电池组件的终端装置的制作方法

1.本发明涉及一种电池组件的终端装置。


背景技术：

2.电动车普及的同时，在电池壳体中收容了组件的车载用电池组件被广泛应用，但即使该电池组件完成了预定用途的使用，有时也能够转用为其他用途、即能够二次利用。然而，现状是车载用的电池组件在多数情况下针对每一车型进行优化，除了其拆装工时外，当没有电池控制单元等装置时，无法立刻转用为其他用途。
3.根据该旨意，在专利文献1记载的装置中，提出了对电池组件的劣化信息进行管理。专利文献1记载的技术构成为具备检测多个组件各自的信息的传感器单元和通过无线通信接收该信息依次求取各组件的劣化信息的电池监视单元。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开2013
‑
140055号公报。


技术实现要素：

7.发明要解决的问题
8.然而，电池组件因收容着组件所以输出也变高，因此想要转用为其他用途时，需要安全地保管或运输，但专利文献1记载的技术并未提及这一点。还有，希望构成为能够将所连接的负载的信息向外部通信，但对于此并没有提及。
9.因此，本发明的目的在为于解决上述问题，提供一种能够安全地保管或运输收容组件的电池组件，并且能够将所连接的负载的信息向外部通信的电池组件的终端装置。
10.用于解决问题的方案
11.为达成以上目的，本发明的电池组件的终端装置构成为，所述终端装置具备：状态取得部，其能够取得所述电池组件的状态；连接/断开部，其将所述电池组件的输出与负载连接或从负载断开；以及通信部，其能够将由所述状态取得部取得的电池组件的状态向外部通信，所述通信部与控制所述连接的负载的运转的控制装置进行通信，取得所述负载的信息，并且能够将所取得的所述负载的信息向外部通信。
附图说明
12.图1是整体地示出本发明的实施方式的电池组件的终端装置的概念图。
13.图2是详细地示出图1的终端装置的电池组件的构成的说明图。
14.图3同样是详细地示出图1的电池组件的构成的说明图。
15.图4是示出图1的终端装置的动作，更具体而言是构成终端装置的计算机的处理器的动作的流程图。
具体实施方式
16.以下结合附图对用于实施本发明的实施方式的电池组件的终端装置的方式进行说明。
17.图1是本发明的实施方式的电池组件的终端装置的概念图，图2和图3是说明图1所示的电池组件的说明图，图4是详细地示出图1所示的电池组件的终端装置的动作，更具体而言是详细地示出构成终端装置的计算机的说明图。
18.在图1中，附图标记10表示电池组件的终端装置。终端装置10是能够容易拆装地安装于电池组件18的装置，电池组件18如图2(c)所示，是将多个(图中示例为4个)如图2(a)(b)所示的集合(叠层)多个能够储存电力的单体电池(电池单体电池)12而成的集合体(叠层体)包裹而成(组件化)的组件14收容在电池壳体16中而构成的。需要说明的是，在单体电池12与电池壳体16之间实施适当的绝缘处理。
19.终端装置10如图3(a)所示，可自由拆装地安装在电池组件18。需要说明的是，图中示例了4个组件14，但既可以是1个，或者也可以是除了4个以外的多个。
20.电池壳体16由将铝材料等材料挤压成型而制作成的具有有底开口端16a的矩形体构成。如图3(a)所示，终端装置10由同样的材料构成，并且具备矩形状的壳体10a，在从电池壳体16的开口端16a收容了由单体电池12的集合体构成的组件14后，以封闭开口端16a的方式容易拆装地安装在电池壳体16上。需要说明的是，如图3(b)所示，还可以连接多个终端装置10(和电池组件18)。
21.终端装置10具备计算机20。计算机20收容在壳体10a的内部，并且如图1所示，具备处理器20a、存储器20b、输入输出电路20c。计算机20构成为能够经由设置于壳体10a的连接器(未图示)收发通用信号。
22.如图1的下部所示，电池组件18的输出经由输出端子10b连接到负载22，但在输出端子10b的附近，在连接/断开部20a3设置将输出端子10b在与负载22的连接或者断开之间进行切换的开关10c。
23.负载22例如由车辆的电动马达等电气负载22a、工厂的电动机床等电气负载22b、房屋的照明器具等电气负载22c、建筑机械的电动马达等电气负载22d等构成，电池组件18作为它们的工作电源来使用而连接时，根据其需要输出电力(放电)。还有，负载22是车辆等的电动马达时，经由pdu(power drive unit，未图示)输入(被充电)器再生时的再生电力。负载22各自具有与终端装置10类似的控制计算机。
24.终端装置10的计算机20从天线32通过网络24或连接器(未图示)等以能够访问的方式与外部(负载22的控制计算机或服务器计算机26)的方式连接，构成为能够通过wifi等通用通信线路或tcu(telematics control unit)等专用通信线路访问。网络24能够经由有线或无线在终端装置10与负载22的控制装置之间收发数据，由互联网、lan(局域网)、公用电话通信网、企业内网、服务提供者的网络等构成。
25.服务器计算机26由例如大型计算机等比较大容量的计算机构成，配置于例如组件14的供应商的事务所等适当的场所。服务器计算机26还可以是云上的计算机。
26.还有，负载22各自具有与上述终端装置10类似的控制计算机，但除此之外，大多数负载22还具备控制其运转的控制装置(电子控制单元)。控制装置由具备处理器、存储器、输入输出电路的计算机构成，并且构成为在连接了终端装置10(电池组件18)时，经由天线或
电缆与终端装置10进行通信，以使终端装置10能够取得负载22的运转状态等信息。
27.电池组件18的组件14各自具备bms(battery management system：电池管理系统)14a，bms14a检测对应的组件14的剩余电量(soc)向计算机20发送。还有，计算机20具备内置电源30、经由无线系统能够与外部进行收发信号的天线32、检测终端装置10(换言之电池组件18)的所在位置的由gps接收器构成的位置检测器34、配置于输出端子10b的附近，检测向负载22供给的电力的电压和电流的电压/电流传感器36、用于显示部20a5进行显示的显示器40。
28.如图1所示，配置于终端装置10的计算机20的处理器20a具备：能够取得组件14的状态的状态取得部20a1、经由设置于壳体10a的连接器等与外部进行通用信号的收发，并且能够将由状态取得部20a1取得的组件14的状态向外部通信的通信部20a2、将电池组件18与负载22连接或从负载22断开的连接/断开部20a3、检测电池组件18和独立的内置电源30的剩余电量的内置电源剩余电量检测部20a4、至少显示由状态取得部20a1取得的电池组件18的剩余电量的显示部20a5、检知负载22发生变更的负载变更检知部20a6、在由负载变更检知部20a6检知出负载22发生了变更时，根据变更后的负载切换电池组件18的输出的输出切换部20a7。即，计算机20的处理器20a构成为按照保存在存储器20b中的程序如上所述发挥功能。
29.图4是示出该电池组件18的终端装置10的动作、更具体而言是计算机20的处理器20a的上述的功能的流程图。
30.以下进行说明，在s10中，判定内置电源30的输出作为计算机20的工作电源是否充足。内置电源30由例如纽扣电源构成，能够拆装地安装在收容计算机20的终端装置10的壳体10a的适当位置。
31.当s10为否定(s10：否)时进入s12，将计算机20的工作电源切换为电池组件18。接下来进入s14，根据bms14a的输出检测各个组件14的剩余电量从而取得电池组件18的状态，从位置检测器34取得的自己的所在位置和预先赋予的自己的标识符一并存储(保存)在存储器20b的适宜的地址。需要说明的是，但s10为肯定(s10：是)时，跳过s12的处理。
32.接下来，进入s16，将在s14中取得的电池组件18的状态显示在显示器40。此时，还可以显示自己的所在位置和标识符中的至少一个。显示器40只要能够显示电池组件18的状态就可以是任何形式，不限于正确地用文字显示组件14的状态的液晶面板，还可以是用颜色、样式概括地显示的形式。
33.接下来进入s18，判定是否有从外部(例如负载22的控制计算机或者服务器计算机26等)发送的发送请求，当为肯定(s18：是)时进入s20，经由天线32和网络24向请求方发送(通信)在s14中所保存的存储器存储数据。需要说明的是，当s18为否定(s18：否)时跳过s20的处理。
34.接下来进入s22，判定是否连接有负载22。这是根据在s14中取得的数据和电压/电流传感器36检测出的输出的变化来判断的。
35.当s22为否定(s22：否)时进入s24，判定是否连接了新的负载(以下称为“第2负载”)22(换言之负载22是否变更了)，当为否定(s24：否)时进入s26，通过开关10c断开输出端子10b与负载22的连接。在这里，负载22的变更是指例如从负载22a变更为22b。
36.另一方面，当s24为肯定时进入s28，根据第2负载22所请求的负载量(输出)使电池
组件18的输出在高低多个特性之间变更。即，输出切换部20a7存储高低多个特性，并且在由负载变更检知部20a6检知出负载22发生了变更时，根据变更后的负载22，将电池组件18的输出在所存储的多个特性之间进行切换。还有，此时输出切换部基于来自通信部20a2的指示，控制电池组件18的输出。
37.另一方面，当s22为肯定(s22：是)时进入s30。这与s22为否定并经由s28时是相同的。在s30中，取得负载22的运转状态等信息，将取得的负载22的运转状态等信息向请求方的外部(例如连接中的终端装置10、其他负载22的控制装置或服务器计算机26)通信。即，如所述那样，访问对负载(也包括第2负载)22的运转进行控制的控制装置，取得负载22的运转状态等信息。这是通信部20a2的动作。
38.通信部20a2具体而言是经由无线(天线32)访问负载22的控制装置。需要说明的是，此时对于负载22如图3(b)所示连接多个终端装置10时，仅多个中的至少一个的通信部20a2进行动作。
39.还有，通信部20a2此时根据负载22的信息监视或者预测负载22的运转状态，在判断为运转状态异常时，向外部报知。向外部的报知，比起wifi这样的通用通信线路，优选使用专用通信线路。
40.在图4的流程图中，计算机20的处理器20a以规定时间为单位反复执行上述处理。
41.如上所述，在本实施方式中，电池组件18的终端装置10构成为，所述终端装置10具备：能够取得所述电池组件18的状态的状态取得部(计算机20的处理器20a的20a1，s14)；将所述电池组件18的输出(通过开关10c)与负载22连接或从负载22断开的连接/断开部(计算机20的处理器20a的20a3，s22至s28)；以及能够将由所述状态取得部取得的电池组件18的状态向外部通信的通信部(计算机20的处理器20a的20a2，s18、s20)，因此通过连接/断开部20a3将电池组件18的输出从负载22断开，由此能够将电池组件18从负载22取下并安全地保管或运输。
42.还有，所述电池组件18构成为从电池壳体16的开口端16a收容由单体电池12的集合体构成的组件14而构成，并且封闭所述开口端16a，更具体而言，因为以封闭所述开口端16a的方式能够拆装地安装，所以除上述效果外，结构变得简单，并且能够减少终端装置10的数量。
43.还有，具备检测所述电池组件18所在的所在位置的位置检测器34，所述状态取得部构成为取得所述电池组件18的剩余电量状态和由所述位置检测器34检测出的位置，因此除上述效果外，即使在电池组件18没连接负载22的状态下，也能够容易地掌握其所在位置。
44.还有，具备检测所述电池组件18和独立的内置电源30的剩余电量的内置电源剩余电量检测部(计算机20的处理器20a的20a4，s10)，当由所述内置电源剩余电量检测部判断为所述内置电源30的剩余电量消耗了时，接受来自所述电池组件18的电力供给(s12)，因此除上述效果外，无论所在于哪一位置都能够接受来自内置电源30的必要的电力供给，且在内置电源30的剩余电量消耗了时也接受来自电池组件18的电力供给，从而能够可靠地取得电池组件18的状态。
45.还有，构成为所述内置电源30能够拆装，因此除上述效果外，在不需要时能够容易地取下内置电源30。
46.还有，具备至少在显示器40显示由所述状态取得部取得的所述电池组件18的剩余
电量的显示部(计算机20的处理器20a的20a5，s16)，因此仅通过在电池组件18安装终端装置10，就能够容易地掌握电池组件18的状态。
47.还有，电池组件18的终端装置10构成为，所述终端装置10具备：能够取得所述电池组件18的状态的状态取得部(计算机20的处理器20a的20a1，s14)；能够将由所述状态取得部取得的电池组件18的状态向外部通信的通信部(计算机20的处理器20a的20a2，s18、s20)；以及将所述电池组件18的输出(通过开关10c)与负载22连接或从负载断开的连接/断开部(计算机20的处理器20a的20a3，s22至s28)，并且具备检知所述负载22发生了变更的负载变更检知部(计算机20的处理器20a的20a6，s22、s24)；在由所述负载变更检知部检知出所述负载22发生了变更时，根据所述变更后的负载，切换所述电池组件18的输出的输出切换部(计算机20的处理器20a的20a7，s28)，因此通过连接/断开部20a3从负载22断开电池组件18的输出，由此能够将电池组件18从取下负载22安全地保管或运输，并且在负载22发生了变更时也能够根据负载最合适地供给电力。
48.还有，构成为所述电池组件18从所述电池壳体16的开口端16a收容由单体电池12的集合体构成的组件14而构成，并且封闭所述开口端16a，除上述效果外，构成变得简单，并且能够减少终端装置10的数量。
49.还有，构成为所述输出切换部20a7基于来自所述通信部20a2的指示，控制所述电池组件18的输出，因此除上述效果外，能够优选地应用在例如车载设备22a等负载22。
50.还有，构成为所述输出切换部20a7存储多个特性，并且由所述负载变更检知部20a6检知出所述负载22发生了变更时，根据所述变更后的负载22，将所述组件的输出在所述存储的多个特性之间切换(s28)，因此除上述效果外，能够优选地向负载22供给电力。
51.还有，构成为所述通信部20a2基于由所述状态取得部取得的电池组件18的状态，取得所述第2负载22的运转状态向外部通信(s30)，因此除上述效果外，能够更加优选地向负载22供给电力。
52.还有，电池组件18的终端装置10构成为，所述终端装置10具备：能够取得所述电池组件18的状态的状态取得部(计算机20的处理器20a的20a1，s14)；能够将由所述状态取得部取得的电池组件18的状态向外部通信的通信部(计算机20的处理器20a的20a2，s18、s20)；以及将所述电池组件18的输出(通过开关10c)与负载22连接或从负载断开的连接/断开部(计算机20的处理器20a的20a3，s22至s28)，所述通信部与控制所述连接的负载的运转的控制装置进行通信，取得所述负载的信息，并且能够将所取得所述负载的信息向外部通信(s30)，因此通过连接/断开部20a3将电池组件18的输出从负载22断开，由此能够将电池组件18从负载22取下，安全地保管或运输，并且能够取得负载22的运转状态等信息向外部通信，即使在负载22不具备通信功能时，也能够通过连接具备终端装置10的电池组件18给负载22赋予通信功能。还有，所述负载22由车辆的电动马达、工厂的电动机床、房屋的照明器具、建筑器械的电动马达中的至少一种构成，因此能够将电池组件18从负载22取下安全地保管或运输，并且在负载发生了变更时也能够根据变更后的负载最适当地供给电力。
53.所述通信部20a2构成为能够通过无线(天线32)与外部进行通信，因此除上述效果外，能够容易且迅速地取得所连接的负载22的运转状态等信息向外部通信。
54.还有，构成为对于同一负载22连接多个所述终端装置10时，仅所述多个中的至少一个通信部20a2进行工作，因此除上述效果外，构成变得简单。
55.还有，构成为所述通信部基于所述取得的负载的信息，监视所述负载的运转状态(s30)，因此除上述效果外，能够正确地掌握所连接的负载22的运转状态。
56.还有，构成为所述通信部在根据所述取得的负载的信息判断为所述负载的运转状态异常时，向外部报知(s30)，因此该负载22的控制装置等能够采取必要的措施。
57.还有，构成为所述电池组件18将由单体电池12的集合体构成的组件14收容在电池壳体16中而构成，因此除上述效果外，能够简化构成。
58.附图标记说明：
59.10：电池组件的终端装置；12：单体电池；14：组件；16：电池壳体；18：电池组件；20：计算机；20a：处理器；20a1：状态取得部；20a2：通信部；20a3：连接/断开部；20a4：内置电源剩余电量检测部；20a5：显示部；20a6：负载变更检知部；20a7：输出切换部；20b：存储器；20c：输入输出电路；22：负载；24：网络；26：服务器计算机；30：内置电源；32：天线；34：位置检测器；36：电压/电流传感器；40：显示器。