JP7116713B2 - バッテリ価格設定装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両などに搭載されたバッテリの下取り価格を設定するバッテリ価格設定装置に関する。
この種の装置として、従来、バッテリの将来の残存価値を評価するようにした装置が知られている(例えば特許文献1参照)。特許文献1記載の装置では、バッテリ(蓄電池)の充放電回数、抵抗測定値、容量測定値などのバッテリの現在の状態量と、予め蓄積された試験データとに基づいて、所定期間後のバッテリの残存価値を求め、この残存価値からバッテリの格付けを行う。
特開2014-63617号公報
ところで、バッテリの品質は、バッテリの状態量だけでなく、バッテリに作用する負荷が通常範囲を超えたことがある等、バッテリの異常な使用実績の有無によって影響を受ける。しかしながら、上記特許文献1記載の装置は、この点を十分に考慮することなく残存価値を求めるため、バッテリの適正な下取り価格を設定することが困難である。
本発明の一態様であるバッテリ価格設定装置は、所定の機器に搭載されたバッテリの使用実績の情報を含むバッテリ情報を取得する情報取得部と、情報取得部により取得されたバッテリ情報に基づいて、バッテリについて異常な使用実績があるか否かを判定する判定部と、判定部によりバッテリの異常な使用実績があると判定されると、異常な使用実績がないと判定されるときよりも、バッテリの下取り価格を低く設定する価格設定部と、を備える。バッテリ情報は、予めバッテリの充放電の動作を制御する制御部のメモリに記録された動作プログラムの書き換えの情報を含み、判定部は、動作プログラムの非正規の書き換えの情報があるとき、バッテリの異常な使用実績があると判定する。
本発明によれば、バッテリの適正な下取り価格を容易に設定することができる。
本発明の実施形態に係るバッテリ価格設定装置が適用される電動車両の走行駆動系の要部構成を概略的に示す図。 本発明の実施形態に係るバッテリ価格設定装置を有するバッテリ価格設定システムの全体構成を概略的に示すブロック図。 図2のサーバ装置のCPUで実行される処理の一例を示すフローチャート。 図2の変形例を示すブロック図。
以下、図1~図4を参照して本発明の一実施形態について説明する。本発明の実施形態に係るバッテリ価格設定装置は、車両に搭載されたバッテリに下取り価格を設定するものである。すなわち、車両に搭載されたバッテリは、一次利用後に二次利用(リユース)またはリサイクルされることがあり、この場合の下取り価格を設定するように構成される。なお、以下では、特に電気自動車やハイブリッド自動車などの走行モータを有する電動車両に一次利用として用いられたバッテリを対象として、バッテリ価格設定装置を構成する例を説明する。
図1は、本実施形態に係るバッテリ価格設定装置が適用される電動車両101(単に車両と呼ぶこともある)の走行駆動系の要部構成を概略的に示す図である。図1に示すように、車両101は、バッテリ1と、電力制御ユニット(PCU)2と、走行モータ3とを有する。
バッテリ1は、単一のバッテリパック10によりユニット化して構成される。なお、複数のバッテリパック10によりバッテリ1を構成することもできる。本実施形態のように単一のバッテリパック10によりバッテリ1を構成する場合、バッテリ1とバッテリパック10とは同一であり、以下では、バッテリパック10をバッテリ1と呼ぶ、またはバッテリ1をバッテリパック10と呼ぶことがある。バッテリ1には固有の識別ID(バッテリID)が付与される。
バッテリパック10は、複数のバッテリモジュール11と、バッテリECU15とを有する。複数のバッテリモジュール11は、バスバーなどを介して互いに直列または並列に接続される。これらバッテリモジュール11は、それぞれ複数のセル12を有する。それぞれのセル12は、例えばラミネートフィルムでシールされた平坦形状のリチウムイオンセルであり、電極板を有する。これらセル12は、密閉されたバッテリモジュール11の筐体内に、電極板同士を互いに直列または並列に接続した状態で収容され、リチウムイオンバッテリを形成する。
バッテリECU15は、CPU,ROM,RAMおよびその他の周辺回路を含んで構成され、バッテリ1の状態を監視する機能を有する。より詳しくは、バッテリECU15は、複数のバッテリモジュール11それぞれの状態を検出する複数の検出回路16と、バッテリパック10の状態を検出する検出回路17とを有する。検出回路16は、例えば各バッテリモジュール11の電流、電圧、温度などの各種物理量を検出するセンサを含む。検出回路16は、これら検出された物理量に基づいて、各バッテリモジュール11の充電率SOC(State of Charge)と健全性を表す健全値SOH(State of Health)とを演算する。検出回路17は、検出回路16からの信号に基づいて、バッテリ全体のSOCとSOHとを演算する。
バッテリECU15は、予めメモリに記録されたプログラムに従いバッテリ1の充放電を制御する制御装置としても機能する。プログラムには、バッテリ1を流れる電流とバッテリ1の電圧とバッテリ1の温度などの制限値、SOCの制限値等が設定され、バッテリECU15は、検出回路16,17の検出値などに基づき、これら制限値を越えないようにバッテリ1の充放電を制御する。なお、バッテリECU15ではなく電力制御ユニット2で、バッテリ1の充放電を制御することもできる。
バッテリ1の電力は、図示しないジャンクボックスを介して電力制御ユニット2に供給される。電力制御ユニット2は、インバータ回路を有し、インバータ回路でバッテリ1からの直流を交流に変換して、走行モータ3に駆動電力を供給する。これにより走行モータ3が駆動され、駆動輪4が回転駆動して車両101が走行する。
図2は、本実施形態に係るバッテリ価格設定装置を有するバッテリ価格設定システム100の全体構成を概略的に示すブロック図である。図2に示すように、バッテリ価格設定システム100は、車両101の車載端末20と、車両101に搭載されたバッテリ1を下取りする処理業者31の端末(業者端末30)と、サーバ装置50とを有する。サーバ装置50は、主に本実施形態に係るバッテリ価格設定装置を構成する。
図2に示すように、車載端末20、業者端末30およびサーバ装置50は、インターネット網や携帯電話網等に代表される公衆無線通信網を含むネットワーク40に接続され、ネットワーク40を介して通信可能である。なお、ネットワーク40には、所定の管理地域ごとに設けられた閉鎖的な通信網、例えば無線LAN、Wi-Fi(登録商標)等も含まれる。
車載端末20は、CPU,ROM,RAM、およびその他の周辺回路を有する演算処理装置を含んで構成され、機能的構成として、ネットワーク40を介して通信を行う通信部を有する。車載端末20は、バッテリECU15(図1)に接続され、バッテリECU15から送信されたバッテリ情報を、バッテリ1を識別するバッテリIDおよび車両101を識別する車両IDとともに、通信部を介して所定のタイミングでサーバ装置50に送信する。
バッテリ情報には、バッテリ1の使用実績の情報が含まれる。使用実績の情報には、バッテリECU15で演算されたバッテリ1のSOCやSOH、充放電回数等の情報の他、バッテリECU15で検出されたバッテリ1を流れる電流やバッテリ1の電圧、すなわちバッテリ1の入出力電力、温度等の情報が含まれる。バッテリ1の故障および修理履歴の情報、およびバッテリ1の交換情報も、バッテリ情報に含まれる。バッテリ1の仕様変更に係る情報、例えばバッテリECU15に記録された動作プログラムの書き換えや更新の有無の情報、バッテリ1に追加または交換で部品が組み込まれたことを示す情報も、バッテリ情報に含まれる。サーバ装置50は、これらのバッテリ情報に基づいてバッテリ1の下取り価格を算出する。
車載端末20は、バッテリ情報に加え車両情報をサーバ装置50に送信する。車両情報には、車載センサにより得られた車両101の走行環境や走行状況を示す情報、すなわち車両101の車種、年式、走行距離、走行時間、停止時間、平均加減速度、温度環境等の情報が含まれる。サーバ装置50は、バッテリ情報だけでなく車両情報をパラメータとして、バッテリ1の下取り価格を算出することもできる。
業者端末30は、CPU,ROM,RAM、およびその他の周辺回路を有する演算処理装置を含んで構成されるとともに、機能的構成として、ネットワーク40を介して通信を行う通信部を有する。業者端末30は、車両101に搭載されたバッテリ1を下取りするとき、下取り価格の設定依頼を、当該バッテリ1のバッテリIDとともにサーバ装置50に送信する。そして、サーバ装置50で算出された当該バッテリ1の下取り価格を受信する。これにより処理業者31は、バッテリ1の適正な下取り価格を知ることができる。
サーバ装置50は、例えば単一のサーバとして、あるいは機能ごとに別々のサーバから構成される分散サーバとして構成される。クラウドサーバと呼ばれるクラウド環境に作られた分散型の仮想サーバとしてサーバ装置50を構成することもできる。サーバ装置50は、CPU,ROM,RAM、およびその他の周辺回路を有する演算処理装置を含んで構成される。
サーバ装置50は、機能的構成として、通信部51と、情報取得部52と、判定部53と、価格設定部54と、情報出力部55と、記憶部56とを有する。
通信部51は、ネットワーク40を介し、車載端末20および業者端末30と無線通信可能に構成される。通信部51は、所定周期であるいは所定のタイミングで車載端末20および業者端末30と通信し、各種情報を送受信する。
情報取得部52は、車載端末20から送信されたバッテリ情報および車両情報を、バッテリIDおよび車両IDとともに取得する。また、情報取得部52は、業者端末30から送信されたバッテリ1の下取り価格の設定依頼を取得する。情報取得部52により取得されたバッテリ情報と車両情報とは、記憶部56に記憶される。
判定部53は、業者端末30から送信された下取り価格の設定依頼を受信すると、記憶部56に記憶されたバッテリ情報あるいはバッテリ情報と車両情報に基づいて、バッテリ1の異常な使用実績があるか否かを判定する。例えば、バッテリ1を流れる電流、バッテリ1の電圧および温度の少なくともいずれかの物理量が、予め記憶した制限値を超えるとき、判定部53は、異常な使用実績があると判定する。
判定部53は、車載端末20から送信された物理量が制限値を超えた場合だけでなく、バッテリ1の仕様が不所望に変更された場合も異常な使用実績があると判定する。例えば、バッテリECU15における動作プログラムの書き換え、特に製造メーカで認められていない非正規の書き換えがあるとき、判定部53は、異常な使用実績があると判定する。より具体的には、初期の仕様よりもバッテリ1の出力を増大させるような動作プログラムの書き換えがあると、異常な使用実績があると判定する。一方、例えば製造メーカからのリコールの通知により、動作プログラムの更新が必要であったのにも拘わらず、所定期間以上の長期間にわたって更新がなされていないときも、判定部53は、異常な使用実績があると判定する。さらに、いわゆるサードパーティによるバッテリ1への非正規品の組み込み情報があるときも、判定部53は、バッテリ1の仕様が不所望に変更されたものとして、異常な使用実績があると判定する。
価格設定部54は、バッテリ1の下取り価格を設定する。この場合、判定部53によりバッテリ1の異常な使用実績があると判定されると、異常な使用実績がないと判定されたときよりも、バッテリ1の下取り価格を低く設定する。より具体的には、まず、バッテリ1の新品時の価格や使用年数および所定の原価償却の式を用いて、異常な使用実績がない場合の正規の下取り価格(第1下取り価格と呼ぶ)を算出する。さらに、判定部53で異常な使用実績があると判定されると、異常な使用実績の内容に応じて、0以上1未満の範囲で価格係数αを設定する。そして、第1下取り価格に価格係数αを乗算して、下取り価格(第2下取り価格と呼ぶ)を算出する。
価格係数αは、使用実績の異常の程度が大きいほど、小さい値に設定される。例えばバッテリ電流、電圧等の物理量が制限値を超えるときにその制限値との差が大きいほど、あるいは非正規の動作プログラムへの書き換え後のバッテリ1の使用期間が長いほど、あるいは必要な動作プログラムを更新していない期間が長いほど、使用実績の異常の程度が大きいとして、価格係数αは小さい値に設定される。判定部53で、バッテリ1への非正規品の組み込み情報があると判定されると、価格係数αは例えば0に設定される。価格係数αが0のとき、下取り価格が0になるため、バッテリ1のリユースを禁止することができる。
情報出力部55は、価格設定部54で設定されたバッテリ1の下取り価格(第1下取り価格、第2下取り価格)を、下取り価格の設定依頼を送信した業者端末30に送信する。これにより、処理業者31は、バッテリ1の適正な下取り価格を認識することができる。
図3は、予め定められたプログラムに従い、サーバ装置50のCPUで実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、例えば通信部51を介して車載端末20との間で通信が確立すると開始され、所定周期で繰り返される。
まず、ステップS1で、情報取得部52での処理により、車載端末20から送信されたバッテリ情報および車両情報をバッテリIDおよび車両IDとともに取得する。次いで、ステップS2で、ステップS1で取得した各種情報を記憶部56に記憶する。次いで、ステップS3で、業者端末30からバッテリ1の下取り価格の設定依頼が送信されたか否かを判定する。ステップS3で肯定されるとステップS4に進み、否定されると処理を終了する。
ステップS4では、価格設定部54での処理により、記憶部56に記憶されたバッテリ情報のうち、業者端末30から送信されたバッテリIDに対応するバッテリ情報に基づいて、バッテリ1の正規の下取り価格として第1下取り価格を設定する。バッテリ情報だけでなく車両情報に基づいて第1下取り価格を設定してもよい。
次いで、ステップS5で、判定部53での処理により、記憶部56に記憶されたバッテリ情報に基づいて、下取り価格の設定依頼を受けたバッテリ1に異常な使用実績があるか否かを判定する。ステップS5で肯定されるとステップS6に進み、否定されるとステップS6、ステップS7をパスしてステップS8に進む。
ステップS6では、価格設定部54での処理により、異常な使用実績の内容に基づいて、0以上1未満の範囲で価格係数αを設定する。次いで、ステップS7で、ステップS4で算出した第1下取り価格にステップS6で設定した価格係数αを乗算し、異常な使用実績があるバッテリ1の下取り価格として、第2下取り価格を設定する。次いで、ステップS7で、情報出力部55での処理により、バッテリ1の下取り価格を業者端末30に送信する。すなわち、ステップS4で設定された第1下取り価格またはステップS7で設定された第2下取り価格を業者端末30に送信する。
本実施形態に係るバッテリ価格設定装置の動作をまとめると以下のようになる。車両101に搭載されたバッテリ1の使用実績に関する情報は、車載端末20を介して随時サーバ装置50に送信され、記憶部56に記憶される(ステップS1、ステップS2)。車両101のユーザがバッテリ1の下取りを処理業者31に依頼すると、処理業者31は業者端末30を介して当該バッテリ1の下取り価格の設定依頼をサーバ装置50に送信する。
サーバ装置50で、下取り価格の設定依頼が受信されると、正常使用時のバッテリの使用実績(SOH等)に基づいてバッテリ1の第1下取り価格が算出される(ステップS4)。次いで、記憶部56に記憶されたバッテリ情報に基づいて、バッテリ1の異常な使用実績があったか否かが判定され、異常な使用実績がないと判定されると、第1下取り価格がそのまま下取り価格として、業者端末30に送信される(ステップS5→ステップS8)。
一方、バッテリ1の異常な使用実績があったと判定されると、その使用実績に応じた価格係数αが設定されるとともに、価格係数αが第1下取り価格に乗算され、第2下取り価格が設定される(ステップS6、ステップS7)。例えば、車両101が急勾配の降板走行をしてバッテリ1の回生量が所定値を超えることにより、バッテリ1のリチウム金属が析出するような状況が生じると、異常な使用実績があったと判定される。この場合、1未満の価格係数αを乗算することにより、第1下取り価格よりも低い第2下取り価格が設定され、第2下取り価格が下取り価格として業者端末30に送信される(ステップS7→ステップS8)。
これにより下取り業者は、バッテリ1の使用実績に応じたバッテリ1の適正な下取り価格を設定することができる。すなわち、バッテリ1の異常な使用実績があった場合には、バッテリ1の劣化の程度が大きく、リユースされるバッテリ1の耐久性や品質に対する信頼性が低下する。このため、異常な使用実績がないときよりも、バッテリ1の下取り価格が安価に設定される。これにより、バッテリ1の残存価値に見合った適正な価格設定が可能である。
本実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
(1)本実施形態に係るバッテリ価格設定装置は、車両101に搭載されたバッテリ1の使用実績の情報を含むバッテリ情報を取得する情報取得部52と、情報取得部52により取得されたバッテリ情報に基づいて、バッテリ1の異常な使用実績があるか否かを判定する判定部53と、判定部53によりバッテリ1の異常な使用実績があると判定されると、異常な使用実績がないと判定されるときよりも、バッテリ1の下取り価格を低く設定する価格設定部54と、を備える(図2)。このようにバッテリ1の異常な使用実績の有無を考慮して下取り価格を設定することで、バッテリ1の適正な下取り価格を設定することが可能である。
(2)バッテリ情報は、バッテリ1を流れる電流、バッテリ1の電圧、およびバッテリ1の温度等の物理量の情報を含む。判定部53は、これら物理量のいずれかが正常使用時の所定範囲を超えると、バッテリ1の異常な使用実績があると判定する。これにより、バッテリ1の異常な使用実績の有無を適正に判定できる。
(3)バッテリ1の充放電の動作は、例えばバッテリECU15により制御される。バッテリ情報は、予めバッテリECU15のメモリに記録された動作プログラムの書き換えの情報を含む。判定部53は、動作プログラムの非正規の書き換えの情報があるとき、バッテリ1の異常な使用実績があると判定する。すなわち、動作プログラムの非正規の書き換えがあると、メーカ側が意図したバッテリ1の使用がなされずにバッテリ1の劣化や耐久性の低下等のおそれがある。この点を考慮し、動作プログラムの非正規の書き換え時に、バッテリ1の異常実績と判定する。これにより、バッテリ1の下取り価格を適正に設定することができる。
(4)バッテリ情報は、さらにバッテリECU15の動作プログラムの更新の情報を含む。判定部53は、動作プログラムの正規の更新の情報がないとき、バッテリ1の異常な使用実績があると判定する。すなわち、例えばバッテリ1の動作プログラムのリコールの通知があったにも拘わらず、動作プログラムを更新せずに放置していると、バッテリ1が劣化しやすい。この点を考慮して、動作プログラムの正規の更新がないときにバッテリ1の異常実績と判定する。これにより、バッテリ1の下取り価格を適正に設定することができる。
(5)バッテリ情報は、バッテリ1に追加または交換で組み込まれる部品の情報を含む。判定部53は、非正規部品の組み込み情報があるとき、バッテリ1の異常な使用実績があると判定する。これにより、メーカが保障する部品以外が取り付けられたことにより、バッテリ1の二次利用時の性能が悪化することを考慮し、バッテリ1の適切な下取り価格の設定が可能である。
上記実施形態は、種々の形態に変更することができる。以下、いくつかの変形例について説明する。上記実施形態では、車載端末20と通信接続されたサーバ装置50により、バッテリ1の下取り価格を設定するようにしたが、車載端末20や業者端末30で下取り価格を設定してもよい。すなわち、バッテリ価格設定装置をサーバ装置50ではなく、車載端末20や業者端末30に設けてもよい。
図4は、その一例として、業者端末30で下取り価格を、設定する例を示すブロック図である。図4において、バッテリ1の正常または異常な使用実績を含むバッテリ情報は、車載端末20の記憶部21に記憶される。業者端末30は、通信部32と、情報取得部33と、判定部34と、価格設定部35とを有する。
通信部32は、車載端末20と有線または無線で通信する。情報取得部33は、記憶部21に記憶されたバッテリ情報を、通信部32を介して取得する。判定部34は、情報取得部33が取得したバッテリ情報に基づいてバッテリ1の異常な使用実績があるか否かを判定する。価格設定部35は、判定部34によりバッテリ1の異常な使用実績があると判定されると、異常な使用実績がないと判定されたときよりも、バッテリ1の下取り価格を低く設定する。なお、判定部34と価格設定部35の構成は、図2の判定部53と価格設定部54の構成と同一である。このような構成により、サーバ装置50を介さずに、処理業者31はバッテリ1の適正な下取り価格を設定することができる。
上記実施形態では、バッテリ1を流れる電流、電圧および温度等の少なくともいずれかの物理量の情報、予めバッテリ1の充放電の動作を制御する制御部としてのバッテリECU15のメモリに記録された動作プログラムの書き換えの情報、制御部の動作プログラムの正規の更新の情報、およびバッテリ1に追加または交換で組み込まれる非正規品の情報に基づいて、バッテリ1の異常な使用実績の有無を判定するようにした。しかしながら、車両101に搭載されたバッテリ1の使用実績の情報を含むバッテリ情報に基づいて、バッテリ1について異常な使用実績があるか否かを判定するのであれば、判定部の構成はいかなるものでもよい。上記実施形態では、情報取得部33が車両101に搭載されたバッテリ1の情報を取得するようにしたが、車両以外の所定の機器に搭載されたバッテリ情報を取得するように、情報取得部を構成してもよい。したがって、本発明のバッテリ価格設定装置は、車両以外に搭載されたバッテリに適用することもできる。
判定部53によりバッテリ1の異常な使用実績があると判定されると、異常な使用実績がないと判定されたときよりも、バッテリ1の下取り価格を低く設定するであれば、価格設定部の構成もいかなるものでもよい。上記実施形態では、二次電池としてのバッテリ1をリチウムイオンバッテリとして構成したが、バッテリの構成は上述したものに限らない。バッテリが複数のバッテリパックによって構成されてもよい。
以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の1つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。
1 バッテリ、10 バッテリパック、20 車載端末、30 業者端末、33 情報取得部、34 判定部、35 価格設定部、50 サーバ装置、51 通信部、52 情報取得部、53 判定部、54 価格設定部、55 情報出力部、100 バッテリ価格設定システム、101 車両

Claims (3)

  1. 所定の機器に搭載されたバッテリの使用実績の情報を含むバッテリ情報を取得する情報取得部と、
    前記情報取得部により取得されたバッテリ情報に基づいて、前記バッテリについて異常な使用実績があるか否かを判定する判定部と、
    前記判定部により前記バッテリの異常な使用実績があると判定されると、異常な使用実績がないと判定されるときよりも、前記バッテリの下取り価格を低く設定する価格設定部と、を備え
    前記バッテリ情報は、予め前記バッテリの充放電の動作を制御する制御部のメモリに記録された動作プログラムの書き換えの情報を含み、
    前記判定部は、前記動作プログラムの非正規の書き換えの情報があるとき、前記バッテリの異常な使用実績があると判定することを特徴とするバッテリ価格設定装置。
  2. 請求項1に記載のバッテリ価格設定装置において、
    前記バッテリ情報は、前記バッテリを流れる電流、前記バッテリの電圧、および前記バッテリの温度の少なくともいずれかの物理量の情報を含み、
    前記判定部は、前記物理量が予め記憶した制限値を超えると、前記バッテリの異常な使用実績があると判定することを特徴とするバッテリ価格設定装置。
  3. 請求項1または2に記載のバッテリ価格設定装置において、
    前記バッテリ情報は、さらに前記動作プログラムの更新の情報を含み、
    前記判定部は、前記動作プログラムの正規の更新の情報がないとき、前記バッテリの異常な使用実績があると判定することを特徴とするバッテリ価格設定装置。
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