TWI626815B - 充放電控制裝置、充放電控制系統以及電池殘留容量調整方法 - Google Patents

充放電控制裝置、充放電控制系統以及電池殘留容量調整方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI626815B
TWI626815B TW105136742A TW105136742A TWI626815B TW I626815 B TWI626815 B TW I626815B TW 105136742 A TW105136742 A TW 105136742A TW 105136742 A TW105136742 A TW 105136742A TW I626815 B TWI626815 B TW I626815B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
charge
residual capacity
batteries
capacity
discharge control
Prior art date
Application number
TW105136742A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201720013A (zh
Inventor
高塚皓正
Hiromasa Takatsuka
和田純一
Junichi Wada
笠井一希
Kazuki Kasai
Original Assignee
歐姆龍股份有限公司
Omron Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 歐姆龍股份有限公司, Omron Corporation filed Critical 歐姆龍股份有限公司
Publication of TW201720013A publication Critical patent/TW201720013A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI626815B publication Critical patent/TWI626815B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/80—Exchanging energy storage elements, e.g. removable batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J43/00—Arrangements of batteries
    • B62J43/10—Arrangements of batteries for propulsion
    • B62J43/13—Arrangements of batteries for propulsion on rider-propelled cycles with additional electric propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J43/00—Arrangements of batteries
    • B62J43/10—Arrangements of batteries for propulsion
    • B62J43/16—Arrangements of batteries for propulsion on motorcycles or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/345—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering using capacitors as storage or buffering devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B60L2260/40—Control modes
    • B60L2260/50—Control modes by future state prediction
    • B60L2260/52—Control modes by future state prediction drive range estimation, e.g. of estimation of available travel distance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B60L2260/40—Control modes
    • B60L2260/50—Control modes by future state prediction
    • B60L2260/54—Energy consumption estimation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • H02J7/0048—Detection of remaining charge capacity or state of charge [SOC]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

充放電控制裝置對可裝卸於交通工具且可並聯連接的多個蓄電部的充放電進行控制。接收部獲取各個蓄電部的殘留容量。所需電量計算部根據進行包含蓄電部的電池包的更換的站的位置資訊與交通工具的當前地，來計算用以到達站所需的電量。目標殘留量生成部根據由所需電量計算部所計算的電量與由接收部所獲取的各個蓄電部的殘留容量的合計，來計算到達站時的各個蓄電部的目標殘留容量。充放電控制部以成為由目標殘留量生成部所計算的目標殘留容量的方式在蓄電部間進行充放電。

Description

充放電控制裝置、充放電控制系統以及電池殘 留容量調整方法
本發明是有關於一種進行電池(battery)的充放電控制的充放電控制裝置、充放電控制系統(system)以及電池殘留容量調整方法。
以往，提出有具備可並聯連接的多個電池的車輛(例如參照專利文獻1)。
專利文獻1所示的車輛構成為，多個電池可在車輛的寬度方向上隔開間隔地配置。並且，根據行駛距離，由使用者來進行電池的拆卸或追加。
另一方面，近年來，正構建一種系統，其是在擁有已充電的電池的站(station)中，對搭載於電動機車或電動自行車等交通工具(mobility)中的電池進行更換來利用。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2010-4666號公報
然而，尚未設想在所述站中對專利文獻1所示的可並聯連接的多個電池進行更換，考慮會發生以下所示的問題。
即，在具備可並聯連接的多個電池的交通工具中，通常，容量是均等地減少。因此，考慮必須在站中更換所有電池，從而耗費工時。
本發明的課題在於提供一種可減輕電池更換時的工時的充放電控制裝置、充放電控制系統以及電池殘留容量調整方法。
第1發明的充放電控制裝置對可裝卸於移動體且可並聯連接的多個電池的充放電進行控制，且所述充放電控制裝置包括殘留容量獲取部、所需電量計算部、目標殘留量生成部及充放電控制部。殘留容量獲取部獲取各個電池的殘留容量。所需電量計算部根據進行電池更換的站的位置資訊與移動體的當前地，來計算用以到達站所需的電量。目標殘留量生成部根據由所需電量計算部所計算的所需電量、與由殘留容量獲取部所獲取的各個電池的殘留容量的合計，來計算到達站時的各個電池的目標殘留容量。充放電控制部以成為由目標殘留量生成部所計算的目標殘留容量的方式在電池間進行充放電。
藉此，可對到達站時的、電池間的殘留容量進行調整。例如可在多個電池中使電池的殘留容量不均等，從而形成殘留容 量少的電池與殘留容量多的電池。並且，藉由將殘留容量少的電池更換為配置於站中的已充電的電池，從而能以少的電池更換數來效率良好地增加移動體所擁有的電池的總殘留容量。
另外，作為移動體，例如包含電動機車、電動自行車、電動獨輪車、電動汽車(Electric Vehicle，EV)、插電式混合動力汽車(Plug-in Hybrid Vehicle，PHV)等交通工具等。
第2發明的充放電控制裝置是如第1發明的充放電控制裝置，其中，目標殘留量生成部以到達站時，多個電池的殘留容量產生偏差的方式，來計算各個電池的目標殘留容量。
藉此，可在到達站時，在多個電池中使電池的殘留容量不均等，從而使多個電池的殘留容量具備偏差，生成殘留容量少的電池。因此，藉由將殘留容量少的電池更換為配置於站中的已充電的電池，從而能以少的電池更換數來效率良好地增加電池的總殘留容量。
第3發明的充放電控制裝置是如第1發明的充放電控制裝置，其中，目標殘留量生成部以到達站時，各個電池的殘留容量處於對電池設定的下限值與上限值之間的方式，來計算各個電池的目標殘留容量。
藉此，可在電池的下限值與上限值之間調整多個電池的殘留容量。
第4發明的充放電控制裝置是如第2發明的充放電控制裝置，更包括下限值獲取部。下限值獲取部獲取多個電池中的殘 留容量的下限值。目標殘留量生成部對於多個電池中的至少一個電池，將目標殘留容量設定成為對電池設定的下限值。
藉此，可在到達站時儘可能多地生成殘留容量為下限值的電池，因此，藉由更換殘留容量為下限值的電池，可效率良好地增加移動體所擁有的電池的總殘留容量。
第5發明的充放電控制裝置是如第4發明的充放電控制裝置，其中，在存在多個無法設定為下限值的電池的情況下，目標殘留量生成部以其中任一個電池的殘留容量在到達站時成為儘可能小的值的方式，來設定各個電池的目標殘留容量。
藉此，可在到達站時儘可能減少未達下限值的電池中的一個電池的殘留容量。因此，藉由將殘留容量為下限值的電池及殘留容量儘可能少的電池更換為已充電的電池，從而可效率良好地增加移動體所擁有的電池的總殘留容量。
第6發明的充放電控制裝置是如第2發明的充放電控制裝置，更包括上限值獲取部。上限值獲取部獲取多個電池中的殘留容量的上限值。目標殘留量生成部對於多個電池中的至少一個電池，將目標殘留容量設定成為對電池設定的上限值。
藉此，可在到達站時儘可能多地生成殘留容量為上限值的電池。藉此，亦與此相反地生成最大數量的殘留容量儘可能少的電池。藉由更換該殘留容量少的電池，從而可效率良好地增加移動體所擁有的電池的總殘留容量。
第7發明的充放電控制裝置是如第6發明的充放電控制 裝置，其中，在存在多個無法設定為上限值的電池的情況下，目標殘留量生成部以其中任一個電池的殘留容量在到達站時成為儘可能大的值的方式，來設定各個電池的目標殘留容量。
藉此，可在到達站時儘可能增多殘留容量已達上限值的電池中的一個電池的殘留容量。因此，亦相反地生成最大數量的殘留容量儘可能少的電池。藉由更換該殘留容量少的電池，從而可效率良好地增加移動體所擁有的電池的總殘留容量。
第8發明的充放電控制裝置是如第2發明或第3發明的充放電控制裝置，其中，目標殘留量生成部以下述方式來計算各個電池的目標殘留容量：在到達站時，在站中成為更換對象的一個或多個電池的群組(group)中的總殘留容量與更換對象以外的一個或多個電池的群組中的總殘留容量之差達到最大。
如此，到達站時，在站中成為更換對象的群組的電池的總殘留容量與非更換對象的群組的電池的總殘留容量之差達到最大。因此，藉由在站中將更換對象的群組的電池更換為已充電的電池，從而可效率良好地增加移動體所擁有的電池的總殘留容量。
第9發明的充放電控制裝置是如第4發明的充放電控制裝置，其中，下限值獲取部設定下限值。
如此，下限值獲取部設定下限值，藉此可獲取下限值，因此可自由地設定下限值。
第10發明的充放電控制裝置是如第6發明的充放電控制裝置，其中，上限值獲取部設定上限值。
如此，上限值獲取部設定上限值，藉此可獲取上限值，因此可自由地設定上限值。
第11發明的充放電控制裝置是如第3發明或第4發明的充放電控制裝置，其中，下限值為零(zero)或放電下限值。
藉此，可在到達站時，使一個或多個電池的殘留容量減少至零或放電下限值為止。例如，放電下限值被設定為電池的滿充電容量的20%。
第12發明的充放電控制裝置是如第3發明或第6發明的充放電控制裝置，其中，上限值為滿充電容量的值或充電上限值。
藉此，可在到達站時，使一個或多個電池的殘留容量增多至滿充電容量值或充電上限值為止。例如，充電上限值被設定為電池的滿充電容量的80%。
第13發明的充放電控制裝置是如第1發明的充放電控制裝置，其中，移動體為電動機車或者電動自行車。
此處，作為移動體，使用包含電動機車、電動自行車的交通工且。
藉此，可在站中，效率良好地將殘留容量少的電池更換為已充電的電池。
第14發明的充放電控制系統包括殘留容量推定部、所需電量計算部、目標殘留量生成部及充放電控制部。殘留容量推定部推定可裝卸於移動體且可並聯連接的電池的殘留容量。所需 電量計算部根據進行電池更換的站的位置資訊與移動體的當前地，來計算用以到達站所需的電量。目標殘留量生成部根據由殘留容量推定部所推定的各個電池的殘留容量的合計，來計算到達站時的各個電池的目標殘留容量。充放電控制部以成為由目標殘留量生成部所計算的目標殘留容量的方式在電池間進行充放電。
充放電控制系統基於由殘留容量推定部所推定的各個電池的殘留容量，來控制多個電池。
藉此，移動體可獲取多個電池各自的殘留容量，並進行殘留容量的控制。
因此，可在到達站時，以少的電池包更換數來效率良好地增加移動體所擁有的電池包的總殘留容量。
第15發明的電池殘留容量調整方法對可裝卸於移動體且可並聯連接的多個電池的殘留容量進行調整，且所述電池殘留容量調整方法包括殘留容量獲取步驟、電量計算步驟、目標殘留容量生成步驟及充放電控制步驟。殘留容量獲取步驟獲取各個電池的殘留容量。電量計算步驟根據進行電池更換的站的位置資訊與移動體的當前地，來計算用以到達站所需的電量。目標殘留容量生成步驟根據藉由電量計算步驟而計算的所需電量與藉由殘留容量獲取步驟而獲取的各個電池的殘留容量的合計，來計算到達站時的各個電池包的目標殘留容量。充放電控制步驟以成為藉由目標殘留容量生成步驟而計算的目標殘留容量的方式在電池包間進行充放電。
藉此，可對到達站時的、電池包間的殘留容量進行調整。例如，藉由在多個電池包中使電池包的殘留容量不均等，以多個電池包中的任一電池包的殘留容量變少的方式來使殘留容量產生偏差，從而可形成殘留容量少的電池包與殘留容量多的電池包。並且，藉由將殘留容量少的電池包更換為配置於站中的已充電的電池包，從而能以少的電池包更換數來效率良好地增加移動體所擁有的電池包的總殘留容量。
根據本發明的充放電控制裝置、充放電控制系統及電池殘留容量調整方法，可減輕電池包更換時的工時。
1‧‧‧電池系統
10、10A、10B、10C、10D‧‧‧電池包
11、11A、11B、11C、11D‧‧‧蓄電部(電池的一例)
12、12A、12B、12C、12D‧‧‧殘留容量推定部
20‧‧‧交通工具(移動體的一例)
20a‧‧‧坐席
20b‧‧‧把手
21‧‧‧馬達
22‧‧‧後輪(驅動輪)
23‧‧‧前輪
30‧‧‧充放電控制裝置
31‧‧‧當前位置獲取部
32‧‧‧站位置獲取部
33‧‧‧所需電量計算部
34‧‧‧接收部(殘留容量獲取部的一例)
35‧‧‧目標殘留量生成部
36‧‧‧充放電控制部
37‧‧‧下限值設定部(下限值獲取部的一例)
38‧‧‧上限值設定部(上限值獲取部的一例)
40‧‧‧充放電控制系統
100‧‧‧站
100a‧‧‧插入部
S11~S14‧‧‧步驟
圖1是表示進行本發明的實施形態中的電池系統及電池包的更換的站的圖。
圖2是表示圖1的電池系統的構成的方塊圖。
圖3是表示圖1的充放電控制部的動作的流程圖。
圖4(a)是表示當前地的四個蓄電部各自的殘留容量的一例的圖，圖4(b)是表示四個蓄電部各自的目標殘留容量的一例的圖，圖4(c)是表示直至站為止的移動中的四個蓄電部的電力轉變的一例的圖，圖4(d)是表示在站中更換電池包後的四個蓄電部各自的殘留容量的一例的圖。
圖5(a)是表示本發明的實施形態的變形例中的當前地的四個蓄電部各自的殘留容量的圖，圖5(b)是表示本發明的實施形態的變形例中的四個蓄電部各自的目標殘留容量的圖，圖5(c)是表示在本發明的實施形態的變形例中進行電池包的更換後的四個蓄電部各自的殘留容量的圖。
圖6(a)是表示本發明的實施形態的變形例中的當前地的四個蓄電部各自的殘留容量的圖，圖6(b)是表示本發明的實施形態的變形例中的四個蓄電部各自的目標殘留容量的圖，圖6(c)是表示在本發明的實施形態的變形例中進行電池包的更換後的四個蓄電部各自的殘留容量的圖。
圖7(a)是表示本發明的實施形態的變形例中的當前地的四個蓄電部各自的殘留容量的圖，圖7(b)是表示本發明的實施形態的變形例中的四個蓄電部各自的目標殘留容量的圖，圖7(c)是表示在本發明的實施形態的變形例中進行電池包的更換後的四個蓄電部各自的殘留容量的圖。
圖8(a)是表示本發明的實施形態的變形例中的當前地的四個蓄電部各自的殘留容量的一例的圖，圖8(b)是表示本發明的實施形態的變形例中的四個蓄電部各自的目標殘留容量的一例的圖，圖8(c)是表示本發明的實施形態的變形例中的直至站為止的移動中的四個蓄電部的電力轉變的一例的圖，圖8(d)是表示在本發明的實施形態的變形例中在站中更換電池包後的四個蓄電部各自的殘留容量的一例的圖。
以下，參照圖式來說明本發明的實施形態的電池系統、充放電控制裝置及電池殘留容量調整方法。
<1.構成>
(1-1.電池系統1)
本實施形態的電池系統1是對交通工具20進行電力供給的系統，如圖1所示，包括電池包10與交通工具20。
四個電池包10如圖1所示，搭載於電動機車等交通工具20。
交通工具20是從搭載於坐席20a下的空間內的四個電池包10接受電力供給，來旋轉驅動後輪(驅動輪)22，從而可行駛。
而且，交通工具20可利用所謂的電池交換(swapping)，即，將因行駛或自然放電等而導致殘留容量(亦稱作殘存容量)變少的電池包10在規定的站100中更換為已充電的電池包10來使用。站100如圖1所示，具有多個供電池包10插入的插入部100a。在該些插入部100a中配置有電池包10。另外，站100如加油站般配置於多處。
(1-2.電池包10)
為了對交通工具20供給電力，四個本實施形態的電池包10以可更換的狀態搭載於交通工具20。此處，當區別四個電池包10時，對電池包標註符號10A、10B、10C、10D來進行說明。
四個電池包10如圖2所示，分別具有蓄電部11與殘留容量推定部12。對於四個蓄電部11與殘留容量推定部12，在進行區別時，亦對蓄電部標註符號11A、11B、11C、11D，對殘留容量推定部標註符號12A、12B、12C、12D來進行說明。即，電池包10A具有蓄電部11A與殘留容量推定部12A，電池包10B具有蓄電部11B與殘留容量推定部12B，電池包10C具有蓄電部11C與殘留容量推定部12C，電池包10D具有蓄電部11D與殘留容量推定部12D。
蓄電部11A、11B、11C、11D蓄積或釋放電力。藉由將四個電池包10A、10B、10C、10D安裝於交通工具20，從而四個蓄電部11A、11B、11C、11D相對於交通工具20而電性並聯連接。因此，即使在僅將四個電池包10中的任一個電池包10安裝於交通工具20的情況下，亦可對馬達21供給電力，從而交通工具20可行駛。
殘留容量推定部12藉由對電流或電壓進行測量，從而推定蓄電部11的殘留容量。即，殘留容量推定部12A推定蓄電部11A的殘留容量，殘留容量推定部12B推定蓄電部11B的殘留容量，殘留容量推定部12C推定蓄電部11C的殘留容量，殘留容量推定部12D推定蓄電部11D的殘留容量。
殘留容量推定部12A、12B、12C、12D將推定出的蓄電部11A、11B、11C、11D的殘留容量發送至交通工具20。
(1-3.交通工具20)
交通工具20是從搭載於坐席20a下的四個電池包10接受電力供給來行駛的電動機車，如圖2所示，具有馬達21、後輪(驅動輪)22、前輪23(參照圖1)及充放電控制裝置30。
馬達21從電池包10接受電力供給，並將旋轉驅動力傳遞至成為驅動輪的後輪22的車軸。
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。
後輪22是設於搭載有電池包10的交通工具20的後部與路面之間的驅動輪，藉由馬達21而進行旋轉驅動。
(1-4.充放電控制裝置30)
充放電控制裝置30進行四個蓄電部11的充放電控制。充放電控制裝置30具有當前位置獲取部31、站位置獲取部32、所需電量計算部33、接收部34、目標殘留量生成部35、充放電控制部36、下限值設定部37及上限值設定部38。
當前位置獲取部31獲取交通工具20的當前位置。當前位置獲取部31例如使用全球定位系統(Global Positioning System，GPS)來獲取當前位置。
站位置獲取部32獲取站100的位置資訊。站位置獲取部32預先記憶有存在多個的站100的位置資訊，提取用戶所選擇的站100的位置資訊。而且，並不限於用戶的選擇，站位置獲取部32亦可自動選擇站100。例如，站位置獲取部32亦可使用當前位置 獲取部31所獲取的當前位置資訊，來自動提取距離當前位置最近的站100。
所需電量計算部33根據由當前位置獲取部31所獲取的當前位置資訊與從站位置獲取部32獲取的預定到達的站100的位置資訊，來計算從當前地到達站100為止所需的電量。
接收部34接收並獲取電池包10A、10B、10C、10D的殘留容量的資訊。詳細而言，接收部34從電池包10A、10B、10C、10D各自的殘留容量推定部12A、12B、12C、12D，獲取各個蓄電部11A、11B、11C、11D的殘留容量。殘留容量推定部12A、12B、12C、12D與接收部34的通信既可為有線，亦可為無線。
下限值設定部37將蓄電部11A、11B、11C、11D的下限值設定為規定的值。雖將於後敍述，但在本實施形態中，下限值設定部37將蓄電部11A、11B、11C、11D的下限值設定為放電下限值。
上限值設定部38將蓄電部11A、11B、11C、11D的上限值設定為規定的值。雖將於後敍述，但在本實施形態中，上限值設定部38將蓄電部11A、11B、11C、11D的上限值設定為充電上限值。
目標殘留量生成部35基於當前位置的四個蓄電部11的總殘留容量與用以到達站100所需的電量，以到達站100時的蓄電部11A、11B、11C、11D的殘留容量產生偏差的方式，而生成每個蓄電部11A、11B、11C、11D的目標殘留容量。另外，關於以使殘留容量產生偏差的方式來生成目標殘留容量的情況，將在 後段進行詳述。而且，目標殘留量生成部35在設定目標殘留容量時，以目標殘留容量處於由下限值設定部37所設定的下限值與由上限值設定部38所設定的上限值之間的方式進行設定。
充放電控制部36以在到達站時成為由目標殘留量生成部35所生成的目標殘留容量的方式來進行蓄電部11A、11B、11C、11D的充放電控制。
另外，本實施形態的充放電控制裝置30及殘留容量推定部12A、12B、12C、12D對應於充放電控制系統的一例，圖2中是作為充放電控制系統40而示出。
<2.動作>
接下來，對本實施形態的電池系統1的動作進行說明，並且同時亦對本發明的電池殘留容量調整方法的一例進行敍述。
首先，接收部34在電池包10A、10B、10C、10D中，從各殘留容量推定部12A、12B、12C、12D獲取各蓄電部11A、11B、11C、11D的殘留容量(步驟S11)。例如，若列舉蓄電部11A、11B、11C、11D的滿充電容量為1kwh的情況為例，則接收部34接收下述資訊，即，在當前地，例如圖4(a)所示，蓄電部11A、11B、11C、11D各自的殘留容量為0.6kwh。步驟S11對應於殘留容量獲取步驟的一例。
接下來，所需電量計算部33計算從當前地到達站所需的電量(步驟S12)。詳細而言，根據由當前位置獲取部31所獲取的當前位置資訊與從站位置獲取部32獲取的到達預定的站100的 位置資訊，來計算從當前地到達站100所需的電量。圖4(a)所示的例子中，將所需電量設為0.6kwh。步驟S12對應於電量計算步驟的一例。本實施形態中，在由上限值設定部38所設定的充電上限值與由下限值設定部37所設定的放電下限值之間進行殘留容量的控制。此處，充電上限值被設定為滿充電容量的例如80%，若設滿充電容量為1kwh，則充電上限值為0.8kwh。另一方面，放電下限值被設定為滿充電容量的例如20%，而為0.2kwh。而且，所謂放電下限值，是指若較該值進一步放電，則蓄電部11容易產生劣化的值，所謂充電上限值，是指若較該值進一步充電，則蓄電部11容易產生劣化的值。
接下來，目標殘留量生成部35計算各個蓄電部11A、11B、11C、11D的目標殘留容量的值(步驟S13)。此處，目標殘留量生成部35以到達站100時，儘可能多地生成殘留容量為放電下限值(0.2kwh)的蓄電部11的方式，來設定各蓄電部11的目標殘留容量。藉此，能以少的電池包10的更換數來效率良好地增加交通工具20所擁有的總殘留容量。
目標殘留量生成部35例如生成圖4(b)所示的各個蓄電部11A、11B、11C、11D的目標殘留容量。圖4(b)中，蓄電部11A、11B的目標殘留容量被設定為放電下限值(0.2kwh)，蓄電部11C、11D的目標殘留容量被設定為0.7kwh。詳細而言，由於當前位置的四個蓄電部11A、11B、11C、11D的總殘留容量(亦稱作電池包10A、10B、10C、10D的總殘留容量)為2.4kwh(=0.6 kwh×4)，到達站100為止的所需電量為0.6kwh，因此計算到達站100時的總殘留容量為1.8kwh。將該總殘留容量1.8kwh以儘可能多地形成殘留容量為下限值的蓄電部11的方式而分配給若干個蓄電部11。由於各個蓄電部11的放電下限值為0.2kwh，因此對所有蓄電部11各分配0.2kwh的殘留容量。並且，將剩餘的1.0kwh(1.8kwh-0.2kwh×4)分配給若干個蓄電部11。一個蓄電部11的充電上限值與放電下限值之差為0.6kwh，因此將二個蓄電部11之差合計而得值為1.2kwh，多於所述1.0kwh。因此可知：殘留容量1.0kwh可分配給二個蓄電部11，將所分配的二個蓄電部11的殘留容量設定為0.7kwh，從而可使剩餘的二個蓄電部11的殘留容量為0.2kwh。
藉此，目標殘留量生成部35將蓄電部11A、11B的目標殘留容量設為0.2kwh，並將殘留容量1.0kwh進行二等分，加上放電下限值(0.2kwh)，藉此可將蓄電部11C、11D的目標殘留容量設定為0.7kwh。步驟S13對應於目標殘留容量計算步驟的一例。
充放電控制部36以成為由目標殘留量生成部35所生成的目標殘留容量的方式，來控制蓄電部11A、11B、11C、11D的充放電(步驟S14)。對於充放電控制，只要以各個蓄電部11的殘留容量成為目標殘留容量的方式來進行即可。若參照圖4(c)來說明充放電控制的一例，則充放電控制部36以下述方式來進行控制，即，從當前地直至站100為止，從直至圖4(c)的上段所示的狀態(與圖4(a)所示的狀態同樣)的蓄電部11A的放電下限值(0.2 kwh)為止的殘留容量(0.4kwh)與直至蓄電部11B的放電下限值(0.2kwh)為止的殘留容量的一部分(0.2kwh)對馬達21供給電力，使直至蓄電部11B的下限值為止的殘留容量的剩餘部分(0.2kwh)轉移至蓄電部11C、11D。藉此，如圖4(c)的下段所示，到達站100時，蓄電部11A的殘留容量成為放電下限值即0.2kwh，蓄電部11B的殘留容量成為放電下限值即0.2kwh，蓄電部11C的殘留容量成為0.7kwh，蓄電部11D的殘留容量成為0.7kwh。步驟S14對應於充放電控制步驟的一例。
如上所述般進行各蓄電部11的殘留容量的調整，當交通工具20到達站100時，用戶更換配置於站100中的已充電的電池包10與殘留容量為放電下限值(0.2kwh)的電池包10A、10B。藉此，如圖4(d)所示，電池包10A、10B的殘留容量分別為0.8kwh，搭載於交通工具20中的電池包10的總殘留容量成為3.0kwh。
<3.特徵等>
(3-1)
如上所述，本實施形態的充放電控制裝置30如圖2所示，對可裝卸於交通工具20且可並聯連接的多個蓄電部11A、11B、11C、11D的充放電進行控制，且所述充放電控制裝置30包括接收部34、所需電量計算部33、目標殘留量生成部35及充放電控制部36。接收部34獲取各個蓄電部11的殘留容量。所需電量計算部33根據進行包含蓄電部11的電池包10的更換的站100的位置資 訊與交通工具20的當前地，來計算用以到達站100所需的電量。目標殘留量生成部35根據由所需電量計算部33所計算的電量與由接收部34所獲取的各個蓄電部11A、11B、11C、11D的殘留容量的合計，來計算到達站100時的各個蓄電部11A、11B、11C、11D的目標殘留容量。充放電控制部36以成為由目標殘留量生成部35所計算的目標殘留容量的方式在蓄電部11A、11B、11C、11D間進行充放電。
藉此，可對到達站10時的、蓄電部11A、11B、11C、11D間的殘留容量進行調整。例如，如圖4(c)所示，可形成殘留容量為放電下限值(0.2kwh)的蓄電部11A、11B與殘留容量為0.7kwh的蓄電部11C、11D。並且，藉由將殘留容量為放電下限值(0.2kwh)的蓄電部11A的電池包10A與殘留容量為放電下限值(0.2kwh)的蓄電部11B的電池包10B更換為配置於站100中的已充電的電池包10，從而能以少的電池包10的更換數來效率良好地增加交通工具20所擁有的四個電池包10的總殘留容量。
(3-2)
本實施形態的充放電控制裝置30中，目標殘留量生成部35以到達站100時，多個蓄電部11的殘留容量產生偏差的方式，來計算各個蓄電部11的目標殘留容量。
藉此，可在到達站100時，使多個蓄電部11的殘留容量具備偏差，從而如圖4(c)所示，生成殘留容量為放電下限值(0.2kwh)的蓄電部11A、11B。因此，藉由將殘留容量為放電下限值(0.2kwh) 的蓄電部11A的電池包10與蓄電部11B的電池包10B更換為配置於站100中的已充電的電池包10，從而能以少的電池包10的更換數來效率良好地增加交通工具20所擁有的四個電池包10的總殘留容量。
(3-3)
本實施形態的充放電控制裝置30更具備下限值設定部37。下限值設定部37設定多個蓄電部11A、11B、11C、11D中的殘留容量的下限值。目標殘留量生成部35對於多個蓄電部11A、11B、11C、11D中的至少一個蓄電部11A，將目標殘留容量設定成為對該蓄電部11A設定的下限值。
藉此，可在到達站100時儘可能多地生成殘留容量為放電下限值(0.2kwh)的蓄電部11，因此，藉由更換殘留容量為放電下限值(0.2kwh)的蓄電部11的電池包10(圖4(a)~圖4(d)的示例中為電池包10A、10B)，可效率良好地增加交通工具20所擁有的蓄電部11的總殘留容量。圖4(a)~圖4(d)的示例中，可將總殘留容量由1.8kwh增加至3.0kwh。
(3-4)
本實施形態的充放電控制系統40包括殘留容量推定部12、所需電量計算部33、目標殘留量生成部35及充放電控制部36。殘留容量推定部12推定可裝卸於交通工具20且可並聯連接的蓄電部11的殘留容量。所需電量計算部33根據進行電池包10的更換的站100的位置資訊與交通工具20的當前地，來計算用以到達 站100所需的電量。目標殘留量生成部35根據由殘留容量推定部12推定出的各個蓄電部11的殘留容量的合計，來計算到達站100時的各個蓄電部11的目標殘留容量。充放電控制部36以成為由目標殘留量生成部35所計算的目標殘留容量的方式在蓄電部11間進行充放電。
藉此，充放電控制系統40可獲取多個蓄電部11各自的殘留容量，並進行殘留容量的控制。
因此，在到達站100時，能以少的電池包10的更換數來效率良好地增加交通工具20所擁有的電池包10的總殘留容量。
(3-5)
本實施形態的電池殘留容量調整方法對可裝卸於交通工具20且可並聯連接的多個蓄電部11的殘留容量進行調整，且所述電池殘留容量調整方法包括步驟S11、步驟S12、步驟S13及步驟S14。步驟S11是獲取各個蓄電部11的殘留容量。步驟S12是根據進行蓄電部11的更換的站100的位置資訊與交通工具20的當前地，來計算用以到達站100所需的電量。步驟S13是根據藉由步驟S12而計算的所需的電量與藉由步驟S11而獲取的各個蓄電部11的殘留容量的合計，來計算到達站100時的各個蓄電部11的目標殘留容量。步驟S14是以成為藉由步驟S13而計算的目標殘留容量的方式在蓄電部11間進行充放電。
藉此，可調整到達站100時的、蓄電部11間的殘留容量。
<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)
所述實施形態中，對於可使到達站100時的殘留容量成為放電下限值(0.2kwh)的蓄電部11A、11B，將目標殘留容量設定為放電下限值(0.2kwh)，對於無法使殘留容量成為放電下限值(0.2kwh)的蓄電部11C、11D，以均等地分配殘留容量1.0kwh的方式來設定目標殘留容量，但並不限於此。例如，當存在多個無法設定為放電下限值(0.2kwh)的剩餘的蓄電部11時，亦可以其中的一個蓄電部11的殘留容量在到達站100時成為儘可能小的值的方式來設定各個蓄電部11的目標殘留容量。在以此方式進行控制的情況下，蓄電部11C、11D中任一個的殘留容量成為上限充電值(0.8kwh)，另一個的殘留容量成為0.6kwh。
而且，將另一例示於圖5(a)~圖5(c)。如圖5(a)所示，假設存在滿充電容量為1kwh的蓄電部11A、11B、11C、11D，且在當前地，蓄電部11A、11B、11C、11D各自的殘留容量為0.6kwh。並且，若設直至站100為止所需的電量為0.2kwh，則計算到達站100時的總殘留容量為2.2kwh。從該總殘留容量減去四個蓄電部11的放電下限值(0.2kwh)，而為1.4kwh。該殘留容量1.4kwh少於三個蓄電部的充電上限值(0.8kwh)與放電下限值之差(0.6kwh)的合計(1.8kwh)，因此可將一個蓄電部設 定為放電下限值(0.2kwh)。對其他的三個蓄電部11B，11C、11D分配殘留容量1.4kwh。此處，若使三個蓄電部11B、11C、11D中的一個蓄電部11B的殘留容量儘可能小，則如圖5(b)所示，將二個蓄電部11C、11D的目標殘留容量設定為充電上限值(0.8kwh)，將剩餘的一個蓄電部11B的目標殘留容量設定為0.4kwh。
藉此，到達站100時，各蓄電部11A、11B、11C、11D的殘留容量成為圖5(b)的目標殘留容量所示的殘留容量。因此，藉由將蓄電部11A的電池包10A與蓄電部11B的電池包10B更換為已充電的電池包10，從而可效率良好地增加搭載於交通工具20中的總殘留容量。即，可如表示更換後狀態的圖5(c)般，將容量由2.2kwh增加至3.2kwh。
另外，對於殘留容量為0.4kwh的蓄電部11B，亦可根據用戶的判斷而不予以更換。
(B)
所述實施形態中，是以下述方式來進行控制，即，對於可使到達站100時的殘留容量成為放電下限值(0.2kwh)的蓄電部11A、11B，將目標殘留容量設定為放電下限值(0.2kwh)，且儘可能多地生成殘留容量為放電下限值(0.2kwh)的蓄電部11，但亦可以儘可能多地生成充電上限值(0.8kwh)的蓄電部11的方式來進行控制。此時，目標殘留量生成部35對於多個蓄電部11A、11B、11C、11D中的至少一個蓄電部11A，將目標殘留容量設定成為對蓄電部11A設定的上限值(0.8kwh)。
進而，當存在多個無法達到充電上限值(0.8kwh)的蓄電部11時，亦可以其中的一個蓄電部11的殘留容量在到達站100時成為儘可能大的值的方式，來設定各個蓄電部11的目標殘留容量。
對於此種控制，使用圖6(a)、圖6(b)、圖6(c)來進行說明。如圖6(a)所示，假設存在滿充電容量為1kwh的蓄電部11A、11B、11C、11D，且在當前地，蓄電部11A、11B、11C、11D各自的殘留容量為0.6kwh。並且，若設直至站100為止所需的電量為0.3kwh，則計算到達站100時的總殘留容量為2.1kwh。首先，以四個蓄電部11具有放電下限值(0.2kwh)量的殘留容量的方式，對四個蓄電部11各分配0.2kwh。並且，剩餘的1.3kwh為蓄電部11的充電上限值與放電下限值之差(0.6kwh)的二份(1.2kwh)以上且三份(1.8kwh)以下，因此可將二個蓄電部11設為充電上限值(0.8kwh)。藉此，蓄電部11C、11D的目標殘留容量被設定為充電上限值(0.8kwh)。並且，以使蓄電部11C、11D以外的蓄電部11A、11B中的一個蓄電部11B的殘留容量儘可能大的方式，將剩餘的0.1kwh(=1.3kwh-1.2kwh)分配給蓄電部11B。藉此，蓄電部11A的目標殘留容量被設定為0.2kwh，蓄電部11B的目標殘留容量被設定為0.3kwh。
根據以上所述，到達站100時，蓄電部11A的殘留容量成為0.2kwh，蓄電部11B的殘留容量成為0.3kwh。因此，藉由將蓄電部11A的電池包10A與蓄電部11B的電池包10B更換為已 充電的電池包10，從而可效率良好地增加搭載於交通工具20中的總殘留容量。可如表示更換後狀態的圖6(c)般，將四個電池包10的總容量由2.1kwh增加至3.2kwh。另外，在該控制中，當直至站100為止所需的電量為0.2kwh時，成為與圖5(b)同樣的目標殘留容量的設定。進而，在該控制中，當直至站100為止所需的電量為0.1kWh時，蓄電部11B的目標殘留容量被設定為0.5kwh。
(C)
所述實施形態中，以儘可能多地生成殘留容量為放電下限值的蓄電部11的方式來進行控制，但並不限於此。例如，目標殘留量生成部35亦可以到達站100時，在站100中成為更換對象的蓄電部11A、11B的群組中的總殘留容量與更換對象以外的蓄電部11C、11D的群組中的總殘留容量之差達到最大的方式，來計算各個蓄電部11的目標殘留容量。
藉此，到達站100時，蓄電部11A、11B的總殘留容量與蓄電部11C、11D的總殘留容量之差達到最大。因此，藉由將殘留容量少的群組的蓄電部11A的電池包10A及蓄電部11B的電池包10B更換為已充電的電池包10，從而可效率良好地增加交通工具20所擁有的電池的總充電量。
另外，作為更換對象的蓄電部11，亦可預先決定在預定到達的站100中可更換的電池包10的個數，將該個數設為更換對象的電池包10。該站100中可更換的電池包10的個數亦可藉由通 信而發送至充放電控制裝置30。而且，用戶亦可預先決定更換對象的電池包10的個數。
對於此種控制，使用圖7(a)、圖7(b)、圖7(c)來進行說明。如圖7(a)所示，假設存在滿充電容量為1kwh的蓄電部11A、11B、11C、11D，且在當前地，蓄電部11A、11B、11C、11D各自的殘留容量為0.7kwh。並且，將直至站100為止所需的電量設為0.5kwh，預定更換的電池包10的數量為二個。
此時，分成作為更換對象的蓄電部11A、11B的群組與作為非更換對象的蓄電部11C、11D的群組，且以更換對象群組的總殘留容量與非更換對象群組的總殘留容量之差在到達站100時達到最大的方式，來設定蓄電部11A、11B、11C、11D的目標殘留容量。在圖7(a)的情況下，以更換對象群組的總殘留容量成為0.7kwh、非更換對象群組的總殘留容量成為1.6kwh的方式來設定目標殘留容量。並且，如表示更換後狀態的圖7(c)般，可將容量由2.3kwh增加至3.2kwh。另外，更換對象群組內中的總殘留容量0.7kwh既可被均等地分給各蓄電部11A、11B，亦可存在偏差。
(D)
所述實施形態中，藉由下限值設定部37來將下限值設定為放電下限值，藉由上限值設定部38來將上限值設定為充電上限值，但下限值亦可設定為0(零)、上限值亦可設定為滿充電容量(100%)。
圖8(a)~圖8(d)表示一例。如圖8(a)所示，假設存在滿充電容量為1kwh的蓄電部11A、11B、11C、11D，且在當前地，蓄電部11A、11B、11C、11D各自的殘留容量為0.6kwh。並且，若設直至站100為止所需的電量為0.6kwh，則計算到達站100時的總殘留容量為1.8kwh。將該總殘留容量1.8kwh以儘可能多地形成殘留容量為零的蓄電部11的方式來分配給若干個蓄電部11。例如，由於一個蓄電部11的滿充電容量為1kwh，因此將二個蓄電部11的滿充電容量合計而得值為2kwh，而多於到達站100時的總殘留容量1.8kwh。因此可知：總殘留容量1.8kwh可分配給二個蓄電部11，可使剩餘的二個蓄電部11的殘留容量為零。
藉此，目標殘留量生成部35可如圖8(b)所示，將蓄電部11A、11B的目標殘留容量設為零，並藉由將總殘留容量1.8kwh二等分而將蓄電部11C、11D的目標殘留容量設定為0.9kwh。若參照圖8(c)來說明充放電控制的一例，則充放電控制部36以下述方式來進行控制，即，從當前地直至站100為止，從圖8(c)的上段所示的狀態(與圖8(a)所示的狀態同樣)的蓄電部11A對馬達21供給電力，使蓄電部11B的殘留容量轉移至蓄電部11C、11D。藉此，如圖8(c)的下段所示般，到達站100時，蓄電部11A的殘留容量成為零，蓄電部11B的殘留容量成為零，蓄電部11C的殘留容量成為0.9kwh，蓄電部11D的殘留容量成為0.9kwh。
並且，藉由將電池包10A及電池包10B更換為已充電的 電池包10，從而如圖8(d)所示，電池包10A、10B的殘留容量分別成為1kwh，搭載於交通工具20中的電池包10的總殘留容量達到3.8kwh。
(E)
所述實施形態中，設有四個電池包10，但並不限於四個，亦可為少於四個，還可為多於四個。
(F)
所述實施形態中，一個蓄電部11的滿充電容量為1.0kwh，但並不限於此。
(G)
所述實施形態中，在電池包10內設有殘留容量推定部12，充放電控制裝置30經由作為殘留容量獲取部的一例的接收部34，來獲取蓄電部11的殘留容量，但殘留容量推定部12亦可並非設於電池包10中，而是設於充放電控制裝置30中。此時，設於充放電控制裝置30中的殘留容量推定部12對多個電池包10的蓄電部11各自的殘留容量進行檢測。在如此般將殘留容量推定部12設於充放電控制裝置30中的情況下，殘留容量推定部12對應於殘留容量獲取部的一例。
(H)
所述實施形態中，下限值設定部37及上限值設定部38是設定並獲取下限值及上限值，但亦可不設定而僅獲取下限值及上限值。亦可將下限值及上限值預先記憶於記憶體等中，且目標殘留 量生成部35基於所記憶的上限值及下限值來生成各電池包10的殘留容量。
(I)
所述實施形態中，目標殘留量生成部35被設於充放電控制裝置30中，但亦可設於交通工具20內且充放電控制裝置30外。
(J)
所述實施形態中，作為移動體，例如使用電動機車進行了說明，但亦可為電動自行車、電動獨輪車、電動汽車(EV)、PHV(Plug-in Hybrid Vehicle)等交通工具等。
[產業上之可利用性]
本發明的充放電控制裝置、充放電控制系統及電池殘留容量調整方法具有可減輕電池更換時的工時的效果，對於藉由可更換的電池來驅動的交通工具可廣泛適用。

Claims (15)

  1. 一種充放電控制裝置，對可裝卸於移動體且可並聯連接的多個電池的充放電進行控制，所述充放電控制裝置包括： 殘留容量獲取部，獲取各個所述電池的殘留容量； 所需電量計算部，根據進行所述電池的更換的站的位置資訊與所述移動體的當前地，來計算用以到達所述站所需的電量； 目標殘留量生成部，根據由所述所需電量計算部所計算的所述所需的電量、與由所述殘留容量獲取部所獲取的各個所述電池的殘留容量的合計，來計算到達所述站時的各個所述電池的目標殘留容量；以及 充放電控制部，以成為由所述目標殘留量生成部所計算的目標殘留容量的方式在所述電池間進行充放電。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的充放電控制裝置，其中 所述目標殘留量生成部以到達所述站時，所述多個電池的殘留容量產生偏差的方式，來計算各個所述電池的目標殘留容量。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的充放電控制裝置，其中 所述目標殘留量生成部以到達所述站時，各個所述電池的殘留容量處於對所述電池設定的下限值與上限值之間的方式，來計算各個所述電池的目標殘留容量。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的充放電控制裝置，更包括： 下限值獲取部，獲取所述多個電池中的殘留容量的下限值， 所述目標殘留量生成部對於所述多個電池中的至少一個所述電池，將所述目標殘留容量設定成為對所述電池設定的所述下限值。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的充放電控制裝置，其中 在存在多個無法設定為所述下限值的所述電池的情況下，所述目標殘留量生成部以其中任一個所述電池的所述殘留容量在到達所述站時成為儘可能小的值的方式，來設定各個所述電池的目標殘留容量。
  6. 如申請專利範圍第2項所述的充放電控制裝置，更包括： 上限值獲取部，獲取所述多個電池中的殘留容量的上限值， 所述目標殘留量生成部對於所述多個電池中的至少一個所述電池，將所述目標殘留容量設定成為對所述電池設定的所述上限值。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的充放電控制裝置，其中 在存在多個無法設定為所述上限值的所述電池的情況下，所述目標殘留量生成部以其中任一個所述電池的所述殘留容量在到達所述站時成為儘可能大的值的方式，來設定各個所述電池的目標殘留容量。
  8. 如申請專利範圍第2項或第3項所述的充放電控制裝置，其中 所述目標殘留量生成部以下述方式來計算各個所述電池的目標殘留容量：在到達所述站時，在所述站中成為更換對象的一個或多個所述電池的群組中的總殘留容量與所述更換對象以外的一個或多個所述電池的群組中的總殘留容量之差達到最大。
  9. 如申請專利範圍第4項所述的充放電控制裝置，其中 所述下限值獲取部設定所述下限值。
  10. 如申請專利範圍第6項所述的充放電控制裝置，其中 所述上限值獲取部設定所述上限值。
  11. 如申請專利範圍第3項或第4項所述的充放電控制裝置，其中 所述下限值為零或放電下限值。
  12. 如申請專利範圍第3項或第6項所述的充放電控制裝置，其中 所述上限值為滿充電容量的值或充電上限值。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的充放電控制裝置，其中 所述移動體為電動機車或者電動自行車。
  14. 一種充放電控制系統，包括： 殘留容量推定部，推定可裝卸於移動體且可並聯連接的多個電池的殘留容量； 所需電量計算部，根據進行所述電池的更換的站的位置資訊與所述移動體的當前地，來計算用以到達所述站所需的電量； 目標殘留量生成部，根據由所述所需電量計算部所計算的所述所需的電量、與由所述殘留容量推定部所推定的各個所述電池的殘留容量的合計，來計算到達所述站時的各個所述電池的目標殘留容量；以及 充放電控制部，以成為由所述目標殘留量生成部所計算的目標殘留容量的方式在所述電池間進行充放電。
  15. 一種電池殘留容量調整方法，對可裝卸於移動體且可並聯連接的多個電池的殘留容量進行調整，所述電池殘留容量調整方法包括： 殘留容量獲取步驟，獲取各個所述電池的殘留容量； 電量計算步驟，根據進行所述電池的更換的站的位置資訊與所述移動體的當前地，來計算用以到達所述站所需的電量； 目標殘留容量生成步驟，根據藉由所述電量計算步驟而計算的所述所需的電量、與藉由所述殘留容量獲取步驟而獲取的各個所述電池的殘留容量的合計，來計算到達所述站時的各個所述電池的目標殘留容量；以及 充放電控制步驟，以成為藉由所述目標殘留容量生成步驟而計算的目標殘留容量的方式在所述電池間進行充放電。
TW105136742A 2015-11-17 2016-11-11 充放電控制裝置、充放電控制系統以及電池殘留容量調整方法 TWI626815B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-224439 2015-11-17
JP2015224439A JP6565625B2 (ja) 2015-11-17 2015-11-17 充放電制御装置、充放電制御システムおよびバッテリ残容量調整方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201720013A TW201720013A (zh) 2017-06-01
TWI626815B true TWI626815B (zh) 2018-06-11

Family

ID=58718091

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105136742A TWI626815B (zh) 2015-11-17 2016-11-11 充放電控制裝置、充放電控制系統以及電池殘留容量調整方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10919410B2 (zh)
EP (1) EP3379681B1 (zh)
JP (1) JP6565625B2 (zh)
MY (1) MY188695A (zh)
PH (1) PH12018500493A1 (zh)
TW (1) TWI626815B (zh)
WO (1) WO2017086164A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6859592B2 (ja) 2015-11-17 2021-04-14 オムロン株式会社 充放電制御装置、充放電制御システムおよび充放電制御方法
CN112124145A (zh) * 2019-06-24 2020-12-25 联合汽车电子有限公司 网联电动汽车按需充电时间的计算方法及充电的控制系统
WO2022177436A1 (en) * 2021-02-22 2022-08-25 Vanmoof B.V. Secondary bicycle drive battery and method
CN113471995B (zh) * 2021-06-09 2023-12-12 国网江苏省电力有限公司淮安供电分公司 一种提升新能源高占比区域频率稳定性的储能配置方法
CN117984791B (zh) * 2024-04-07 2024-06-18 北京阿帕科蓝科技有限公司 电单车换电阈值的确定方法、装置及计算机设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2230146A2 (en) * 2009-03-17 2010-09-22 Yang,, An-Tao Anthony Method of power management for plug-in hybrid and electric vehicle
TW201240190A (en) * 2011-03-24 2012-10-01 Wistron Corp Battery pack and electronic apparatus thereof
TW201541801A (zh) * 2014-01-23 2015-11-01 睿能創意公司 使用以矩陣佈置的電能儲存器之系統和方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2609854B2 (ja) 1986-11-25 1997-05-14 京セラ株式会社 太陽光発電システムの蓄電池充放電制御方式
JP3612828B2 (ja) * 1995-11-30 2005-01-19 株式会社エクォス・リサーチ ハイブリッド車両
JP3890168B2 (ja) * 1999-08-03 2007-03-07 株式会社東京アールアンドデー 電動装置及びその電池ユニットの充放電方法
JP3886733B2 (ja) 2001-04-03 2007-02-28 矢崎総業株式会社 車両用電源装置
JP4556377B2 (ja) 2001-04-20 2010-10-06 株式会社Ｇｓユアサ 正極活物質およびその製造方法、非水電解質二次電池用正極、並びに、非水電解質二次電池
JP2005237064A (ja) 2004-02-18 2005-09-02 Autech Japan Inc 車両コントローラ
JP4577413B2 (ja) 2008-06-20 2010-11-10 トヨタ自動車株式会社 車両
JP5120172B2 (ja) 2008-09-17 2013-01-16 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 バッテリ情報提供装置、方法およびプログラム
JP5493367B2 (ja) * 2009-01-29 2014-05-14 株式会社エクォス・リサーチ 電池ハイブリッドシステム
JP5233713B2 (ja) * 2009-02-06 2013-07-10 日産自動車株式会社 バッテリ充電制御装置及びバッテリ充電制御方法
US20100236847A1 (en) * 2009-03-17 2010-09-23 Anyhony An-Tao Yang Hybrid propulsion system
US8330419B2 (en) 2009-04-10 2012-12-11 The Regents Of The University Of Michigan Dynamically reconfigurable framework for a large-scale battery system
JP5799251B2 (ja) 2010-03-31 2015-10-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 車両用電源装置
JP2012113856A (ja) * 2010-11-22 2012-06-14 Toyota Motor Corp 電源スタック交換方法、制御装置及び制御プログラム
EP2738908A1 (en) 2011-07-28 2014-06-04 Sanyo Electric Co., Ltd Battery system, battery control device, electric vehicle, mobile body, and power source device
WO2013108246A2 (en) 2012-01-17 2013-07-25 Better Place GmbH Approximation of remaining travelable distance of a vehicle powered by a battery
JP5921915B2 (ja) 2012-03-02 2016-05-24 シャープ株式会社 蓄電システム、蓄電制御装置、および、蓄電制御方法
JP5924524B2 (ja) 2012-03-13 2016-05-25 オムロン株式会社 蓄電池制御装置、蓄電池制御方法、プログラム、蓄電システム、および電源システム
TWM435385U (en) * 2012-04-09 2012-08-11 Isuda Recreation & Sports Co Ltd Electric car having batteries with two charging methods
US20150298565A1 (en) 2012-09-03 2015-10-22 Hitachi, Ltd. Charging support system and charging support method for electric vehicle
JP5975863B2 (ja) 2012-12-17 2016-08-23 大阪瓦斯株式会社 バッテリアダプタ
JP2014141209A (ja) 2013-01-25 2014-08-07 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両
JP6859592B2 (ja) 2015-11-17 2021-04-14 オムロン株式会社 充放電制御装置、充放電制御システムおよび充放電制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2230146A2 (en) * 2009-03-17 2010-09-22 Yang,, An-Tao Anthony Method of power management for plug-in hybrid and electric vehicle
TW201240190A (en) * 2011-03-24 2012-10-01 Wistron Corp Battery pack and electronic apparatus thereof
TW201541801A (zh) * 2014-01-23 2015-11-01 睿能創意公司 使用以矩陣佈置的電能儲存器之系統和方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017093257A (ja) 2017-05-25
EP3379681A4 (en) 2018-12-26
JP6565625B2 (ja) 2019-08-28
EP3379681B1 (en) 2020-03-18
MY188695A (en) 2021-12-23
EP3379681A1 (en) 2018-09-26
WO2017086164A1 (ja) 2017-05-26
TW201720013A (zh) 2017-06-01
PH12018500493A1 (en) 2018-09-10
US10919410B2 (en) 2021-02-16
US20180254647A1 (en) 2018-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI626815B (zh) 充放電控制裝置、充放電控制系統以及電池殘留容量調整方法
TWI631794B (zh) 充放電控制裝置、充放電控制系統以及充放電控制方法
TWI613610B (zh) 電池預約裝置以及電池預約方法
TWI629848B (zh) 電池充電裝置、電池充電系統以及電池充電方法
JP6657828B2 (ja) 誘導装置、誘導システムおよび誘導方法
CN105235538B (zh) 能量储存系统和用于运行能量储存系统的方法
TWI635000B (zh) 電池殘留量顯示裝置、電池系統以及電池殘留量顯示方法
TWI645359B (zh) 預約管理裝置、預約管理系統以及預約管理方法
TW201719542A (zh) 電池預約裝置
JP6225340B2 (ja) 電池状態推定装置
US20130025950A1 (en) Electric cart
TW201720009A (zh) 電池包以及具有該電池包之電池系統
MA49799A (fr) Procede pour vehicule hybride de controle d&#39;un alternateur de recharge d&#39;une batterie d&#39;un reseau de bord
JP6095239B2 (ja) 蓄電器管理装置及び蓄電器管理方法
JP2018157734A (ja) 二次電池の管理装置及び電動車両
EP3942312A4 (en) BATTERY CHARGING SYSTEM FOR AN ELECTRIC HYBRID VEHICLE
GB2568022A (en) Concept for interchangeable power source(s) for electric vehicles