(57)【要約】【課題】２次電池の交換を適切なタイミングで促すことのできる充電管理装置を提供すること。【解決手段】充電管理装置１は、充電装置２００により２次電池１００を充電した回数を計数して２次電池１００の積算充電回数とする充電回数計数部１１と、積算充電回数が予め定められた保証充電回数以上である場合に交換指示信号を出力する状態判断部２０と、交換指示信号を受信すると２次電池１００の交換を促す旨の報知を行う報知部３０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次電池の状態を検出する状態検出手段と、
前記状態検出手段による検出結果に基づいて、前記２次電池の状態を判断する状態判断手段と、を備え、
前記状態検出手段は、充電装置により前記２次電池を充電した回数を計数する充電回数計数手段を備え、
前記状態判断手段は、前記充電回数計数手段による計数回数が予め定められた上限回数以上であれば、前記２次電池の交換を促す交換指示信号を出力することを特徴とする充電管理装置。
【請求項２】
２次電池の状態を検出する状態検出手段と、
前記状態検出手段による検出結果に基づいて、前記２次電池の状態を判断する状態判断手段と、を備え、
前記状態検出手段は、充電装置により前記２次電池を充電した時間の積算時間を求める充電時間積算手段を備え、
前記状態判断手段は、前記充電時間積算手段による積算時間が予め定められた上限時間以上であれば、前記２次電池の交換を促す交換指示信号を出力することを特徴とする充電管理装置。
【請求項３】
前記充電時間積算手段は、前記充電装置による前記２次電池の充電中に予め定められた単位時間が経過するたびに、当該単位時間を積算して、前記積算時間とすることを特徴とする請求項２に記載の充電管理装置。
【請求項４】
２次電池の状態を検出する状態検出手段と、
前記状態検出手段による検出結果に基づいて、前記２次電池の状態を判断する状態判断手段と、を備え、
前記状態検出手段は、予め定められた前記２次電池の保証期間が終了したか否かを判別する保証期間判別手段を備え、
前記状態判断手段は、前記保証期間判別手段により終了したと判別されると、前記２次電池の交換を促す交換指示信号を出力することを特徴とする充電管理装置。
【請求項５】
２次電池の状態を検出する状態検出手段と、
前記状態検出手段による検出結果に基づいて、前記２次電池の状態を判断する状態判断手段と、を備え、
前記状態検出手段は、充電装置による前記２次電池の充電が開始されてから、当該充電が終了するまでの時間を計測する充電時間実測手段を備え、
前記状態判断手段は、前記充電時間実測手段により計測された時間と、予め定められた時間と、の差分が予め定められた閾値時間より大きければ、交換指示信号を出力することを特徴とする充電管理装置。
【請求項６】
前記２次電池を充電する充電装置を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の充電管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、様々な装置や機器に２次電池が用いられている。充電と放電とが繰り返されると、２次電池は劣化し、２次電池の寿命が短くなっていく。そこで、車載用の２次電池の寿命を警告する充電管理装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１４０２０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示されている充電管理装置は、２次電池を車載した際に、この２次電池が放電終止電圧状態から予め定められた状態になるまでの電力容量を予め算出しておく。その後、２次電池が放電終止電圧状態から予め定められた状態になると、放電終止電圧状態から予め定められた状態になるまでの電力容量を再度算出し、予め算出しておいた電力容量と比較する。そして、これら２種類の電力容量の差が予め定められた基準電力容量以上になると、バッテリの寿命を警告する。
【０００５】
このため、２次電池が放電終止電圧状態にならない限り、また放電終止電圧状態になったとしてもその後予め定められた状態にならない限り、上述の電力容量の再算出が行われず、上述の２種類の電力容量の比較が行われない。したがって、上述の２種類の電力容量の比較を行うタイミングには、制約が存在することとなる。よって、実際には２次電池の寿命を警告すべきであるにもかかわらず、上述の２種類の電力容量の比較が行われないために警告できず、２次電池の交換を適切なタイミングで促すことができない場合があった。
【０００６】
上述の課題を鑑み、本発明は、２次電池の交換を適切なタイミングで促すことのできる充電管理装置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】
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するために、以下の事項を提案している。
（１）  本発明は、２次電池（例えば、図１の２次電池１００に相当）の状態を検出する状態検出手段（例えば、図１の状態検出部１０に相当）と、前記状態検出手段による検出結果に基づいて、前記２次電池の状態を判断する状態判断手段（例えば、図１の状態判断部２０に相当）と、を備え、前記状態検出手段は、充電装置（例えば、図１の充電装置２００に相当）により前記２次電池を充電した回数を計数する充電回数計数手段（例えば、図１の充電回数計数部１１に相当）を備え、前記状態判断手段は、前記充電回数計数手段による計数回数（例えば、後述の積算充電回数に相当）が予め定められた上限回数（例えば、後述の保証充電回数に相当）以上であれば、前記２次電池の交換を促す交換指示信号（例えば、後述の交換指示信号に相当）を出力することを特徴とする充電管理装置（例えば、図１の充電管理装置１に相当）を提案している。
【０００８】
ここで、２次電池の劣化と、２次電池を充電した回数と、の間には、相関関係がある。
【０００９】
そこで、この発明によれば、充電回数計数手段により、充電装置により２次電池を充電した回数を計数し、状態判断手段により、充電回数計数手段による計数回数が予め定められた上限回数以上であれば、２次電池の交換を促す交換指示信号を出力することとした。このため、２次電池の劣化状況を、この２次電池を充電した回数により推定し、充電回数が上限回数以上であれば、２次電池の交換を促すことができる。また、充電回数と上限回数との比較を行うタイミングには、制約が存在しない。したがって、２次電池の交換を適切なタイミングで促すことができる。
【００１０】
（２）  本発明は、２次電池（例えば、図１の２次電池１００に相当）の状態を検出する状態検出手段（例えば、図１の状態検出部１０に相当）と、前記状態検出手段による検出結果に基づいて、前記２次電池の状態を判断する状態判断手段（例えば、図２の状態判断部２０に相当）と、を備え、前記状態検出手段は、充電装置（例えば、図１の充電装置２００に相当）により前記２次電池を充電した時間の積算時間を求める充電時間積算手段（例えば、図１の充電時間積算部１２に相当）を備え、前記状態判断手段は、前記充電時間積算手段による積算時間（例えば、後述の積算充電時間に相当）が予め定められた上限時間（例えば、後述の保証充電時間に相当）以上であれば、前記２次電池の交換を促す交換指示信号（例えば、後述の交換指示信号に相当）を出力することを特徴とする充電管理装置（例えば、図１の充電管理装置１に相当）を提案している。
【００１１】
ここで、２次電池の劣化と、２次電池を充電した時間の積算時間と、の間には、相関関係がある。
【００１２】
そこで、この発明によれば、充電時間積算手段により、充電装置により２次電池を充電した時間の積算時間を求め、状態判断手段により、充電時間積算手段による積算時間が予め定められた上限時間以上であれば、２次電池の交換を促す交換指示信号を出力することとした。このため、２次電池の劣化状況を、この２次電池を充電した時間の積算時間により推定し、積算時間が上限時間以上であれば、２次電池の交換を促すことができる。また、積算時間と上限時間との比較を行うタイミングには、制約が存在しない。したがって、２次電池の交換を適切なタイミングで促すことができる。
【００１３】
（３）  本発明は、（２）の充電管理装置について、前記充電時間積算手段は、前記充電装置による前記２次電池の充電中に予め定められた単位時間（例えば、後述の１秒に相当）が経過するたびに、当該単位時間を積算して、前記積算時間とすることを特徴とする充電管理装置を提案している。
【００１４】
ここで、２次電池が満充電の状態になってこの２次電池の充電が完了したことを契機として、充電した時間の積算時間を充電時間積算手段により求める場合について検討する。この場合、充電が完了した後に、これまでの積算時間に今回の充電時間を加算して、積算時間を更新することになる。このため、例えば充電中に充電装置と２次電池との接続が切断されてしまうといった要因により、充電が完了していないにもかかわらず充電が中断されてしまうと、積算時間の更新が行われないこととなってしまい、積算時間と、これまでに実際に充電した時間と、に大きな差異が生じてしまうおそれがある。
【００１５】
そこで、この発明によれば、（２）の充電管理装置において、充電時間積算手段により、充電装置による２次電池の充電中に予め定められた単位時間が経過するたびに、この単位時間を積算して、積算時間とすることとした。このため、仮に充電が完了していないにもかかわらず充電が中断されてしまっても、充電中に単位時間が経過するたびに積算時間の更新が行われることになるので、積算時間と、これまでに実際に充電した時間と、に大きな差異が生じてしまうのを防止できる。
【００１６】
（４）  本発明は、２次電池（例えば、図１の２次電池１００に相当）の状態を検出する状態検出手段（例えば、図１の状態検出部１０に相当）と、前記状態検出手段による検出結果に基づいて、前記２次電池の状態を判断する状態判断手段（例えば、図２の状態判断部２０に相当）と、を備え、前記状態検出手段は、予め定められた前記２次電池の保証期間（例えば、後述の保証期間に相当）が終了したか否かを判別する保証期間判別手段（例えば、図１の保証期間判別部１３に相当）を備え、前記状態判断手段は、前記保証期間判別手段により終了したと判別されると、前記２次電池の交換を促す交換指示信号（例えば、後述の交換指示信号に相当）を出力することを特徴とする充電管理装置（例えば、図１の充電管理装置１に相当）を提案している。
【００１７】
ここで、２次電池は、充電や放電が行われなくても、製造後に時間が経過するに従って劣化する。そして、２次電池の劣化と、２次電池の製造後に経過した時間と、の間には、相関関係がある。
【００１８】
そこで、この発明によれば、保証期間判別手段により、予め定められた２次電池の保証期間が終了したか否かを判別し、状態判断手段により、保証期間判別手段により終了したと判別されると、２次電池の交換を促す交換指示信号を出力することとした。このため、２次電池の劣化状況を、この２次電池の保証期間が終了したか否かにより、すなわちこの２次電池の製造後に経過した時間により推定し、２次電池の保証期間が終了すると、２次電池の交換を促すことができる。また、２次電池の保証期間が終了したか否かの判別を行うタイミングには、制約が存在しない。したがって、２次電池の交換を適切なタイミングで促すことができる。
【００１９】
（５）  本発明は、２次電池（例えば、図３の２次電池１００に相当）の状態を検出する状態検出手段（例えば、図３の状態検出部１０Ａに相当）と、前記状態検出手段による検出結果に基づいて、前記２次電池の状態を判断する状態判断手段（例えば、図３の状態判断部２０Ａに相当）と、を備え、前記状態検出手段は、充電装置（例えば、図３の充電装置２００に相当）による前記２次電池の充電が開始されてから、当該充電が終了するまでの時間を計測する充電時間実測手段（例えば、図３の充電時間実測部１４に相当）を備え、前記状態判断手段は、前記充電時間実測手段により計測された時間（例えば、後述の実充電時間に相当）と、予め定められた時間（例えば、後述の予測充電時間に相当）と、の差分が予め定められた閾値時間（例えば、後述の予測充電時間に対して２次電池１００のばらつき係数を考慮した時間に相当）より大きければ、交換指示信号（例えば、後述の交換指示信号に相当）を出力することを特徴とする充電管理装置（例えば、図３の充電管理装置１Ａに相当）を提案している。
【００２０】
ここで、２次電池に異常が発生している場合には、この２次電池の充電時間が極端に短くなったり長くなったりすることがある。
【００２１】
そこで、この発明によれば、充電時間実測手段により、充電装置による２次電池の充電が開始されてからこの充電が終了するまでの時間を計測し、状態判断手段により、充電時間実測手段により計測された時間と、予め定められた時間と、の差分が予め定められた閾値時間より大きければ、交換指示信号を出力することとした。このため、２次電池の充電時間が、予め定められた時間から閾値時間を差し引いた時間より短かったり、予め定められた時間に閾値時間を足し合わせた時間より長かったりすると、交換指示信号が出力されることとなる。したがって、予め定められた時間および閾値時間を設定することで、２次電池の充電時間が極端に短くなったり長くなったりしたことを検出して、２次電池の交換を促すことができる。また、２次電池の充電時間と予め定められた時間との比較を行うタイミングには、制約が存在しない。よって、２次電池の交換を適切なタイミングで促すことができる。
【００２２】
（６）  本発明は、（１）〜（５）のいずれかの充電管理装置について、前記２次電池を充電する充電装置を備えることを特徴とする充電管理装置を提案している。
【００２３】
この発明によれば、（１）〜（５）のいずれかの充電管理装置に、２次電池を充電する充電装置を設けた。このため、２次電池の交換を適切なタイミングで促すことができるだけでなく、この２次電池を充電することもできる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、２次電池の交換を適切なタイミングで促すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る充電管理装置を備える充電システムのブロック図である。
【図２】前記充電管理装置のフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態に係る充電管理装置を備える充電システムのブロック図である。
【図４】前記充電管理装置のフローチャートである。
【図５】前記充電管理装置のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素などとの置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、以下の実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
【００２７】
＜第１実施形態＞
［充電管理装置１の構成］
図１は、本発明の第１実施形態に係る充電管理装置１を備える充電システムＡＡのブロック図である。充電システムＡＡは、２次電池１００と、２次電池１００と一体に設けられた記憶部１１０と、２次電池１００を充電する充電装置２００と、２次電池１００の寿命を推定する充電管理装置１と、を備える。
【００２８】
記憶部１１０は、例えば不揮発性メモリで構成され、２次電池１００に関するバッテリ情報を記憶する。バッテリ情報については、図２を用いて後述する。
【００２９】
充電装置２００は、充電部２１０および充電許可部２２０を備える。
【００３０】
充電許可部２２０は、充電管理装置１に設けられた状態判断部２０から後述の充電開始信号が出力された場合には、充電部２１０による２次電池１００の充電を許可する。一方、充電管理装置１に設けられた状態判断部２０から後述の交換指示信号が出力された場合や、２次電池１００が満充電である場合には、充電部２１０による２次電池１００の充電を禁止する。
【００３１】
充電部２１０は、充電許可部２２０により充電を許可されている場合に、２次電池１００を充電する。
【００３２】
充電管理装置１は、状態検出部１０、状態判断部２０、および報知部３０を備える。
【００３３】
状態検出部１０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を含んで構成される。この状態検出部１０は、例えばハードディスクや半導体メモリで構成された記録媒体に記憶されているプログラムに従って動作して、２次電池１００の状態を検出する。この状態検出部１０は、充電回数計数部１１、充電時間積算部１２、および保証期間判別部１３を備える。
【００３４】
充電回数計数部１１は、充電装置２００により２次電池１００を充電した回数を計数し、２次電池１００の積算充電回数とする。この充電回数計数部１１によれば、２次電池１００が製造されてからの、この２次電池１００を充電装置２００で充電した回数の総計が、積算充電回数として求められることとなる。なお、この積算充電回数に対応するパラメータとして、２次電池１００には保証充電回数が予め定められている。２次電池１００の保証充電回数とは、２次電池１００が製造されてから正常に動作しなくなるまでの間に、この２次電池１００を充電装置２００で充電できる回数の総計のことである。ここで、２次電池１００が正常に動作しなくなるとは、例えば、２次電池１００の充電容量が、劣化により製造時の５０％にまで減少することである。
【００３５】
充電時間積算部１２は、充電装置２００により２次電池１００を充電した時間の積算時間を求め、２次電池１００の積算充電時間とする。この充電時間積算部１２によれば、２次電池１００が製造されてからの、この２次電池１００を充電装置２００で充電した時間の総計が、積算充電時間として求められることとなる。なお、この積算充電時間に対応するパラメータとして、２次電池１００には保証充電時間が予め定められている。２次電池１００の保証充電時間とは、２次電池１００が製造されてから正常に動作しなくなるまでの間に、この２次電池１００を充電装置２００で充電できる時間の総計のことである。
【００３６】
保証期間判別部１３は、現在の年月日をカウントするタイマを備えており、予め定められた２次電池１００の保証期間が終了したか否かを判別する。２次電池１００の保証期間とは、予め定められた期間のことであり、２次電池１００が製造されてから正常に動作しなくなるまでの期間のことである。
【００３７】
状態判断部２０は、例えば、ＣＰＵおよびＲＡＭを含んで構成される。この状態判断部２０は、例えばハードディスクや半導体メモリで構成された記録媒体に記憶されているプログラムに従って動作して、状態検出部１０による検出結果に基づいて、２次電池１００の状態を判断する。具体的には、状態判断部２０は、状態検出部１０による検出結果により、以下の３つの条件のうち少なくとも１つが満たされたと判断すると、２次電池１００の交換を促す交換指示信号を出力する。第１の条件は、充電回数計数部１１による計数回数が予め定められた上限回数以上であることである。第２の条件は、充電時間積算部１２による積算時間が予め定められた上限時間以上であることである。第３の条件は、保証期間判別部１３により保証期間が終了したと判別されることである。
【００３８】
報知部３０は、例えば、液晶ディスプレイや７セグメントディスプレイやＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）といった表示装置や、スピーカといった出音装置で構成される。この報知部３０は、状態判断部２０から交換指示信号が出力されると、２次電池１００の交換を促す旨の報知を行う。
【００３９】
［充電管理装置１の動作］
図２は、２次電池１００を充電する際における充電管理装置１のフローチャートである。
【００４０】
ステップＳ１において、状態判断部２０により、上述のバッテリ情報を記憶部１１０から読み出し、ステップＳ２に処理を移す。なお、バッテリ情報は、２次電池１００に固有の情報であり、本実施形態においては、２次電池１００の製造年月日と、２次電池１００の型名と、２次電池１００の製造番号と、２次電池１００の保証充電回数と、２次電池１００の保証期間と、２次電池１００の保証充電時間と、２次電池１００の積算充電回数と、２次電池１００の積算充電時間と、を含んで構成される。
【００４１】
ステップＳ２において、状態判断部２０により、充電装置２００による２次電池１００の充電を開始させるとともに、充電時間積算部１２により、充電装置２００により２次電池１００の充電を行っている時間の計測を開始して、ステップＳ３に処理を移す。なお、充電装置２００による２次電池１００の充電を開始させる際には、状態判断部２０は、２次電池１００の充電の開始を促す充電開始信号を出力する。状態判断部２０が充電開始信号を出力すると、充電装置２００に設けられた充電許可部２２０が、充電部２１０による２次電池１００の充電を許可し、充電部２１０による２次電池１００の充電が開始されることになる。
【００４２】
ステップＳ３において、２次電池１００が満充電の状態となり、充電装置２００による２次電池１００の充電が終了したものとする。充電装置２００による２次電池１００の充電が終了すると、充電装置２００から２次電池１００に供給される充電電流が略ゼロになる。状態検出部１０は、この充電電流を監視しており、この充電電流が略ゼロになると、充電装置２００による２次電池１００の充電が終了したと判定し、充電時間積算部１２による充電時間の計測を終了させ、ステップＳ４以降に処理を移す。
【００４３】
ステップＳ４において、充電回数計数部１１により、ステップＳ１において読み出した２次電池１００の積算充電回数に１を加算して、ステップＳ５に処理を移す。この処理によれば、積算充電回数が更新されることとなる。
【００４４】
ステップＳ５において、充電時間積算部１２により、ステップＳ１において読み出した２次電池１００の積算充電時間に、ステップＳ２からステップＳ３までの間に充電時間積算部１２により計測した２次電池１００の充電時間を加算し、ステップＳ６に処理を移す。この処理によれば、積算充電時間が更新されることとなる。
【００４５】
ステップＳ６において、状態判断部２０により、ステップＳ４において更新した積算充電回数が、ステップＳ１において読み出した２次電池１００の保証充電回数以上であるか否かを判別する。そして、積算充電回数が保証充電回数以上であると判別した場合には、ステップＳ７に処理を移し、積算充電回数が保証充電回数未満であると判別した場合には、ステップＳ８に処理を移す。
【００４６】
ステップＳ７において、状態判断部２０により、交換指示信号を出力し、ステップＳ８に処理を移す。すると、報知部３０は、この交換指示信号を受信して、２次電池１００の交換を促す旨の報知を行う。この処理によれば、２次電池１００を充電装置２００で充電した回数の総計が、２次電池１００を正常に動作させるために許容されている充電回数の上限に達したとして、この２次電池１００の交換を促すことができる。
【００４７】
ステップＳ８において、状態判断部２０により、ステップＳ５において更新した積算充電時間が、ステップＳ１において読み出した２次電池１００の保証充電時間以上であるか否かを判別する。そして、積算充電時間が保証充電時間以上であると判別した場合には、ステップＳ９に処理を移し、積算充電時間が保証充電時間未満であると判別した場合には、ステップＳ１０に処理を移す。
【００４８】
ステップＳ９において、状態判断部２０により、交換指示信号を出力し、ステップＳ１０に処理を移す。すると、報知部３０は、この交換指示信号を受信して、２次電池１００の交換を促す旨の報知を行う。この処理によれば、２次電池１００を充電装置２００で充電した時間の総計が、２次電池１００を正常に動作させるために許容されている充電時間の総計の上限に達したとして、この２次電池１００の交換を促すことができる。
【００４９】
ステップＳ１０において、保証期間判別部１３により、保証期間が終了したか否かを判別する。具体的には、保証期間判別部１３により、ステップＳ１において読み出した２次電池１００の製造年月日を始期とし、保証期間判別部１３に設けられた上述のタイマによりカウントされた現在の年月日を終期とする期間が、ステップＳ１において読み出した２次電池１００の保証期間以上であるか否かを判別する。そして、以上であると判別した場合には、保証期間が終了したとして、ステップＳ１１に処理を移し、未満であると判別した場合には、保証期間が終了していないとして、ステップＳ１２に処理を移す。
【００５０】
ステップＳ１１において、状態判断部２０により、交換指示信号を出力し、ステップＳ１２に処理を移す。すると、報知部３０は、この交換指示信号を受信して、２次電池１００の交換を促す旨の報知を行う。この処理によれば、２次電池１００の保証期間が終了したとして、この２次電池１００の交換を促すことができる。
【００５１】
ステップＳ１２において、状態検出部１０により、ステップＳ４において更新した積算充電回数と、ステップＳ５において更新した積算充電時間と、を記憶部１１０に送信し、図２に示した処理を終了する。
【００５２】
以上の充電管理装置１によれば、以下の効果を奏することができる。
【００５３】
充電管理装置１は、充電回数計数部１１により、充電装置２００により２次電池１００を充電した回数を計数する。そして、充電回数計数部１１により計数した充電回数が保証充電回数以上であれば、状態判断部２０により交換指示信号を出力し、報知部３０により２次電池１００の交換を促す旨の報知を行う。このため、２次電池１００の劣化状況を、この２次電池１００を充電した回数により推定し、充電回数が保証充電回数以上であれば、２次電池１００の交換を促すことができる。また、充電回数と保証充電回数との比較を行うタイミングには、制約が存在しない。したがって、２次電池１００を充電した回数に基づいて、２次電池１００の交換を適切なタイミングで促すことができる。
【００５４】
また、充電管理装置１は、充電時間積算部１２により、充電装置２００により２次電池１００を充電した時間の積算時間を求める。そして、充電時間積算部１２により求めた充電時間の積算時間が保証充電時間以上であれば、状態判断部２０により交換指示信号を出力し、報知部３０により２次電池１００の交換を促す旨の報知を行う。このため、２次電池１００の劣化状況を、この２次電池１００を充電した時間の積算時間により推定し、積算時間が保証充電時間以上であれば、２次電池１００の交換を促すことができる。また、積算時間と保証充電時間との比較を行うタイミングには、制約が存在しない。したがって、２次電池１００を充電した時間の積算時間に基づいて、２次電池１００の交換を適切なタイミングで促すことができる。
【００５５】
また、充電管理装置１は、保証期間判別部１３により、予め定められた２次電池１００の保証期間が終了したか否かを判別する。そして、保証期間判別部１３により終了したと判別されると、状態判断部２０により交換指示信号を出力し、報知部３０により２次電池１００の交換を促す旨の報知を行う。このため、２次電池１００の劣化状況を、この２次電池１００の保証期間が終了したか否かにより、すなわちこの２次電池１００の製造後に経過した時間により推定し、２次電池１００の保証期間が終了すると、２次電池１００の交換を促すことができる。また、２次電池１００の保証期間が終了したか否かの判別を行うタイミングには、制約が存在しない。したがって、２次電池１００の製造後に経過した時間に基づいて、２次電池１００の交換を適切なタイミングで促すことができる。
【００５６】
＜第２実施形態＞
［充電管理装置１Ａの構成］
図３は、本発明の第２実施形態に係る充電管理装置１Ａを備える充電システムＢＢのブロック図である。充電システムＢＢは、図１に示した充電システムＡＡとは、充電管理装置１の代わりに充電管理装置１Ａを備える点が異なる。なお、充電システムＢＢにおいて、充電システムＡＡと同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００５７】
充電管理装置１Ａは、図１に示した本発明の第１実施形態に係る充電管理装置１とは、状態検出部１０の代わりに状態検出部１０Ａを備える点と、状態判断部２０の代わりに状態判断部２０Ａを備える点と、が異なる。
【００５８】
状態検出部１０Ａは、例えば、ＣＰＵおよびＲＡＭを含んで構成される。この状態検出部１０Ａは、例えばハードディスクや半導体メモリで構成された記録媒体に記憶されているプログラムに従って動作して、２次電池１００の状態を検出する。この状態検出部１０Ａは、充電回数計数部１１、充電時間積算部１２Ａ、保証期間判別部１３、および充電時間実測部１４を備える。
【００５９】
充電時間積算部１２Ａは、充電装置２００による２次電池１００の充電中に１秒が経過するたびに、この１秒を積算して、充電装置２００により２次電池１００を充電した時間の積算時間を求め、２次電池１００の積算充電時間とする。この充電時間積算部１２Ａによれば、２次電池１００が製造されてからの、この２次電池１００を充電装置２００で充電した時間の総計が、１秒単位で、積算充電時間として求められることとなる。
【００６０】
充電時間実測部１４は、充電装置２００による２次電池１００の充電が開始されてからこの充電が終了するまでの時間を計測する。この充電時間実測部１４によれば、充電装置２００による２次電池１００の充電が開始されるたびに、この充電の行われた時間が、実充電時間として求められることとなる。
【００６１】
状態判断部２０Ａは、例えば、ＣＰＵおよびＲＡＭを含んで構成される。この状態判断部２０Ａは、例えばハードディスクや半導体メモリで構成された記録媒体に記憶されているプログラムに従って動作して、状態検出部１０Ａによる検出結果に基づいて、２次電池１００の状態を判断する。具体的には、状態判断部２０Ａは、状態検出部１０Ａによる検出結果により、以下の４つの条件のうち少なくとも１つが満たされたと判断すると、２次電池１００の交換を促す交換指示信号を出力する。第１の条件は、充電回数計数部１１による計数回数が予め定められた上限回数以上であることである。第２の条件は、充電時間積算部１２Ａによる積算時間が予め定められた上限時間以上であることである。第３の条件は、保証期間判別部１３により保証期間が終了したと判別されることである。第４の条件は、充電時間実測部１４による実充電時間と、予測充電時間と、の差分が２次電池１００のばらつき係数を考慮した閾値時間より大きいこと、言い換えると予測充電時間に対して２次電池１００のばらつき係数を考慮した範囲内に充電時間実測部１４による実充電時間がないことである。
【００６２】
なお、予測充電時間とは、充電装置２００により２次電池１００を充電する際に、この２次電池１００を満充電の状態にするのに必要と見込まれる時間のことであり、後述のステップＳ２３において算出される時間のことである。また、２次電池１００のばらつき係数とは、２次電池１００の製造時に生じる製造ばらつきについての係数のことである。
【００６３】
［充電管理装置１Ａの動作］
図４は、２次電池１００を充電する際における充電管理装置１Ａのフローチャートである。
【００６４】
ステップＳ２１において、上述のステップＳ１と同様に、状態判断部２０Ａにより、上述のバッテリ情報を記憶部１１０から読み出し、ステップＳ２２に処理を移す。なお、本実施形態においては、バッテリ情報は、２次電池１００の製造年月日と、２次電池１００の型名と、２次電池１００の製造番号と、２次電池１００の保証充電回数と、２次電池１００の保証期間と、２次電池１００の保証充電時間と、２次電池１００の積算充電回数と、２次電池１００の積算充電時間と、に加えて、２次電池１００の初期充電時間と、２次電池１００のばらつき係数と、を含んで構成される。なお、２次電池１００の初期充電時間とは、製造直後の２次電池１００を初めて充電する際に、この２次電池１００を満充電の状態にするのに必要な時間のことである。
【００６５】
ステップＳ２２において、状態判断部２０Ａにより、ステップＳ２１において読み出したバッテリ情報に基づいて、劣化係数を算出し、ステップＳ２３に処理を移す。具体的には、状態判断部２０Ａにより、ステップＳ２１において読み出した２次電池１００の型名と、２次電池１００の積算充電回数と、２次電池１００の積算充電時間と、に基づいて、２次電池１００の劣化度合いを示す劣化係数を算出する。
【００６６】
ステップＳ２３において、状態判断部２０Ａにより、ステップＳ２１において読み出した２次電池１００の初期充電時間と、ステップＳ２２において算出した劣化係数と、に基づいて、予測充電時間を算出し、ステップＳ２４に処理を移す。具体的には、状態判断部２０Ａにより、２次電池１００の初期充電時間と劣化係数とを乗算して、予測充電時間を算出する。
【００６７】
ステップＳ２４において、報知部３０により、ステップＳ２３において算出した予測充電時間を報知し、ステップＳ２５に処理を移す。
【００６８】
ステップＳ２５において、状態判断部２０Ａにより、ステップＳ２１において読み出した２次電池１００の積算充電回数が、ステップＳ２１において読み出した２次電池１００の保証充電回数以上であるか否かを判別する。そして、積算充電回数が保証充電回数以上であると判別した場合には、ステップＳ２６に処理を移し、積算充電回数が保証充電回数未満であると判別した場合には、ステップＳ２７に処理を移す。
【００６９】
ステップＳ２６において、状態判断部２０Ａにより、交換指示信号を出力し、ステップＳ２７に処理を移す。すると、報知部３０は、この交換指示信号を受信して、２次電池１００の交換を促す旨の報知を行う。この処理によれば、２次電池１００を充電装置２００で充電した回数の総計が、２次電池１００を正常に動作させるために許容されている充電回数の上限に達したとして、この２次電池１００の交換を促すことができる。
【００７０】
ステップＳ２７において、状態判断部２０Ａにより、ステップＳ２１において読み出した２次電池１００の積算充電時間が、ステップＳ２１において読み出した２次電池１００の保証充電時間以上であるか否かを判別する。そして、積算充電時間が保証充電時間以上であると判別した場合には、ステップＳ２８に処理を移し、積算充電時間が保証充電時間未満であると判別した場合には、ステップＳ２９に処理を移す。
【００７１】
ステップＳ２８において、状態判断部２０Ａにより、交換指示信号を出力し、ステップＳ２９に処理を移す。すると、報知部３０は、この交換指示信号を受信して、２次電池１００の交換を促す旨の報知を行う。この処理によれば、２次電池１００を充電装置２００で充電した時間の総計が、２次電池１００を正常に動作させるために許容されている充電時間の総計の上限に達したとして、この２次電池１００の交換を促すことができる。
【００７２】
ステップＳ２９において、保証期間判別部１３により、保証期間が終了したか否かを判別する。具体的には、保証期間判別部１３により、ステップＳ２１において読み出した２次電池１００の製造年月日を始期とし、保証期間判別部１３に設けられた上述のタイマによりカウントされた現在の年月日を終期とする期間が、ステップＳ２１において読み出した２次電池１００の保証期間以上であるか否かを判別する。そして、以上であると判別した場合には、保証期間が終了したとして、ステップＳ３０に処理を移し、未満であると判別した場合には、保証期間が終了していないとして、ステップＳ３１に処理を移す。
【００７３】
ステップＳ３０において、状態判断部２０Ａにより、交換指示信号を出力し、ステップＳ３１に処理を移す。すると、報知部３０は、この交換指示信号を受信して、２次電池１００の交換を促す旨の報知を行う。この処理によれば、２次電池１００の保証期間が終了したとして、この２次電池１００の交換を促すことができる。
【００７４】
ステップＳ３１において、充電回数計数部１１により、ステップＳ２１において読み出した２次電池１００の積算充電回数に１を加算し、記憶部１１０に送信して、ステップＳ３２に処理を移す。
【００７５】
ステップＳ３２において、充電時間積算部１２Ａにより、この充電時間積算部１２Ａに設けられたカウンタを初期化し、ステップＳ３３に処理を移す。
【００７６】
ステップＳ３３において、状態判断部２０Ａにより、充電装置２００による２次電池１００の充電を開始させるとともに、充電時間積算部１２Ａにより、上述のカウンタによるカウントを開始し、ステップＳ３４に処理を移す。なお、充電装置２００による２次電池１００の充電を開始させる際には、状態判断部２０Ａは、２次電池１００の充電の開始を促す充電開始信号を出力する。状態判断部２０Ａが充電開始信号を出力すると、充電装置２００に設けられた充電許可部２２０が、充電部２１０による２次電池１００の充電を許可し、充電部２１０による２次電池１００の充電が開始されることになる。
【００７７】
ステップＳ３４において、状態判断部２０Ａにより、２次電池１００が満充電の状態であるか否かを判別する。そして、満充電の状態であると判別した場合には、ステップＳ３９に処理を移し、満充電の状態ではないと判別した場合には、ステップＳ３５に処理を移す。
【００７８】
ステップＳ３５において、充電時間積算部１２Ａにより、上述のカウンタによって１秒がカウントされたか否かを判別する。そして、１秒がカウントされたと判別した場合には、ステップＳ３６に処理を移し、１秒がカウントされていないと判別した場合には、ステップＳ３４に処理を戻す。
【００７９】
ステップＳ３６において、充電時間積算部１２Ａにより、上述のカウンタを初期化した後に、このカウンタによるカウントを再開し、ステップＳ３７に処理を移す。
【００８０】
ステップＳ３７において、充電時間積算部１２Ａにより、積算充電時間を更新し、記憶部１１０に送信し、ステップＳ３８に処理を移す。なお、積算充電時間の更新では、積算充電時間の更新が１回目の場合には、ステップＳ２１において読み出した２次電池１００の積算充電時間に１秒を加算し、積算充電時間の更新が２回目以降の場合には、前回更新した積算充電時間に１秒を加算する。
【００８１】
ステップＳ３８において、充電時間実測部１４により、実充電時間を更新し、ステップＳ３４に処理を戻す。なお、実充電時間の更新では、カウンタでカウントされた１秒を積算して、実充電時間を求める。
【００８２】
ステップＳ３９において、状態判断部２０Ａにより、予測充電時間に対して２次電池１００のばらつき係数を考慮した範囲内に、ステップＳ３８において求めた実充電時間があるか否かを判別する。そして、あると判別した場合には、図４、５に示した処理を終了し、ないと判別した場合には、ステップＳ４０に処理を移す。
【００８３】
なお、ステップＳ３９における判別は、ステップＳ２１において読み出した２次電池１００のばらつき係数をＫ、ステップＳ２３において算出した予測充電時間をＴｃａｌｃ、ステップＳ３８において求めた実充電時間をＴｒｅａｌとすると、以下の式（１）が成立するか否かにより行われる。具体的には、式（１）が成立する場合には、予測充電時間に対して２次電池１００のばらつき係数を考慮した範囲内に実充電時間があると判別し、式（１）が成立しない場合には、予測充電時間に対して２次電池１００のばらつき係数を考慮した範囲内に実充電時間がないと判別する。
【００８４】
【数１】
2013186956.tif 000003
【００８５】
ステップＳ４０において、状態判断部２０Ａにより、交換指示信号を出力する。すると、報知部３０は、この交換指示信号を受信して、２次電池１００の交換を促す旨の報知を行う。この処理によれば、充電装置２００による２次電池１００の充電が、予測充電時間に対して極端に短い時間で終了したか、予測充電時間に対して極端に長い時間で終了したため、２次電池１００に異常が発生しているとして、この２次電池１００の交換を促すことができる。そして、図４、５に示した処理を終了する。
【００８６】
以上の充電管理装置１Ａによれば、充電管理装置１が奏することのできる上述の効果に加えて、以下の効果を奏することができる。
【００８７】
充電管理装置１Ａは、充電時間積算部１２Ａにより、充電装置２００による２次電池１００の充電中に１秒が経過するたびに、この１秒を積算して、積算時間とする。このため、仮に充電が完了していないにもかかわらず充電が中断されてしまっても、充電中に１秒が経過するたびに積算時間の更新が行われることになるので、積算時間と、これまでに実際に充電した時間と、に大きな差異が生じてしまうのを防止できる。
【００８８】
また、充電管理装置１Ａは、充電時間実測部１４により、充電装置２００による２次電池１００の充電が開始されてからこの充電が終了するまでの時間を計測し、状態判断部２０Ａにより、予測充電時間に対して２次電池１００のばらつき係数を考慮した範囲内に、充電時間実測部１４により計測した時間がなければ、交換指示信号を出力する。このため、２次電池１００の充電時間が、予測充電時間に対して極端に短かったり長かったりした場合に、２次電池の交換を促すことができる。また、２次電池１００の充電時間と予測充電時間との比較を行うタイミングには、制約が存在しない。したがって、２次電池１００の交換を適切なタイミングで促すことができる。
【００８９】
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【００９０】
例えば、上述の第１実施形態では、充電管理装置１と充電装置２００とは別個に設けられるものとしたが、これに限らず、充電管理装置１が充電装置２００を備えるものとしてもよい。上述の第２実施形態においても同様に、充電管理装置１Ａが充電装置２００を備えるものとしてもよい。
【００９１】
また、上述の第１実施形態では、記憶部１１０は、２次電池１００と一体に設けられるものとしたが、これに限らず、２次電池１００とは別個に設けられるものであってもよく、例えば充電管理装置１と一体に設けられていたり、充電装置２００と一体に設けられていたりしてもよい。なお、記憶部１１０を２次電池１００と一体に設けた場合には、２次電池１００を交換すれば記憶部１１０も交換することになるので、記憶部１１０の初期化は不要である。しかしながら、記憶部１１０を２次電池１００とは別個に設けた場合には、２次電池１００を交換しても記憶部１１０は交換されないので、２次電池１００の交換の際に、記憶部１１０の初期化を行う必要がある。上述の第２実施形態においても同様に、記憶部１１０は、２次電池１００とは別個に設けられるものであってもよく、例えば充電管理装置１Ａと一体に設けられていたり、充電装置２００と一体に設けられていたりしてもよい。
【００９２】
また、上述の第１実施形態では、交換指示信号の出力は、第１の条件、第２の条件、および第３の条件のうち少なくとも１つが満たされた場合に行われるものとしたが、これに限らず、例えば、これら３つの条件のうち少なくとも２つが満たされた場合に行われるものとしてもよいし、これら３つの条件の全てが満たされた場合に行われるものとしてもよい。上述の第２実施形態においても同様に、交換指示信号の出力は、第１の条件、第２の条件、第３の条件、および第４の条件のうち少なくとも１つが満たされた場合に行われるものとしたが、これに限らず、例えば、これら４つの条件のうち少なくとも２つが満たされた場合や３つが満たされた場合に行われるものとしてもよいし、これら４つの条件の全てが満たされた場合に行われるものとしてもよい。
【００９３】
また、上述の第１実施形態において、交換指示信号は、満たされた条件によらず同一の信号であってもよいし、満たされた条件に応じて異なる信号であってもよい。上述の第２実施形態においても同様に、交換指示信号は、満たされた条件によらず同一の信号であってもよいし、満たされた条件によって異なる信号であってもよい。なお、満たされた条件によって交換指示信号が異なる信号である場合には、報知部３０による報知態様を信号に応じて異ならせることで、２次電池１００の交換を促す旨だけでなく、交換を促す理由もユーザに報知することができる。
【００９４】
また、上述の第２実施形態では、積算充電時間の更新を、２次電池１００の充電中に、１秒が経過するたびに行うこととしたが、これに限らず、例えば０．５秒が経過するたびに行ってもよいし、２秒が経過するたびに行ってもよい。
【００９５】
また、上述の各実施形態では、２次電池１００として、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池といった、多様な種類の２次電池を用いることができる。
【００９６】
また、上述の各実施形態において、充電管理装置１、１Ａは、種々の機器や装置に搭載された２次電池に対して利用できる。特に、車検が不要である自動２輪車といった、２次電池の寿命の定期的な確認が行われにくい機器や装置に搭載された２次電池に対して、充電管理装置１、１Ａは好適である。
【符号の説明】
【００９７】
１、１Ａ；充電管理装置
１０、１０Ａ；状態検出部
１１；充電回数計数部
１２、１２Ａ；充電時間積算部
１３；保証期間判別部
１４；充電時間実測部
２０、２０Ａ；状態判断部
３０；報知部
１００；２次電池
１１０；記憶部
２００；充電装置
２１０；充電部
２２０；充電許可部
ＡＡ、ＢＢ；充電システム
【図１】
2013186956.tif 000004
【図２】
2013186956.tif 000005
【図３】
2013186956.tif 000006
【図４】
2013186956.tif 000007
【図５】
2013186956.tif 000008