(57)【要約】  装置の大型化や構成の複雑化を抑制しつつ、漏液の発生を検知するために、監視装置１００は、複数の電池セル１１の状態を監視する監視装置であって、放電完了後の電池セル１１間の電圧差に基づいた第１の条件を用いて、各電池セル１１の電圧から漏液の発生を検知する漏液検知部１０２を備える。
2017163990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池セルの状態を監視する監視装置であって、
放電完了後の電池セル間の電圧差に基づいた第１の条件を用いて、各電池セルの電圧から漏液の発生を検知する漏液検知手段を備える、監視装置。
【請求項２】
前記漏液検知手段は、充電完了後のセル電圧の経時的な低下量に基づいた第２の条件をさらに用いて、漏液の発生を検知する、請求項１に記載の監視装置。
【請求項３】
前記漏液検知手段は、放電完了後の電池セル間の電圧差が第１条件閾値よりも大きく、且つ、充電完了後のセル電圧の経時的な低下量が第２条件閾値よりも大きい場合、漏液が発生していると判定する、請求項２に記載の監視装置。
【請求項４】
前記第２の条件は、充電完了後のセル電圧の経時的な低下量が第２条件閾値よりも大きいことであり、
前記漏液検知手段は、前記第２条件閾値として、各電池セルの劣化度に応じた値を用いる、請求項２または３に記載の監視装置。
【請求項５】
前記漏液検知手段が漏液の発生を検知した場合、当該漏液のレベルを判定する漏液レベル判定手段をさらに備える、請求項１から４のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項６】
前記漏液レベル判定手段は、所定の期間において、前記複数の電池セルのうち特定の電池セルの電圧値が最低となる割合に基づいて、前記漏液のレベルを判定する、請求項５に記載の監視装置。
【請求項７】
前記漏液レベル判定手段は、電池セル間の電圧差を小さくするセルバランス動作の実行頻度に基づいて、前記漏液のレベルを判定する、請求項５または６のいずれかに記載の監視装置。
【請求項８】
前記漏液検知手段は、セル間の電圧差を小さくするセルバランス動作の実行頻度に基づいて前記第１の条件を満たしているか否かを判定し、漏液の発生を検知する、請求項１から７のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項９】
前記漏液検知手段は、放電完了後に、前記複数の電池セルの電圧のうち最も高い電圧値と、最も低い電圧値との電圧差が所定の第１条件閾値以上である場合、前記第１の条件を満たすと判定する、請求項１から８のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項１０】
前記漏液検知手段は、充電完了後に、前記複数の電池セルのうち最も電圧が高い高圧セルの電圧値の低下量が前記第２条件閾値以上である場合、または、前記複数の電池セルのうち最も電圧が低い低圧セルの電圧値の低下量が前記第２条件閾値以上である場合、前記第２の条件を満たすと判定する、請求項３に記載の監視装置。
【請求項１１】
前記漏液検知手段は、各電池セルについて劣化度の実際の値と推定される値との差が劣化度閾値以上である場合、前記第１の条件を用いて漏液の発生を検知する、請求項１に記載の監視装置。
【請求項１２】
複数の電池セルと、
前記複数の電池セルそれぞれの電圧値を検知する電圧検知手段と、
前記電圧値に基づいて前記複数の電池セルの状態を監視する監視装置とを備え、
前記監視装置は、放電完了後の電池セル間の電圧差に基づいた第１の条件を用いて、漏液の発生を検知する漏液検知手段を備える、監視システム。
【請求項１３】
複数の電池セルの状態を監視する監視方法であって、
放電完了後における前記複数の電池セルの電池セル間の電圧差を取得することと、
前記電圧差に基づいた第１の条件を用いて漏液の発生を検知することと、を含む監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池の漏液を監視する監視装置、監視システムおよび監視方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、繰り返し充電および放電が可能な二次電池が、幅広い用途で用いられている。二次電池を用いる蓄電システムでは、二次電池の経年劣化やシステム内の異常を検出する監視システムを構成しているものがある。監視システムが異常を検出した場合には、異常が発生した現場に保守員を派遣して、部品の交換や修理などの保守作業を実施する。蓄電システムで発生する異常の１つとして、二次電池の漏液が挙げられる。二次電池には、外装体の内部に電極および電解液を封入したものがあり、外装体が破損すると、電解液が外装体の外に漏れ出る漏液が発生する。漏液が発生した場合、保守作業の手順や保守作業に必要な道具が他の異常が発生した場合とは異なる。そのため、漏液による異常は、その他の異常と区別して検出することが好ましい。【０００３】
特許文献１には、漏液を検出するために、電解液が付着したことを検出するセンサを備える液漏れ検出装置が開示されている。この液漏れ検出装置は、電解液がセンサ表面に付着することによって生ずるセンサの抵抗変化を液漏れ発生として検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２９３８８１号公報
【特許文献２】特開２００５−２３５４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の液漏れ検出装置は、従来の二次電池の構成に加えてセンサを設ける必要があり、センサを設置するスペースの分だけ大型化し、コストが増加すると共に、構成が複雑になってしまうという問題があった。【０００６】
そこで、本発明の目的は、上述した課題を解決する監視装置、監視システムおよび監視方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による監視装置は、
複数の電池セルの状態を監視する監視装置であって、
放電完了後の電池セル間の電圧差に基づいた第１の条件を用いて、各電池セルの電圧から漏液の発生を検知する漏液検知部を備える。【０００８】
本発明による監視システムは、
複数の電池セルと、
前記複数の電池セルそれぞれの電圧値を検知する電圧検知部と、
前記電圧値に基づいて前記複数の電池セルの状態を監視する監視装置とを備え、
前記監視装置は、放電完了後の電池セル間の電圧差に基づいた第１の条件を用いて、漏液の発生を検知する漏液検知部を備える。【０００９】
本発明による監視方法は、
複数の電池セルの状態を監視する監視方法であって、
放電完了後における前記複数の電池セルの電池セル間の電圧差を取得することと、
前記電圧差に基づいた第１の条件を用いて漏液の発生を検知することと、を含む。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、装置の大型化や構成の複雑化を抑制しつつ、漏液の発生を検知することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る監視システムの機能構成を示す図である。
【図２】図１の監視装置１００の機能構成図である。
【図３】漏液した電池セルの劣化度の特徴を示すグラフである。
【図４】漏液した電池セルのセル間電圧差の特徴を示すグラフである。
【図５】漏液した電池セルのセル電圧の低下量の特徴を示すグラフである。
【図６】図１の監視装置１００の動作例を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る監視装置２００の機能構成図である。
【図８】図７の監視装置２００の動作例を説明するためのフローチャートである。
【図９】漏液レベルの判定について説明するための図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る監視装置３００の機能構成図である。
【図１１】図１０の監視装置３００の動作例を説明するためのフローチャートである。
【図１２】監視システムのハードウェア構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して説明する。なお、本明細書および図面において、同一の機能を有する構成要素については同じ符号を付することにより重複説明を省略する場合がある。
【００１３】
＜第１の実施形態＞
（監視システムの機能構成）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る監視システムの機能構成を示す図である。この監視システムは、複数の電池セル１１を含む電池群１０と、各電池セル１１の電圧値を検知する電圧検知部２０と、電池群１０の状態を監視する監視装置１００とを有する。
【００１４】
電池群１０は、複数の電池セル１１を有する。電池群１０は、筐体内に複数の電池セル１１を格納した電池モジュールを有していてもよい。電池セル１１は、繰り返し充電および放電可能な二次電池である。電池セル１１は、例えばリチウムイオン二次電池であってよい。図示しないが、各電池セル１１は、外装体と、外装体内に格納された電極および電解液とを有する。
【００１５】
電池セル１１のそれぞれと電圧検知部２０とは電圧検知線で接続されている。図１では電圧検知部２０は１つ示されているが、複数の電圧検知部２０が、電池セル１１毎に設けられていてもよいし、複数の電池セル１１と１つの単位としたユニット毎に設けられていてもよい。電圧検知部２０は、各電池セル１１の電圧値を検知することができる。電圧検知部２０と監視装置１００とは通信線などで接続されている。電圧検知部２０は、検知した電圧値を監視装置１００に通知する。監視装置１００は、電圧検知部２０から電圧値を受信し、受信した電圧値に基づいて、電池セル１１の状態を判定することができる。
【００１６】
図示していないが、電池群１０は、電池群１０に蓄えられた電力を用いて駆動する負荷と、電池群１０への充電および放電を制御する充放電制御部と接続されており、蓄電システムを構成している。監視装置１００は、この蓄電システムの状態を監視している。
【００１７】
（監視装置１００の機能構成）
図２は、図１の監視装置１００の機能構成を示す図である。監視装置１００は、電池状態取得部１０１と、漏液検知部１０２と、通知部１０３とを有する。電池状態取得部１０１は、電池群１０の状態を示す情報を取得する。電池状態取得部１０１は、例えば、電圧検知部２０が検知した各電池セル１１の電圧値を取得する。電池状態取得部１０１は、電池群１０が充電している状態か、放電している状態か、またはそのいずれでもないかを示す情報を取得することもできる。
【００１８】
漏液検知部１０２は、電池状態取得部１０１が取得した情報に基づいて、電池セル１１の漏液を検知することができる。漏液検知部１０２は、検知面に接触した液体を検知するセンサ等を用いずに、電池セル１１の状態を示す情報から漏液の発生を検知することができる。
【００１９】
通知部１０３は、漏液検知部１０２が漏液の発生を検知した場合、漏液の発生を通知する。通知先および通知方法は、監視システムの構成に応じて様々な形態が考えられる。例えば、通知先は、蓄電システムの利用者であってもよいし、複数の蓄電システムを管理する管理事業者であってもよい。通知方法は、例えば、画像や光を用いた通知方法であってもよいし、音を用いた通知方法であってもよい。
【００２０】
（漏液が発生した電池セルの特徴）
図３〜図５は、漏液が発生した電池セルの状態に表れる特徴を説明するための図である。具体的には、図３は、電池セルのサイクル数とＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｈｅａｌｔｈ：劣化度）の関係を示すグラフである。図４は、セル電圧の経時的な変化を示すグラフである。図５は、充電が完了した後の経過時間とセル電圧の低下量との関係を電池セル毎に示したグラフである。
【００２１】
図３には、漏液が発生していない標準的な電池セル（以下、標準セルと称する）と、漏液が発生した電池セル（以下、漏液セルと称する）とについて、サイクル数とＳＯＨの関係が示されている。標準セルが、サイクル数の増加に伴って緩やかにＳＯＨが低下していくのに対して、漏液セルは、特定のサイクル数ｓ１まではサイクル数の増加に伴って緩やかにＳＯＨが低下し、ｓ１を超えると急にＳＯＨの低下量が増大している。電池セル１１は、外装体の内部に電極と電解液とが封入されている。電解液は、充放電のために必要な量よりも余裕を持って多めに封入されており、漏液が発生していないときには、電極と電極の間や、電極が積層された積層体の周りに存在している。外装体が破損すると、外装体の外部に電解液が漏れ出る。漏液が発生した初期の状態では、電解液の余剰分が外装体の外に漏れ出ているため、電池容量には影響が少ない。したがって、図３のサイクル数ｓ１までは、電解液の余剰分が漏れ出ており、漏液の初期の状態であると考えられる。その後、漏液が進行して電池が充電および放電するために用いている電解液が不足すると、ＳＯＨが急低下する。漏液が進行すると、電池容量へ大きな影響が生じると共に、漏液している電池セルの周りに設置されている電池セルなど他の部品まで電解液が触れてしまい、交換する必要が生じる場合がある。このため、漏液が発生した場合にはできるだけ初期の段階で検知することが好ましい。
【００２２】
図４は、複数の電池セル１１のうち、最もセル電圧が高い高圧セルの電圧値である最高セル電圧と、最もセル電圧が低い低圧セルの電圧値である最低セル電圧と、電圧差ΔＶ（最高セル電圧−最低セル電圧）とを示している。この蓄電システムにおいて、充電はＣＣＣＶ方式で行われており、電池群１０の電圧が所定の電圧に達するまでは定電流で充電した後、所定の電圧に達すると、電流値を小さくして定電圧充電を行っている（ＣＣＣＶ：Constant Current Constant Voltage）。放電完了条件は、電池群１０が所定の電圧に到達する、電池セル１１のいずれかが所定の電圧に到達する、または積算放電容量が所定の値に達する、のいずれかの条件である。本件発明者らは、漏電が発生している場合、放電完了後の電池セル間の電圧差が大きくなることを発見した。この例では、放電が完了する時点Ｔ1およびT2に向かって最高セル電圧と最低セル電圧の電圧差が拡大している。このため、放電完了後の電池セル間の電圧差が大きくなっている。これは、漏液が発生しているセルは、容量が減少しているためと思われる。
【００２３】
図５は、３つの電池セル１１について、充電完了後の経過時間とセル電圧の低下量とを示している。なお、図５は電圧低下量を負の値で表記している。セル０１は、漏液が発生していない標準的な電池セル１１である。セル０２およびセル０３は、漏液が発生している電池セル１１である。セル０３はセル０２と比較して漏れ出した電解液量が多く、漏液が進行している。本件発明者らは、漏電が発生している場合、充電完了後の充電も放電もしていない状態におけるセル電圧の経時的な変化が大きくなることを発見した。この例では、セル０２およびセル０３の電圧低下量は、セル０１に比べて大きい。さらに漏液がより進行しているセル０３の電圧低下量が大きいことがわかる。この傾向は、漏液が発生している漏液部付近は変質して抵抗が大きいため、電池内の電圧分布が不均一となる。電流が流れているときは電圧が大きかったものが、電流が流れていないと電池セル内で電圧が均一化されて電圧低下が大きくなるためと考えられる。
【００２４】
（漏液判定動作例）
図６は、本発明の第１の実施形態に係る監視装置１００が、漏液が発生しているか否かを判定する動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【００２５】
まず監視装置１００は、放電完了後の電池セル間の電圧差に基づいた第１の条件の判定を行う。具体的には、電池状態取得部１０１は、放電完了後のセル間の電圧差を取得する。このとき、電池状態取得部１０１は、監視システムが監視対象とする全ての電池セル１１それぞれの放電完了後の電圧値を取得して図示しない記憶部に記録し、全ての組合せについて、セル間の電圧差を取得する。或いは、各電池セル１１の電圧値と、その他の複数の電池セル１１の電圧値の平均値との差をセル間の電圧差としてもよい（ステップＳ１０１）。
【００２６】
漏液検知部１０２は、電池状態取得部１０１から放電完了後のセル間の電圧差を受け取ると、各電圧差が所定の第１条件閾値よりも大きいか否かを判定する。第１条件閾値は、例えば、リチウムイオン電池に対し、０．３Ｃレート程度で放電した場合には６００ｍＶとすることができる（ステップＳ１０２）。
【００２７】
複数の電圧差のうち、１つでも第１条件閾値よりも大きい電圧差がある場合、漏液検知部１０２は、第１の条件が満たされていると判定する。続いて、電池状態取得部１０１は、既に取得してある、直前に充電した際の充電完了後のセル電圧の経時的な低下量を解析する。電池状態取得部１０１は、例えば、電池セル１１それぞれのセル電圧を充電が完了した時点から所定時間間隔で取得してその低下量を算出する。このとき電池状態取得部１０１は、全ての電池セル１１について充電完了後のセル電圧の低下量を取得してもよい。
或いは電池状態取得部１０１は、第１条件閾値よりも大きい電圧差について、当該電圧差を算出するために用いた電池セル１１のセル電圧の低下量を取得してもよい（ステップＳ１０３）。
【００２８】
漏液検知部１０２は、充電完了後のセル電圧の低下量が第２条件閾値よりも大きいか否かを判定する。第２条件閾値は、例えば充電完了後４時間で−１５ｍＶとすることができる（ステップＳ１０４）。
【００２９】
漏液検知部１０２は、充電完了後のセル電圧の経時的な低下量が第２条件閾値よりも大きい場合、第２の条件が満たされていると判断し、その電池セル１１で漏液が発生していると判定する（ステップＳ１０５）。
【００３０】
ステップＳ１０２で電圧差が第１条件閾値以下であった場合、およびステップＳ１０４でセル電圧の低下量が第２条件閾値以下であった場合、漏液検知部１０２は、漏液が発生していないと判断して、他の異常判定が実行される（ステップＳ１０６）。
【００３１】
（変形例）
上記の例では、電池状態取得部１０１は、全ての電池セル１１について、電圧値を記録することとしたが、記憶容量の抑制のため、電池状態取得部１０１は、複数の電池セル１１の電圧値のうち、最も高い電圧値と、最も低い電圧値のみを記憶してもよい。漏液が発生している電池セル１１は、最も低い電圧値または最も高い電圧値を示すことが多いため、この場合であっても漏液を検知することが可能である。電池状態取得部１０１が最も高い電圧値および最も低い電圧値のみを取得する場合、漏液検知部１０２は、ステップＳ１０２において、最も高い電圧値と最も低い電圧値との電圧差と、第１条件閾値とを比較する。この場合、漏液検知部１０２は、ステップＳ１０４において、最も高い電圧値の経時的な低下量と、最も低い電圧値の経時的な低下量とのそれぞれを第２条件閾値と比較する。
【００３２】
漏液検知部１０２は、第１条件閾値および第２条件閾値として、漏液を検知するために適した値を用いることができる。これらの値は、例えば実験などに基づき予め決められた値であってよい。また、充電完了後のセル電圧の経時的な低下量は、電池セル１１の劣化度によっても異なり、劣化度の高い電池セル１１は、漏液が発生していなくても、劣化度の低い電池セル１１と比較して、低下量が大きくなる傾向がある。このため、漏液検知部１０２は、第２条件閾値として、各電池セル１１の劣化度に応じた値を用いることができる。
【００３３】
また、電池群１０の充電および放電を制御する充放電制御部では、電池セル１１間の電圧差が小さくなるように充放電を制御するセルバランス動作が実行される。例えば、電池セル１１間の電圧差が所定の閾値以上となった場合にセルバランス動作が実行されるように設定されている場合において、第１条件閾値をセルバランス動作の実行を判定するための閾値と同じ値とすることもできる。この場合、漏液検知部１０２は、セルバランス動作の実行の有無や実行頻度に基づいて、漏液の発生を検知することができるようになる。
【００３４】
（効果）
以上説明したように、本発明の第１の実施形態によれば、電解液が触れたことを検知するセンサなど特別な構成要素を加えることなく、電池セル１１の特性から漏液を検知することができる。このため、センサを設ける場合に必要なスペースが不要であり、監視装置１００では、電池群１０の大型化やコストの増大、構成の複雑化を抑制することができる。またセンサを用いて漏液を検知する場合、電池群１０の構造によってはセンサを設けることができない場合もあったが、本実施形態ではセンサが不要であり電池群１０の構成によらず漏液を検知することができる。またセンサを用いて漏液を検知する場合に、センサに電解液が付着した状態は漏液の度合が大きくなった状態と考えられる。本実施形態で放電完了後のセル間の電圧差や充電完了後のセル電圧の低下量に漏液と判定できる程度の異変が生じる場合の漏液のレベルは、通常、センサに電解液が付着する程度の漏液のレベルよりも初期段階である場合が多い。したがって、本実施形態によれば、センサを用いるよりも早い段階で漏液を検知することが可能である。またセンサを用いる場合、実際には漏液が発生していても、電解液がセンサに付着していない場合には漏液を検知することができない。これに対して、本実施形態では、外装体から漏れ出た電解液が何処に流れ出たとしても、漏液を検知することが可能である。
【００３５】
また、漏液による異常が発生した場合、漏れ出た電解液に対処するために、電池セルの交換や回収のために保守員が必要とする道具は、その他の異常の場合と異なる。このため、電池セル１１が設置された現場に行く前に漏液の発生を検知することができることによって、保守員が、漏液に対処するための道具を予め準備することが可能になり、保守作業の効率を向上させることができる。
【００３６】
＜第２の実施形態＞
（監視装置２００の機能構成）
本発明の第２の実施形態にかかる監視システムは、図１に示す第１の実施形態において、監視装置１００の代わりに監視装置２００を有する構成である。図７は、本発明の第２の実施形態に係る監視装置２００の機能構成を示す図である。監視装置２００は、電池状態取得部１０１と、漏液検知部１０２と、通知部２０３と、漏液レベル判定部２０４とを有する。つまり、監視装置２００は、監視装置１００の通知部１０３に代えて通知部２０３を有し、さらに漏液レベル判定部２０４を有する。
【００３７】
漏液レベル判定部２０４は、漏液検知部１０２が漏液の発生を検知した場合、当該漏液のレベルを判定する。具体的には、漏液レベル判定部２０４は、所定の期間において、複数の電池セル１１のうち特定の電池セル１１の電圧値が最低となる割合に基づいて、漏液のレベルを判定することができる。また漏液レベル判定部２０４は、電池セル間の電圧差を小さくするセルバランス動作の実行頻度に基づいて、漏液のレベルを判定してもよい。
【００３８】
通知部２０３は、通知部１０３の漏液の発生を通知する機能に加えて、漏液のレベルを通知することができる。通知方法は、例えば画像や光を用いた通知方法であってもよいし、音を用いた通知方法であってもよい。
【００３９】
（監視装置２００の動作例）
図８は、監視装置２００の動作例を説明するためのフローチャートである。監視装置２００は、まず漏液判定を行う（ステップＳ２００）。この漏液判定は、図６のステップＳ１０１〜ステップＳ１０５に相当する。続いて漏液レベル判定部２０４は、漏液検知部１０２が漏液を検知したか否かを判定する（ステップＳ２０１）。
【００４０】
漏液が検知された場合、漏液レベル判定部２０４は、漏液レベルを判定する（ステップＳ２０２）。
【００４１】
具体的には、漏液レベル判定部は、所定の期間において、複数の電池セル１１のうち特定の電池セル１１の電圧値が最低となる割合に基づいて、漏液のレベルを判定することができる。図９は、漏液レベルの判定方法の一例について説明するための図である。図９には、１０個の時点において、複数の電池セル１１のうち最も電圧値が低い電池セルである低圧セルの番号を示している。なお、１０個の時点は放電開始から完了までの時間に一定時間間隔でサンプリングしたものである。１０個の時点のうち、８つの時点で低圧セルの番号は「１３」であり、１つの時点で低圧セルの番号は「１」であり、さらに１つの時点で低圧セルの番号は「５」である。この場合、複数の電池セル１１のうち、セルＮｏが「１３」で示される特定の電池セル１１の電圧値が最低となる割合は８０％である。漏液レベル判定部２０４は、この割合に対する閾値を用いて、漏液のレベルを判定する。例えば漏液レベル判定部２０４は、特定の電池セル１１の電圧値が最低となる割合が８０％以上の場合、漏液レベルが高く、重大な漏液であると判定し、８０％未満の場合、漏液レベルが低く、軽微な漏液であると判定することができる。或いは、漏液レベル判定部２０４は、セルバランス動作の実行頻度に基づいて、漏液レベルを判定してもよい。なお、セルバランス動作とは複数の電池セル１１の電圧差が所定の値以上となった際に、電圧差を低減させるものである。漏液レベル判定部２０４は、セルバランス動作の実行頻度が高いほど、漏液レベルが高いと判定することができる。さらに漏液レベル判定部２０４は、複数の電池セル１１のうち特定の電池セル１１の電圧値が最低となる割合と、セルバランス動作の実行頻度との両方に基づいて、漏液レベルを判定することもできる。
【００４２】
図８の説明に戻る。漏液レベル判定部２０４は、漏液のレベルを判定すると、判定結果を通知部２０３に入力し、通知部２０３は、漏液の発生および漏液レベルを通知する（ステップＳ２０３）。
【００４３】
（変形例）
上記では、漏液レベル判定部２０４は、１つの閾値を用いて、所定の基準よりも漏液レベルが高い重大な漏液であるか、漏液レベルの低い軽微な漏液であるかを判定したが、本発明はかかる例に限定されない。漏液レベルは、レベルに応じた数値によって示されてもよいし、複数の閾値を用いて、複数の段階で示されてもよい。
【００４４】
（効果）
以上説明したように、本発明の第２の実施形態によれば、漏液を検知した場合に、その漏液のレベルを検知することができる。漏液のレベルによって、交換が必要な部品や、修理に必要な道具が異なる場合がある。例えば、漏液レベルの高い重度な漏液の場合、電池群１０を格納している容器に液が付着し、容器が金属製であれば錆びている可能性があるため、交換用の容器も準備する必要がある。このため、電池セル１１が設置された現場に行く前に漏液のレベルを知ることができることによって、保守員が修理や交換のために持参する道具を検討することができるようになる。
【００４５】
＜第３の実施形態＞
（監視装置３００の機能構成）
図１０は、本発明の第３の実施形態に係る監視装置３００の機能構成を示す図である。
【００４６】
監視装置３００は、複数の電池セル１１の状態を監視し、放電完了後の電池セル１１間の電圧差に基づいた第１の条件を用いて、各電池セル１１の電圧から漏液の発生を検知する漏液検知部１０２を備える。
【００４７】
（監視装置３００の動作例）
図１１は、監視装置３００の動作例を説明するためのフローチャートである。漏液検知部１０２は、第１の条件を用いて漏液の発生を検知する。
【００４８】
なお、監視装置３００は、特定の電池セル１１のＳＯＨの値が、使用期間に応じて推定されるＳＯＨの値から大きく乖離している場合、第１の条件を用いて漏液の発生を検知することが可能である。ここで推定されるＳＯＨの値は、蓄電システムの使用環境または電池セルそのものの特性などに応じて異なる。このため、監視装置３００は、各電池セル１１について、ＳＯＨの実際の値と推定される値との差が所定の閾値（劣化度閾値）以上である場合、第１の条件を用いて漏液の発生を検知してもよい。
【００４９】
（効果）
以上説明したように、本発明の第３の実施形態によれば、装置の大型化や構成の複雑化を抑制しつつ、漏液の発生を検知することが可能になる。
【００５０】
（ハードウェア構成例）
第１〜第３の実施形態を用いて説明した本発明の監視システムは、電池セルを含む様々な蓄電システムに対して適用することができる。例えば、この監視システムは、各家庭内で使用する電力を蓄える蓄電池を含む蓄電システムに対して適用可能である。
【００５１】
図１２は、本発明の第１〜第３の実施形態に係る監視システムを適用可能な蓄電システム４００のハードウェア構成の一例を示す構成図である。
【００５２】
蓄電システム４００は、蓄電池４０１と、ＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）４０２と、スマートメーター４０３と、モニター４０４と、分電盤４０５と、電気負荷４０６と、発電装置４０７と、電気自動車４０８とを含む。蓄電システム４００は、インターネット６００および電力事業者の所有する送電網５００とそれぞれ接続されている。
【００５３】
蓄電池４０１は、電池セルなど繰り返し充電および放電することが可能な二次電池を含む。蓄電池４０１は、発電装置４０７で発電した電気や、図示しない商用電源から供給された電気を蓄えることができ、蓄えた電気を電気負荷４０６などに供給することができる。
【００５４】
ＨＥＭＳ４０２は、エネルギーの使用状況を把握し、蓄電システム４００が全体として効率良く運転できるように制御および管理する制御装置である。ＨＥＭＳ４０２は、例えば、インターネット６００上のサーバ６０１と接続することができ、蓄電システム４００内のエネルギーの使用状況をサーバ６０１に報告したり、サーバー４０１からの指示に従って動作したりすることができる。またＨＥＭＳ４０２は、蓄電池４０１や電気負荷４０６などと通信路で接続されており、蓄電池４０１や電気負荷４０６などの動作を制御することもできる。ＨＥＭＳ４０２は、モニター４０４を用いて、蓄電システム４００内のエネルギーの使用状況や蓄電システム４００内で発生した異常を通知することができる。
【００５５】
蓄電池４０１、スマートメーター４０３、電気負荷４０６、発電装置４０７および電気自動車４０８などは、分電盤４０５を介して接続されている。これにより、スマートメーター４０３を介して送電網５００から送られてきた電気や、発電装置４０７が発電した電気が、電気負荷４０６または蓄電池４０１に供給されたり、蓄電池４０１や電気自動車４０８に蓄えられた電気が電気負荷４０６に供給されたりする。
【００５６】
スマートメーター４０３は、通信機能を有する電力メーターであり、スマートメーター４０３をＨＥＭＳ４０２と接続することで、蓄電システム４００内と電力会社の双方で電気の使用状況を把握することができるようになる。
【００５７】
モニター４０４は、ＨＥＭＳ４０２と接続されており、電気の使用状況など蓄電システム４００に関する情報を出力する出力装置の一例である。モニター４０４は、蓄電システム４００の専用モニターであってもよいし、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、テレビ受像装置、スマートフォン、タブレット端末などの装置であってもよい。
【００５８】
電気負荷４０６は、蓄電システム４００内で電力を消費する装置であり、例えばテレビ受像機、ＰＣ、エアーコンディショナー、照明器具などである。
【００５９】
発電装置４０７は、例えば太陽光発電装置などであり、太陽光などのエネルギー源から電気を作り出す。発電装置４０７で作られた電気は、蓄電池４０１や電気自動車４０８に蓄えられたり、電力事業者に売却されたりする。
【００６０】
電気自動車４０８は、電池セルを備えた自動車であり、蓄電システム４００と接続することで、蓄電池として使用することができる。電気自動車４０８は、蓄えた電気を電気使用量が多い時や停電時に電気負荷４０６に供給することができる。
【００６１】
（監視システムの機能構成とハードウェア構成の対応関係）
図１に示した監視システムの機能構成と図１２に示すハードウェア構成との対応関係の一例について説明する。図１に示した監視システムを図１２の蓄電システム４００に適用する場合、電池群１０は、例えば蓄電池４０１や電気自動車４０８に備えられた二次電池である。電池群１０が蓄電池４０１に備えられた二次電池である場合、電圧検知部２０もまた蓄電池４０１の二次電池が格納された筐体内に備えられていてもよい。この場合監視装置１００は、ＨＥＭＳ４０２内に備えられていてもよいし、蓄電池４０１内に備えられていてもよい。或いは監視装置１００は、インターネット６００上のサーバ６０１内に備えられていてもよい。
【００６２】
電池群１０が電気自動車４０８に備えられた二次電池である場合、電圧検知部２０もまた電気自動車４０８に備えることができる。この場合、監視装置１００の機能は電気自動車４０８に備えられていてもよいし、ＨＥＭＳ４０２内に備えられていてもよい。例えば、監視装置１００の通知部１０３の機能は、例えば電気自動車４０８に備わるモニターなどにより実現されてもよい。
【００６３】
さらに、監視装置１００は必ずしも１つの装置で実現される必要はなく、機能ごとに異なる複数の装置で監視装置１００が実現されてもよい。例えば、監視装置１００の機能の一部がＨＥＭＳ４０２内に備えられており、監視装置１００の機能の他の一部がサーバ６０１内に備えられていてもよい。また上記では監視装置１００と図１２のハードウェア構成との対応関係を示したが、監視装置２００についても同様であり、監視装置１００は、監視装置２００と読み替えることもできる。
【００６４】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の技術的思想の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【００６５】
例えば上記実施形態では、第１の条件および第２の条件を用いて漏液の発生を検知することとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、第１の条件と合わせて、第２の条件以外の条件を用いて漏液の発生を検知することもできる。或いは第１の条件を満たす場合に漏液が発生していると判定してもよいが、第２の条件など他の条件を合わせて用いることで、判定精度が高まる。
【００６６】
上記実施形態で示したフローチャートの各ステップが実行される順序は、必ずしも記載された順序である必要はない。特に記載がない限り、当業者が想到し得る各種の変更を加えることは可能である。例えば、上記実施形態では、第１の条件を判定した後に第２の条件を判定することとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、第２の条件の判定を第１の条件の判定の前に実行することも可能である。
【００６７】
さらに上記実施形態で示したフローチャートの各ステップに加えて、漏液判定のためにその他の条件を加えることも可能である。例えば、上記実施形態では全ての電池セル１１について第１の条件および第２の条件を判定したが、本発明はかかる例に限定されない。
例えば、ＳＯＨの値など他の条件を用いて、漏液判定を行う電池セル１１を絞り込むこともできる。ＳＯＨの値が所定の閾値以下の電池セル１１についてのみ、第１の条件および第２の条件の判定が行われてもよい。
【００６８】
上記実施形態の監視システムを適用可能な蓄電システムとして、家庭内蓄電システムを例に挙げたが、本発明はかかる例に限定されない。電池セル１１を用いる様々な蓄電システムに対して、上記実施形態の監視システムを適用することが可能である。このとき監視装置１００および２００の機能は、１つの装置で実現されてもよいし、複数の装置で実現されてもよい。監視装置１００および２００と、電圧検知部２０と、電池群１０とは同じ筐体に備えられていてもよいし、それぞれ別の筐体に備えられていてもよい。そのハードウェア構成については、様々な変更を加えることができる。
【００６９】
上記の実施の形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
（付記１）複数の電池セルの状態を監視する監視装置であって、
放電完了後の電池セル間の電圧差に基づいた第１の条件を用いて、各電池セルの電圧から漏液の発生を検知する漏液検知部を備える、監視装置。
（付記２）前記漏液検知部は、充電完了後のセル電圧の経時的な低下量に基づいた第２の条件をさらに用いて、漏液の発生を検知する、付記１に記載の監視装置。
（付記３）前記漏液検知部は、放電完了後の電池セル間の電圧差が第１条件閾値よりも大きく、且つ、充電完了後のセル電圧の経時的な低下量が第２条件閾値よりも大きい場合、漏液が発生していると判定する、付記２に記載の監視装置。
（付記４）前記第２の条件は、充電完了後のセル電圧の経時的な低下量が第２条件閾値よりも大きいことであり、
前記漏液検知部は、前記第２条件閾値として、各電池セルの劣化度に応じた値を用いる、付記２または３に記載の監視装置。
（付記５）前記漏液検知部が漏液の発生を検知した場合、当該漏液のレベルを判定する漏液レベル判定部をさらに備える、付記１から４のいずれか１項に記載の監視装置。
（付記６）前記漏液レベル判定部は、所定の期間において、前記複数の電池セルのうち特定の電池セルの電圧値が最低となる割合に基づいて、前記漏液のレベルを判定する、付記５に記載の監視装置。
（付記７）前記漏液レベル判定部は、電池セル間の電圧差を小さくするセルバランス動作の実行頻度に基づいて、前記漏液のレベルを判定する、付記５または６のいずれかに記載の監視装置。
（付記８）前記漏液検知部は、セル間の電圧差を小さくするセルバランス動作の実行頻度に基づいて前記第１の条件を満たしているか否かを判定し、漏液の発生を検知する、付記１から７のいずれか１項に記載の監視装置。
（付記９）前記漏液検知部は、放電完了後に、前記複数の電池セルの電圧のうち最も高い電圧値と、最も低い電圧値との電圧差が所定の第１条件閾値以上である場合、前記第１の条件を満たすと判定する、付記１から８のいずれか１項に記載の監視装置。
（付記１０）前記漏液検知部は、充電完了後に、前記複数の電池セルのうち最も電圧が高い高圧セルの電圧値の低下量が前記第２条件閾値以上である場合、または、前記複数の電池セルのうち最も電圧が低い低圧セルの電圧値の低下量が前記第２条件閾値以上である場合、前記第２の条件を満たすと判定する、請求項３に記載の監視装置。
（付記１１）前記漏液検知部は、各電池セルについて劣化度の実際の値と推定される値との差が劣化度閾値以上である場合、前記第１の条件を用いて漏液の発生を検知する、付記１に記載の監視装置。
（付記１２）複数の電池セルと、
前記複数の電池セルそれぞれの電圧値を検知する電圧検知部と、
前記電圧値に基づいて前記複数の電池セルの状態を監視する監視装置とを備え、
前記監視装置は、放電完了後の電池セル間の電圧差に基づいた第１の条件を用いて、漏液の発生を検知する漏液検知部を備える、監視システム。
（付記１３）複数の電池セルの状態を監視する監視方法であって、
放電完了後における前記複数の電池セルの電池セル間の電圧差を取得することと、
前記電圧差に基づいた第１の条件を用いて漏液の発生を検知することと、を含む監視方法。
【００７０】
この出願は、２０１６年３月２２日に出願された日本出願特願２０１６−５６８７４を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【００７１】
１１    電池セル
２０    電圧検知部
１００    監視装置
１０１    電池状態取得部
１０２    漏液検知部
１０３    通知部
２００    監視装置
２０３    通知部
２０４    漏液レベル判定部
３００    監視装置
【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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【国際調査報告】
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