TW201722025A - 電池充電裝置、電池充電系統以及電池充電方法 - Google Patents

電池充電裝置、電池充電系統以及電池充電方法 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種可減少接近滿充電狀態下的放置時間的電池充電裝置。電池充電裝置30是對在交通工具20中使用的電池10進行充電的電池充電裝置，包括電池對設定部32、使用電池狀態獲取部33及充電電流決定部37。電池對設定部32設定與使用電池10成對的充電對象電池10。使用電池狀態獲取部33獲取使用電池10的狀態資訊。充電電流決定部37基於由使用電池狀態獲取部33所獲取的狀態資訊，來決定充電對象電池10的充電電流。

Description

電池充電裝置、電池充電系統以及電池充電方法
本發明是有關於一種電池（battery）充電裝置、電池充電系統（system）以及電池充電方法。
以往，提出有一種充電系統，其是對一台電氣作業者準備多個電池包（battery pack），當所搭載的電池包的電池殘留量用完時，更換為經預先充電的電池包（例如參照專利文獻1）。 專利文獻1所示的充電系統中，導入多個作業車的電池的殘留量，並對直至經過規定時間後的預想消耗電力進行運算。並且，根據殘留量與預想消耗電力之差，運算出確定多個作業車的電池更換優先順位的指標值，並基於指標值及可接納電池充電的容許量來對作業車發出返回命令。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2011-142704號公報
[發明所欲解決之課題] 然而，專利文獻1所示的系統被認為會發生如下所述的問題點。 即，如上所述的充電系統中，並不進行充電中的電池的充電速度的控制，而是以可應對電池更換的方式來儘可能快地進行電池的充電。然而，在作業車的電池容量尚存的情況下，即使正在充電的電池已達到滿充電狀態，作業車亦不會立即來更換電池，有時會在接近滿充電的狀態下長時間放置。若如此般在接近滿充電的狀態下長時間放置，則容易加快電池的劣化。
本發明的目的在於提供一種可減少接近滿充電狀態下的放置時間的電池充電裝置、電池充電系統以及電池充電方法。 [解決課題之手段]
第1發明的電池充電裝置對在電力消耗體中使用的電池進行充電，所述電池充電裝置包括電池對（pair）設定部、使用電池狀態獲取部及充電電流決定部。電池對設定部設定與使用電池成對的充電對象電池。使用電池狀態獲取部獲取使用電池的使用狀態。充電電流決定部基於由使用電池狀態獲取部所獲取的使用狀態，來決定充電對象電池的充電電流。
如此，藉由獲取所使用的電池的使用狀態，例如可根據使用電池的殘留容量的減少，來增加充電電池的充電容量。因此，能以與所使用的電池的殘留容量減少而更換電池的時機（timing）一致的方式，來使充電電池達到目標充電量（例如滿充電）。因此，可抑制接近目標充電量（例如滿充電）的狀態下的放置時間。而且，不需要為了維持目標充電電力量而額外地輸入充電電流，因此可實現節能化。
而且，當使用者到達充電裝置時，電池的充電量已達到目標充電電力量，因此使用者不需要等到充電完成，從而不會損害使用者的便利性。 而且，由於是基於使用狀態來決定充電電流，因此，例如可根據使用電池的殘留容量的減少來進行控制，以對充電電池進行充電，從而能以比以往簡易的控制來進行使用電池及充電電池的控制。
第2發明的電池充電裝置是如第1發明的電池充電裝置，更包括充電電池狀態獲取部，充電電池狀態獲取部獲取被設定為對的所述充電對象電池的充電狀態。充電電流決定部基於由使用電池狀態獲取部所獲取的使用狀態與由充電電池狀態獲取部所獲取的充電狀態，來決定充電對象電池的充電電流。
如此，藉由獲取正在使用的電池的使用狀態與正在充電的電池的充電狀態，例如能以與更換使用電池與充電電池的時機一致的方式來使充電電池達到目標充電量（例如滿充電）。因此，可抑制接近目標充電量（例如滿充電）的狀態下的放置時間。
第3發明的電池充電裝置是如第1發明的電池充電裝置，更包括目標充電電力量獲取部與目標歸還容量獲取部。目標充電電力量獲取部獲取充電對象電池的目標充電電力量。目標歸還容量獲取部獲取使用電池的目標歸還容量。充電電流決定部以當使用電池的殘留容量達到目標歸還容量時，充電對象電池的殘留容量達到目標充電電力量的方式，來決定充電電流。
如此，藉由以當使用電池達到目標歸還容量時，充電對象電池的充電量達到目標充電電力量的方式來決定充電電流，從而可抑制達到接近目標充電電力量的電池的放置時間。 另外，到達目標歸還容量的到達時機與到達目標充電電力量的到達時機並不要求嚴格一致，只要在容許範圍內即可。
第4發明的電池充電裝置是如第1發明的電池充電裝置，其中，充電電流決定部具有減少量計算部。減少量計算部基於由使用電池狀態獲取部所獲取的使用狀態，來算出使用電池在規定時間內的減少量。充電電流決定部基於由減少量計算部算出的規定時間內的減少量，來決定充電電流。 如此，基於使用電池在規定時間內的減少量來控制充電對象電池的充電量，因此可簡易地進行使用電池及充電電池的控制。
第5發明的電池充電裝置是如第3發明的電池充電裝置，更包括充電電池狀態獲取部。充電電池狀態獲取部獲取被設定為對的充電對象電池的充電狀態。充電電流決定部具有充放電比計算部、減少量計算部及充電量計算部。充電電池狀態獲取部獲取充電對象電池的初始容量。使用電池狀態獲取部獲取使用電池的初始容量。充放電比計算部算出充放電比，該充放電比是充電對象電池的目標充電電力量與初始容量之差相對於使用電池的初始容量與目標歸還容量之差的比。減少量計算部基於由使用電池狀態獲取部所獲取的使用狀態來算出使用電池在規定時間內的減少量。充電量計算部運算減少量與充放電比之積，以算出規定時間內的充電量。充電電流決定部基於所算出的充電量來決定充電電流。 藉此，能以使用電池達到目標歸還容量時，充電對象電池的充電量達到目標充電電力量的方式來決定充電電流。
第6發明的電池充電裝置是如第2發明的電池充電裝置，更包括目標充電電力量獲取部及通知部。目標充電電力量獲取部獲取充電對象電池的目標充電電力量。通知部將充電對象電池的充電量達到目標充電電力量的情況通知給電力消耗體的使用者。 藉此，電力消耗體的使用者可確認充電對象電池的充電量已達到目標充電電力量。
第7發明的電池充電裝置是如第1發明的電池充電裝置，其中，電力消耗體為電動機車、電動自行車、電動輔助自行車、電動汽車、無人搬送車或電動工具。 此處，作為電力消耗體，使用包含電動機車、電動自行車、電動輔助自行車、電動汽車、無人搬送車的交通工具。而且，無人搬送車例如是自動導引運輸車（Automatic Guided Vehicle，AGV），被用於倉庫內等。另外，作為電力消耗體，亦包含電鑽等電動工具。
第8發明的電池充電系統對在電力消耗體中使用的電池進行充電，所述電池充電系統包括電池對設定部、使用電池狀態發送部、使用電池狀態獲取部及充電電流決定部。電池對設定部設定與使用電池成對的充電對象電池。使用電池狀態發送部發送使用電池的使用狀態。使用電池狀態獲取部獲取由使用電池狀態發送部所發送的所述使用狀態。充電電流決定部基於由使用電池狀態獲取部所獲取的使用狀態，來決定充電對象電池的充電電流。
如此，藉由獲取所使用的電池的使用狀態，例如可根據使用電池的殘留容量的減少，來增加充電電池的充電容量。因此，能以與所使用的電池的殘留容量減少而更換電池的時機一致的方式，來使充電電池達到滿充電。因此，可抑制接近目標充電量（例如滿充電）的狀態下的放置時間。而且，不需要為了維持目標充電電力量而額外地輸入充電電流，因此可實現節能化。
而且，當使用者到達充電裝置時，電池的充電量已達到目標充電電力量，因此使用者不需要等到充電完成，從而不會損害使用者的便利性。 而且，由於是基於使用狀態來決定充電電流，因此，例如可根據使用電池的殘留容量的減少來進行控制，以對充電電池進行充電，從而能以比以往簡易的控制來進行使用電池及充電電池的控制。
第9發明的電池充電方法對在電力消耗體中使用的電池進行充電，所述電池充電方法包括電池對設定步驟、使用電池狀態獲取步驟及充電電流決定步驟。電池對設定步驟設定與使用電池成對的充電對象電池。使用電池狀態獲取步驟獲取使用電池的使用狀態。充電電流決定步驟基於由使用電池狀態獲取步驟所獲取的使用狀態，來決定充電對象電池的充電電流。
因此，可抑制接近目標充電量（例如滿充電）的狀態下的放置時間。而且，不需要為了維持目標充電電力量而額外地輸入充電電流，因此可實現節能化。 而且，當使用者到達充電裝置時，電池的充電量已達到目標充電電力量，因此使用者不需要等到充電完成，從而不會損害使用者的便利性。
而且，由於是基於使用狀態來決定充電電流，因此，例如可根據使用電池的殘留容量的減少來進行控制，以對充電電池進行充電，從而能以比以往簡易的控制來進行使用電池及充電電池的控制。 [發明的效果]
根據本發明，能提供一種可減少接近滿充電狀態下的放置時間的電池充電裝置、電池充電系統以及電池充電方法。
以下，參照圖式來對本發明的實施形態的電池充電裝置、電池充電系統以及電池充電方法進行說明。 （實施形態） ＜1.結構＞ 本實施形態的電池充電系統1是為了在電池充電裝置30中對交通工具20所搭載的電池10進行更換，而進行電池10的充電的系統。本實施形態的電池充電系統1如圖1及圖2所示，具備電池充電裝置30與多個電池10。
（1-1.交通工具20） 首先對搭載電池10的交通工具20進行說明。 交通工具20是從搭載於坐席20a下的空間內的一個電池10對馬達21供給電力，以旋轉驅動後輪（驅動輪）22，從而可行駛。前輪23是設於交通工具20的前部與路面之間的轉向輪，藉由聯動於把手（handle）20b的方向來改變方向，從而可切換行駛方向。 而且，交通工具20可利用所謂的電池交換（swapping）：將因行駛或自然放電等而導致殘留容量變少的電池10在規定的電池充電裝置30中更換為已充電的電池10來使用。
（1-2.電池10） 為了對交通工具20供給電力，一個電池10以可更換的狀態而搭載於交通工具20。
電池10如圖2所示，具有藉由向電池充電裝置30發送電池10的狀態資訊的狀態發送部11。狀態發送部11將包含電池10的殘留容量（充電狀態（State Of Charge，SOC））、充放電電流、電壓、溫度、使用機器、電池ID、型號等的狀態資訊發送至電池充電裝置30。另外，在電池10於電池充電裝置30中受到充電的狀態下，狀態發送部11藉由有線或無線通信晶片（chip）來與電池充電裝置30進行通信。而且，在電池10被搭載於交通工具20中的狀態下，藉由搭載於狀態發送部11中的無線通信晶片來將狀態資訊發送至電池充電裝置30。例如，在交通工具20為室內用的情況下，作為無線通信，可使用Wifi、Wi-SUN、Zigbee（註冊商標）等。
（1-3.電池充電裝置30） 電池充電裝置30進行在交通工具20中使用的電池10的充電。電池充電裝置30如圖1所示，具有多個供電池10插入的充電池孔31。充電池孔31收納電池10。將電池10收納至該些充電池孔31中，以進行電池10的充電。
如圖2所示，電池充電裝置30具有電池對設定部32、使用電池狀態獲取部33、充電電池狀態獲取部34、目標充電電力量獲取部35、目標歸還容量獲取部36、充電電流決定部37、充電電流操作部38、記憶體39及交流/直流（Alternating Current/Direct Current，AC/DC）轉換部40。 電池對設定部32將在交通工具20中使用的電池10與在電池充電裝置30中充電的電池10設為對。此處，如圖2所示，將分別搭載於二個交通工具20中的電池10設為10（A-1）、10（B-1），將在電池充電裝置30中充電的三個電池10設為10（A-2）、10（B-2）、10（C-2）。電池對設定部32例如將電池10（A-1）與電池10（A-2）設為對，將電池10（B-1）與電池10（B-2）設定為對。如此，電池對設定部32在存在多個電池10的狀態下，將在交通工具20中使用的電池10與在電池充電裝置中30充電的電池10設為對。該對既可預先固定，亦可每當更換電池10時動態地變更。
使用電池狀態獲取部33獲取搭載於交通工具20中而使用的電池10（電池10（A-1）、10（B-1））的狀態資訊。如上所述，使用電池狀態獲取部33與搭載於交通工具20中的電池10的狀態發送部11是藉由無線來進行通信。而且，所獲取的狀態資訊包含殘留容量（充電狀態（State Of Charge，SOC））、充放電電流、電壓、溫度、使用機器、電池ID、型號等。
充電電池狀態獲取部34獲取正在電池充電裝置30中充電的電池10中的與所使用的電池10設定為對的電池10的狀態資訊。例如，在電池10（A-2）與電池10（A-1）設定為對的情況下，充電電池狀態獲取部34從電池10（A-2）的狀態發送部11接收電池10（A-2）的狀態資訊。另外，在電池10（B-2）與電池10（B-1）設定為對的情況下，充電電池狀態獲取部34亦獲取電池10（B-2）的狀態資訊。
目標充電電力量獲取部35獲取與在交通工具20中使用的電池10設定為對的電池10的目標充電量。目標充電量例如被設定為電池10可充電的總容量的80%。將使用圖4來後述，但這是因為，為了可藉由變更充電電流來控制充電速度，須將目標充電電力量設定在CC充電的範圍內。另外，例如80%這一目標充電電力量被記憶於記憶體39中，目標充電電力量獲取部35從記憶體39讀出該值。而且，並不限於此，亦可由使用者來設定值，目標充電電力量獲取部35獲取該值。
目標歸還容量獲取部36獲取在交通工具20中使用的電池10的目標殘留容量。此處，目標殘留容量例如被設定為可充電的總容量的20%。另外，例如20%這一目標歸還容量被記憶於記憶體39中，目標歸還容量獲取部36讀出該值。而且，並不限於此，亦可由使用者來設定值，目標歸還容量獲取部36獲取該值。進而，亦可由交通工具20的使用者在交通工具20中進行設定，目標歸還容量獲取部36藉由通信來獲取該值。
充電電流決定部37基於在交通工具20中使用的電池10的狀態資訊、正在充電的電池10的狀態資訊、目標充電電力量及目標歸還容量，來決定充電電流。 例如，充電電流決定部37如圖3所示，對應於使用中的電池10與充電中的電池10的每個對而具有SOC與容量等資料來作為表，並隨時更新。另外，在對應於每個對而設定有目標充電電力量與目標歸還容量的情況下，只要在圖3所示的表中追加目標充電電力量與目標歸還容量即可。圖3中，ID編號為A-1的電池10與A-2的電池10被設定為對，ID編號為B-1的電池10與B-2的電池10被設定為對，ID編號為C-1的電池10與C-2的電池10被設定為對。另外，圖2中，對於電池10（C-1）省略了記載。而且，在動態地決定對的情況下，例如亦可將ID編號為A-1的電池10與C-2的電池10設定為對。
充電電流決定部37具有充放電比計算部41、減少量計算部42及充電量計算部43。 充放電比計算部41使用以下的（式1）～（式3）來算出充放電比。 （式1）（目標充電電力量-歸還時容量）=所需充電量 （式2）（目標歸還容量-更換時容量）=設想放電量 （式3）所需充電量/設想放電量=充放電比 歸還時用容量是在電池充電裝置30進行充電的電池10的歸還時的容量，亦可說是進行充電的電池10的初始容量，由充電電池狀態獲取部34來獲取。
更換時容量是在交通工具20中使用的電池10的更換時的容量，亦可說是所使用的電池10的初始容量，由使用電池狀態獲取部33來獲取。 減少量計算部42根據由充電電池狀態獲取部34所獲取的每規定時間的狀態資訊，來算出每規定時間內的容量的減少量。
充電量計算部43運算減少量與充放電比之積，以算出規定時間內的充電量。 充電電流決定部37以達到由充電量計算部43所算出的充電量的方式來決定充電電流。 此處，如圖4所示，本實施形態的電池充電裝置30進行恆電流（Constant current，CC）充電後進行恆電壓（Constant voltage，CV）充電。圖4中，實線L1表示電流的變化，虛線L2表示電池10的容量的變化。
電池充電裝置30在CC充電的區間內，可藉由改變充電電流來控制充電時間。CC充電的區間是直至可充電的總容量的約80%為止的區間。因此，在直至可充電的總容量的約80%為止的區間內，若加大充電電流，則可加快充電時間，藉由減小充電電流，則可延緩充電時間。
充電電流操作部38具有可變電流器，以達到由充電電流決定部37所決定的充電電流的方式來控制對電池10的充電電流。 記憶體39記憶在交通工具20中使用的電池10的目標殘留容量（目標歸還容量）、和與在交通工具20中使用的電池10設定為對的電池10的目標充電量（目標充電電力量）。 AC/DC轉換部40是與外部電源50連接，將交流轉換為直流，並經由充電電流操作部38來對電池10供給充電電流。
＜2.動作＞ 接下來，對本發明的電池充電裝置的動作進行說明，並且亦同時敍述本發明的電池充電方法的一例。
在步驟S11中，電池對設定部32設定在電池充電裝置30中進行充電的電池10中的、與在交通工具20中使用的電池10成對的電池10。例如，如圖2及圖3所示，設為將在電池充電裝置30中充電的電池10（B-2）與在交通工具20中使用的電池10（B-1）設定為對。
接下來，在步驟S12中，使用電池狀態獲取部33從狀態發送部11獲取在交通工具20中使用的電池10的初始容量。此處，將使用中的電池10（B-1）的初始容量例如如圖6所示般設為80%（0.8 kwh）。本實施形態中，所使用的電池10如圖4所示，將以CC充電來充電的充電容量（約80%）設為滿充電，因此亦存在初始容量為80%以上的情況，但在計算時作為80%來處理。
接下來，在步驟S13中，充電電池狀態獲取部34從狀態發送部11獲取設定為對的電池10的初始容量。所述所使用的電池10的初始容量在已充電的情況下為滿充電，因此為80%，但要充電的電池10的初始容量依存於歸還時的狀態，因此初始容量存在偏差。此處，將與電池10（B-1）設定為對的電池10（B-2）的初始容量例如如圖6所示般設為30%（0.3 kwh）。
接下來，在步驟S14中，目標充電電力量獲取部35從記憶體39獲取目標充電電力量。如圖6所示，將目標充電電力量設定為例如80%（0.8 kwh）。 接下來，在步驟S15中，目標歸還容量獲取部36從記憶體39獲取目標歸還容量。如圖6所示，將目標歸還容量設定為例如20%（0.2 kwh）。
接下來，在步驟S16中，充放電比計算部41使用所述（式1）～（式3）來算出充放電比。圖6的示例中，藉由使用（式1）來進行計算，從而算出所需電力量為500 wh（=800 wh-300 wh）。而且，藉由使用（式2）來進行計算，從而算出設想放電量為600 wh（=800 wh-200 wh）。並且，藉由使用（式3）來進行計算，從而算出充放電比為0.83（≒500 wh/600 wh）。
接下來，在步驟S17中，使用電池狀態獲取部33每隔規定時間來從狀態發送部11獲取在交通工具20中使用的電池10的狀態資訊。所謂規定時間，例如可設定為一分鐘。 接下來，在步驟S18中，充電電池狀態獲取部34每隔規定時間來從狀態發送部11獲取在電池充電裝置30中充電中的被設定為對的電池10的狀態資訊。
接下來，在步驟S19中，減少量計算部42算出規定時間內的電池10的減少容量。即，減少量計算部42藉由對規定時間前（例如一分鐘前）的容量與當前容量進行比較，可算出減少容量。 接下來，在步驟S20中，充電量計算部43將減少容量乘以充放電比（所述例中為0.83），算出充電量。即，充電量計算部43算出在規定時間中增加的充電量。例如，若設為所使用的電池10（B-1）在一分鐘內減少5 wh，則使電池10（B-2）在一分鐘內增加4.15 wh（=5×0.83）。
接下來，在步驟S21中，充電電流決定部37決定實現由充電量計算部43所算出的充電量的充電電流。另外，如上所述，充電電流的決定是在CC充電的範圍內實施，因此電流值與充電容量大致成比例。 接下來，在步驟S22中，充電電流操作部38以實現所決定的充電電流的方式，操作可變電流器來控制充電電流。
然後，在步驟S23中，電池充電裝置30重複所述步驟S17～S22，直至檢測出進行電池10（B-1）與電池10（B-2）的更換為止。即，可每隔規定時間（例如一分鐘）獲取所使用的電池10（B-1）的狀態資訊，並配合分鐘單位內的電池10（B-1）的減少容量而以分鐘為單位來調整電池10（B-2）的充電速度，直至進行電池10的更換為止。
因此，當所使用的電池10（B-1）達到目標歸還容量時，被設定為對的正在充電的電池10（B-2）達到目標充電電力量。此處，由於相對於減少容量而每延後一分鐘來調整充電速度，因此達到目標歸還容量的時機與達到目標充電電力量的時機並非嚴格一致，只要在容許範圍內即可。另外，例如，藉由縮短如分鐘單位般獲取狀態資訊的間隔，可減小時機的偏離。
＜3.特徵等＞ （3-1） 本實施形態的電池充電裝置30對在交通工具20（電力消耗體的一例）中使用的電池10進行充電，所述電池充電裝置包括電池對設定部32、使用電池狀態獲取部33及充電電流決定部37。電池對設定部32設定與使用電池10成對的充電對象電池10。使用電池狀態獲取部33獲取使用電池10的狀態資訊（使用狀態的一例）。充電電流決定部37基於由使用電池狀態獲取部33所獲取的狀態資訊，來決定充電對象電池10的充電電流。
如此，藉由獲取所使用的電池10的狀態資訊（使用狀態的一例），例如可根據使用電池的殘留容量的減少，來增加充電電池的充電容量。因此，能以與所使用的電池的殘留容量減少而更換電池的時機一致的方式，來使充電電池達到目標充電量（例如滿充電）。因此，可抑制接近目標充電量（例如滿充電）的狀態下的放置時間。而且，不需要為了維持目標充電電力量而額外地輸入充電電流，因此可實現節能化。
而且，當使用者到達充電裝置30時，電池的充電量已達到目標充電電力量，因此使用者不需要等到充電完成，從而不會損害使用者的便利性。 而且，由於是基於使用電池10的狀態資訊來決定充電電流，因此，例如可根據使用電池10的殘留容量的減少來進行控制，以對充電對象電池10進行充電，從而能以比以往簡易的控制來進行使用電池及充電電池的控制。
（3-2） 本實施形態的電池充電裝置30更包括充電電池狀態獲取部34。充電電池狀態獲取部34獲取被設定為對的充電對象電池10的狀態資訊（充電狀態的一例）。充電電流決定部37基於由使用電池狀態獲取部33所獲取的狀態資訊（使用狀態的一例）與由充電電池狀態獲取部34所獲取的狀態資訊（充電狀態的一例），來決定充電對象電池10的充電電流。
如此，藉由獲取正在使用的電池10的狀態資訊與正在充電的電池10的狀態資訊，例如能以與更換使用電池10與充電對象電池10的時機一致的方式來使充電電池達到目標充電量（例如滿充電）。因此，可抑制接近目標充電量（例如滿充電）的狀態下的放置時間。
（3-3） 本實施形態的電池充電裝置30更包括目標充電電力量獲取部35與目標歸還容量獲取部36。目標充電電力量獲取部35獲取充電對象電池10的目標充電電力量。目標歸還容量獲取部36獲取使用電池10的目標歸還容量。充電電流決定部37以當使用電池10的殘留容量達到目標歸還容量時，充電對象電池的殘留容量達到目標充電電力量的方式，來決定充電電流。
如此，藉由以當使用電池10達到目標歸還容量時，充電對象電池10的充電量達到目標充電電力量的方式來決定充電電流，從而可抑制達到接近目標充電電力量的電池10的放置時間。 另外，到達目標歸還容量的到達時機與到達目標充電電力量的到達時機並不要求嚴格一致，只要在容許範圍內即可。
（3-4） 本實施形態的電池充電裝置30中，充電電流決定部37具有減少量計算部42。減少量計算部42基於由使用電池狀態獲取部33所獲取的使用狀態，來算出使用電池10在規定時間內的減少量。充電電流決定部37基於由減少量計算部42所算出的規定時間內的減少量，來決定充電電流。 如此，基於使用電池10在規定時間內的減少量來控制充電對象電池10的充電量，因此可簡易地進行使用電池10及充電對象電池10的控制。
（3-5） 本實施形態的電池充電裝置30中，充電電流決定部37具有充放電比計算部41、減少量計算部42及充電量計算部43。充電電池狀態獲取部34獲取充電對象電池10的初始容量。使用電池狀態獲取部33獲取使用電池10的初始容量。充放電比計算部41算出充放電比，該充放電比是充電對象電池10的目標充電電力量與初始容量之差相對於使用電池10的初始容量與目標歸還容量之差的比。減少量計算部42基於由使用電池狀態獲取部33所獲取的使用狀態來算出使用電池10在規定時間內的減少量。充電電流決定部37求出減少量與充放電比之積，藉此來決定充電電流。充電量計算部43運算減少量與充放電比之積，以算出規定時間內的充電量。 藉此，能以使用電池10達到目標歸還容量時，充電對象電池10的充電量達到目標充電電力量的方式來決定充電電流。
（3-6） 本實施形態的電池充電系統1對在交通工具20（電力消耗體的一例）中使用的電池10進行充電，所述電池充電系統包括電池對設定部32、狀態發送部11（使用電池狀態發送部的一例）、使用電池狀態獲取部33及充電電流決定部37。電池對設定部32設定與使用電池10成對的充電對象電池10。狀態發送部11發送使用電池10的使用狀態。使用電池狀態獲取部33獲取由狀態發送部11所發送的使用狀態。充電電流決定部37基於由使用電池狀態獲取部33所獲取的使用狀態與由充電電池狀態獲取部34所獲取的充電狀態，來決定充電對象電池10的充電電流。
藉此，可抑制接近目標充電量（例如滿充電）的狀態下的放置時間。而且，不需要為了維持目標充電電力量而額外地輸入充電電流，因此可實現節能化。 另外，關於使用電池狀態發送部的一例，詳細而言為圖3所示的電池10（A-1）、電池10（B-1）、電池10（C-1）各自的狀態發送部11。而且，關於充電電池狀態發送部的一例，詳細而言為圖3所示的電池10（A-2）、電池10（B-2）、電池10（C-2）各自的狀態發送部11。
（3-7） 本實施形態的電池充電方法對在交通工具20（電力消耗體的一例）中使用的電池10進行充電，所述電池充電方法包括步驟S11（電池對設定步驟的一例）、步驟S17（使用電池狀態獲取步驟的一例）及步驟S19～步驟S21（充電電流決定步驟的一例）。步驟S11（電池對設定步驟的一例）設定與使用電池10成對的充電對象電池10。步驟S17（使用電池狀態獲取步驟的一例）獲取使用電池10的使用狀態。步驟S19～步驟S21（充電電流決定步驟的一例）基於藉由步驟S17（使用電池狀態獲取步驟的一例）而獲取的狀態資訊（使用狀態的一例），來決定充電對象電池10的充電電流。 藉此，可抑制接近目標充電量（例如滿充電）的狀態下的放置時間。而且，不需要為了維持目標充電電力量而額外地輸入充電電流，因此可實現節能化。
＜4.其他實施形態＞ 以上，對本發明的一實施形態進行了說明，但本發明並不限定於所述實施形態，可在不脫離發明的主旨的範圍內進行各種變更。
（A） 所述實施形態的電池充電裝置30亦可如圖7所示般具備通知部51，該通知部51通知與在交通工具20中所使用的電池10設定為對的電池10的充電已達到目標充電電力量的情況。通知部51根據經由目標充電電力量獲取部35而獲取的目標充電電力量、與充電電池狀態獲取部34所獲取的狀態資訊中所含的充電電力量，來檢測電池10的充電量已達到目標充電電力量的情況，並通知給交通工具20。交通工具20具備接收部24及顯示部25，利用接收部24來接收來自通知部51的通知，並使顯示部25顯示通知內容。
藉此，交通工具20的使用者可確認充電對象電池10的充電量已達到目標充電電力量的情況。 另外，顯示部25可為搭載於交通工具20的顯示器等，亦可為簡單的燈等。 而且，接收部24及顯示部25亦可並非設於交通工具20，而是設於交通工具20的使用者所持有的行動電話、智慧電話（smartphone）等行動資訊終端。
（B） 所述實施形態的電池充電裝置30亦可獲取AC/DC轉換部40中的容量，並基於該容量來決定充電電流。圖8所示的電池充電裝置30更包括電力上限設定部52。電力上限設定部52設定AC/DC轉換部40的電力量的上限。充電電流決定部37除了基於正在使用的電池10的狀態資訊（使用資訊的一例）與正在充電的電池10的狀態資訊（充電資訊的一例）以外，還基於由電力上限設定部52所設定的AC/DC轉換部40的電力量的上限，來決定充電電流。
藉由適當設定電力量的上限值，可進行AC/DC轉換容量的節約。 而且，例如藉由將電力量的上限值設定為協議電力，從而在電池充電裝置30進行多個電池10的充電而將要超過協議電力的情況下，以下述方式進行控制：藉由減小優先級低的電池10的充電電流，以免超過協議電力。藉此，可控制電池充電裝置30，以免超過協議電力。
（C） 所述實施形態中，關於作為搭載電池10的對象的電力消耗體的一例，使用交通工具20進行了說明，但並不限於此。電力消耗體亦可為電鑽等電動工具。另外，電動工具例如亦可在工場內等受限的範圍內使用。 而且，所述實施形態中，作為交通工具20，使用電動機車進行了說明，但作為交通工具，亦可為電動機車、電動自行車、電動輔助自行車、電動汽車或無人搬送車等。而且，無人搬送車例如為自動導引運輸車（Automatic Guided Vehicle，AGV），被用於倉庫內等。
（D） 所述實施形態中，作為目標充電電力量，設定為可充電的總容量的80%，作為目標歸還容量，設定為總容量的20%，但並不限於此，只要適當設定即可。
（E） 而且，亦可當所使用的電池10的殘留容量達到目標歸還容量時，作為顯示部的一例的燈點亮，以告知使用者。圖9所示的電池充電裝置30具備通知部53，該通知部53對從使用電池狀態獲取部33獲取的狀態資訊（尤其是殘留容量）達到經由目標歸還容量獲取部36而獲取的目標歸還容量的情況進行檢測，並通知該意旨。交通工具20具備：接收部24，接收來自通知部53的通知；以及顯示部25，顯示通知。
藉由該顯示部25的燈點亮，使用者可朝向電池充電裝置30開始移動，以更換為設定為對的電池10。 另外，顯示部25亦可為搭載於交通工具20的顯示器等。 而且，接收部24及顯示部25亦可並非設於交通工具20，而是設於交通工具20的使用者所持有的行動電話、智慧電話等行動資訊終端。
（F） 所述實施形態的電池充電裝置30中，設有充電電池狀態獲取部34，但亦可不設置充電電池狀態獲取部34。此時，亦可以下述方式來進行控制：基於由使用電池狀態獲取部33所獲取的使用電池10的殘留容量的減少比例（例如1%），使充電對象電池10的充電容量增加規定比例（例如與減少比例同為1%）。
（G） 而且，所述實施形態中，發送電池10的狀態資訊的狀態發送部11被設於電池10，但電池10亦可不具備狀態發送部11而是交通工具20具備狀態發送部11。此時，可使用搭載於交通工具20中的無線通信晶片來與電池充電裝置30進行通信。
（H） 所述實施形態中，在交通工具20中設有一個電池10，但並不限於一個，亦可為二個以上。 （I） 所述實施形態中，對於電池充電裝置30僅記載有一個，但亦可配置有多個。而且，亦可將設有一個或多個電池充電裝置30的充電站設置於多個場所。 [產業上的可利用性]
根據本發明的電池充電裝置、電池充電系統以及電池充電方法，具有可減少接近滿充電狀態下的放置時間的效果，對於藉由可更換的電池來驅動的交通工具等可廣泛適用。
1‧‧‧電池充電系統 10、10（A-1）、10（B-1）、10（A-2）、10（B-2）、10（C-2）‧‧‧電池 11‧‧‧狀態發送部 20‧‧‧交通工具 20a‧‧‧坐席 20b‧‧‧把手 21‧‧‧馬達 22‧‧‧後輪（驅動輪） 23‧‧‧前輪 24‧‧‧接收部 25‧‧‧顯示部 30‧‧‧電池充電裝置 31‧‧‧充電池孔 32‧‧‧電池對設定部 33‧‧‧使用電池狀態獲取部 34‧‧‧充電電池狀態獲取部 35‧‧‧目標充電電力量獲取部 36‧‧‧目標歸還容量獲取部 37‧‧‧充電電流決定部 38‧‧‧充電電流操作部 39‧‧‧記憶體 40‧‧‧AC/DC轉換部 41‧‧‧充放電比計算部 42‧‧‧減少量計算部 43‧‧‧充電量計算部 50‧‧‧外部電源 51、53‧‧‧通知部 52‧‧‧電力上限設定部 L1‧‧‧實線 L2‧‧‧虛線 S11～S23‧‧‧步驟
圖1是表示本發明的實施形態中的電池充電系統的圖。 圖2是表示圖1的電池充電系統的結構的方塊圖。 圖3是表示圖2的電池充電裝置中的對設定示例的表的圖。 圖4是用於對圖2的電池充電裝置中的電池的充電進行說明的圖。 圖5是表示圖2的電池充電裝置的動作的流程圖。 圖6是表示圖5的流程中的一例的圖。 圖7是表示本發明的實施形態的變形例中的電池充電裝置的結構的方塊圖。 圖8是表示本發明的實施形態的變形例中的電池充電裝置的結構的方塊圖。 圖9是表示本發明的實施形態的變形例中的電池充電裝置的結構的方塊圖。
1‧‧‧電池充電系統
10(A-1)、10(B-1)、10(A-2)、10(B-2)、10(C-2)‧‧‧電池
11‧‧‧狀態發送部
20‧‧‧交通工具
30‧‧‧電池充電裝置
32‧‧‧電池對設定部
33‧‧‧使用電池狀態獲取部
34‧‧‧充電電池狀態獲取部
35‧‧‧目標充電電力量獲取部
36‧‧‧目標歸還容量獲取部
37‧‧‧充電電流決定部
38‧‧‧充電電流操作部
39‧‧‧記憶體
40‧‧‧AC/DC轉換部
41‧‧‧充放電比計算部
42‧‧‧減少量計算部
43‧‧‧充電量計算部
50‧‧‧外部電源

Claims (9)

  1. 一種電池充電裝置，對在電力消耗體中使用的電池進行充電，所述電池充電裝置包括： 電池對設定部，設定與使用電池成對的充電對象電池； 使用電池狀態獲取部，獲取所述使用電池的使用狀態；以及 充電電流決定部，基於由所述使用電池狀態獲取部所獲取的所述使用狀態，來決定所述充電對象電池的充電電流。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電池充電裝置，更包括： 充電電池狀態獲取部，獲取被設定為所述對的所述充電對象電池的充電狀態， 所述充電電流決定部基於由所述使用電池狀態獲取部所獲取的所述使用狀態與由所述充電電池狀態獲取部所獲取的所述充電狀態，來決定所述充電對象電池的充電電流。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的電池充電裝置，更包括： 目標充電電力量獲取部，獲取所述充電對象電池的目標充電電力量；以及 目標歸還容量獲取部，獲取所述使用電池的目標歸還容量， 所述充電電流決定部以當所述使用電池的殘留容量達到所述目標歸還容量時，所述充電對象電池的充電量達到所述目標充電電力量的方式，來決定所述充電電流。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的電池充電裝置，其中 所述充電電流決定部具有減少量計算部，所述減少量計算部基於由所述使用電池狀態獲取部所獲取的所述使用狀態，來算出所述使用電池在規定時間內的減少量，且 所述充電電流決定部基於由所述減少量計算部所算出的所述規定時間內的減少量來決定所述充電電流。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的電池充電裝置，更包括： 充電電池狀態獲取部，獲取被設定為所述對的所述充電對象電池的充電狀態， 所述充電電池狀態獲取部獲取所述充電對象電池的初始容量， 所述使用電池狀態獲取部獲取所述使用電池的初始容量， 所述充電電流決定部包括： 充放電比計算部，算出充放電比，所述充放電比是所述充電對象電池的所述目標充電電力量與所述初始容量之差相對於所述使用電池的所述初始容量與所述目標歸還容量之差的比； 減少量計算部，基於由所述使用電池狀態獲取部所獲取的所述使用狀態，來算出所述使用電池在規定時間內的減少量；以及 充電量計算部，運算所述減少量與所述充放電比之積，以算出規定時間內的充電量，且 所述充電電流決定部基於所算出的所述充電量來決定所述充電電流。
  6. 如申請專利範圍第2項所述的電池充電裝置，更包括： 目標充電電力量獲取部，獲取所述充電對象電池的目標充電電力量；以及 通知部，將所述充電對象電池的充電量已達到所述目標充電電力量的情況通知給所述電力消耗體的使用者。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的電池充電裝置，其中 所述電力消耗體為電動機車、電動自行車、電動輔助自行車、電動汽車、無人搬送車或電動工具。
  8. 一種電池充電系統，對在電力消耗體中使用的電池進行充電，所述電池充電系統包括： 電池對設定部，設定與使用電池成對的充電對象電池； 使用電池狀態發送部，發送所述使用電池的使用狀態； 使用電池狀態獲取部，獲取由所述使用電池狀態發送部所發送的所述使用狀態；以及 充電電流決定部，基於由所述使用電池狀態獲取部所獲取的所述使用狀態，來決定所述充電對象電池的充電電流。
  9. 一種電池充電方法，對在電力消耗體中使用的電池進行充電，所述電池充電方法包括： 電池對設定步驟，設定與使用電池成對的充電對象電池； 使用電池狀態獲取步驟，獲取所述使用電池的使用狀態；以及 充電電流決定步驟，基於藉由所述使用電池狀態獲取步驟所獲取的所述使用狀態，來決定所述充電對象電池的充電電流。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111106635A (zh) * 2018-10-26 2020-05-05 上海汽车集团股份有限公司 一种充电方式的确定方法和装置
CN113400962A (zh) * 2020-03-17 2021-09-17 丰田自动车北美公司 无线通知运输工具提供部分能量
US11571983B2 (en) 2020-03-17 2023-02-07 Toyota Motor North America, Inc. Distance-based energy transfer from a transport
US11618329B2 (en) 2020-03-17 2023-04-04 Toyota Motor North America, Inc. Executing an energy transfer directive for an idle transport
US11685283B2 (en) 2020-03-17 2023-06-27 Toyota Motor North America, Inc. Transport-based energy allocation
US11890952B2 (en) 2020-03-17 2024-02-06 Toyot Motor North America, Inc. Mobile transport for extracting and depositing energy

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6286083B1 (ja) * 2017-03-23 2018-02-28 本田技研工業株式会社 収容装置
JP6286084B1 (ja) * 2017-03-24 2018-02-28 本田技研工業株式会社 収容装置
JP2019009911A (ja) * 2017-06-26 2019-01-17 トヨタ自動車株式会社 自律移動車両の自動充電システム
TWI648696B (zh) * 2017-08-08 2019-01-21 鼎岳科技股份有限公司 電池管理方法
TWI774900B (zh) * 2017-12-29 2022-08-21 英屬開曼群島商睿能創意公司 對置於裝置交換站的複數個可交換式能源儲存裝置的充電方法、伺服器、裝置交換站的管理方法
JP6820905B2 (ja) * 2017-12-29 2021-01-27 ゴゴロ インク 交換可能エネルギー貯蔵装置ステーションを管理するためのシステムおよび方法
US11447105B2 (en) * 2018-03-29 2022-09-20 Gogoro Inc. Systems and methods for managing batteries in a battery exchange station
JP7030994B2 (ja) * 2018-07-31 2022-03-07 本田技研工業株式会社 充電システム、充電装置、充電方法、及びプログラム
WO2020054171A1 (ja) * 2018-09-13 2020-03-19 本田技研工業株式会社 配置計画装置
KR20210120989A (ko) * 2018-12-05 2021-10-07 뉴트론 홀딩스, 인크., 디비에이 라임 사용 데이터를 기반으로 충전식 배터리의 충전 속도를 동적으로 변경하는 충전식 배터리 키오스크
RU190210U1 (ru) * 2019-03-11 2019-06-24 Филипп Николаевич НИКОЛЬСКИЙ Электросистема автомобиля
WO2021241744A1 (ja) * 2020-05-29 2021-12-02 本田技研工業株式会社 情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法、プログラム、および記憶媒体
US11964584B2 (en) 2020-09-16 2024-04-23 Apple Inc. Accessory power pack
CN112677804B (zh) * 2020-12-11 2021-10-29 深圳易马达科技有限公司 一种充电功率分配方法、充电功率分配装置及换电柜
US20230112784A1 (en) * 2021-10-08 2023-04-13 Lenovo (Singapore) Pet. Ltd. Apparatus, methods, and program products for managing power sharing in electronic devices
JP7436592B2 (ja) * 2021-11-02 2024-02-21 マクセル株式会社 ウェアラブル装置およびこれに用いるバッテリーと給電システム
CN115473314B (zh) * 2022-09-30 2023-04-18 宁波翠科机械有限公司 一种割草机的充电控制方法、系统以及存储介质

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08130833A (ja) * 1994-11-04 1996-05-21 Fujitsu Ltd 電力供給装置
JP2003344096A (ja) * 2002-05-23 2003-12-03 Hioki Ee Corp 電気測定器
WO2010084599A1 (ja) * 2009-01-23 2010-07-29 トヨタ自動車株式会社 充電制御装置
US8963504B2 (en) 2009-08-11 2015-02-24 Sony Corporation Electronic device, method of charging electronic device, program, charging control apparatus, and charging control method
CN102117939B (zh) * 2009-12-31 2013-10-30 联想(北京)有限公司 一种电池管理装置及便携式电脑
JP2011142704A (ja) 2010-01-05 2011-07-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 作業車の二次電池充電マネージメント方法及び充電システム
JP2011151891A (ja) 2010-01-19 2011-08-04 Sony Corp 二次電池の充電方法および充電装置
JP5407945B2 (ja) * 2010-03-05 2014-02-05 株式会社デンソー 充電制御システム
NL2004350C2 (en) * 2010-03-05 2011-09-06 Epyon B V System, devices and method for charging a battery of an electric vehicle.
CN103079869B (zh) * 2010-06-23 2015-06-10 丰田自动车株式会社 车辆用控制装置及车辆用控制方法
US8853997B2 (en) * 2010-07-20 2014-10-07 Superior Electron Llc Apparatus, system and method for charging batteries
CN103222147B (zh) * 2010-11-25 2017-04-19 诺基亚技术有限公司 情境感知电池充电
CN103155347B (zh) 2010-12-13 2015-06-24 三洋电机株式会社 充电设备、电力存储设备以及电源设备
WO2012093638A1 (ja) 2011-01-06 2012-07-12 日本電気株式会社 充電制御装置、充電制御方法、及びプログラム
IL218213A0 (en) * 2012-02-20 2012-07-31 Better Place GmbH Charging management method and system
CN104365012B (zh) * 2012-06-14 2017-05-24 三菱电机株式会社 车辆的发电装置以及发电控制方法
WO2014006953A1 (ja) * 2012-07-04 2014-01-09 日本電気株式会社 充電システム制御装置、プログラム、及び制御方法
JP5931644B2 (ja) * 2012-08-17 2016-06-08 株式会社東芝 充電管理システム
JP6322979B2 (ja) * 2012-12-28 2018-05-16 株式会社リコー 充電装置及び充電システム
JP5362930B1 (ja) * 2013-07-04 2013-12-11 レスク株式会社 電動車両用バッテリ交換システム及びプログラム
KR102170700B1 (ko) * 2014-12-30 2020-10-27 한화디펜스 주식회사 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111106635A (zh) * 2018-10-26 2020-05-05 上海汽车集团股份有限公司 一种充电方式的确定方法和装置
CN111106635B (zh) * 2018-10-26 2024-01-30 上海汽车集团股份有限公司 一种充电方式的确定方法和装置
CN113400962A (zh) * 2020-03-17 2021-09-17 丰田自动车北美公司 无线通知运输工具提供部分能量
US11552507B2 (en) 2020-03-17 2023-01-10 Toyota Motor North America, Inc. Wirelessly notifying a transport to provide a portion of energy
US11571983B2 (en) 2020-03-17 2023-02-07 Toyota Motor North America, Inc. Distance-based energy transfer from a transport
US11618329B2 (en) 2020-03-17 2023-04-04 Toyota Motor North America, Inc. Executing an energy transfer directive for an idle transport
US11685283B2 (en) 2020-03-17 2023-06-27 Toyota Motor North America, Inc. Transport-based energy allocation
US11890952B2 (en) 2020-03-17 2024-02-06 Toyot Motor North America, Inc. Mobile transport for extracting and depositing energy
US11993170B2 (en) 2020-03-17 2024-05-28 Toyota Motor North America, Inc. Distance-based energy transfer from a transport

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