(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
充放電可能な電池セルに搭載され、内部抵抗検出手段によって検出された前記電池セルの内部抵抗値に基づいて、前記電池セルの劣化度を判定可能な電池セル制御装置において、
前記電池セルの充電度を検出記憶する充電度検出手段と、
前記電池セルの温度を検出する温度検出手段と、
前記検出された内部抵抗値、充電度及び温度を履歴データとして記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された履歴データに基づいて前記電池セルの劣化度を内部抵抗値から算出し、該算出された劣化度に応じた判定信号を出力する信号出力手段と
を備え、
前記電池セルの劣化度は、前記検出された内部抵抗値を前記検出された充電度及び温度で正規化して算出され、
前記信号出力手段は更に、前記電池セルから当該電池セル制御装置が取り外された場合にその旨を報知する出力状態になることを特徴とする電池セル制御装置。
【請求項２】
前記記憶手段には、前記正規化された内部抵抗値Ｒｃｒに対する劣化度Ｄｃの対応が関数ｆｄを用いて次式
Ｄｃ＝ｆｄ（Ｒｃｒ）
に基づいて規定されたテーブルデータとして予め記憶されていることを特徴とする請求項１に記載の電池セル制御装置。
【請求項３】
前記正規化された内部抵抗値Ｒｃｒは、前記検出された充電度Ｓ及び予め設定された基準充電度Ｓｃとの偏差、並びに前記検出された温度Ｔ及び予め設定された基準温度Ｔｃとの偏差を変数とする関数ｆｓを用いて次式
Ｒｃｒ＝ｆｓ（（Ｔ―Ｔｃ）、（Ｓ−Ｓｃ））
により算出されることを特徴とする請求項２に記載の電池セル制御装置。
【請求項４】
前記信号出力手段は、前記算出された劣化度に応じて、予め段階的に設定されたレベルの判定信号を出力することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電池セル制御装置。
【請求項５】
前記記憶手段は、前記電池セルから当該電池セル制御装置が一度でも取り外された場合に、前記履歴データを消去することを特徴とする請求項１に記載の電池セル制御装置。
【請求項６】
前記信号出力手段は更に、前記電池セルの仕様を特定するための管理情報を含む管理情報信号を出力することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電池セル制御装置。
【請求項７】
前記信号出力手段から出力された信号に対応する表示を行う表示パネルを備えたことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の電池セル制御装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の電池セル制御装置を搭載したことを特徴とする電池セル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充放電可能な電池セルに搭載され、電池セルの内部抵抗値を検出することにより、該当電池セルの劣化度を判定可能な電池セル制御装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気自動車やハイブリッド電気自動車に駆動用電源として搭載される大電流充放電電源として、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素電池、鉛電池などの電池セルを互いに直列又は並列に接続されてなる電池モジュールが用いられている。特にリチウムイオン二次電池はエネルギー密度及び入出力密度が高く、且つ、サイクル寿命が長いという特徴を有するため、この分野における研究開発が盛んに行われている。
【０００３】
電池モジュールは、基本的に時間の経過と共に劣化度が進行し、劣化度が所定値に達するタイミングで交換などの、然るべきリサイクル措置を講じて保守を行う必要がある。このようなリサイクルタイミングは、電池モジュールの使用条件（使用時間、使用環境など）によって様々である。そのため、電池モジュールの劣化度を自動的に監視することによって、電池モジュールの保守の円滑化及び効率化を図ることが要請されている。
【０００４】
このような要請に対して、例えば特許文献１では、複数の電池セルからなる電池モジュールに搭載された管理装置において、電池モジュールの電池情報（具体的には、抵抗、容量、電池使用時間、抵抗変化率、容量変化率、電池使用強度）をデータベースに蓄積し、当該蓄積された電池情報に基づいて、劣化度に応じた再利用のためのグレード分けを行う技術が開示されている。これによれば、分けられたグレードに応じて、例えば、劣化度が小さい個体は大電流用途に用いたり、劣化度が大きい個体は小電流用途に用いたり、更に劣化度が大きい個体は廃棄するなどの、電池モジュールの劣化度に応じた運用を行うことができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１４１４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記特許文献１では、管理装置が電池モジュール単位で設けられているため、多くは電池モジュール全体の劣化度に応じたグレード分けはできるものの、電池モジュールを構成する各電池セルについて劣化度を評価することができない。また、電池モジュール全体の劣化度に応じたグレード分けができないものもある。この種の電池モジュールは基本的に同一種類の電池セルを組み合わせて構成されるが、実際の電池セルには個体差や配置される環境（例えば温度や湿度など）に少なからず差があるため、各電池セルの劣化度の進行具合にバラツキが生じる。そのため、電池モジュール全体で劣化度が大きいと判定される場合であっても、特定の電池セルの劣化度は依然として少ない場合も存在する。特許文献１では、このような場合であっても、全ての電池セルの劣化度が大きいとして取り扱われるため、電池セル単位で効率的な運用を行うことができないという問題点がある。特に、電気自動車やハイブリッド電気自動車のように大電流を必要とする負荷の電源用に用いられる電池セルは容量が大きいため、電池セル単位で劣化度を評価し、管理することが重要である。それによって電池モジュール全体の劣化度を評価することもできる。
【０００７】
また特許文献１では、データベースに蓄積された電池情報に基づいて再利用のためのグレード分けを行うとしている。この電池情報の具体例として、自らの抵抗、容量、電池使用時間、抵抗変化率、容量変化率、電池使用強度が記載されているが、いずれにせよ電池情報は電池モジュールが置かれる条件（温度や湿度など）によって変化する。そのため、様々な状況下にある電池モジュール間を共通の基準で劣化度の評価を行うために、電池情報を読み出した端末側で複雑な計算処理を行う必要がある。そのため、高度な計算処理が可能な端末を用意する必要があり、グレード分けなどの劣化度の評価を容易に行うことが困難である。特に、電気自動車やハイブリッド電気自動車を用途とする場合、このような電池モジュールのチェックは例えばガソリンスタンドやディーラーなどの様々な場所で容易に行えることが求められるが、このような要請に対応することが難しいという問題点がある。
【０００８】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、電池モジュールを構成する電池セル単位で劣化度を高精度で、且つ、手軽に評価可能な電池セル制御装置、及び該電池セル制御装置が搭載された電池セルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電池セル制御装置は上記課題を解決するために、充放電可能な電池セルに搭載され、内部抵抗検出手段によって検出された前記電池セルの内部抵抗値に基づいて、前記電池セルの劣化度を判定可能な電池セル制御装置において、前記電池セルの充電度を検出記憶する充電度検出手段と、前記電池セルの温度を検出する温度検出手段と、前記検出された内部抵抗値、充電度及び温度を履歴データとして記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された履歴データに基づいて前記電池セルの劣化度を内部抵抗値から算出し、該算出された劣化度に応じた判定信号を出力する信号出力手段とを備え、前記電池セルの劣化度は、前記検出された内部抵抗値を前記検出された充電度及び温度で正規化して算出され、前記信号出力手段は更に、前記電池セルから当該電池セル制御装置が取り外された場合にその旨を報知する出力状態になることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、電池セルの劣化度は履歴データとして記憶された温度及び充電度によって正規化された判定信号として出力される。そのため、当該判定信号を受信して評価を行う端末側では、電池セルが置かれる条件などを考慮して複雑な計算処理を行う必要がない。そのため、簡易的な端末で劣化度を手軽に評価することが可能となり、一般への普及要請にも対応することができる。また、また、このような電池セル制御装置は、電池モジュールを構成する電池セルの各々に搭載されるため、電池セル単位で劣化度の評価を行い、電池セルのより効率的なリサイクル運用を実現することが可能となる。
【００１１】
好ましくは、前記記憶手段には、前記正規化された内部抵抗値Ｒｃｒに対する劣化度Ｄｃの対応が関数ｆｄを用いて次式
Ｄｃ＝ｆｄ（Ｒｃｒ）
に基づいて規定されたテーブルデータとして予め記憶されているとよい。そして、前記正規化された内部抵抗値Ｒｃｒは、前記検出された充電度Ｓ及び予め設定された基準充電度Ｓｃとの偏差、並びに前記検出された温度Ｔ及び予め設定された基準温度Ｔｃとの偏差を変数とする関数ｆｓを用いて次式
Ｒｃｒ＝ｆｓ（（Ｔ―Ｔｃ）、（Ｓ−Ｓｃ））
により算出するとよい。このように、予め設定された基準充電度及び基準温度に基づいて、検出された内部抵抗値を正規化することによって、様々な条件下にある電池セルについて精度良く劣化度を評価することができる。
【００１２】
本発明の一態様としては、前記信号出力手段は、前記算出された劣化度に応じて、予め段階的に設定されたレベルの判定信号を出力するとよい。これにより、判定信号の受信側においてレベルの高低を判定するという極めて容易な処理で、電池セルの劣化度を評価することができる。
【００１３】
また、前記信号出力手段は更に、前記電池セルから当該電池セル制御装置が取り外された場合にその旨を報知する出力状態になる。上述したように、本発明において、電池セルの劣化度は記憶手段に記憶された履歴データに基づいて算出されるが、電池セルから当該電池セル制御装置が取り外された場合には、履歴データは不完全なものとなり、正確な劣化度を算出することができなくなってしまう。この態様では、電池セル制御装置が一度でも取り外された場合に異常状態（例えば、異常を報知するための異常信号を出力する状態）になることにより、正常時と区別し、このような誤った劣化度の評価が行われないようにすることができる。また、異常信号を出力することによって、電池セル制御装置を意図的に取り外して転用するなどの、電池セルの不正使用も防止することができる。
【００１４】
また、前記記憶手段は、前記電池セルから当該電池セル制御装置が一度でも取り外された場合に、前記履歴データを消去するようにしてもよい。これによれば、劣化度に必要な履歴データを意図的に消去することによって、正常品ではない旨を判定信号においても明確に区別することができる。
【００１５】
また、前記信号出力手段は更に、前記電池セルの仕様を特定するための管理情報を含む管理情報信号を出力するようにしてもよい。この場合、信号を受信する端末側で当該管理情報信号に基づいて、当該電池セルの仕様を識別することができるので、非正規品との区別が可能となる。
【００１６】
好ましくは、前記信号出力手段から出力された信号に対応する表示を行う表示パネルを備えるとよい。この態様では、電池セル制御装置自体において表示パネルの表示に基づいて電池セルの状態（劣化度や管理情報など）を把握することが可能となる。従って、出力信号を受信するための端末を用いるまでもなく、電池セル制御装置を目視することのみによって手軽に電池セルの管理を行うことができる。
【００１７】
本発明に係る電池セルは上記課題を解決するために、上述の電池セル制御装置（上記各種態様を含む）を搭載したことを特徴とする。これにより、電池モジュールを構成する電池セル単位で劣化度を高精度で、且つ、手軽に劣化度等を評価可能な電池セルを実現することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、電池セルの劣化度は履歴データとして記憶された温度及び充電度によって正規化された判定信号として出力される。そのため、当該判定信号を受信して評価を行う端末側では、電池セルが置かれる条件などを考慮して複雑な計算処理を行う必要がない。そのため、簡易的な端末で劣化度を手軽に評価することが可能となり、一般への普及要請にも対応することができる。また、また、このような電池セル制御装置は、電池モジュールを構成する電池セルの各々に搭載されるため、電池セル単位で劣化度の評価を行い、電池セルのより効率的なリサイクル運用を実現することが可能となる。また、電池モジュールの中の代表セルをいくつか評価することでそれらが属する電池モジュール全体の評価を行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る電池セル制御装置を搭載した電池セルが組み合わされてなる電池モジュールの構成を示す模式図である。
【図２】本発明に係る電池セル制御装置を搭載した電池セル１について、端末を用いて劣化度の評価を含む検査を実行する様子を表わす模式図である。
【図３】本発明に係る電池セル制御装置の内部構成を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る電池セル制御装置の内部抵抗検出手段による内部抵抗の検出方法を示すブロック回路図である。
【図５】本発明に係る電池セル制御装置の処理部において行われる履歴データの処理内容を示すフローチャート図である。
【図６】劣化度、ランク、及び劣化度信号レベルの対応関係を示す対応表である。
【図７】通信ケーブルを介して電池情報を受信する端末の内部構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００２１】
図１は、本発明に係る電池セル制御装置１０が搭載された電池セル１が組み合わされてなる電池モジュール１００の構成を示す模式図である。電池モジュール１００は、図不示の電池容器に複数個の電池セル１ａ、１ｂ、１ｃ、・・・が配列された状態で収納されており、これらの電池セル１ａ、１ｂ、１ｃ、・・・のうち隣り合うものの正極端子２と負極端子３とは、互いにリード線４で直列接続されている。このように互いに直列接続された二次電池セル１は組電池を形成しており、大電流の充放電に対応するように構成されている。尚、本願明細書では、これらの二次電池セルを総称するときには「電池セル１」と称し、個々の電池セルを互いに区別して示す場合には、図１において左側から順に、「電池セル１ａ、１ｂ、１ｃ、・・・」と称することとする。
【００２２】
各電池セル１ａ、１ｂ、１ｃ、・・・の外壁側面には、本発明に係る電池セル制御装置（Ｃｅｌｌ  Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：ＣＭＵ）１０が取り付けられている。ＣＭＵ１０は、取り付けられた電池セル１の電池状態を監視するためのモニタリングユニットであり、取り付けられた電池セル１から電流、電圧、温度、充電度などの電池セル１の電池状態に関する各種パラメータを検出可能な手段（具体的な手段内容については、後に詳述する）を備えている。そして、これらの手段によって検出した各種パラメータを分析・解析し、その結果に応じた信号を出力可能なように構成されている。
【００２３】
尚、本実施例における電池モジュール１００は大電流を必要とする電気自動車又はハイブリッド電気自動車用のバッテリであり、電池セル１は大電流の充放電が可能なリチウムイオン二次電池セルを用いている。電池セル１は、その用途に応じてニッケル水素電池、鉛電池などの他の二次電池セルを用いてもよい。また、本実施例では特に、二次電池セル１が直列に接続された場合について詳しく解説するが、二次電池セル１が並列に接続されてなる場合についても同様である。
【００２４】
図２は本発明に係る電池セル制御装置１０を搭載した電池セル１について、端末３０を用いて劣化度の評価を含む検査を実行する様子を表わす模式図である。上述したように、電池モジュール１００に同様の電池セル１が複数直列接続されて収容されているが、実際に、これらの電池セル１には個体差や電池容器内の設置箇所の違いなどがあるため、電池セル１間の劣化度の進行具合はそれぞれ異なる。端末３０は、各電池セル１に搭載されたＣＭＵ１０に通信ケーブル２０を接続して、ＣＭＵ１０に蓄積された電池セル１の電池状態に関する情報を取得することによって、取得した内容に基づいて電池セルの劣化度を含む電池状態の評価を行うことができる端末である。
【００２５】
尚、本実施例では端末３０を有線の通信ケーブル２０によってＣＭＵ１０に接続可能なポータブルデバイスとして記載しているが、これに代えて、管理拠点などの所定地点に設置され、インターネット回線などの無線回線網を介してＣＭＵ１０と通信可能なデバイスを用いてもよい。
【００２６】
端末３０の受信部３１からは電池セル１０の接続端子（図不示）に接続可能な通信ケーブル３２がのびており、当該通信ケーブル３２を介して、ＣＭＵ１０と端末３０との間で電池情報のやり取りがなされる。また、端末３０には、受信した電池情報に基づいて行った評価の結果などを表示するための表示パネル３２が設けられており、専用端末３０のユーザは当該表示パネル３２を介して、専用端末３０による評価結果を目視にて認識可能なように構成されている。
【００２７】
続いて、図３は本発明に係る電池セル制御装置１０の内部構成を示すブロック図である。電池セル制御装置１０は電池セルの電池情報として、内部抵抗、充電度、温度を検出する内部抵抗検出手段１１、充電度検出手段１２、温度検出手段１３を有している。内部抵抗検出手段１１は図４に示すように、起電力と内部抵抗成分とからなる電池セル１に直列に設けられた電流計２１と、電池セル１に並列に設けられた電圧計２２とによって測定した電流値Ｉａ及び電圧降下ΔＶｃに基づいて、内部抵抗Ｒｃを次式
Ｒｃ＝ΔＶｃ／Ｉａ      （１）
によって検出する。
【００２８】
尚、内部抵抗Ｒｃの算出は電池セル１の充電時及び放電時のいずれの場合でも可能であるが、流れる電流値が大きい放電時に、内部抵抗の算出を行うことが精度がよいので、好ましい。
【００２９】
また充電度検出手段１２は、電池セルの充電度（Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ：ＳＯＣ）を検出するための充電量センサであり、温度検出手段１３は例えばサーミスタ素子や熱電対などの温度センサである。
【００３０】
再び図３に戻って、内部抵抗検出手段１１、充電度検出手段１２、温度検出手段１３によって検出された内部抵抗、充電度、温度などの電池情報は、不揮発性メモリである記憶手段１４に記憶される。記憶手段１４はこれら電池情報を記録日時と関連付けて記録することにより、履歴データとして記憶する。尚、内部抵抗検出手段１１、充電度検出手段１２、温度検出手段１３による検出は、予め設定された定期的又は不定期的なタイミングで実行され、記憶手段１４に随時蓄積される。
【００３１】
ここで処理部１５は、記憶手段１４に記憶された履歴データについて、以下に説明する処理を行うことによって、信号出力手段１６から出力すべき出力信号を生成する。図５は処理部１５において行われる履歴データの処理内容を示すフローチャート図である。
【００３２】
まず、処理部１５は記憶手段１４にアクセスすることにより、記憶手段１４に記憶された履歴データを読み出す（ステップＳ１０１）。ここで、履歴データのうち、内部抵抗検出手段１１によって検出された内部抵抗Ｒｃ（＝ΔＶｃ／Ｉａ）は、充電度検出手段１２によって検出された電池セル１の充電度Ｓ、温度検出手段１３によって検出された電池セル１のセル温度Ｔに依存する。そのため、処理部１５は、検出した内部抵抗Ｒｃをこれら充電度Ｓ及び温度Ｔによって正規化し（ステップＳ１０２）、電池セルの状態（温度、充電度など）に依存しないパラメータである劣化度Ｄｃとして算出する（ステップＳ１０３）。
【００３３】
ステップＳ１０２及びＳ１０３の内容を具体的に説明すると、以下の通りである。内部抵抗Ｒｃの温度Ｔ及び充電度Ｓに対する依存関係は、予め実験的、理論的、又はシミュレーション的な手法によって、次式
Ｒｃ＝ｆｓ（Ｔ、Ｓ）：ここでｆｓは任意の関数      （２）
のごとく予め把握されており、記憶手段１４に予め記憶されている。処理部１５は記憶手段１４にアクセスすることによって当該依存関係を取得する。
【００３４】
続いて、処理部１５は、内部抵抗Ｒｃを正規化するために、（２）式において規定された内部抵抗Ｒｃの温度Ｔ及び充電度Ｓに対する依存関係を、充電度検出手段１２によって検出された充電度Ｓ及び予め設定された基準充電度Ｓｃとの偏差（Ｓ−Ｓｃ）、並びに、温度検出手段１３によって検出された温度Ｔ及び予め設定された基準温度Ｔｃとの偏差（Ｔ−Ｔｃ）を変数とする関数ｆｓを用いて次式
Ｒｃｒ＝ｆｓ（（Ｔ―Ｔｃ）、（Ｓ−Ｓｃ））      （３）
に変換する（ステップＳ１０２）。このように、予め設定された基準充電度Ｓｃ及び基準温度Ｔｃを基準とした変数を用いた関数ｆｓを導入することにより、充電度及び温度に依存する内部抵抗Ｒｃを正規化することができる。尚、基準温度Ｔｃとしては常温を示す２５℃、基準充電度としては中間値である５０％を採用するとよい。
【００３５】
一方、記憶手段１４には、（３）式により正規化された内部抵抗値Ｒｃｒに対する劣化度Ｄｃの対応関係が、関数ｆｄを用いて次式
Ｄｃ＝ｆｄ（Ｒｃｒ）      （４）
に基づいて規定されたテーブルデータとして、予め記憶されている。このように、予め設定された基準充電度Ｓｃ及び基準温度Ｔｃに基づいて、検出された内部抵抗値Ｒｃを正規化することによって、様々な条件下にある電池セルについて精度良く劣化度Ｄｃを評価することができる。
【００３６】
続いて処理部１５はステップＳ１０１において読み出した履歴データの中に異常履歴が有るか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ここでいう異常履歴とは、例えば、電池セルの温度が所定値以上の高温に達したり、電池セルの充電度が充電上限値又は充電下限値を超えるなど、正常時の運用に比べて劣化度が進行し得る事象が発生した履歴を意味する。そして異常履歴がある場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、その異常履歴の内容に応じて、（４）式において算出した劣化度Ｄｃの値を、上乗せするように補正する（ステップＳ１０５）。ここで劣化度Ｄｃの補正値は、異常履歴の内容に対応して記憶手段１４などの記憶可能な領域に記憶しておくとよい。一方、異常履歴が無い場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、補正することなく（４）式において算出した劣化度Ｄｃをそのまま採用する。
【００３７】
そして処理部１５は、このように算出された劣化度Ｄｃに応じた劣化度信号を生成する（ステップＳ１０６）。この劣化度信号は、図６に示すように、算出された劣化度Ｄｃの大きさの対応するランク毎に基づいて、段階的にレベルが設定される。例えば、劣化度Ｄｃが「０−１０％」の範囲にある場合には、劣化が無い又は殆ど無い新品状態であるとして「ランクＡ」のレベルに設定される。また、劣化度Ｄｃが「１０−４０％」の範囲にある場合には、少々の劣化はあるものの依然として十分な性能を維持している新古品状態であるとして「ランクＢ」のレベルに設定される。また、劣化度Ｄｃが「４０−８０％」の範囲にある場合には、ある程度劣化が進行しているものの使用用途によっては依然として使用に耐えうる中古品状態であるとして「ランクＣ」のレベルに設定される。また、劣化度Ｄｃが「８０−１００％」の範囲にある場合には、劣化が進行しており使用の継続が困難である廃品状態であるとして「ランクＤ」のレベルに設定される。
【００３８】
この例では、ランクＡやＢは依然として性能が優れた状態であるので、電気自動車やハイブリッド電気自動車など大電流の充放電が必要な用途に使用可能な程度の劣化度を示している。また、ランクＣは、高性能なバッテリが要求される電気自動車やハイブリッド電気自動車などには適さないが、比較的充放電電流が小さい、一般的な蓄電用バッテリとしての用途に使用可能である程度の劣化度を示している。また、ランクＤは、一般的な蓄電用バッテリとしての用途にも適さない程度に劣化度が悪化しているものを示している。
【００３９】
このように処理部１５において生成された劣化度信号は信号出力手段１６に送信され（ステップＳ１０７）、ＣＭＵ１０に設けられた図不示の出力端子から出力される。これにより、劣化度信号の受信側である端末３０において、劣化度信号のレベルの高低を判定するという極めて容易な処理のみで、電池セル１の劣化度を評価することが可能となる。
【００４０】
また記憶手段１４には、ＣＭＵ１０が搭載される電池セル１の管理情報、例えば製造メーカ、機種、シリアルナンバーなどの各種仕様を含む情報が、予め記憶されている。処理部１５は記憶手段１４に記憶された管理情報を読み出し、これを管理情報信号に生成して、上述の劣化度信号と共に出力端子に出力する。これにより、信号を受信する端末３０側で当該管理情報信号に基づいて、当該電池セルの仕様を識別することができるので、非正規品との区別が可能となる。
【００４１】
また、ＣＭＵ１０には、ＣＭＵ１０が電池セル１から一度でも取り外された場合に異常を検出可能な異常検出手段１８が設けられている。この異常検出手段１８は、例えば図４に示す電流計２１又は電圧計２２の検出値をモニタすることにより、正常値からずれたか否かに基づいて異常の有無を判定するとよい。そして、異常検出手段１８によって異常が検出された場合には、処理部１５は異常発生を報知するための異常信号を生成し、上述の劣化度信号、管理情報信号と共に信号出力手段１６から出力端子に出力する。    
【００４２】
上述したように、電池セル１の劣化度は記憶手段１４に記憶された履歴データに基づいて算出されるが、電池セル１から当該ＣＭＵ１０が取り外された場合には、履歴データは不完全なものとなり、正確な劣化度を算出することができなくなってしまう。この態様では、ＣＭＵ１０が取り外された場合に異常信号を出力することにより、正常時と区別し、このような誤った劣化度の評価が行われないようにすることができる。また、異常信号を出力することによって、ＣＭＵ１０を意図的に取り外して転用するなどの、電池セル１の不正使用も防止することができる。
【００４３】
より好ましくは、処理部１５は、電池セル１からＣＭＵ１０が取り外された場合に、前記履歴データを記憶手段１４から消去するとよい。これによれば、劣化度に必要な履歴データを意図的に消去することによって、正常ではない旨を判定信号においても明確に区別することができる。
【００４４】
続いて図７は、通信ケーブル２０を介して電池情報を受信する端末３０の内部構成を示すブロック図である。まず、受信部３３は、ＣＭＵ１０側から通信ケーブル２０を介して劣化度信号、異常信号、管理情報信号を受信する。受信したこれらの信号は判定部３４に送られ、記憶部３５に予め記憶されている対応テーブルに基づいて、劣化度が評価される。ここで記憶部３５に記憶されている対応テーブルは、先に図６で示した基準と同様のものである。つまり、受信した劣化度信号のレベルを対応テーブルと照らし合わせることによって、複雑な計算処理を行うことなく、極めて容易に電池セル１のランクを判定することができる。
【００４５】
そして判定されたランク、及び受信した異常信号の有無、管理情報信号の内容は、表示パネル部３２にて画面上に表示される。このとき、劣化度に関しては判定されたランクのほかに、劣化度の算出に用いた電池状態の詳細（例えば積算電流値、内部抵抗値、最高温度記録、最低温度記録など）を併せて表示してもよい。
【００４６】
本実施例では、端末３０における表示パネル３２に加えて、ＣＭＵ１０自体にもオンセル表示部１７が設けられている。これにより、出力信号を受信するための端末３０を用いるまでもなく、ＣＭＵ１０を目視することのみによって手軽に電池セル１の管理を行うことができる。
【００４７】
以上説明したように、本実施例に係るＣＭＵ１０によれば、電池セル１の劣化度は履歴データとして記憶された温度及び充電度によって正規化された判定信号として出力される。そのため、当該判定信号を受信して評価を行う端末３０側では、電池セル１が置かれる条件などを考慮して複雑な計算処理を行う必要がない。そのため、簡易的な端末３０で劣化度を手軽に評価することが可能となり、一般への普及要請にも対応することができる。また、このようなＣＭＵ１０は、電池モジュール１００を構成する電池セル１の各々に搭載されるため、電池セル単位で劣化度の評価を行い、電池セル１のより効率的なリサイクル運用を実現することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、充放電可能な電池セルに搭載され、電池セルの内部抵抗値を検出することにより、該電池セルの劣化度を判定可能な電池セル制御装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１  電池セル
２  正極端子
３  負極端子
４  リード線
１０  電池セル制御装置（ＣＭＵ）
１１  内部抵抗検出手段
１２  充電量検出手段
１３  温度検出手段
１４  記憶手段
１５  処理部
１６  信号出力手段
１７  オンセル表示部
２０  通信ケーブル
３０  端末
３１  受信部
３２  表示パネル
３３  受信部
３４  判定部
３５  記憶部
１００  電池モジュール
【図１】
0005342583.tif 000002
【図２】
0005342583.tif 000003
【図３】
0005342583.tif 000004
【図４】
0005342583.tif 000005
【図５】
0005342583.tif 000006
【図６】
0005342583.tif 000007
【図７】
0005342583.tif 000008