理装置及び前記第１の通信装置へ電力を供給する電力供給切替装置とを備え、前記第１の通信装置は、前記船舶内の電源設備が停止した状態で所定のイベントがあると判定した場合、前記電池管理装置で取得した蓄電素子情報を前記船舶外に設置された第２の通信装置へ送信する。

船舶用蓄電素子監視方法は、船舶に搭載された電池管理装置が前記船舶に搭載された蓄電素子の状態に関する蓄電素子情報を取得し、前記電池管理装置及び前記船舶に搭載された第１の通信装置へ電力を供給する前記船舶内の電源設備が停止した場合、前記電源設備から前記蓄電素子に切り替えて前記電池管理装置及び前記第１の通信装置へ電力を供給し、前記船舶内の電源設備が停止した状態で前記第１の通信装置が所定のイベントがあると判定した場合、前記電池管理装置で取得した蓄電素子情報を前記船舶外に設置された第２の通信装置へ送信し、前記第２の通信装置が受信した蓄電素子情報を監視装置が取得する。

電池管理装置は、船舶に搭載され、船舶に搭載された蓄電素子の状態に関する蓄電素子情報を取得する。電池管理装置は、例えば、ＢＭＳ（Battery Management System）とすることができる。蓄電素子情報は、例えば、蓄電素子の電圧、電流、温度、ＳＯＣ（State Of Charge）、ＳＯＨ（State Of Health）などを含む。蓄電素子情報は、例えば、０．１秒、０．５秒、１秒などの適宜の周期で繰り返し取得することができる。記憶装置は、船舶に搭載され、電池管理装置が取得した蓄電素子情報を記憶することができる。記憶装置は、電池管理装置内に組み込んでもよく、電池管理装置とは別個の装置としてもよい。代替的に、記憶装置は、第１の通信装置に組み込んでもよく、第１の通信装置とは別個の装置としてもよい。

電力供給切替装置は、電池管理装置及び船舶に搭載された第１の通信装置へ電力を供給する船舶内の電源設備が停止した場合、電源設備から蓄電素子に切り替えて電池管理装置及び第１の通信装置へ電力を供給する。電源設備は、船舶内の電気設備に電力を供給するための電源装置などを含む。電源設備は、船舶が停泊中でも稼働するが、船舶がしばらくの間係留する場合には、電源装置がオフされて電源設備が停止される。電力供給切替装置は、電源設備が停止した場合、電源設備に代わって電池管理装置及び第１の通信装置へ電力を蓄電素子から供給することができる。

第１の通信装置は、船舶内の電源設備が停止した状態で所定のイベントがあると判定した場合、電池管理装置で取得した蓄電素子情報を船舶外に設置された第２の通信装置へ送信する。所定のイベントは、第１の通信装置と第２の通信装置との通信が可能であることを示す事象であればよい。

監視装置は、第２の通信装置が受信した蓄電素子情報を取得することにより、船舶に搭載された蓄電素子の情報を取得できる。監視装置は、船舶に搭載された蓄電素子の情報を重大な欠損なく取得できる。監視装置は、蓄電素子がどのような使用環境におかれたかを継続的に把握できる。

船舶用蓄電素子監視システムにおいて、前記電池管理装置は、前記船舶内の電源設備が停止した状態で前記電池管理装置の動作を停止し、前記第１の通信装置は、前記所定のイベントがあると判定した場合、前記電池管理装置の動作を再開してもよい。

電池管理装置は、船舶内の電源設備が停止した状態で電池管理装置の動作を停止する。これにより、電池管理装置の動作による電力消費を低減できる。第１の通信装置は、所定のイベントがあると判定した場合、電池管理装置の動作を再開する。これにより、電池管理装置が取得した蓄電素子情報を、第１の通信装置を介して第２の通信装置へ送信することができる。

船舶用蓄電素子監視システムは、前記第１の通信装置が蓄電素子情報を前記第２の通信装置へ送信した場合、前記電池管理装置及び前記第１の通信装置の動作を停止してもよい。

第１の通信装置が蓄電素子情報を第２の通信装置へ送信した場合、電池管理装置及び第１の通信装置の動作を停止する。これにより、電池管理装置及び第１の通信装置の動作による電力消費を低減できる。

船舶用蓄電素子監視システムにおいて、前記第１の通信装置は、所定の信号を受信した場合、前記所定のイベントがあると判定してもよい。

第１の通信装置は、所定の信号を受信した場合、所定のイベントがあると判定する。例えば、船舶が係留された場合、保守員が携帯する携帯端末から起動信号を送信することにより、第１の通信装置は、所定の信号を受信することができる。これにより、記憶装置に記憶した蓄電素子情報を第２の通信装置へ送信することができる。保守員は、携帯する携帯端末を用いて、第２の通信装置から、あるいは監視装置を経由して蓄電素子情報を取得することができる。これにより、保守員は、例えば、蓄電素子を計測する計測機器を携帯して乗船することなく、蓄電素子の状態を確認することができる。

船舶用蓄電素子監視システムにおいて、前記第１の通信装置は、前記第２の通信装置との間で通信が可能である場合、前記所定のイベントがあると判定してもよい。

第１の通信装置は、第２の通信装置との間で通信が可能である場合、所定のイベントがあると判定する。例えば、船舶が航行中である場合、第１の通信装置と第２の通信装置との間の通信が不可能であるとしても、船舶が係留されることにより、第１の通信装置が第２の通信装置との間の通信圏内に入った場合には、第１の通信装置は、第２の通信装置と通信することができると考えられる。これにより、電池管理装置で取得した蓄電素子情報を船舶外に設置された第２の通信装置へ送信することができる。

船舶用蓄電素子監視システムにおいて、前記電池管理装置は、取得した蓄電素子情報を記憶する記憶部を備え、前記第１の通信装置は、前記所定のイベントがあると判定した場合、前記電池管理装置の動作を再開させて、前記記憶部に記憶した蓄電素子情報を前記第２の通信装置へ送信してもよい。

電池管理装置は、記憶部を備え、記憶部は、電池管理装置が取得した蓄電素子情報を記憶することができる。第１の通信装置は、所定のイベントがあると判定した場合、電池管理装置の動作を再開させて、記憶部に記憶した蓄電素子情報を第２の通信装置へ送信する。これにより、第１の通信装置が蓄電素子情報を送信することができない期間があっても、電池管理装置が取得した蓄電素子情報を記憶部に一旦記憶しておくことができる。第１の通信装置は、第２の通信装置と通信可能になったときに記憶部に記憶した蓄電素子情報を第２の通信装置へ送信することができる。

船舶用蓄電素子監視システムにおいて、前記記憶部は、前記船舶が航行中の前記蓄電素子の状態に関する蓄電素子情報を記憶してもよい。

記憶部は、船舶が航行中の蓄電素子の状態に関する蓄電素子情報を記憶する。これにより、船舶が航行中であって蓄電素子情報を送信することができない状況が存在しても、監視装置は、船舶が航行中の蓄電素子情報を取得できるので、船舶に搭載された蓄電素子を遠隔で監視できる。

本発明によれば、船舶に搭載された蓄電素子がどのような使用環境におかれたかを継続的に把握できる。

船舶用蓄電素子監視システムの構成の一例を示す模式図である。 船舶用蓄電設備の構成の一例を示す図である。 バンクの構成の一例を示す図である。 船舶内の電力系統の一例を示す模式図である。 携帯端末装置及びサーバの構成の一例を示す図である。 通信デバイスの処理の第１例を示すフローチャートである。 通信デバイスの処理の第２例を示すフローチャートである。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。図１は船舶用蓄電素子監視システムの構成の一例を示す模式図である。船舶Ｓには、船舶用蓄電設備１００が搭載されている。船舶Ｓは、推進用（駆動用）の蓄電素子を備え、主機関及びモータによる二種類の駆動動力源を有するハイブリッド船又はモータのみの駆動動力源を有する電池推進船である。本明細書では、船舶Ｓはハイブリッド船として説明するが、電池推進船でもよい。船舶Ｓが停泊又は係留するために、港には桟橋又は岸壁Ｄが設けられている。携帯電話回線などのキャリアネットワーク２には複数の基地局３が含まれ、船舶外に設置された第２の通信装置としての基地局３の通信圏Ａ内には、桟橋又は岸壁Ｄを含む領域が含まれる。携帯端末装置２００は、キャリアネットワーク２の基地局３と通信を行うことができる。キャリアネットワーク２にはインターネット等を含む公衆通信網などのネットワーク１に接続されている。監視装置としてのサーバ３００は、ネットワーク１及びキャリアネットワーク２を経由して携帯端末装置２００及び通信圏Ａ内の船舶用蓄電設備１００との間で情報の送受信を行うことができる。蓄電素子の用途は、推進用に限定されない。代替的に、非常用設備や補機用設備に用いてもよい。

図２は船舶用蓄電設備１００の構成の一例を示す図であり、図３はバンクの構成の一例を示す図である。図２に示すように、船舶用蓄電設備１００は、第１の通信装置としての通信デバイス１０、中継デバイス２０、上位の電池管理装置（ＢＭＳ）としてのドメイン管理装置３０、複数のバンク、電力供給切替装置５０などを含む。図３に示すように、バンクは、蓄電モジュールを複数直列に接続したものであり、電池管理装置（ＢＭＳ）４０、複数の蓄電モジュール４１、及び各蓄電モジュール４１に設けられた計測基板（ＣＭＵ：Cell Monitoring Unit）４２などを備える。図２では、複数のバンクを備える構成を図示しているが、代替的に、船舶用蓄電設備１００は、複数の蓄電モジュール４１を有する一つのバンクのみを具備する構成でもよく、あるいは一つの蓄電モジュール４１だけを具備する構成でもよい。

通信デバイス１０は、制御部１１、記憶部１２、第１通信部１３、第２通信部１４及び中継部１５を備える。制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などで構成され、内蔵するＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを用い、通信デバイス１０全体を制御する。

記憶部１２は、例えば、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリを用いることができる。記憶部１２は、所要の情報を記憶することができ、例えば、制御部１１の処理によって得られた情報を記憶することができる。

第１通信部１３は、ドメイン管理装置３０及び電力供給切替装置５０との間で通信を行うことができ、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）などの通信インタフェース６１を用いることができるが、ＬＡＮに代えて他の通信インタフェースを用いてもよい。

第２通信部１４には、通信用アンテナ１６が接続されている。第２通信部１４は、キャリアネットワーク２の基地局３との間で通信を行うことができる。すなわち、航行中の船舶Ｓが通信圏Ａ内に入ることにより、第２通信部１４は、基地局３との間で通信を確立することができる。

中継部１５は、通信インタフェース６１を介して、中継デバイス２０の第１通信部２２との間で通信を行うことができる。

中継デバイス２０は、制御部２１、第１通信部２２及び記憶部２３を備える。制御部２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などで構成され、内蔵するＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを用い、中継デバイス２０全体を制御する。

記憶部２３は、例えば、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリを用いることができる。記憶部２３は、所要の情報を記憶することができ、例えば、制御部２１の処理によって得られた情報を記憶することができる。

第１通信部２２は、通信インタフェース６１を用いてドメイン管理装置３０及び中継部１５との間で通信を行うことができる。

通信デバイス１０及び中継デバイス２０に接続されるドメイン管理装置３０それぞれは、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）などの通信インタフェース６２を用いて各バンク内の電池管理装置４０との間で情報の送受信を行う。図２では、ドメイン管理装置３０それぞれに、Ｎ個のバンクが接続されている。Ｎは、例えば、８とすることができるが、８以外の数でもよい。

各バンク１〜Ｎは、複数の蓄電モジュール４１を備え、各蓄電モジュール４１は、制御基板４２を備える。各蓄電モジュール４１は、複数の蓄電セル（蓄電素子）が直列に接続されている。制御基板４２は、蓄電モジュール４１の各蓄電セルの状態に関する蓄電素子情報を取得することができる、蓄電素子情報は、例えば、蓄電セルの電圧、電流、温度、ＳＯＣ、ＳＯＨなどを含む。蓄電素子情報は、例えば、０．１秒、０．５秒、１秒などの適宜の周期で繰り返し取得することができる。なお、蓄電セルは、鉛蓄電池及びリチウムイオン電池のような二次電池や、キャパシタのような、再充電可能なものであることが好ましい。蓄電セルの一部が、再充電不可能な一次電池であってもよい。船舶用蓄電設備１００には、エネルギー密度が高いリチウムイオン電池を用いることが好ましい。

電池管理装置４０は、通信機能付きの制御基板４２とシリアル通信によって通信を行うことができ、制御基板４２が検出した蓄電素子情報を取得することができる。電池管理装置４０は、ドメイン管理装置３０との間で情報の送受信を行うことができる。ドメイン管理装置３０は、ドメインに所属するバンクの電池管理装置４０からの蓄電素子情報を集約する。通信デバイス１０に接続されたドメイン管理装置３０は、集約された蓄電素子情報を通信デバイス１０へ出力する。中継デバイス２０に接続されたドメイン管理装置３０は、集約された蓄電素子情報を中継デバイス２０へ出力する。中継デバイス２０は、集約された蓄電素子情報を通信デバイス１０へ出力する。このように、通信デバイス１０は、ドメイン管理装置３０を介して、船舶Ｓに搭載された蓄電セルの状態に関する蓄電素子情報を取得することができる。

記憶部１２は、記憶装置としての機能を有し、ドメイン管理装置３０を介して取得した蓄電素子情報を記憶することができる。記憶部１２は、通信デバイス１０内に組み込んでもよく、ドメイン管理装置３０に組み込んでもよく、あるいは、通信デバイス１０及びドメイン管理装置３０とは別個の記憶装置として構成してもよい。

図４は船舶内の電力系統の一例を示す模式図である。図４に示すように、各バンク１〜Ｎで構成される第１蓄電池ユニット及び第２蓄電池ユニットからの電力（直流電圧）は、直流母線７１を介して推進用変換器１１０及び待機用変換器５１に供給される。推進用変換器１１０は、第１蓄電池ユニット及び第２蓄電池ユニットからの電力を変換してモータジェネレータ１１１に供給し、例えば、エンジンアシストを行うことができる。待機用変換器５１は、第１蓄電池ユニット及び第２蓄電池ユニットからの電力を変換して、所定の直流電圧を電力供給切替装置５０へ出力する。待機用変換器５１は、第１蓄電池ユニット及び第２蓄電池ユニット内の全部のバンクではなく、一部のバンクから電力を取得するようにしてもよい。

船舶内の電源設備としての船内用電源設備１１２は、不図示の主機関（例えば、ディーゼル機関や蒸気タービン機関など）に併置された発電機関から電力を取得し、船内負荷１１３へ電力（例えば、ＡＣ１００Ｖなど）を供給する。船内用電源設備１１２は、船舶内の電気設備に電力を供給するための電源装置などを含む。当該電源設備は、船舶Ｓが停泊中でも稼働するが、船舶Ｓがしばらくの間係留する場合には、電源装置がオフされて、船内用電源設備１１２は停止する。また、船内用電源設備１１２は、所定の直流電圧を電力供給切替装置５０へ出力する。

船舶Ｓが航行中、あるいは停泊中であって、船内用電源設備１１２が動作中（電力を供給中）である場合（通常モードと称する）、電力供給切替装置５０は、船内用電源設備１１２から電力の供給を受ける。電力供給切替装置５０は、電力線７２を介して、通信デバイス１０、中継デバイス２０、ドメイン管理装置３０、電池管理装置４０へ電力を供給する。一方、船舶Ｓが係留中などの場合であって、船内用電源設備１１２が停止中である場合、電力供給切替装置５０は、待機用変換器５１から電力の供給を受ける（待機モードと称する）。電力供給切替装置５０は、電力線７２を介して、通信デバイス１０、中継デバイス２０、ドメイン管理装置３０、電池管理装置４０へ電力を供給することができる。電力供給切替装置５０による電力供給切替は、通信デバイス１０により制御される。

図５は携帯端末装置２００及びサーバ３００の構成の一例を示す図である。携帯端末装置２００は、船舶Ｓ内の船舶用蓄電設備１００の保守員が携帯する装置であり、例えば、スマートフォン又はタブレット型の通信端末でもよく、あるいはデスクトップ型又はラップトップ型のパーソナルコンピュータであってもよい。携帯端末装置２００は、制御部２０１、記憶部２０２、通信部２０３、表示部２０４及び操作部２０５を備える。

制御部２０１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等で構成することができる。制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されたウェブブラウザプログラムに基づき、サーバ３００又は通信デバイス１０により提供されるウェブページを表示部２０４に表示することができる。

記憶部２０２は、例えばハードディスク又はフラッシュメモリ等の不揮発性メモリを用いる。記憶部２０２には、ウェブブラウザプログラムなどを記憶することができる。

通信部２０３には、通信用アンテナ２０６が接続されている。通信部２０３は、キャリアネットワーク２の基地局３との間で情報の送受信が可能である。

表示部２０４は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等で構成することができる。表示部２０４は、制御部２０１がウェブブラウザプログラムに基づく処理を行うことにより、サーバ３００で提供されるウェブページのイメージを表示することができる。

操作部２０５は、タッチパネル等で構成され、表示部２０４に表示されたアイコン等を操作することにより、保守員の操作を受け付けることができる。操作部２０５は、受け付けた操作を制御部２０１へ出力する。

サーバ３００は、制御部３０１、通信部３０２、監視部３０３及び記憶部３０４を備える。サーバ３００は、１台又は複数台で構成することができる。

制御部３０１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等で構成することができ、内蔵するＲＯＭ及びＲＡＭ等のメモリを用い、サーバ３００全体を制御する。制御部３０１は、記憶部３０４に記憶されているサーバプログラムに基づく情報処理を実行する。サーバプログラムにはウェブサーバプログラムが含まれ、制御部３０１は、携帯端末装置２００へのウェブページの提供、ウェブサービスへのログインの受け付け等を実行するウェブサーバとして機能する。制御部３０１は、サーバプログラムに基づき、ＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）用サーバとして通信デバイス１０から蓄電素子情報を収集することができる。

通信部３０２は、ネットワーク１を介して通信デバイス１０及び携帯端末装置２００との間で情報の送受信を行うことができる。

記憶部３０４は、例えばハードディスク又はフラッシュメモリ等の不揮発性メモリを用いることができる。記憶部３０４には、通信部３０２を介して取得した船舶用蓄電設備１００の蓄電素子情報を記憶することができる。

監視部３０３は、通信部３０２を介して取得した船舶用蓄電設備１００の蓄電素子情報に基づいて、船舶用蓄電設備１００の監視に必要な監視情報を生成することができる。生成された監視情報は、例えば、携帯端末装置２００、あるいは不図示の監視用表示装置に表示させることができる。

次に、船舶Ｓがキャリアネットワーク２の通信圏Ａ内に入った場合の動作について説明する。

通信デバイス１０は、基地局３との間の通信が確立した場合、記憶部１２に記憶した蓄電素子情報を基地局３へ送信することができる。例えば、船舶Ｓが航行中である場合、通信デバイス１０は、キャリアネットワーク２の通信圏Ａ外となる場合があり、その場合には、通信デバイス１０は、基地局３と通信することができない。しかし、船舶Ｓが、例えば、港や島の近くを航行する場合、あるいは寄港する場合には、通信デバイス１０は、キャリアネットワーク２の通信圏Ａ内となり、通信デバイス１０と基地局３との間の通信が確立し、記憶部１２に記憶した蓄電素子情報を基地局３へ送信することができる。

サーバ３００は、基地局３が受信した蓄電素子情報を取得することができる。これにより、船舶Ｓに搭載された蓄電セルの蓄電素子情報を取得することができるので、例えば、船舶Ｓが航行中であって蓄電素子情報を送信することができない状況が存在しても、サーバ３００は、船舶Ｓに搭載された蓄電セルの蓄電素子情報を重大な欠損なく取得できる。サーバ３００は、蓄電セルがどのような使用環境におかれたかを継続的に把握できる。

記憶部１２は、船舶Ｓが航行中の蓄電セルの状態に関する蓄電素子情報を記憶することができる。これにより、船舶Ｓが航行中であって蓄電素子情報を送信することができない状況が存在しても、サーバ３００は、通信デバイス１０と基地局３との間の通信が確立した時点で、船舶Ｓが航行中に記憶された蓄電素子情報を重大な欠損なく取得できるので、船舶Ｓに搭載された蓄電セルがどのような使用環境におかれたかを継続的に把握できる。

第２通信部１４は、判定部としての機能を有し、所定の周期で通信デバイス１０と基地局３との間の通信の可否を判定することができる。所定の周期は、例えば、３０分、１時間、２時間など適宜の周期とすることができる。これにより、通信デバイス１０と基地局３との間で通信が可能な通信圏Ａ内に船舶Ｓが入ったことをタイムリーに検出できる。

通信デバイス１０は、第２通信部１４を介して、所定の信号を受信した場合、基地局３との間の通信を確立させることができる。例えば、船舶Ｓが寄港又は停泊した場合、保守員が携帯する携帯端末装置２００から起動信号（例えば、電話番号による呼出し、あるいは、ショートメッセージサービスによる起動など）を送信することにより、第２通信部１４は、キャリアネットワーク２を介して、所定の信号を受信することができる。これにより、記憶部１２に記憶した蓄電素子情報を基地局３へ送信することができる。保守員は、携帯する携帯端末装置２００を用いて、基地局３から、あるいはサーバ３００を経由して蓄電素子情報を取得することができる。これにより、保守員は、例えば、蓄電セルの状態を計測する計測機器を携帯して乗船することなく、遠隔から蓄電セルの状態を確認することができる。また、サーバ３００も、基地局３から送信される蓄電素子情報を取得することができるので、サーバ３００を管理する監視員も遠隔から蓄電セルの状態を確認することができる。なお、上述のように、通信デバイス１０と基地局３との間の通信が確立し、通信デバイス１０が、記憶部１２に記憶した蓄電素子情報を基地局３へ送信する場合においては、後述のように、船内用電源設備１１２が停止することは必須ではなく、船内用電源設備１１２から電力が供給されている状態でもよい。

次に、船舶Ｓ内の電力の切替について説明する。

電力供給切替装置５０は、船内用電源設備１１２が停止した場合、船内用電源設備１１２から待機用変換器５１に切り替えて、通信デバイス１０、中継デバイス２０、ドメイン管理装置３０、電池管理装置４０へ電力を供給する。

通信デバイス１０は、船内用電源設備１１２が停止した状態で所定のイベントがあると判定した場合、ドメイン管理装置３０を介して取得した蓄電素子情報を基地局３へ送信する。所定のイベントは、例えば、第２通信部１４と基地局３との通信が可能であることを示す事象であればよい。

この場合も、サーバ３００は、基地局３が受信した蓄電素子情報を取得することができる。これにより、船舶Ｓに搭載された蓄電セルの蓄電素子情報を取得することができるので、例えば、船舶Ｓが航行中であって蓄電素子情報を送信することができない状況が存在しても、所定のイベントが発生した場合には、船舶Ｓに搭載された蓄電セルの蓄電素子情報を取得して蓄電セルの状態を遠隔で監視できる。

船内用電源設備１１２が停止した状態において、ドメイン管理装置３０及び電池管理装置４０の全部又は一部は、動作を停止することができる。これにより、待機モードにおいて、ドメイン管理装置３０及び電池管理装置４０の動作による電力消費を低減できる。

通信デバイス１０は、所定のイベントがあると判定した場合、ドメイン管理装置３０及び電池管理装置４０の動作を再開することができる。これにより、ドメイン管理装置３０が取得した蓄電素子情報を、第２通信部１４を介して基地局３へ送信することができる。

通信デバイス１０が蓄電素子情報を基地局３へ送信した場合、通信デバイス１０、中継デバイス２０、ドメイン管理装置３０及び電池管理装置４０の全部又は一部の動作を停止することができる。動作の停止は、例えば、通信デバイス１０の制御部１１が行ってもよく、あるいは電力供給切替装置５０が行ってもよい。これにより、通信デバイス１０、中継デバイス２０、ドメイン管理装置３０及び電池管理装置４０の動作による電力消費を低減できる。通信デバイス１０、中継デバイス２０に電力の供給が再開された場合、通信デバイス１０、中継デバイス２０は起動することができる。

第２通信部１４は、所定の信号を受信した場合、所定のイベントがあると判定することができる。例えば、船舶Ｓが係留された場合、保守員が携帯する携帯端末装置２００から起動信号（例えば、電話番号による呼出し、あるいは、ショートメッセージサービスによる起動など）を送信することにより、第２通信部１４は、所定の信号を受信することができる。これにより、記憶部１２に記憶した蓄電素子情報を基地局３へ送信することができる。保守員は、携帯する携帯端末装置２００を用いて、基地局３から、あるいはサーバ３００を経由して蓄電素子情報を取得することができる。これにより、保守員は、例えば、蓄電セルの状態を計測する計測機器を携帯して乗船することなく、遠隔から蓄電セルの状態を確認することができる。また、サーバ３００も、基地局３から送信される蓄電素子情報を取得することができるので、サーバ３００を管理する監視員も遠隔から蓄電セルの状態を確認することができる。

通信デバイス１０は、基地局３との間で通信が可能である場合、所定のイベントがあると判定することができる。例えば、船舶Ｓが航行中である場合、第２通信部１４と基地局３との間の通信が不可能であるとしても、船舶Ｓが係留された場合には、通信デバイス１０は、基地局３と通信することができると考えられる。これにより、ドメイン管理装置３０を介して取得した蓄電素子情報を基地局３へ送信することができる。

記憶部１２が、通信デバイス１０ではなくドメイン管理装置３０に組み込まれている場合に、通信デバイス１０は、所定のイベントがあると判定したときは、ドメイン管理装置３０の動作を再開させて、ドメイン管理装置３０内の記憶部に記憶した蓄電素子情報を取得し、取得した蓄電素子情報を基地局３へ送信することができる。これにより、通信デバイス１０が蓄電素子情報を送信することができない期間があっても、ドメイン管理装置３０が取得した蓄電素子情報を記憶部に一旦記憶しておくことができる。通信デバイス１０は、基地局３と通信可能になったときにドメイン管理装置３０の記憶部に記憶した蓄電素子情報を基地局３へ送信することができる。

記憶部１２又はドメイン管理装置３０内の記憶部は、船舶Ｓが航行中に取得された、蓄電セルの状態に関する蓄電素子情報を記憶することができる。これにより、船舶Ｓが航行中であって蓄電素子情報を送信することができない状況が存在しても、サーバ３００は、第２通信部１４と基地局３との通信が可能となる事象が発生した場合に、船舶Ｓの航行中における蓄電素子情報を取得できるので、船舶Ｓに搭載された蓄電セルの状態を遠隔で監視できる。

図６は通信デバイス１０の処理の第１例を示すフローチャートである。以下では、便宜上処理の主体を制御部１１として説明する。制御部１１は、蓄電素子情報の取得タイミングであるか否かを判定し（Ｓ１１）、取得タイミングでない場合（Ｓ１１でＮＯ）、ステップＳ１１の処理を続ける。取得タイミングは、制御基板４２が、蓄電素子情報を取得する周期でもよく、当該周期よりも長い周期（例えば、１分、２分、５分など）でもよい。

取得タイミングである場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、制御部１１は、ドメイン管理装置３０及び中継デバイス２０から蓄電素子情報を取得し（Ｓ１２）、取得した蓄電素子情報を記憶部１２に記憶する（Ｓ１３）。

制御部１１は、基地局３（船舶外の通信装置）との通信が可能であるか否かを判定し（Ｓ１４）、通信が可能である場合（Ｓ１４でＹＥＳ）、すなわち、通信デバイス１０が、所定の周期（例えば、１時間など）で基地局３との通信の可否を判定して通信可能と判定した場合、記憶部１２に記憶した蓄電素子情報を基地局３へ送信し（Ｓ１５）、処理を終了する。

通信が可能でない場合（Ｓ１４でＮＯ）、制御部１１は、所定の信号を受信したか否かを判定する（Ｓ１６）。所定の信号を受信した場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、すなわち、通信デバイス１０が、基地局３との通信の可否を判定していない状態で、所定の信号を受信した場合、制御部１１は、基地局３（船舶外の通信装置）との間の通信を確立させ（Ｓ１７）、ステップＳ１５の処理を行う。所定の信号を受信していない場合（Ｓ１６でＮＯ）、制御部１１は、ステップＳ１１の処理を行う。

図７は通信デバイス１０の処理の第２例を示すフローチャートである。制御部１１は、蓄電素子情報の取得タイミングであるか否かを判定し（Ｓ２１）、取得タイミングでない場合（Ｓ２１でＮＯ）、ステップＳ２１の処理を続ける。取得タイミングは、制御基板４２が、蓄電素子情報を取得する周期でもよく、当該周期よりも長い周期（例えば、１分、２分、５分など）でもよい。

取得タイミングである場合（Ｓ２１でＹＥＳ）、制御部１１は、ドメイン管理装置３０及び中継デバイス２０から蓄電素子情報を取得し（Ｓ２２）、取得した蓄電素子情報を記憶部１２に記憶する（Ｓ２３）。

制御部１１は、船舶Ｓが停泊したか否かを判定し（Ｓ２４）、船舶Ｓ停泊していない場合（Ｓ２４でＮＯ）、ステップＳ２１の処理を続ける。船舶Ｓが停泊した場合（Ｓ２４でＹＥＳ）、制御部１１は、船内用電源設備１１２（船舶用の電源設備）が停止したか否かを判定し（Ｓ２５）、船内用電源設備１１２が停止していない場合（Ｓ２５でＮＯ）、ステップＳ２５の処理を続ける。

船内用電源設備１１２が停止した場合（Ｓ２５でＹＥＳ）、すなわち、船舶Ｓが係留された場合、制御部１１は、ドメイン管理装置３０及び電池管理装置４０（管理装置）の動作を停止して待機モードに移行する（Ｓ２６）。

制御部１１は、所定のイベントがあるか否かを判定し（Ｓ２７）、所定のイベントがない場合（Ｓ２７でＮＯ）、ステップＳ２７の処理を続ける。所定のイベントがあった場合（Ｓ２７でＹＥＳ）、制御部１１は、ドメイン管理装置３０及び電池管理装置４０（管理装置）の動作を再開し（Ｓ２８）、記憶した蓄電素子情報を基地局３へ送信し（Ｓ２９）、通信デバイス１０、中継デバイス、ドメイン管理装置３０及び電池管理装置４０の動作を停止し（Ｓ３０）、処理を終了する。

本実施の形態では、通信デバイス１０は、携帯電話回線を経由して蓄電素子情報を送信する構成であったが、携帯電話回線に代えて、衛星通信を用いることもできる。これにより、船舶に搭載された蓄電セルの蓄電素子情報を時間・船舶の場所を問わずに取得することができ、リアルタイムで船舶搭載の蓄電セルの状態を遠隔で監視することができる。通信デバイス１０から提示されるＷｅｂ画面を通じて、蓄電セルの監視や、電池管理装置を通じた蓄電セルの制御を行うことができる。

上述のように、本実施の形態によれば、船舶に搭載された蓄電セルの蓄電素子情報を、船舶が寄港時に携帯電話回線を経由して取得することができるので、航行中に検出された蓄電素子情報を取得することができ、船舶に搭載された蓄電セルの状態を遠隔で監視することができる。

また、本実施の形態によれば、船舶が係留時に、保守員が乗船することなく任意のタイミングで船舶に搭載された蓄電セルの蓄電素子情報を取得することができ、蓄電セルの状態を確認することができる。

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。本発明の範囲は、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。

１ ネットワーク
２ キャリアネットワーク
３ 基地局
１００ 船舶用蓄電設備
１０ 通信デバイス
１１ 制御部
１２ 記憶部
１３ 第１通信部
１４ 第２通信部
１５ 中継部
１６ 通信用アンテナ
２０ 中継デバイス
２１ 制御部
２２ 第１通信部
２３ 記憶部
３０ ドメイン管理装置
４０ 電池管理装置
４１ 蓄電モジュール
４２ 制御基板
５０ 電力供給切替装置
５１ 待機用変換器
６１、６２ 通信インタフェース
７１ 直流母線
７２ 電力線
１１２ 船内用電源設備
２００ 携帯端末装置
２０１ 制御部
２０２ 記憶部
２０３ 通信部
２０４ 表示部
２０５ 操作部
３００ サーバ
３０１ 制御部
３０２ 通信部
３０３ 監視部
３０４ 記憶部

Claims (9)

1. 船舶に搭載された蓄電素子と、
   前記船舶に搭載され、前記蓄電素子の状態に関する蓄電素子情報を取得する電池管理装置と、
   前記船舶に搭載された第１の通信装置と、
   前記電池管理装置及び前記第１の通信装置へ電力を供給する前記船舶内の電源設備が停止した場合、前記電源設備から前記蓄電素子に切り替えて前記電池管理装置及び前記第１の通信装置へ電力を供給する電力供給切替装置と
   を備え、
   前記第１の通信装置は、
   前記船舶内の電源設備が停止した状態で所定のイベントがあると判定した場合、前記電池管理装置で取得した蓄電素子情報を前記船舶外に設置された第２の通信装置へ送信し、
   さらに、前記第２の通信装置が受信した蓄電素子情報を取得する監視装置を備える船舶用蓄電素子監視システム。
2. 前記電池管理装置は、
   前記船舶内の電源設備が停止した状態で前記電池管理装置の動作を停止し、
   前記第１の通信装置は、
   前記所定のイベントがあると判定した場合、前記電池管理装置の動作を再開する請求項１に記載の船舶用蓄電素子監視システム。
3. 前記第１の通信装置が蓄電素子情報を前記第２の通信装置へ送信した場合、前記電池管理装置及び前記第１の通信装置の動作を停止する請求項１又は請求項２に記載の船舶用蓄電素子監視システム。
4. 前記第１の通信装置は、
   所定の信号を受信した場合、前記所定のイベントがあると判定する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の船舶用蓄電素子監視システム。
5. 前記第１の通信装置は、
   前記第２の通信装置との間で通信が可能である場合、前記所定のイベントがあると判定する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の船舶用蓄電素子監視システム。
6. 前記電池管理装置は、
   取得した蓄電素子情報を記憶する記憶部を備え、
   前記第１の通信装置は、
   前記所定のイベントがあると判定した場合、前記電池管理装置の動作を再開させて、前記記憶部に記憶した蓄電素子情報を前記第２の通信装置へ送信する請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の船舶用蓄電素子監視システム。
7. 前記記憶部は、
   前記船舶が航行中の前記蓄電素子の状態に関する蓄電素子情報を記憶する請求項６に記載の船舶用蓄電素子監視システム。
8. 船舶に搭載された船舶用蓄電設備であって、
   蓄電素子と、
   前記蓄電素子の状態に関する蓄電素子情報を取得する電池管理装置と、
   第１の通信装置と、
   前記電池管理装置及び前記第１の通信装置へ電力を供給する前記船舶内の電源設備が停止した場合、前記電源設備から前記蓄電素子に切り替えて前記電池管理装置及び前記第１の通信装置へ電力を供給する電力供給切替装置と
   を備え、
   前記第１の通信装置は、
   前記船舶内の電源設備が停止した状態で所定のイベントがあると判定した場合、前記電池管理装置で取得した蓄電素子情報を前記船舶外に設置された第２の通信装置へ送信する
   船舶用蓄電設備。
9. 船舶に搭載された電池管理装置が前記船舶に搭載された蓄電素子の状態に関する蓄電素子情報を取得し、
   前記電池管理装置及び前記船舶に搭載された第１の通信装置へ電力を供給する前記船舶内の電源設備が停止した場合、前記電源設備から前記蓄電素子に切り替えて前記電池管理装置及び前記第１の通信装置へ電力を供給し、
   前記船舶内の電源設備が停止した状態で前記第１の通信装置が所定のイベントがあると判定した場合、前記電池管理装置で取得した蓄電素子情報を前記船舶外に設置された第２の通信装置へ送信し、
   前記第２の通信装置が受信した蓄電素子情報を監視装置が取得する船舶用蓄電素子監視方法。
   

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