(57)【要約】【課題】電池製造システム及び電池製造方法において、ユーザ毎の車両の使い方の違いを考慮して適切なセル及びスペーサを選択可能とする。【解決手段】管理サーバは、車両で使用された組電池の使用履歴情報を取得する（Ｓ１２０）。管理サーバは、組電池の使用履歴情報を用いて材料劣化量Ｄｍ及びハイレート劣化量Ｄｈを算出する（Ｓ１３０）。管理サーバは、比率Ｄｍ／Ｄｈがしきい値Ｔｈよりも大きい場合（Ｓ１４０にてＹＥＳ）には、材料劣化高耐性セル及び材料劣化高耐性スペーサ（セルＡ及びスペーサＡ）が選択されることを示す第１の組立情報を生成する。管理サーバは、比率Ｄｍ／Ｄｈがしきい値Ｔｈよりも小さい場合（Ｓ１４０にてＮＯ）には、ハイレート劣化高耐性セル及びハイレート劣化高耐性スペーサ（セルＢ及びスペーサＢ）が選択されることを示す第２の組立情報を生成する。【選択図】図１０
2019114449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセルと複数のスペーサとが交互に積層されて構成される組電池を製造するための情報を処理する電池情報処理装置であって、
車両で使用された前記組電池の使用履歴情報を取得する電池情報取得部と、
前記組電池の製造に用いるセル及びスペーサを選択するための組立情報を生成する組立情報生成部とを備え、
前記組立情報生成部は、前記使用履歴情報を用いて第１の組立情報及び第２の組立情報のいずれか一方を生成し、
前記第１の組立情報は、所定の指標により、前記セルのハイレート劣化に対する耐性よりも前記セルの材料の劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサが選択されることを示し、
前記第２の組立情報は、前記指標により、前記セルの材料の劣化に対する耐性よりも前記セルのハイレート劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサが選択されることを示す、電池情報処理装置。
【請求項２】
前記使用履歴情報を用いて材料劣化量を算出する材料劣化量算出部と、
前記使用履歴情報を用いてハイレート劣化量を算出するハイレート劣化量算出部とをさらに備え、
前記材料劣化量は、熱の影響により前記セルの材料が劣化したことに起因する前記セルの抵抗増加量であり、
前記ハイレート劣化量は、前記セルのハイレート劣化に起因する前記セルの抵抗増加量であり、
前記組立情報生成部は、前記ハイレート劣化量に対する前記材料劣化量の比率がしきい値よりも大きい場合には前記第１の組立情報を生成し、前記比率が前記しきい値よりも小さい場合には前記第２の組立情報を生成する、請求項１に記載の電池情報処理装置。
【請求項３】
前記使用履歴情報は、前記組電池の使用環境、前記車両の走行条件、前記車両の走行時間、及び前記車両の走行頻度の少なくとも１つを含み、
前記組立情報生成部は、前記使用履歴情報が所定の条件を満たす場合に前記第１の組立情報を生成し、前記使用履歴情報が前記条件を満たさない場合に前記第２の組立情報を生成する、請求項１に記載の電池情報処理装置。
【請求項４】
前記条件は、前記使用環境により示される使用温度が所定値よりも高いことと、前記走行条件により示される走行負荷が所定値よりも低いことと、前記走行時間により示される１日あたりの走行時間が所定値よりも短いことと、前記走行頻度により示される頻度が所定値よりも低いこととの少なくとも１つを必要条件とする、請求項３に記載の電池情報処理装置。
【請求項５】
前記指標は、前記セルの負極の目付量と、前記セルの負極のＢＥＴ比表面積とを含み、
前記負極の目付量が所定値よりも少なく、かつ、前記負極のＢＥＴ比表面積が所定値よりも小さいセルが、前記ハイレート劣化に対する耐性よりも前記材料の劣化に対する耐性が高いと判定される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電池情報処理装置。
【請求項６】
前記組電池の製造に用いるスペーサは、板状の本体部と、前記本体部から前記セル側に突出する突起部とを有し、
前記指標は、前記突起部と前記セルとの接触面積を含み、
前記接触面積が所定値よりも大きいスペーサが、前記ハイレート劣化に対する耐性よりも前記材料の劣化に対する耐性が高いと判定される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電池情報処理装置。
【請求項７】
組電池を構成するセル及びスペーサを交換して前記組電池を製造するための電池製造支援装置であって、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の電池情報処理装置によって生成された組立情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された組立情報に従って、前記組電池の製造に用いるセル及びスペーサを選択する選択部と、
を備える、電池製造支援装置。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の電池情報処理装置によって生成された組立情報に従って製造された組電池。
【請求項９】
複数のセルと複数のスペーサとが交互に積層されて構成される組電池を製造するための情報を処理する電池情報処理方法であって、
車両で使用された前記組電池の使用履歴情報を取得するステップと、
前記組電池の製造に用いるセル及びスペーサを選択するための組立情報を生成するステップとを含み、
前記組立情報を生成するステップでは、前記使用履歴情報を用いて第１の組立情報及び第２の組立情報のいずれか一方を生成し、
前記第１の組立情報は、所定の指標により、前記セルのハイレート劣化に対する耐性よりも前記セルの材料の劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサが選択されることを示し、
前記第２の組立情報は、前記指標により、前記セルの材料の劣化に対する耐性よりも前記セルのハイレート劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサが選択されることを示す、電池情報処理方法。
【請求項１０】
複数のセルと複数のスペーサとが交互に積層されて構成される組電池の製造方法であって、
前記組電池の製造に用いるセル及びスペーサを選択するための組立情報を取得する工程と、
取得された前記組立情報に従って選択されたセル及びスペーサを用いて前記組電池を製造する工程とを含み、
前記組立情報は、車両で使用された前記組電池の使用履歴情報を用いて生成された第１の組立情報及び第２の組立情報のいずれか一方であり、
前記第１の組立情報は、所定の指標により、前記セルのハイレート劣化に対する耐性よりも前記セルの材料の劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサが選択されることを示し、
前記第２の組立情報は、前記指標により、前記セルの材料の劣化に対する耐性よりも前記セルのハイレート劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサが選択されることを示す、組電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電池情報処理装置、電池製造支援装置、組電池、電池情報処理方法、及び組電池の製造方法に関し、特に、複数のセルと複数のスペーサとが交互に積層されて構成される組電池を製造するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
組電池は、複数の二次電池により構成される。複数の二次電池を組み合わせることで、大容量の組電池が得られる。しかし、組電池を長期にわたって使用するためには、組電池のメンテナンスが必要になる。特開２０１５−７３４２７号公報（特許文献１）は、組電池のメンテナンスに関する電池管理システムを開示する。この電池管理システムでは、組電池に含まれる複数の電池ブロックの特性のばらつきに基づいて組電池のメンテナンスが必要であるか否かを判断し、組電池のメンテナンスが必要である場合には、組電池の関係者に対して組電池に関連する情報を通知する。なお、組電池を構成する各二次電池は「セル」や「単電池」等とも称され、以下では、各二次電池を「セル」と称する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−７３４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
組電池の劣化としては、ハイレート劣化が一般に知られている。ハイレート劣化とは、大電流（ハイレート）での充放電が継続されることにより電解液中のイオン濃度分布に偏りが生じてセルの内部抵抗が増加することをいう。内部抵抗が増加することで、セルの劣化が促進される。セルが劣化すると、セルの出力や容量（セルに蓄えることができる電力の量）が低下する。一般に、組電池を製造する際には、ハイレート劣化に対する耐性が高いセル及びスペーサが選択されることが多い。しかし、組電池の劣化はハイレート劣化に限られず、他の要因で組電池の劣化が進むこともある。このため、ハイレート劣化に対する耐性が高いセル及びスペーサを使用することが必ずしも適切であるとは限らない。
【０００５】
また、車両に搭載されて使用される組電池がどのような要因で劣化するかは、車両の使い方によって変わる。車両の使い方は、ユーザによって異なる。このため、組電池を製造する際には、ユーザ毎の車両の使い方の違いを考慮して適切なセル及びスペーサを選択することが望ましい。上記の特許文献１に記載の電池管理システムは、組電池のメンテナンスを適切な時期に行なうことができる点で有用であるが、ユーザ毎の車両の使い方の違いが考慮されておらず、組電池の製造に適したセル及びスペーサを選択可能とするためには、さらなる改善の余地がある。
【０００６】
本開示は、かかる課題を達成するためになされたものであり、その目的は、ユーザ毎の車両の使い方の違いを考慮して適切なセル及びスペーサを選択するための情報を提供可能な電池情報処理装置及び電池情報処理方法を提供することである。
【０００７】
また、本開示の別の目的は、ユーザ毎の車両の使い方の違いを考慮して適切な交換用セルを選択可能な電池製造支援装置を提供することである。
【０００８】
また、本開示の別の目的は、ユーザ毎の車両の使い方の違いを考慮して適切な交換用セルを選択して製造された組電池及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の電池情報処理装置は、複数のセルと複数のスペーサとが交互に積層されて構成される組電池を製造するための情報を処理する電池情報処理装置であって、電池情報取得部と、組立情報生成部とを備える。電池情報取得部は、車両で使用された組電池の使用履歴情報を取得する。組立情報生成部は、組電池の製造に用いるセル及びスペーサを選択するための組立情報を生成する。詳しくは、組立情報生成部は、組電池の使用履歴情報を用いて第１の組立情報及び第２の組立情報のいずれか一方を生成する。第１の組立情報は、所定の指標により、セルのハイレート劣化に対する耐性よりもセルの材料の劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサが選択されることを示す。第２の組立情報は、上記の指標により、セルの材料の劣化に対する耐性よりもセルのハイレート劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサが選択されることを示す。
【００１０】
また、本開示の電池情報処理方法は、複数のセルと複数のスペーサとが交互に積層されて構成される組電池を製造するための情報を処理する電池情報処理方法であって、車両で使用された組電池の使用履歴情報を取得するステップと、組電池の製造に用いるセル及びスペーサを選択するための組立情報を生成するステップとを含む。組立情報を生成するステップでは、使用履歴情報を用いて第１の組立情報及び第２の組立情報のいずれか一方を生成する。第１の組立情報は、所定の指標により、セルのハイレート劣化に対する耐性よりもセルの材料の劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサが選択されることを示す。第２の組立情報は、上記の指標により、セルの材料の劣化に対する耐性よりもセルのハイレート劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサが選択されることを示す。
【００１１】
本願発明者は、ハイレート劣化以外での組電池の劣化として、セルの材料自体の劣化に着眼した。詳しくは、長期にわたって組電池を使用すると、熱などの影響でセルの材料自体が少しずつ劣化していく。こうした材料の劣化は、ハイレート劣化と比べると進行が遅いものの、組電池の使用期間が長くなると無視できないレベルに達する。このため、ハイレート劣化に対する耐性のみを考慮してセル及びスペーサを選択すると、組電池の長寿命化を図ることが難しくなる。また、材料の劣化とハイレート劣化との両方に対して高い耐性を有するセル及びスペーサは、一般的ではなく、技術的にもコスト的にも入手困難である。
【００１２】
そこで、本開示の電池情報処理装置及び電池情報処理方法では、車両で使用された組電池の使用履歴情報を取得し、その使用履歴情報に基づいて第１の組立情報及び第２の組立情報のいずれか一方を生成するようにしている。これにより、セルのハイレート劣化に対する耐性よりもセルの材料の劣化に対する耐性が高いと判定されるセル、スペーサ（以下、それぞれ「材料劣化高耐性セル」、「材料劣化高耐性スペーサ」と称する場合がある）と、セルの材料の劣化に対する耐性よりもセルのハイレート劣化に対する耐性が高いと判定されるセル、スペーサ（以下、それぞれ「ハイレート劣化高耐性セル」、「ハイレート劣化高耐性スペーサ」と称する場合がある）とのいずれかを、ユーザの車両の使い方に応じて選択することが可能になる。たとえば、ユーザの車両の使い方によっては、ハイレート劣化が問題とはならないことがある。このようなユーザに対しては、材料劣化高耐性セル及び材料劣化高耐性スペーサによって構成される組電池を提供することで、組電池の長寿命化を図ることができる。
【００１３】
このように、上記の電池情報処理装置及び電池情報処理方法によれば、組電池の製造に際して、ユーザ毎の車両の使い方の違いを考慮して適切なセル及びスペーサを選択することができる。なお、組電池の製造には、新たに組電池を製造することも、既成の組電池を構成する複数のセルの一部を交換して組電池を再構築（リビルド）することも含まれる。
【００１４】
電池情報処理装置は、電池情報を管理するサーバであってもよいし、そのようなサーバとは異なる端末、又は車両の制御装置であってもよい。電池情報処理装置が端末である場合、たとえば、サーバにおいて取得された使用履歴情報をサーバから端末が取得し、端末において組立情報を生成してもよい。
【００１５】
本開示の電池情報処理装置は、材料劣化量算出部と、ハイレート劣化量算出部とをさらに備えてもよい。材料劣化量算出部は、組電池の使用履歴情報を用いて材料劣化量（Ｄｍ）を算出する。ハイレート劣化量算出部は、組電池の使用履歴情報を用いてハイレート劣化量（Ｄｈ）を算出する。材料劣化量は、熱の影響によりセルの材料が劣化したことに起因するセルの抵抗増加量である。ハイレート劣化量は、セルのハイレート劣化に起因するセルの抵抗増加量である。そして、組立情報生成部が、ハイレート劣化量に対する材料劣化量の比率（Ｄｍ／Ｄｈ）がしきい値（Ｔｈ）よりも大きい場合には第１の組立情報を生成し、上記の比率（Ｄｍ／Ｄｈ）が上記しきい値（Ｔｈ）よりも小さい場合には第２の組立情報を生成するようにしてもよい。
【００１６】
このような構成を有する電池情報処理装置では、車両で使用された組電池の使用履歴情報から材料劣化量及びハイレート劣化量を算出し、これら材料劣化量及びハイレート劣化量を用いて、組電池の製造に用いるセル及びスペーサを選択する。詳しくは、ハイレート劣化量に対する材料劣化量の比率（Ｄｍ／Ｄｈ）に基づいて、ユーザに合ったセル及びスペーサを選択する。
【００１７】
ハイレート劣化量に対する材料劣化量の比率（Ｄｍ／Ｄｈ）は、材料劣化量をハイレート劣化量で除算した値に相当する。しきい値は任意に設定できる。たとえば、しきい値に「１」を設定した場合には、材料劣化量がハイレート劣化量よりも小さい場合に、ハイレート劣化量に対する材料劣化量の比率がしきい値（１）よりも小さくなる。
【００１８】
上記のようなハイレート劣化量に対する材料劣化量の比率（Ｄｍ／Ｄｈ）によれば、対象車両の使い方に関して、熱による材料の劣化とハイレート劣化とのいずれが進行しやすいかを容易かつ的確に判断できる。そして、こうした判断の結果に基づき、対象車両のユーザに合った適切なセル及びスペーサを選択することが可能になる。上記構成は、車両に搭載された組電池を構成する複数のセルの少なくとも一部を交換して組電池を再構築（リビルド）するシステムにおいて特に有効である。
【００１９】
なお、セルの抵抗増加量を示すパラメータとして、抵抗増加率を用いてもよい。抵抗増加率は、基準の抵抗値（例えば、出荷時の抵抗値）に対する抵抗値の増加率に相当する。
【００２０】
また、本開示の電池情報処理装置において、電池情報取得部によって取得される上記の使用履歴情報が、組電池の使用環境、車両の走行条件、車両の走行時間、及び車両の走行頻度の少なくとも１つを含んでもよい。そして、組立情報生成部が、上記の使用履歴情報が所定の条件を満たす場合に第１の組立情報を生成し、上記の使用履歴情報が上記条件を満たさない場合に第２の組立情報を生成するようにしてもよい。
【００２１】
組電池の使用環境、車両の走行条件、車両の走行時間、又は車両の走行頻度により、対象車両の使い方に関して、材料の劣化とハイレート劣化とのいずれが進行しやすいかを判断することができる。たとえば、組電池の使用温度が高い場合、車両の走行負荷が低い場合、１日あたりの走行時間が短い場合、又は走行頻度が低い場合には、ハイレート劣化よりも材料の劣化のほうが進行しやすくなる。このため、上記の条件は、上記使用環境により示される使用温度が所定値よりも高いことと、上記走行条件により示される走行負荷が所定値よりも低いことと、上記走行時間により示される１日あたりの走行時間が所定値よりも短いことと、上記走行頻度により示される頻度が所定値よりも低いこととの少なくとも１つを必要条件としてもよい。各所定値は、各々独立して、任意の値を設定できる。なお、車両の走行頻度は、所定期間における走行頻度（走行回数）であってもよい。また、車両の走行時間は、特定条件での走行時間であってもよい。車両の走行条件の例としては、走行負荷、又は走行時のＳＯＣ（State  Of  Charge）が挙げられる。低ＳＯＣでの走行時間が長い場合には、材料の劣化よりもハイレート劣化のほうが進行しやすくなる。上記構成は、新たに組電池を製造するシステムにおいて特に有効である。
【００２２】
また、本開示の電池情報処理装置において、上記の指標が、セルの負極の目付量と、セルの負極のＢＥＴ比表面積とを含むようにしてもよい。そして、負極の目付量が所定値よりも少なく、かつ、負極のＢＥＴ比表面積が所定値よりも小さいセルが、ハイレート劣化に対する耐性よりも材料の劣化に対する耐性が高いと判定されるようにしてもよい。
【００２３】
このような構成とすることにより、材料劣化高耐性セルとハイレート劣化高耐性セルとを適切に選択することが可能になる。なお、目付量は、単位面積あたりの活物質量である。また、ＢＥＴ比表面積は、ＢＥＴ法によって測定される比表面積である。上記の各所定値は、各々独立して、任意の値を設定できる。
【００２４】
また、組電池の製造に用いるスペーサが、板状の本体部と、本体部からセル側に突出する突起部とを有する場合には、上記の指標が、突起部とセルとの接触面積を含むようにしてもよい。そして、その接触面積が所定値よりも大きいスペーサが、ハイレート劣化に対する耐性よりも材料の劣化に対する耐性が高いと判定されるようにしてもよい。
【００２５】
このような構成とすることにより、材料劣化高耐性スペーサとハイレート劣化高耐性スペーサとを適切に選択することが可能になる。なお、上記所定値は任意に設定できる。
【００２６】
本開示の電池製造支援装置は、組電池を構成するセル及びスペーサを交換して組電池を製造するための電池製造支援装置であって、上述したいずれかの電池情報処理装置によって生成された組立情報を取得する取得部と、取得部によって取得された組立情報に従って、組電池の製造に用いるセル及びスペーサを選択する選択部とを備える。
【００２７】
この電池製造支援装置によれば、ユーザ毎の車両の使い方の違いを考慮して適切なセル及びスペーサを選択し、その選択されたセル及びスペーサを用いて組電池を製造することができる。
【００２８】
本開示の組電池は、上述したいずれかの電池情報処理装置によって生成された組立情報に従って製造される。
【００２９】
この組電池は、ユーザの車両の使い方に合った適切なセル及びスペーサを含む。すなわち、こうした組電池は、ユーザにとって好適である。
【００３０】
本開示の組電池の製造方法は、複数のセルと複数のスペーサとが交互に積層されて構成される組電池の製造方法であって、組電池の製造に用いるセル及びスペーサを選択するための組立情報を取得する工程と、取得された組立情報に従って選択されたセル及びスペーサを用いて組電池を製造する工程とを含む。組立情報は、車両で使用された組電池の使用履歴情報を用いて生成された第１の組立情報及び第２の組立情報のいずれか一方である。第１の組立情報は、所定の指標により、セルのハイレート劣化に対する耐性よりもセルの材料の劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサが選択されることを示し、第２の組立情報は、上記の指標により、セルの材料の劣化に対する耐性よりもセルのハイレート劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサが選択されることを示す。
【００３１】
この組電池の製造方法によれば、ユーザの車両の使い方に合った適切なセル及びスペーサを含む組電池を製造することができる。すなわち、ユーザにとって好適な組電池が得られる。
【発明の効果】
【００３２】
本開示の電池情報処理装置及び電池情報処理方法によれば、ユーザ毎の車両の使い方の違いを考慮して適切なセル及びスペーサを選択するための情報を提供することができる。
【００３３】
本開示の電池製造支援装置によれば、ユーザ毎の車両の使い方の違いを考慮して適切なセル及びスペーサを選択することができる。
【００３４】
本開示の組電池及びその製造方法によれば、ユーザ毎の車両の使い方の違いを考慮して適切なセル及びスペーサを選択して製造された組電池及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本開示における、電池パックの回収から製造・販売までの物流の一態様を示した図である。
【図２】図１に示す電池物流モデルにおける処理の流れを示した図である。
【図３】図１に示す電池物流モデルに適用される電池管理システムの構成例を示した図である。
【図４】図３に示す車両、管理サーバ、及び電池パック製造業者の端末の構成を詳細に示した図である。
【図５】図４に示す組電池の概略構造を示した斜視図である。
【図６】図５に示す組電池の側面図である。
【図７】図５に示す組電池のセルの内部構造を示した断面図である。
【図８】実施の形態１に従う電池製造システムにおいて、車両のＥＣＵにより実行される処理の手順を説明するフローチャートである。
【図９】組電池の使用履歴情報（温度頻度分布）の一例を示した図である。
【図１０】実施の形態１に従う電池製造システムにおいて、管理サーバにより実行される処理の手順を説明するフローチャートである。
【図１１】ハイレート劣化量（Ｄｈ）を求めるためのΣＤ値−Ｄｈ対応情報の一例を示した図である。
【図１２】材料劣化量（Ｄｍ）を求めるためのＴ−β対応情報の一例を示した図である。
【図１３】図１０のステップＳ１５１及びＳ１５２で選択される交換用セル（セルＡ及びＢ）を示した図である。
【図１４】図１０のステップＳ１５１及びＳ１５２で選択される交換用スペーサ（スペーサＡ及びＢ）を示した図である。
【図１５】スペーサＡを用いて製造した組電池のセルの主面を示した図である。
【図１６】スペーサＢを用いて製造した組電池のセルの主面を示した図である。
【図１７】スペーサＡを使用した組電池と、スペーサＢを使用した組電池との各々について、ハイレート劣化量（Ｄｈ）の測定結果を示した図である。
【図１８】スペーサＡを使用した組電池と、スペーサＢを使用した組電池との各々について、材料劣化量（Ｄｍ）の測定結果を示した図である。
【図１９】実施例によるリビルド品と比較例によるリビルド品とについて、走行後の抵抗増加率、及び長期使用後の出力を評価した結果を示した図である。
【図２０】実施の形態１の変形例において、リビルドに用いられる交換用セル（セルＡ及びＢ）を示した図である。
【図２１】実施の形態２に従う電池製造システムの全体構成を概略的に示す図である。
【図２２】実施の形態２に従う電池製造システムにおいて、車両のＥＣＵにより実行される処理の手順を説明するフローチャートである。
【図２３】実施の形態２に従う電池製造システムにおいて、管理サーバにより実行される処理の手順を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００３７】
［実施の形態１］
図１は、本開示における、電池パックの回収から製造・販売までの物流の一態様を示した図である。以下では、図１に示される物流の態様を「電池物流モデル」と称する。この電池物流モデルでは、電池パックを搭載した複数の車両から使用済みの電池パックが回収され、回収された電池パックに含まれる再利用可能なセルを用いて電池パックが製造・販売される。
【００３８】
なお、本開示において「電池パックを製造する」とは、電池パックに含まれる複数のセルの少なくとも一部を交換用セルに交換して電池パックを製造することを意味する。交換用セルは、基本的には、回収された電池パックから取出される再利用可能なセルであるが、新品のセルであってもよい。
【００３９】
図１を参照して、回収業者３１は、車両６０−１，６０−２，・・・から使用済みの電池パックを回収する。車両６０−１，６０−２，・・・は、それぞれ電池パック６２−１，６２−２，・・・を搭載しており、各電池パックは、複数のセルを含んで構成される組電池を含む。また、回収業者３１は、回収した電池パックを解体し、電池パックからセルを取出す。電池パックからのセルの取出しは、セル毎であってもよいし、いくつかのセルが纏められたモジュール毎であってもよい。
【００４０】
なお、この電池物流モデルでは、セル毎に当該セルを特定するためのＩＤが付与されており、各セルの情報が管理サーバ２０によって管理される。そして、回収業者３１は、電池パックから取出された各セルのＩＤを、端末（図示せず）を用いて管理サーバ２０へ送信する。
【００４１】
検査業者３２は、回収業者３１によって回収された各セルの性能検査を行なう。具体的には、検査業者３２は、回収されたセルの電気的特性を検査する。たとえば、検査業者３２は、セルの容量、抵抗値、ＯＣＶ（Open  Circuit  Voltage）、ＳＯＣ（State  Of  Charge）等の電気的特性を検査する。そして、検査業者３２は、検査結果に基づいて、再利用可能なセルと再利用不可能なセルとを分別し、再利用可能なセルについては性能回復業者３３へ引き渡し、再利用不可能なセルについてはリサイクル業者３６へ引き渡す。なお、各セルの検査結果は、検査業者３２の端末（図示せず）を用いて管理サーバ２０へ送信される。
【００４２】
性能回復業者３３は、検査業者３２によって再利用可能とされたセル（交換用セル）の性能を回復させるための処理を行なう。一例として、性能回復業者３３は、過放電状態までセルを放電させたり、過充電状態までセルを充電したりすることによって、セルの容量を回復させる。なお、検査業者３２による検査において性能低下が小さいと判断されたセルについては、性能回復業者３３による性能回復処理を省略してもよい。各セルの性能回復結果は、性能回復業者３３の端末（図示せず）を用いて管理サーバ２０へ送信される。
【００４３】
電池パック製造業者３４は、性能回復業者３３によって性能が回復されたセルを用いて電池パックの製造を行なう。この実施の形態では、電池パック製造業者３４は、電池パックを製造するための情報を、端末（図示せず）を用いて管理サーバ２０から取得し、その取得された情報に従って電池パックを製造する。
【００４４】
詳しくは、この実施の形態では、車両１０に搭載される電池パックのリビルド品を製造するための組立情報が管理サーバ２０において生成され、電池パック製造業者３４の端末へ送信される。電池パック製造業者３４は、その組立情報に従って、車両１０の電池パックに含まれるセル及びスペーサを交換して、車両１０の電池パックを製造（リビルド）する。
【００４５】
販売店３５は、電池パック製造業者３４によって製造された電池パックを車両用として販売したり、住宅等で利用可能な定置用として販売したりする。この実施の形態では、車両１０が販売店３５に持ち込まれ、販売店３５において、車両１０の電池パックが電池パック製造業者３４により製造されたリビルド品に交換される。
【００４６】
リサイクル業者３６は、検査業者３２によって再利用不可能とされたセルを解体し、新たなセルやその他製品の原料として利用するための再資源化を行なう。
【００４７】
図２は、図１に示した電池物流モデルにおける処理の流れを示した図である。図２とともに図１を参照して、回収業者３１によって、車両６０−１，６０−２，・・・から使用済みの電池パックが回収・解体され（ステップＳ１）、電池パックから使用済みのセルが取出される。
【００４８】
電池パックから取出された使用済みの各セルは、検査業者３２に引き渡され、検査業者３２によって、使用済みの各セルの性能検査が行なわれる（ステップＳ２）。具体的には、上述のように各セルの電気的特性（容量等）が検査される。この性能検査によって、再利用可能なセルと再利用不可能なセルとに分別され、再利用不可能なセルについては、リサイクル業者３６へと引き渡される。
【００４９】
性能検査によって再利用可能とされたセルは、性能回復業者３３に引き渡され、性能回復業者３３によって、セルの性能を回復するための処理が行なわれる（ステップＳ３）。たとえば、過放電状態までセルを放電させたり、過充電状態までセルを充電したりすることによって、セルの容量が回復される。
【００５０】
性能が回復されたセルは、電池パック製造業者３４へ引き渡され、電池パック製造業者３４によって、性能回復されたセルを用いて電池パックが製造される（ステップＳ４）。この実施の形態では、電池パックを製造するための情報（組立情報）が管理サーバ２０において生成され、電池パック製造業者３４によって、その組立情報に従って電池パックが製造される。
【００５１】
そして、電池パック製造業者３４により製造された電池パックは、販売店３５に引き渡され、車両用として、或いは住宅等で利用可能な定置用として販売される（ステップＳ５）。
【００５２】
再び図１を参照して、車両１０は、電池パック（図示せず）を搭載し、この電池物流モデルにおいて電池パックのリビルドが行なわれる車両である（以下では、車両１０を「対象車両」と称する場合がある）。上述のように、この実施の形態では、車両１０に搭載された電池パックに含まれる複数のセルの少なくとも一部を交換用セルに交換して車両１０用の電池パックが再構築される。
【００５３】
詳細は後述するが、概略的には、車両１０に搭載される電池パック内の組電池の使用履歴情報が車両１０から管理サーバ２０へ送信され、管理サーバ２０に蓄積される。また、管理サーバ２０は、電池パックを搭載した車両６０−１，６０−２，・・・から回収された電池パック６２−１，６２−２，・・・に含まれる再利用可能なセルの情報を蓄積する。
【００５４】
電池パックの交換を希望する車両１０（対象車両）のユーザが販売店３５へ車両１０を引き渡すと、販売店３５の端末から管理サーバ２０へ車両１０を特定するための情報が送信される。管理サーバ２０は、蓄積されている車両１０の組電池の使用履歴情報を用いて、組電池のハイレート劣化量に対する材料劣化量の比率（詳しくは、後述）を求める。そして、管理サーバ２０は、組電池のハイレート劣化量に対する材料劣化量の比率と、再利用可能なセルの情報とを参照して、車両１０に搭載される電池パックのリビルド品を構成するための組立情報を生成する。組立情報は、組電池の製造に用いるセル及びスペーサを指定するものである。
【００５５】
生成された組立情報は、管理サーバ２０から電池パック製造業者３４の端末へ送信され、電池パック製造業者３４において、電池パック製造業者３４で管理されている交換用セル及び交換用スペーサの中から組立情報に基づくセル及びスペーサが選択されて、電池パックに含まれるセル及びスペーサの少なくとも一部がその選択されたセル及びスペーサに交換される。これにより、車両１０の電池パックが製造（リビルド）される。交換用セル及び交換用スペーサとしては、新品を使用してもよいし、中古品（再利用品）を使用してもよい。交換用セルとしては、たとえば、性能回復業者３３により性能が回復されたセルを用いることができる。
【００５６】
上記のように製造された電池パック（リビルド品）は、車両１０が持ち込まれた販売店３５へ配送され、販売店３５において、車両１０の電池パックがリビルド品に交換される。
【００５７】
なお、上記では、回収業者３１、検査業者３２、性能回復業者３３、電池パック製造業者、及び販売店３５は、互いに個別の業者としたが、業者の区分はこれに限定されるものではない。たとえば、検査業者３２と性能回復業者３３とが一の業者であってもよい。或いは、回収業者３１は、電池パックを回収する業者と、回収された電池パックを解体する業者とに分かれていてもよい。また、上記各業者及び販売店の各拠点は限定されない。各業者及び販売店の各拠点は別々であってもよいし、複数の業者或いは販売店が同一拠点にあってもよい。
【００５８】
また、上記では、セル毎に検査及び性能回復が行なわれるものとしたが、いくつかのセルが纏められたモジュール毎に検査や性能回復が行なわれるものとしてもよい。
【００５９】
図３は、図１に示した電池物流モデルに適用される電池管理システムの構成例を示した図である。図３を参照して、電池管理システム１は、車両１０と、管理サーバ２０と、端末４１〜４５と、通信ネットワーク５０とを備える。
【００６０】
車両１０、管理サーバ２０、及び各端末４１〜４５は、インターネット或いは電話回線等の通信ネットワーク５０を介して互いに通信可能に構成される。なお、車両１０は、通信ネットワーク５０の基地局５１と無線通信によって情報の授受が可能に構成される。
【００６１】
端末４１は、回収業者３１の端末であり、端末４２は、検査業者３２の端末である。また、端末４３は、性能回復業者３３の端末であり、端末４４は、電池パック製造業者３４の端末である。端末４５は、販売店３５の端末である。
【００６２】
図４は、図３に示した車両１０、管理サーバ２０、及び電池パック製造業者３４の端末４４の構成を詳細に示した図である。図４を参照して、車両１０は、組電池１００を含む電池パックと、電池監視ユニット１１と、電力制御ユニット（ＰＣＵ：Power  Control  Unit）１２と、モータジェネレータ（ＭＧ：Motor  Generator）１３と、駆動輪１４と、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic  Control  Unit）１５と、記憶部１６（たとえば、不揮発性メモリ）と、通信装置１７と、通信線１８とを含む。ＥＣＵ１５、記憶部１６、及び通信装置１７は、通信線１８によって接続され、互いに情報を送受可能に構成されている。
【００６３】
車両１０は、組電池１００に蓄えられた電力を使って走行するように構成される。車両１０は、組電池１００に蓄えられた電力のみを用いて走行可能な電気自動車であってもよいし、組電池１００に蓄えられた電力とエンジン（図示せず）の出力との両方を用いて走行可能なハイブリッド車であってもよい。
【００６４】
組電池１００は、たとえば、複数のセルが直列及び／又は並列に適宜接続されて構成される。組電池１００は、ＭＧ１３により駆動輪１４を駆動するための電力をＰＣＵ１２へ供給する。
【００６５】
図５〜図７は、組電池１００の構成を詳細に示した図である。図５〜図７において、配列方向Ｄ１は、組電池１００を構成する複数のセル１１０が配列する方向を示し、幅方向Ｄ２は、配列方向Ｄ１と直交する方向を示す。
【００６６】
図５を参照して、組電池１００は、複数のセル１１０と複数のスペーサ１２０とが配列方向Ｄ１に交互に積層されて構成される。すなわち、組電池１００は、配列方向Ｄ１に配列されている複数のセル１１０と、セル１１０同士の間に介在するスペーサ１２０とを備える。セル１１０の個数は、たとえば２個以上２０個以下である。ただし、セル１１０の個数は、組電池１００に求められる出力等に応じて適宜変更できる。
【００６７】
セル１１０は、非水電解液二次電池（たとえば、リチウムイオン電池）である。セル１１０は、正極端子１３１及び負極端子１３２を備える。また、正極端子１３１と負極端子１３２との間にガス放出弁１３０が設けられている。ガス放出弁１３０は、セル１１０の内部で異常反応が起きた時に、その異常反応により発生したガスをセル１１０の外部へ放出するための弁である。組電池１００は、各セル１１０のガス放出弁１３０を通じて外部へ放出されたガスを排気するためのダクトをさらに備えていてもよい。
【００６８】
図５に示す複数のセル１１０は、電気的に直列に接続されている。詳しくは、組電池１００を構成する複数のセル１１０は、１個ずつ向きを反転させられながら配列されている。そして、一のセル１１０の正極端子１３１と、隣接する別のセル１１０の負極端子１３２とは、接続部材１４０（バスバー）によって電気的に接続されている。組電池１００の配列方向Ｄ１の両端には、拘束板１４１，１４２が配置されている。また、拘束板１４１と拘束板１４２とは、拘束バンド１５１を介して互いに接続されている。拘束バンド１５１と拘束板１４１，１４２とは、ビス１５２によって連結されている。ビス１５２を締め付けることにより、複数のセル１１０及びスペーサ１２０を、拘束バンド１５１及び拘束板１４１，１４２によって固定することができる。また、ビス１５２を締め付けることによりセル１１０及びスペーサ１２０に圧力（拘束力）が加わることになる。
【００６９】
図６を参照して、スペーサ１２０は、板状の本体部１２２と、本体部１２２からセル１１０側に突出する突起部１２１（たとえば、リブ）とを有する。本体部１２２と突起部１２１とは、たとえば一体的に形成される。ただしこれに限られず、突起部１２１と本体部１２２とが別体であってもよい。また、突起部１２１が本体部１２２に対して着脱自在に設けられてもよい。
【００７０】
セル１１０の２つの主面Ｆ１及びＦ２（配列方向Ｄ１の両端の面）のうち、主面Ｆ１には突起部１２１が接触し、主面Ｆ２には本体部１２２が接触する。セル１１０の主面Ｆ２の略全域は、本体部１２２と接触している。セル１１０の主面Ｆ１は、部分的に突起部１２１と接触している。詳細は後述するが、セル１１０と突起部１２１との接触面積は、突起部１２１の平面形状（配列方向Ｄ１から見たときの形状）によって変わる。突起部１２１は、たとえば櫛歯状に形成される。拘束板１４１，１４２から拘束力が加わると、スペーサ１２０の突起部１２１がセル１１０の主面Ｆ１を押圧する。スペーサ１２０は、たとえば樹脂から構成される。ただし、スペーサ１２０の材料は、樹脂に限定されず、金属等であってもよい。
【００７１】
図７を参照して、セル１１０は、電極群１１４と、ケース１１５（電池ケース）とを備える。電極群１１４は、ケース１１５内に収容されている。また、図示していないが、ケース１１５内には、電解液も収容されている。電解液に電極群１１４を浸すことによって、電極群１１４の内部にも電解液が入る。
【００７２】
電極群１１４は、正極板１１１とセパレータ１１３と負極板１１２との積層体が巻回されて構成される巻回型の電極群である。正極板１１１と負極板１１２とは、セパレータ１１３を挟んで積層されている。なお、電極群１１４は、巻回型の電極群に限られず、スタック型の電極群であってもよい。
【００７３】
正極板１１１は、正極集電体（たとえば、アルミニウム箔）と、正極活物質層とを含む。正極活物質層は、たとえば正極活物質を含有する正極合材を正極集電体の表面に塗工することにより、正極集電体の両面に形成される。負極板１１２は、負極集電体（たとえば、銅箔）と、負極活物質層とを含む。負極活物質層は、たとえば負極活物質を含有する負極合材を負極集電体の表面に塗工することにより、負極集電体の両面に形成される。セパレータ１１３は、たとえば微多孔膜である。セパレータ１１３内に細孔が存在することで、その細孔に電解液が保持されやすくなる。
【００７４】
正極活物質の例としては、層状岩塩型の結晶構造を有するリチウム含有ニッケルコバルトマンガン複合酸化物が挙げられる。正極活物質層は、正極活物質に加えて、導電材（たとえば、アセチレンブラック）、バインダ（たとえば、ポリフッ化ビニリデン）を含んでいてもよい。負極活物質の例としては、炭素系材料（具体的には、黒鉛等）が挙げられる。負極活物質層は、負極活物質に加えて、増粘材（たとえば、カルボキシメチルセルロース）、バインダ（たとえば、スチレンブタジエンゴム）を含んでいてもよい。セパレータ１１３の材料の例としては、ポリオレフィン系樹脂（具体的には、ポリエチレン、又はポリプロピレン等）が挙げられる。
【００７５】
電解液は、非プロトン性溶媒と、この溶媒に溶解しているリチウム塩（たとえば、ＬｉＰＦ６）とを含む。非プロトン性溶媒の例としては、エチレンカーボネート（ＥＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、又はジエチルカーボネート（ＤＥＣ）が挙げられる。２種以上の溶媒を混合して使用してもよい。
【００７６】
ケース１１５は、たとえば角形ケースである。角形ケースの外形は、直方体（たとえば、扁平状の直方体）である。ケース１１５の材料の例としては、Ａｌ合金が挙げられる。
【００７７】
再び図４を参照して、電池監視ユニット１１は、種々のセンサを含み、上記構成を有する組電池１００の状態を監視するように構成される。電池監視ユニット１１は、たとえば、電圧センサ、電流センサ、及び温度センサを含む。電圧センサは、組電池１００の電圧を検出してＥＣＵ１５へ出力する。電流センサは、組電池１００の電流を検出してＥＣＵ１５へ出力する。温度センサは、組電池１００の温度を検出してＥＣＵ１５へ出力する。
【００７８】
ＭＧ１３は、回転電機であって、たとえば三相交流モータジェネレータである。ＭＧ１３は、ＰＣＵ１２によって駆動され、駆動輪１４を回転させる。また、ＭＧ１３は、車両１０の制動時等に回生発電を行なうことも可能である。ＭＧ１３により発電された電力は、ＰＣＵ１２により整流されて組電池１００に充電される。
【００７９】
ＰＣＵ１２は、インバータ及びコンバータを含んで構成され（いずれも図示せず）、ＥＣＵ１５からの駆動信号に従ってＭＧ１３を駆動する。ＰＣＵ１２は、ＭＧ１３の力行駆動時は、組電池１００に蓄えられた電力を交流電力に変換してＭＧ１３へ供給し、ＭＧ１３の回生駆動時（車両１０の制動時等）は、ＭＧ１３が発電した電力を整流して組電池１００へ供給する。
【００８０】
ＥＣＵ１５は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、メモリ（ＲＯＭ（Read  Only  Memory）及びＲＡＭ（Random  Access  Memory））、各種信号を入出力するための入出力ポート等を含んで構成される（いずれも図示せず）。ＥＣＵ１５は、車両１０が所望の状態となるようにＰＣＵ１２及び組電池１００の充放電を制御する。また、ＥＣＵ１５は、組電池１００の使用履歴情報（温度、電流、及びＳＯＣ（State Of Charge）等）を取得し、取得した使用履歴情報を記憶部１６へ出力する。
【００８１】
電池管理システム１では、管理サーバ２０において、リビルド品を製造するための組立情報が生成される。詳しくは、管理サーバ２０は、ハイレート劣化量に対する材料劣化量の比率を用いて、組立情報を生成する。材料劣化量は、熱の影響によりセルの材料が劣化したことに起因するセルの抵抗増加量である。また、ハイレート劣化量は、セルのハイレート劣化に起因するセルの抵抗増加量である。以下、ハイレート劣化量を「Ｄｈ」と、材料劣化量を「Ｄｍ」と、それぞれ称する場合がある。また、Ｄｈに対するＤｍの比率を「比率Ｄｍ／Ｄｈ」と称する場合がある。
【００８２】
ＥＣＵ１５は、Ｄｈ及びＤｍを算出するための組電池１００の使用履歴情報を取得して記憶部１６に蓄積し、記憶部１６から使用履歴情報を読み出して通信装置１７により管理サーバ２０へ送信する。
【００８３】
管理サーバ２０は、情報処理装置２１と、通信装置２２と、再利用品データベース（ＤＢ）２３と、電池情報データベース（ＤＢ）２４とを含む。
【００８４】
再利用品ＤＢ２３は、回収業者３１により回収された中古の電池パック６２−１，６２−２，・・・（図１）に含まれ、かつ、検査業者３２により再利用可能とされたセル（交換用セル）の情報を、各セルを特定するＩＤ（識別符号）と紐付けて蓄積する。この情報は、初期のセル情報（たとえば、出荷時に格納されるトレーサビリティデータ）と、使用後のセル情報とを含む。セルのトレーサビリティデータは、セルの初期状態を示す情報（セル容量、セル抵抗、電極の厚さ、電極の目付量、電極のＢＥＴ比表面積等）を含む。使用後のセル情報は、たとえば、検査業者３２によって各セルの性能評価（劣化状態の評価）を実施することで収集され、各セルの劣化状態や、各セルの劣化しにくさを示す指標（劣化速度、セル容量、セル抵抗等）を含む。
【００８５】
電池情報ＤＢ２４は、組電池１００の初期情報（たとえば、出荷時に格納されるトレーサビリティデータ）と、車両１０から定期的に受信する電池情報（たとえば、組電池１００の使用履歴情報）とを、それぞれ車両１０を特定するＩＤ（識別符号）と紐付けて記憶する。
【００８６】
組電池１００の初期情報は、ΣＤ値とハイレート劣化量（Ｄｈ）との関係を示す情報（以下、「ΣＤ値−Ｄｈ対応情報」と称する場合がある）と、ＳＯＣと温度（Ｔ）と忘却係数（Ａ）との関係を示す情報（以下、「ＳＯＣ−Ｔ−Ａ対応情報」と称する場合がある）と、ＳＯＣと温度（Ｔ）と限界値（Ｃ）との関係を示す情報（以下、「ＳＯＣ−Ｔ−Ｃ対応情報」と称する場合がある）と、電流係数（Ｂ）とをさらに含む。
【００８７】
ΣＤ値は、ハイレート劣化を評価するための評価値Ｄの積算値である。評価値Ｄは、充放電による非水電解液中のイオン濃度の偏りに伴ってセル１１０の入出力性能を低下させる劣化成分を評価するための定量値である。忘却係数（Ａ）は、セルの電解液中のイオンの拡散速度に対応する係数であり、ΣＤ値の算出に用いられる。電流係数（Ｂ）及び限界値（Ｃ）も、ΣＤ値の算出に用いられるパラメータである。ΣＤ値の算出方法の詳細については後述する（図１０のステップＳ１３０参照）。
【００８８】
組電池１００の初期情報は、温度（Ｔ）と劣化速度（β）との関係を示す情報（以下、「Ｔ−β対応情報」と称する場合がある）をさらに含む。劣化速度（β）は、セルの内部抵抗の増加速度に対応する係数であり、材料劣化量（Ｄｍ）を求めるために用いられる。Ｄｍの求め方の詳細については後述する（図１０のステップＳ１３０参照）。
【００８９】
電流係数（Ｂ）及び各対応情報は、あらかじめ実験等によって取得することができる。実験等によって得られた電流係数（Ｂ）及び各対応情報は、たとえば、組電池１００の出荷時に電池情報ＤＢ２４に格納される。２つのパラメータを関連付ける対応情報（たとえば、ΣＤ値−Ｄｈ対応情報、Ｔ−β対応情報）により、１つのパラメータの数値から、他の１つのパラメータの数値を求めることができる。３つのパラメータを関連付ける対応情報（たとえば、ＳＯＣ−Ｔ−Ａ対応情報、ＳＯＣ−Ｔ−Ｃ対応情報）により、２つのパラメータの数値から、他の１つのパラメータの数値を求めることができる。ＳＯＣ−Ｔ−Ａ対応情報は、ＳＯＣと温度と忘却係数との関係を規定し、たとえば、ＳＯＣが同じであれば温度が高くなるほど忘却係数が大きくなり、温度が同じであればＳＯＣが高くなるほど忘却係数が大きくなるような関係を規定する。ＳＯＣ−Ｔ−Ｃ対応情報は、ＳＯＣと温度と限界値との関係を規定し、たとえば、ＳＯＣが同じであれば温度が高くなるほど限界値が大きくなり、温度が同じであればＳＯＣが高くなるほど限界値が大きくなるような関係を規定する。なお、各対応情報は、マップでもテーブルでも数式でもモデルでもよい。
【００９０】
組電池１００の初期情報は、セルの初期状態を示す情報（セル容量、セル抵抗、電極の厚さ、電極の目付量、電極のＢＥＴ比表面積等）と、セルの工程ばらつきに関する情報とをさらに含む。セルの工程ばらつきに関する情報は、電極の目付量とＢＥＴ比表面積との各々に関する工程ばらつきデータ（たとえば、工程ばらつきの上限値、中央値、及び下限値）を含む。
【００９１】
組電池１００の使用履歴情報は、車両１０のＥＣＵ１５によって定期的に収集され、所定のタイミングで車両１０から管理サーバ２０へ送信される。管理サーバ２０は、これを受け取って電池情報ＤＢ２４に格納する。
【００９２】
情報処理装置２１は、ＣＰＵ、メモリ、入出力バッファ等を含んで構成される（いずれも図示せず）。情報処理装置２１は、組電池１００のリビルドを行なう車両１０を特定するための情報を販売店３５の端末４５から通信装置２２により受信すると、電池情報ＤＢ２４に記憶された車両１０についてのデータと、再利用品ＤＢ２３に記憶された再利用可能なセル（交換用セル）についてのデータとを用いて、組電池１００のリビルドを行なうための組立情報を生成する。この組立情報を生成するための具体的な処理の詳細については、後ほど説明する。
【００９３】
そして、情報処理装置２１は、生成された組立情報を通信装置２２により電池パック製造業者３４の端末４４へ送信する。これにより、電池パック製造業者３４においては、管理サーバ２０により生成された組立情報に従って、車両１０の組電池１００のリビルド品が生成される。
【００９４】
電池パック製造業者３４の端末４４は、通信装置７１と、制御部７２と、表示部７３とを含む。通信装置７１は、管理サーバ２０により生成された組立情報を管理サーバ２０から取得する。制御部７２は、取得された組立情報に従って、交換用セル及び交換用スペーサの中からセル及びスペーサを選択し、選択されたセル及びスペーサの情報を表示部７３に表示させる。電池パック製造業者３４は、表示部７３に表示されたセル及びスペーサの情報に基づいて、車両１０の組電池１００を製造（リビルド）する。
【００９５】
なお、この端末４４は、本開示における「電池製造支援装置」の一実施例に対応する。また、通信装置７１は、本開示における「取得部」の一実施例に対応し、制御部７２は、本開示における「選択部」の一実施例に対応する。
【００９６】
ところで、組電池の劣化としては、ハイレート劣化が一般に知られている。しかし、組電池の劣化はハイレート劣化に限られず、他の要因で組電池の劣化が進むこともある。このため、ハイレート劣化に対する耐性が高いセル及びスペーサを使用することが必ずしも適切であるとは限らない。
【００９７】
本願発明者は、ハイレート劣化以外での組電池の劣化として、セルの材料自体の劣化に着眼した。詳しくは、長期にわたって組電池を使用すると、熱などの影響でセルの材料自体が少しずつ劣化していく。こうした材料の劣化は、ハイレート劣化と比べると進行が遅いものの、組電池の使用期間が長くなると無視できないレベルに達する。このため、ハイレート劣化に対する耐性のみを考慮してセル及びスペーサを選択すると、組電池の長寿命化を図ることが難しくなる。また、材料の劣化とハイレート劣化との両方に対して高い耐性を有するセル及びスペーサは、一般的ではなく、技術的にもコスト的にも入手困難である。
【００９８】
また、組電池を構成するセルの劣化の仕方は、組電池の使い方によって変わる。ユーザ毎の車両の使い方の違いを考慮せずにリビルドを行なうと、必ずしもユーザに合ったリビルド品が得られるとは限らない。
【００９９】
そこで、実施の形態１に従う電池管理システム１では、ユーザ毎の車両の使い方の違いを考慮してリビルド品を生成している。概略的には、電池管理システム１では、車両１０で使用された組電池１００の使用履歴情報を取得し、その使用履歴情報に基づいて第１の組立情報及び第２の組立情報のいずれか一方を生成するようにしている。ここで、第１の組立情報は、材料劣化高耐性セル及び材料劣化高耐性スペーサ（目付量やＢＥＴ比表面積等の所定の指標により、セルのハイレート劣化に対する耐性よりもセルの材料の劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサ）が選択されることを示すリビルド情報である。第２の組立情報は、ハイレート劣化高耐性セル及びハイレート劣化高耐性スペーサ（上記の指標により、セルの材料の劣化に対する耐性よりもセルのハイレート劣化に対する耐性が高いと判定されるセル及びスペーサ）が選択されることを示すリビルド情報である。
【０１００】
上記のような電池管理システム１により、ユーザの車両１０の使い方に合ったセル及びスペーサを使って組電池１００をリビルド（製造）することが可能になる。以下、図８〜図１８を用いて、電池管理システム１によるリビルド品の生成方法について詳述する。
【０１０１】
図８は、車両１０のＥＣＵ１５により実行される処理の手順を説明するフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、所定時間毎又は所定条件の成立時にメインルーチンから呼び出されて繰り返し実行される。
【０１０２】
図８を参照して、ＥＣＵ１５は、ハイレート劣化量（Ｄｈ）を算出するための組電池１００の使用履歴情報（以下、「Ｄｈ関連情報」と称する場合がある）を取得する（ステップＳ１０）。Ｄｈ関連情報は、たとえば、組電池１００の電流値とＳＯＣとを含む。組電池１００の電流値は、たとえば、電池監視ユニット１１から取得できる。ＳＯＣは、たとえば、組電池１００の電流値及び電圧値から推定できる。ＳＯＣは、満充電容量に対する現在の充電容量の割合（たとえば、百分率）で定義される。ＳＯＣの算出方法は任意であり、電流値積算（クーロンカウント）による手法や、開放電圧（ＯＣＶ：Open Circuit Voltage）の推定による手法等も採用できる。ハイレート劣化量（Ｄｈ）は、ここで得られた電流値及びＳＯＣ等を用いて算出される（詳しくは、後述する図１０のステップＳ１３０参照）。なお、Ｄｈの算出には、組電池１００の温度も用いられるが、組電池１００の温度は、次のステップＳ２０で取得されるため、ステップＳ１０では取得しない。
【０１０３】
次いで、ＥＣＵ１５は、材料劣化量（Ｄｍ）を算出するための組電池１００の使用履歴情報（以下、「Ｄｍ関連情報」と称する場合がある）を、電池監視ユニット１１から取得する（ステップＳ２０）。Ｄｍ関連情報は、たとえば、組電池１００の温度を含む。組電池１００全体において部位ごとに温度のばらつきがある場合には、たとえば、最も高い温度を組電池１００の温度として採用できる。材料劣化量（Ｄｍ）は、ここで得られた組電池１００の温度等を用いて算出される（詳しくは、後述する図１０のステップＳ１３０参照）。
【０１０４】
ＥＣＵ１５は、Ｄｈ関連情報及びＤｍ関連情報を含む使用履歴情報を記憶部１６に蓄積する（ステップＳ３０）。Ｄｈ関連情報は、ステップＳ１０で取得したデータに加えて、ステップＳ２０で取得された組電池１００の温度と、サイクルタイムとをさらに含む。サイクルタイムは、前回データ取得から今回データ取得までの経過時間に相当し、制御周期に対応する。使用履歴情報は、Ｄｈ関連情報及びＤｍ関連情報に加えて、組電池１００の充電回数、及び車両１０の走行距離等をさらに含んでいてもよい。
【０１０５】
ＥＣＵ１５は、記憶部１６に蓄積された組電池１００の使用履歴情報を記憶部１６から読み出し、通信装置１７によって管理サーバ２０へ送信する（ステップＳ４０）。
【０１０６】
図８に示す一連の処理が繰り返し実行されることで、管理サーバ２０には、組電池１００の温度頻度分布がＤｍ関連情報として出力されることになる。図９に、組電池１００の温度頻度分布の一例を示す。
【０１０７】
図９を参照して、横軸は組電池１００の温度を示し、縦軸は頻度（すなわち、ステップＳ２０で取得した温度が、横軸で示される温度であった積算回数）を示している。実線ｋ１は、温度毎の頻度（温度頻度分布）を示している。実線ｋ１で示される温度頻度分布においては、特定の温度で頻度がピークに達し、そのピークの温度から離れるほど頻度が低くなっている。
【０１０８】
図８に示す処理により、ＥＣＵ１５は、組電池１００の使用履歴情報を取得し、管理サーバ２０へ送信する。そして、管理サーバ２０は、受信した組電池１００の使用履歴情報を電池情報ＤＢ２４に蓄積する。なお、ＥＣＵ１５が組電池１００の使用履歴情報を管理サーバ２０へ送信するタイミング（ステップＳ４０を実行するタイミング）は任意である。たとえば、ステップＳ４０において、ＥＣＵ１５が、記憶部１６に蓄積された組電池１００の使用履歴情報を記憶部１６から所定の周期で定期的に読み出し、通信装置１７によって管理サーバ２０へ送信してもよい。詳しくは、ステップＳ４０を実行するタイミングでない場合には、ステップＳ４０がスキップされ、ステップＳ１０〜Ｓ３０が繰り返し実行されてもよい。そして、ステップＳ４０を実行するタイミングになると、ステップＳ４０において、前回送信から今回送信までに取得した組電池１００の使用履歴情報がまとめて管理サーバ２０へ送信されてもよい。
【０１０９】
図１０は、管理サーバ２０により実行される処理の手順を説明するフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、組電池１００の交換を行なう車両１０（対象車両）を特定するための情報を販売店３５の端末４５から受信すると実行される。
【０１１０】
図１０を参照して、管理サーバ２０（情報処理装置２１）は、対象車両（車両１０）の上記情報を販売店３５の端末４５から受信する（ステップＳ１１０）。次いで、管理サーバ２０は、対象車両（車両１０）の組電池１００の使用履歴情報（Ｄｈ関連情報及びＤｍ関連情報等）を電池情報ＤＢ２４から取得する（ステップＳ１２０）。すなわち、管理サーバ２０は、販売店３５の端末４５から受信する情報によって特定される対象車両（車両１０）の組電池１００の使用履歴情報を電池情報ＤＢ２４から取得する。
【０１１１】
次いで、管理サーバ２０は、電池情報ＤＢ２４から取得した車両１０の組電池１００の使用履歴情報（Ｄｈ関連情報及びＤｍ関連情報等）と、電池情報ＤＢ２４内の対応情報とを用いて、比率Ｄｍ／Ｄｈ（ハイレート劣化量に対する材料劣化量の比率）を算出する（ステップＳ１３０）。具体的には、管理サーバ２０は、まずＤｈ及びＤｍを求めて、ＤｍをＤｈで除算することにより比率Ｄｍ／Ｄｈを得る。以下、Ｄｈ及びＤｍの求め方について詳述する。
【０１１２】
まず、ハイレート劣化量（Ｄｈ）の求め方について説明する。評価値Ｄは、次に示す式（１）で表すことができる。
【０１１３】
Ｄ（Ｎ）＝Ｄ（Ｎ−１）−Ｄ（−）＋Ｄ（＋）    …（１）
式（１）において、Ｎは２以上の自然数であり、Ｄ（Ｎ）は、今回（第Ｎ回目）の評価値Ｄを示し、Ｄ（Ｎ−１）は、前回（第Ｎ−１回目）の評価値Ｄを示す。すなわち、今回の評価値Ｄは、前回の評価値Ｄから求めることができる。初期の状態ではイオン濃度に偏りが無いため、「Ｄ（１）＝０」となる。以下、第（Ｎ−１）周期から第Ｎ周期までの経過時間に相当するサイクルタイムをΔｔと表記する。
【０１１４】
式（１）中において、Ｄ（−），Ｄ（＋）は、それぞれ式（２），式（３）で表すことができる。
【０１１５】
Ｄ（−）＝Ａ×Δｔ×Ｄ（Ｎ−１）    …（２）
Ｄ（＋）＝（Ｂ／Ｃ）×Ｉ×Δｔ    …（３）
式（２）において、Ａは忘却係数を示す。式（３）において、Ｂは電流係数を、Ｃは限界値を、Ｉは組電池１００の放電電流量を、それぞれ示す。ただし、忘却係数（Ａ）は「０＜Ａ×Δｔ＜１」の関係を満たすように設定される。また、放電電流量（Ｉ）は、放電時には正の値（Ｉ＞０）となり、充電時には負の値（Ｉ＜０）となる。
【０１１６】
式（２）において、「Ｄ（−）」は、Ｄ（Ｎ）を０へ向けて変化させる項であり、サイクルタイムΔｔにおけるイオンの拡散に伴うイオン濃度の偏りの減少（回復）量を示している。「Ａ×Δｔ」が大きい（１に近い）ほど、評価値Ｄ（Ｎ）が速く０に近づくように変化する。
【０１１７】
式（３）において、「Ｄ（＋）」は、イオン濃度の偏りの増加を示している。式（３）から理解されるように、放電時には、電流の量（Ｉの絶対値）が大きいほど、又はサイクルタイムΔｔが長いほど、評価値Ｄ（Ｎ）が正（＋）の方向へ変化する。また、充電時には、電流の量（Ｉの絶対値）が大きいほど、又はサイクルタイムΔｔが長いほど、評価値Ｄ（Ｎ）が負（−）の方向へ変化する。Ｄ（Ｎ）が正の値（Ｄ（Ｎ）＞０）であることは、放電側にイオン濃度が偏っていることを示し、Ｄ（Ｎ）が負の値（Ｄ（Ｎ）＜０）であることは、充電側にイオン濃度が偏っていることを示す。
【０１１８】
管理サーバ２０は、ステップＳ１２０で取得したＤｈ関連情報を用いて、対象車両（車両１０）の忘却係数（Ａ）、電流係数（Ｂ）、限界値（Ｃ）、放電電流量（Ｉ）、及びサイクルタイム（Δｔ）を求めて、これらを上記式（１）〜式（３）に代入することによって、評価値Ｄ（Ｎ）を算出することができる。忘却係数（Ａ）は、電池情報ＤＢ２４内のＳＯＣ−Ｔ−Ａ対応情報を参照することにより、ステップＳ１２０で取得した組電池１００の温度とＳＯＣとから求めることができる。電流係数（Ｂ）は、あらかじめ電池情報ＤＢ２４に格納されているため、電池情報ＤＢ２４から取得できる。限界値（Ｃ）は、電池情報ＤＢ２４内のＳＯＣ−Ｔ−Ｃ対応情報を参照することにより、ステップＳ１２０で取得した組電池１００の温度とＳＯＣとから求めることができる。また、放電電流量（Ｉ）及びサイクルタイム（Δｔ）としては、ステップＳ１２０で取得したＤｈ関連情報（電流値及びサイクルタイム）をそのまま使用できる。
【０１１９】
また、管理サーバ２０は、次に示す式（４）に従って、ΣＤ値を求めることができる。たとえば、管理サーバ２０は、初期からすべての評価値Ｄを積算して、ΣＤ値を求める。
【０１２０】
ΣＤ（Ｎ）＝ΣＤ（Ｎ−１）＋Ｄ（Ｎ）    …（４）
次に、管理サーバ２０は、得られたΣＤ値からハイレート劣化量（Ｄｈ）を求める。管理サーバ２０は、電池情報ＤＢ２４内のΣＤ値−Ｄｈ対応情報を参照することにより、ΣＤ値からＤｈを求めることができる。図１１に、ΣＤ値−Ｄｈ対応情報の一例を示す。なお、図１１では、ハイレート劣化量（Ｄｈ）を示すパラメータとして、抵抗増加率を採用している。
【０１２１】
図１１を参照して、横軸は組電池１００のΣＤ値を示し、縦軸は抵抗増加率（ΔＲ）を示している。抵抗増加率は、セルの抵抗増加量を示すパラメータであり、詳しくは、初期状態のセルの内部抵抗値に対して劣化状態のセルの内部抵抗値がどの程度増加したかを示す。実線ｋ２は、ΣＤ値と抵抗増加率（ΔＲ）との関係を示している。実線ｋ２から、たとえば、ΣＤ値がＸ１であるとき、抵抗増加率（ΔＲ）がＹ１であると推定できる。
【０１２２】
以上、ハイレート劣化量（Ｄｈ）の求め方の一例について説明した。なお、評価値Ｄは、電解液中のイオン濃度の偏りの程度を定量的に示すように算出されれば、算出方法は任意である。たとえば、放電側にイオン濃度が偏っている場合の評価値Ｄと、充電側にイオン濃度が偏っている場合の評価値Ｄとを、異なる数式で算出するようにしてもよい。また、時間経過に応じたハイレート劣化の緩和を反映するための補正係数（緩和係数）を用いて、式（４）におけるΣＤ（Ｎ−１）を補正しながら、Ｄ（Ｎ）の積算を行なうようにしてもよい。
【０１２３】
次に、材料劣化量（Ｄｍ）の求め方について説明する。材料劣化量（Ｄｍ）は、ステップＳ１２０で取得した組電池１００の温度（たとえば、図９に示したような、組電池１００の温度頻度分布）と、劣化速度（β）とから求めることができる。詳しくは、組電池１００の温度頻度分布における頻度と、劣化速度（β）とを乗算することにより、初期状態からの抵抗増加量を求めることができる。管理サーバ２０は、たとえば、電池情報ＤＢ２４から初期状態のセルの内部抵抗値を取得し、初期状態のセルの内部抵抗値と、ステップＳ１２０で取得した温度頻度分布と、劣化速度（β）とから、抵抗増加率を求めることができる。ただし、劣化速度（β）は、組電池１００の温度によって変わる。そこで、管理サーバ２０は、電池情報ＤＢ２４内のＴ−β対応情報を参照することにより、各温度の劣化速度（β）を求める。図１２に、Ｔ−β対応情報の一例を示す。
【０１２４】
図１２を参照して、横軸は組電池１００の温度の逆数（１／Ｔ）を示し、縦軸は劣化速度の自然対数値（ｌｎ（β））を示している。実線ｋ３は、組電池１００の温度（Ｔ）と劣化速度（β）との関係を規定しており、詳しくは、組電池１００の温度（Ｔ）が高くなるほど劣化速度（β）が大きくなるような関係を規定している。実線ｋ３により、各温度の劣化速度（β）が得られる。アレニウス則に従う温度依存性から、実線ｋ３で示されるように、１／Ｔとｌｎ（β）とは略比例関係を有することが多い。
【０１２５】
以上、材料劣化量（Ｄｍ）の求め方の一例について説明した。なお、材料劣化量（Ｄｍ）は、熱の影響によるセルの材料の劣化の程度を定量的に示すように算出されれば、算出方法は任意である。たとえば、図９に示した温度頻度分布のピーク頻度を用いて、材料劣化量（Ｄｍ）を求めるようにしてもよい。温度頻度分布におけるピーク頻度と、ピーク温度の劣化速度（β）と、あらかじめ実験等で求めた補正係数とを乗算することにより、材料劣化量（Ｄｍ）を求めることができる。
【０１２６】
上記の例では、ハイレート劣化量（Ｄｈ）及び材料劣化量（Ｄｍ）の各々を示すパラメータとして、抵抗増加率を採用した。しかしこれに限られず、Ｄｈ及びＤｍの各々を示すパラメータとしては、初期状態からの抵抗増加量なども採用できる。
【０１２７】
再び図１０を参照して、管理サーバ２０は、上記のようにしてＤｈ及びＤｍを求めて、ＤｍをＤｈで除算することにより比率Ｄｍ／Ｄｈを算出する（ステップＳ１３０）。次に、管理サーバ２０は、比率Ｄｍ／Ｄｈに基づいて、電池の製造（リビルド）に適したセル及びスペーサが、セルＡ及びスペーサＡの組合せと、セルＢ及びスペーサＢの組合せとのいずれであるかを判断する（ステップＳ１４０）。ステップＳ１５１及びＳ１５２では、いずれかの組合せが選択され、選択されたセル及びスペーサでリビルドを行なうための組立情報が生成される。
【０１２８】
図１３は、ステップＳ１５１及びＳ１５２で選択される交換用セル（セルＡ及びＢ）を示した図である。セルＡは、負極ＢＥＴ比表面積が小（小さい）、かつ、負極目付量が小（少ない）の要件を満たす交換用セルである。セルＢは、負極ＢＥＴ比表面積が大（大きい）、かつ、負極目付量が大（多い）の要件を満たす交換用セルである。セルＡよりもセルＢのほうが、負極ＢＥＴ比表面積が大きい。各セルの負極ＢＥＴ比表面積の数値範囲は、この関係を満たす限りにおいて任意に設定できる。また、セルＡよりもセルＢのほうが、負極目付量が多い。各セルの負極目付量の数値範囲は、この関係を満たす限りにおいて任意に設定できる。セルＡ及びＢの各々は、たとえばリチウムイオン電池である。
【０１２９】
セルの劣化の仕方は、セルの材質や構造等によって異なる。本願発明者は、ハイレート劣化への影響が特に大きいセルの材質及び構造として、負極のＢＥＴ比表面積及び目付量に着目した。詳しくは、非水電解液二次電池では、正極活物質層が比較的硬い物質（たとえば、金属酸化物）で構成され、負極活物質層が比較的軟らかい物質（たとえば、炭素系材料）で構成されることが多い。このため、非水電解液二次電池の負極板は、正極板よりも軟らかいことが多い。また、二次電池の充電時には電極群が膨張する。たとえば、図７を参照して、セル１１０の充電時には、電極群１１４が膨張する。ケース１１５内において膨張した電極群１１４は、ケース１１５の内壁に接触し、ケース１１５を外側に向かって押圧する。一方、ケース１１５の外では、スペーサ１２０の突起部１２１がセル１１０の主面Ｆ１をケース１１５の内側に向かって押圧する。突起部１２１の押圧によりケース１１５の変形が抑制されることで、ケース１１５内の電極群１１４（特に、軟らかい負極板１１２）にストレスが加わることになる。電極群１１４の膨張及び収縮は、充放電レートが高くなるほど激しくなる。このため、ハイレートでの充放電が繰り返されると、負極板１１２の負極活物質層に保持されていた電解液が外へ押し出されて、セル１１０の内部抵抗が増加しやすくなる。本願発明者は、負極板１１２のＢＥＴ比表面積を大きくすることで、セル１１０のハイレート劣化量が少なくなることを実験的に見出した。また、本願発明者は、負極板１１２の目付量を多くすることで、セル１１０のハイレート劣化量が少なくなることを実験的に見出した。この理由は、負極板１１２のＢＥＴ比表面積が大きくなるほど、また負極板１１２の目付量が多くなるほど、負極板１１２が電解液を保持しやすくなるからであると考えられる。
【０１３０】
以上説明したように、図１３において、セルＡは、ハイレート劣化に対する耐性よりも材料劣化に対する耐性が高い。また、セルＢは、材料劣化に対する耐性よりもハイレート劣化に対する耐性が高い。このため、セルＡは材料劣化高耐性セルに相当し、セルＢはハイレート劣化高耐性セルに相当する。
【０１３１】
セルＡ及びＢに関して、負極のＢＥＴ比表面積及び目付量の各々の数値範囲は、セルの工程ばらつきの範囲内で設定されることが好ましい。リビルドによって組電池１００の特性が大きく変化しないことで、組電池１００の周辺回路を変更しなくてもリビルド品を適切に動作させることが可能になる。また、組電池１００と同一仕様の組電池をリサイクルすることにより、セルＡ及びＢに該当する交換用セルの在庫を確保しやすくなると考えられる。
【０１３２】
たとえば、負極目付量の数値範囲に関し、セルＡの数値範囲として「工程ばらつきの下限値」以上「工程ばらつきの中央値」未満の範囲を、セルＢの数値範囲として「工程ばらつきの中央値」以上「工程ばらつきの上限値」以下の範囲を、それぞれ設定してもよい。仮に、負極目付量に関して工程ばらつきの下限値、中央値、上限値が１０、２０、３０であるとすると、セルＡの数値範囲を「１０以上２０未満」、セルＢの数値範囲を「２０以上３０以下」とすることで、各セルの負極目付量の数値範囲はセルの工程ばらつきの範囲内に設定される。負極ＢＥＴ比表面積の数値範囲についても、上記負極目付量の数値範囲と同様のことがいえる。
【０１３３】
図１４は、図１０に示されるステップＳ１５１及びＳ１５２で選択される交換用スペーサ（スペーサＡ及びＢ）を示した図である。スペーサＡ及びＢの各々は、板状の本体部と、本体部からセル側に突出する突起部とを有する。スペーサＡ及びＢのうち、スペーサＡは、突起部とセルとの接触面積が大（大きい）の要件を満たす交換用スペーサであり、スペーサＢは、突起部とセルとの接触面積が小（小さい）の要件を満たす交換用スペーサである。スペーサＢよりもスペーサＡのほうが、突起部とセルとの接触面積が大きい。各スペーサの接触面積の数値範囲は、この関係を満たす限りにおいて任意に設定できる。たとえば、スペーサＡの突起部とセルとの接触面積は、スペーサＢの突起部とセルとの接触面積の２倍以上である。
【０１３４】
セルの劣化の仕方は、スペーサの材質や構造等によって異なる。本願発明者は、ハイレート劣化への影響が特に大きいスペーサの構造として、スペーサの突起部の形状に着目した。スペーサの突起部とセルとの接触面積は、スペーサの突起部の形状によって変わる。
【０１３５】
図１５は、スペーサＡを使用した場合のセル１１０の主面Ｆ１（電池ケースの表面）において、スペーサＡの突起部が接触する領域Ｒ１１と、スペーサＡの突起部が接触しない領域Ｒ１２とを示している。
【０１３６】
図１５を参照して、領域Ｒ１１は、スペーサＡの突起部の平面形状（図５中の配列方向Ｄ１から見たときの形状）に対応する。スペーサＡの突起部（領域Ｒ１１）は、櫛歯状に形成されており、櫛歯の間（領域Ｒ１２）には冷媒流路が形成される。冷媒は、たとえば図１５中の矢印の方向に流される。櫛歯状の突起部は、セル１１０の全体にわたって配置されている。このため、スペーサＡを使用した場合、セル１１０は全面的な拘束を受ける。こうした拘束により、セル１１０の充電時に電極群１１４が膨張しても、ケース１１５は変形しにくくなる。なお、図１５の例において、スペーサＡの突起部とセル１１０の主面Ｆ１との接触面積（領域Ｒ１１の合計面積）は、約１５００ｃｍ２である。
【０１３７】
図１６は、スペーサＢを使用した場合のセル１１０の主面Ｆ１（電池ケースの表面）において、スペーサＢの突起部が接触する領域Ｒ２１と、スペーサＢの突起部が接触しない領域Ｒ２２とを示している。
【０１３８】
図１６を参照して、領域Ｒ２１は、スペーサＢの突起部の平面形状（図５中の配列方向Ｄ１から見たときの形状）に対応する。スペーサＢの突起部（領域Ｒ２１）は、櫛歯状に形成されており、櫛歯の間（領域Ｒ２２）には冷媒流路が形成される。冷媒は、たとえば図１６中の矢印の方向に流される。スペーサＡの突起部と比べてスペーサＢの突起部は少ない。セル１１０の主面Ｆ１において、幅方向Ｄ２に並ぶ３つの大きな領域（正極側端部、中央部、負極側端部）には、スペーサＢの突起部が接触していない。このため、スペーサＢを使用した場合、セル１１０は部分的にしか拘束を受けない。セル１１０の充電時に電極群１１４が膨張した場合、上記３つの大きな領域は、スペーサＢによって押圧されない。これにより、ケース１１５の変形が、ある程度許容されるようになる。このように、セル１１０の主面Ｆ１に、スペーサＢの突起部が接触していない大きな領域が存在することによって、電極群１１４の膨張が許容されるようになる。なお、図１６の例において、スペーサＢの突起部とセル１１０の主面Ｆ１との接触面積（領域Ｒ２１の合計面積）は、約７５０ｃｍ２である。
【０１３９】
本願発明者は、スペーサ１２０の突起部１２１とセル１１０との接触面積を小さくすることで、セル１１０のハイレート劣化量が少なくなることを実験的に見出した。この理由は、ケース１１５の変形が許容されることで、ケース１１５内の電極群１１４（負極板１１２等）にストレスが加わりにくくなるからであると考えられる。
【０１４０】
図１５に示したスペーサＡを使用した組電池（以下、「組電池Ａ」と称する）と、図１６に示したスペーサＢを使用した組電池（以下、「組電池Ｂ」と称する）との各々について、ハイレート劣化量（Ｄｈ）及び材料劣化量（Ｄｍ）を測定した結果を、それぞれ図１７及び図１８に示す。
【０１４１】
図１７を参照して、横軸は時間を示し、縦軸は抵抗増加率を示している。実線ｋ１１は、室温環境下、充電過多のハイレート劣化が起きやすい条件で組電池Ａの充放電を繰り返した場合の抵抗増加率の推移を示している。実線ｋ１２は、同じ環境下、同じ条件で組電池Ｂの充放電を繰り返した場合の抵抗増加率の推移を示している。すなわち、図１７において、抵抗増加率が大きいことは、ハイレート劣化量が大きいことを意味する。組電池Ａ、Ｂについてハイレートの充電を繰り返すことで、セルのハイレート劣化が進行して、時間の経過に伴ってセルの内部抵抗が増加していった。実線ｋ１１から、組電池Ａのハイレート劣化量は大きいことが理解される。また、実線ｋ１２から、組電池Ｂのハイレート劣化量は小さいことが理解される。実線ｋ１１及びｋ１２から、組電池Ａよりも組電池Ｂのほうが、セルのハイレート劣化に対して高い耐性を有することが理解される。
【０１４２】
図１８を参照して、横軸は時間を示し、縦軸は抵抗増加率を示している。実線ｋ２１は、ハイレート劣化が起きないような小電流の充放電を繰り返しながら、高温環境下に組電池Ａを長期間置いた場合の抵抗増加率の推移を示している。実線ｋ２２は、同じ条件で充放電を繰り返しながら、同じ環境下に組電池Ｂを長期間置いた場合の抵抗増加率の推移を示している。環境温度は、熱の影響でセルの材料が徐々に劣化するような温度に設定した。すなわち、図１８において、抵抗増加率が大きいことは、材料劣化量が大きいことを意味する。組電池Ａ、Ｂを高温環境下に長期間置くことで、熱の影響でセルの材料が劣化していった。そして、時間の経過に伴ってセルの内部抵抗が増加していった。組電池Ａの材料劣化量（実線ｋ２１）と組電池Ｂの材料劣化量（実線ｋ２２）とを比較すると、組電池Ａの材料劣化量よりも組電池Ｂの材料劣化量のほうが大きい。実線ｋ２１及びｋ２２から、組電池Ｂよりも組電池Ａのほうが、セルの材料劣化に対して高い耐性を有することが理解される。
【０１４３】
以上説明したように、図１４において、スペーサＡは、セルのハイレート劣化に対する耐性よりもセルの材料劣化に対する耐性が高い。また、スペーサＢは、セルの材料劣化に対する耐性よりもセルのハイレート劣化に対する耐性が高い。このため、スペーサＡは材料劣化高耐性スペーサに相当し、スペーサＢはハイレート劣化高耐性スペーサに相当する。
【０１４４】
再び図１０を参照して、ステップＳ１４０において、管理サーバ２０は、ステップＳ１３０で取得した比率Ｄｍ／Ｄｈがしきい値Ｔｈよりも大きいか否かを判定する。しきい値Ｔｈとしては、任意の数値を設定できる。たとえば、しきい値Ｔｈを「１」とする。以下、しきい値Ｔｈを、単に「Ｔｈ」と称する場合がある。
【０１４５】
ＤｍがＤｈよりも大きい場合には、比率Ｄｍ／ＤｈがＴｈ（＝１）よりも大きいと判定される（ステップＳ１４０においてＹＥＳ）。この場合、管理サーバ２０は、図１３及び図１４に示したセルＡ及びスペーサＡ（材料劣化高耐性セル及び材料劣化高耐性スペーサ）でリビルドを行なうための組立情報を生成する（ステップＳ１５１）。詳しくは、管理サーバ２０は、再利用可能なセル（交換用セル）の情報が格納された再利用品ＤＢ２３を参照して、リビルドに使用するセルを、リビルド品を生成するために必要な数だけ選択する。この際、セルＡに該当するセルが優先的に選択される。好ましくは、セルＡに該当するセルのみを選択する。ただし、管理サーバ２０は、再利用品ＤＢ２３を参照して、セルＡに該当するセル（交換用セル）の在庫が不十分である場合には、所定の基準に基づき他のセルを選択する。また、リビルドに用いるスペーサとしては、スペーサＡが選択される。スペーサＡとしては、新品を使用してもよいし中古品（再利用品）を使用してもよい。このように、ステップＳ１５１では、セルＡ及びスペーサＡが選択されることを示す組立情報（第１の組立情報）が生成される。
【０１４６】
一方、ＤｍがＤｈよりも大きくない場合には、比率Ｄｍ／ＤｈがＴｈ（＝１）よりも大きくないと判定される（ステップＳ１４０においてＮＯ）。この場合、管理サーバ２０は、図１３及び図１４に示したセルＢ及びスペーサＢ（ハイレート劣化高耐性セル及びハイレート劣化高耐性スペーサ）でリビルドを行なうための組立情報を生成する（ステップＳ１５２）。詳しくは、管理サーバ２０は、再利用可能なセル（交換用セル）の情報が格納された再利用品ＤＢ２３を参照して、リビルドに使用するセルを、リビルド品を生成するために必要な数だけ選択する。この際、セルＢに該当するセルが優先的に選択される。好ましくは、セルＢに該当するセルのみを選択する。ただし、管理サーバ２０は、再利用品ＤＢ２３を参照して、セルＢに該当するセル（交換用セル）の在庫が不十分である場合には、所定の基準に基づき他のセルを選択する。リビルドに用いるスペーサとしては、スペーサＢが選択される。スペーサＢとしては、新品を使用してもよいし中古品（再利用品）を使用してもよい。このように、ステップＳ１５２では、セルＢ及びスペーサＢが選択されることを示す組立情報（第２の組立情報）が生成される。
【０１４７】
ステップＳ１５１及びＳ１５２の各々では、たとえば、再利用品ＤＢ２３に格納されているセルのトレーサビリティデータ（初期の負極ＢＥＴ比表面積及び負極目付量）を参照して組立情報を生成できる。ただしこれに限られず、使用後のセル情報（使用後に測定された負極ＢＥＴ比表面積及び負極目付量）を参照して組立情報を生成してもよい。
【０１４８】
新品のスペーサをリビルドに用いるシステムにおいては、組立情報で選択されるスペーサＡ又はＢが、電池パック製造業者３４において準備される。他方、セルだけでなくスペーサについても中古品を使用するシステムにおいては、スペーサの中古品についても、セルの中古品と同様に管理することが好ましい。たとえば、再利用可能なスペーサ（交換用スペーサ）の情報を、各スペーサを特定するＩＤ（識別符号）と紐付けて再利用品ＤＢ２３に蓄積しておくことが好ましい。また、突起部１２１が本体部１２２に対して着脱自在に設けられているスペーサでは、突起部１２１の着脱によって、スペーサ１２０の突起部１２１とセル１１０との接触面積を変更してもよい。
【０１４９】
ステップＳ１５１及びＳ１５２のいずれかにおいて組立情報が生成されると、管理サーバ２０は、生成された組立情報に従うリビルド品の生成指令を電池パック製造業者３４の端末４４へ送信する（ステップＳ１６０）。これにより、電池パック製造業者３４によって、車両１０に搭載される組電池１００のリビルド品が製造される。このような組立情報に従うリビルド品は、車両１０のユーザに合った特性を有するものとなる。さらに、管理サーバ２０は、生成された組立情報を、車両１０が引き渡された販売店３５の端末４５へ送信する（ステップＳ１７０）。
【０１５０】
セル及びスペーサの交換タイミングは任意であり、たとえば、定期的なメンテナンスのタイミングであってもよい。また、管理サーバ２０が、組電池１００の使用履歴情報（たとえば、組電池１００の充電回数、及び車両１０の走行距離）に基づいて適切な交換タイミングを求め、そのタイミングになった時点でユーザに通知してもよい。
【０１５１】
以上のように、実施の形態１に従う電池管理システム１では、管理サーバ２０（材料劣化量算出部及びハイレート劣化量算出部）が、車両１０で使用された組電池１００の使用履歴情報を用いて材料劣化量（Ｄｍ）及びハイレート劣化量（Ｄｈ）を算出する（ステップＳ１３０）。そして、管理サーバ２０（組立情報生成部）が、材料劣化量（Ｄｍ）及びハイレート劣化量（Ｄｈ）を用いて、組電池の製造に用いるセル及びスペーサを選択するための組立情報（第１の組立情報及び第２の組立情報のいずれか一方）を生成する。詳しくは、比率Ｄｍ／Ｄｈがしきい値Ｔｈよりも大きい場合には、ステップＳ１５１において、材料劣化高耐性セル及び材料劣化高耐性スペーサ（セルＡ及びスペーサＡ）が選択されることを示す組立情報（第１の組立情報）が生成される。比率Ｄｍ／Ｄｈがしきい値Ｔｈよりも小さい場合には、ステップＳ１５２において、ハイレート劣化高耐性セル及びハイレート劣化高耐性スペーサ（セルＢ及びスペーサＢ）が選択されることを示す組立情報（第２の組立情報）が生成される。そして、電池パック製造業者３４において、組立情報に従ってリビルド品が製造される。
【０１５２】
上記のようにリビルド品を生成することで、ユーザの車両１０の使い方に合ったセル及びスペーサを使って組電池１００をリビルド（製造）することが可能になる。詳しくは、セルのハイレート劣化が問題となる組電池１００の使い方をするユーザには、セルのハイレート劣化に対する耐性が高いリビルド品を提供できる。これにより、セルのハイレート劣化を抑制し、組電池１００の長寿命化を図ることが可能になる。他方、ハイレート劣化が問題とはならない車両の使い方をするユーザには、セルの材料の劣化に対する耐性が高いリビルド品を提供できる。これにより、セルの材料劣化を抑制し、組電池１００の長寿命化を図ることが可能になる。
【０１５３】
図１９は、実施例によるリビルド品と比較例によるリビルド品とについて、走行後の抵抗増加率、及び長期使用後の出力を評価した結果を示している。
【０１５４】
実施例に従う電池製造システムは、前述の図８の処理及び図１０の処理を実行するものであった。図１０の処理では、しきい値Ｔｈを「１」に設定した。セルＡ及びＢ（図１３）に関して、負極ＢＥＴ比表面積及び負極目付量の各々の数値範囲は、各セルの工程ばらつきの範囲内で設定した。
【０１５５】
比較例に従う電池製造システムは、図１０のステップＳ１５１及びＳ１５２のいずれにおいても、スペーサＡが選択され、セルについては指定がない点のみが、実施例に従う電池製造システムとは異なるものであった。
【０１５６】
実施例及び比較例の各々におけるリビルド対象は、「Ｄｈ＞Ｄｍ」の組電池であった。リビルド対象の比率Ｄｍ／Ｄｈがしきい値Ｔｈ（＝１）よりも小さいため、実施例に従う電池製造システムでは、ステップＳ１５２において、セルＢ及びスペーサＢ（図１３、図１４、及び図１６参照）でリビルドを行なうための組立情報が生成された。他方、比較例に従う電池製造システムでは、ステップＳ１５２において、スペーサＡ（図１４及び図１５参照）でリビルドを行なうための組立情報が生成された。この組立情報では、セルが指定されなかった。
【０１５７】
実施例及び比較例の各々において生成された組立情報に従うリビルド品をそれぞれ生成した。比較例においては、リビルドに用いるセルがランダムに選択された。各リビルド品について、走行後の抵抗増加率、及び長期使用後の出力を評価した。リビルド品（組電池）の抵抗増加率の評価では、リビルド品が搭載された車両で走行試験を行い、走行試験前のリビルド品のセルの内部抵抗値に対する走行試験後のリビルド品のセルの内部抵抗値の増加率を測定した。リビルド品（組電池）の出力の評価では、リビルド品を車両に搭載した状態で長期間（所定の期間）使用した後、リビルド品の出力を測定した。
【０１５８】
図１９を参照して、抵抗増加率及び出力のいずれの評価でも、比較例によるリビルド品よりも実施例によるリビルド品のほうが優れていた。詳しくは、比較例によるリビルド品の抵抗増加率（１２３．５％）よりも実施例によるリビルド品の抵抗増加率（１０６．４％）のほうが低かった。この結果から、比較例によるリビルド品よりも実施例によるリビルド品のほうが長寿命であることが理解される。また、比較例によるリビルド品の出力（４０４Ｗ）よりも実施例によるリビルド品の出力（４６９Ｗ）のほうが大きかった。この結果から、比較例によるリビルド品よりも実施例によるリビルド品のほうが動力性能維持性に優れていることが理解される。
【０１５９】
実施の形態１に従う電池管理システム１では、セルだけでなくスペーサも選択するような組立情報が生成される。このため、ユーザの使い方に合ったセル（組立情報で選択されたセル）の在庫がない場合でも、スペーサだけは、ユーザの使い方に合ったスペーサ（組立情報で選択されたスペーサ）に交換することができる。また、スペーサは、セルと比べると材料劣化が起きにくい。スペーサの性質は安定しており変質しにくい。このため、スペーサの在庫の確保は、比較的容易である。
【０１６０】
図１０のステップＳ１４０において、Ｔｈが１である場合、「Ｄｍ／Ｄｈ＞１」は「Ｄｍ＞Ｄｈ」と同じ意味になる。このため、Ｔｈが１である場合には、図１０のステップＳ１３０において、Ｄｍ及びＤｈを算出すれば、比率Ｄｍ／Ｄｈを算出する必要はない。したがって、図１０のステップＳ１３０において、Ｄｍ及びＤｈを算出し、ステップＳ１４０で「Ｄｍ＞Ｄｈ」が成立するか否かを判断するようにしてもよい。なお、Ｔｈは１に限られず任意である。たとえば、Ｔｈを０．５に設定すれば、セルの材料の劣化に対する耐性が高いセル及びスペーサ（材料劣化高耐性セル及び材料劣化高耐性スペーサ）が選ばれやすくなる。また、Ｔｈを１．５に設定すれば、セルのハイレート劣化に対する耐性が高いセル及びスペーサ（ハイレート劣化高耐性セル及びハイレート劣化高耐性スペーサ）が選ばれやすくなる。
【０１６１】
図１０のステップＳ１４０においては、比率Ｄｍ／ＤｈとＴｈとが同じ場合にＮＯと判断されて、ステップＳ１５２に進む。しかしこれに限られず、比率Ｄｍ／ＤｈとＴｈとが同じ場合にＹＥＳと判断されてステップＳ１５１に進むように、ステップＳ１４０を変更してもよい。
【０１６２】
上記実施の形態においては、セルの負極の目付量と、セルの負極のＢＥＴ比表面積とを、そのセルを組電池に組み込んだ場合にセルのハイレート劣化とセルの材料劣化とのいずれが相対的に起きやすくなるかを示す指標とした（図１３）。詳しくは、負極の目付量が所定値よりも少なく、かつ、負極のＢＥＴ比表面積が所定値よりも小さいセルが、ハイレート劣化に対する耐性よりも材料の劣化に対する耐性が高いと判定されるようにした。しかしこれに限られず、負極ＢＥＴ比表面積及び負極目付量のいずれか一方のみを指標としてもよい。
【０１６３】
たとえば、図２０に示すような、セルの負極の目付量のみによって分類される交換用セル（セルＡ及びＢ）をリビルドに使用してもよい。図２０において、セルＡは材料劣化高耐性セルに相当し、セルＢはハイレート劣化高耐性セルに相当する。
【０１６４】
上記実施の形態では、組電池１００の使用履歴情報が管理サーバ２０に収集され、管理サーバ２０において、比率Ｄｍ／Ｄｈが算出され、算出された比率Ｄｍ／Ｄｈに基づいて組立情報が生成されるものとしたが、車両１０において比率Ｄｍ／Ｄｈを算出し、管理サーバ２０は、比率Ｄｍ／Ｄｈを車両１０から取得して組立情報を生成してもよい。或いは、車両１０において比率Ｄｍ／Ｄｈがしきい値Ｔｈよりも大きいか否かの判断（たとえば、図１０のステップＳ１４０）までを行ない、管理サーバ２０は、その判断結果を車両１０から取得してもよい。
【０１６５】
上記実施の形態では、車両１０の組電池１００の使用履歴情報が管理サーバ２０に収集され、管理サーバ２０において、組電池１００の製造を行なうための組立情報が生成されるようにした。しかし、管理サーバ２０を用いることなく、たとえば、組電池１００の使用履歴情報を車両１０に蓄積し、組立情報の生成を電池パック製造業者３４の端末４４や販売店３５の端末４５において行なうようにしてもよい。
【０１６６】
また、組電池１００の使用履歴情報を車両１０に蓄積し、車両１０が販売店３５に持ち込まれた際に、販売店３５の端末４５に車両１０を接続して、車両１０に蓄積された組電池１００の使用履歴情報を端末４５から管理サーバ２０へ送信するようにしてもよい。
【０１６７】
上記実施の形態では、車両１０が使用履歴情報（Ｄｈ関連情報及びＤｍ関連情報等）を管理サーバ２０へ送信し、管理サーバ２０が、使用履歴情報に基づいて比率Ｄｍ／Ｄｈを求めるようにした。しかしこれに限られず、車両１０において、比率Ｄｍ／Ｄｈを算出し、算出された比率Ｄｍ／Ｄｈが管理サーバ２０へ送信されるようにしてもよい。
【０１６８】
［実施の形態２］
実施の形態１では、対象車両（車両１０）に搭載される組電池の情報が収集され、その収集された情報に基づいて対象車両（車両１０）の組電池のリビルドが行なわれるものとした。
【０１６９】
この実施の形態２では、組電池を搭載する複数の車両から組電池の情報が管理サーバに収集され、その収集された情報（ビッグデータ）に基づいて、新たに組電池が製造される。
【０１７０】
図２１は、実施の形態２に従う電池管理システム１Ａの全体構成を概略的に示す図である。実施の形態２に従う電池管理システム１Ａの構成に関しては、実施の形態１に従う電池管理システム１の構成と共通する部分が多いため、主に電池管理システム１との相違点について説明し、共通する部分についての説明は割愛する。
【０１７１】
図２１を参照して、電池管理システム１Ａは、複数の車両１０−１，１０−２，１０−３，・・・と、管理サーバ２０Ａと、端末３０と、通信ネットワーク５０とを備える。車両１０−１，１０−２，１０−３，・・・の各々は、組電池を搭載する。管理サーバ２０Ａは、情報処理装置２１Ａと、通信装置２２と、電池情報ＤＢ２４Ａとを含む。
【０１７２】
電池管理システム１Ａは、新たに組電池を製造するものであり、中古品（再利用品）を使用しない。よって、管理サーバ２０Ａは、再利用品ＤＢを含まない。
【０１７３】
電池管理システム１Ａの動作に関して、詳細は後述するが、概略的には、たとえば新車の購入（車両１０の買い替え）を検討しているユーザが、現在使用している車両１０（対象車両）を販売店３５（図１）へ引き渡すと、販売店３５の端末４５から管理サーバ２０Ａへ車両１０を特定するための情報が送信される。管理サーバ２０Ａは、車両１０の組電池の使用履歴情報（車両１０から受信した情報）を電池情報ＤＢ２４Ａから読み出す。使用履歴情報は、車両１０に搭載されている組電池の使用環境、車両１０の走行条件、車両１０の走行時間、及び車両１０の走行頻度の少なくとも１つを含む。そして、管理サーバ２０Ａは、車両１０の組電池の使用履歴情報が所定の条件を満たすか否かに基づいて、組電池を製造するための組立情報を生成する。所定の条件としては、セルのハイレート劣化が起きにくくなる条件、及び／又は、セルの材料の劣化が起きやすくなる条件が設定される。
【０１７４】
ユーザが新車を希望する場合には、電池パック製造業者３４（図１）は、組立情報に基づくセル及びスペーサを用いて、新車に搭載するための組電池を製造する。他方、ユーザが車両１０（対象車両）の組電池の交換を希望する場合には、電池パック製造業者３４は、組立情報に基づくセル及びスペーサを用いて、車両１０に搭載するための組電池を製造する。
【０１７５】
図２２は、車両１０のＥＣＵにより実行される処理の手順を説明するフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、所定時間毎又は所定条件の成立時にメインルーチンから呼び出されて繰り返し実行される。下記ステップＳ２１０〜Ｓ２３０において、車両１０の組電池、ＥＣＵ、記憶部、及び通信装置はそれぞれ、図４に示した組電池１００、ＥＣＵ１５、記憶部１６、及び通信装置１７に準ずるものであり、基本的な機能については、実施の形態１においてすでに説明したため、その説明を割愛する。
【０１７６】
図２２を参照して、ＥＣＵは、車両１０の組電池の使用履歴情報を取得する（ステップＳ２１０）。使用履歴情報は、車両１０に搭載されている組電池の使用環境、車両１０の走行条件、車両１０の走行時間、及び車両１０の走行頻度を含む。
【０１７７】
組電池の使用環境は、組電池の使用時の環境を示すパラメータであり、たとえば使用温度及び使用湿度を含む。組電池の使用環境は、組電池の使用地域によって大きく変わる傾向がある。車両１０の走行条件は、どのような条件で車両１０が走行されたかを示すパラメータであり、たとえば走行負荷（電池負荷）及び走行時のＳＯＣを含む。車両１０の走行時間は、車両１０の所定条件下での走行中の時間が長くなるほど大きくなるパラメータである。条件は任意に設定できる。条件を「無し」にして全ての走行を対象にして走行時間を算出してもよいし、特定条件下での走行のみを対象にして走行時間を算出してもよい。車両１０の走行頻度は、所定期間における走行回数が多くなるほど大きくなるパラメータである。期間は任意に設定できる。期間を「全期間」にして全ての期間を対象にして走行回数を算出してもよいし、直近の期間（現時点から予め決められた時間遡った時点までの期間）における走行のみを対象にして走行回数を算出してもよい。
【０１７８】
組電池の使用履歴情報は、センサ等で検出された複数のデータの代表値（平均値、最頻値、又は中央値等）であってもよいし、対象データの積算値であってもよい。たとえば、組電池の使用環境は、直近の期間における使用温度の平均値であってもよい。車両１０の走行条件は、走行負荷（電池負荷）の平均値（たとえば、１走行あたりの平均値、単位走行時間あたりの平均値、又は単位走行距離あたりの平均値）であってもよいし、走行負荷（電池負荷）の最大値であってもよい。また、車両１０の走行時間は、走行時間の単位期間（たとえば、１日）あたりの平均値であってもよいし、走行時間の１走行あたりの平均値であってもよい。また、車両１０の走行時間は、低ＳＯＣ（たとえば、所定値以下のＳＯＣ）での走行時間の積算値であってもよい。車両１０の走行頻度は、走行頻度（走行回数）の単位期間（たとえば、１日）あたりの平均値であってもよい。
【０１７９】
ＥＣＵは、上記のような組電池の使用履歴情報を記憶部に蓄積する（ステップＳ２２０）。そして、ＥＣＵは、記憶部に蓄積された組電池の使用履歴情報を記憶部から読み出し、通信装置によって管理サーバ２０Ａへ送信する（ステップＳ２３０）。
【０１８０】
図２３は、管理サーバ２０Ａにより実行される処理の手順を説明するフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、組電池の交換を行なう車両１０（対象車両）を特定するための情報を販売店３５の端末４５から受信すると実行される。たとえば、新車の購入を検討しているユーザが、現在使用している車両１０（対象車両）を販売店３５へ引き渡すと、販売店３５の端末４５から管理サーバ２０Ａへ車両１０を特定するための情報が送信される。
【０１８１】
図２３を参照して、管理サーバ２０Ａ（情報処理装置２１Ａ）は、対象車両（車両１０）の上記情報を販売店３５の端末４５から受信する（ステップＳ３１０）。次いで、管理サーバ２０Ａは、対象車両（車両１０）の組電池の使用履歴情報を電池情報ＤＢ２４Ａから取得する（ステップＳ３２０）。すなわち、管理サーバ２０Ａは、販売店３５の端末４５から受信する情報によって特定される対象車両（車両１０）の組電池の使用履歴情報を電池情報ＤＢ２４Ａから取得する。この組電池の使用履歴情報は、たとえば、車両１０に搭載されている組電池の使用環境、車両１０の走行条件、車両１０の走行時間、及び車両１０の走行頻度を含む。詳しくは、ステップＳ３２０では、次のステップＳ３３０で条件の成否を判断するために必要な組電池の使用履歴情報を電池情報ＤＢ２４Ａから取得する。
【０１８２】
次いで、管理サーバ２０Ａは、電池情報ＤＢ２４Ａから取得した車両１０の組電池の使用履歴情報が所定の条件を満たすか否かを判断する（ステップＳ３３０）。所定の条件としては、セルのハイレート劣化が起きにくくなる条件、及び／又は、セルの材料の劣化が起きやすくなる条件が設定される。たとえば、下記条件Ａ〜Ｆのいずれかを採用できる。なお、下記条件Ａ〜Ｆにおける各所定値は、各々独立して、任意の値を設定できる。
【０１８３】
（条件Ａ）直近の期間における平均使用温度が所定値よりも高い。
（条件Ｂ）１走行あたりの平均走行負荷が所定値よりも低い。
【０１８４】
（条件Ｃ）１日あたりの平均走行時間が所定値よりも短い。
（条件Ｄ）１日あたりの平均走行頻度（平均走行回数）が所定値よりも低い。
【０１８５】
（条件Ｅ）低ＳＯＣでの走行時間の積算値が所定値よりも低い。
（条件Ｆ）直近の期間における平均使用温度が所定値よりも高く、かつ、その期間における走行負荷の最大値が所定値よりも低い。
【０１８６】
ステップＳ３３０において組電池の使用履歴情報が上記条件を満たすと判断された場合（ステップＳ３３０においてＹＥＳ）には、管理サーバ２０Ａが、セルＡ及びスペーサＡ（図１３及び図１４）でリビルドを行なうための組立情報（第１の組立情報）を生成する（ステップＳ３４１）。たとえば、上記条件が条件Ａである場合、直近の期間における平均使用温度が所定値よりも高ければ、ステップＳ３３０において上記条件を満たすと判断される。
【０１８７】
一方、ステップＳ３３０において組電池の使用履歴情報が上記条件を満たさないと判断された場合（ステップＳ３３０においてＮＯ）には、管理サーバ２０Ａが、セルＢ及びスペーサＢ（図１３及び図１４）でリビルドを行なうための組立情報（第２の組立情報）を生成する（ステップＳ３４２）。たとえば、上記条件が条件Ａである場合、直近の期間における平均使用温度が所定値よりも高くなければ、ステップＳ３３０において上記条件を満たさないと判断される。
【０１８８】
管理サーバ２０Ａは、図１０のステップＳ１５１及びＳ１５２に準ずるステップＳ３４１及びステップＳ３４２のいずれかを実行して組立情報を生成した後、生成された組立情報を、車両１０が引き渡された販売店３５の端末４５へ送信する（ステップＳ３５０）。
【０１８９】
販売店３５は、上記組立情報を参照して、車両１０（対象車両）の組電池の交換、又は車両１０全体の交換（新車の提供）を、ユーザに提案することができる。そして、販売店３５が電池パック製造業者３４に組電池の製造を依頼することにより、電池パック製造業者３４によって組電池が製造される。ユーザが新車を希望する場合には、電池パック製造業者３４が、組立情報に基づくセル及びスペーサを用いて、新車に搭載するための組電池を製造する。他方、ユーザが車両１０の組電池の交換を希望する場合には、電池パック製造業者３４が、組立情報に基づくセル及びスペーサを用いて、車両１０に搭載するための組電池を製造する。
【０１９０】
組電池を製造するタイミングは、ユーザが新車の購入を検討しているタイミングに限られず任意であり、たとえば、ユーザが車両１０（対象車両）の修理を検討しているタイミングであってもよい。
【０１９１】
以上のように、実施の形態２に従う電池管理システム１Ａでは、管理サーバ２０Ａ（組立情報生成部）が、組電池の使用履歴情報が所定の条件を満たすか否かを判断し（ステップＳ３３０）、組電池の製造に用いるセル及びスペーサを選択するための組立情報（第１の組立情報及び第２の組立情報のいずれか一方）を生成する。詳しくは、条件を満たす場合には、ステップＳ３４１において、材料劣化高耐性セル及び材料劣化高耐性スペーサ（セルＡ及びスペーサＡ）が選択されることを示す組立情報（第１の組立情報）が生成される。条件を満たさない場合には、ステップＳ３４２において、ハイレート劣化高耐性セル及びハイレート劣化高耐性スペーサ（セルＢ及びスペーサＢ）が選択されることを示す組立情報（第２の組立情報）が生成される。そして、電池パック製造業者３４において、組立情報に従って新たに組電池が製造される。
【０１９２】
上記のように組電池を製造することで、ユーザの車両１０の使い方に合ったセル及びスペーサを使って組電池を新たに製造することが可能になる。
【０１９３】
実施の形態２に従う電池管理システム１Ａでは、上記条件の成否が、組電池の使用環境、車両の走行条件、車両の走行時間、及び車両の走行頻度の少なくとも１つによって判断される（上記条件Ａ〜Ｆ参照）。組電池の使用環境、車両の走行条件、車両の走行時間、又は車両の走行頻度により、対象車両の使い方に関して、材料の劣化とハイレート劣化とのどちらの劣化モードが優勢かを判断できる。たとえば、組電池の使用温度が高い場合、車両の走行負荷が低い場合、１日あたりの走行時間が短い場合、又は走行頻度が低い場合には、ハイレート劣化よりも材料の劣化のほうが進行しやすくなる。また、低ＳＯＣでの走行時間が長い場合には、材料の劣化よりもハイレート劣化のほうが進行しやすくなる。優勢な劣化モードに対して高い耐性を有するセル及び／又はスペーサを用いて組電池を製造することで、ユーザの使い方に合った組電池が得られる。
【０１９４】
上記条件Ａ〜Ｅの各々は、使用温度（使用環境）が所定値よりも高いことと、走行負荷（走行条件）が所定値よりも低いことと、１日あたりの走行時間が所定値よりも短いことと、走行頻度が所定値よりも低いこととの少なくとも１つを必要条件（より詳しくは、必要十分条件）とする。たとえば、条件Ａは、使用温度（使用環境）が所定値よりも高いことを必要十分条件とする。また、条件Ｆは、使用温度（使用環境）が所定値よりも高いことと、走行負荷（走行条件）が所定値よりも低いこととを、必要条件とする。
【０１９５】
ステップＳ３３０で判断される条件は、上記条件Ａ〜Ｆに限られず、セルのハイレート劣化が起きにくくなる条件、及び／又は、セルの材料の劣化が起きやすくなる条件であれば、任意に設定できる。また、複数の条件を選択可能に準備し、車両１０（対象車両）の車種等に応じて、複数の条件の中から１つの条件を選択するようにしてもよい。
【０１９６】
なお、上記の実施の形態１，２では、管理サーバ２０，２０Ａにおいて、組電池の製造を行なうための組立情報が生成されるものとしたが、管理サーバ２０，２０Ａとは異なる端末（以下、「他の端末」と称する）において、組立情報が生成されてもよい。たとえば、管理サーバ２０，２０Ａで算出された比率Ｄｍ／Ｄｈを他の端末が管理サーバ２０，２０Ａから取得して組立情報を生成してもよい。他の端末は、図３に示した端末４１〜４５のいずれかであってもよいし、別途設けられる端末であってもよい。
【０１９７】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１９８】
１，１Ａ  電池管理システム、１０，１０−１，１０−２，１０−３，６０−１，６０−２  車両、１１  電池監視ユニット、１２  ＰＣＵ、１３  ＭＧ、１４  駆動輪、１５  ＥＣＵ、１６  記憶部、１７，２２  通信装置、１８  通信線、２０  管理サーバ、２１，２１Ａ  情報処理装置、２３  再利用品ＤＢ、２４，２４Ａ  電池情報ＤＢ、３１  回収業者、３２  検査業者、３３  性能回復業者、３４  電池パック製造業者、３５  販売店、３６  リサイクル業者、４１〜４５  端末、５０  通信ネットワーク、５１  基地局、６２−１，６２−２  電池パック、７１  通信装置、７２  制御部、７３  表示部、１００  組電池、１１０  セル、１１１  正極板、１１２  負極板、１１３  セパレータ、１１４  電極群、１１５  ケース、１２０  スペーサ、１２１  突起部、１２２  本体部、１３１  正極端子、１３２  負極端子、１３０  ガス放出弁、１４０  接続部材、１４１，１４２  拘束板、１５１  拘束バンド、１５２  ビス。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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