电池组的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电池组的通信技术。
【背景技术】
[0002]近年来，以电动助力自行车或电动汽车为代表的具备电池组的移动用车辆正在普及。在这些移动用车辆中，通常采用使用内置有二次电池的电池组在不使用移动用车辆的时间段对电池组进行充电的使用方法。在专利文献I中，公开了在电动自行车或电动助力自行车中使用的电池组。
[0003]此外，为了高效地运用太阳能发电或燃料电池等面向家庭的小规模发电设备，内置有二次电池的电池组是有用的。即，当发电设备输出的电力相对于负载的消耗电力过剩时将过剩电力向电池组充电，当发电设备输出的电力相对于负载的消耗电力不足时从电池组放电。通过这样的运用，当发电设备输出的电力相对于负载的消耗电力过剩时，不需要将过剩电力浪费或使发电设备的输出降低，此外，当发电设备输出的电力相对于负载的消耗电力不足时能够减少来自商用电源的电力的购买量，所以能够防止将发电设备输出的电力浪费。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:特开2011 — 49151号公报
【发明内容】
[0007]发明要解决的问题
[0008]这些电池组不仅向既定的负载供给电力，还可以作为用于输送电力的盒子使用。例如，如果向因灾害而商用电源的配电系统被切断而停电那样的地方输送电池组，则能够在配电系统的恢复前使用电力。特别是，内置二次电池的电池组能够在输送中或输送的准备中将电力追加充电、或在输送目的地连接到既定的负载而运用，所以有用性较高。
[0009]但是，专利文献I所公开那样的以往的电池组中没有进行用于不连接到负载而取得容量及劣化状况等电池的状态的设计。
[0010]在本说明书中公开的技术的目的在于提供一种能够容易地取得电池的状态的电池组。
[0011]用于解决问题的手段
[0012]为了解决上述问题，在本说明书中公开的电池组是在箱体内包含二次电池的电池组，其特征在于，具备:通信部，通过近距离无线通信与具有相同结构的其他电池组进行通信；生成部，在上述通信部从上述其他电池组接收到请求与自身所包含的上述二次电池的状态有关的信息的请求信号的情况下，基于上述请求信号生成包含与上述二次电池的状态有关的信息的响应信息；以及控制部，通过上述通信部将上述响应信息发送给上述请求信号的发送源，将请求信号对与上述其他电池组不同的电池组发送。
[0013]发明效果
[0014]根据在本说明书中公开的电池组，在具有相同结构的多个电池组之间传送请求与二次电池的状态有关的信息的请求信号，将包含与二次电池的状态有关的信息的响应信息发送给请求信号的发送源，由此能够从多个电池组一起取得二次电池的状态，能够容易地确认二次电池的状态。
【附图说明】
[0015]图1是表示有关实施方式I的蓄电池组I的外观的图。
[0016]图2是表示有关实施方式I的蓄电池组I的内部构造的图。
[0017]图3是表示有关实施方式I的蓄电池组I的堆叠例的图。
[0018]图4的(a)是表示有关实施方式I的蓄电池组I的连结部的形状的例子的图，(b)是表示有关实施方式I的蓄电池组I的堆叠的图，(C)是表示有关实施方式I的蓄电池组I的堆叠后的连结部的图。
[0019]图5是有关实施方式I的蓄电池组I的功能框图。
[0020]图6的(a)是表示有关实施方式I的蓄电池组I与便携终端2的通信的概要的图，(b)是表示有关实施方式I的蓄电池组I的天线与便携终端2的位置关系的图。
[0021]图7是表示有关实施方式I的蓄电池组I的动作的流程图。
[0022]图8的(a)是表示有关实施方式I的变形例I的蓄电池组I中的连结部的形状的例子的图，(b)是表示有关实施方式I的变形例I的蓄电池组I中的堆叠的图，(C)是表示有关实施方式I的变形例I的蓄电池组I中的堆叠后的连结部的图。
[0023]图9的(a)是表示有关实施方式I的变形例2的蓄电池组I中的连结部的形状的例子的图，(b)是表示有关实施方式I的变形例2的蓄电池组I中的堆叠的图，(C)是表示有关实施方式I的变形例2的蓄电池组I中的堆叠后的连结部的图。
[0024]图10是有关实施方式2的蓄电池组3的功能框图。
[0025]图11是表示有关实施方式2的蓄电池组3的各个动作的流程图。
[0026]图12的(a)是在有关实施方式2的蓄电池组3与便携终端4之间收发的INQ消息的格式例，(b)是在有关实施方式2的蓄电池组3与便携终端4之间收发的INFO消息的格式例，(c)是表示在有关实施方式2的蓄电池组3与便携终端4之间收发的INFO消息中包含的信息的图。
[0027]图13的(a)是表示有关实施方式2的蓄电池组3与便携终端4的通信例的图，(b)是表示有关实施方式2的蓄电池组3与便携终端4的通信路径和数据的图，(C)是有关实施方式2的便携终端4的显示例。
[0028]图14是表示有关实施方式2的蓄电池组3与便携终端4的通信中的整体动作的顺序图。
[0029]图15的(a)是表示有关实施方式2的蓄电池组3与便携终端4的通信例的图，(b)是表示有关实施方式2的蓄电池组3与便携终端4的通信路径和数据的图。
[0030]图16是表示有关实施方式2的变形例的蓄电池组5与便携终端4的通信的概要的图。
[0031]图17的(a)是在有关实施方式2的变形例的蓄电池组5与便携终端4之间收发的INQ消息的格式例，(b)是在有关实施方式2的变形例的蓄电池组5与便携终端4之间收发的ACK消息的格式例，(c)是在有关实施方式2的变形例的蓄电池组5与便携终端4之间收发的INFO消息的格式例，(d)是在有关实施方式2的变形例的蓄电池组5与便携终端4之间收发的LOOP消息的格式例，(e)是表示在有关实施方式2的变形例的蓄电池组5与便携终端4之间收发的INFO消息中包含的信息的图。
[0032]图18是表示有关实施方式2的变形例的蓄电池组5的各个动作的流程图。
[0033]图19的(a)是表示在有关实施方式2的变形例的ID:31的蓄电池组5所发送的INFO消息中包含的信息的图，(b)是表示在有关实施方式2的变形例的ID:32的蓄电池组5所发送的INFO消息中包含的信息的图，(c)是表示在有关实施方式2的变形例的ID:36的蓄电池组5所发送的INFO消息中包含的信息的图，⑷是表示在有关实施方式2的变形例的便携终端4所接收的INFO消息中包含的信息的图。
[0034]图20的(a)是有关实施方式2的变形例的便携终端4的SOC的显示例，(b)是有关实施方式2的变形例的便携终端4的SOH的显示例。
[0035]图21是表示有关实施方式3的蓄电池组的各个动作的流程图。
【具体实施方式】
[0036]以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0037](实施方式I)
[0038]< 结构 >
[0039]图1是实施方式I的蓄电池组I的外观图。
[0040]蓄电池组I在箱体11的表面具有手柄12、按钮13、显示部14、触点座15。
[0041]箱体11呈大致长方体的形状。为了方便，将箱体11的6个面中的、将电池组I以对准状态堆积时成为上面或下面的面称作底面111、顶面113。此外，将具备手柄12的面即两个端面中的没有触点座15的一侧称作侧面116。底面111和顶面113在将蓄电池组I以对准状态堆积时成为上面或下面。另外，底面111、顶面113如上述那样是为了方便的称呼，所以也可以将底面111朝上、将顶面113朝下，在将蓄电池组I不堆叠而排列的情况下也可以将显示部14朝上。
[0042]手柄12是用于使得能够容易地搬运蓄电池组I的把持部，设置于两个端面的一方。
[0043]触点座15位于箱体11的端面中的不是侧面116的一侧。触点座15是用于将蓄电池组I与从蓄电池组I接受电力供给的负载连接的连接器的外装部分。详细后述。
[0044]图2是示意地表示蓄电池组I的内部构造的图。在箱体11的内部，存放有二次电池32、控制部31、触点部24、通信部21及天线22。
[0045]二次电池32由多个单电池构成，各个单电池例如是锂离子电池。二次电池32由长方体的框架和在框架内以多级多列配置的单电池构成。
[0046]控制部31是用于控制二次电池32的充放电，在基板上安装电子部件而成的电路单元。控制部31保持二次电池32的剩余容量等状态。
[0047]触点部24通过装入到触点座15的内部，作为用于在二次电池32与负载或充电器之间进行电力的收发及剩余容量等的信息发送的连接器发挥功能。触点部24在由绝缘体构成的基台240的一面形成有多条狭缝，构成为将触点端子241?246嵌入到各狭缝中的结构。基台240的狭缝的间隔与触点座15的相邻的狭缝的间隔、例如狭缝151与狭缝152的间隔相等。触点端子241?246与控制部31或通信部21连接，例如分别作为正极端子、负极端子、信息发送端子、信息接收端子、信号接地端子(SG;Signal Ground)、保护用接地端子(FG ；Frame Ground)发挥功能。
[0048]通信部21是经由天线22在与外部装置之间对于二次电池32的剩余容量、劣化状态等的询问作出响应的电路，与控制部31同样由在基板上安装电子部件而成的电路单兀构成。
[0049]天线22在与外部装置之间进行近距离无线通信。在本实施方式中，作为近距离无线通信的一例，以使用NFC(Near Field Communicat1n:近场通信)的情况为例进行说明。在本实施方式中，例如天线22是用于进行基于NFC的无线通信的柔性环形天线。另外，天线22、通信部21、控制部31、二次电池32、触点部24的功能框图如图5所示，关于详细的功能后述。
[0050]图2是示意地表示蓄电池组I的内部构造的图。箱体11由作为塑料成形体的箱体前部Ila和箱体后部Ilb构成，例如用螺钉(未图示)连结。在内部收纳二次电池32、控制部31、通信部21及天线22。在触点座15的内部收纳触点部24。
[0051]控制部31和通信部21设置在长方体的二次电池32的I个面，二次电池32、控制部31、通信部21被一体化并封入到塑料封装中。控制部31配置成在二次电池32收纳到箱体11内时位于按钮13和显示部14的紧内侧。天线22被粘贴于箱体11的内壁的、跨底面111的一部分、侧面116和顶面113的一部分的位置。
[0052]触点部24经由控制部31而与二次电池32连接，并且与通信部21连接。在将触点部24存放到触点座15内的状态下，触点座15的狭缝151和触点部24的触点端子241处于对应的位置。即，能够穿过触点座15的狭缝151从箱体11的外部向触点端子241进行连接。同样，狭缝152与触点端子242，…，狭缝156与触点端子246分别处于对应的关系O
[0053]按钮13是用于通过按下而使电池组I进行剩余容量的显示等的操作部。按钮13例如由控制部31上的开关和设置于箱体前部Ila的销构成。
[0054]显示部14是显示蓄电池组I的剩余容量等的部分。显示部14由5个LED (LightEmitting D1de) 141?145构成，例如LED141?145设置在控制部31上，箱体前部Ila具有与LED141?145分别对应的塑料光导波路。显示部14例如将剩余容量如以下这样表示。在显示部中，在剩余容量不到20%的情况下仅LED141点亮，在剩余容量为20%以上且不到40%的情况下LED141和LED142点亮。此外，在剩余容量为40%以上且不到60%的情况下LED141、LED142, LED143点亮，在剩余容量为60%以上且不到80%的情况下LED141、LED142, LED143, LED144点亮。并且，在剩余容量为80%以上的情况下全部的LED点亮。
[0055]<箱体11的卡合部、被卡合部的构造>
[0056]在图4(a)中表示形成于箱体11的卡合部和被卡合部的构造。
[0057]在底面111，作为被卡合部而具有位于4个角附近的圆柱状的凸部1121?1124。4个凸部1121?1124的高度及半径相同。
[0058]在顶面113，作为卡合部而具有位于4个角附近的圆柱状的凹部1141?1144。各个凹部的半径与4个凸部1121?1124的半径相同，凹部的深度与凸部1121?1124的高度相同。此外，在以顶面113与底面111完全重合的方式从顶面113侧透视的情况下，凸部1121和凹部1141是完全重合的位置关系，关于凸部1122和凹部1142、凸部1123和凹部1143、凸部1124和凹部1144也同样。即，顶面113和底面111相互为凹(negative)和凸(positive)的关系。
[0059]通过该构造，如图4(b)所示，如果使I个蓄电池组I的顶面113与其他蓄电池组I的底面111抵接，则如图4(C)所示，凸部1121与凹部1141、凸部1122与凹部1142、凸部1123与凹部1143、凸部1124与凹部1144分别卡合。由此，在堆叠的两个蓄电池组I中，不能在与抵接的底面111及顶面113平行的方向上仅移动一方的蓄电池组I。因而，在将多个蓄电池组I 一起搬运的情况下，如果以使蓄电池组I的朝向一致、并底面111与顶面113相接的方式堆叠，则能够容易地搬运。因此，如图3所示，仅通过以底面111或顶面113与地板或台车相接的方式堆叠、或者将蓄电池组I彼此推压而用绳捆绑等方法固定，就能够容易地搬运多个蓄电池组I。
[0060]<功能结构>
[0061]图5是蓄电池组I的功能框图。
[0062]天线22通过NFC而与外部装置进行通信。这里，所谓外部装置，是通过NFC对蓄电池组I发送与二次电池32的状态有关的指示消息的装置，例如是智能电话等便携终端。图6(b)是将图1的a — a’线的截面中的天线22的位置从箭头方向观察的示意图。如上述那样，通信天线22以跨底面111的一部分、侧面116的一部分和顶面113的一部分的方式设置。由此，如图6(a)所示，只要使作为外部装置的便携终端2对置于底面111、侧面116、顶面113中的某一个，则通信部22和便携终端2能够通信。
[0063]通信部21具备对天线22接收到的载波进行解调、解码而将消息取出、并且对要对外部装置发送的消息进行编码、调制而生成载波并向天线22输出的收发部211。通信部21通过收发部211从由天线22从外部装置接收到的载波中取出指示消息，将接收到的指示消息向控制部31传送。此外，通信部21如果从控制部31接受到要向外部装置发送的消息，则通过收发部211生成载波并从天线22发送。
[0064]控制部31保持关于二次电池32的剩余容量、劣化状态等状态，进行按照通信部21从外部装置接收到的指示消息的动作。具体而言，如果从便携终端2接受到请求二次电池32的状态的指示消息，则使用自身保持的二次电池32的状态中的被请求的状态制作向外部装置返送的消息，将制作出的消息发送给通信部21。
[0065]这里，对控制部31取得二次电池32的状态的方法进行说明。所谓二次电池32的状态，例如是二次电池32的剩余容量、当前的满充电量、或根据它们计算的S0C(State ofCharge)、SOH (State of Health)。所谓SOC，是二次电池32的剩余容量相对于满充电量的比，所谓S0H，是当前的满充电量相对于二次电池32为新品时的满充电量的比。
[0066]控制部31具备用于取得二次电池32的状态的电圧测定部311、电流测定部312和温度测定部313。电圧测定部311测定二次电池32的电动势。电流测定部312测定从二次电池32放电的电流量和向二次电池32充电的电流量。温度测定部313测定二次电池32的表面温度。控制部31例如关于电流测定部312测定的电流量，将充电时的电流设为正值、将放电时的电流设为负值而进