WO2021192845A1

WO2021192845A1 - 情報提供システム、サーバ、及び情報提供方法

Info

Publication number: WO2021192845A1
Application number: PCT/JP2021/007866
Authority: WO
Inventors: 康一津野; 中田　泰弘; 拓己椎山
Original assignee: 本田技研工業株式会社
Priority date: 2020-03-27
Filing date: 2021-03-02
Publication date: 2021-09-30
Also published as: US20220413053A1; CN115280578A

Abstract

再充電可能なバッテリから供給される電力により駆動する複数の情報収集装置と複数の情報受信装置とをネットワークを介して接続するサーバは、次の処理を行う。即ち、複数の情報収集装置それぞれに対してネットワークを介してデータの送信要求を発行し、その送信要求に応じて前記複数の情報収集装置それぞれから送信されるデータをネットワークを介して収集する。そして、その収集したデータをデータベースに格納し、その格納されたデータに基づいたバッテリの将来の状態を予測するモデルを構築し、格納されたデータとモデルのうち少なくともいずれかをネットワークを介して複数の情報受信装置に対して有料で提供する。

Description

情報提供システム、サーバ、及び情報提供方法

　本発明は情報提供システム、サーバ、及び情報提供方法に関し、特に、例えば、種々の機器の電源として用いるリユースバッテリの状態の履歴データに基づいた情報提供システム、サーバ、及び情報提供方法に関する。

　従来より、電気自動車やハイブリッド車のような車両には蓄電装置としてリチウムイオン電池などの充電可能な二次電池が用いられている。

　そのような二次電池にはその劣化状態や使用環境を監視するためのセンサが内蔵されており、そのセンサによって検知される種々の物理量を検知データとして取得し、その取得データに基づいて二次電池のＳＯＨやＳＯＣを推定できる。また、その推定に基づいて現在の二次電池の状態を知り、これをユーザに通知することで適切な維持管理がなされる。

　このため、従来よりそのような二次電池を適切に管理するシステムが提案されており、例えば、特許文献１は遠隔的に電子機器の二次電池の状態を監視することができる構成を提案している。

国際公開第２０１９／２３５６４５号

　さて上記従来例は、あくまで新品の二次電池の状態管理を対象としたものである。例えば、車両に搭載される二次電池は車両が安全に動作して運用されるために高い基準と規定が設けられており、その基準を満たさないと、車両に搭載して使用することはできない。例えば、その二次電池の蓄電可能容量が所定量以下となったなら新しい二次電池との交換が必要となる。しかしながら、車両に使用するための基準を満たさないとはいえ、二次電池そのものの性能は十分に高く維持されており、車両用途以外であれば十分にその使用に耐えうる。

　現実に、そのような二次電池を再利用する試みがなされている。このようにして再利用される二次電池はしばしば、リユースバッテリと言われることもある。そのようなリユースバッテリは、比較的に廉価に用いることができるという利点があり、高い信頼性が求められるのではない分野では、有望な電源として用いられることが期待されている。例えば、非常用の定置型蓄電池、農耕器具、山岳地帯や島嶼地方の住居での電源などに適用できる。

　そのようなリユースバッテリも安全に利用するためには適切な維持管理が必要である。しかしながら、リユースバッテリは種々の異なる環境や使用条件で用いられてきたものであり、新品の二次電池を対象とした従来の劣化モデルを適用しても正確に劣化度合いを予測できないという課題がある。

　本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、例えば、リユースバッテリにより取得された履歴データに基づいて正確な劣化モデルを構築し、ユーザの使用に供することのできる情報提供システム、サーバ、及び情報提供方法を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するために本発明の情報提供システムは次のような構成からなる。

　即ち、複数の情報収集装置とサーバと複数の情報受信装置とがネットワークにより接続された情報提供システムであって、前記複数の情報収集装置それぞれは、情報収集装置を駆動する電力を供給する再充電可能なバッテリと、前記バッテリの状態を監視する監視回路と、前記監視回路により監視された前記バッテリの状態の履歴を示す第１のデータを格納するメモリと、前記サーバからの要求に基づいて、前記メモリに格納された前記第１のデータを前記ネットワークを介して送信する送信手段と、を備え、前記サーバは、前記複数の情報収集装置それぞれに対して前記ネットワークを介してデータの送信要求を発行する要求手段と、前記複数の情報収集装置それぞれから、前記ネットワークを介して前記第１のデータを収集する収集手段と、前記収集手段により収集した前記第１のデータを格納するデータベースと、前記データベースに格納された前記第１のデータに基づいた前記バッテリの将来の状態を予測するモデルを構築する構築手段と、前記データベースに格納された前記第１のデータと前記モデルのうち少なくともいずれかを前記ネットワークを介して前記複数の情報受信装置に対して有料で提供する提供手段と、を備え、前記複数の情報受信装置は、前記サーバから提供された前記第１のデータと前記モデルのうち少なくともいずれかを受信する受信手段と、を備えることを特徴とする。

　また、本発明を第２の側面から見れば、前記バッテリは、リユースバッテリであって、リチウムイオン電池を含むことを特徴とする。

　また、本発明を第３の側面から見れば、前記複数の情報収集装置それぞれは、情報収集装置が設置された環境の状態を検知するセンサをさらに備え、前記メモリはさらに、前記センサにより検知された前記環境の状態を示す第２のデータを格納し、前記送信手段はさらに、前記第２のデータを送信し、前記収集手段はさらに、前記第２のデータを収集することを特徴とする。

　また、本発明を第４の側面から見れば、前記監視回路により監視される前記バッテリの状態の履歴を示す前記第１のデータは、前記リユースバッテリの放電電圧、放電電流、バッテリ温度、加速度、データの取得時刻を含み、前記第２のデータは、温度、気圧、日照時間、湿度を含むことを特徴とする。

　また、本発明を第５の側面から見れば、新品のバッテリの劣化の度合いを予測する第１の劣化モデルを、前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータを収集した情報収集装置のリユースバッテリに固有の第２の劣化モデルへと修正することを特徴とする。

　また、本発明を第６の側面から見れば、前記構築手段は、前記第１の劣化モデルを用いて予測した前記劣化の度合いと前記第１のデータに基づいた前記リユースバッテリの劣化の度合いとを比較し、該比較の結果に基づいて前記第２の劣化モデルへと修正することを特徴とする。

　また、本発明を第７の側面から見れば、前記構築手段はさらに、前記第１のデータと前記第２のデータに基づいて、前記リユースバッテリが用いられる電力需要モデルを構築することを特徴とする。

　また、本発明を第８の側面から見れば、前記ネットワークは、無線通信又は有線通信による通信を行うことを特徴とする。

　また、本発明を第９の側面から見れば、再充電可能なバッテリから供給される電力により駆動する複数の情報収集装置と複数の情報受信装置とをネットワークを介して接続するサーバであって、前記複数の情報収集装置それぞれに対して前記ネットワークを介してデータの送信要求を発行する要求手段と、前記送信要求に応じて前記複数の情報収集装置それぞれから送信されるデータを前記ネットワークを介して収集する収集手段と、前記収集手段により収集した前記データを格納するデータベースと、前記データベースに格納された前記データに基づいた前記バッテリの将来の状態を予測するモデルを構築する構築手段と、前記データベースに格納された前記データと前記モデルのうち少なくともいずれかを前記ネットワークを介して前記複数の情報受信装置に対して有料で提供する提供手段と、を備えることを特徴とする。

　また、本発明を第１０の側面から見れば、再充電可能なバッテリから供給される電力により駆動する複数の情報収集装置と複数の情報受信装置とをネットワークを介して接続するサーバにおける情報提供方法であって、前記複数の情報収集装置それぞれに対して前記ネットワークを介してデータの送信要求を発行する要求工程と、前記送信要求に応じて前記複数の情報収集装置それぞれから送信されるデータを前記ネットワークを介して収集する収集工程と、前記収集工程において収集した前記データをデータベースに格納する格納工程と、前記データベースに格納された前記データに基づいた前記バッテリの将来の状態を予測するモデルを構築する構築工程と、前記データベースに格納された前記データと前記モデルのうち少なくともいずれかを前記ネットワークを介して前記複数の情報受信装置に対して有料で提供する提供工程と、を有することを特徴とする。

　本発明の第１の側面乃至第１０の側面の構成によれば、再充電可能なバッテリにより取得された履歴データに基づいて正確な劣化モデルを構築し、ユーザの使用に供することが可能になる。

　第２乃至第４の側面の構成によれば、例えば、リチウムイオン電池のようなリユースバッテリの履歴データを有効に利用し、そのリユースバッテリから得られるデータやそのリユースバッテリの設置環境で得られたデータを有効に活用することができる。

　第５乃至第７の側面の構成によれば、リユースバッテリそれぞれから得られるデータに基づいて、そのリユースバッテリに特有の劣化モデルを構築し、そのモデルそのものやデータを有料提供するビジネスを展開することができる。また、リユースバッテリそれぞれから得られるデータに基づいて、例えば、電力需要モデルなどの構築も可能になる。

　第８の側面に構成によれば、無線通信でも有線通信でも利用できるので、遠隔地や僻地に展開された情報収集装置からのデータを収集できる。

本発明の代表的な実施例である情報提供システムの構成概要を示すブロック図である。リユースバッテリの構成を示すブロック図である。情報配信装置や情報加工装置としてのサーバの構成を示すブロック図である。ＰＣ形態の情報受信装置の概要構成を示す図である。リユースバッテリが実行するデータ収集処理を示すフローチャートである。リユースバッテリから送信するデータの送信フォーマットの構成を示す図である。データ収集処理の詳細を示すフローチャートである。劣化モデル修正処理を示すフローチャートである。修正前劣化モデルと修正後劣化モデルによる劣化予測を示す図である。サーバが実行する販売処理を示すフローチャートである。

　以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。

　＜システムの構成（図１）＞
　図１は本発明の代表的な実施例である情報提供システム１の構成概要を示すブロック図である。

　図１に示す情報提供システム１は、ネットワーク２を介して通信可能に接続された複数の情報収集装置３ａ～３ｄ、複数の情報受信装置７ａ～７ｄ、及び、サーバ（情報配信装置）４を含む。図１には４つの情報収集装置３ａ～３ｄ、４つの情報受信装置７ａ～７ｄが例示されているが、これ以上の装置が含まれていても良い。また、サーバ４にはシステム監視、最適な情報提供のためのモデル構築や情報配信を行うための端末装置１１が接続されている。図１では端末装置１１は１台の装置が接続されているが、この数はこれに限定されるものではなく、ニーズに合わせて複数台、設けても良い。

　複数の情報収集装置３ａ～３ｄはそれぞれ、内蔵されたリユースバッテリ６ａ～６ｄによって電力が供給され動作する。複数の情報収集装置３ａ～３ｄの実体は、例えば、異なる場所に設置され、或いは、異なる場所で運用される発電機（太陽発電や風力発電など）の定置蓄電装置、農業作業機（芝刈り機、耕運機など）、災害対応蓄電池、住宅用蓄電池、気象観測機器などである。

　リユースバッテリ６ａ～６ｄそれぞれは通信機能を有しており、ネットワーク２と通信リンク８ａ～８ｄを確立して通信相手との間で双方向通信を行うことができる。この通信機能は、特定のプロトコルに従う有線通信でも良いし、無線通信でも良い。この場合、無線通信は地上ネットワークによる無線通信のみならず、通信衛星を経由した衛星通信でも良い。

　なお、リユースバッテリとは、電気自動車やハイブリッド車のような車両の蓄電装置として用いられた充電可能な二次電池であって、その蓄電可能容量が所定量以下になったために車両用としては適さないものの、他の用途であれば再利用可能な二次電池をいう。具体的には、リチウムイオン電池が代表的なものとして挙げられる。なお、上記車両とは、二輪、四輪を問わず、また、その車両に搭載される二次電池は、脱着容易なカートリッジタイプのもの、車両に固定的に取り付けられるタイプのものなど、その取付方式を問わない。

　一方、複数の情報受信装置７ａ～７ｄは、パーソナルコンピュータ、汎用コンピュータ、タブレット端末、スマートフォンなどの形態の情報処理装置であり、ネットワーク２と通信リンク９ａ～９ｄを確立して通信相手との間で双方向通信を行うことができる。この通信機能は、特定のプロトコルに従う有線通信でも良いし、無線通信でも良い。これらの情報処理装置には、アプリケーションプログラム５ａ～５ｄがインストールされ、複数の情報収集装置３ａ～３ｄで収集された情報を受信することができる。

　複数の情報受信装置７ａ～７ｄは、複数の情報収集装置３ａ～３ｄが収集した情報を利用する気象会社、農業経営者、地域デベロッパ、地方公共団体、各種メーカ、商社などに導入される。さらに加えて、リユースバッテリを使用して上記情報収集装置を運用しているリユースバッテリのユーザがリユースバッテリの運用管理のために情報受信装置を導入して用いることもある。

　なお、アプリケーションプログラム５ａ～５ｄが受信する情報は、複数の情報収集装置３ａ～３ｄで収集された情報を直接受信するのではなく、ネットワーク２に接続されたサーバ４を介して受信する。ネットワーク２とサーバ４との間には通信リンク１０が確立される。

　ネットワーク２に接続されたサーバ４は、複数の情報収集装置３ａ～３ｄで収集された情報をネットワーク２を経由して受信し、受信した情報を格納し、さらに複数の情報受信装置７ａ～７ｄで受信可能な形式に加工する。収集された情報や加工された情報はサーバ４が備えるデータベースに格納蓄積される。加工された情報は複数の情報受信装置７ａ～７ｄに有料で提供される。さらに、サーバ４と端末装置１１とが連携して、リユースバッテリから取得した情報に基づいて、各リユースバッテリのＳＯＨを予測するための劣化モデルを再構築する。この再構築については後述する。

　＜リユースバッテリの構成（図２）＞
　図２はリユースバッテリの構成を示すブロック図である。リユースバッテリ６ａ～６ｄは、そのサイズや供給可能電力やリユースバッテリの推定残り寿命などは互いに異なるものの、その基本構成は共通なので、ここではリユースバッテリ６ａの構成を説明する。また、ここでは、バッテリセル７０としてリチウム（Ｌｉ）イオン電池からなるｎ個のセルＣ１、Ｃ２、......、Ｃｎを内蔵している。バッテリセル７０から供給される電力Ｐは出力端子６８を経て、それを内蔵する情報収集装置へと供給される。

　なお、リチウム（Ｌｉ）イオン電池以外にもナトリウムイオン二次電池やカリウムイオン二次電池などをバッテリセル７０のセルとして採用しても良い。

　図２に示すように、バッテリセル７０はその放電電圧、出力密度、セル温度、加速度などが監視回路（ＭＯＮＩＴＯＲ）６４によって監視される。一方、リユースバッテリ６ａの設置場所を特定するためのＧＰＳセンサ、設置場所の温度、気圧、日照時間、湿度などの環境の状態を測定する気象センサなどのセンサ群（ＳＥＮＳＯＲＳ）６６を備える。センサ群６６の動作はセンサコントローラ（ＣＮＴＬ）６５によって制御され、測定された種々の物理量はＣＰＵ６１に転送される。

　ＣＰＵ６１は内部タイマを用いてセンサ群６６によって測定された種々の物理量データにその観測時刻を付加し、メモリ６２に格納する。同様に、ＣＰＵ６１は内部タイマを用いて監視回路６４によって監視されたバッテリセル７０の監視情報にその情報取得時刻を付加し、メモリ６２に格納する。

　メモリ６２はＣＰＵ６１を動作させるための制御プログラムを格納したＲＯＭ、その制御プログラムを実行するための作業領域として用いられるＲＡＭ、電力供給がなくてもデータを保持可能なＥＥＰＲＯＭ、ＳＳＤなどから構成される。そのため、センサ群６６によって測定されたデータや監視回路６４によって取得された監視情報はＥＥＰＲＯＭ又はＳＳＤに保存される。

　さて、リユースバッテリ６ａは図１で説明したようなサーバ４のような外部装置とネットワーク２を経て通信リンク８ａを確立し、データを送受信するために通信ユニット（ＣＯＭＭ）６３を備える。通信ユニット（ＣＯＭＭ）６３は、後述するような方法でメモリ６２に格納されたデータをサーバ４に出力端子６７から配信する。通信ユニット（ＣＯＭＭ）６３は無線通信方式を採用しても良いし、有線通信方式を採用しても良いし、設置場所によっては衛星通信方式を採用しても良い。いずれにせよ、ＣＰＵ６１によって管理制御された通信ユニット（ＣＯＭＭ）６３はサーバ４に対してメモリ６２に格納されたデータを配信できる。ここで、通信ユニット（ＣＯＭＭ）６３が無線通信方式を採用する場合、出力端子６７にはアンテナが接続され、有線通信方式を採用する場合、出力端子６７には同軸ケーブルや光ケーブルなどが接続される。

　なお、バッテリセル７０に対しては再充電可能なので、リユースバッテリには充電装置が接続可能であり、その充電装置により充電がなされる。その充電装置の形態は、情報収集装置の実体により異なる。例えば、その情報収集装置が発電機（太陽発電や風力発電など）であれば、その発電機が充電装置となり得るし、農業作業機（芝刈り機、耕運機など）であれば、その発動機により駆動される発電機が充電装置となり得る。また、住宅用蓄電池であれば、ＡＣ１００Ｖ～２４０Ｖ電源により駆動する充電装置の形態をとり、海上に設置される気象観測機器であれば波浪エネルギーなどにより発電する発電機により駆動する充電装置の形態をとる。

　＜サーバの構成（図３）＞
　図３は情報配信装置や情報加工装置としてのサーバの構成を示すブロック図である。

　サーバ４は高性能ＣＰＵと大容量記憶装置と通信機能を備えた情報処理装置である。図３に示すように、サーバ４は、ＣＰＵ４２、ＲＡＭ４３、ＲＯＭ４４、不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ４５、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）４６、画像処理部４７、大容量記憶装置であるＳＳＤ／ＨＤＤ４８、表示部４９を備える。また、サーバ４を操作するための端末装置１１が接続される。端末装置４１は、ＭＰＵ、メモリ、タッチパネル、キーボード、ＬＥＤランプ、ＬＣＤなどを備えており、サーバ管理者や劣化モデル開発者によって操作される。

　サーバ４は通信インタフェース４６を介してネットワーク２との間に通信リンクを確立し、さらにネットワーク２を介して複数の情報収集装置や複数の情報受信装置と同時に通信を行うことができる。また、画像処理部４７は、情報収集装置から収集したデータを画像として可視化するための専用機器であり、高性能な画像処理プロセッサを備えている。

　ＳＳＤ／ＨＤＤ４８にはデータベース４８ａが構築され、データベース４８ａはネットワーク２を介して複数の情報収集装置から収集したデータを加工編集して格納する。このデータは種々の場所からの多種のデータが長期間に亘って収集されたものなので、所謂ビッグデータということもできる。格納されたデータは複数の情報受信装置に対して配信される。また、各情報収集装置のリユースバッテリに特化して構築した劣化モデルそのもののデータも格納する。

　なお、配信されるデータや再構築された劣化モデルそのものの配布はユーザのニーズに合わせて選択的であり有料であるので、サーバ４には課金機能を備えたデータ配信プログラムがインストールされている。そのデータ配信プログラムをＣＰＵ４２が実行することで有料のデータ配信や劣化モデルの提供が実現する。

　＜情報受信装置の構成（図４）＞
　ここでは、情報処理装置の代表的な例としてパーソナルコンピュータ（ＰＣ）形態の情報受信装置７ａの構成について説明する。複数の情報処理装置のハードウェア構成は、それがＰＣであるか、タブレット端末であるか、スマートフォンであるか、汎用コンピュータであるかによって異なる。しかしながら、配信されたデータを受信して表示する機能を実現するための基本構成は同じであるので、代表例としてＰＣ形態のみを取り上げる。

　図４はＰＣ形態の情報受信装置の概要構成を示す図である。

　図４に示すように、ＰＣ形態の情報受信装置７ａはＣＰＵやメモリやＳＳＤ／ＨＤＤを内蔵した本体部７１ａ、ＬＣＤ７２ａ、キーボード７３ａなどから構成される。また、本体部７１ａにはアプリケーションプログラム５ａの一例として劣化モデル表示プログラムがインストールされている。

　この劣化モデル表示プログラムがＣＰＵにより実行されると、情報受信装置７ａはネットワーク２を介してサーバ４と通信リンク９ａを確立して、サーバ４から取り決められたデータを受信し、これをＬＣＤ７２の画面５１ａに表示する。なお、受信されたデータは情報受信装置７ａを運用するユーザにより加工され、ユーザの利用に供される。

　次に以上の構成の情報提供システムが実行するデータ収集提供処理についてフローチャートを参照して説明する。

　＜データ収集提供処理の説明（図５Ａ～図９）＞
　１．情報収集装置（リユースバッテリ）側の処理（図５Ａ）
　図５Ａはリユースバッテリが実行するデータ収集処理を示すフローチャートである。

　図５Ａに示すように、データ収集はサーバ４からの送信命令によって開始される。この送信命令までに情報収集装置は自律的に所定の時間になると、監視回路（ＭＯＮＩＴＯＲ）６４はバッテリセル７０の監視情報を取得するとともにメモリ６２に格納する。さらに、センサコントローラ（ＣＮＴＬ）６５により制御されたセンサ群（ＳＥＮＳＯＲＳ）６６による検出情報を取得するとともにメモリ６２に格納する。従って、送信命令の受信までにメモリ６２には少なくとも以前の送信命令受信以降に取得された監視情報や検出情報が格納されている。また、図５Ｂはリユースバッテリから送信するデータの送信フォーマットの構成を示している。

　図５Ａによれば、ステップＳ１１０では、サーバ４からの送信命令の受信を待ち合わせる。そして、送信命令が受信されると、処理はステップＳ１２０に進む。そして、ステップＳ１２０では、リユースバッテリに付属した監視回路６４とセンサ群６６などの機器により取得され、メモリ６２に格納されたデータを読出す。読出すデータは、センサ群６６からは、気温、気圧、日照量、設置場所などである。なお、設置場所が固定される場合は、ＧＰＳデータから得られる緯度経度データは一回のみ取得すればよく、リユースバッテリが移動体に搭載される場合には、データ取得時刻ごとに新しい緯度経度データを取得する。また、監視回路６４からはバッテリセルの放電電圧、出力密度、セル温度、加速度などである。

　次に、ステップＳ１３０では取得したデータを通信ユニット（ＣＯＭＭ）６３により送信する。この時の送信データフォーマットは図５Ｂに示す通りである。即ち、図５Ｂにおいて場所はデータ取得場所を指し、ＧＰＳデータによる緯度経度データであり、時刻はセンサや監視回路によるデータ取得時刻（ＹＹＭＭＤＤｈｈｍｍｓｓ（年月日時分秒））であり、種別はデータ種別を指している。データ種別とは上述した気温、気圧、日照量、湿度、バッテリセルの放電電圧、出力密度、セル温度などである。なお、このフォーマットによれば、Ｎ個のデータを同時に送信することが可能である。このフォーマットを用いることで、所定の時刻に複数のデータを収集送信することができる。

　さらにステップＳ１４０では処理終了かどうかを判断し、処理終了と判断されたなら処理は終了するが、処理継続と判断されれば、処理はステップＳ１１０に戻り、まだ未送信のデータを読出して送信する。また、図５Ａに示す処理では、サーバ４からのデータ送信命令を待ち合わせる必要があるので、通常はリユースバッテリを運用している限り、ステップＳ１１０での送信命令受信待ち合わせ状態になる。

　なお、上記のデータ送信命令には取得するデータの種別と時間範囲が指定されており、その指定された条件に合うデータをメモリ６２から読出す。

　次に、サーバ４が実行するデータ収集と劣化モデル修正処理と販売処理について説明する。

　２．サーバ側の処理（図６～図９）
　図６はデータ収集処理の詳細を示すフローチャートである。

　図６によれば、まずステップＳ２１０ではデータ収集の指示入力を待ち合わせる。この指示入力は、システム運用者が端末装置１１から入力しても良いし、サーバ４に設定されたタイマに従って所定の時刻がきたなら自動発行しても良い。いずれにしても、データ収集指示があれば、処理はステップＳ２２０に進み、情報収集装置に対して、送信要求のための送信命令を発行する。そして、ステップＳ２３０では、その送信要求に応じたデータ受信を待ち合わせ、データ受信を確認する。なお、ステップＳ２１０～Ｓ２３０の処理は、複数の情報収集装置に対するもので、複数の情報収集装置各々からデータを収集する。

　ステップＳ２４０では、複数の情報収集処理から収集したデータをデータベース４８ａに格納するために、データベースの設計に応じたデータ形式に加工する。そして、ステップＳ２５０では、加工したデータをデータベース４８ａに格納する。格納されるデータにはリユースバッテリ毎に、バッテリ製造番号、バッテリ製造年月日、バッテリ再利用開始日、放電電圧、放電電流、バッテリ温度、環境温度、データ取得時刻などがある。さらにステップＳ２６０では処理終了かどうかを判断する。

　ここで処理終了と判断されると処理は終了するが、所望の情報収集装置からのデータ収集が未終了であり、処理継続と判断されると、処理はステップＳ２１０に戻り、リユースバッテリからの送信データを受信する。

　図７は劣化モデル修正処理を示すフローチャートである。ここでは、図４に例示されているように、ここでは、サーバ４において実行する処理として説明するが、サーバ４から端末装置１１にデータを転送して端末装置１１で実行しても良い。

　劣化モデルは通常、新品の二次電池のＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ　Ｏｆ　Ｈｅａｌｔｈ）を求めるために作成されたもので、同じ規格の複数の二次電池に対してテストされ、二次電池の劣化度合いを予測するために開発されたものである。このため、その劣化モデルが表す劣化特性は、同じ規格の複数の二次電池に対して平均化されている。しかしながら、リユースバッテリは、再利用開始までの使用経緯が各バッテリで異なっており、さらに再利用開始後もその利用環境が異なる。このため、その劣化特性も新品の二次電池を前提とした劣化モデルに含まれているものとは異なっている。

　劣化特性を表すＳＯＨは、様々な要因の関数ｆ（ｘ₁，ｘ₂，......，ｘ_n）として定式化できる。従って、リユースバッテリの場合、同じ規格の複数の二次電池に対して平均化された劣化特性よりも、各リユースバッテリから得られた監視情報やそのセンサ検知情報に基づいて、再評価された劣化特性を用いた方が、より正確な劣化予測ができる。このような理由から、サーバ４では、図６に示した処理を実行してリユースバッテリ毎に収集したデータを用いて劣化モデルを修正する。

　図７によれば、ステップＳ３１０では、修正対象となる劣化モデルを選択する。次に、ステップＳ３２０では、データベース４８ａより、その劣化モデルを用いて劣化度合いを予測するリユースバッテリのデータを取得する。さらに、ステップＳ３３０では、選択した（修正前）劣化モデルを用いてある一定期間の劣化予測を行う。

　一方、ＳＯＨは、例えば、対象バッテリの放電電圧の時間変化などを用いて表現することができる。そのため、データベース４８ａより（修正前）劣化モデルを用いて劣化予測を行ったのと同じ期間の対象バッテリの放電電圧を取得して、その時間変化（実測値）を求める。そして、ステップＳ３４０では、（修正前）劣化モデルを用いて劣化予測と実測値とを比較する。その結果、ステップＳ３５０では、両者の差が所定の閾値の範囲に収まっていれば、引き続き選択した劣化モデルはそれが対象とするリユースバッテリに対しては有効であり劣化モデルの修正は必要ないと判断し、処理を終了する。

　これに対して、両者の差が所定の閾値の範囲に収まっていないなら、処理はステップＳ３６０に進む。実測値に基づいて、劣化モデルを修正する。この修正は、例えば、対象リユースバッテリの放電電圧の時間変化（実測値）を表現する回帰曲線を求めることで行うことができる。その後、処理はステップＳ３３０に戻り、前述の処理を繰り返し、比較結果が良好（ＯＫ）と判断されたなら処理は終了する。このようにして求められた回帰曲線は、少なくとも対象リユースバッテリに対しては最適な劣化モデルということができる。以上のような処理により得られた修正劣化モデルは適用可能なリユースバッテリと関係づけてＳＳＤ／ＨＤＤ４８に格納する。

　図８は修正前劣化モデルと修正後劣化モデルによる劣化予測を示す図である。図８によれば、修正前劣化モデルを用いれば、バッテリ再利用開始時点からＳＯＨを予測することができる。一方、バッテリ再利用開始時点から図中細い点線で表した時点まではデータベース４８ａにＳＯＨを表すことができる実測データ（例えば、放電電圧の時間変化）が格納されている。このため、その実測データと修正前劣化モデルによる予測値（破線）とを比較することで修正前劣化モデルの信頼度を評価することができる。

　図８は一例であるが、その実測データに基づいて得られた回帰曲線を修正後劣化モデルとして採用すれば、実測データがない将来に対しても、そのリユースバッテリに対してはより正確に劣化度合いを予測することができる。以上説明したようなデータ収集処理と劣化モデル修正処理を実行することで、サーバ４はリユースバッテリ夫々から各バッテリの状態を表す履歴データと、各バッテリの劣化度合いを予測できる最適な劣化モデルを保持することになる。

　次に、上述のような処理により得た履歴データと劣化モデルそのものを販売する処理について説明する。

　図９はサーバが実行する販売処理を示すフローチャートである。ここでは、販売処理について説明するので、ユーザとは間には、販売契約が締結されていることを前提とする。また、販売対象は、劣化モデルそのもの、収集したデータ、或いは、その両者となる。

　図９によれば、ステップＳ４１０において、販売対象が劣化モデルであるか、データであるかを調べる。ここで、販売対象が劣化モデルである場合、処理はステップＳ４２０に進み、販売対象となる劣化モデルを選択する。この販売先としては、この劣化モデルの予測対象としているリユースバッテリを用いている情報収集装置の運用者などがある。この劣化モデルを用いることで、情報収集装置が利用するリユースバッテリの劣化予測をより正確に行って、最適な運用管理を行うことができる。

　さらに、ステップＳ４３０では劣化モデルに加えてデータを販売するのかどうかを判断する。ここで、データも併せて販売するのであれば、処理はステップＳ４４０に進み、劣化モデルそのものの販売であれば、処理はステップＳ４５０に進む。劣化モデルとデータの両方の販売先としては、劣化モデルの予測対象としているリユースバッテリと同様の規格や類似の使用履歴をもつリユースバッテリを使用している情報収集装置の運用者などがある。その後、処理はステップＳ４５０に進み、データ配信処理を実行する。

　また、ステップＳ４１０において、販売対象がデータである場合、処理はステップＳ４４０に進み、上述の処理を実行する。データそのものを欲するユーザとは、リユースバッテリの取得するデータを用いて電力需要予測や種々の予測を行うユーザなどがある。

　従って以上説明した実施例に従えば、情報提供システムではリユースバッテリを利用する複数の情報収集装置からリユースバッテリが取得するデータを収集し、その収集したデータをユーザに配信提供することができる。これにより、様々な場所に設置されたリユースバッテリの取得データを有効活用することが可能になる。さらに加えて、各リユースバッテリに固有の劣化モデルを構築し、そのモデルそのものを提供することもできる。

　なお、以上説明した実施例では、劣化モデルを各リユースバッテリに特有のものに修正して、これを販売する例について説明したが本発明はこれによって限定されるものではない。例えば、太陽発電や風力発電などの定置蓄電装置としてリユースバッテリが用いられる場合、そのリユースバッテリからの放電電流の時間変化を監視すれば、太陽発電や風力発電の電力需要も予測することができる。一方、そのような太陽発電や風力発電も設置場所により特有の利用環境があるのでリユースバッテリの動作環境も異なる。このため、そのリユースバッテリから得られる監視情報やセンサ検出情報に基づいて、そのリユースバッテリからの電力需要モデルを構築することも可能である。さらにビジネスの観点からすれば、リユースバッテリを購入するユーザから無償で履歴データを収集させてもらう代わりにリユースバッテリの販売価格をさらに下げるという判断もできる。

　[実施形態のまとめ]
　構成１．
　複数の情報収集装置（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）とサーバ（４）と複数の情報受信装置（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ）とがネットワーク（２）により接続された情報提供システムであって、
　前記複数の情報収集装置それぞれは、
　　情報収集装置を駆動する電力を供給する再充電可能なバッテリ（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ）と、
　　前記バッテリの状態を監視する監視回路（６４）と、
　　前記監視回路により監視された前記バッテリの状態の履歴を示す第１のデータを格納するメモリ（６２）と、
　　前記サーバからの要求に基づいて、前記メモリに格納された前記第１のデータを前記ネットワークを介して送信する送信手段（６３）と、を備え、
　前記サーバは、
　　前記複数の情報収集装置それぞれに対して前記ネットワークを介してデータの送信要求を発行する要求手段（４６）と、
　　前記複数の情報収集装置それぞれから、前記ネットワークを介して前記第１のデータを収集する収集手段（４６）と、
　　前記収集手段により収集した前記第１のデータを格納するデータベース（４８ａ）と、
　　前記データベースに格納された前記第１のデータに基づいた前記バッテリの将来の状態を予測するモデルを構築する構築手段（図８）と、
　　前記データベースに格納された前記第１のデータと前記モデルのうち少なくともいずれかを前記ネットワークを介して前記複数の情報受信装置に対して有料で提供する提供手段（４６）と、を備え、
　前記複数の情報受信装置は、
　　前記サーバから提供された前記第１のデータと前記モデルのうち少なくともいずれかを受信する受信手段（７１ａ）と、を備える
ことを特徴とする。

　構成２．
　前記バッテリは、リユースバッテリ（７０）であって、リチウムイオン電池を含むことを特徴とする。

　構成３．
　前記複数の情報収集装置それぞれは、情報収集装置が設置された環境の状態を検知するセンサ（６６）をさらに備え、
　前記メモリはさらに、前記センサにより検知された前記環境の状態を示す第２のデータを格納し、
　前記送信手段はさらに、前記第２のデータを送信し、
　前記収集手段はさらに、前記第２のデータを収集することを特徴とする。

　構成４．
　前記監視回路により監視される前記バッテリの状態の履歴を示す前記第１のデータは、前記リユースバッテリの放電電圧、放電電流、バッテリ温度、加速度、データの取得時刻（図５ＡのＳ２５０）を含み、
　前記第２のデータは、温度、気圧、日照時間、湿度を含むことを特徴とする。

　構成５．
　前記構築手段は、新品のバッテリの劣化の度合いを予測する第１の劣化モデルを、前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータを収集した情報収集装置のリユースバッテリに固有の第２の劣化モデルへと修正する（図８）ことを特徴とする。

　構成６．
　前記構築手段は、前記第１の劣化モデルを用いて予測した前記劣化の度合いと前記第１のデータに基づいた前記リユースバッテリの劣化の度合いとを比較し（Ｓ３４０）、該比較の結果（Ｓ３５０）に基づいて前記第２の劣化モデルへと修正する（Ｓ３６０）ことを特徴とする。

　構成７．
　前記構築手段はさらに、前記第１のデータと前記第２のデータに基づいて、前記リユースバッテリが用いられる電力需要モデルを構築することを特徴とする。

　構成８．
　前記ネットワークは、無線通信又は有線通信による通信を行うことを特徴とする。

　構成９．
　再充電可能なバッテリ（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ）から供給される電力により駆動する複数の情報収集装置（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）と複数の情報受信装置（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ）とをネットワーク（２）を介して接続するサーバ（４）であって、
　前記複数の情報収集装置それぞれに対して前記ネットワークを介してデータの送信要求を発行する要求手段（４６）と、
　前記送信要求に応じて前記複数の情報収集装置それぞれから送信されるデータを前記ネットワークを介して収集する収集手段（４６）と、
　前記収集手段により収集した前記データを格納するデータベース（４８ａ）と、
　前記データベースに格納された前記データに基づいた前記バッテリの将来の状態を予測するモデルを構築する構築手段（図７）と、
　前記データベースに格納された前記データと前記モデルのうち少なくともいずれかを前記ネットワークを介して前記複数の情報受信装置に対して有料で提供する提供手段（４６，図９）と、を備えることを特徴とする。

　構成１０．
　再充電可能なバッテリ（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ）から供給される電力により駆動する複数の情報収集装置（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）と複数の情報受信装置（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ）とをネットワーク（２）を介して接続するサーバ（４）における情報提供方法であって、
　前記複数の情報収集装置それぞれに対して前記ネットワークを介してデータの送信要求を発行する要求工程（Ｓ２１０）と、
　前記送信要求に応じて前記複数の情報収集装置それぞれから送信されるデータを前記ネットワークを介して収集する収集工程（Ｓ２３０）と、
　前記収集工程において収集した前記データをデータベース（４８ａ）に格納する格納工程と、
　前記データベースに格納された前記データに基づいた前記バッテリの将来の状態を予測するモデルを構築する構築工程（図７）と、
　前記データベースに格納された前記データと前記モデルのうち少なくともいずれかを前記ネットワークを介して前記複数の情報受信装置に対して有料で提供する提供工程（図９）と、を有することを特徴とする。

　上記の構成１乃至構成１０によれば、再充電可能なバッテリの利用により取得された履歴データとその履歴データからそのバッテリの状態の状態を予測する特有のモデルを構築し、これらを種々の分野に提供することが可能になる。

　発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。

　本願は、２０２０年３月２７日提出の日本国特許出願特願２０２０－０５７８８７を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てを、ここに援用する。

１　情報収集配信システム、２　ネットワーク、３ａ～３ｄ　情報収集装置、
４　サーバ（情報配信装置）、６ａ～６ｄ　リユースバッテリ、
７ａ～７ｄ　情報受信装置、１１　端末装置、４２　ＣＰＵ、４３　ＲＡＭ、
４４　ＲＯＭ、４５　ＥＥＰＲＯＭ、４６　通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）、
４７　画像処理部、４８　ＳＳＤ／ＨＤＤ、４９　表示部、６１　ＣＰＵ、
６２　メモリ、６３　通信ユニット、６４　監視回路、６５　センサコントローラ、６６　センサ群、６８　出力端子、７０　バッテリセル

Claims

　複数の情報収集装置とサーバと複数の情報受信装置とがネットワークにより接続された情報提供システムであって、
　前記複数の情報収集装置それぞれは、
　　情報収集装置を駆動する電力を供給する再充電可能なバッテリと、
　　前記バッテリの状態を監視する監視回路と、
　　前記監視回路により監視された前記バッテリの状態の履歴を示す第１のデータを格納するメモリと、
　　前記サーバからの要求に基づいて、前記メモリに格納された前記第１のデータを前記ネットワークを介して送信する送信手段と、を備え、
　前記サーバは、
　　前記複数の情報収集装置それぞれに対して前記ネットワークを介してデータの送信要求を発行する要求手段と、
　　前記複数の情報収集装置それぞれから、前記ネットワークを介して前記第１のデータを収集する収集手段と、
　　前記収集手段により収集した前記第１のデータを格納するデータベースと、
　　前記データベースに格納された前記第１のデータに基づいた前記バッテリの将来の状態を予測するモデルを構築する構築手段と、
　　前記データベースに格納された前記第１のデータと前記モデルのうち少なくともいずれかを前記ネットワークを介して前記複数の情報受信装置に対して有料で提供する提供手段と、を備え、
　前記複数の情報受信装置は、
　　前記サーバから提供された前記第１のデータと前記モデルのうち少なくともいずれかを受信する受信手段と、を備える
ことを特徴とする情報提供システム。
　前記バッテリは、リユースバッテリであって、リチウムイオン電池を含むことを特徴とする請求項１に記載の情報提供システム。
　前記複数の情報収集装置それぞれは、情報収集装置が設置された環境の状態を検知するセンサをさらに備え、
　前記メモリはさらに、前記センサにより検知された前記環境の状態を示す第２のデータを格納し、
　前記送信手段はさらに、前記第２のデータを送信し、
　前記収集手段はさらに、前記第２のデータを収集することを特徴とする請求項２に記載の情報提供システム。
　前記監視回路により監視される前記バッテリの状態の履歴を示す前記第１のデータは、前記リユースバッテリの放電電圧、放電電流、バッテリ温度、加速度、データの取得時刻を含み、
　前記第２のデータは、温度、気圧、日照時間、湿度を含むことを特徴とする請求項３に記載の情報提供システム。
　前記構築手段は、新品のバッテリの劣化の度合いを予測する第１の劣化モデルを、前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータを収集した情報収集装置のリユースバッテリに固有の第２の劣化モデルへと修正することを特徴とする請求項４に記載の情報提供システム。
　前記構築手段は、前記第１の劣化モデルを用いて予測した前記劣化の度合いと前記第１のデータに基づいた前記リユースバッテリの劣化の度合いとを比較し、該比較の結果に基づいて前記第２の劣化モデルへと修正することを特徴とする請求項５に記載の情報提供システム。
　前記構築手段はさらに、前記第１のデータと前記第２のデータに基づいて、前記リユースバッテリが用いられる電力需要モデルを構築することを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の情報提供システム。
　前記ネットワークは、無線通信又は有線通信による通信を行うことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の情報提供システム。
　再充電可能なバッテリから供給される電力により駆動する複数の情報収集装置と複数の情報受信装置とをネットワークを介して接続するサーバであって、
　前記複数の情報収集装置それぞれに対して前記ネットワークを介してデータの送信要求を発行する要求手段と、
　前記送信要求に応じて前記複数の情報収集装置それぞれから送信されるデータを前記ネットワークを介して収集する収集手段と、
　前記収集手段により収集した前記データを格納するデータベースと、
　前記データベースに格納された前記データに基づいた前記バッテリの将来の状態を予測するモデルを構築する構築手段と、
　前記データベースに格納された前記データと前記モデルのうち少なくともいずれかを前記ネットワークを介して前記複数の情報受信装置に対して有料で提供する提供手段と、を備えることを特徴とするサーバ。
　再充電可能なバッテリから供給される電力により駆動する複数の情報収集装置と複数の情報受信装置とをネットワークを介して接続するサーバにおける情報提供方法であって、
　前記複数の情報収集装置それぞれに対して前記ネットワークを介してデータの送信要求を発行する要求工程と、
　前記送信要求に応じて前記複数の情報収集装置それぞれから送信されるデータを前記ネットワークを介して収集する収集工程と、
　前記収集工程において収集した前記データをデータベースに格納する格納工程と、
　前記データベースに格納された前記データに基づいた前記バッテリの将来の状態を予測するモデルを構築する構築工程と、
　前記データベースに格納された前記データと前記モデルのうち少なくともいずれかを前記ネットワークを介して前記複数の情報受信装置に対して有料で提供する提供工程と、を有することを特徴とする情報提供方法。