WO2013080304A1 - 電池制御システムおよび電池制御方法 - Google Patents

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WO2013080304A1
WO2013080304A1 PCT/JP2011/077561 JP2011077561W WO2013080304A1 WO 2013080304 A1 WO2013080304 A1 WO 2013080304A1 JP 2011077561 W JP2011077561 W JP 2011077561W WO 2013080304 A1 WO2013080304 A1 WO 2013080304A1
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battery
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time difference
battery information
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賢治 武田
浩一 横浦
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株式会社日立製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a battery control system and a battery control method in which control devices for controlling storage batteries are arranged in a hierarchical structure.
  • the battery control system as the technology combines battery modules 1 including a control unit 6 that controls the storage battery 7 in series or in parallel, and one relay unit 2 controls the battery module group.
  • the storage battery 7 has a large capacity by a configuration in which a battery system control device 3 that manages each battery module 1 as a whole is provided via a plurality of relay units 2.
  • the battery system control device 3 instructs the battery modules 1 to charge or discharge the storage battery 7 via the relay unit 2. Is managed, and the state of the communication lines 4 and 5 for transmitting and receiving the control signal and the operation state of the control device itself are managed (see Patent Document 1).
  • the reason why an error occurs in the battery information acquisition time is that the communication between the relay module 2 and the battery module 1 that has received the instruction information requesting the acquisition of the battery information from the battery system control device 3 is the communication line 4. Therefore, the relay unit 2 cannot transmit the measurement instruction information to each of the battery modules 1 at the same time, and each battery module 1 is instructed to measure the battery information. This is because an error occurs in the time of receiving information. Moreover, when the battery module 1 is going to measure the battery information of the storage battery 7, depending on the type of the storage battery 7 (for example, lead storage battery, nickel metal hydride battery, lithium ion battery, etc.), it takes from the measurement instruction to the acquisition of the battery information. Time may be different.
  • the battery module 1 includes the same type of storage battery 7, as the storage battery 7 deteriorates due to the passage of usage time, for example, when the old battery module 1 is replaced with a new battery module 1 due to maintenance, measurement is performed. This is because the time taken from the instruction to the acquisition of the battery information may be different, and the time taken from the measurement instruction to the acquisition of the battery information may be different depending on the temperature of each battery module 1.
  • the present invention has been made in view of such a background, and the present invention is different in the type and usage of the storage battery in the battery control system in which the battery system control device, the relay device, and the battery module are constructed in a hierarchical structure. Even in this case, it is an object to provide a battery control system and a battery control method in which each battery module can acquire battery information at the same time.
  • the same time in the present invention means that each battery module acquires battery information at exactly the same time, and there is less error (variation) in the time to acquire battery information than in the prior art. In some cases, it means that the battery information acquisition timing is matched.
  • the relay device of the battery control system of the present invention receives battery information acquisition times from each battery module, and among the battery information acquisition times, the reference battery information acquisition time and other battery modules
  • the measurement time difference information ⁇ t which is the time difference from the battery information acquisition time, is calculated for each battery module 10.
  • the measurement time correction unit of each battery module corrects the measurement time by the measurement time difference information ⁇ t using the measurement time difference information ⁇ t received from the repeater, and the battery information acquisition time of each battery module is the same time. To be.
  • each battery module is at the same time.
  • a battery control system and a battery control method for acquiring battery information can be provided.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining the overall configuration of the battery control system 80 according to the present embodiment.
  • the battery control system 80 includes a plurality of battery modules 10 (“1”, “1”, and “1”, which includes a control unit 11 that measures battery information of the storage battery 7 and controls charge / discharge of the storage battery 7. “2”,..., “M”) and a plurality of relay units 20 (“1”, “2”) connected to the plurality of battery modules 10 via the communication line 4 and controlling the plurality of battery modules 10 as a whole. ,..., “N”) and a battery system controller 30 connected to the plurality of relay devices 20 via the communication line 5 and controlling the entire battery control system 80.
  • a set of one repeater 20 and a plurality of battery modules 10 (“1”, “2”,..., “N”) connected to the repeater 20 is referred to as a battery pack 40.
  • the storage battery 7 may be comprised with the single cell, and may be comprised with the some cell.
  • the battery module 10 Compared with the battery module 1 in the conventional battery control system 8 shown in FIG. 5, the battery module 10 according to the present embodiment has a characteristic configuration in the control unit 11 and corrects the measurement time of battery information. Part 115 is provided (details will be described later).
  • the control unit 11 acquires battery information such as temperature information, voltage, and SOC of the storage battery 7 and transmits the acquired battery information and the time (battery information acquisition time) when the battery information is acquired to the relay device 20. To do.
  • the relay machine 20 totals the battery information and the battery information acquisition time transmitted from each battery module 10 and transmits the battery information to the battery system control device 30 as battery module total information 230 (see FIG. 3 to be described later).
  • the battery system control device 30 acquires and totals each battery module total information 230 transmitted from each relay device 20. Then, the battery system control device 30 generates battery pack total information 330 (see FIG. 3 to be described later) in which the battery module total information 230 is totaled, and displays it on a display unit 35 (see FIG. 3 to be described later) such as a display. .
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the outline of the battery information 100 acquisition process in the battery control system 80 according to the present embodiment.
  • the battery module 10 according to the present embodiment stores the measurement time difference information ⁇ t transmitted from the relay device 20 to each battery module 10, and the measurement information (measurement instruction) of the battery information 100 from the relay device 20.
  • the measurement time correction unit 115 delays the measurement start time by the measurement time difference information ⁇ t and starts measurement.
  • the measurement time difference information ⁇ t indicates a time for delaying the measurement start time to match the same time so that each battery module 10 acquires the battery information 100 at the same time, that is, a time for adjusting the measurement timing. Information.
  • FIG. 2A is a diagram for explaining processing for determining the measurement time difference information ⁇ t between the relay device 20 and the battery module 10.
  • FIG. 2B shows that the battery module 10 acquires the battery information 100 by delaying the measurement start time by the time of the measurement time difference information ⁇ t, and the acquired information and the battery information acquisition time 150 are transferred to the relay device 20. It is a figure for demonstrating the process transmitted to.
  • FIG. 2A only one of the battery modules 10 is illustrated and described, but the same processing described below is performed in the other battery modules 10 as well. Further, in FIG. 2A, illustration of the battery system control device 30 is omitted.
  • the relay device 20 that has received the instruction information (measurement instruction information) for requesting the acquisition of the battery information 100 from the battery system control device 30, as shown in FIG.
  • the instruction information (measurement instruction information) is transmitted (step S1).
  • the battery module 10 that has received the measurement instruction information acquires the battery information 100 of its own storage battery 7 and its battery information acquisition time 150 in the process of acquiring the battery information 100 in the initial state, and transmits it to the relay device 20.
  • the initial state means that the battery module 10 does not store the measurement time difference information ⁇ t and acquires the battery information 100 without the adjustment process of the measurement start time by the process of the measurement time correction unit 115. To do.
  • the relay device 20 generates measurement time difference information ⁇ t corresponding to each battery module 10 and transmits the battery module 10 (step S3). Specifically, when the relay device 20 receives the battery information 100 and the battery information acquisition time 150 from each battery module 10 (“1”, “2”,..., “M”), it acquires the latest battery information. In order to detect the battery module 10 at time 150 and match the timing of the battery information acquisition time 150, measurement time difference information ⁇ t ( ⁇ t 1) that is the time difference between the latest battery information acquisition time 150 and the other battery information acquisition time 150 , ⁇ t 2 ,..., ⁇ t m ). Then, the relay 20 transmits the measurement time difference information ⁇ t ( ⁇ t 1 , ⁇ t 2 ,..., ⁇ t m ) corresponding to each battery module 10 (“1”, “2”,. It transmits to the battery module 10.
  • the measurement time correction unit 115 of each battery module 10 (“1”, “2”,..., “M”) stores each received measurement time difference information ⁇ t ( ⁇ t 1 , ⁇ t 2 ,..., ⁇ t m ). (Not shown).
  • the battery module 10 receives instruction information (measurement instruction information) for requesting acquisition of the battery information 100 from the repeater 20 via the communication line 4.
  • the measurement instruction information reaches the communication slots (1 to m) corresponding to the battery modules 10.
  • the battery module 10 starts measurement with a delay of the measurement time difference information ⁇ t stored in the storage unit of the battery module 10 from the beginning of the communication cycle.
  • the battery module 10 acquires the battery information 100 and sets the acquired time as the battery information acquisition time 150.
  • the measurement time of the battery information 100 may vary depending on the use state such as the type and temperature of the storage battery 7 and the degree of deterioration of the storage battery 7.
  • the battery module 10 transmits the acquired battery information 100 and its battery information acquisition time 150 to the relay device 20 using the communication slots (1 to m) corresponding to each battery module 10 in the next cycle.
  • each battery module 10 the battery module 10 ( “1”, “2”, ..., “m") measured corresponding to each time difference information ⁇ t ( ⁇ t 1, ⁇ t 2, ..., ⁇ t By delaying the measurement start time by m 2 ), the battery information 100 can be acquired at the same time.
  • FIG. 3 is a functional block diagram illustrating configuration examples of the battery module 10, the relay device 20, and the battery system control device 30 of the battery control system 80 according to the present embodiment.
  • the battery module 10 includes a control unit 11, a communication unit 12, and a storage unit 13.
  • the control unit 11 is responsible for overall processing such as measurement of the battery information 100 of the storage battery 7 and control of charging / discharging of the storage battery 7.
  • the transmission / reception unit 111 controls transmission / reception of information with the relay machine 20 via the communication unit 12.
  • the storage battery controller unit 112 receives a control signal of the storage battery 7 from the battery system control device 30 via the relay device 20, and controls charging / discharging of the storage battery 7 connected to itself.
  • the acquisition time measurement unit 113 measures the time when the battery information acquisition unit 114 acquires the battery information 100 such as temperature information, voltage, and SOC, and the measured battery information acquisition time 150 is stored in the battery information acquisition unit 114. hand over.
  • the battery information acquisition unit 114 receives the measurement instruction information of the battery information 100 from the relay device 20 and acquires the battery information 100 of the storage battery 7. At this time, when the battery information acquisition unit 114 receives an instruction from the measurement time correction unit 115 to delay the measurement start by the measurement time difference information ⁇ t, the battery information acquisition unit 114 starts acquiring the battery information 100 by delaying the measurement time difference information ⁇ t. To do. Further, the battery information acquisition unit 114 receives the battery information acquisition time 150 that is the time when the battery information 100 is acquired from the acquisition time measurement unit 113, and sends the battery information 100 and the battery information acquisition time 150 to the communication unit 12. To the relay station 20.
  • the measurement time correction unit 115 receives the measurement time difference information ⁇ t from the relay machine 20 and stores it in the storage unit 13.
  • the measurement time correction unit 115 delays the start of measurement of the battery information 100 by the measurement time difference information ⁇ t stored in the storage unit 13 when the battery information acquisition unit 114 receives the measurement instruction information of the battery information 100. To instruct.
  • the communication unit 12 includes a communication interface for transmitting and receiving information to and from the repeater 20.
  • the storage unit 13 includes storage means such as a flash memory or a RAM (Random Access Memory), and stores the above-described measurement time difference information ⁇ t and the like.
  • the control unit 11 is realized by a program execution process by a CPU (Central Processing Unit) included in the battery module 10 or a dedicated circuit.
  • a CPU Central Processing Unit
  • the storage unit 13 stores a program that is read and executed by the CPU.
  • the relay machine 20 includes a control unit 21, a communication unit 22, and a storage unit 23.
  • the control unit 21 controls the entire repeater 20, and includes a transmission / reception unit 211, a storage battery control unit 212, a battery information processing unit 213, and a measurement time difference detection unit 214.
  • the transmission / reception unit 211 controls transmission / reception of information between the battery system control device 30 and each battery module 10 (“1”, “2”,..., “M”) via the communication unit 22.
  • the storage battery control unit 212 transmits a control signal related to charging / discharging of the storage battery 7 received from the battery system control device 30 to each battery module 10 connected to the relay device 20.
  • the battery information processing unit 213 receives instruction information (measurement instruction information) for requesting acquisition of the battery information 100 from the battery system control device 30.
  • the battery information processing unit 213 transmits measurement instruction information to each battery module 10 connected to the relay device 20. Further, the battery information processing unit 213 totals the battery information 100 and the battery information acquisition time 150 received from each battery module 10 and stores them in the storage unit 23 as battery module total information 230. Then, the battery information processing unit 213 transmits the battery module total information 230 to the battery system control device 30.
  • the battery information processing unit 213 delivers the battery information acquisition time 150 received from each battery module 10 to the measurement time difference detection unit 214.
  • the measurement time difference detection unit 214 acquires the battery information acquisition time 150 from each of the battery modules 10 (“1”, “2”,..., “M”) via the battery information processing unit 213, the latest battery is detected. This is a time difference between the latest battery information acquisition time 150 detected and the battery information acquisition time 150 of another battery module 10 in order to detect the battery module 10 at the information acquisition time 150 and match the timing of the battery information acquisition time 150.
  • Measurement time difference information ⁇ t ( ⁇ t 1 , ⁇ t 2 ,..., ⁇ t m ) is calculated for each battery module 10.
  • each of the battery modules 10 ( “1”, “2”, ..., “m") the measurement time corresponding to the difference information ⁇ t ( ⁇ t 1, ⁇ t 2, ..., ⁇ t m) Is transmitted to each battery module 10.
  • the measurement time difference detection unit 214 generates new measurement time difference information ⁇ t ( ⁇ t 1 , ⁇ t 2 , each time the relay device 20 receives the battery information 100 and the battery information acquisition time 150 from each battery module 10. ..., ⁇ t m ) may be generated and transmitted to each of the battery modules 10.
  • the measurement time difference detection unit 214 stores the measurement time difference information ⁇ t ( ⁇ t 1 , ⁇ t 2 ,..., ⁇ t m ) in the storage unit 23 and sets a predetermined threshold for the change width of the measurement time difference information ⁇ t.
  • each of the battery modules 10 has its new value.
  • the measurement time difference information ⁇ t may be transmitted, and if the change width of the measurement time difference information ⁇ t is within a predetermined threshold, the measurement time difference information ⁇ t may not be transmitted to each battery module 10.
  • the measurement time correction unit 115 on the battery module 10 side is provided with a predetermined threshold for the change width of the measurement time difference information ⁇ t, and the received new measurement time difference information ⁇ t exceeds the predetermined threshold
  • the measurement time difference information ⁇ t stored in the storage unit 13 may be updated.
  • the communication unit 22 includes a communication interface for transmitting and receiving information between each battery module 10 and the battery system control device 30.
  • the storage unit 23 includes storage means such as a flash memory and a RAM, and stores the battery module total information 230 described above.
  • the control unit 21 is realized by a program execution process by a CPU provided in the relay machine 20, a dedicated circuit, or the like.
  • the storage unit 23 stores a program that is read and executed by the CPU.
  • the battery system control device 30 includes a control unit 31, a communication unit 32, a storage unit 33, an input / output unit 34, and a display unit 35.
  • the control unit 31 controls the battery system control device 30 as a whole, and includes a transmission / reception unit 311, a storage battery management unit 312, a battery information management unit 313, and a display processing unit 314.
  • the transmission / reception unit 311 controls the transmission / reception of information with each repeater 20 via the communication unit 32.
  • the storage battery management unit 312 performs charging / discharging of the storage battery 7 included in each battery module 10 based on the battery pack total information 330 including the battery information 100 and the battery information acquisition time 150 described later stored in the storage unit 33.
  • the control is determined and a control signal for the control is transmitted to the repeater 20.
  • the battery information management unit 313 transmits instruction information (measurement instruction information) for requesting acquisition of the battery information 100 to each relay device 20 at predetermined intervals. Then, the battery information management unit 313 receives the battery module total information 230 from each of the relay devices 20 and totals the battery module total information 230 to generate the battery pack total information 330. Then, the battery information management unit 313 stores the battery pack total information 330 in the storage unit 33.
  • the display processing unit 314 controls the display unit 35 to display the battery pack total information 330 including the battery information 100 and the battery information acquisition time 150 stored in the storage unit 33.
  • the communication unit 32 is configured by a communication interface for transmitting and receiving information to and from each repeater 20.
  • the storage unit 33 includes storage means such as a hard disk, a flash memory, and a RAM, and stores the battery pack aggregation information 330 and the like described above.
  • the input / output unit 34 includes an input / output interface for exchanging information with an input device (not shown) such as a keyboard and a mouse, and an output device (not shown) such as a printer.
  • the display unit 35 is configured by display means such as a display.
  • the control unit 31 is realized by a program execution process by a CPU provided in the battery system control device 30, a dedicated circuit, or the like.
  • the storage unit 33 stores a program that is read and executed by the CPU.
  • FIG. 4 is a sequence diagram showing an overall flow of the battery information acquisition process performed by the battery control system 80 according to the present embodiment.
  • FIG. 4 only one repeater 20 is shown and the other repeaters 20 are omitted, but each repeater 20 performs the same process as described below.
  • the battery information management unit 313 of the battery system control device 30 transmits instruction information (measurement instruction information) for requesting acquisition of the battery information 100 to each relay device 20 (step S100).
  • the battery information processing unit 213 of the relay device 20 that has received the measurement instruction information from the battery system control device 30 sends the measurement instruction information to each battery module 10 (“1”, “2”,..., “M”). Is transmitted (step S101).
  • the battery information acquisition unit 114 of each battery module 10 that has received the measurement instruction information measures the temperature information, voltage, SOC, and the like of the storage battery 7 and acquires the battery information 100 (step S102). Then, the battery information acquisition unit 114 receives the battery information acquisition time 150 that is the time when the battery information 100 is acquired from the acquisition time measurement unit 113. Subsequently, the battery information acquisition unit 114 of each battery module 10 transmits the battery information 100 and the battery information acquisition time 150 to the relay device 20 (step S103).
  • the battery information processing unit 213 of the relay machine 20 totals the battery information 100 and the battery information acquisition time 150 received from each battery module 10 to generate battery module total information 230 (step S104). It transmits to the battery system control apparatus 30. And the battery information management part 313 of the battery system control apparatus 30 totals the battery module total information 230 received from each relay machine 20, produces
  • the measurement time difference detection unit 214 of the relay machine 20 detects the battery module 10 at the latest battery information acquisition time 150 based on the battery information acquisition time 150 acquired by the battery information processing unit 213, and the battery information acquisition time thereof.
  • the measurement time difference information ⁇ t ( ⁇ t 1 , ⁇ t 2 ,..., ⁇ t m ), which is the time difference between the latest detected battery information acquisition time 150 and the battery information acquisition time 150 of the other battery module 10 to match the timing of 150. Is generated for each battery module 10 (step S106).
  • the measurement time difference detection unit 214 of the relay machine 20 transmits the measurement time difference information ⁇ t 1 to the battery module 10 (“1”) (step S107), and the battery module 10 (“1”).
  • the measurement time correction unit 115 stores the received measurement time difference information ⁇ t 1 in the storage unit 13 (step S108).
  • the measurement time difference detection unit 214 of the relay device 20 transmits the measurement time difference information ⁇ t 2 to the battery module 10 (“2”) (step S109), and the battery module 10 (“2”).
  • the measurement time correction unit 115 stores the received measurement time difference information ⁇ t 2 in the storage unit 13 (step S110).
  • the measurement time difference detection unit 214 of the relay device 20 transmits the measurement time difference information ⁇ t m to the battery module 10 (“m”) (step S111), and the battery module 10 (“m”).
  • the measurement time correction unit 115 of () stores the received measurement time difference information ⁇ t m in the storage unit 13 (step S112).
  • Steps S100 to S112 are the above-described process for acquiring the battery information 100 in the initial state.
  • the battery information management unit 313 of the battery system control device 30 transmits the next measurement instruction information to each relay device 20 after a predetermined interval from the transmission of the measurement instruction information in Step S100 (Step S200).
  • the battery information processing unit 213 of the relay machine 20 that has received the measurement instruction information from the battery system control device 30 sends the measurement instruction information to each battery module 10 (“1”, “2”,..., “M”). Is transmitted (step S201).
  • the battery information acquisition unit 114 of the battery module 10 (“1”) that has received the measurement instruction information delays the measurement start time by the measurement time difference information ⁇ t 1 based on the instruction from the measurement time correction unit 115, and battery information.
  • 100 measurement is started, and battery information 100 is acquired (step S202).
  • the battery information acquisition unit 114 of the battery module 10 (“2”) starts measuring the battery information 100 by delaying the measurement start time by the measurement time difference information ⁇ t 2 based on the instruction from the measurement time correction unit 115. Battery information 100 is acquired (step S203).
  • the battery information acquisition unit 114 of the battery module 10 measures the battery information 100 by delaying the measurement start time by the measurement time difference information ⁇ t m based on the instruction from the measurement time correction unit 115.
  • the battery information 100 is acquired (step S204).
  • each battery module 10 receives the battery information acquisition time 150 which is the time which acquired the battery information 100 from each acquisition time measurement part 113, Battery information 100 and its battery information acquisition time 150 is transmitted to the repeater 20 (step S205).
  • the battery information processing unit 213 of the relay machine 20 totals the battery information 100 and the battery information acquisition time 150 received from each battery module 10, and generates battery module total information 230 (step S206). It transmits to the battery system control apparatus 30. And the battery information management part 313 of the battery system control apparatus 30 totals the battery module total information 230 received from each relay machine 20, produces
  • the measurement time difference detection unit 214 of the repeater 20 generates new measurement time difference information ⁇ t ( ⁇ t 1 , ⁇ t 2 ,..., ⁇ t m ) and transmits it to each battery module 10.
  • the measurement time difference information ⁇ t in the storage unit 13 may be updated by the measurement time correction unit 115 of each battery module 10.
  • the measurement time correction unit 115 on the battery module 10 side is provided with a predetermined threshold for the change width of the measurement time difference information ⁇ t, and the received new measurement time difference information ⁇ t has a predetermined threshold. When it exceeds, the measurement time difference information ⁇ t stored in the storage unit 13 may be updated.
  • the measurement time difference detection unit 214 stores the measurement time difference information ⁇ t ( ⁇ t 1 , ⁇ t 2 ,..., ⁇ t m ) in the storage unit 23 and sets a predetermined threshold for the change width of the measurement time difference information ⁇ t.
  • ⁇ t the measurement time difference information
  • the measurement time difference information ⁇ t may be transmitted and updated.
  • the measurement time correction unit 115 of each battery module 10 can be used even when the type and usage of the storage battery 7 are different.
  • the battery information acquisition time 150 of the battery module 10 can be set to the same time. Therefore, according to the battery control system 80 and the battery control method according to the present embodiment, the charge / discharge control of the storage battery 7 can be more accurately performed even when the type and usage of the storage battery 7 are different. Become.
  • Measurement time difference information ⁇ t ( ⁇ t 1 , ⁇ t 2 ,..., ⁇ t m ) that is a time difference between the latest detected battery information acquisition time 150 and the battery information acquisition time 150 of the other battery module 10.
  • the calculation is performed for each battery module 10.
  • the measurement time correction unit 115 of each battery module 10 sets the measurement start time as the measurement time difference information ⁇ t ( ⁇ t 1 , ⁇ t 2 ,..., ⁇ t m )
  • the battery information acquisition time 150 of each battery module 10 is corrected to be the same time.
  • the battery information acquisition unit 114 always measures the battery information 100 such as temperature information, voltage, and SOC (at high speed).
  • the measurement time difference detection unit 214 of the relay device 20 according to the modification of the present embodiment is the earliest among the battery information acquisition times 150 acquired from each battery module 10 in the acquisition process of the battery information 100 in the initial state.
  • the time difference between the earliest detected battery information acquisition time 150 and the battery information acquisition time 150 of the other battery module 10 Certain measurement time difference information ⁇ t ′ ( ⁇ t 1 ′, ⁇ t 2 ′,..., ⁇ t m ′) is calculated for each battery module 10. Then, using the measurement time difference information ⁇ t ′ received from the repeater 20, the measurement time correction unit 115 of each battery module 10 performs the measurement time difference information ⁇ t ′ ( ⁇ t 1 ′, ⁇ t 2 ′,..., ⁇ t m The battery information acquisition unit 114 corrects the battery information 100 measured before the time when the measurement instruction information is received by the amount of '). By doing in this way, the battery information 100 in which the battery information acquisition time 150 of each battery module 10 becomes the same time in accordance with the timing of the earliest battery information acquisition time 150 among the measured battery information 100, the battery information 100 Module 10 can obtain.
  • Battery control system 100 Battery information 111, 211, 311 Transmission / reception part 112 Storage battery controller part 113 Acquisition time measurement part 114 Battery information acquisition part 115 Measurement time correction part 150 Battery information acquisition time 212 Storage battery control part 213 Battery information processing part 214 Measurement Time Difference Detection Unit 230 Battery Module Total Information 312 Storage Battery Management Unit 313 Battery Information Management Unit 314 Display Processing Unit 330 Battery Pack Total Information

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Abstract

　中継機（２０）は、各電池モジュール（１０）から電池情報取得時刻を受信し、その電池情報取得時刻うち、基準となる電池情報取得時刻と他の電池モジュール（１０）の電池情報取得時刻との時間差である計測時刻差分情報Δｔを、電池モジュール（１０）毎に計算する。各電池モジュール（１０）の計測時刻補正部（１１５）は、中継機（２０）から受信した計測時刻差分情報Δｔを用いて、計測時刻をその計測時刻差分情報Δｔ分だけ補正して、各電池モジュール（１０）の電池情報取得時刻が同時刻になるようにする。

Description

電池制御システムおよび電池制御方法
　本発明は、蓄電池を制御する制御装置を階層構造として配置した電池制御システムおよび電池制御方法に関する。
　自然エネルギを利用して発電した電力を電池に蓄えたり、系統からの電力を蓄えたりする技術が注目されている。その技術としての電池制御システムは、図５に示すように、蓄電池７を制御する制御部６を備える電池モジュール１を直列や並列に組み合わせ、その電池モジュール１群を１つの中継機２が統括して制御し、さらに、複数の中継機２群を介して各電池モジュール１を全体として管理する電池システム制御装置３を設ける構成により、蓄電池７の大容量化を図っている。このように、制御装置が階層構造となる電池制御システム８において、電池システム制御装置３は、中継機２を介して、各電池モジュール１へ蓄電池７の充電や放電等を指示するための制御信号を送信し、その制御信号を送受信するための通信回線４，５の状態や、制御装置そのものの稼働状態の管理を行う（特許文献１参照）。
特開２０００－３５８３３０号公報
　図５に示した従来の電池制御システム８では、電池モジュール１内の蓄電池７の温度情報や電圧、ＳＯＣ（State Of Charge：充電状態）等の電池情報を、電池システム制御装置３からの要求に基づき、各電池モジュール１が計測し、中継機２を介して、電池システム制御装置３に送信する。そして、電池システム制御装置３が、各中継機２から取得した電池情報を集計して、表示することにより、各電池モジュール１の充放電を管理していた。
　しかしながら、従来の電池制御システム８では、電池システム制御装置３から電池情報の取得を要求する指示情報が送信され、中継機２を介して電池モジュール１それぞれがその指示情報を取得して、実際に各電池モジュール１が計測を実行し電池情報を取得するまでの時間に誤差が発生し、各電池モジュール１において、同時刻に電池情報を計測することができないものであった。つまり、各電池モジュール１において電池情報の取得時刻にばらつきがあった。特に、蓄電池７の電圧、ＳＯＣ等の電池情報は、稼動時間の経過とともに変化するため、本願発明が想定するような、制御装置を階層構造として蓄電池７の大容量化を図る電池制御システム８において、蓄電池７の充放電を正確に制御するためには、電池情報を同時刻（同じタイミング）で計測することが求められる。
　この電池情報の取得時刻に誤差が生じてしまう理由は、電池システム制御装置３から電池情報の取得を要求する指示情報を受信した中継機２と電池モジュール１との間の通信が、通信回線４を介して、基本的に１対１で行われため、中継機２が、電池モジュール１それぞれに対し同時に計測の指示情報を送信することはできず、各電池モジュール１が電池情報の計測の指示情報を受信する時刻に誤差が生じるためである。また、電池モジュール１が蓄電池７の電池情報を計測しようとする場合、その蓄電池７の種類（例えば、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等）によって、計測指示から電池情報の取得までにかかる時間が異なる可能性がある。さらに、同じ種類の蓄電池７を備えた電池モジュール１であっても、使用時間の経過による蓄電池７の劣化に伴い、例えば、メンテナンスにより古い電池モジュール１を新しい電池モジュール１に交換した際に、計測指示から電池情報の取得までにかかる時間が異なる可能性があることや、各電池モジュール１の温度によっても、計測指示から電池情報の取得までにかかる時間が異なる可能性があること等による。
　このような背景に鑑みて本発明がなされたのであり、本発明は、電池システム制御装置と中継機と電池モジュールとが階層構造で構築された電池制御システムにおいて、蓄電池の種類や使用状況が異なる場合であっても、各電池モジュールが同時刻に電池情報を取得することができる、電池制御システムおよび電池制御方法を提供することを課題とする。
　なお、本発明における同時刻とは、各電池モジュールが完全に同一の時刻に電池情報を取得する場合のほか、電池情報を取得する時刻の誤差（ばらつき）が、従来技術に比べてより少なくなる場合も含み、電池情報の取得のタイミングを一致させることを意味する。
　前記した課題を解決するため、本発明の電池制御システムの中継機は、各電池モジュールから電池情報取得時刻を受信し、その電池情報取得時刻うち、基準となる電池情報取得時刻と他の電池モジュールの電池情報取得時刻との時間差である計測時刻差分情報Δｔを、電池モジュール１０毎に計算する。各電池モジュールの計測時刻補正部は、中継機から受信した計測時刻差分情報Δｔを用いて、計測時刻をその計測時刻差分情報Δｔ分だけ補正して、各電池モジュールの電池情報取得時刻が同時刻になるようにする。
　本発明によれば、電池システム制御装置と中継機と電池モジュールとが階層構造で構築された電池制御システムにおいて、蓄電池の種類や使用状況が異なる場合であっても、各電池モジュールが同時刻に電池情報を取得する、電池制御システムおよび電池制御方法を提供することができる。
本実施形態に係る電池制御システム全体の構成を説明するための図である。 本実施形態に係る電池制御システムにおける電池情報の取得処理の概要を説明するための図である。 本実施形態に係る電池制御システムの電池モジュール、中継機、および電池システム制御装置の各構成例を示す機能ブロック図である。 本実施形態に係る電池制御システムが行う電池情報取得処理の全体の流れを示すシーケンス図である。 従来例における電池制御システムの構成を説明するための図である。
＜処理概要＞
　まず、本発明を実施するための形態（以下、「本実施形態」という）に係る電池制御システム８０が行う処理の概要について、図１および図２を参照して説明する。
　図１は、本実施形態に係る電池制御システム８０全体の構成を説明するための図である。
　図１に示すように、本実施形態に係る電池制御システム８０は、蓄電池７の電池情報の計測や蓄電池７の充放電の制御を行う制御部１１を備える複数の電池モジュール１０（「１」，「２」，…，「ｍ」）と、その複数の電池モジュール１０に通信回線４を介して接続され、複数の電池モジュール１０全体を制御する複数の中継機２０（「１」，「２」，…，「ｎ」）と、その複数の中継機２０と通信回線５を介して接続され、電池制御システム８０全体の制御を行う電池システム制御装置３０とを備えて構成される。なお、１つの中継機２０と、その中継機２０に接続される複数の電池モジュール１０（「１」，「２」，…，「ｎ」）との組を電池パック４０と称する。また、蓄電池７は、単一の単電池で構成されてもよいし、複数の単電池で構成されてもよい。
　本実施形態に係る電池モジュール１０は、図５に示した従来の電池制御システム８における電池モジュール１と比べ、制御部１１にその特徴的な構成として、電池情報の計測時刻を補正する計測時刻補正部１１５を備えている（詳細は後記）。また、この制御部１１は、蓄電池７の温度情報や電圧、ＳＯＣ等の電池情報を取得し、取得した電池情報とその電池情報を取得した時刻（電池情報取得時刻）とを中継機２０に送信する。
　中継機２０は、各電池モジュール１０から送信された、電池情報とその電池情報取得時刻とを集計し、電池モジュール集計情報２３０（後記する図３参照）として、電池システム制御装置３０に送信する。
　電池システム制御装置３０は、各中継機２０から送信された、それぞれの電池モジュール集計情報２３０を取得し集計する。そして、電池システム制御装置３０は、各電池モジュール集計情報２３０を集計した電池パック集計情報３３０（後記する図３参照）を生成し、ディスプレイ等の表示部３５（後記する図３参照）に表示させる。
　図２は、本実施形態に係る電池制御システム８０における電池情報１００の取得処理の概要を説明するための図である。本実施形態に係る電池モジュール１０は、中継機２０から各電池モジュール１０に対して送信される計測時刻差分情報Δｔを保存しておき、中継機２０から電池情報１００の計測の指示情報（計測指示情報）を受信すると、計測時刻補正部１１５が、その計測時刻差分情報Δｔ分だけ計測開始時間を遅らせて計測を開始させる。この計測時刻差分情報Δｔとは、各電池モジュール１０が同時刻の電池情報１００を取得するために、計測開始時刻をその同時刻に合わせるために遅らせる、つまり、計測のタイミングを調整する時間を示す情報である。
　図２（ａ）は、中継機２０と電池モジュール１０との間での計測時刻差分情報Δｔを決定するための処理を説明するための図である。図２（ｂ）は、電池モジュール１０が計測時刻差分情報Δｔの時間分だけ、計測開始時間を遅らせて電池情報１００を取得し、取得した情報とその電池情報取得時刻１５０とを、中継機２０に送信する処理を説明するための図である。
　なお、図２（ａ）においては、電池モジュール１０の１つのみを図示して説明するが、他の電池モジュール１０においても以下に説明する同様の処理が行われる。また、図２（ａ）において、電池システム制御装置３０の図示を省略している。
　まず、電池システム制御装置３０から電池情報１００の取得を要求する指示情報（計測指示情報）を受信した中継機２０は、図２（ａ）に示すように、自身の下位にある電池モジュール１０に、その指示情報（計測指示情報）を送信する（ステップＳ１）。
　次に、計測指示情報を受け取った電池モジュール１０は、初期状態の電池情報１００の取得処理で、自身の蓄電池７の電池情報１００およびその電池情報取得時刻１５０を取得し、中継機２０に送信する（ステップＳ２）。ここで、初期状態とは、電池モジュール１０が計測時刻差分情報Δｔを保存しておらず、計測時刻補正部１１５の処理による計測開始時間の調整処理なしで、電池情報１００を取得することを意味する。
　続いて、中継機２０は、電池モジュール１０それぞれに対応した計測時刻差分情報Δｔを生成し、各電池モジュール１０の送信する（ステップＳ３）。
　具体的には、中継機２０は、各電池モジュール１０（「１」，「２」，…，「ｍ」）から電池情報１００とその電池情報取得時刻１５０とを受信すると、最も遅い電池情報取得時刻１５０の電池モジュール１０を検出し、その電池情報取得時刻１５０のタイミングに合わせるため、最も遅い電池情報取得時刻１５０と他の電池情報取得時刻１５０との時間差である計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）を計算する。そして、中継機２０は、それぞれの電池モジュール１０（「１」，「２」，…，「ｍ」）に対応した計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）を、各電池モジュール１０に送信する。
　各電池モジュール１０（「１」，「２」，…，「ｍ」）の計測時刻補正部１１５は、受信した計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）それぞれを記憶部（不図示）に記憶する。
　次に、電池モジュール１０の記憶部に、計測時刻差分情報Δｔが記憶されている状態での、電池モジュール１０の電池情報１００の取得処理について、図２（ｂ）を参照して説明する。なお、ここでは、中継機２０からＴＤＭ（Time Division Multiplexing：時分割多重）方式でデータが送信されるものとする。
　まず、中継機２０から通信回線４を介して、電池情報１００の取得を要求する指示情報（計測指示情報）を電池モジュール１０が受信する。ここでは、各電池モジュール１０に対応した通信スロット（１～ｍ）に、その計測指示情報が到達する。
　そして、電池モジュール１０は、計測時刻補正部１１５の制御により、通信周期の先頭から、その電池モジュール１０の記憶部に記憶された計測時刻差分情報Δｔ分だけ遅らせて計測を開始する。そして、電池モジュール１０は、計測が完了すると電池情報１００を取得し、その取得した時刻を電池情報取得時刻１５０とする。なお、この電池情報１００の計測の時間は、前記したように、蓄電池７の種類や温度、蓄電池７の劣化度等の使用状況によって、異なる場合が考えられる。
　次に、電池モジュール１０は、次周期の各電池モジュール１０に対応した通信スロット（１～ｍ）を用いて、取得した電池情報１００およびその電池情報取得時刻１５０を、中継機２０に送信する。
　このようにすることで、各電池モジュール１０は、電池モジュール１０（「１」，「２」，…，「ｍ」）それぞれに対応した計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）分だけ、計測開始時刻を遅らせることで、同時刻での電池情報１００の取得が可能となる。
＜システム構成＞
　次に、本実施形態に係る電池制御システム８０を構成する電池モジュール１０、中継機２０、および電池システム制御装置３０の各構成について具体的に説明する。
　図３は、本実施形態に係る電池制御システム８０の電池モジュール１０、中継機２０、および電池システム制御装置３０の各構成例を示す機能ブロック図である。
　≪電池モジュール≫
　まず、本実施形態に係る電池モジュール１０が備える構成について具体的に説明する。
　電池モジュール１０は、図３に示すように、制御部１１と、通信部１２と、記憶部１３とを含んで構成される。
　制御部１１は、蓄電池７の電池情報１００の計測や、蓄電池７の充放電の制御等の処理全般を司り、送受信部１１１と、蓄電池コントローラ部１１２と、取得時刻計測部１１３と、電池情報取得部１１４と、計測時刻補正部１１５とを含んで構成される。
　送受信部１１１は、中継機２０との間の情報の送受信の制御を、通信部１２を介して行う。
　蓄電池コントローラ部１１２は、中継機２０を介して、電池システム制御装置３０からの蓄電池７の制御信号を受信し、自身と接続する蓄電池７の充放電を制御する。
　取得時刻計測部１１３は、電池情報取得部１１４が、温度情報や、電圧、ＳＯＣ等の電池情報１００を取得した時刻を計測し、その計測した電池情報取得時刻１５０を、電池情報取得部１１４に引き渡す。
　電池情報取得部１１４は、中継機２０から、電池情報１００の計測指示情報を受信し、蓄電池７の電池情報１００を取得する。このとき、電池情報取得部１１４は、計測時刻補正部１１５から、計測時刻差分情報Δｔだけ計測開始を遅らせる指示を受けたときは、その計測時刻差分情報Δｔだけ遅らせて電池情報１００の取得を開始する。
　また、電池情報取得部１１４は、その電池情報１００を取得した時刻である電池情報取得時刻１５０を、取得時刻計測部１１３から受け取り、電池情報１００およびその電池情報取得時刻１５０を、通信部１２を介して、中継機２０に送信する。
　計測時刻補正部１１５は、中継機２０から計測時刻差分情報Δｔを受信し、記憶部１３に記憶する。そして、計測時刻補正部１１５は、電池情報取得部１１４が、電池情報１００の計測指示情報を受信した際に、電池情報１００の計測開始を、記憶部１３に記憶した計測時刻差分情報Δｔだけ遅らせるように指示する。
　通信部１２は、中継機２０との間で、情報の送受信を行うための通信インタフェースにより構成される。
　記憶部１３は、フラッシュメモリやＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶手段からなり、前記した計測時刻差分情報Δｔ等を記憶する。
　なお、制御部１１は、この電池モジュール１０が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit）によるプログラム実行処理や、専用回路等により実現される。また、電池モジュール１０をプログラム実行処理により実現する場合、記憶部１３には、ＣＰＵにより読み出され実行されるプログラムが格納される。
　≪中継機≫
　次に、本実施形態に係る中継機２０が備える構成について具体的に説明する。
　中継機２０は、図３に示すように、制御部２１と、通信部２２と、記憶部２３とを含んで構成される。
　制御部２１は、中継機２０全体の制御を司り、送受信部２１１と、蓄電池制御部２１２と、電池情報処理部２１３と、計測時刻差分検出部２１４とを含んで構成される。
　送受信部２１１は、電池システム制御装置３０および各電池モジュール１０（「１」，「２」，…，「ｍ」）との間の情報の送受信の制御を、通信部２２を介して行う。
　蓄電池制御部２１２は、電池システム制御装置３０から受信した蓄電池７の充放電に関する制御信号を、その中継機２０と接続する各電池モジュール１０に送信する。
　電池情報処理部２１３は、電池システム制御装置３０から、電池情報１００の取得を要求する指示情報（計測指示情報）を受信する。そして、電池情報処理部２１３は、その中継機２０と接続された各電池モジュール１０に、計測指示情報を送信する。
　また、電池情報処理部２１３は、各電池モジュール１０から受信した、電池情報１００およびその電池情報取得時刻１５０を集計し、電池モジュール集計情報２３０として記憶部２３に記憶する。そして、電池情報処理部２１３は、その電池モジュール集計情報２３０を、電池システム制御装置３０に送信する。
　また、電池情報処理部２１３は、電池モジュール１０それぞれから受信した電池情報取得時刻１５０を、計測時刻差分検出部２１４に引き渡す。
　計測時刻差分検出部２１４は、電池情報処理部２１３を介して、各電池モジュール１０（「１」，「２」，…，「ｍ」）から、電池情報取得時刻１５０を取得すると、最も遅い電池情報取得時刻１５０の電池モジュール１０を検出し、その電池情報取得時刻１５０のタイミングに合わせるため、検出した最も遅い電池情報取得時刻１５０と他の電池モジュール１０の電池情報取得時刻１５０との時間差である計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）を、各電池モジュール１０毎に計算する。
　そして、計測時刻差分検出部２１４は、それぞれの電池モジュール１０（「１」，「２」，…，「ｍ」）に対応した計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）を、各電池モジュール１０に送信する。
　なお、この計測時刻差分検出部２１４は、各電池モジュール１０から中継機２０が電池情報１００およびその電池情報取得時刻１５０を受信する度に、新たな計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）を生成し、電池モジュール１０それぞれに送信するようにしてもよい。
　また、計測時刻差分検出部２１４は、記憶部２３に計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）を記憶しておき、計測時刻差分情報Δｔの変更幅に所定の閾値を設けることで、新たに生成した計測時刻差分情報Δｔの値と、記憶した計測時刻差分情報Δｔの値とを比較して、所定の閾値を超えたときに、電池モジュール１０それぞれに、その新たな計測時刻差分情報Δｔを送信するようにし、計測時刻差分情報Δｔの変更幅が所定の閾値以内であれば、計測時刻差分情報Δｔを各電池モジュール１０に送信しないようにしてもよい。
　さらに、電池モジュール１０側の計測時刻補正部１１５に、計測時刻差分情報Δｔの変更幅についての所定の閾値を設けておき、受信した新たな計測時刻差分情報Δｔが、所定の閾値を超えたときに、記憶部１３に記憶されている計測時刻差分情報Δｔを更新するようにしてもよい。
　通信部２２は、各電池モジュール１０および電池システム制御装置３０との間で、情報の送受信を行うための通信インタフェースにより構成される。
　記憶部２３は、フラッシュメモリやＲＡＭ等の記憶手段からなり、前記した電池モジュール集計情報２３０等が記憶される。
　なお、制御部２１は、この中継機２０が備えるＣＰＵによるプログラム実行処理や、専用回路等により実現される。また、中継機２０をプログラム実行処理により実現する場合、記憶部２３には、ＣＰＵにより読み出され実行されるプログラムが格納される。
　≪電池システム制御装置≫
　次に、本実施形態に係る電池システム制御装置３０が備える構成について具体的に説明する。
　電池システム制御装置３０は、図３に示すように、制御部３１と、通信部３２と、記憶部３３と、入出力部３４と、表示部３５とを含んで構成される。
　制御部３１は、電池システム制御装置３０全体の制御を司り、送受信部３１１と、蓄電池管理部３１２と、電池情報管理部３１３と、表示処理部３１４とを含んで構成される。
　送受信部３１１は、各中継機２０との間の情報の送受信の制御を、通信部３２を介して行う。
　蓄電池管理部３１２は、記憶部３３に記憶された後記する、電池情報１００およびその電池情報取得時刻１５０を含む電池パック集計情報３３０等に基づき、各電池モジュール１０が備える蓄電池７の充放電等の制御を決定し、その制御のための制御信号を中継機２０に送信する。
　電池情報管理部３１３は、所定の間隔毎に、電池情報１００の取得を要求する指示情報（計測指示情報）を各中継機２０に送信する。そして、電池情報管理部３１３は、中継機２０それぞれから、電池モジュール集計情報２３０を受信し、その電池モジュール集計情報２３０を集計して電池パック集計情報３３０を生成する。そして、電池情報管理部３１３は、その電池パック集計情報３３０を記憶部３３に記憶する。
　表示処理部３１４は、記憶部３３に記憶された電池情報１００およびその電池情報取得時刻１５０を含む電池パック集計情報３３０を、表示部３５に表示させる制御を行う。
　通信部３２は、各中継機２０との間で、情報の送受信を行うための通信インタフェースにより構成される。
　記憶部３３は、ハードディスクやフラッシュメモリ、ＲＡＭ等の記憶手段からなり、前記した電池パック集計情報３３０等が記憶される。
　入出力部３４は、キーボードやマウス等の入力装置（不図示）や、プリンタ等の出力装置（不図示）との間で情報を交換する入出力インタフェースにより構成される。
　また、表示部３５は、ディスプレイ等の表示手段により構成される。
　なお、制御部３１は、この電池システム制御装置３０が備えるＣＰＵによるプログラム実行処理や、専用回路等により実現される。また、電池システム制御装置３０をプログラム実行処理により実現する場合、記憶部３３には、ＣＰＵにより読み出され実行されるプログラムが格納される。
＜処理内容＞
　次に、本実施形態に係る電池制御システム８０が行う電池情報取得処理の全体の流れについて、具体的に説明する。
　図４は、本実施形態に係る電池制御システム８０が行う電池情報取得処理の全体の流れを示すシーケンス図である。なお、図４において、中継機２０を１つのみ記載し、他の中継機２０の記載を省略しているが、各中継機２０は、以下に説明する処理と同様の処理を行う。
　まず、電池システム制御装置３０の電池情報管理部３１３は、電池情報１００の取得を要求する指示情報（計測指示情報）を各中継機２０に送信する（ステップＳ１００）。
　次に、電池システム制御装置３０から計測指示情報を受信した中継機２０の電池情報処理部２１３は、各電池モジュール１０（「１」，「２」，…，「ｍ」）に、計測指示情報を送信する（ステップＳ１０１）。
　計測指示情報を受信した各電池モジュール１０の電池情報取得部１１４は、蓄電池７の温度情報、電圧、ＳＯＣ等を計測して電池情報１００を取得する（ステップＳ１０２）。そして、電池情報取得部１１４は、その電池情報１００を取得した時刻である電池情報取得時刻１５０を、取得時刻計測部１１３から受け取る。続いて、各電池モジュール１０の電池情報取得部１１４は、電池情報１００およびその電池情報取得時刻１５０を中継機２０に送信する（ステップＳ１０３）。
　次に、中継機２０の電池情報処理部２１３は、各電池モジュール１０から受信した、電池情報１００およびその電池情報取得時刻１５０を集計し、電池モジュール集計情報２３０を生成して（ステップＳ１０４）、電池システム制御装置３０に送信する。そして、電池システム制御装置３０の電池情報管理部３１３は、各中継機２０から受信した、電池モジュール集計情報２３０を集計し、電池パック集計情報３３０を生成し（ステップＳ１０５）、表示部３５に表示する。
　一方、中継機２０の計測時刻差分検出部２１４は、電池情報処理部２１３が取得した電池情報取得時刻１５０に基づき、最も遅い電池情報取得時刻１５０の電池モジュール１０を検出し、その電池情報取得時刻１５０のタイミングに合わせるため、検出した最も遅い電池情報取得時刻１５０と他の電池モジュール１０の電池情報取得時刻１５０との時間差である計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）を、各電池モジュール１０毎に生成する（ステップＳ１０６）。
　そして、中継機２０の計測時刻差分検出部２１４は、電池モジュール１０（「１」）に対しては、計測時刻差分情報Δｔ１を送信し（ステップＳ１０７）、電池モジュール１０（「１」）の計測時刻補正部１１５が、受信した計測時刻差分情報Δｔ１を記憶部１３に記憶する（ステップＳ１０８）。
　同様に、中継機２０の計測時刻差分検出部２１４は、電池モジュール１０（「２」）に対しては、計測時刻差分情報Δｔ２を送信し（ステップＳ１０９）、電池モジュール１０（「２」）の計測時刻補正部１１５が、受信した計測時刻差分情報Δｔ２を記憶部１３に記憶する（ステップＳ１１０）。
　このように、中継機２０の計測時刻差分検出部２１４は、電池モジュール１０（「ｍ」）に対しては、計測時刻差分情報Δｔｍを送信し（ステップＳ１１１）、電池モジュール１０（「ｍ」）の計測時刻補正部１１５が、受信した計測時刻差分情報Δｔｍを記憶部１３に記憶する（ステップＳ１１２）。
　なお、このステップＳ１００～Ｓ１１２が、前記した初期状態の電池情報１００の取得処理である。
　次に、電池システム制御装置３０の電池情報管理部３１３は、ステップＳ１００の計測指示情報の送信から、所定の間隔後に、次の計測指示情報を各中継機２０に送信する（ステップＳ２００）。
　続いて、電池システム制御装置３０から計測指示情報を受信した中継機２０の電池情報処理部２１３は、各電池モジュール１０（「１」，「２」，…，「ｍ」）に、計測指示情報を送信する（ステップＳ２０１）。
　そして、計測指示情報を受信した電池モジュール１０（「１」）の電池情報取得部１１４は、計測時刻補正部１１５からの指示に基づき、計測時刻差分情報Δｔ１だけ計測開始時刻を遅らせて電池情報１００の計測を開始し、電池情報１００を取得する（ステップＳ２０２）。また、電池モジュール１０（「２」）の電池情報取得部１１４は、計測時刻補正部１１５からの指示に基づき、計測時刻差分情報Δｔ２だけ計測開始時刻を遅らせて電池情報１００の計測を開始し、電池情報１００を取得する（ステップＳ２０３）。このように、電池モジュール１０（「ｍ」）の電池情報取得部１１４は、計測時刻補正部１１５からの指示に基づき、計測時刻差分情報Δｔｍだけ計測開始時刻を遅らせて電池情報１００の計測を開始し、電池情報１００を取得する（ステップＳ２０４）。
　そして、各電池モジュール１０の電池情報取得部１１４は、その電池情報１００を取得した時刻である電池情報取得時刻１５０を、それぞれの取得時刻計測部１１３から受け取り、電池情報１００およびその電池情報取得時刻１５０を、中継機２０に送信する（ステップＳ２０５）。
　次に、中継機２０の電池情報処理部２１３は、各電池モジュール１０から受信した、電池情報１００およびその電池情報取得時刻１５０を集計し、電池モジュール集計情報２３０を生成して（ステップＳ２０６）、電池システム制御装置３０に送信する。そして、電池システム制御装置３０の電池情報管理部３１３は、各中継機２０から受信した、電池モジュール集計情報２３０を集計し、電池パック集計情報３３０を生成し（ステップＳ２０７）、表示部３５に表示する。
　なお、ステップＳ２０６の後において、中継機２０の計測時刻差分検出部２１４は、新たな計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）を生成し、電池モジュール１０それぞれに送信して、各電池モジュール１０の計測時刻補正部１１５により記憶部１３内の計測時刻差分情報Δｔを更新させるようにしてもよい。さらに、この場合、電池モジュール１０側の計測時刻補正部１１５に、計測時刻差分情報Δｔの変更幅についての所定の閾値を設けておき、受信した新たな計測時刻差分情報Δｔが、所定の閾値を超えたときに、記憶部１３に記憶されている計測時刻差分情報Δｔを更新するようにしてもよい。
　また、計測時刻差分検出部２１４は、記憶部２３に計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）を記憶しておき、計測時刻差分情報Δｔの変更幅に所定の閾値を設けることで、新たに生成した計測時刻差分情報Δｔの値と、記憶した計測時刻差分情報Δｔの値とを比較して、所定の閾値を超えたときに、電池モジュール１０それぞれに、その新たな計測時刻差分情報Δｔを送信し更新させるようにしてもよい。
　このようにすることで、本実施形態に係る電池制御システム８０および電池制御方法によれば、蓄電池７の種類や使用状況が異なる場合であっても、各電池モジュール１０の計測時刻補正部１１５が計測開始時刻を補正することにより、電池モジュール１０の電池情報取得時刻１５０を同時刻にすることができる。したがって、本実施形態に係る電池制御システム８０および電池制御方法によれば、蓄電池７の種類や使用状況が異なる場合であっても、蓄電池７の充放電の制御をより正確に行うことが可能となる。
（変形例）
　次に、本実施形態に係る電池制御システム８０および電池制御方法の変形例について説明する。
　本実施形態の電池モジュール１０の電池情報取得部１１４は、電池システム制御装置３０から、中継機２０を介して、電池情報１００の取得を要求する指示情報（計測指示情報）を受信する度に、蓄電池７の電池情報１００の計測を行うものとして説明した。そして、中継機２０の計測時刻差分検出部２１４が、各電池モジュール１０から取得した電池情報取得時刻１５０のうち、最も遅い電池情報取得時刻１５０の電池モジュール１０を検出し、その電池情報取得時刻１５０のタイミングに合わせるため、検出した最も遅い電池情報取得時刻１５０と他の電池モジュール１０の電池情報取得時刻１５０との時間差である計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）を、各電池モジュール１０毎に計算する。そして、中継機２０から受信した計測時刻差分情報Δｔを用いて、各電池モジュール１０の計測時刻補正部１１５が、計測開始時刻をその計測時刻差分情報Δｔ（Δｔ１，Δｔ２，…，Δｔｍ）分だけ遅らせることで、各電池モジュール１０の電池情報取得時刻１５０が同時刻になるように補正するものである。
　これに対し、本実施形態の変形例に係る電池モジュール１０においては、電池情報取得部１１４が、常時（高速に）、温度情報、電圧、ＳＯＣ等の電池情報１００を計測しているものとする。この場合、本実施形態の変形例に係る中継機２０の計測時刻差分検出部２１４は、初期状態の電池情報１００の取得処理で各電池モジュール１０から取得した電池情報取得時刻１５０のうち、最も早い電池情報取得時刻１５０の電池モジュール１０を検出し、その電池情報取得時刻１５０のタイミングに合わせるため、検出した最も早い電池情報取得時刻１５０と他の電池モジュール１０の電池情報取得時刻１５０との時間差である計測時刻差分情報Δｔ'（Δｔ１'，Δｔ２'，…，Δｔｍ'）を、各電池モジュール１０毎に計算する。そして、中継機２０から受信した計測時刻差分情報Δｔ'を用いて、各電池モジュール１０の計測時刻補正部１１５が、その計測時刻差分情報Δｔ'（Δｔ１'，Δｔ２'，…，Δｔｍ'）分だけ、計測指示情報を受信した時刻よりも前に計測した電池情報１００を、電池情報取得部１１４が取得するように補正する。このようにすることで、計測された電池情報１００のうち、最も早い電池情報取得時刻１５０のタイミングに合わせて、各電池モジュール１０の電池情報取得時刻１５０が同時刻となる電池情報１００を、電池モジュール１０が取得することができる。
　４，５　通信回線
　７　　　蓄電池
　８　　　電池制御システム
　１０　　電池モジュール
　１１，２１，３１　制御部
　１２，２２，３２　通信部
　１３，２３，３３　記憶部
　２０　　中継機
　３０　　電池システム制御装置
　３４　　入出力部
　３５　　表示部
　４０　　電池パック
　８０　　電池制御システム
　１００　電池情報
　１１１，２１１，３１１　送受信部
　１１２　蓄電池コントローラ部
　１１３　取得時刻計測部
　１１４　電池情報取得部
　１１５　計測時刻補正部
　１５０　電池情報取得時刻
　２１２　蓄電池制御部
　２１３　電池情報処理部
　２１４　計測時刻差分検出部
　２３０　電池モジュール集計情報
　３１２　蓄電池管理部
　３１３　電池情報管理部
　３１４　表示処理部
　３３０　電池パック集計情報
 

Claims (9)

  1. 　蓄電池の少なくとも電圧を含む電池情報を取得する複数の電池モジュールと、前記複数の電池モジュールに通信回線を介して接続され、自身と接続される前記複数の電池モジュールを制御する複数の中継機と、を備える電池制御システムであって、
    　前記中継機は、
    　自身と接続する前記複数の電池モジュールそれぞれに、前記電池情報の取得を要求する計測指示情報を送信し、前記複数の電池モジュールそれぞれから、当該電池情報および当該電池情報を取得した時刻である電池情報取得時刻を受信する電池情報処理部と、
    　前記受信した電池情報取得時刻のうち、基準となる任意の電池情報取得時刻の前記電池モジュールを検出し、前記検出した電池モジュールの前記任意の電池情報取得時刻と、他の前記電池モジュールの電池情報取得時刻との時間差である計測時刻差分情報(Δｔ)を、前記電池モジュールそれぞれについて計算し、前記計算した計測時刻差分情報(Δｔ)を前記電池モジュールそれぞれに送信する計測時刻差分検出部と、を備え、
    　前記電池モジュールは、
    　前記蓄電池の前記電池情報取得時刻を計測する取得時刻計測部と、
    　前記中継機から前記計測指示情報を受信すると、前記蓄電池の前記電池情報を計測して取得し、前記取得時刻計測部から当該電池情報の前記電池情報取得時刻を取得して、前記電池情報およびその前記電池情報取得時刻を前記中継機に送信する電池情報取得部と、
    　前記中継機から前記計測時刻差分情報(Δｔ)を受信して記憶部に記憶し、前記電池情報取得部が前記計測指示情報を受信したときに、前記電池情報の計測開始を前記記憶部に記憶した前記計測時刻差分情報(Δｔ)の分だけ補正して計測を開始させる計測時刻補正部と、を備えること
    　を特徴とする電池制御システム。
  2. 　蓄電池の少なくとも電圧を含む電池情報を取得する複数の電池モジュールと、前記複数の電池モジュールに通信回線を介して接続され、自身と接続される前記複数の電池モジュールを制御する複数の中継機と、を備える電池制御システムであって、
    　前記中継機は、
    　自身と接続する前記複数の電池モジュールそれぞれに、前記電池情報の取得を要求する計測指示情報を送信し、前記複数の電池モジュールそれぞれから、当該電池情報および当該電池情報を取得した時刻である電池情報取得時刻を受信する電池情報処理部と、
    　前記受信した電池情報取得時刻のうち、最も遅い電池情報取得時刻の前記電池モジュールを検出し、前記検出した電池モジュールの前記最も遅い電池情報取得時刻と、他の前記電池モジュールの電池情報取得時刻との時間差である計測時刻差分情報(Δｔ)を、前記電池モジュールそれぞれについて計算し、前記計算した計測時刻差分情報(Δｔ)を前記電池モジュールそれぞれに送信する計測時刻差分検出部と、を備え、
    　前記電池モジュールは、
    　前記蓄電池の前記電池情報取得時刻を計測する取得時刻計測部と、
    　前記中継機から前記計測指示情報を受信すると、前記蓄電池の前記電池情報を計測して取得し、前記取得時刻計測部から当該電池情報の前記電池情報取得時刻を取得して、前記電池情報およびその前記電池情報取得時刻を前記中継機に送信する電池情報取得部と、
    　前記中継機から前記計測時刻差分情報(Δｔ)を受信して記憶部に記憶し、前記電池情報取得部が前記計測指示情報を受信したときに、前記電池情報の計測開始を前記記憶部に記憶した前記計測時刻差分情報(Δｔ)の分だけ遅らせて計測を開始させる計測時刻補正部と、を備えること
    　を特徴とする電池制御システム。
  3. 　前記中継機は、
    　前記計測時刻差分検出部が計算した前記電池モジュール毎の前記計測時刻差分情報(Δｔ)が記憶される記憶部を備え、
    　前記計測時刻差分検出部が、前記電池情報処理部による新たな前記計測指示情報に対する応答として前記電池モジュールそれぞれから送信された新たな前記電池情報取得時刻について、新たな前記計測時刻差分情報(Δｔ)を計算し、前記新たな計測時刻差分情報(Δｔ)と、自身の前記記憶部に記憶された計測時刻差分情報(Δｔ)とを比較して、その時間差が所定の閾値を超えた場合に、当該新たな計測時刻差分情報(Δｔ)を、前記電池モジュールそれぞれに送信し、
    　前記電池モジュールの計測時刻補正部は、
    　前記新たな計測時刻差分情報(Δｔ)を用いて、自身の前記記憶部に記憶した計測時刻差分情報(Δｔ)を更新すること
    　を特徴とする請求項２に記載の電池制御システム。
  4. 　前記中継機の計測時刻差分検出部は、
    　前記電池情報処理部による新たな前記計測指示情報に対する応答として前記電池モジュールそれぞれから送信された新たな前記電池情報取得時刻について、新たな前記計測時刻差分情報(Δｔ)を計算し、前記計算した新たな計測時刻差分情報(Δｔ)を、前記電池モジュールそれぞれに送信し、
    　前記電池モジュールの計測時刻補正部は、
    　受信した前記新たな計測時刻差分情報(Δｔ)と、自身の前記記憶部に記憶した計測時刻差分情報(Δｔ)とを比較して、その時間差が所定の閾値を超えた場合に、前記新たな計測時刻差分情報(Δｔ)を用いて、自身の前記記憶部に記憶した計測時刻差分情報(Δｔ)を更新すること
    　を特徴とする請求項２に記載の電池制御システム。
  5. 　前記電池制御システムは、さらに、前記複数の中継機に通信回線を介して接続され、自身と接続される前記複数の中継機を制御する電池システム制御装置を備えており、
    　前記中継機の電池情報処理部は、
    　前記複数の電池モジュールそれぞれから受信した、前記電池情報およびその前記電池情報取得時刻を、前記電池システム制御装置に送信し、
    　前記電池システム制御装置は、
    　前記複数の中継機それぞれから受信した前記電池情報およびその前記電池情報取得時刻を集計する電池情報管理部と、
    　前記集計した前記電池情報およびその前記電池情報取得時刻を表示部に表示させる表示処理部と、を備えること
    　を特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載の電池制御システム。
  6. 　蓄電池の少なくとも電圧を含む電池情報を取得する複数の電池モジュールと、前記複数の電池モジュールに通信回線を介して接続され、自身と接続される前記複数の電池モジュールを制御する複数の中継機と、を備える電池制御システムであって、
    　前記中継機は、
    　自身と接続する前記複数の電池モジュールそれぞれに、前記電池情報の取得を要求する計測指示情報を送信し、前記複数の電池モジュールそれぞれから、当該電池情報および当該電池情報を取得した時刻である電池情報取得時刻を受信する電池情報処理部と、
    　前記受信した電池情報取得時刻のうち、最も早い電池情報取得時刻の前記電池モジュールを検出し、前記検出した電池モジュールの前記最も早い電池情報取得時刻と、他の前記電池モジュールの電池情報取得時刻との時間差である計測時刻差分情報(Δｔ')を、前記電池モジュールそれぞれについて計算し、前記計算した計測時刻差分情報(Δｔ')を前記電池モジュールそれぞれに送信する計測時刻差分検出部と、を備え、
    　前記電池モジュールは、
    　前記蓄電池の前記電池情報取得時刻を計測する取得時刻計測部と、
    　前記蓄電池の前記電池情報を常時計測して取得し、前記中継機から前記計測指示情報を受信すると、前記計測した電池情報と、前記取得時刻計測部から取得した当該電池情報の前記電池情報取得時刻とを前記中継機に送信する電池情報取得部と、
    　前記中継機から前記計測時刻差分情報(Δｔ')を受信して記憶部に記憶し、前記電池情報取得部が前記計測指示情報を受信したときに、その受信した時刻から前記記憶部に記憶した前記計測時刻差分情報(Δｔ')の分だけ前に計測された前記電池情報取得時刻の前記電気情報を前記電池情報取得部が取得するように補正する計測時刻補正部と、を備えること
    　を特徴とする電池制御システム。
  7. 　蓄電池の少なくとも電圧を含む電池情報を取得する複数の電池モジュールと、前記複数の電池モジュールに通信回線を介して接続され、自身と接続される前記複数の電池モジュールを制御する複数の中継機と、を備える電池制御システムの電池制御方法であって、
    　前記中継機は、
    　自身と接続する前記複数の電池モジュールそれぞれに、前記電池情報の取得を要求する計測指示情報を送信するステップと、
    　前記複数の電池モジュールそれぞれから、当該電池情報および当該電池情報を取得した時刻である電池情報取得時刻を受信するステップと、
    　前記受信した電池情報取得時刻のうち、基準となる任意の電池情報取得時刻の前記電池モジュールを検出し、前記検出した電池モジュールの前記任意の電池情報取得時刻と、他の前記電池モジュールの電池情報取得時刻との時間差である計測時刻差分情報(Δｔ)を、前記電池モジュールそれぞれについて計算し、前記計算した計測時刻差分情報(Δｔ)を前記電池モジュールそれぞれに送信するステップと、を実行し、
    　前記電池モジュールは、
    　前記蓄電池の前記電池情報取得時刻を計測するステップと、
    　前記中継機から前記計測指示情報を受信すると、前記蓄電池の前記電池情報を計測して取得し、当該電池情報の前記電池情報取得時刻を取得して、前記電池情報およびその前記電池情報取得時刻を前記中継機に送信するステップと、
    　前記中継機から前記計測時刻差分情報(Δｔ)を受信して記憶部に記憶し、前記中継機から前記計測指示情報を受信したときに、前記電池情報の計測開始を前記記憶部に記憶した前記計測時刻差分情報(Δｔ)の分だけ補正して計測を開始させるステップと、を実行すること
    　を特徴とする電池制御方法。
  8. 　蓄電池の少なくとも電圧を含む電池情報を取得する複数の電池モジュールと、前記複数の電池モジュールに通信回線を介して接続され、自身と接続される前記複数の電池モジュールを制御する複数の中継機と、を備える電池制御システムの電池制御方法であって、
    　前記中継機は、
    　自身と接続する前記複数の電池モジュールそれぞれに、前記電池情報の取得を要求する計測指示情報を送信するステップと、
    　前記複数の電池モジュールそれぞれから、当該電池情報および当該電池情報を取得した時刻である電池情報取得時刻を受信するステップと、
    　前記受信した電池情報取得時刻のうち、最も遅い電池情報取得時刻の前記電池モジュールを検出し、前記検出した電池モジュールの前記最も遅い電池情報取得時刻と、他の前記電池モジュールの電池情報取得時刻との時間差である計測時刻差分情報(Δｔ)を、前記電池モジュールそれぞれについて計算し、前記計算した計測時刻差分情報(Δｔ)を前記電池モジュールそれぞれに送信するステップと、を実行し、
    　前記電池モジュールは、
    　前記蓄電池の前記電池情報取得時刻を計測するステップと、
    　前記中継機から前記計測指示情報を受信すると、前記蓄電池の前記電池情報を計測して取得し、当該電池情報の前記電池情報取得時刻を取得して、前記電池情報およびその前記電池情報取得時刻を前記中継機に送信するステップと、
    　前記中継機から前記計測時刻差分情報(Δｔ)を受信して記憶部に記憶し、前記中継機から前記計測指示情報を受信したときに、前記電池情報の計測開始を前記記憶部に記憶した前記計測時刻差分情報(Δｔ)の分だけ遅らせて計測を開始させるステップと、を実行すること
    　を特徴とする電池制御方法。
  9. 　蓄電池の少なくとも電圧を含む電池情報を取得する複数の電池モジュールと、前記複数の電池モジュールに通信回線を介して接続され、自身と接続される前記複数の電池モジュールを制御する複数の中継機と、を備える電池制御システムの電池制御方法であって、
    　前記中継機は、
    　自身と接続する前記複数の電池モジュールそれぞれに、前記電池情報の取得を要求する計測指示情報を送信するステップと、
    　前記複数の電池モジュールそれぞれから、当該電池情報および当該電池情報を取得した時刻である電池情報取得時刻を受信するステップと、
    　前記受信した電池情報取得時刻のうち、最も早い電池情報取得時刻の前記電池モジュールを検出し、前記検出した電池モジュールの前記最も早い電池情報取得時刻と、他の前記電池モジュールの電池情報取得時刻との時間差である計測時刻差分情報(Δｔ')を、前記電池モジュールそれぞれについて計算し、前記計算した計測時刻差分情報(Δｔ')を前記電池モジュールそれぞれに送信するステップと、を実行し、
    　前記電池モジュールは、
    　前記蓄電池の前記電池情報取得時刻を計測するステップと、
    　前記蓄電池の前記電池情報を常時計測して取得し、前記中継機から前記計測指示情報を受信すると、前記計測した電池情報と、前記取得時刻計測部から取得した当該電池情報の前記電池情報取得時刻とを前記中継機に送信するステップと、
    　前記中継機から前記計測時刻差分情報(Δｔ')を受信して記憶部に記憶し、前記中継機から前記計測指示情報を受信したときに、その受信した時刻から前記記憶部に記憶した前記計測時刻差分情報(Δｔ')の分だけ前に計測された前記電池情報取得時刻の前記電気情報を、前記中継機に送信するように補正するステップと、を実行すること
    　を特徴とする電池制御方法。
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