二次電池サービス管理システム
【課題】二次電池サービス管理システムにおける二次電池を効率的且つ経済的に管理しサービス向上を図る、またサービス向上を図る二次電池の管理方法を得る。
【解決手段】二次電池管理施設１０は、二次電池管理施設１０内の劣化判定装置１３で基準レベル以下と判定された劣化二次電池モジュールＢＴＭ及び劣化二次電池セルＢＴＣを二次電池再生施設２０に送り、二次電池再生施設２０は、劣化二次電池モジュールＢＴＭ及び劣化二次電池セルＢＴＣから再生できた二次電池モジュールＢＴＭ及び再生できた二次電池セルＢＴＣを二次電池管理施設１０に返還し、二次電池管理施設１０は、再生できた二次電池モジュールＢＴＭを及び再生できた二次電池セルＢＴＣを含んで組み合わせた二次電池モジュールＢＴＭを、二次電池使用設備３０に供給する。
【解決手段】二次電池管理施設１０は、二次電池管理施設１０内の劣化判定装置１３で基準レベル以下と判定された劣化二次電池モジュールＢＴＭ及び劣化二次電池セルＢＴＣを二次電池再生施設２０に送り、二次電池再生施設２０は、劣化二次電池モジュールＢＴＭ及び劣化二次電池セルＢＴＣから再生できた二次電池モジュールＢＴＭ及び再生できた二次電池セルＢＴＣを二次電池管理施設１０に返還し、二次電池管理施設１０は、再生できた二次電池モジュールＢＴＭを及び再生できた二次電池セルＢＴＣを含んで組み合わせた二次電池モジュールＢＴＭを、二次電池使用設備３０に供給する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、二次電池サービス管理システム、及び二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の二次電池サービス管理システムは、二次電池機能品質の低下に対しては、必要な機能を維持するのに、二次電池を廃棄しそれに伴う新たな二次電池の購入を行う電池交換をしてきている。このため、メンテナンス費用が高額となっていた。
【０００３】
この状況では、メンテナンス費用のコストダウンには、電池の交換サイクルを伸ばすことが重要となり、電池の寿命を伸ばす開発を待たねばならない。この電池コストの高額がネックとなり、例えば、電気自動車のインフラ設備としての大型リチュウムイオン電池の使用等が進んでいない。
【０００４】
このため二次電池の再生機能を向上させた二次電池再生装置が提案されてきている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００３−２４３０４１号公報（要約）
【特許文献２】特開２００４−２０１３５５号公報（要約）
【特許文献３】特開２００６−３２０６５号公報（要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、二次電池サービス管理システムの整備普及には、従来の電池の寿命を伸ばす開発及び二次電池の再生機能を向上させた二次電池再生装置の開発のみならず、さらに広い配慮からの提案が必要である。
【０００６】
ここで解決しようとする課題は、二次電池サービス管理システムにおける二次電池を効率的且つ経済的に管理しサービス向上を図ること、また、サービス向上を図ることのできる二次電池の管理方法の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、電子ネットワークで結ばれた二次電池管理施設と二次電池再生施設とを含む二次電池サービス管理システムであって、前記二次電池管理施設は、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以下と判定された劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルを前記二次電池再生施設に送り、前記二次電池再生施設は、前記劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルから再生できた二次電池モジュール及び／又は再生できた二次電池セルを前記二次電池管理施設に返還し、前記二次電池管理施設は、前記再生できた二次電池モジュールを及び／又は前記再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールを、二次電池使用設備に供給する二次電池サービス管理システムとする。これによって、再生できた二次電池モジュール、また、再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールが、活用できるため、相対的にユーザーの電池コストを下げることができ、資源の有効活用にも貢献できる。
【０００８】
また、前記二次電池管理施設は、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以上と判定された二次電池セルを保管二次電池セルとして保管する二次電池サービス管理システムとすれば、二次電池管理施設での二次電池セルの再活用を具体的に実現可能とできる。
【０００９】
また、前記再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールを、劣化同レベルの二次電池セルからなる二次電池サービス管理システムとすれば、効率よく、劣化し難い二次電池モジュールを供給できる。
【００１０】
また、前記再生できた二次電池セル及び／又は前記保管二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールが、劣化同レベルの二次電池セルからなる二次電池サービス管理システムとすれば、効率よく、劣化し難い二次電池モジュールを供給できる。
【００１１】
また、前記二次電池モジュール及び前記二次電池セルのそれぞれに、それぞれのＩＤを記憶したＩＣタグを付し、少なくとも前記二次電池管理施設と前記二次電池再生施設のそれぞれの前記二次電池モジュール及び前記二次電池セルの出入り部、及び前記二次電池管理施設内の劣化判定装置に、それぞれの管理サーバと通信可能なＩＣタグリーダを設置する二次電池サービス管理システムとすれば、二次電池の管理を確実且つ緻密にできる。
【００１２】
また、電子ネットワークで結ばれた二次電池管理施設と二次電池再生施設とを含む二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法であって、前記二次電池管理施設が、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以下と判定された劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルを前記二次電池再生施設に送る工程と、前記二次電池再生施設が、前記劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルから再生できた二次電池モジュール及び／又は再生できた二次電池セルを前記二次電池管理施設に返送する工程と、前記二次電池管理施設が、前記再生できた二次電池モジュールを及び／又は前記再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールを、二次電池使用設備に供給する工程と含む二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法とする。これによって、再生できた二次電池モジュール、また、再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールが、活用できるため、相対的にユーザーの電池コストを下げることができ、資源の有効活用にも貢献できる。
【００１３】
また、前記二次電池管理施設が、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以上と判定された二次電池セルを保管二次電池セルとして保管する工程を含む二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法とすれば、二次電池管理施設での二次電池セルの再活用を具体的に実現可能とできる。
【００１４】
また、前記再生できた二次電池セルを含んで劣化同レベルの二次電池セルを組み合わせ二次電池モジュールを構成する工程を含む二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法とすれば、効率よく、劣化し難い二次電池モジュールを供給できる。
【００１５】
また、前記再生できた二次電池セル及び／又は前記保管二次電池セルを含んで劣化同レベルの二次電池セルを組み合わせ二次電池モジュールを構成する工程を含む二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法とすれば、効率よく、劣化し難い二次電池モジュールを供給できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、再生できた二次電池モジュール、また、再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールが、活用できるため、相対的にユーザーの電池コストを下げることができ、資源の有効活用にも貢献できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下本発明の実施の形態を図を参照しつつ説明する。
【００１８】
図１は、本発明による一実施の形態としての二次電池サービス管理システムの構成概念図である。図２は、図１の実施の形態の二次電池サービス管理システムに用いる二次電池の構造例を示す斜視図である。
【００１９】
（１）まず、二次電池ＢＴの構成に付き説明する。二次電池ＢＴは、複数の二次電池セルＢＴＣを含む二次電池モジュールＢＴＭ（これは、二次電池ＢＴそのものであるが、混乱を避けるため、あえて、二次電池モジュールＢＴＭとの用語も使う。）として構成されている。それぞれの二次電池セルＢＴＣには、それぞれのＩＤを記憶したＩＣタグＴＧＢＴＣが半埋め込み接着等で取り付けられる。二次電池モジュールＢＴＭには、ＩＤを記憶したＩＣタグＴＧＢＴＭが埋め込み接着等で取り付けられる。この実施の形態での、二次電池は例えば３ｋＷｈ以上の容量を持つ自動車用のＮｉＣｏ系或はＭｎ系のリチウム電池である。このような二次電池ＢＴすなわち二次電池モジュールＢＴＭが、充電された電池との交換のために、二次電池管理施設１０の保管庫１１或は別に設けた交換所などでユーザーが乗ってきた車の負荷３１に対して交換される。
【００２０】
（２）次に、二次電池サービス管理システム１の全体構成を説明する。
【００２１】
二次電池サービス管理システム１は、インターネットなどの電子ネットワーク４０で結ばれた二次電池サービス会社の二次電池管理施設１０と二次電池メーカの二次電池再生施設２０とを含む。二次電池管理施設１０は、管理サーバ１４を有する。二次電池再生施設２０は、管理サーバ２２を有する。通信ルートＦ１を介して、管理サーバ１４は、二次電池ＢＴの返還情報、受給情報のやり取りを行い、管理サーバ２２は、通信ルートＦ２を介して、二次電池ＢＴの回収情報、供給情報のやり取りを行う。二次電池管理施設２０は、二次電池管理施設２０内に充電装置１２と劣化判定装置１３を備え、交換された二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は二次電池セルＢＴＣを、充電し、劣化判定を行う。
【００２２】
二次電池モジュールＢＴＭ及び二次電池セルＢＴＣのそれぞれに、それぞれのＩＤを記憶したＩＣタグＴＧＢＴＭ、ＴＧＢＴＣを付し、少なくとも二次電池管理施設１０と二次電池再生施設２０のそれぞれの二次電池モジュールＢＴＭ及び二次電池セルＢＴＣの出入り部、及び二次電池管理施設１０内の劣化判定装置１３に、それぞれの管理サーバ１４，２２と通信可能なＩＣタグリーダＴＲＥ１乃至ＴＲＥ１０を設置している。この例では、保管庫１１を二次電池モジュールＢＴＭのモジュール保管部１１Ａと二次電池セルＢＴＣのセル保管部１１Ｂに分けたため、さらに、ＩＣタグリーダＴＲＥ１１とＴＲＥ１２を設置している。このように、ＩＣタグリーダは、必要に応じ出入りの必要なゲート部に設置することが出きる。ＩＣタグリーダは、ＩＤ番号が付与され、管理サーバ１４、管理サーバ２２で管理される。又この管理情報は必要に応じて両管理サーバ間で交換される。
【００２３】
（３）次に交換された使用済二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は使用済二次電池セルＢＴＣの動きを説明する。二次電池ＢＴは、この例ではユーザーが乗ってきた車の負荷３１に対して交換される。二次電池ＢＴＭを位置Ｂ２で放出し、位置Ｂ１で別の充電された二次電池（モジュール）ＢＴＭを受けて、交換される。二次電池ＢＴＭ（位置Ｂ２）は、ルートＲ２で充電装置１２に送られる。ここで充電装置１２により充電された後の二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は、二次電池セルＢＴＣは、ルートＲ３を通して劣化判定装置１３に入る。
【００２４】
劣化判定装置１３では、取り扱う二次電池の性能から選定された基準レベル以下と判定された、劣化二次電池モジュールＢＴＭのうち基準レベルよりかなり低いものをルートＴ１を通して、その他の劣化二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は劣化二次電池セルＢＴＣをルートＴ２を通して、二次電池再生施設２０（ここでは、工場２１に送るものとして図１には図解されている。）に送る。この流れを、位置Ｂ６とルートＲ４と位置Ｂ７、位置Ｂ９とルートＲ５と位置Ｂ１０で示す。これら劣化した二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は劣化二次電池セルＢＴＣは一旦回収される。なお、劣化判定装置１３で、劣化二次電池モジュールＢＴＭが、基準レベル以下としても、そのうちの劣化二次電池セルＢＴＣが、セルの基準レベル以上であれば、その劣化二次電池セルＢＴＣは、ルートＴ３を通じて保管庫１１のセル保管部１１Ｂに保管二次電池セルＢＴＣとして残される。
【００２５】
二次電池再生施設２０は、劣化二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は劣化二次電池セルＢＴＣから再生できた二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は再生できた二次電池セルＢＴＣを二次電池管理施設１０に返送（返還）する。すなわち、位置Ｂ７からのものは、ルートＲ７を通してし、位置Ｂ８に入り、再生の可否を判定され、殆どのものは再生不能として、ルートＲ９を通じ廃棄処分される。位置Ｂ１０からルートＲ８を通じて入ってきたものは、再生の可否を判定され、ルートＲ１０を通じ一部廃棄されるが、残りは再生され、ルートＲ１１を通じて位置Ｂ１２に再生できた二次電池モジュールＢＴＭ、再生できた二次電池セルＢＴＣとして置かれた後、ルートＲ１２から位置Ｂ１３、ルートＲ１３、位置Ｂ１４へと戻される。
【００２６】
上記のルートＲ９を通じ廃棄処分された二次電池モジュールＢＴＭに見合う数の、また需要動向に合わせた数の新たな二次電池モジュールＢＴＭが、位置Ｂ１７からルートＲ１４、位置Ｂ１８、ルートＲ１５を通じて、位置Ｂ１９に供給される。
【００２７】
位置Ｂ１４からは、再生できた二次電池モジュールＢＴＭはルートＲ１６を通じ保管庫１１のモジュール保管部１１Ａに、再生できた二次電池セルＢＴＣは、ルートＲ１７を通じて保管庫１１のセル保管部１１Ｂに、送られる。位置Ｂ１９の新たな二次電池モジュールＢＴＭは、ルートＲ１８を通じて、保管庫１１のモジュール保管部１１Ａに送られる。
【００２８】
二次電池管理施設１０は、再生できた二次電池モジュールＢＴＭを及び／又は再生できた二次電池セルＢＴＣを含んで組み合わせた二次電池モジュールＢＴＭを、二次電池使用設備（この例では自動車を想定）３０に供給する。すなわち、保管庫１１のモジュール保管部１１Ａには、二次電池使用設備３０に供給可能な二次電池モジュールＢＴＭがすでに保管されている。ここに、保管庫１１のセル保管部１１Ｂの、再生できた二次電池セルＢＴＣ及び／又は劣化程度が低いため残された二次電池セルＢＴＣから、劣化同レベルの二次電池セルＢＴＣが組み合わされて、二次電池モジュールＢＴＭとされ、収容される。勿論、この新たに組み合わせて作られた二次電池モジュールＢＴＭは、劣化程度に応じて、値引きされて二次電池使用設備３０に供給される。このことは、ルートＲ１６を通じて入ってきた、再生できた二次電池モジュールＢＴＭについても同様であり、劣化程度に応じて値引きされる。
【００２９】
上記のように、二次電池管理施設１０は、二次電池管理施設１０内の劣化判定装置１３で上記の基準レベル以上と判定された二次電池セルＢＴＣを保管二次電池セルＢＴＣとして保管する。これらの二次電池セルＢＴＣは、これら自身で集合され、又は、再生できた二次電池セルＢＴＣを含んで組み合わせた二次電池モジュールＢＴＭとされ、或は、再生できた二次電池セルＢＴＣのみで集合された、二次電池モジュールＢＴＭとされ、二次電池使用設備３０に供給されることになるのである。これらの再集合された二次電池モジュールＢＴＭが、劣化同レベルの二次電池セルＢＴＣから構成されるのは、二次電池セルＢＴＣを組み合わせた場合、二次電池モジュールＢＴＭとしての性能は、最もレベルの低い二次電池セルＢＴＣに引かれて低下するからである。
【００３０】
（４）次に、上記の実施の形態の二次電池サービス管理システムにおける回路構成と回路の作用をその回路構成のブロック図である図３に基づき説明する。
【００３１】
（４−１）二次電池管理施設（二次電池サービス会社）１０は、管理サーバ１４と、ここでは保管庫内又はそれに隣接して設けられる充電装置１２、劣化判定装置１３、と、さらに、管理サーバ１４と通信可能に接続された複数のＩＣタグリーダＴＲＥ１乃至５、及びＴＲＥ１１とＴＲＥ１２を有する。
【００３２】
管理サーバ１４は、二次電池管理施設１０が所有するコンピュータであり、所定のネットワーク４０に通信可能に接続されている。記憶手段Ｍ１０として複数のデータベースＤ１乃至Ｄ６を有する。
【００３３】
充電装置１２は、二次電池管理施設１０の管理サーバ１４とＬＡＮやＶＡＮで通信可能に接続されている。二次電池モジュールＢＴＭに設けられたＩＣタグＴＧＢＴによりモジュールＩＤを読み取り、そのモジュールＢＴＭを充電する。また二次電池セルＢＴＣを充電した場合には、セルＢＴＣのＩＣタグＴＧＢＴＣからセルＩＤを読み取りそのセルを充電する。これらのＩＣタグに対応するＩＣタグリーダＴＲＥ２が、充電装置１２には設けられている。モジュールＢＴＧやセルＢＴＣのＩＣタグＴＧＢＴＭ，ＴＧＢＴＣから受電した場合には、それぞれ管理サーバ１４のデータベースＤ４に記憶されている充電情報データ（テーブル）にそれぞれのＩＣタグＴＧＢＴＭ，ＴＧＢＴＣのＩＤと充電日時を書き込み、二次電池管理情報データ（テーブル）の区分を充電済みとする。
【００３４】
劣化判定装置１３は、二次電池管理施設１０の管理サーバ１４とＬＡＮやＶＡＮで通信可能に接続されている。充電済みの二次電池モジュールＢＴＭに設けられたＩＣタグＴＧＢＴＭによりモジュールＩＤを読み取り、そのモジュールがどの程度劣化しているかの度合いを判定する。またセル単位についても、セルＢＴＣのＩＣタグＴＧＢＴＣからセルＩＤを読み取り、セルがどの程度劣化しているかの度合いを判定する。
【００３５】
モジュールＢＴＭ及びセルＢＴＣが劣化している場合には、ＩＣタグＴＧＢＴＭ，ＴＧＢＴＣに劣化している情報を書き込むと共に、管理サーバ１４のデータベースＤ３に記憶されている劣化情報データ（テーブル）に書き込むと共に、データベースＤ２の二次電池管理情報データ（テーブル）の区分を再生中にして、二次電池再生施設２０へ返還する処理を行う。例えば、二次電池返還保管庫等に運搬に見合う個数がまとまるまで保管しておいても良く、保管庫を出た時点で管理サーバ１４によって返還情報を二次電池再生施設２０へ送信する。
【００３６】
記憶手段Ｍ１０には、各種のデータベースが設けられている。
【００３７】
二次電池管理情報データは、データベースＤ２にあり、二次電池をモジュール単位、あるいはセル単位で管理する情報が記憶されている。二次電池がどこにあるかは、ＩＣタグリーダＴＲＥ付きのゲート或はＩＣタグリーダＴＲＥ近傍などを通過する毎にチェックする。ＩＣタグリーダＴＲＥは充電装置１２、劣化判定装置１３、保管庫１１、などに設置され、利用者貸出、再生施設へ返還、など移動を伴う場合にＩＣタグリーダＴＲＥ近傍を通過させ、ＩＣタグリーダＴＲＥから受信した状態をデータベースＤ２に反映する。
【００３８】
モジュール単位の場合は、モジュールＩＤ、セルＩＤ（複数）、製造ＩＤ、製造メーカ（メーカ管理情報データテーブルのメーカＩＤとリンク）、製造年月日、充電済み／保管中／貸出中／再生中の区分、などが記憶されている。
【００３９】
セル単位の場合は、セルＩＤ（モジュールＩＤとリンク）、製造ＩＤ、製造メーカ（メーカ管理情報データテーブルのメーカＩＤとリンク）、製造年月日、充電済み／保管中／貸出中／再生中の区分、などが記憶される（ここでの保管中は、貸し出せる状態に充電された物、再生中とは再生施設に返還したものを示し再生施設に返却するために保管した物も含む）。また、再生された場合には、最新の再生年月日、再生出来ない場合には、再生不能として記憶する。
【００４０】
充電情報データは、データベースＤ４にあり、充電装置１２とＬＡＮやＶＡＮで通信可能に接続され、充電装置１２から送信される情報を記憶する。負荷（この例では電気自動車）３０から回収した使用済みの二次電池モジュールＢＴＭを充電装置１２で充電したモジュールＩＤ、受電日時を記憶する。
【００４１】
劣化情報データは、データベースＤ３にあり、劣化判定装置１３から送信される情報を記憶する。劣化判定装置１３でモジュール単位、セル単位に劣化判定が行われた結果が書き込まれる。モジュール単位の場合は、二次電池管理情報データのモジュールＩＤに関連付けられ、該当するモジュールＢＴＭの劣化度合い（充電率）が、例えば％で記憶され、劣化が判定した日時、劣化判定装置ＩＤ、などが順次履歴として記憶される。セル単位の場合は、二次電池管理情報データのセルＩＤに関連付けられて該当するセルの劣化度合い（充電率）が％で記憶される。また劣化が判定した日時、劣化判定装置ＩＤ、などが順次履歴として記憶される。
【００４２】
メーカ管理情報データ（再生施設管理情報データ）は、データベースＤ５にあり、二次電池モジュールＢＴＭやセルＢＴＣを製造および再生する施設の情報が記憶されており、施設ＩＤ、施設名、施設住所、連絡先、などが記憶される。
【００４３】
ユーザー管理情報データ（利用者管理情報テーブル）は、データベースＤ６にあり、当該二次電池管理施設１０を利用する利用者の情報が記憶されている。情報として、個人の場合は、利用者ＩＤ、利用者氏名、利用者住所、連絡先、性別、生年月日、職業、課金情報（過去数ヶ月の課金と集金情報）などが記憶されている。法人の場合は、法人ＩＤ、法人名、法人住所連絡先などが記憶され、さらに実際に利用する法人に所属する複数の個人ＩＤ、個人名と、請求日などが記憶される。１００％新品の二次電池を要望する利用者はその区分を記憶する。
【００４４】
料金テーブルは、データベースＤ１にあり、二次電池の使用に耐えうる劣化状態に応じて、料金を設定し記憶する。例えば、新品のみを要望する利用者の場合には、１回の交換料金が１万円、劣化度合いが８０％の二次電池を提供した場合には、１回の交換料金が６千円、劣化度合いが６０％の二次電池を提供した場合には、１回の交換料金が４千円、などである。また利用者の二次電池使用状況に応じてさらに劣化度合いに優良利用者のランクを付け、それを考慮した料金としても良い。
【００４５】
返還情報送信手段１５は、二次電池モジュールＢＴＭ又はセルＢＴＣを二次電池再生施設２０に返還した場合に、そのモジュールＩＤ、セルＩＤ、劣化情報とともに送信する。ここで返還情報を送信するポイントは、二次電池を１つ１つ返却することは実際には不可能なので、返還用に保管された二次電池が実際に荷出された時に二次電池再生施設２０へ送信される。処理が煩雑になるが、定期便などで二次電池の授受を行う場合には、返還予定として処理することも可能である。
【００４６】
受給情報受信手段１６は、二次電池モジュールＢＴＭ又はセルＢＴＣが二次電池再生施設２０から提供されときに、モジュールＩＤ、セルＩＤ、再生品か新品か、再生不能か（再生不能として処理されたか）の区分を受信する。受信した情報に基づいて、データベースＤ２の二次電池管理情報データの書換を行う。書換は、再生品の場合は、再生年月日を記載し、新品の場合は、新たに二次電池管理情報データ（テーブルなど）を作成し、再生不能の時には再生不能を区分に書き込む。
【００４７】
（４−２）二次電池再生施設（二次電池メーカ）２０は、管理サーバ２２と、再生処理のための工場２１と、管理サーバ２２と通信可能に接続され、工場２１の各所に設置された複数のＩＣタグリーダＴＲＥ６乃至９からなる。
【００４８】
管理サーバ２２は、二次電池再生施設２０が有するコンピュータであり、所定の電子ネットワーク４０に通信可能に接続されている。また記憶手段としてデータベース２５Ｄを有する。
【００４９】
二次電池管理データは、データベース２５Ｄに記録され、二次電池をモジュール単位、あるいはセル単位で管理する情報が記憶されている。モジュール単位の場合は、モジュールＩＤ、セルＩＤ（複数）、二次電池管理施設ＩＤ、二次電池管理施設名称、住所、連絡先、製造ＩＤ、製造年月日、提供中／再生中／再生済み／再生不能の区分、劣化度合い、新品の区分などが記憶されている。
【００５０】
回収情報受信手段２３が管理サーバ２２内にここでは設けられており、二次電池管理施設１０から送信された返還情報を受信する。受信した後、データベース２５Ｄ内の二次電池管理データ（又はテーブル）の該当する箇所にモジュールＩＤ、セルＩＤのデータに再生中の区分を書き込む。その後、該当する情報を再生処理部２１ａに伝達する。
【００５１】
提供情報送信手段２４が管理サーバ２２内にここでは設けられており、二次電池管理施設１０へ供給する二次電池モジュールＢＴＭ及び二次電池セルＢＴＣの情報を送信する。二次電池管理データ（又は、テーブル）の中から区分が再生済みで、その該当する二次電池管理施設１０のものを抽出して送信する（この例では、二次電池管理施設１０は、図面上１つのみしか記されていないが、二次電池再生施設２０が、複数の二次電池管理施設１０に対してサービスを行うのが現実となろう。）。また、区分が再生不能のものについては、代わりの新品を用意し、その新品区分の二次電池のモジュールＩＤ及びセルＩＤを送信する。なお、当該情報を送信するのは、実際に荷出しされるときでも良いし、荷出し予定として先に二次電池管理施設へ送信してもよい。
【００５２】
さらに、再生情報処理手段２６が管理サーバ２２内にここでは設けられており、二次電池モジュールＢＴＭ、二次電池セルＢＴＣを再生する際に、各モジュール、セルに設けられたＩＣタグＴＧＢＴＭ、ＴＧＢＴＣを読み取り、二次電池の状態を確認し、再生処理を行ったか、再生不能であったかの区分を書き込む（例えば、二次電池の搬送ラインを再生分、再生不能分として、それぞれＩＣリーダ付きのゲートを通過させ、各ゲートをくぐったもののＩＣタグを書き換える。ゲートから管理サーバ２２へ二次電池の状態がＩＤとともに送信され、二次電池管理データ（又は、テーブル）の情報を書き換える。）。
【００５３】
（本実施の形態における効果）
上記の実施の形態における、二次電池サービス管理システム、及び二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法は、二次電池サービスを効率よく、かつ経済的に提供するために、高度情報通信及び、個体管理技術及び、再生品としての二次電池モジュール及び二次電池セルをサービスに活用可能とできる。二次電池供給サービスにおいて、電池を管理・サービス事業を営む事業会社と、電池サービス会社に電池を提供するメーカと、電池サービスを利用するユーザーの間で、一定の品質を保証しつつサービス提供をスムーズに行うために、二次電池のモジュール及びセル単位での品質チェックをベースとするサービス提供フローを効率よくシステム化できる。
【００５４】
未使用の電池モジュールの容量を１００％とした場合、繰り返し使用することにより、性能が低下し、８０％、６０％と容量が落ちていくが、その電池をサービス提供する場合は、使用前の電池容量と、電池重量（交換の手間も）を考慮した課金がユーザーからは求められるであろう。また、使用に耐えられる限界を超えて劣化した電池については、メーカへの返送により、再生品としての利用の可能性がある。このとき、再生された電池の容量は、必ずしも、未使用品と同等の１００％回復をしている必要は無く、サービス提供に供しうる性能を確保することが求められる。また、サービス提供に供する電池については、再生の品質管理はセル単位、またはモジュール単位でおこなうことを特徴とし、そのセルの組み方により、サービスのメニューが構成される。
【００５５】
従来は、品質の低下により、廃棄と購入を繰り返すため、必要な機能を維持するために、電池交換を行い、メイテナンス費用が高コストとなっていた。従って、電池のサイクル特性の改善が課題であり、コストに見合う寿命を保証する開発を待たなければ、電池の利用・普及が困難な状況であり、電気自動車のインフラ設備として、例えば大型リチウムイオン電池の使用を考えるときに、電池コストがネックとなっていた。
【００５６】
それに対して、この実施の形態によれば、メーカは電池寿命をユーザーに保証する必要はない。一定のサービス品質を確保できるだけの電池を、サービス会社の基準で供給することが課題となる。メーカの開発努力により、品質を高めた場合、サービスで提供しうる寿命が延び、メーカは開発によるメリットを受ける。逆に品質が悪い場合は、短寿命で回収、再生、供給を行うため、メーカ負担が大きくなる。また、メーカは、電池管理のデータを取得しつつ、再生技術を向上させることにより、より安価なコストでサービス会社に提供する電池を供給できる。
【００５７】
ここでの一定品質は、電池寿命によらず、充電中及び充電後のチェックにより、サービス会社によって管理され、ユーザーに提供される。そのため、電池性能の基準は電池サービス会社が認定し、各電池メーカに対して、品質・安全の認定マークをセル単位またはモジュール単位に付すことも出きる。認定マークには、個体管理のための必要な情報を蓄えるＩＣタグ等を応用して用いることもできる。
【００５８】
上記の実施の形態では、二次電池サービス管理システムの二次電池として、例えばとして自動車用の二次電池に言及したが、本発明の二次電池サービス管理システム、及び二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法は、他の例えば、アイポット（iPod）や携帯、ゲーム端末、デジカメ、ノートパソコン等の外部電源として、ポータブルバッテリーを持ち運びする場合の二次電池にも、活用できることは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上のように、本発明による二次電池サービス管理システム、及び二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法は、再生できた二次電池モジュール、また、再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールが、活用できるため、相対的にユーザーの電池コストを下げることができ、資源の有効活用にも貢献でき、産業上の利用可能性は大きい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明による一実施の形態としての二次電池サービス管理システムの構成概念図である。
【図２】図１の実施の形態の二次電池サービス管理システムに用いる二次電池の構造例を示す斜視図である。
【図３】図１の実施の形態の二次電池サービス管理システムにおける回路構成のブロック図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ 二次電池サービス管理システム、１０ 二次電池管理施設、１１ 保管庫、１１Ａ モジュール保管部、１１Ｂ セル保管部、１２ 充電装置、１３ 劣化判定装置、１４ 管理サーバ、１５ 返還情報送信手段、１６ 受給情報受信手段、２０ 二次電池再生施設、２２ 管理サーバ、２１ 工場、２１ａ 再生処理部、２３ 回収情報受信手段、２４ 提供情報送信手段、２６ 再生情報処理手段、３０ 二次電池使用設備、３１ 負荷、４０ 電子ネットワーク、Ｂ１〜Ｂ１９ 位置、ＢＴ 二次電池、ＢＴＣ 二次電池セル、ＢＴＭ 二次電池モジュール、Ｃ１〜Ｃ４ 二次電池セルの位置、Ｄ１〜Ｄ６ データベース、２５Ｄ データベース、Ｆ１，Ｆ２ 通信ルート、Ｍ１０ 記憶手段、Ｒ１〜Ｒ１８ ルート、Ｔ１，Ｔ２ ルート、ＴＧＢＴＣ ＩＣタグ（セル用）、ＴＧＢＴＭ ＩＣタグ（モジュール用）、ＴＲＥ１〜ＴＲＥ１２ ＩＣタグリーダ。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、二次電池サービス管理システム、及び二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の二次電池サービス管理システムは、二次電池機能品質の低下に対しては、必要な機能を維持するのに、二次電池を廃棄しそれに伴う新たな二次電池の購入を行う電池交換をしてきている。このため、メンテナンス費用が高額となっていた。
【０００３】
この状況では、メンテナンス費用のコストダウンには、電池の交換サイクルを伸ばすことが重要となり、電池の寿命を伸ばす開発を待たねばならない。この電池コストの高額がネックとなり、例えば、電気自動車のインフラ設備としての大型リチュウムイオン電池の使用等が進んでいない。
【０００４】
このため二次電池の再生機能を向上させた二次電池再生装置が提案されてきている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００３−２４３０４１号公報（要約）
【特許文献２】特開２００４−２０１３５５号公報（要約）
【特許文献３】特開２００６−３２０６５号公報（要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、二次電池サービス管理システムの整備普及には、従来の電池の寿命を伸ばす開発及び二次電池の再生機能を向上させた二次電池再生装置の開発のみならず、さらに広い配慮からの提案が必要である。
【０００６】
ここで解決しようとする課題は、二次電池サービス管理システムにおける二次電池を効率的且つ経済的に管理しサービス向上を図ること、また、サービス向上を図ることのできる二次電池の管理方法の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、電子ネットワークで結ばれた二次電池管理施設と二次電池再生施設とを含む二次電池サービス管理システムであって、前記二次電池管理施設は、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以下と判定された劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルを前記二次電池再生施設に送り、前記二次電池再生施設は、前記劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルから再生できた二次電池モジュール及び／又は再生できた二次電池セルを前記二次電池管理施設に返還し、前記二次電池管理施設は、前記再生できた二次電池モジュールを及び／又は前記再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールを、二次電池使用設備に供給する二次電池サービス管理システムとする。これによって、再生できた二次電池モジュール、また、再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールが、活用できるため、相対的にユーザーの電池コストを下げることができ、資源の有効活用にも貢献できる。
【０００８】
また、前記二次電池管理施設は、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以上と判定された二次電池セルを保管二次電池セルとして保管する二次電池サービス管理システムとすれば、二次電池管理施設での二次電池セルの再活用を具体的に実現可能とできる。
【０００９】
また、前記再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールを、劣化同レベルの二次電池セルからなる二次電池サービス管理システムとすれば、効率よく、劣化し難い二次電池モジュールを供給できる。
【００１０】
また、前記再生できた二次電池セル及び／又は前記保管二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールが、劣化同レベルの二次電池セルからなる二次電池サービス管理システムとすれば、効率よく、劣化し難い二次電池モジュールを供給できる。
【００１１】
また、前記二次電池モジュール及び前記二次電池セルのそれぞれに、それぞれのＩＤを記憶したＩＣタグを付し、少なくとも前記二次電池管理施設と前記二次電池再生施設のそれぞれの前記二次電池モジュール及び前記二次電池セルの出入り部、及び前記二次電池管理施設内の劣化判定装置に、それぞれの管理サーバと通信可能なＩＣタグリーダを設置する二次電池サービス管理システムとすれば、二次電池の管理を確実且つ緻密にできる。
【００１２】
また、電子ネットワークで結ばれた二次電池管理施設と二次電池再生施設とを含む二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法であって、前記二次電池管理施設が、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以下と判定された劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルを前記二次電池再生施設に送る工程と、前記二次電池再生施設が、前記劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルから再生できた二次電池モジュール及び／又は再生できた二次電池セルを前記二次電池管理施設に返送する工程と、前記二次電池管理施設が、前記再生できた二次電池モジュールを及び／又は前記再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールを、二次電池使用設備に供給する工程と含む二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法とする。これによって、再生できた二次電池モジュール、また、再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールが、活用できるため、相対的にユーザーの電池コストを下げることができ、資源の有効活用にも貢献できる。
【００１３】
また、前記二次電池管理施設が、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以上と判定された二次電池セルを保管二次電池セルとして保管する工程を含む二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法とすれば、二次電池管理施設での二次電池セルの再活用を具体的に実現可能とできる。
【００１４】
また、前記再生できた二次電池セルを含んで劣化同レベルの二次電池セルを組み合わせ二次電池モジュールを構成する工程を含む二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法とすれば、効率よく、劣化し難い二次電池モジュールを供給できる。
【００１５】
また、前記再生できた二次電池セル及び／又は前記保管二次電池セルを含んで劣化同レベルの二次電池セルを組み合わせ二次電池モジュールを構成する工程を含む二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法とすれば、効率よく、劣化し難い二次電池モジュールを供給できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、再生できた二次電池モジュール、また、再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールが、活用できるため、相対的にユーザーの電池コストを下げることができ、資源の有効活用にも貢献できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下本発明の実施の形態を図を参照しつつ説明する。
【００１８】
図１は、本発明による一実施の形態としての二次電池サービス管理システムの構成概念図である。図２は、図１の実施の形態の二次電池サービス管理システムに用いる二次電池の構造例を示す斜視図である。
【００１９】
（１）まず、二次電池ＢＴの構成に付き説明する。二次電池ＢＴは、複数の二次電池セルＢＴＣを含む二次電池モジュールＢＴＭ（これは、二次電池ＢＴそのものであるが、混乱を避けるため、あえて、二次電池モジュールＢＴＭとの用語も使う。）として構成されている。それぞれの二次電池セルＢＴＣには、それぞれのＩＤを記憶したＩＣタグＴＧＢＴＣが半埋め込み接着等で取り付けられる。二次電池モジュールＢＴＭには、ＩＤを記憶したＩＣタグＴＧＢＴＭが埋め込み接着等で取り付けられる。この実施の形態での、二次電池は例えば３ｋＷｈ以上の容量を持つ自動車用のＮｉＣｏ系或はＭｎ系のリチウム電池である。このような二次電池ＢＴすなわち二次電池モジュールＢＴＭが、充電された電池との交換のために、二次電池管理施設１０の保管庫１１或は別に設けた交換所などでユーザーが乗ってきた車の負荷３１に対して交換される。
【００２０】
（２）次に、二次電池サービス管理システム１の全体構成を説明する。
【００２１】
二次電池サービス管理システム１は、インターネットなどの電子ネットワーク４０で結ばれた二次電池サービス会社の二次電池管理施設１０と二次電池メーカの二次電池再生施設２０とを含む。二次電池管理施設１０は、管理サーバ１４を有する。二次電池再生施設２０は、管理サーバ２２を有する。通信ルートＦ１を介して、管理サーバ１４は、二次電池ＢＴの返還情報、受給情報のやり取りを行い、管理サーバ２２は、通信ルートＦ２を介して、二次電池ＢＴの回収情報、供給情報のやり取りを行う。二次電池管理施設２０は、二次電池管理施設２０内に充電装置１２と劣化判定装置１３を備え、交換された二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は二次電池セルＢＴＣを、充電し、劣化判定を行う。
【００２２】
二次電池モジュールＢＴＭ及び二次電池セルＢＴＣのそれぞれに、それぞれのＩＤを記憶したＩＣタグＴＧＢＴＭ、ＴＧＢＴＣを付し、少なくとも二次電池管理施設１０と二次電池再生施設２０のそれぞれの二次電池モジュールＢＴＭ及び二次電池セルＢＴＣの出入り部、及び二次電池管理施設１０内の劣化判定装置１３に、それぞれの管理サーバ１４，２２と通信可能なＩＣタグリーダＴＲＥ１乃至ＴＲＥ１０を設置している。この例では、保管庫１１を二次電池モジュールＢＴＭのモジュール保管部１１Ａと二次電池セルＢＴＣのセル保管部１１Ｂに分けたため、さらに、ＩＣタグリーダＴＲＥ１１とＴＲＥ１２を設置している。このように、ＩＣタグリーダは、必要に応じ出入りの必要なゲート部に設置することが出きる。ＩＣタグリーダは、ＩＤ番号が付与され、管理サーバ１４、管理サーバ２２で管理される。又この管理情報は必要に応じて両管理サーバ間で交換される。
【００２３】
（３）次に交換された使用済二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は使用済二次電池セルＢＴＣの動きを説明する。二次電池ＢＴは、この例ではユーザーが乗ってきた車の負荷３１に対して交換される。二次電池ＢＴＭを位置Ｂ２で放出し、位置Ｂ１で別の充電された二次電池（モジュール）ＢＴＭを受けて、交換される。二次電池ＢＴＭ（位置Ｂ２）は、ルートＲ２で充電装置１２に送られる。ここで充電装置１２により充電された後の二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は、二次電池セルＢＴＣは、ルートＲ３を通して劣化判定装置１３に入る。
【００２４】
劣化判定装置１３では、取り扱う二次電池の性能から選定された基準レベル以下と判定された、劣化二次電池モジュールＢＴＭのうち基準レベルよりかなり低いものをルートＴ１を通して、その他の劣化二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は劣化二次電池セルＢＴＣをルートＴ２を通して、二次電池再生施設２０（ここでは、工場２１に送るものとして図１には図解されている。）に送る。この流れを、位置Ｂ６とルートＲ４と位置Ｂ７、位置Ｂ９とルートＲ５と位置Ｂ１０で示す。これら劣化した二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は劣化二次電池セルＢＴＣは一旦回収される。なお、劣化判定装置１３で、劣化二次電池モジュールＢＴＭが、基準レベル以下としても、そのうちの劣化二次電池セルＢＴＣが、セルの基準レベル以上であれば、その劣化二次電池セルＢＴＣは、ルートＴ３を通じて保管庫１１のセル保管部１１Ｂに保管二次電池セルＢＴＣとして残される。
【００２５】
二次電池再生施設２０は、劣化二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は劣化二次電池セルＢＴＣから再生できた二次電池モジュールＢＴＭ及び／又は再生できた二次電池セルＢＴＣを二次電池管理施設１０に返送（返還）する。すなわち、位置Ｂ７からのものは、ルートＲ７を通してし、位置Ｂ８に入り、再生の可否を判定され、殆どのものは再生不能として、ルートＲ９を通じ廃棄処分される。位置Ｂ１０からルートＲ８を通じて入ってきたものは、再生の可否を判定され、ルートＲ１０を通じ一部廃棄されるが、残りは再生され、ルートＲ１１を通じて位置Ｂ１２に再生できた二次電池モジュールＢＴＭ、再生できた二次電池セルＢＴＣとして置かれた後、ルートＲ１２から位置Ｂ１３、ルートＲ１３、位置Ｂ１４へと戻される。
【００２６】
上記のルートＲ９を通じ廃棄処分された二次電池モジュールＢＴＭに見合う数の、また需要動向に合わせた数の新たな二次電池モジュールＢＴＭが、位置Ｂ１７からルートＲ１４、位置Ｂ１８、ルートＲ１５を通じて、位置Ｂ１９に供給される。
【００２７】
位置Ｂ１４からは、再生できた二次電池モジュールＢＴＭはルートＲ１６を通じ保管庫１１のモジュール保管部１１Ａに、再生できた二次電池セルＢＴＣは、ルートＲ１７を通じて保管庫１１のセル保管部１１Ｂに、送られる。位置Ｂ１９の新たな二次電池モジュールＢＴＭは、ルートＲ１８を通じて、保管庫１１のモジュール保管部１１Ａに送られる。
【００２８】
二次電池管理施設１０は、再生できた二次電池モジュールＢＴＭを及び／又は再生できた二次電池セルＢＴＣを含んで組み合わせた二次電池モジュールＢＴＭを、二次電池使用設備（この例では自動車を想定）３０に供給する。すなわち、保管庫１１のモジュール保管部１１Ａには、二次電池使用設備３０に供給可能な二次電池モジュールＢＴＭがすでに保管されている。ここに、保管庫１１のセル保管部１１Ｂの、再生できた二次電池セルＢＴＣ及び／又は劣化程度が低いため残された二次電池セルＢＴＣから、劣化同レベルの二次電池セルＢＴＣが組み合わされて、二次電池モジュールＢＴＭとされ、収容される。勿論、この新たに組み合わせて作られた二次電池モジュールＢＴＭは、劣化程度に応じて、値引きされて二次電池使用設備３０に供給される。このことは、ルートＲ１６を通じて入ってきた、再生できた二次電池モジュールＢＴＭについても同様であり、劣化程度に応じて値引きされる。
【００２９】
上記のように、二次電池管理施設１０は、二次電池管理施設１０内の劣化判定装置１３で上記の基準レベル以上と判定された二次電池セルＢＴＣを保管二次電池セルＢＴＣとして保管する。これらの二次電池セルＢＴＣは、これら自身で集合され、又は、再生できた二次電池セルＢＴＣを含んで組み合わせた二次電池モジュールＢＴＭとされ、或は、再生できた二次電池セルＢＴＣのみで集合された、二次電池モジュールＢＴＭとされ、二次電池使用設備３０に供給されることになるのである。これらの再集合された二次電池モジュールＢＴＭが、劣化同レベルの二次電池セルＢＴＣから構成されるのは、二次電池セルＢＴＣを組み合わせた場合、二次電池モジュールＢＴＭとしての性能は、最もレベルの低い二次電池セルＢＴＣに引かれて低下するからである。
【００３０】
（４）次に、上記の実施の形態の二次電池サービス管理システムにおける回路構成と回路の作用をその回路構成のブロック図である図３に基づき説明する。
【００３１】
（４−１）二次電池管理施設（二次電池サービス会社）１０は、管理サーバ１４と、ここでは保管庫内又はそれに隣接して設けられる充電装置１２、劣化判定装置１３、と、さらに、管理サーバ１４と通信可能に接続された複数のＩＣタグリーダＴＲＥ１乃至５、及びＴＲＥ１１とＴＲＥ１２を有する。
【００３２】
管理サーバ１４は、二次電池管理施設１０が所有するコンピュータであり、所定のネットワーク４０に通信可能に接続されている。記憶手段Ｍ１０として複数のデータベースＤ１乃至Ｄ６を有する。
【００３３】
充電装置１２は、二次電池管理施設１０の管理サーバ１４とＬＡＮやＶＡＮで通信可能に接続されている。二次電池モジュールＢＴＭに設けられたＩＣタグＴＧＢＴによりモジュールＩＤを読み取り、そのモジュールＢＴＭを充電する。また二次電池セルＢＴＣを充電した場合には、セルＢＴＣのＩＣタグＴＧＢＴＣからセルＩＤを読み取りそのセルを充電する。これらのＩＣタグに対応するＩＣタグリーダＴＲＥ２が、充電装置１２には設けられている。モジュールＢＴＧやセルＢＴＣのＩＣタグＴＧＢＴＭ，ＴＧＢＴＣから受電した場合には、それぞれ管理サーバ１４のデータベースＤ４に記憶されている充電情報データ（テーブル）にそれぞれのＩＣタグＴＧＢＴＭ，ＴＧＢＴＣのＩＤと充電日時を書き込み、二次電池管理情報データ（テーブル）の区分を充電済みとする。
【００３４】
劣化判定装置１３は、二次電池管理施設１０の管理サーバ１４とＬＡＮやＶＡＮで通信可能に接続されている。充電済みの二次電池モジュールＢＴＭに設けられたＩＣタグＴＧＢＴＭによりモジュールＩＤを読み取り、そのモジュールがどの程度劣化しているかの度合いを判定する。またセル単位についても、セルＢＴＣのＩＣタグＴＧＢＴＣからセルＩＤを読み取り、セルがどの程度劣化しているかの度合いを判定する。
【００３５】
モジュールＢＴＭ及びセルＢＴＣが劣化している場合には、ＩＣタグＴＧＢＴＭ，ＴＧＢＴＣに劣化している情報を書き込むと共に、管理サーバ１４のデータベースＤ３に記憶されている劣化情報データ（テーブル）に書き込むと共に、データベースＤ２の二次電池管理情報データ（テーブル）の区分を再生中にして、二次電池再生施設２０へ返還する処理を行う。例えば、二次電池返還保管庫等に運搬に見合う個数がまとまるまで保管しておいても良く、保管庫を出た時点で管理サーバ１４によって返還情報を二次電池再生施設２０へ送信する。
【００３６】
記憶手段Ｍ１０には、各種のデータベースが設けられている。
【００３７】
二次電池管理情報データは、データベースＤ２にあり、二次電池をモジュール単位、あるいはセル単位で管理する情報が記憶されている。二次電池がどこにあるかは、ＩＣタグリーダＴＲＥ付きのゲート或はＩＣタグリーダＴＲＥ近傍などを通過する毎にチェックする。ＩＣタグリーダＴＲＥは充電装置１２、劣化判定装置１３、保管庫１１、などに設置され、利用者貸出、再生施設へ返還、など移動を伴う場合にＩＣタグリーダＴＲＥ近傍を通過させ、ＩＣタグリーダＴＲＥから受信した状態をデータベースＤ２に反映する。
【００３８】
モジュール単位の場合は、モジュールＩＤ、セルＩＤ（複数）、製造ＩＤ、製造メーカ（メーカ管理情報データテーブルのメーカＩＤとリンク）、製造年月日、充電済み／保管中／貸出中／再生中の区分、などが記憶されている。
【００３９】
セル単位の場合は、セルＩＤ（モジュールＩＤとリンク）、製造ＩＤ、製造メーカ（メーカ管理情報データテーブルのメーカＩＤとリンク）、製造年月日、充電済み／保管中／貸出中／再生中の区分、などが記憶される（ここでの保管中は、貸し出せる状態に充電された物、再生中とは再生施設に返還したものを示し再生施設に返却するために保管した物も含む）。また、再生された場合には、最新の再生年月日、再生出来ない場合には、再生不能として記憶する。
【００４０】
充電情報データは、データベースＤ４にあり、充電装置１２とＬＡＮやＶＡＮで通信可能に接続され、充電装置１２から送信される情報を記憶する。負荷（この例では電気自動車）３０から回収した使用済みの二次電池モジュールＢＴＭを充電装置１２で充電したモジュールＩＤ、受電日時を記憶する。
【００４１】
劣化情報データは、データベースＤ３にあり、劣化判定装置１３から送信される情報を記憶する。劣化判定装置１３でモジュール単位、セル単位に劣化判定が行われた結果が書き込まれる。モジュール単位の場合は、二次電池管理情報データのモジュールＩＤに関連付けられ、該当するモジュールＢＴＭの劣化度合い（充電率）が、例えば％で記憶され、劣化が判定した日時、劣化判定装置ＩＤ、などが順次履歴として記憶される。セル単位の場合は、二次電池管理情報データのセルＩＤに関連付けられて該当するセルの劣化度合い（充電率）が％で記憶される。また劣化が判定した日時、劣化判定装置ＩＤ、などが順次履歴として記憶される。
【００４２】
メーカ管理情報データ（再生施設管理情報データ）は、データベースＤ５にあり、二次電池モジュールＢＴＭやセルＢＴＣを製造および再生する施設の情報が記憶されており、施設ＩＤ、施設名、施設住所、連絡先、などが記憶される。
【００４３】
ユーザー管理情報データ（利用者管理情報テーブル）は、データベースＤ６にあり、当該二次電池管理施設１０を利用する利用者の情報が記憶されている。情報として、個人の場合は、利用者ＩＤ、利用者氏名、利用者住所、連絡先、性別、生年月日、職業、課金情報（過去数ヶ月の課金と集金情報）などが記憶されている。法人の場合は、法人ＩＤ、法人名、法人住所連絡先などが記憶され、さらに実際に利用する法人に所属する複数の個人ＩＤ、個人名と、請求日などが記憶される。１００％新品の二次電池を要望する利用者はその区分を記憶する。
【００４４】
料金テーブルは、データベースＤ１にあり、二次電池の使用に耐えうる劣化状態に応じて、料金を設定し記憶する。例えば、新品のみを要望する利用者の場合には、１回の交換料金が１万円、劣化度合いが８０％の二次電池を提供した場合には、１回の交換料金が６千円、劣化度合いが６０％の二次電池を提供した場合には、１回の交換料金が４千円、などである。また利用者の二次電池使用状況に応じてさらに劣化度合いに優良利用者のランクを付け、それを考慮した料金としても良い。
【００４５】
返還情報送信手段１５は、二次電池モジュールＢＴＭ又はセルＢＴＣを二次電池再生施設２０に返還した場合に、そのモジュールＩＤ、セルＩＤ、劣化情報とともに送信する。ここで返還情報を送信するポイントは、二次電池を１つ１つ返却することは実際には不可能なので、返還用に保管された二次電池が実際に荷出された時に二次電池再生施設２０へ送信される。処理が煩雑になるが、定期便などで二次電池の授受を行う場合には、返還予定として処理することも可能である。
【００４６】
受給情報受信手段１６は、二次電池モジュールＢＴＭ又はセルＢＴＣが二次電池再生施設２０から提供されときに、モジュールＩＤ、セルＩＤ、再生品か新品か、再生不能か（再生不能として処理されたか）の区分を受信する。受信した情報に基づいて、データベースＤ２の二次電池管理情報データの書換を行う。書換は、再生品の場合は、再生年月日を記載し、新品の場合は、新たに二次電池管理情報データ（テーブルなど）を作成し、再生不能の時には再生不能を区分に書き込む。
【００４７】
（４−２）二次電池再生施設（二次電池メーカ）２０は、管理サーバ２２と、再生処理のための工場２１と、管理サーバ２２と通信可能に接続され、工場２１の各所に設置された複数のＩＣタグリーダＴＲＥ６乃至９からなる。
【００４８】
管理サーバ２２は、二次電池再生施設２０が有するコンピュータであり、所定の電子ネットワーク４０に通信可能に接続されている。また記憶手段としてデータベース２５Ｄを有する。
【００４９】
二次電池管理データは、データベース２５Ｄに記録され、二次電池をモジュール単位、あるいはセル単位で管理する情報が記憶されている。モジュール単位の場合は、モジュールＩＤ、セルＩＤ（複数）、二次電池管理施設ＩＤ、二次電池管理施設名称、住所、連絡先、製造ＩＤ、製造年月日、提供中／再生中／再生済み／再生不能の区分、劣化度合い、新品の区分などが記憶されている。
【００５０】
回収情報受信手段２３が管理サーバ２２内にここでは設けられており、二次電池管理施設１０から送信された返還情報を受信する。受信した後、データベース２５Ｄ内の二次電池管理データ（又はテーブル）の該当する箇所にモジュールＩＤ、セルＩＤのデータに再生中の区分を書き込む。その後、該当する情報を再生処理部２１ａに伝達する。
【００５１】
提供情報送信手段２４が管理サーバ２２内にここでは設けられており、二次電池管理施設１０へ供給する二次電池モジュールＢＴＭ及び二次電池セルＢＴＣの情報を送信する。二次電池管理データ（又は、テーブル）の中から区分が再生済みで、その該当する二次電池管理施設１０のものを抽出して送信する（この例では、二次電池管理施設１０は、図面上１つのみしか記されていないが、二次電池再生施設２０が、複数の二次電池管理施設１０に対してサービスを行うのが現実となろう。）。また、区分が再生不能のものについては、代わりの新品を用意し、その新品区分の二次電池のモジュールＩＤ及びセルＩＤを送信する。なお、当該情報を送信するのは、実際に荷出しされるときでも良いし、荷出し予定として先に二次電池管理施設へ送信してもよい。
【００５２】
さらに、再生情報処理手段２６が管理サーバ２２内にここでは設けられており、二次電池モジュールＢＴＭ、二次電池セルＢＴＣを再生する際に、各モジュール、セルに設けられたＩＣタグＴＧＢＴＭ、ＴＧＢＴＣを読み取り、二次電池の状態を確認し、再生処理を行ったか、再生不能であったかの区分を書き込む（例えば、二次電池の搬送ラインを再生分、再生不能分として、それぞれＩＣリーダ付きのゲートを通過させ、各ゲートをくぐったもののＩＣタグを書き換える。ゲートから管理サーバ２２へ二次電池の状態がＩＤとともに送信され、二次電池管理データ（又は、テーブル）の情報を書き換える。）。
【００５３】
（本実施の形態における効果）
上記の実施の形態における、二次電池サービス管理システム、及び二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法は、二次電池サービスを効率よく、かつ経済的に提供するために、高度情報通信及び、個体管理技術及び、再生品としての二次電池モジュール及び二次電池セルをサービスに活用可能とできる。二次電池供給サービスにおいて、電池を管理・サービス事業を営む事業会社と、電池サービス会社に電池を提供するメーカと、電池サービスを利用するユーザーの間で、一定の品質を保証しつつサービス提供をスムーズに行うために、二次電池のモジュール及びセル単位での品質チェックをベースとするサービス提供フローを効率よくシステム化できる。
【００５４】
未使用の電池モジュールの容量を１００％とした場合、繰り返し使用することにより、性能が低下し、８０％、６０％と容量が落ちていくが、その電池をサービス提供する場合は、使用前の電池容量と、電池重量（交換の手間も）を考慮した課金がユーザーからは求められるであろう。また、使用に耐えられる限界を超えて劣化した電池については、メーカへの返送により、再生品としての利用の可能性がある。このとき、再生された電池の容量は、必ずしも、未使用品と同等の１００％回復をしている必要は無く、サービス提供に供しうる性能を確保することが求められる。また、サービス提供に供する電池については、再生の品質管理はセル単位、またはモジュール単位でおこなうことを特徴とし、そのセルの組み方により、サービスのメニューが構成される。
【００５５】
従来は、品質の低下により、廃棄と購入を繰り返すため、必要な機能を維持するために、電池交換を行い、メイテナンス費用が高コストとなっていた。従って、電池のサイクル特性の改善が課題であり、コストに見合う寿命を保証する開発を待たなければ、電池の利用・普及が困難な状況であり、電気自動車のインフラ設備として、例えば大型リチウムイオン電池の使用を考えるときに、電池コストがネックとなっていた。
【００５６】
それに対して、この実施の形態によれば、メーカは電池寿命をユーザーに保証する必要はない。一定のサービス品質を確保できるだけの電池を、サービス会社の基準で供給することが課題となる。メーカの開発努力により、品質を高めた場合、サービスで提供しうる寿命が延び、メーカは開発によるメリットを受ける。逆に品質が悪い場合は、短寿命で回収、再生、供給を行うため、メーカ負担が大きくなる。また、メーカは、電池管理のデータを取得しつつ、再生技術を向上させることにより、より安価なコストでサービス会社に提供する電池を供給できる。
【００５７】
ここでの一定品質は、電池寿命によらず、充電中及び充電後のチェックにより、サービス会社によって管理され、ユーザーに提供される。そのため、電池性能の基準は電池サービス会社が認定し、各電池メーカに対して、品質・安全の認定マークをセル単位またはモジュール単位に付すことも出きる。認定マークには、個体管理のための必要な情報を蓄えるＩＣタグ等を応用して用いることもできる。
【００５８】
上記の実施の形態では、二次電池サービス管理システムの二次電池として、例えばとして自動車用の二次電池に言及したが、本発明の二次電池サービス管理システム、及び二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法は、他の例えば、アイポット（iPod）や携帯、ゲーム端末、デジカメ、ノートパソコン等の外部電源として、ポータブルバッテリーを持ち運びする場合の二次電池にも、活用できることは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上のように、本発明による二次電池サービス管理システム、及び二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法は、再生できた二次電池モジュール、また、再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールが、活用できるため、相対的にユーザーの電池コストを下げることができ、資源の有効活用にも貢献でき、産業上の利用可能性は大きい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明による一実施の形態としての二次電池サービス管理システムの構成概念図である。
【図２】図１の実施の形態の二次電池サービス管理システムに用いる二次電池の構造例を示す斜視図である。
【図３】図１の実施の形態の二次電池サービス管理システムにおける回路構成のブロック図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ 二次電池サービス管理システム、１０ 二次電池管理施設、１１ 保管庫、１１Ａ モジュール保管部、１１Ｂ セル保管部、１２ 充電装置、１３ 劣化判定装置、１４ 管理サーバ、１５ 返還情報送信手段、１６ 受給情報受信手段、２０ 二次電池再生施設、２２ 管理サーバ、２１ 工場、２１ａ 再生処理部、２３ 回収情報受信手段、２４ 提供情報送信手段、２６ 再生情報処理手段、３０ 二次電池使用設備、３１ 負荷、４０ 電子ネットワーク、Ｂ１〜Ｂ１９ 位置、ＢＴ 二次電池、ＢＴＣ 二次電池セル、ＢＴＭ 二次電池モジュール、Ｃ１〜Ｃ４ 二次電池セルの位置、Ｄ１〜Ｄ６ データベース、２５Ｄ データベース、Ｆ１，Ｆ２ 通信ルート、Ｍ１０ 記憶手段、Ｒ１〜Ｒ１８ ルート、Ｔ１，Ｔ２ ルート、ＴＧＢＴＣ ＩＣタグ（セル用）、ＴＧＢＴＭ ＩＣタグ（モジュール用）、ＴＲＥ１〜ＴＲＥ１２ ＩＣタグリーダ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ネットワークで結ばれた二次電池管理施設と二次電池再生施設とを含む二次電池サービス管理システムであって、前記二次電池管理施設は、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以下と判定された劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルを前記二次電池再生施設に送り、前記二次電池再生施設は、前記劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルから再生できた二次電池モジュール及び／又は再生できた二次電池セルを前記二次電池管理施設に返還し、前記二次電池管理施設は、前記再生できた二次電池モジュールを及び／又は前記再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールを、二次電池使用設備に供給することを特徴とする二次電池サービス管理システム。
【請求項２】
前記二次電池管理施設は、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以上と判定された二次電池セルを保管二次電池セルとして保管することを特徴とする請求項１に記載の二次電池サービス管理システム。
【請求項３】
前記再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールは、劣化同レベルの二次電池セルからなることを特徴とする請求項１に記載の二次電池サービス管理システム。
【請求項４】
前記再生できた二次電池セル及び／又は前記保管二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールは、劣化同レベルの二次電池セルからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の二次電池サービス管理システム。
【請求項５】
前記二次電池モジュール及び前記二次電池セルのそれぞれに、それぞれのＩＤを記憶したＩＣタグを付し、少なくとも前記二次電池管理施設と前記二次電池再生施設のそれぞれの前記二次電池モジュール及び前記二次電池セルの出入り部、及び前記二次電池管理施設内の劣化判定装置に、それぞれの管理サーバと通信可能なＩＣタグリーダを設置することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の二次電池サービス管理システム。
【請求項６】
電子ネットワークで結ばれた二次電池管理施設と二次電池再生施設とを含む二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法であって、前記二次電池管理施設が、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以下と判定された劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルを前記二次電池再生施設に送る工程と、前記二次電池再生施設が、前記劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルから再生できた二次電池モジュール及び／又は再生できた二次電池セルを前記二次電池管理施設に返送する工程と、前記二次電池管理施設が、前記再生できた二次電池モジュールを及び／又は前記再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールを、二次電池使用設備に供給する工程と含むことを特徴とする二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法。
【請求項７】
前記二次電池管理施設が、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以上と判定された二次電池セルを保管二次電池セルとして保管する工程を含むことを特徴とする請求項６に記載の二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法。
【請求項８】
前記再生できた二次電池セルを含んで劣化同レベルの二次電池セルを組み合わせ二次電池モジュールを構成する工程を含むことを特徴とする請求項６に記載の二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法。
【請求項９】
前記再生できた二次電池セル及び／又は前記保管二次電池セルを含んで劣化同レベルの二次電池セルを組み合わせ二次電池モジュールを構成する工程を含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法。
【請求項１】
電子ネットワークで結ばれた二次電池管理施設と二次電池再生施設とを含む二次電池サービス管理システムであって、前記二次電池管理施設は、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以下と判定された劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルを前記二次電池再生施設に送り、前記二次電池再生施設は、前記劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルから再生できた二次電池モジュール及び／又は再生できた二次電池セルを前記二次電池管理施設に返還し、前記二次電池管理施設は、前記再生できた二次電池モジュールを及び／又は前記再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールを、二次電池使用設備に供給することを特徴とする二次電池サービス管理システム。
【請求項２】
前記二次電池管理施設は、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以上と判定された二次電池セルを保管二次電池セルとして保管することを特徴とする請求項１に記載の二次電池サービス管理システム。
【請求項３】
前記再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールは、劣化同レベルの二次電池セルからなることを特徴とする請求項１に記載の二次電池サービス管理システム。
【請求項４】
前記再生できた二次電池セル及び／又は前記保管二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールは、劣化同レベルの二次電池セルからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の二次電池サービス管理システム。
【請求項５】
前記二次電池モジュール及び前記二次電池セルのそれぞれに、それぞれのＩＤを記憶したＩＣタグを付し、少なくとも前記二次電池管理施設と前記二次電池再生施設のそれぞれの前記二次電池モジュール及び前記二次電池セルの出入り部、及び前記二次電池管理施設内の劣化判定装置に、それぞれの管理サーバと通信可能なＩＣタグリーダを設置することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の二次電池サービス管理システム。
【請求項６】
電子ネットワークで結ばれた二次電池管理施設と二次電池再生施設とを含む二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法であって、前記二次電池管理施設が、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以下と判定された劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルを前記二次電池再生施設に送る工程と、前記二次電池再生施設が、前記劣化二次電池モジュール及び／又は劣化二次電池セルから再生できた二次電池モジュール及び／又は再生できた二次電池セルを前記二次電池管理施設に返送する工程と、前記二次電池管理施設が、前記再生できた二次電池モジュールを及び／又は前記再生できた二次電池セルを含んで組み合わせた二次電池モジュールを、二次電池使用設備に供給する工程と含むことを特徴とする二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法。
【請求項７】
前記二次電池管理施設が、前記二次電池管理施設内の劣化判定装置で基準レベル以上と判定された二次電池セルを保管二次電池セルとして保管する工程を含むことを特徴とする請求項６に記載の二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法。
【請求項８】
前記再生できた二次電池セルを含んで劣化同レベルの二次電池セルを組み合わせ二次電池モジュールを構成する工程を含むことを特徴とする請求項６に記載の二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法。
【請求項９】
前記再生できた二次電池セル及び／又は前記保管二次電池セルを含んで劣化同レベルの二次電池セルを組み合わせ二次電池モジュールを構成する工程を含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の二次電池サービス管理システムにおける二次電池の管理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−４７４７５（Ｐ２００８−４７４７５Ａ）
【公開日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２２３６３８（Ｐ２００６−２２３６３８）
【出願日】平成１８年８月１８日（２００６．８．１８）
【出願人】（５９３０６３１６１）株式会社ＮＴＴファシリティーズ (475)
【出願人】（５９１１１５４７５）株式会社三菱総合研究所 (12)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月１８日（２００６．８．１８）
【出願人】（５９３０６３１６１）株式会社ＮＴＴファシリティーズ (475)
【出願人】（５９１１１５４７５）株式会社三菱総合研究所 (12)
【Ｆターム（参考）】
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