特開 2024-43874 保管方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024043874

(43)【公開日】2024-04-02

(54)【発明の名称】保管方法

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20240326BHJP

   H02J 7/02 20160101ALI20240326BHJP

   B60L 50/60 20190101ALI20240326BHJP

   B60L 53/80 20190101ALI20240326BHJP

   B60L 58/16 20190101ALI20240326BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 P

H02J7/00 301B

H02J7/02 F

B60L50/60

B60L53/80

B60L58/16

【審査請求】有

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022149097

(22)【出願日】2022-09-20

(71)【出願人】

【識別番号】000000170

【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山口 進作

【テーマコード（参考）】

5G503

5H125

【Ｆターム（参考）】

5G503AA01

5G503BA02

5G503BB02

5G503CA08

5G503CB13

5G503DA04

5G503EA05

5G503EA09

5G503FA03

5G503FA06

5G503GD03

5H125AA01

5H125AC13

5H125BC26

5H125EE29

(57)【要約】      （修正有）

【課題】交換の際に適切な状態のバッテリーを車両に提供することが可能な保管方法を提供する。
【解決手段】保管方法は、車両１に着脱可能な交換式のバッテリー２を保管可能な保管庫１０内を空調装置１１で一定温度に保つ工程と、保管庫内で複数のバッテリーを保管する工程と、を有する。さらに保管庫内には充電装置１２を備え、充電装置により一定の充電状態に充電された充電後のバッテリーが、一定温度に保たれた保管庫内に保管されるので、交換の際に適切な状態のバッテリーを車両に提供することができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に着脱可能な交換式のバッテリーを保管可能な保管庫内を一定温度に保つ工程と、
前記保管庫内で複数のバッテリーを保管する工程と、
を有する保管方法。

【請求項2】

前記バッテリーを一定の充電状態で管理する工程をさらに含む、
請求項１に記載の保管方法。

【請求項3】

バッテリーを交換するために前記車両から外されたバッテリーを充電する工程をさらに含み、
前記保管する工程は、充電後のバッテリーを前記保管庫内で保管する工程を含む、
請求項１に記載の保管方法。

【請求項4】

前記充電する工程において、前記バッテリーは、前記保管庫内で充電される、
請求項３に記載の保管方法。

【請求項5】

前記充電する工程において、前記バッテリーの劣化状態を測定する工程をさらに含む、
請求項３に記載の保管方法。

【請求項6】

前記バッテリーの劣化状態に応じて、前記複数のバッテリーの中から、交換のために前記車両に提供するバッテリーを選択する工程を含む、
請求項５に記載の保管方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、保管方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電気自動車等の車両においては、バッテリーが車体に固定されており、例えば特許文献１のように、車両に設けられた充電装置を経由してバッテリーの充電が行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－１４５４４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、バッテリーが車両に固定されている場合、バッテリーにおける安全性を担保する制限があることから、バッテリーのノミナル性能を十分に使い切ることができず、また、充電に時間がかかる。そのため、車両に搭載されるバッテリーを交換式のものにすることが検討されている。この場合、交換の際に適切な状態のバッテリーを車両に提供することが課題であった。

【0005】

本開示の目的は、交換の際に適切な状態のバッテリーを車両に提供することが可能な保管方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る保管方法は、
車両に着脱可能な交換式のバッテリーを保管可能な保管庫内を一定温度に保つ工程と、
前記保管庫内で複数のバッテリーを保管する工程と、
を有する。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、交換の際に適切な状態のバッテリーを車両に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本開示の実施の形態に係る保管方法の適用例を説明するための図である。

【図2】変形例に係る保管方法の適用例を説明するための図である。

【図3】変形例に係る保管方法の適用例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本開示の実施の形態に係る保管方法の適用例を説明するための図である。

【0010】

図１に示す車両１は、電気自動車、ハイブリッド車等、バッテリー２が搭載された車両である。図１では、トラック等の大型車両である車両１が例示されている。車両１に搭載されるバッテリー２は、例えばリチウムイオンバッテリー等の充電可能な蓄電池であり、車両１に対して着脱可能な交換式のものでものである。

【0011】

バッテリー２の交換は、例えば、バッテリー交換ステーション等の保管庫１０が設けられる場所に、車両１が移動して、保管庫１０が提供するバッテリー２と、車両１から外されたバッテリー２とを交換することにより行われる。

【0012】

保管庫１０は、複数のバッテリー２を保管可能な建物であり、空調装置１１および充電装置１２を有する。

【0013】

空調装置１１は、保管庫１０内を一定温度に保つための装置である。一定温度は、例えば、保管庫１０内に保管される複数のバッテリー２の状態を均一にすることが可能な温度であり、実験等により適宜設定されても良い。本実施の形態では、一定温度は例えば２５度に設定されている。

【0014】

また、空調装置１１は、保管庫１０の全領域を一定温度に保つことが可能な装置であることが好ましい。これにより、保管庫１０内で保管されている複数のバッテリー２が均一な環境で保管されることが可能となる。

【0015】

充電装置１２は、バッテリー２を充電可能な、例えば公知の充電器である。バッテリー２を交換するために車両１から外されたバッテリー２は、まず、充電装置１２により、充電され、充電後のバッテリー２が保管庫１０内で保管される。これにより、バッテリー２を一定の充電状態で管理することが可能となる。

【0016】

一定の充電状態は、例えば、１００％の満充電の状態であっても良い。

【0017】

次に、本実施の形態に係る保管方法について説明する。

【0018】

まず、保管庫１０の作業者は、空調装置１１を動作させ、保管庫１０内を一定温度に保ち、複数のバッテリー２を保管庫１０内で保管する。なお、保管庫１０内へのバッテリー２の格納については、保管庫１０内が一定温度に保たれた後に行われても良いし、保たれる前に行われても良い。

【0019】

また、保管庫１０内の温度は、常時一定温度に維持される。これは、例えば、作業者による、保管庫１０内に設けられる温度センサを目視すること、温度センサの情報を後述する端末装置３により監視することにより行われても良い。

【0020】

また、バッテリー２の交換がある場合、保管庫１０の作業者は、保管庫１０内からバッテリー２を取り出し、車両１から外されたバッテリー２と交換する。そして、保管庫１０
の作業者は、車両１から外されたバッテリー２を保管庫１０内に搬入し、充電装置１２により、バッテリー２を充電する。

【0021】

バッテリー２が充電された後、保管庫１０の作業者は、充電後のバッテリー２を保管庫１０内におけるバッテリー２の格納場所に格納する。なお、バッテリー２の格納場所に格納した後、充電装置１２により充電を行うようにしても良い。この場合、充電装置１２とバッテリー２とを、電力ケーブル等で接続して充電を行っても良い。

【0022】

以上のように構成された本実施の形態によれば、一定温度に保たれた空間にバッテリー２が保管されるので、交換の際に適切な状態のバッテリー２を車両１に提供することができる。

【0023】

また、保管庫１０内のバッテリー２が一定の充電状態で管理されるので、適切な状態としたバッテリー２を車両１に提供しやすくすることができる。

【0024】

また、車両１から回収したバッテリー２を充電して、充電後のバッテリー２を保管するので、バッテリー２を適切に再利用することができる。

【0025】

また、バッテリー２が保管庫１０内で充電されるので、充電場所から格納場所にバッテリー２を搬送する際の環境変化をなくすことができる。

【0026】

なお、上記実施の形態では、バッテリー２の劣化状態については言及されていなかった。バッテリー２は、交換することにより、何度も充電を行うことから、劣化度合いが進行する。

【0027】

しかし、保管庫１０内では、複数のバッテリー２が保管されているので、各バッテリー２の劣化状態は異なる。劣化度合いが進行するにつれ、バッテリー２の使用時間が短くなると考えられるため、保管庫１０側では、バッテリー２の劣化状態を適切に管理した上で、バッテリー２を車両１側に提供する必要がある。

【0028】

そこで、バッテリー２を充電する工程において、バッテリー２の劣化状態を測定する工程が含まれていても良い。

【0029】

バッテリー２の劣化状態の測定は、例えば、バッテリー２が所定の充電状態（例えば、５０％）になった際に、バッテリー２の内部抵抗を測定することで行われる。バッテリー２の劣化状態の測定は、バッテリー２が所定の充電状態になった際に、充電を中断して行われても良いし、充電を中断せずに行われても良い。

【0030】

バッテリー２の劣化状態の測定装置は、例えば、公知の装置を用いても良く、保管庫１０内に設けられていても良い。

【0031】

このように、バッテリー２の劣化状態を測定することで、バッテリー２の劣化状態を管理しつつ、バッテリー２を保管することができる。その結果、バッテリー２の劣化状態に応じて、バッテリー２の車両１への提供の有無を適切に判断することができる。

【0032】

また、バッテリー２の劣化状態の管理については、バッテリー２毎に、コンピュータの記憶媒体、紙等の記録媒体に、各バッテリー２と劣化状態とを関連付けたテーブルを記憶、または、記録することによって行われても良い。

【0033】

また、バッテリー２の格納場所で、劣化状態の管理を行っても良い。例えば、劣化状態を３段階のレベル（高、中、低等）で分類した場合、保管庫１０内でレベル毎に格納場所を区分けすることで、劣化状態の管理を行っても良い。

【0034】

また、保管方法において、バッテリー２の劣化状態に応じて、複数のバッテリー２の中から、交換のために車両１に提供するバッテリー２を選択する工程が含まれていても良い。

【0035】

例えば、車両１が走行する予定の距離が決まっている場合、その距離に応じて、バッテリー２の使用時間が変わってくる。そのため、例えば、走行予定の距離が長くなるにつれ、劣化度合いが低くなるように、バッテリー２を選択しても良い。

【0036】

また、例えば、車両１がトラック等であり、荷台に積載する荷物の重量が決まっている場合、その必要出力に応じて、バッテリー２の使用時間が変わってくる。そのため、例えば、必要出力が高くなるにつれ、劣化度合いが低くなるように、バッテリー２を選択しても良い。

【0037】

このように、バッテリー２の劣化状態に応じて、提供するバッテリー２を選択することで、適切なバッテリー２を車両１に提供しつつ、劣化の進んだバッテリー２の効果的に利用することができる。

【0038】

また、上記実施の形態では、バッテリー２が保管庫１０内で充電されていたが、本開示はこれに限定されず、保管庫１０外で充電されても良い。

【0039】

また、上記実施の形態では、保管庫１０の作業者が、保管庫１０における空調装置１１、充電装置１２の操作を直接行っていたが、本開示はこれに限定されない。例えば、図２に示すように、保管庫１０の外部に設けられるサーバ等の端末装置３により、空調装置１１、充電装置１２等を遠隔操作しても良い。

【0040】

例えば、端末装置３は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）および入出力回路を備えており、保管庫１０内の空調制御および充電制御等を行う。

【0041】

端末装置３は、保管庫１０庫内に設けられた温度センサ等から、保管庫１０内の温度を取得し、取得した温度に基づいて空調装置１１の空調制御を行う。これにより、保管庫１０内が一定温度に保たれる。

【0042】

また、端末装置３は、保管庫１０内の格納場所に格納されたバッテリー２の充電制御を行う。また、端末装置３は、充電制御が完了したバッテリー２を記憶媒体に記憶して、バッテリー２の充電状態を管理するようにしても良い。

【0043】

また、端末装置３は、バッテリー２の充電状態を監視するようにしても良い。例えば、バッテリー２が交換されずに保管庫１０内に長期間、保管されたままである場合、ある程度放電することが考えられるので、端末装置３が一定量放電したバッテリー２を再度充電するようにしても良い。

【0044】

また、上記実施の形態では、保管庫１０の作業者が、保管庫１０からのバッテリー２の搬出、搬入等を行っていたが、本開示はこれに限定されない。例えば、図３に示すように、保管庫１０が、ロボット装置１３および移動装置１４等を有し、ロボット装置１３および移動装置１４により、バッテリー２の搬出、搬入等を自動で行うようにしても良い。

【0045】

例えば、ロボット装置１３は、バッテリー２の格納場所に設置され、移動装置１４と格納場所との間でバッテリー２を搬送する動作を行う。具体的には、ロボット装置１３は、バッテリー２を把持可能なアーム部でバッテリー２を把持して、移動装置１４と格納場所との間でバッテリー２を搬送する。

【0046】

移動装置１４は、例えば、ベルトコンベア等であり、保管庫１０の搬出口１０Ａと、格納場所との間でバッテリー２を移動させる。

【0047】

保管庫１０の搬出口１０Ａは、バッテリー２の交換が行われない場合は、保管庫１０内に外気が入らないように閉じておくようにしても良い。

【0048】

例えば、バッテリー２を交換する場合、保管庫１０の搬出口１０Ａを開いて、車両１から取り外したバッテリー２を作業者が搬出口１０Ａに入れる。そして、移動装置１４を介して、格納場所付近に移動したバッテリー２をロボット装置１３が格納場所に格納する。

【0049】

また、車両１へ提供するバッテリー２をロボット装置１３が移動装置１４に載置して、移動装置１４により、搬出口１０Ａまでバッテリー２が移動する。そして、保管庫１０の外にいる作業者がバッテリー２を受け取って、車両１に提供する。

【0050】

これにより、作業者が保管庫１０に出入りする頻度が減るので、作業者の負担を軽減することができる。

【0051】

また、上記実施の形態では、空調装置１１が保管庫１０内の温度を保つことに用いられていたが、本開示はこれに限定されない。例えば、バッテリー２が充電されることにより、ある程度発熱することを考慮して、空調装置１１が、バッテリー２を冷却することに用いられても良い。

【0052】

また、上記実施の形態では、保管庫１０内の温度を一定温度に保っていたが、本開示はこれに限定されず、温度に加え、湿度を一定湿度（例えば、５０％）に保っても良い。

【0053】

その他、上記実施の形態は、何れも本開示を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本開示の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本開示はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

【産業上の利用可能性】

【0054】

本開示の保管方法は、交換の際に適切な状態のバッテリーを車両に提供することが可能な保管方法として有用である。

【符号の説明】

【0055】

１ 車両
２ バッテリー
３ 端末装置
１０ 保管庫
１１ 空調装置
１２ 充電装置
１３ ロボット装置
１４ 移動装置

【図1】

【図2】

【図3】

【手続補正書】

【提出日】2024-02-09

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に着脱可能な交換式のバッテリーを保管可能な保管庫内を一定温度に保つ工程と、
前記保管庫内で複数のバッテリーを保管する工程と、
バッテリーを交換するために前記車両から外されたバッテリーを充電する工程と、
前記充電する工程において、前記バッテリーの劣化状態を測定する工程と、
前記車両での前記バッテリーの使用時間が多くなるにつれ劣化度合いが低くなるように、前記複数のバッテリーの中から、交換のために前記車両に提供するバッテリーを選択する工程と、
を有する保管方法。

【請求項2】

前記バッテリーを一定の充電状態で管理する工程をさらに含む、
請求項１に記載の保管方法。

【請求項3】

前記保管する工程は、充電後のバッテリーを前記保管庫内で保管する工程を含む、
請求項１に記載の保管方法。

【請求項4】

前記充電する工程において、前記バッテリーは、前記保管庫内で充電される、
請求項３に記載の保管方法。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0006】

本開示に係る保管方法は、
車両に着脱可能な交換式のバッテリーを保管可能な保管庫内を一定温度に保つ工程と、
前記保管庫内で複数のバッテリーを保管する工程と、
バッテリーを交換するために前記車両から外されたバッテリーを充電する工程と、
前記充電する工程において、前記バッテリーの劣化状態を測定する工程と、
前記車両での前記バッテリーの使用時間が多くなるにつれ劣化度合いが低くなるように、前記複数のバッテリーの中から、交換のために前記車両に提供するバッテリーを選択する工程と、
を有する。