JP2023033811A - 電池管理システムおよび電池管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電池監視情報の欠落を検出できること。【解決手段】電池管理システムは、ひとつ以上の監視装置と、制御装置を備える。監視装置は、電池の状態を示す情報を含む電池監視情報を取得して監視する。制御装置は、監視装置との間で無線通信を行い、電池監視情報に基づいて所定の処理を実行する。制御装置は、電池監視情報の要求を監視装置に対して送信する。監視装置は、要求に対する応答として電池監視情報を制御装置に対して送信する。制御装置は、無線通信により監視装置から取得する電池監視情報と、該電池監視情報に関連して制御装置が保有する関連情報との対応関係に基づいて、電池監視情報の欠落が生じたか否かを判断する。【選択図】図５

Description

この明細書における開示は、電池管理システムおよび電池管理方法に関する。

特許文献１は、無線通信を用いた電池管理システムを開示している。先行技術文献の記載内容は、この明細書における技術的要素の説明として、参照により援用される。

米国特許第８３９９１１５号明細書

無線通信を用いた電池管理システムでは、電池の状態を監視する監視装置と、制御装置との間で無線通信を行う。制御装置は、無線通信によって監視装置から電池監視情報を取得し、所定の処理を実行する。無線通信の場合、通信環境の悪化などにより、電池監視情報の欠落が生じる虞がある。しかしながら、特許文献１に記載の電池管理システムでは、欠落が生じたことを検出できない。欠落を検出せずに所定の処理を実行すると、たとえば処理の精度が低下する虞がある。上述の観点において、または言及されていない他の観点において、電池管理システムおよび電池管理方法にはさらなる改良が求められている。

開示されるひとつの目的は、電池監視情報の欠落を検出できる電池管理システムおよび電池管理方法を提供することにある。

ここに開示された電池管理システムは、
電池（２０、２１、２２）を収容する筐体（５０）内に配置され、電池の状態を示す情報を含む電池監視情報を取得して監視するひとつ以上の監視装置（３０）と、
監視装置との間で無線通信を行い、電池監視情報に基づいて所定の処理を実行する制御装置（４０）と、を備え、
制御装置は、電池監視情報の要求を監視装置に対して送信し、
監視装置は、要求に対する応答として電池監視情報を制御装置に対して送信し、
制御装置は、無線通信により監視装置から取得する電池監視情報と、該電池監視情報に関連して制御装置が保有する関連情報との対応関係に基づいて、電池監視情報の欠落が生じたか否かを判断する。

開示された電池管理システムによれば、制御装置が、取得予定の電池監視情報に関連する情報を保有している。よって、制御装置は、無線通信により監視装置から取得する電池監視情報と関連情報との対応関係に基づいて、電池監視情報の欠落が生じたか否かを判断することができる。この結果、電池監視情報の欠落を検出できる電池管理システムを提供することができる。

ここに開示された電池管理方法は、
電池（２０、２１、２２）を収容する筐体（５０）内に配置され、電池の状態を示す情報を含む電池監視情報を取得して監視するひとつ以上の監視装置（３０）と、電池監視情報に基づいて所定の処理を実行する制御装置（４０）と、の間で無線通信を行って、電池を管理する方法であって、
制御装置は、電池監視情報の要求を監視装置に対して送信し、
監視装置は、要求に対する応答として電池監視情報を制御装置に対して送信し、
制御装置は、無線通信により監視装置から取得する電池監視情報と、該電池監視情報に関連して制御装置が保有する関連情報との対応関係に基づいて、電池監視情報の欠落が生じたか否かを判断する。

開示された電池管理方法によれば、制御装置が保有する、取得予定の電池監視情報に関連する情報を活用する。制御装置は、無線通信により取得する電池監視情報と関連情報との対応関係に基づいて、電池監視情報の欠落が生じたか否かを判断することができる。この結果、電池監視情報の欠落を検出できる電池管理方法を提供することができる。

この明細書における開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。この明細書に開示される目的、特徴、および効果は、後続の詳細な説明、および添付の図面を参照することによってより明確になる。

電池パックを備える車両を示す図である。 電池パックの概略構成を示す斜視図である。 組電池を示す平面図である。 第１実施形態に係る電池管理システムの構成を示すブロック図である。 監視装置と制御装置との間の通信シーケンスを示す図である。 制御装置が実行する欠落判断処理を示すフローチャートである。 Ｉ－Ｖ特性を示す図である。 制御装置が実行する推定処理を示すフローチャートである。 データの欠落と補完を示す図である。 補完の一例を示す図である。 補完の別例を示す図である。 補完の別例を示す図である。 第２実施形態に係る電池管理システムにおいて、制御装置が実行する欠落判断処理を示すフローチャートである。 第３実施形態に係る電池管理システムにおいて、制御装置が実行する推定処理を示すフローチャートである。 閾値設定を説明するための図である。 第４実施形態に係る電池管理システムにおいて、制御装置が実行する推定処理を示すフローチャートである。 監視装置と制御装置との間の通信シーケンスを示す図である。 第５実施形態に係る電池管理システムを備えた検査システムを示す図である。 監視装置と検査機器との間の通信シーケンスを示す図である。 電池管理システムの変形例を示すブロック図である。

以下、図面に基づいて複数の実施形態を説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。

（第１実施形態）
先ず、図１に基づき、本実施形態に係る電池管理システムが搭載される車両、特に、電池管理システムを備える電池パックに関連する車両の構成について説明する。図１は、車両の概略構成を示す図である。車両は、電気自動車（ＢＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）などの電動車両である。電池管理システムは、車両以外の移動体、たとえばドローンなどの飛行体、船舶、建設機械、農業機械などへの適用も可能である。電池管理システムは、家庭用や業務用などの定置型の電池（蓄電池）への適用も可能である。

＜車両＞
図１に示すように、車両１０は、電池パック（ＢＡＴ）１１と、ＰＣＵ１２と、ＭＧ１３と、ＥＣＵ１４を備えている。ＰＣＵは、Power Control Unitの略称である。ＭＧは、Motor Generatorの略称である。ＥＣＵは、Electronic Control Unitの略称である。

電池パック１１は、後述する組電池２０を備えており、充放電可能な直流電圧源を提供する。電池パック１１は、車両１０の電気負荷に電力を供給する。たとえば電池パック１１は、ＰＣＵ１２を通じてＭＧ１３へ電力を供給する。電池パック１１は、ＰＣＵ１２を通じて充電される。電池パック１１は、主機バッテリと称されることがある。

電池パック１１は、たとえば図１に示すように、車両１０のフロントコンパートメントに配置される。電池パック１１は、リアコンパートメント、座席下、または床下などに配置されてもよい。たとえばハイブリッド自動車の場合、エンジンが配置されるコンパートメントは、エンジンコンパートメント、エンジンルームなどと称されることがある。

電池パック１１は、車両１０の走行風や、車両１０に搭載されたファンから供給される冷却風によって温度調整される。電池パック１１は、車両１０の内部を循環する冷却液体で温度調整されてもよい。上記した温度調整により、電池パック１１の過度な温度変化が抑制される。なお、電池パック１１は、単に車両１０のボディなどの熱容量の大きい部材に対して熱伝導可能に連結されているだけでもよい。

ＰＣＵ１２は、ＥＣＵ１４からの制御信号にしたがい、電池パック１１とＭＧ１３との間で双方向の電力変換を実行する。ＰＣＵ１２は、電力変換器と称されることがある。ＰＣＵ１２は、インバータおよびコンバータを含むことができる。コンバータは、電池パック１１とインバータとの間の通電経路に配置される。コンバータは、直流電圧を昇降圧する機能を有する。インバータは、コンバータにより昇圧された直流電圧を交流電圧、たとえば三相交流電圧に変換してＭＧ１３へ出力する。インバータは、ＭＧ１３の発電電力を直流電圧に変換してコンバータへ出力する。

ＭＧ１３は、交流回転電機、たとえばロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動機である。ＭＧ１３は、車両１０の走行駆動源、すなわち電動機として機能する。ＭＧ１３は、ＰＣＵ１２により駆動されて回転駆動力を発生する。ＭＧ１３が発生した駆動力は、駆動輪に伝達される。ＭＧ１３は、車両１０の制動時に発電機として機能し、回生発電を行う。ＭＧ１３の発電電力は、ＰＣＵ１２を通じて電池パック１１に供給され、電池パック１１内の組電池２０に蓄えられる。

ＥＣＵ１４は、プロセッサ、メモリ、入出力インターフェース、およびこれらを接続するバス等を備えたコンピュータを含む構成である。プロセッサは、演算処理のためのハードウェアである。プロセッサは、たとえばコアとしてＣＰＵを含んでいる。ＣＰＵは、Central Processing Unitの略称である。メモリは、コンピュータにより読み取り可能なプログラムおよびデータ等を非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体である。メモリは、プロセッサによって実行される種々のプログラムを格納している。

ＥＣＵ１４は、たとえば電池パック１１から組電池２０に関する情報を取得し、ＰＣＵ１２を制御することにより、ＭＧ１３の駆動および電池パック１１の充放電を制御する。ＥＣＵ１４は、電池パック１１から、組電池２０の電圧、温度、電流、ＳＯＣ、ＳＯＨなどの情報を取得してもよい。ＥＣＵ１４は、組電池２０の電圧、温度、電流などの電池情報を取得して、ＳＯＣやＳＯＨを算出してもよい。ＳＯＣは、State Of Chargeの略称である。ＳＯＨは、State Of Healthの略称である。

ＥＣＵ１４のプロセッサは、たとえばメモリに格納されたＰＣＵ制御プログラムに含まれる複数の命令を実行する。これにより、ＥＣＵ１４は、ＰＣＵ１２を制御するための機能部を複数構築する。このように、ＥＣＵ１４では、メモリに格納されたプログラムが複数の命令をプロセッサに実行させることで、複数の機能部が構築される。ＥＣＵ１４は、ＥＶＥＣＵと称されることがある。

＜電池パック＞
次に、図２および図３に基づき、電池パック１１の構成の一例について説明する。図２は、電池パック１１の内部を模式的に示す斜視図である。図２では、筐体を二点鎖線で示している。図３は、各電池スタックの上面を示す平面図である。

図２に示すように、電池パック１１は、組電池２０と、複数の監視装置３０と、制御装置４０と、筐体５０を備えている。以下では、図２に示すように、略直方体である筐体５０の各面のうち、車両１０への搭載面において、長手方向をＸ方向と示し、短手方向をＹ方向と示す。図２において、下面が搭載面である。そして、搭載面に対して垂直となる上下方向をＺ方向と示す。Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は、互いに直交する位置関係にある。本実施形態では、車両１０の左右方向がＸ方向に相当し、前後方向がＹ方向に相当し、上下方向がＺ方向に相当する。図２および図３の配置は一例にすぎず、車両１０に対して電池パック１１をどのように配置してもよい。

組電池２０は、Ｘ方向に並んで配置された複数の電池スタック２１を有している。電池スタック２１は、電池ブロック、電池モジュールなどと称されることがある。組電池２０は、複数の電池スタック２１が直列および／または並列に接続されて構成されている。本実施形態では、複数の電池スタック２１が直列接続されている。

各電池スタック２１は、複数の電池セル２２を有している。複数の電池セル２２は、図示しないケースに収容されている。これにより、複数の電池セル２２の相対位置が固定されている。ケースは、金属製もしくは樹脂製である。ケースが金属製の場合、ケースの壁面と電池セル２２との間に、電気絶縁性の部材が部分的もしくは全体的に介在してもよい。

なお、複数の電池セル２２の相対位置を固定できるのであれば、その固定部材の形態としては特に限定されない。たとえば、複数の電池セル２２が帯状のバンドによって拘束された構成を採用することもできる。この場合、複数の電池セル２２の間には、両者の離間距離を保つためのセパレータが介在してもよい。

電池スタック２１は、直列に接続された複数の電池セル２２を有している。本実施形態の電池スタック２１は、Ｙ方向に並んで配置された複数の電池セル２２が直列に接続されて構成されている。組電池２０は、上記した直流電圧源を提供する。組電池２０、電池スタック２１、および電池セル２２が、電池に相当する。

電池セル２２は、化学反応によって起電圧を生成する二次電池である。二次電池として、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池、有機ラジカル電池などを採用することができる。リチウムイオン二次電池は、リチウムを電荷担体とする二次電池である。電池セル２２に採用できる二次電池には、電解質が液体の二次電池の他、固体の電解質を用いたいわゆる全固体電池も含まれ得る。

電池セル２２は、発電要素と、この発電要素を収容する電池ケースを有している。図３に示すように、各電池セル２２の電池ケースは、扁平形状に形成されている。電池ケースは、Ｚ方向に並ぶ２つの端面と、Ｘ方向に並ぶ２つとＹ方向に並ぶ２つとを合わせた計４つの側面を有する。本実施形態の電池ケースは、金属製である。

各電池セル２２は、Ｙ方向において電池ケースの側面同士が接するように積層されている。電池セル２２は、Ｘ方向の両端に、Ｚ方向、より詳しくは上方を示すＺ＋方向に突出する正極端子２５および負極端子２６を有している。これら正極端子２５および負極端子２６の突出する端面のＺ方向の位置は、各電池セル２２で同等になっている。各電池セル２２は、Ｙ方向において、正極端子２５および負極端子２６が交互に配置されるように積層されている。

各電池スタック２１の上面において、Ｘ方向の両端には、直線状のバスバーユニット２３が配置されている。バスバーユニット２３は、複数の電池ケースの正極端子２５および負極端子２６の突出する端面におけるＸ方向の両端それぞれに配置されている。つまり各電池スタック２１に、一対のバスバーユニット２３が配置されている。

各バスバーユニット２３は、Ｙ方向において交互に配置される正極端子２５および負極端子２６を電気的に接続する複数のバスバー２４と、複数のバスバー２４を覆うバスバーカバー２７を有している。バスバー２４は、銅やアルミニウムなどの導電性が良好な金属を材料とする板材である。バスバー２４は、Ｙ方向において隣り合う電池セル２２の正極端子２５と負極端子２６とを電気的に接続している。これにより、各電池スタック２１において、複数の電池セル２２が、直列接続されている。

このような接続構造により、各電池スタック２１において、Ｙ方向に並ぶ複数の電池セル２２の端部に位置する２つの電池セル２２の一方は最高電位になり、他方は最低電位になる。最高電位の電池セル２２の正極端子２５と、最低電位の電池セル２２の負極端子２６のうちの少なくとも一方に、所定の配線が接続される。

図２に示すように、複数の電池スタック２１は、Ｘ方向に並んでいる。Ｘ方向で隣り合う２つの電池スタック２１の一方において最高電位の電池セル２２の正極端子２５と、他方において最低電位の電池セル２２の負極端子２６とが所定の配線を介して接続される。これにより複数の電池スタック２１が、直列接続されている。

このような接続構造により、Ｘ方向に並ぶ複数の電池スタック２１の端部に位置する２つの電池スタック２１の一方は最高電位側になり、他方は最低電位側になる。最高電位側の電池スタック２１において、複数の電池セル２２のうちの最高電位の電池セル２２の正極端子２５に、出力端子が接続される。最低電位側の電池スタック２１において、複数の電池セル２２のうちの最低電位の電池セル２２の負極端子２６に、出力端子が接続される。これら２つの出力端子が、ＰＣＵ１２などの車両１０に搭載された電気機器に接続される。

なお、Ｘ方向において隣り合う２つの電池スタック２１を、所定の配線を介して電気的に接続しなくともよい。Ｘ方向に並ぶ複数の電池スタック２１のうちの任意の２つを、所定の配線を介して電気的に接続してもよい。また、所定の配線を介して電気的に接続される正極端子２５と負極端子２６のＹ方向の位置は、同等でも不同でもよい。すなわち、これら正極端子２５と負極端子２６は、Ｘ方向において少なくとも一部が対向してもよいし、全く対向しなくともよい。正極端子２５および負極端子２６の一方のＸ方向への投影領域に他方の少なくとも一部が位置してもよいし、全く位置していなくともよい。

バスバーカバー２７は、樹脂などの電気絶縁材料を用いて形成されている。バスバーカバー２７は、複数のバスバー２４を覆うようにＹ方向に沿って電池スタック２１の端から端まで直線状に設けられている。バスバーカバー２７は、隔壁を有してもよい。隔壁は、Ｙ方向において隣り合う２つのバスバー２４の間の絶縁性を高める。

監視装置３０は、複数の電池スタック２１に対して個別に設けられている。監視装置３０は、図２に示すように、各電池スタック２１において一対のバスバーユニット２３の間に配置されている。監視装置３０は、上記した電池ケースの正極端子２５と負極端子２６の突起する端面とＺ方向において対向している。監視装置３０とこの端面とは、Ｚ方向で離間してもよいし、Ｚ方向で向かい合って接触してもよい。監視装置３０とこの端面との間に、絶縁シートなどの介在物が設けられてもよい。

監視装置３０は、バスバーユニット２３にねじ等で固定されている。監視装置３０は、後述するように、制御装置４０との間で無線通信可能に構成されている。監視装置３０が備える後述のアンテナ３７は、Ｚ方向において、バスバーユニット２３と重ならないように、つまりＺ方向においてバスバーユニット２３よりも突出するように配置されている。

なお、監視装置３０とバスバーユニット２３とを連結するねじ等の連結部材の材料としては、無線通信の阻害を避けるために、たとえば非磁性材料を採用することができる。このねじのほか、電池スタック２１に設けられる部品において、特に磁性を備えなくともよい部品の構成材料としては、非磁性材料を採用することができる。

本実施形態では、複数の監視装置３０が、Ｘ方向に並んでいる。そして、複数の監視装置３０のＹ方向の位置が、同等になっている。以上に示した構成のため、複数の監視装置３０の離間間隔の延長が抑制されている。

制御装置４０は、Ｘ方向の一端に配置されている電池スタック２１の外側面に取り付けられている。制御装置４０は、各監視装置３０と無線通信可能に構成されている。制御装置４０が備える後述のアンテナ４２は、Ｚ方向において、監視装置３０のアンテナ３７と同程度の高さに配置されている。つまり制御装置４０のアンテナ４２は、Ｚ方向において、バスバーユニット２３よりも突出するように設けられている。

電池パック１１において、監視装置３０および制御装置４０が、後述する電池管理システム６０を提供する。つまり電池パック１１は、電池管理システム６０を備えている。

電池パック１１が電磁ノイズ源となることを避けるために、無線通信の電波が監視装置３０と制御装置４０との無線通信が行われる空間（通信空間）の外に漏れることを抑制する必要がある。逆に、この無線通信が阻害されることを抑制するために、電磁ノイズが通信空間に侵入することを抑制する必要がある。

このため、筐体５０は、たとえば電磁波を反射する性能を有している。筐体５０は、電磁波を反射するために、以下に一例として示す材料を備えている。たとえば筐体５０は、金属などの磁性材料を備えている。筐体５０は、樹脂材料と、その表面を覆う磁性材料を備えている。筐体５０は、樹脂材料と、その内部に埋め込まれた磁性材料を備えている。筐体５０は、カーボン繊維を備えている。筐体５０は、電磁波を反射する性能に代えて、電磁波を吸収する性能を有してもよい。

筐体５０は、その内側の収容空間と外側の空間（外部空間）とに連通する穴を有してもよい。穴は、筐体５０の内面と外面との間の連結面によって区画される。この穴は、通気、電力線の取り出し、信号線の取り出しなどに用いられる。穴を有する構成の場合、穴に対して覆い部が設けられてもよい。覆い部によって、収容空間と外部空間との間の連通が妨げられる。覆い部は、穴のすべてを閉塞してもよいし、穴の一部を閉塞してもよい。

覆い部は、たとえば筐体５０の内面、外面、および、連結面のいずれかに設けられる。覆い部は、これら内面、外面、連結面のいずれにも設けられずに、穴を覆う態様で、穴と対向配置されてもよい。覆い部と穴とが離間する場合、その離間間隔は、穴の長さよりも短い。穴の長さとは、内面と外面との間の距離、この距離に直交する方向の距離のいずれかである。

覆い部は、たとえばコネクタ、電磁遮蔽部材、シール材などである。覆い部は、以下に一例として示す材料を備えている。覆い部は、たとえば金属などの磁性材料を備えている。覆い部は、樹脂材料と、その表面を覆う磁性材料を備えている。覆い部は、樹脂材料と、その内部に埋め込まれた磁性材料を備えている。覆い部は、カーボン繊維を備えている。覆い部は、樹脂材料を含んでいる。

筐体５０の穴は、筐体５０の収容空間に収容された要素の少なくともひとつによって覆われてもよい。この収容物と穴との離間間隔は、上記した穴の長さよりも短い。また、電力線や信号線は、筐体５０の壁部の一部をなす電気絶縁部材に保持された状態で、収容空間と外部空間とにわたって配置されてもよい。

＜電池管理システム＞
次に、図４に基づいて、電池管理システムの概略構成について説明する。図４は、電池管理システムの構成を示すブロック図である。

図４に示すように、電池管理システム６０は、複数の監視装置（ＳＢＭ）３０と、制御装置（ＥＣＵ）４０を備えている。以下では、監視装置をＳＢＭと示すことがある。制御装置４０は、電池ＥＣＵ、ＢＭＵなどと称されることがある。ＢＭＵは、Battery Management Unitの略称である。電池管理システム６０は、無線通信を利用して電池を管理するシステムである。この無線通信では、近距離通信で使用される周波数帯、たとえば２．４ＧＨｚ帯や５ＧＨｚ帯を用いる。

電池管理システム６０は、監視装置３０および／または制御装置４０による無線通信のノード数に応じて、一対一通信、もしくは、ネットワーク通信を採用する。ノード数は、監視装置３０および／または制御装置４０の休止状態により変化し得る。ノード数が２つの場合、電池管理システム６０は、一対一通信を採用する。ノード数が３つ以上の場合、電池管理システム６０は、ネットワーク通信を採用する。ネットワーク通信の形態のひとつは、ひとつのノードをマスタ、残りのノードをスレーブとして、マスタとスレーブのすべてとの間で無線通信が行われるスター通信である。ネットワーク通信の形態の他のひとつは、複数のノードが直列に接続されて無線通信が行われるチェーン通信である。ネットワーク通信の形態の他のひとつは、メッシュ通信である。

電池管理システム６０は、さらにセンサ７０を備えている。センサ７０は、電池セル２２それぞれの物理量を検出する物理量検出センサや判別センサなどを含んでいる。物理量検出センサは、たとえば電圧センサ、温度センサ、電流センサなどを含んでいる。

電圧センサは、バスバー２４に連結された検出配線を含む。電圧センサは、複数の電池セル２２それぞれの電圧（セル電圧）を検出する。判別センサは、正しい電池がついているか否かを判別する。

温度センサは、電池スタック２１に含まれる複数の電池セル２２の一部に選択的に設けられる。温度センサは、選択された電池セル２２の温度（セル温度）を、電池スタック２１の温度として検出する。温度センサは、ひとつの電池スタック２１に含まれる複数の電池セル２２のうち、もっとも温度の高くなることが想定される電池セル２２、もっとも温度の低くなることが想定される電池セル２２、中間的な温度になることが想定される電池セル２２などに設けられる。ひとつの電池スタック２１に対する温度センサの数は、特に限定されない。

電流センサは、複数の電池スタック２１に設けられる。電流センサは、直列接続された複数の電池セル２２、直列接続された複数の電池スタック２１それぞれに共通して流れる電流（セル電流）を検出する。本実施形態では、すべての電池スタック２１が直列接続のため、ひとつの電流センサが設けられるが、電流センサの数はこの例に限定されない。

＜監視装置＞
先ず、監視装置３０について説明する。各監視装置３０の構成は互いに共通である。監視装置３０は、電源回路（ＰＳＣ）３１と、マルチプレクサ（ＭＵＸ）３２と、監視ＩＣ（ＭＩＣ）３３と、マイコン（ＭＣ）３４と、無線ＩＣ（ＷＩＣ）３５と、フロントエンド回路（ＦＥ）３６と、アンテナ（ＡＮＴ）３７を備えている。監視装置３０内の各要素間の通信については、有線で行われる。

電源回路３１は、電池スタック２１から供給される電圧を用いて、監視装置３０が備える他の回路要素の動作電源を生成する。本実施形態では、電源回路３１が、電源回路３１１、３１２、３１３を含んでいる。電源回路３１１は、電池スタック２１から供給される電圧を用いて所定の電圧を生成し、監視ＩＣ３３に供給する。電源回路３１２は、電源回路３１１にて生成された電圧を用いて所定の電圧を生成し、マイコン３４に供給する。電源回路３１３は、電源回路３１１にて生成された電圧を用いて所定の電圧を生成し、無線ＩＣ３５に供給する。

マルチプレクサ３２は、電池パック１１が備える複数のセンサ７０の少なくとも一部の検出信号のうちのひとつを選択し、選択した信号を出力する選択回路である。マルチプレクサ３２は、監視ＩＣ３３からの選択信号にしたがい、入力を選択（切り替え）してひとつの信号として出力する。

監視ＩＣ３３は、セル電圧、セル温度などの電池情報をセンシング（取得）し、マイコン３４に送信する。たとえば監視ＩＣ３３は、セル電圧を電圧センサから直接取得し、セル温度などの情報を、マルチプレクサ３２を通じて取得する。監視ＩＣ３３は、いずれの電池セル２２の値であるかを対応付けてセル電圧を取得する。つまり、セル判別しつつ、セル電圧を取得する。電流センサで検出されたセル電流は、監視ＩＣ３３に入力されてもよいし、制御装置４０に有線で入力されてもよい。

監視ＩＣ３３は、セル監視回路（ＣＳＣ）と称されることがある。ＣＳＣは、Cell Supervising Circuitの略称である。監視ＩＣ３３は、自己を含む監視装置３０の回路部分の故障診断を実行する。つまり、監視ＩＣ３３は、電池情報と故障診断情報を含む電池監視情報を、マイコン３４に送信する。監視装置３０は、取得した電池監視情報を、マイコン３４などのメモリに格納（保存）してもよい。監視ＩＣ３３は、マイコン３４から送信された電池監視情報の取得を要求するデータを受信すると、電池情報をセンシングし、電池情報を含む電池監視情報をマイコン３４に送信する。電池監視情報は、上記した例以外にも、たとえば排煙温度、インピーダンス、セル電圧の均等化の状態、スタック電圧、制御装置４０との同期の状態、検出配線の異常有無などの情報を含んでもよい。

マイコン３４は、プロセッサであるＣＰＵ、メモリであるＲＯＭおよびＲＡＭ、入出力インターフェース、およびこれらを接続するバス等を備えたマイクロコンピュータである。ＣＰＵは、ＲＡＭの一時格納機能を利用しつつ、ＲＯＭに格納された種々のプログラムを実行することで、複数の機能部を構築する。ＲＯＭは、Read Only Memoryの略称である。ＲＡＭは、Random Access Memoryの略称である。

マイコン３４は、監視ＩＣ３３によるセンシングや自己診断のスケジュールを制御する。マイコン３４は、監視ＩＣ３３から送信された電池監視情報を受信し、無線ＩＣ３５に送信する。マイコン３４は、監視ＩＣ３３に電池監視情報の取得を要求するデータを送信する。マイコン３４は、たとえば、無線ＩＣ３５から送信された電池監視情報の取得を要求するデータを受信すると、監視ＩＣ３３に電池監視情報の取得を要求するデータを送信してもよい。マイコン３４は、自律的に、監視ＩＣ３３に対して電池監視情報の取得を要求してもよい。たとえば、マイコン３４は、監視ＩＣ３３に対して周期的に電池監視情報の取得を要求してもよい。

無線ＩＣ３５は、データを無線で送受信するために、図示しないＲＦ回路およびマイコンを含んでいる。マイコンは、メモリを含む。無線ＩＣ３５は、送信データを変調し、ＲＦ信号の周波数で発振する送信機能を有している。無線ＩＣ３５は、受信データを復調する受信機能を有している。ＲＦは、radio frequencyの略称である。

無線ＩＣ３５は、マイコン３４から送信された電池監視情報を含むデータを変調し、フロントエンド回路３６およびアンテナ３７を介して、制御装置４０などの他のノードに送信する。無線ＩＣ３５は、電池監視情報を含む送信データに、通信制御情報などの無線通信に必要なデータなどを付与して送信する。無線通信に必要なデータは、たとえば識別子（ＩＤ）や誤り検出符号などを含む。無線ＩＣ３５は、他のノードとの間の無線通信のデータサイズ、通信形式、スケジュール、エラー検知などを制御する。

無線ＩＣ３５は、他のノードから送信されたデータをアンテナ３７およびフロントエンド回路３６を介して受信し、復調する。無線ＩＣ３５は、たとえば電池監視情報の送信要求を含むデータを受信すると、要求に対する応答として、電池監視情報を含むデータを他のノードに送信する。監視装置３０は、上記した電池監視情報に加えて、電池トレーサビリティ情報および／または製造履歴情報を他のノードに送信してもよい。電池トレーサビリティ情報は、たとえば充放電回数、故障回数、総充放電時間などである。製造履歴情報は、たとえば製造年月日、場所、業者、通し番号、製造番号などである。製造履歴情報は、監視装置３０が備えるメモリに格納されている。監視装置３０は、電池監視情報に代えて、電池トレーサビリティ情報および／または製造履歴情報を他のノードに送信してもよい。

フロントエンド回路３６は、無線ＩＣ３５とアンテナ３７とのインピーダンス整合のための整合回路、および、不要な周波数成分を除去するフィルタ回路を有している。

アンテナ３７は、電気信号を電波に変換して空間に放射する。アンテナ３７は、空間を伝搬する電波を受信して、電気信号に変換する。

＜制御装置＞
次に、図４に基づいて、制御装置４０について説明する。制御装置４０は、電源回路（ＰＳＣ）４１と、アンテナ（ＡＮＴ）４２と、フロントエンド回路（ＦＥ）４３と、無線ＩＣ（ＷＩＣ）４４と、メインマイコン（ＭＭＣ）４５と、サブマイコン（ＳＭＣ）４６を備えている。制御装置４０内の各要素間の通信については、有線で行われる。

電源回路４１は、バッテリ（ＢＡＴ）１５から供給される電圧を用いて、制御装置４０が備える他の回路要素の動作電源を生成する。バッテリ１５は、車両１０に搭載された、電池パック１１とは別の直流電圧源である。バッテリ１５は、車両１０の補機に電力を供給するため、補機バッテリと称されることがある。本実施形態では、電源回路４１が、電源回路４１１、４１２を含んでいる。電源回路４１１は、バッテリ１５から供給される電圧を用いて所定の電圧を生成し、メインマイコン４５やサブマイコン４６に供給する。図の簡略化のため、電源回路４１１とサブマイコン４６との電気的な接続を省略している。電源回路４１２は、電源回路４１１にて生成された電圧を用いて所定の電圧を生成し、無線ＩＣ４４に供給する。

アンテナ４２は、電気信号を電波に変換して空間に放射する。アンテナ４２は、空間を伝搬する電波を受信して、電気信号に変換する。

フロントエンド回路４３は、無線ＩＣ４４とアンテナ４２とのインピーダンス整合のための整合回路、および、不要な周波数成分を除去するフィルタ回路を有している。

無線ＩＣ４４は、データを無線で送受信するために、図示しないＲＦ回路およびマイコンを含んでいる。無線ＩＣ４４は、無線ＩＣ３５同様、送信機能および受信機能を有している。無線ＩＣ４４は、監視装置３０から送信されたデータをアンテナ４２およびフロントエンド回路４３を介して受信し、復調する。そして、電池監視情報を含むデータを、メインマイコン４５に送信する。無線ＩＣ４４は、メインマイコン４５から送信されたデータを受信して変調し、フロントエンド回路４３およびアンテナ４２を介して監視装置３０に送信する。無線ＩＣ４４は、送信データに、通信制御情報などの無線通信に必要なデータなどを付与して送信する。無線通信に必要なデータは、たとえば識別子（ＩＤ）や誤り検出符号などを含む。無線ＩＣ４４は、他のノードとの間の無線通信のデータサイズ、通信形式、スケジュール、エラー検知などを制御する。

メインマイコン４５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース、およびこれらを接続するバス等を備えたマイクロコンピュータである。ＲＯＭは、ＣＰＵによって実行される種々のプログラムを格納している。メインマイコン４５は、監視装置３０に対して所定の処理を要求するコマンドを生成し、該コマンドを含む送信データを、無線ＩＣ４４に送信する。メインマイコン４５は、たとえば電池監視情報の送信を要求するコマンドを生成する。メインマイコン４５は、電池監視情報の取得を要求するとともに、電池監視情報の送信を要求するコマンドを生成してもよい。この明細書に記載の要求は、指示と称されることがある。

メインマイコン４５は、無線ＩＣ４４から送信された電池監視情報を含むデータを受信し、電池監視情報に基づいて所定の処理を実行する。本実施形態では、メインマイコン４５が電流センサからセル電流を取得し、電池監視情報と取得したセル電流とに基づいて所定の処理を実行する。たとえばメインマイコン４５は、取得した電池監視情報を、ＥＣＵ１４に送信する処理を実行する。メインマイコン４５は、電池監視情報に基づいて電池セル２２の内部抵抗、開放電圧（ＯＣＶ）、ＳＯＣ、およびＳＯＨの少なくともひとつを算出し、算出データを含む情報をＥＣＵ１４に送信してもよい。ＯＣＶは、Open Circuit Voltageの略である。

メインマイコン４５は、たとえばセル電圧とセル電流に基づいて、電池セル２２の内部抵抗および開放電圧の推定処理を行う。開放電圧は、電池セル２２のＳＯＣに応じたセル電圧である。開放電圧は、電流が流れていないときのセル電圧である。開放電圧と、監視装置３０により取得されるセル電圧とには、内部抵抗とセル電流とに応じた電圧降下分の差がある。内部抵抗は、セル温度に応じて変化する。セル温度が低いほど、内部抵抗の値が大きくなる。メインマイコン４５は、たとえばセル温度も加味して電池セル２２の内部抵抗および開放電圧の推定処理を行う。

メインマイコン４５は、電池監視情報に基づいて、各電池セル２２の電圧を均等化させる均等化処理の実行を指示してもよい。メインマイコン４５は、車両１０のＩＧ信号を取得し、車両１０の駆動状態に応じて上記した処理を実行してもよい。メインマイコン４５は、電池監視情報に基づいて、電池セル２２や回路の異常を検出する処理を実行してもよいし、異常検出情報をＥＣＵ１４に送信してもよい。

サブマイコン４６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース、およびこれらを接続するバス等を備えたマイクロコンピュータである。ＲＯＭは、ＣＰＵによって実行される種々のプログラムを格納している。サブマイコン４６は、制御装置４０内の監視処理を実行する。たとえばサブマイコン４６は、無線ＩＣ４４とメインマイコン４５との間のデータを監視してもよい。サブマイコン４６は、メインマイコン４５の状態を監視してもよい。サブマイコン４６は、無線ＩＣ４４の状態を監視してもよい。

＜無線通信＞
次に、図５および図６に基づき、監視装置３０と制御装置４０との間の無線通信について説明する。図５は、監視装置３０と制御装置４０との間の通信シーケンスの一例を示す図である。通信シーケンスは、通信フローと称されることがある。図５では、監視装置３０をＳＢＭ、監視ＩＣ３３をＭＩＣ、無線ＩＣ３５をＷＩＣ、制御装置４０をＥＣＵと示している。図６は、制御装置が実行する欠落判断処理を示すフローチャートである。以下に示す制御装置４０の処理は、具体的には無線ＩＣ４４およびメインマイコン４５が実行する処理である。

本実施形態の電池管理システム６０は、ノード数が３以上において、スター型のネットワーク通信を行う。つまり、制御装置４０は、複数の監視装置３０とのそれぞれとの間で無線通信を行う。以下では、便宜上、ひとつの監視装置３０と制御装置４０との間の無線通信について説明するが、制御装置４０はすべての監視装置３０との間で同様の処理を実行する。

無線通信を行うにあたり、監視装置３０および制御装置４０は、図５に示すように、まず接続処理を実行する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０において、監視装置３０および制御装置４０は、無線通信の接続を行う。

監視装置３０および制御装置４０は、たとえば起動時に接続処理を実行する。起動時とは、たとえば動作電源の供給時である。電池スタック２１やバッテリ１５から常時電源が供給される構成では、車両１０の製造工程や修理工場での部品交換後において起動となる。起動時は、ＩＧ信号やＳＭＲのオン信号など、起動信号の供給時でもよい。たとえば、ユーザの操作によってＩＧ信号がオフからオンに切り替わると、起動となる。起動時には、制御装置４０と、該制御装置４０との無線通信の接続対象であるすべての監視装置３０との間で、接続処理がそれぞれ実行される。ＳＭＲは、System Main Relayの略称である。ＳＭＲは、電池パック１１とＰＣＵ１２とをつなぐ電力ライン上に設けられ、オンにより電池パック１１とＰＣＵ１２とを電気的に接続し、オフにより遮断する。

監視装置３０および制御装置４０は、接続状態が切断されると、接続処理を実行する。つまり、再接続を実行する。制御装置４０は、接続している残りの監視装置３０とのデータ通信（定期通信処理）を継続した状態で、切断した監視装置３０との再接続を実行する。たとえば通信環境の悪化などにより、切断が生じる。

接続処理は、たとえば接続確立処理と、ペアリング処理を含む。接続確立処置では、たとえば制御装置４０がスキャン動作を実行し、監視装置３０がアドバタイズ動作を実行する。ペアリング処理では、通信の暗号化のため、監視装置３０と制御装置４０とで固有情報の交換を行う。固有情報は、たとえば鍵情報や鍵を生成するための情報などである。

接続処理が終了すると、監視装置３０および制御装置４０は、定期通信処理を実行する（ステップＳ２０）。監視装置３０は、制御装置４０との間でデータ通信を定期的（周期的）に行う。この定期通信処理では、まず制御装置４０が、接続処理の完了した監視装置３０に対して要求データを送信する（ステップＳ２１）。要求データは、電池監視情報の要求を含む。要求データは、たとえば電池監視情報の取得、および取得した電池監視情報の送信の要求を含む。

制御装置４０は、要求データを送信すると、次いでセル電流をセンシングする（ステップＳ２２）。本実施形態の制御装置４０は、有線で電流センサからセル電流を取得する。ステップＳ２２において、制御装置４０は、監視装置３０がセル電圧などをセンシングするのとほぼ同じタイミングのセル電流の値を取得する。

監視装置３０の無線ＩＣ３５は、要求データを受信すると、電池監視情報の取得要求、つまり取得の指示を、監視ＩＣ３３に対して送信する（ステップＳ２３）。本実施形態の無線ＩＣ３５は、取得要求を、マイコン３４を介して監視ＩＣ３３に送信する。

監視ＩＣ３３は、取得要求を受信すると、センシングを実行する（ステップＳ２４）。監視ＩＣ３３は、センシングを実行し、各電池セル２２の電池情報を取得する。電池情報は、セル電圧、セル温度などを含む。また、監視ＩＣ３３は、監視装置３０を構成する回路の故障診断を実行する。

次いで、監視ＩＣ３３は、取得した電池監視情報を無線ＩＣ３５に送信する（ステップＳ２５）。本実施形態では、電池情報とともに故障診断結果を含む電池監視情報を送信する。監視ＩＣ３３は、マイコン３４を介して無線ＩＣ３５に送信する。

無線ＩＣ３５は、監視ＩＣ３３が取得した電池監視情報を受信すると、電池監視情報を含む送信データ、つまり応答データを制御装置４０に対して送信する（ステップＳ２６）。

制御装置４０は、ステップＳ２２の実行後、受信処理を実行する（ステップＳ２７）。次いで制御装置４０は、電池監視情報の欠落を判断する（ステップＳ２８）。

制御装置４０は、たとえば要求データに対応する応答データ、つまり電池監視情報の取得の成否に基づいて、電池監視情報の欠落を判断する。図６に示すように、制御装置４０は、要求データに対応する電池監視情報を取得したか否かを判定する（ステップＳ２８１Ａ）。制御装置４０は、要求データに対応する電池監視情報を取得した場合、電池監視情報の欠落が生じていない、つまり正常であると判断する（ステップＳ２８２Ａ）。制御装置４０は、要求データに対応する電池監視情報を取得できなかった場合、電池監視情報の欠落が生じたと判断する（ステップＳ２８３Ａ）。

制御装置４０は、たとえばステップＳ２１で要求データを送信してから、たとえば通信途絶により、所定時間内にステップＳ２７の処理で応答データを受信できない場合に、電池監視情報の欠落が生じたと判断する。途絶は、通信環境の悪化により生じる。制御装置４０は、応答データを受信したものの、受信時に実行する検査により通信エラーを検出した場合、つまり電池監視情報を所定の処理に使えない場合においても、電池監視情報の欠落が生じたと判断してもよい。制御装置４０は、たとえばデータの受信時に誤り検出符号を用いた検査を実行する。

制御装置４０は、複数の監視装置３０のそれぞれと無線通信を行うために、複数の監視装置３０が一巡する周期を設定する。つまり、制御装置４０は、一周期内において複数の監視装置３０のそれぞれと順に定期通信処理を実行する。制御装置４０は、接続確立した監視装置３０との間で、上記したステップＳ２１～Ｓ２８の処理を所定の周期にしたがって定期的に実行する。

また、制御装置４０は、電池監視情報に基づいて所定の処理を実行する（ステップＳ３０）。制御装置４０は、所定の処理として、たとえば所定の期間に取得した複数の電池監視情報に基づいて実行する処理を含む。本実施形態の制御装置４０は、所定期間中に取得した複数の電池情報に基づいて、電池セル２２の内部抵抗の推定および／または開放電圧の推定を実行する。なお、内部抵抗に基づいてＳＯＨを算出することができる。また、各電池セル２２の開放電圧を比較することで、電池セル２２の異常を検出することができる。制御装置４０は、これら処理を所定処理の一部として実行してもよい。

制御装置４０は、所定の処理として、上記した推定処理とは別に、電池監視情報を取得するたびに実行する処理を含んでもよい。制御装置４０は、たとえば電池監視情報を取得するたびに、故障診断情報に基づいて異常診断を行ってもよい。制御装置４０は、たとえば電池監視情報を取得するたびに、取得した電池監視情報をＥＣＵ１４に送信してもよい。

なお、制御装置４０からの取得要求に基づいて、監視装置３０が電池監視情報を取得する例を示したが、これに限定されない。監視装置３０が自律的に電池監視情報を取得し、制御装置４０からの送信要求に基づいて、電池監視情報を制御装置４０に送信してもよい。これによれば、取得要求に応じたステップＳ２３の処理は不要となる。要は、制御装置４０が所定の処理に用いる情報である、監視装置３０が取得する電池監視情報と制御装置４０が有線で取得する有線情報とが、互いにほぼ同じタイミングで取得されればよい。

＜内部抵抗および開放電圧＞
次に、図７に基づき、電池セル２２の内部抵抗と開放電圧（ＯＣＶ）について説明する。図７は、Ｉ－Ｖ特性を示す図である。図７では、便宜上、サンプリング数を１０個としている。

上記したように、電池セル２２のＳＯＣに応じたセル電圧である開放電圧ＯＣＶと、監視装置３０が取得（検出）するセル電圧とには、電池セル２２の内部抵抗と電池セル２２を流れるセル電流に応じた電圧降下分の差がある。以下において、監視装置３０が取得するセル電圧を閉路電圧（ＣＣＶ）と示すことがある。ＣＣＶは、Closed Circuit Voltageの略である。開放電圧は、開路電圧と称されることがある。

図７に示すように、閉路電圧ＣＣＶと開放電圧ＯＣＶとは、ＣＣＶ＝ＯＣＶ±Ｉ×Ｒの関係を有する。図７に示す横軸がセル電流Ｉ、縦軸が閉路電圧ＣＣＶ、傾きが内部抵抗Ｒ、切片が開放電圧ＯＣＶである。閉路電圧ＣＣＶと開放電圧ＯＣＶとは、電池セル２２の放電時において、ＣＣＶ＝ＯＣＶ－Ｉ×Ｒの関係を有する。同様に、電池セル２２の充電時において、ＣＣＶ＝ＯＣＶ＋Ｉ×Ｒの関係を有する。

制御装置４０は、所定期間のサンプリングで取得した複数の電池情報を用いて、内部抵抗および／または開放電圧を推定する。電池情報は、少なくとも監視装置３０が取得したセル電圧（ＣＣＶ）と、制御装置４０が取得したセル電流を含む。制御装置４０は、たとえば最小二乗法を用いて、内部抵抗および／開放電圧を算出により推定する。最小二乗法により内部抵抗や開放電圧を算出するには、十数回～数十回分のデータ、つまり定期通信処理の十数周期～数十周期分の時間（所定の期間）が必要である。制御装置４０は、電池セル２２ごとに、内部抵抗および／開放電圧を推定する。

＜推定処理＞
次に、図８および図９に基づき、制御装置４０が実行する内部抵抗および／または開放電圧の推定処理について説明する。図８は、制御装置４０が実行する推定処理を示すフローチャートである。図９は、データの欠落と補完を示す図である。図９では、便宜上、欠落データを含むサンプリング数を１０個としている。図９に示す×（バツもしくはＸの記号）が欠落を示し、○（丸の記号）が取得を示す。◎（二重丸の記号）は補完データを示している。

制御装置４０は、上記した所定処理（ステップＳ３０）のひとつとして、図８に示す推定処理を実行する。制御装置４０は、推定処理を定期通信処理と並行して行う。制御装置４０は、取得したセル判別の情報に基づいて、電池セル２２ごとに図８に示す推定処理を行う。制御装置４０は、図８に示す推定処理を繰り返し実行する。

図８に示すように、制御装置４０は、まず電池情報をサンプリングする（ステップＳ３１１）。制御装置４０は、定期通信処理の周期に応じたタイミングで電池情報をサンプリングする。つまり、制御装置４０は、一周期に１回サンプリングする。欠落が生じていない場合、制御装置４０は、サンプリングにより電池情報としてセル電圧およびセル電流を取得する。欠落が生じている場合、制御装置４０は、サンプリングにより電池情報としてセル電流のみを取得する。

制御装置４０は、たとえばサンプリングにより取得した電池情報、時間情報、欠落情報などを紐づけてＲＡＭなどのメモリに格納する。時間情報は、電池情報のセンシングのタイミングでもよいし、ステップＳ３１１のサンプリングのタイミングでもよい。欠落情報は、ステップＳ２８の欠落判断の結果を示す情報である。欠落情報は、欠落が生じた場合にのみ付与されてもよい。

次いで制御装置４０は、所定期間が経過したか否かを判定する（ステップＳ３１２）。上記したように、所定期間は、最小二乗法による内部抵抗などの算出に必要なサンプリングデータ数を確保すべく、定期通信処理の十数周期～数十周期分の時間が設定される。制御装置４０は、所定期間が経過するまで、ステップＳ３１１、Ｓ３１２の処理を繰り返す。これにより、複数のサンプリングデータがメモリに蓄積される。なお、所定期間に代えて、サンプリング回数が所定の規定数に達したか否かで判定してもよい。

所定期間が経過すると、制御装置４０は、所定期間中におけるセル電圧の取得数が所定の閾値以上か否かを判定する（ステップＳ３１３）。セル電圧の取得数は、サンプリングの回数から欠落数を減じたものである。閾値は、サンプリング機会に対して一部の欠落を許容するように設定されてもよい。閾値は、たとえば最小二乗法によって内部抵抗および／または開放電圧を精度よく推定するための最少サンプル数でもよい。閾値は、セル電圧の欠落を許容しないように設定されてもよい。つまり閾値は、所定期間で期待されるサンプリング数でもよい。

取得数が閾値未満の場合、制御装置４０は欠落データを補完する処理を実行する（ステップＳ３１４）。制御装置４０は、後述するように欠落したセル電圧を、取得したセル電圧を用いて推定する。制御装置４０は、他のセル電圧を用いて推定したセル電圧を、欠落したセル電圧値として補完する。制御装置４０は、欠落によりセル電流のみを有する電池情報に、推定したセル電圧を加えて格納する。

制御装置４０は、補完データを含む取得数が閾値以上となるように、欠落データを補完する。制御装置４０は、たとえば補完データを含む取得数が閾値と等しくなるように、欠落データを補完する数を決定してもよい。もちろん制御装置４０は、すべての欠落データを補完してもよい。図９に示す例では、２つの欠落データのセル電圧を推定したセル電圧で補完している。

ステップＳ３１３において取得数が閾値以上の場合、制御装置４０は、内部抵抗および／または開放電圧を推定する処理を実行する（ステップＳ３１５）。上記した補完処理を実行した場合、次いで制御装置４０は、推定処理を実行する。制御装置４０は、セル電圧とセル電流が揃った十数回～数十回分の電池情報を用いて、最小二乗法により内部抵抗および／開放電圧を算出により推定する。推定処理を実行すると、制御装置４０は一連の処理を終了し、次のサンプリングを開始する。

＜欠落データの補完＞
次に、図１０～図１２に基づき、欠落データの補完方法について説明する。図１０および図１１は、同じ監視装置３０のデータを用いて補完する例を示す図である。図１２は、別の監視装置３０のデータを用いて補完する例を示す図である。図１１では、便宜上、欠落データを含むサンプリング数を１０個としている。

制御装置４０は、欠落したセル電圧に対応する監視装置３０から取得したセル電圧であって、欠落が生じたタイミングに近いセル電圧を用いて、欠落したセル電圧を推定により補完してもよい。つまり、同一の監視装置３０の欠落タイミングに近いデータで補完してもよい。欠落前後の短時間であれば、セル電圧は急変する可能性が低い。よって、セル電圧の欠落が生じた電池セル２２のセル電圧であって、欠落が生じたタイミングに近いセル電圧を用いることで、欠落したセル電圧に近い値で補完することが可能となる。これにより、内部抵抗および／または開放電圧の推定精度を高めることができる。

たとえば制御装置４０は、図１０に示すようにセル電圧が欠落したタイミングの直前および／または直後に取得したセル電圧を用いてもよい。直前のセル電圧や直後のセル電圧と等しい値を、欠落したセル電圧の推定値としてもよい。欠落タイミング直近の数周期において取得したセル電圧の平均値を推定値としてもよい。たとえば、直前の数周期の平均値、直後の数周期の平均値、および前後の平均値のいずれかを推定値としてもよい。

なお、欠落タイミングの直前および／または直後のデータを用いることで、推定処理の実施タイミングが少なからず遅れることが考えられる。しかしながら、内部抵抗は急変するものではないため、内部抵抗の推定が遅れても車両１０のシステムに対する影響はほとんどない。

制御装置４０は、サンプリングにより取得した電池情報を用いて図１１に示すＩ－Ｖ分布のグラフを作成し、このグラフにおいて欠落周辺のデータから欠落したセル電圧を推定により補完してもよい。Ｉ－Ｖ特性は直線を示す傾向があるため、欠落したセル電圧を、セル電流の値が近いセル電圧から推定することもできる。

制御装置４０は、図１２に示すように、欠落したセル電圧に対応する監視装置３０（ＳＢＭ１）とは別の監視装置３０（ＳＢＭ２）から取得したセル電圧であって、欠落が生じたセル電圧と同一周期で取得したセル電圧を用いて、欠落したセル電圧を補完してもよい。同一周期のセル電圧は、欠落したセル電圧とほぼ同じタイミングで取得されている。このため、異なる周期のセル電圧に較べて、欠落したセル電圧に近い値をとることが期待される。これにより、内部抵抗および／または開放電圧の推定精度を高めることができる。なお、この補完方法と、欠落したセル電圧に対応する監視装置３０から取得したセル電圧であって、欠落が生じたタイミングに近いセル電圧を用いる補完方法とを組み合わせて用いてもよい。たとえばＳＢＭ２のセル電圧の変化量を、セル電圧が欠落したＳＢＭ１の前回値に加算して、欠落したセル電圧を補完してもよい。

制御装置４０は、たとえば電池セル２２の位置情報、距離情報、使用履歴、劣化情報、ＳＯＣなどの情報の少なくともひとつを用いて欠落したセル電圧を推定してもよい。制御装置４０は、上記した情報から、他の監視装置３０の監視下にありながらも、セル電圧が欠落した電池セル２２と電圧値が近くなる傾向のある電池セル２２を特定する。そして、制御装置４０は、特定した電池セル２２のセル電圧であって、たとえば欠落タイミングと同一の周期で取得した値を推定値とする。制御装置４０は、たとえば距離的に近い電池セル２２のセル電圧を用いて推定してもよい。

＜第１実施形態のまとめ＞
本実施形態によれば、制御装置４０が、取得予定の電池監視情報に関連する情報として、要求データに関する情報を保有している。これにより、制御装置４０は、無線通信により監視装置３０から取得する電池監視情報と、該電池監視情報の関連情報である要求データとの対応関係に基づいて、電池監視情報の欠落が生じたか否かを判断することができる。制御装置４０は、要求データに対応する電池監視情報を取得できない場合に、電池監視情報の欠落が生じたと判断する。この結果、電池監視情報の欠落を検出することができる。制御装置４０は、電池監視情報の欠落を考慮して所定の処理を実行することができる。

本実施形態では、制御装置４０が有線通信により監視装置３０を介さずに電池の状態を示す有線情報を取得する。有線情報は、有線通信で取得するため、無線通信で取得する電池監視情報のように欠落が生じない。つまり、制御装置４０は、電池監視情報の欠落が生じても、電池の状態の一部について確実に取得することができる。たとえば車両１０のシステムに与える影響が大きい電池情報を取得することができる。よって、取得した有線情報に基づいて所定の処理を実行することができる。

本実施形態では、制御装置４０が、取得したセル電圧およびセル電流に基づいて、電池セル２２の内部抵抗および／または開放電圧を推定する。制御装置４０は、無線通信でセル電圧を含む電池監視情報を取得し、有線通信でセル電流を取得する。推定処理に用いるパラメータのうち、有線情報であるセル電流については確実に取得することができる。これにより、セル電流を用いた処理が可能となる。

本実施形態では、制御装置４０が、所定の期間におけるセル電圧の取得数が所定の閾値以上の場合、推定処理を実行する。これによれば、多くのデータを確保した上で推定処理を実行するため、内部抵抗および／または開放電圧の推定精度を高めることができる。

本実施形態では、制御装置４０が、セル電圧の取得数が閾値未満の場合、欠落したセル電圧を補完して推定処理を実行する。これによれば、電池監視情報の欠落により、推定処理が実行できなくなるのを抑制することができる。つまり、内部抵抗および／または開放電圧の推定の頻度を向上することができる。

本実施形態では、制御装置４０が有線通信によりセル電流を取得する例を示したが、これに限定されない。制御装置４０は、セル電流についても電池監視情報として無線通信により取得してもよい。この場合、電池監視情報が欠落すると、制御装置４０はサンプリングにより、セル電圧およびセル電流のいずれも取得することができない。よって、補完処理では、セル電圧およびセル電流を補完することになる。

本実施形態では、セル電圧およびセル電流に基づいて、内部抵抗および／またはセル電圧を推定する例を示した。しかしながら、セル電圧とともに、他の電池監視情報を用いてもよい。たとえば、セル温度が低いほど内部抵抗は大きくなる。よって、制御装置４０は、セル電圧、セル温度、およびセル電流に基づいて、内部抵抗および／またはセル電圧を推定してもよい。

（第２実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例であり、先行実施形態の記載を援用できる。先行実施形態では、電池監視情報を要求する要求データを、欠落判断に用いる有線情報とした。これに代えて、セル電流を有線情報としてもよい。

図１３は、本実施形態に係る電池管理システム６０において、制御装置４０が実行する欠落判断処理の一例を示すフローチャートである。制御装置４０は、図５に示したステップＳ２８の欠落判断において、図１３に示す処理を実行する。制御装置４０は、有線にて取得する電池の状態を示す情報（有線情報）に対応する電池監視情報の取得の成否に基づいて、電池監視情報の欠落を判断する。

図１３に示すように、制御装置４０は、有線情報であるセル電流に対応する電池監視情報を取得したか否かを判定する（ステップＳ２８１Ｂ）。制御装置４０は、セル電流に対応する電池監視情報を取得した場合、電池監視情報の欠落が生じていない、つまり正常であると判断する（ステップＳ２８２Ｂ）。制御装置４０は、セル電流に対応する電池監視情報を取得できなかった場合、電池監視情報の欠落が生じたと判断する（ステップＳ２８３Ｂ）。

その他の構成については、先行実施形態に記載した構成と同様である。

＜第２実施形態のまとめ＞
本実施形態によれば、制御装置４０が、取得予定の電池監視情報に関連する情報として、有線で取得した有線情報を保有している。これにより、制御装置４０は、無線通信により監視装置３０から取得する電池監視情報と、該電池監視情報の関連情報である有線情報との対応関係に基づいて、電池監視情報の欠落が生じたか否かを判断することができる。制御装置４０は、有線情報に対応する電池監視情報を取得できない場合に、電池監視情報の欠落が生じたと判断する。この結果、電池監視情報の欠落を検出することができる。制御装置４０は、電池監視情報の欠落を考慮して所定の処理を実行することができる。

制御装置４０が、取得予定の電池監視情報に関連する情報として、有線で取得した有線情報、たとえばセル電流を保有する構成であれば、先行実施形態に記載した構成との組み合わせが可能である。

（第３実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例であり、先行実施形態の記載を援用できる。先行実施形態では、所定期間における電池情報の取得数が閾値以上の場合に推定処理を実行した。これに代えて、所定期間における欠落数が所定数以下の場合に推定処理を実行するようにしてもよい。

図１４は、本実施形態に係る電池管理システム６０において、制御装置４０が実行する推定処理を示すフローチャートである。図１５は、閾値設定を説明するための図である。図１５では、便宜上、欠落データを含むサンプリング数を１０個としている。図１５に示す×（バツもしくはＸの記号）が欠落を示し、○（丸の記号）が取得を示す。

制御装置４０は、図５に示したステップＳ３０の所定処理のひとつとして、図１４に示す推定処理を実行する。制御装置４０は、推定処理を定期通信処理と並行して行う。制御装置４０は、取得したセル判別の情報に基づいて、電池セル２２ごとに推定処理を行う。制御装置４０は、図１４に示す推定処理を繰り返し実行する。

図１４に示すように、制御装置４０は、まず電池情報をサンプリングする（ステップＳ３２１）。この処理は、図８のステップＳ３１１と同様の処理である。欠落が生じていない場合、制御装置４０は、サンプリングにより電池情報としてセル電圧およびセル電流を取得する。欠落が生じている場合、制御装置４０は、サンプリングにより電池情報としてセル電流のみを取得する。

制御装置４０は、たとえばサンプリングにより取得した電池情報、欠落情報などを紐づけてＲＡＭなどのメモリに格納する。欠落情報は、ステップＳ２８の欠落判断の結果を示す情報である。欠落情報は、欠落が生じた場合にのみ付与されてもよい。

次いで制御装置４０は、所定期間が経過したか否かを判定する（ステップＳ３２２）。この処理は、図８のステップＳ３１２と同様の処理である。制御装置４０は、所定期間が経過するまで、ステップＳ３２１、Ｓ３２２の処理を繰り返す。これにより、複数のサンプリングデータがメモリに蓄積される。なお、所定期間に代えて、サンプリング回数が所定の規定数に達したか否かで判定してもよい。

所定期間が経過すると、制御装置４０は、後述するステップＳ３２６で用いる閾値を設定するために、ステップＳ３２３、Ｓ３２４、Ｓ３２５の処理を実行する。制御装置４０は、たとえば電圧幅ΔＶを算出し、所定値以上か否かを判定する（ステップＳ３２３）。

図１５に示すように、電圧幅ΔＶは、サンプリングにより所定期間中に取得した複数のデータにおいて、セル電圧（ＣＣＶ）の最大値と最小値との差分である。電圧幅ΔＶが大きいと、データ数が同じで電圧幅ΔＶが小さい場合よりも、最小二乗法による推定の精度が上がる。換言すれば、近似直線を引きやすい。

電圧幅ΔＶが所定値以上の場合、制御装置４０は、閾値として許容値Ｌを設定する（ステップＳ３２４）。一方、電圧幅ΔＶが所定値未満の場合、制御装置４０は、閾値として許容値Ｓを設定する（ステップＳ３２５）。許容値とは、欠落を許容できる値である。許容値Ｌのほうが、許容値Ｓよりも大きい値である。電圧幅ΔＶが所定値以上の場合、セル電圧の欠落が多くても推定精度を高くすることができるため、制御装置４０は、閾値として、許容値Ｌを設定する。電圧幅ΔＶが所定値未満の場合、セル電圧の欠落が多いと精度が低下するため、制御装置４０は、閾値として、小さい値である許容値Ｓを設定する。

次いで制御装置４０は、所定期間中におけるセル電圧の欠落数が所定の閾値以下か否かを判定する（ステップＳ３２６）。上記したように、電圧幅ΔＶが大きいと閾値は大きい値が設定され、電圧幅ΔＶが小さいと閾値は小さい値が設定される。

欠落数が閾値以下の場合、制御装置４０は、内部抵抗および／または開放電圧を推定する処理を実行する（ステップＳ３１５）。制御装置４０は、セル電圧とセル電流が揃った十数回～数十回分の電池情報を用いて、最小二乗法により内部抵抗および／開放電圧を算出により推定する。推定処理を実行すると、制御装置４０は一連の処理を終了し、次のサンプリングを開始する。欠落数が閾値を超える場合、制御装置４０は、推定処理を実行せずに一連の処理を終了し、次のサンプリングを開始する。

その他の構成については、先行実施形態に記載した構成と同様である。

＜第３実施形態のまとめ＞
本実施形態では、制御装置４０が、所定の期間におけるセル電圧の欠落数が所定の閾値以下の場合、推定処理を実行する。これによれば、欠落数が少ないときに推定処理を実行するため、内部抵抗および／または開放電圧の推定精度を高めることができる。この場合、推定処理の実行可否を決めるための閾値としては、固定値（一定値）でもよい。所定期間で取得が期待されるサンプリング数に対して所定の比率、たとえば１０％としてもよい。

本実施形態では、制御装置４０が、推定処理の実行可否を決めるための閾値を、取得した電池セル２２の状態に関するパラメータに基づいて設定する。たとえば、セル電圧から算出される電圧幅ΔＶに基づいて設定する。電圧幅ΔＶが大きい場合、セル電圧の欠落が多くても推定精度を高くすることができるため、制御装置４０は、閾値として大きい値を設定する。電圧幅ΔＶが小さい場合、セル電圧の欠落が多いと精度が低下するため、制御装置４０は、閾値として小さい値を設定する。このように、閾値として、電池セル２２の状態に応じた値を設定することができる。これにより、電池セル２２の状態に応じて電池セル２２の制御に影響を与えないような推定精度を確保しつつ、内部抵抗および／または開放電圧の推定の頻度を向上することができる。

本実施形態では、制御装置４０が有線通信によりセル電流を取得する例を示したが、これに限定されない。制御装置４０は、セル電流についても電池監視情報として無線通信により取得してもよい。この場合、電池監視情報が欠落すると、制御装置４０はサンプリングにより、セル電圧およびセル電流のいずれも取得することができない。

本実施形態に記載の構成は、第１実施形態、第２実施形態に記載したいずれの構成との組み合わせも可能である。

＜変形例＞
電圧幅ΔＶに基づいて閾値を設定する例を示したが、これに限定されない。制御装置４０は、電池セル２２の状態に関する他のパラメータに基づいて閾値を設定してもよい。たとえば図１５に示すように、電流幅ΔＩに基づいて閾値を設定してもよい。電流幅ΔＩが大きいと、データ数が同じで電流幅ΔＩが小さい場合よりも、最小二乗法による推定の精度が上がる。換言すれば、近似直線を引きやすい。よって、電圧幅ΔＶと同様、電流幅ΔＩが大きい場合に閾値として大きい値を設定し、電流幅ΔＩが小さい場合に閾値として小さい値を設定すればよい。

また、セル温度に基づいて閾値を設定してもよい。セル温度が低いほど内部抵抗が増大する。つまり、セル温度が低いほど電圧幅ΔＶが大きくなる。よって、セル温度が低い場合に閾値として大きい値を設定し、セル温度が高い場合に閾値として小さい値を設定すればよい。

また、ＳＯＣに基づいて閾値を設定してもよい。ＳＯＣの変動時には、開放電圧も変動しやすく、電圧幅ΔＶが大きくなる。よって、ＳＯＣの変動量が大きい場合に閾値として大きい値を設定し、ＳＯＣの変動量が小さい場合に閾値として小さい値を設定すればよい。

（第４実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例であり、先行実施形態の記載を援用できる。先行実施形態では、欠落が連続して発生する場合について特に言及しなかった。これに代えて、欠落が連続して生じた場合にサンプリングを中止し、データを取り直してもよい。

図１６は、本実施形態に係る電池管理システム６０において、制御装置４０が実行する推定処理を示すフローチャートである。図１６に示す処理は、図１４に示した処理に準じしている。図１４に示した処理と異なる点は、ステップＳ３２８、Ｓ３２９の処理をさらに備える点である。それ以外の処理は、図１４と共通であるため、以下においては説明を省略する。図１７は、監視装置３０から制御装置４０に対してセル電圧を送信するタイミングを示す図である。

制御装置４０は、ステップＳ３２２の処理を実行する前に、セル電圧の欠落が所定数以上連続して発生したか否かを判定する（ステップＳ３２８）。つまり、連続して生じる欠落の数が、所定数以上か否かを判定する。

制御装置４０は、たとえばステップ３２１の処理の実行後に、ステップＳ３２８の処理を実行する。これに代えて、ステップＳ３２１の処理の前にステップＳ３２８の処理を実行してもよい。この場合、制御装置４０は、所定期間が経過するまで、ステップＳ３２８、Ｓ３２１、Ｓ３２２の処理を繰り返す。

所定数は、閾値以下の値が設定される。閾値は複数の値をとりうるため、閾値としてとり得る最小値以下の値が設定される。所定数の最小値は２である。この場合、欠落が連続発生した時点で、後述するようにサンプリングを中止する。所定数として、３以上、閾値の最小値以下を設定してもよい。

連続する欠落の数が所定数以上の場合、制御装置４０はサンプリングを中止する（ステップ３２９）。そして、制御装置４０は、一連の処理を終了し、次の推定処理、つまり次のサンプリングを開始する。制御装置４０は、セル電圧およびセル電流を一から取り直す。図１７に示すように、本実施形態では、一例として欠落が連続して３回発生すると、サンプリングを中止し、セル電圧およびセル電流を一から取り直す。

＜第４実施形態のまとめ＞
本実施形態では、欠落が連続する場合に、サンプリングを中止する。これにより、欠落数が閾値を超える場合に推定処理を実行しない構成において、無駄な時間を削減することができる。

本実施形態に記載の構成は、第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態に記載したいずれの構成との組み合わせも可能である。

（第５実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例であり、先行実施形態の記載を援用できる。本実施形態では、組電池２０のリユース可否の検査に好適な構成について説明する。

＜検査システム＞
電池パック１１が備える組電池２０（電池セル２２）は、車両１０から取り外された状態で、検査機器８０により検査（診断）され、リユースの可否が判断される。図１８に示すように、検査機器８０は、組電池２０とともに車両１０から取り外された電池管理システム６０と検査システム９０を構築し、組電池２０を検査する。検査システム９０は、車両１０から取り外された少なくともひとつの電池管理システム６０と、検査機器８０を備えている。

検査機器８０による電池セル２２の検査は、電池管理システム６０単位で実行してもよいが、複数の電池管理システム６０についてまとめて実行すると効率がよい。図１８に示す例では、検査システム９０が、３つの電池管理システム６０（６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ）を備えており、検査機器８０が電池管理システム６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃに対応する電池セル２２をまとめて検査する。

検査システム９０において、検査機器８０は、監視装置３０のそれぞれと無線通信を行い、検査するために電池監視情報を取得する。この電池監視情報は、上記した電池情報および故障診断情報を少なくとも含む。

検査機器８０は、電池セル２２の劣化状態および／または異常を検査し、その検査結果に基づいてリユースの可否を判断する。検査機器８０は、電池セル２２（組電池２０）をリユースするのか、それともリサイクルするのか判断する。検査機器８０は、検査ツール、診断装置、外部機器などと称されることがある。

電池管理システム６０は、組電池２０とともに車両１０から取り外された状態で、少なくとも監視装置３０と、センサ７０を備えればよい。つまり、電池管理システム６０は、電池監視情報を無線通信により検査機器８０に送信可能な構成であればよい。よって、筐体５０を備えない構成、さらに制御装置４０を備えない構成でもよい。もちろん、車両搭載時と同等の構成でもよい。制御装置４０を備えない場合、検査機器８０は電流センサからセル電流を取得してもよい。

検査機器８０は、図示しない負荷に組電池２０が接続された状態、つまり負荷への通電状態において監視装置３０との間で無線通信を行い、電池監視情報を取得して電池セル２２の劣化状態や異常を検査（診断）する。そして、検査結果に基づいて、リユースの可否を判断する。

＜検査方法＞
図１９は、本実施形態の電池管理システム６０が備える監視装置３０と、検査機器８０との通信シーケンスの一例を示している。図１９では、監視装置３０をＳＢＭ、監視ＩＣ３３をＭＩＣ、無線ＩＣ３５をＷＩＣ、検査機器８０をＩＥと示している。

検査システム９０は、たとえばスター型のネットワーク通信を行う。つまり、検査機器８０は、複数の監視装置３０のそれぞれとの間で無線通信を行う。以下では、便宜上、ひとつの監視装置３０と検査機器８０との間の無線通信について説明するが、検査機器８０はすべての監視装置３０との間で同様の処理を実行する。監視装置３０と検査機器８０とは、図５に示した監視装置３０と制御装置４０と同様の手順で無線通信を行う。図１９では、図５に示したステップ番号と関連するステップ番号に９００を加算して示している。

無線通信を行うにあたり、監視装置３０および検査機器８０は、図１９に示すように、まず接続処理を実行する（ステップＳ９１０）。ステップＳ９１０において、監視装置３０および検査機器８０は、無線通信の接続を行う。接続処理は、たとえば接続確立処理を含む。接続確立処置では、たとえば検査機器８０がスキャン動作を実行し、監視装置３０がアドバタイズ動作を実行する。

接続処理が終了すると、検査機器８０は、検査データを定期的に取得するための定期通信処理を、監視装置３０との間で実行する（ステップＳ９２０）。監視装置３０は、検査機器８０との間でデータ通信を定期的（周期的）に行う。この定期通信処理では、まず検査機器８０が、接続処理の完了した監視装置３０に対して要求データを送信する（ステップＳ９２０）。要求データは、たとえば電池監視情報の取得、および取得した電池監視情報の送信の要求を含む。

検査機器８０は、要求データを送信すると、次いでセル電流をセンシングする（ステップＳ９２２）。検査機器８０は、有線で電流センサからセル電流を取得する。ステップＳ９２２において、検査機器８０は、監視装置３０がセル電圧などをセンシングするのとほぼ同じタイミングのセル電流の値を取得する。

監視装置３０の無線ＩＣ３５は、要求データを受信すると、電池監視情報の取得要求、つまり取得の指示を、監視ＩＣ３３に対して送信する（ステップＳ９２３）。本実施形態の無線ＩＣ３５は、取得要求を、マイコン３４を介して監視ＩＣ３３に送信する。

監視ＩＣ３３は、取得要求を受信すると、センシングを実行する（ステップＳ９２４）。監視ＩＣ３３は、センシングを実行し、各電池セル２２の電池情報を取得する。電池情報は、セル電圧、セル温度などを含む。また、監視ＩＣ３３は、監視装置３０を構成する回路の故障診断を実行する。

次いで、監視ＩＣ３３は、取得した電池監視情報を無線ＩＣ３５に送信する（ステップＳ９２５）。本実施形態では、電池情報とともに故障診断結果を含む電池監視情報を送信する。監視ＩＣ３３は、マイコン３４を介して無線ＩＣ３５に送信する。

無線ＩＣ３５は、監視ＩＣ３３が取得した電池監視情報を受信すると、電池監視情報を含む送信データ、つまり応答データを検査機器８０に対して送信する（ステップＳ９２６）。

検査機器８０は、ステップＳ９２２の実行後、受信処理を実行する（ステップＳ９２７）。次いで検査機器８０は、電池監視情報の欠落を判断する（ステップＳ９２８）。

検査機器８０は、制御装置４０同様、図６や図１３に示した欠落判断の手法を採用することができる。検査機器８０は、たとえば要求データに対応する応答データ、つまり電池監視情報の取得の成否に基づいて、電池監視情報の欠落を判断する。

検査機器８０は、複数の監視装置３０のそれぞれと無線通信を行うために、複数の監視装置３０が一巡する周期を設定する。つまり、検査機器８０は、一周期内において複数の監視装置３０のそれぞれと順に定期通信処理を実行する。検査機器８０は、接続確立した監視装置３０との間で、上記したステップＳ９２１～Ｓ９２８の処理を所定の周期にしたがって定期的に実行する。

また、検査機器８０は、電池監視情報に基づいて所定の処理を実行する（ステップＳ９３０）。検査機器８０は、所定の処理として、たとえば所定の期間に取得した複数の電池監視情報に基づいて実行する処理を含む。検査機器８０は、所定の処理として、電池監視情報を取得するたびに実行する処理を含んでもよい。

検査機器８０は、所定期間中に取得したセル電圧およびセル電流に基づいて、電池セル２２の内部抵抗やＳＯＨなどを推定することで、電池セル２２の劣化状態を検査する。検査機器８０は、たとえば故障診断情報に基づいて電池セル２２や監視装置３０の異常を検査する。複数の電池管理システム６０に対応する組電池２０をまとめて検査する場合、複数の組電池２０（電池スタック２１）は、たとえば直列接続される。

＜第５実施形態のまとめ＞
本実施形態では、検査機器８０が、無線通信により監視装置３０から取得する電池監視情報と、該電池監視情報に関連して検査機器８０が保有する関連情報との対応関係に基づいて、電池監視情報の欠落が生じたか否かを判断する。検査機器８０は、関連情報に対応する電池監視情報を取得できない場合に、電池監視情報の欠落が生じたと判断する。この結果、電池監視情報の欠落を検出することができる。検査機器８０は、電池監視情報の欠落を考慮して所定の処理を実行することができる。なお、関連情報の一例は電池監視情報の要求データであり、他の一例はセル電圧とほぼ同じタイミング取得されるセル電流である。

検査機器８０は、各実施形態に示した構成において、制御装置４０が実行する処理と同様の処理を実行することができる。検査機器８０は、たとえば図８に示した処理と同様の処理を実行してもよい。検査機器８０は、たとえば所定期間におけるセル電圧の取得数が閾値未満の場合、欠落したセル電圧を補完して内部抵抗推定などの所定処理を実行する。これによれば、電池監視情報の欠落により、所定処理が実行できなくなるのを抑制することができる。つまり、所定処理の頻度を向上することができる。よって、リユース検査の作業効率を向上することができる。

検査機器８０は、たとえば図１４に示した処理と同様の処理を実行してもよい。検査機器８０は、所定処理の実行可否を決めるための閾値を、取得した電池セル２２の状態に関するパラメータに基づいて設定する。たとえば、セル電圧から算出される電圧幅ΔＶに基づいて設定する。電圧幅ΔＶが大きい場合に閾値として大きい値を設定し、電圧幅ΔＶが小さい場合に閾値として小さい値を設定する。このように、閾値として、電池セル２２の状態に応じた値を設定することができる。これにより、所定処理の頻度を向上することができる。

リユース可否の検査では、一度に大量の組電池２０を検査対象とする。このため、検査機器８０と無線通信する監視装置３０の数も多い。多数の監視装置３０の起動により通信環境が悪化すると考えられる。つまり、通信データの欠落が生じやすいと予想される。これに対し、検査機器８０が図８や図１４と同様の処理を実行することで、電池セル２２の劣化状態を検査する頻度を向上することができる。これにより、通信データの欠落が生じやすい環境下において、検査効率を向上することができる。

検査機器８０は、定期通信処理にて監視装置３０から製造履歴情報を取得してもよい。製造履歴情報は、たとえば製造ＩＤ（シリアルナンバー）、製造日時などである。この場合、検査機器８０は、製造履歴情報に基づく劣化状態の検査（判定）を行ってもよい。検査機器８０は、たとえば取得した製造履歴情報に基づいて、電池セル２２の劣化状態を検査（判定）する。検査機器８０は、たとえば製造日からの経過時間に基づいて、電池セル２２の劣化状態を検査する。検査機器８０は、電池監視情報および／または製造履歴情報を取得して電池セル２２の劣化状態や異常を検査してもよい。

組電池２０および電池管理システム６０が移動体から取り外された状態で、組電池２０が検査機器８０により検査される状況としては、組電池２０のリユース可否の検査に限定されない。たとえば、電池パック１１の製造時における検査、修理工場での検査などでもよい。

（他の実施形態）
この明細書および図面等における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。たとえば開示は、実施形態において示された部品および／または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実行可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および／または要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品および／または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、請求の範囲の記載によって示され、さらに請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものと解されるべきである
明細書および図面等における開示は、請求の範囲の記載によって限定されない。明細書および図面等における開示は、請求の範囲に記載された技術的思想を包含し、さらに請求の範囲に記載された技術的思想より多様で広範な技術的思想に及んでいる。よって、請求の範囲の記載に拘束されることなく、明細書および図面等の開示から、多様な技術的思想を抽出することができる。

ある要素または層が「上にある」、「連結されている」、「接続されている」または「結合されている」と言及されている場合、それは、他の要素、または他の層に対して、直接的に上に、連結され、接続され、または結合されていることがあり、さらに、介在要素または介在層が存在していることがある。対照的に、ある要素が別の要素または層に「直接的に上に」、「直接的に連結されている」、「直接的に接続されている」または「直接的に結合されている」と言及されている場合、介在要素または介在層は存在しない。要素間の関係を説明するために使用される他の言葉は、同様のやり方で（たとえば、「間に」対「直接的に間に」、「隣接する」対「直接的に隣接する」など）解釈されるべきである。この明細書で使用される場合、用語「および／または」は、関連する列挙されたひとつまたは複数の項目に関する任意の組み合わせ、およびすべての組み合わせを含む。

空間的に相対的な用語「内」、「外」、「裏」、「下」、「低」、「上」、「高」などは、図示されているような、ひとつの要素または特徴の他の要素または特徴に対する関係を説明する記載を容易にするためにここでは利用されている。空間的に相対的な用語は、図面に描かれている向きに加えて、使用または操作中の装置の異なる向きを包含することを意図することができる。たとえば、図中の装置をひっくり返すと、他の要素または特徴の「下」または「真下」として説明されている要素は、他の要素または特徴の「上」に向けられる。したがって、用語「下」は、上と下の両方の向きを包含することができる。この装置は、他の方向に向いていてもよく（９０度または他の向きに回転されてもよい）、この明細書で使用される空間的に相対的な記述子はそれに応じて解釈される。

本開示に記載の装置、システム、およびその手法は、コンピュータプログラムにより具体化されたひとつ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサを構成する専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の装置およびその手法は、専用ハードウェア論理回路により、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の装置およびその手法は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサとひとつ以上のハードウェア論理回路との組み合わせにより構成されたひとつ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。

たとえば監視装置３０がマイコン３４を備える例を示したが、これに限定されるものではない。図２０に示すように、監視装置３０がマイコン３４を備えない構成の電池管理システム６０を採用してもよい。図２０は、図４に対応している。この構成では、無線ＩＣ３５が、監視ＩＣ３３との間でデータの送受信を行う。監視ＩＣ３３によるセンシングや自己診断のスケジュール制御については、無線ＩＣ３５が実行してもよいし、制御装置４０のメインマイコン４５が実行してもよい。

電池スタック２１ごとに監視装置３０を配置する例を示したが、これに限定されない。たとえば複数の電池スタック２１に対して、ひとつの監視装置３０を配置してもよい。ひとつの電池スタック２１に対して、複数の監視装置３０を配置してもよい。

電池パック１１が、ひとつの制御装置４０を備える例を示したが、これに限定されない。複数の制御装置４０を備えてもよい。

制御装置４０が、ひとつの無線ＩＣ４４を備える例を示したが、これに限定されない。複数の無線ＩＣ４４を備えてもよい。複数の無線ＩＣ４４のそれぞれは、互いに異なる複数の監視装置３０と無線通信してもよい。

監視装置３０が、監視ＩＣ３３をひとつ備える例を示したが、これに限定されない。複数の監視ＩＣ３３を備えてもよい。この場合において、監視ＩＣ３３ごとに無線ＩＣ３５を設けてもよいし、複数の監視ＩＣ３３に対して、ひとつの無線ＩＣ３５を設けてもよい。

制御装置４０が筐体５０内に配置される例を示したが、これに限定されない。制御装置４０は筐体５０の外に配置されてもよい。

組電池２０を構成する電池スタック２１および電池セル２２の配置や個数は上記した例に限定されない。電池パック１１において、監視装置３０および／または制御装置４０の配置は、上記した例に限定されない。

１０…車両、１１…電池パック、１２…ＰＣＵ、１３…ＭＧ、１４…ＥＣＵ、１５…バッテリ、２０…組電池、２１…電池スタック、２２…電池セル、２３…バスバーユニット、２４…バスバー、２５…正極端子、２６…負極端子、２７…バスバーカバー、３０…監視装置、３１、３１１、３１２、３１３…電源回路、３２…マルチプレクサ、３３…監視ＩＣ、３４…マイコン、３５…無線ＩＣ、３６…フロントエンド回路、３７…アンテナ、４０…制御装置、４１、４１１、４１２…電源回路、４２…アンテナ、４３…フロントエンド回路、４４…無線ＩＣ、４５…メインマイコン、４６…サブマイコン、５０…筐体、６０…電池管理システム、７０…センサ、８０…検査機器、９０…検査システム

Claims (14)

1. 電池（２０、２１、２２）を収容する筐体（５０）内に配置され、前記電池の状態を示す情報を含む電池監視情報を取得して監視するひとつ以上の監視装置（３０）と、
   前記監視装置との間で無線通信を行い、前記電池監視情報に基づいて所定の処理を実行する制御装置（４０）と、を備え、
   前記制御装置は、前記電池監視情報の要求を前記監視装置に対して送信し、
   前記監視装置は、前記要求に対する応答として前記電池監視情報を前記制御装置に対して送信し、
   前記制御装置は、無線通信により前記監視装置から取得する前記電池監視情報と、該電池監視情報に関連して前記制御装置が保有する関連情報との対応関係に基づいて、前記電池監視情報の欠落が生じたか否かを判断する、電池管理システム。
2. 請求項１に記載の電池管理システムにおいて、
   前記関連情報は、前記要求に関する情報であり、
   前記制御装置は、前記要求に対応する前記電池監視情報を取得できない場合に、前記電池監視情報の欠落が生じたと判断する、電池管理システム。
3. 請求項２に記載の電池管理システムにおいて、
   前記制御装置は、
   無線通信により前記監視装置から前記電池監視情報を取得するとともに、有線通信により前記監視装置を介さずに前記電池の状態を示す情報である有線情報を取得し、
   取得した前記電池監視情報および前記有線情報に基づいて前記所定の処理を実行する、電池管理システム。
4. 請求項1に記載の電池管理システムにおいて、
   前記制御装置は、無線通信により前記監視装置から前記電池監視情報を取得するとともに、有線通信により前記監視装置を介さずに前記電池の状態を示す情報である有線情報を取得し、
   前記制御装置は、取得した前記電池監視情報および前記有線情報に基づいて前記所定の処理を実行し、
   前記関連情報は、前記有線情報であり、
   前記制御装置は、前記有線情報に対応する前記電池監視情報を取得できない場合に、前記電池監視情報の欠落が生じたと判断する、電池管理システム。
5. 請求項３または請求項４に記載の電池管理システムにおいて、
   前記監視装置は、
   前記電池監視情報として、前記電池を構成する複数の電池セルそれぞれの電圧であるセル電圧を少なくとも取得し、
   前記制御装置は、
   前記監視装置から前記セル電圧を含む前記電池監視情報を取得するとともに、前記有線情報として前記電池セルを流れるセル電流を取得し、
   前記所定の処理として、取得した前記セル電圧を含む前記電池監視情報および前記セル電流に基づいて、前記電池セルの内部抵抗および／または開放電圧を推定する推定処理を実行する、電池管理システム。
6. 請求項５に記載の電池管理システムにおいて、
   前記制御装置は、所定の期間における前記セル電圧の取得数が所定の閾値以上の場合、前記推定処理を実行する、電池管理システム。
7. 請求項６に記載の電池管理システムにおいて、
   前記制御装置は、前記セル電圧の取得数が前記閾値未満の場合、欠落した前記セル電圧を補完して前記推定処理を実行する、電池管理システム。
8. 請求項７に記載の電池管理システムにおいて、
   前記制御装置は、欠落した前記セル電圧に対応する前記監視装置から取得した前記セル電圧であって、欠落が生じたタイミングに近い前記セル電圧を用いて、欠落した前記セル電圧を補完する、電池管理システム。
9. 前記監視装置を複数備える請求項７または請求項８に記載の電池管理システムにおいて、
   前記制御装置は、欠落した前記セル電圧に対応する前記監視装置とは別の前記監視装置から取得した前記セル電圧であって、欠落が生じた前記セル電圧と同一周期で取得した前記セル電圧を用いて、欠落した前記セル電圧を補完する、電池管理システム。
10. 請求項５に記載の電池管理システムにおいて、
    前記制御装置は、所定の期間における前記セル電圧の欠落数が所定数以下の場合、前記推定処理を実行する、電池管理システム。
11. 請求項１０に記載の電池管理システムにおいて、
    前記制御装置は、取得した前記電池の状態に関するパラメータに基づいて前記所定数を設定する、電池管理システム。
12. 請求項１０または請求項１１に記載の電池管理システムにおいて、
    前記制御装置は、前記セル電圧の欠落が所定数連続して生じた場合に、サンプリングを中止して前記セル電圧を含む前記電池監視情報および前記セル電流を取り直す、電池管理システム。
13. 移動体に搭載される請求項１～１２いずれか１項に記載の電池管理システムにおいて、
    前記電池とともに前記移動体から取り外された状態で、
    前記電池を検査する検査機器（８０）は、
    前記電池監視情報および／または製造履歴情報の要求を前記監視装置に対して送信し、
    前記要求に対する応答して前記監視装置の送信した前記電池監視情報および／または前記製造履歴情報を受信し、
    受信した前記電池監視情報および／または前記製造履歴情報に基づいて検査を実行し、
    無線通信により前記監視装置から取得する前記電池監視情報および／または前記製造履歴情報と、該前記電池監視情報および／または前記製造履歴情報に関連して前記検査機器が保有する関連情報との対応関係に基づいて、前記電池監視情報および／または前記製造履歴情報の欠落が生じたか否かを判断する、電池管理システム。
14. 電池（２０、２１、２２）を収容する筐体（５０）内に配置され、前記電池の状態を示す情報を含む電池監視情報を取得して監視するひとつ以上の監視装置（３０）と、前記電池監視情報に基づいて所定の処理を実行する制御装置（４０）と、の間で無線通信を行って、前記電池を管理する方法であって、
    前記制御装置は、前記電池監視情報の要求を前記監視装置に対して送信し、
    前記監視装置は、前記要求に対する応答として前記電池監視情報を前記制御装置に対して送信し、
    前記制御装置は、無線通信により前記監視装置から取得する前記電池監視情報と、該電池監視情報に関連して前記制御装置が保有する関連情報との対応関係に基づいて、前記電池監視情報の欠落が生じたか否かを判断する、電池管理方法。

Images