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1、(10)申请公布号 CN 102882247 A (43)申请公布日 2013.01.16 C N 1 0 2 8 8 2 2 4 7 A *CN102882247A* (21)申请号 201210242091.0 (22)申请日 2012.07.12 153898/2011 2011.07.12 JP H02J 7/00(2006.01) H02J 17/00(2006.01) (71)申请人丰田自动车株式会社 地址日本爱知县 申请人株式会社电装 (72)发明人松本润一 栗本泰英 户岛和夫 木内义贵 (74)专利代理机构北京市中咨律师事务所 11247 代理人段承恩 徐健 (54) 发明名称。
2、 数据收集方法以及数据收集系统 (57) 摘要 本发明提供一种数据收集方法以及数据收集 系统。从自工厂出厂后的所述车辆收集表示搭载 于车辆的电池的状态的信息的数据收集系统（5） 具有电池信息收集服务器（6），所述电池信息收 集服务器（6）从搭载于所述车辆的计算机定期地 接收以无线方式发送的所述电池的信息和能够识 别所述车辆的识别信息，所述计算机构成为取得 并存储搭载于所述车辆的所述电池的信息。另外， 数据收集系统还具有电池信息解析部（8），该电 池信息解析部构成为显示根据所述识别信息将所 述电池信息收集服务器（6）接收到的所述电池的 信息与所述的每辆车辆相关联而得到的结果。 (30)优先权数据。
3、 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书6页 附图5页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 5 页 1/2页 2 1.一种数据收集方法，从自工厂出厂后的车辆收集表示搭载于所述车辆的电池的状态 的信息，其特征在于， 所述数据收集方法包括： 使所述车辆的计算机取得并存储搭载于所述车辆的所述电池的信息；以及 将存储于所述计算机中的所述电池的信息定期地以无线方式从所述车辆发送到电池 信息收集服务器（6）。 2.如权利要求1所述的数据收集方法，其特征在于， 在发送所述电池的信息时，将所述电池的信息与能够识别所述车辆的识别信息一起发。
4、 送到所述电池信息收集服务器（6）， 所述数据收集方法还包括：根据所述识别信息将所述电池的信息与所述车辆相关联而 存储于所述电池信息收集服务器（6）。 3.如权利要求2所述的数据收集方法，其特征在于， 所述识别信息存储于电池监视用控制装置（106），该电池监视用控制装置内置于具有 所述电池的电池包， 在发送所述电池的信息时，从所述电池监视用控制装置（106）读取所述识别信息和存 储了预定期间的电池状态变化的电池信息，并发送到所述电池信息收集服务器（6）。 4.如权利要求3所述的数据收集方法，其特征在于， 所述数据收集方法还包括： 参照所述识别信息和与所述识别信息对应的所述电池的信息、所述电池监。
5、视用控制装 置（106）的更换履历、以及内置于所述电池包中的电池的更换履历，提取与所述电池监视用 控制装置（106）对应的所述电池的信息；以及 处理并显示所提取出的所述信息。 5.一种数据收集系统（5），从自工厂出厂后的车辆收集表示搭载于所述车辆的电池的 状态的信息，其特征在于， 所述数据收集系统具有电池信息收集服务器（6），该电池信息收集服务器构成为从搭 载于所述车辆的计算机定期地接收以无线方式发送的所述电池的信息和能够识别所述车 辆的识别信息，所述计算机构成为取得并存储搭载于所述车辆的所述电池的信息。 6.如权利要求5所述的数据收集系统（5），其特征在于， 所述电池信息收集服务器（6）构成。
6、为根据所述识别信息将所述电池的信息与所述车辆 相关联而进行存储。 7.如权利要求5或6的数据收集系统（5），其特征在于， 所述数据收集系统还具有电池信息解析部（8），该电池信息解析部构成为显示根据所 述识别信息将所述电池信息收集服务器（6）接收到的所述电池的信息与所述的每辆车辆相 关联而得到的结果。 8.如权利要求7所述的数据收集系统（5），其特征在于， 所述车辆搭载有电池包，该电池包包括所述电池和构成为监视所述电池的电池监视用 控制装置（106）， 所述电池信息解析部（8）构成为：参照所述识别信息和与所述识别信息对应的所述电 池的信息、所述电池监视用控制装置（106）的更换履历、以及内置于所。
7、述电池包中的电池的 权 利 要 求 书CN 102882247 A 2/2页 3 更换履历，提取与所述电池监视用控制装置（106）对应的所述电池的信息，处理并显示所提 取出的信息。 权 利 要 求 书CN 102882247 A 1/6页 4 数据收集方法以及数据收集系统 技术领域 0001 本发明涉及数据收集方法以及数据收集系统，尤其涉及从自工厂出厂后的车辆收 集表示车辆部件的状态的信息的数据收集方法以及数据收集系统。 背景技术 0002 日本特开2007213324公开了从车辆发送与车辆相关的数据的技术。在该技术 中，在车辆中收集表示车辆的运行状况的车辆运行信息，并存储在数据记录器中。将所。
8、存储 的车辆运行信息从车载终端经由通信网络定期地传送至驾驶评价服务器。 0003 近年来，作为车辆，搭载行驶用的马达和电池的电动汽车和混合动力汽车受到注 目。关于这样的车辆，为了提高今后开发的车辆的可靠性，希望在市场上收集大量电池被如 何使用的数据。 0004 在车辆中，测量或推定与电池相关的信息并将其用于车辆控制。因此，考虑在车辆 上将与电池相关的信息事先存储在存储器等中。但是，为了收集已存储的信息，需要在车辆 上将信息收集装置与存储器等物理连接来取得信息，或从车辆取得包括存储有信息的存储 器等的装置（例如电池监视ECU等）。 0005 在上述的日本特开2007213324中，从车辆经由通信。
9、网络向服务器定期地发送 数据。然而，该文献所记载的技术是用于通过将车辆运行信息经由网络来收集，从而能够在 二手车市场上对车辆进行适当的评价的技术。关于将搭载在混合动力汽车或电动汽车上的 电池的信息按照车辆进行收集管理并没有记载和给出启示。 发明内容 0006 本发明提供一种能够将搭载于车辆的电池的信息按照车辆来进行收集管理的数 据收集方法以及数据收集系统。 0007 本发明的第一方式是从自工厂出厂后的车辆收集表示搭载于车辆的电池的状态 的信息的数据收集方法，该数据收集方法包括：使车辆的计算机取得并存储搭载于车辆的 电池的信息；以及将存储于计算机中的电池的信息定期地以无线方式从车辆发送到电池信 。
10、息收集服务器。 0008 在上述第一方式的数据收集方法中，优选，在发送电池的信息时，将电池的信息与 能够识别车辆的识别信息一起发送到电池信息收集服务器，数据收集方法还包括：根据识 别信息将电池的信息与车辆相关联而存储于电池信息收集服务器。 0009 在上述第一方式的数据收集方法中，更优选，识别信息存储于电池监视用控制装 置，该电池监视用控制装置内置于具有所述电池的电池包，在发送所述电池的信息时，从电 池监视用控制装置读取识别信息和存储了预定期间的电池状态变化的电池信息，并发送到 电池信息收集服务器。 0010 进而优选，上述第一方式的数据收集方法还包括：参照识别信息和与识别信息对 应的电池的信。
11、息、电池监视用控制装置的更换履历、以及内置于电池包中的电池的更换履 说 明 书CN 102882247 A 2/6页 5 历，提取与电池监视用控制装置对应的电池的信息；以及处理并显示所提取出的信息。 0011 本发明的第二方式是从自工厂出厂后的车辆收集表示搭载于所述车辆的电池的 状态的信息的数据收集系统，该数据收集系统具有电池信息收集服务器，该电池信息收集 服务器构成为从搭载于车辆的计算机定期地接收以无线方式发送的电池的信息和能够识 别车辆的识别信息，所述计算机构成为取得并存储搭载于车辆的电池的信息。 0012 在所述第二方式的数据收集系统中，电池信息收集服务器构成为根据所述识别信 息将所述电。
12、池的信息与所述车辆相关联而进行存储。 0013 所述第二方式的数据收集系统还具有电池信息解析部，该电池信息解析部构成为 显示根据识别信息将电池信息收集服务器接收到的电池的信息与每辆车辆相关联而得到 的结果。 0014 在所述第二方式的数据收集系统中，优选，车辆搭载有电池包，该电池包包括电池 和构成为监视电池的电池监视用控制装置，电池信息解析部构成为：参照识别信息和与识 别信息对应的电池的信息、电池监视用控制装置的更换履历、以及内置于电池包中的电池 的更换履历，提取与电池监视用控制装置对应的电池的信息，处理并显示所提取出的信息。 0015 根据本发明，由于能够将搭载于车辆的电池的信息按照车辆来进。
13、行收集管理，所 以易于得到并分析在各种条件下所使用的电池的信息，也能够对每辆车辆的电池的劣化状 态进行统一管理。 附图说明 0016 图1是用于说明本发明的一个实施方式的数据收集系统的图。 0017 图2是表示车辆的结构的框图。 0018 图3是表示本发明的一个实施方式的数据收集方法的使用图像的图。 0019 图4是用于说明赋予电池监视单元ID的一例的图。 0020 图5是用于说明在车辆上所执行的数据取得以及发送的控制的流程图。 0021 图6是用于说明由电池信息收集服务器进行的控制的流程图。 0022 图7是用于说明由电池信息解析部执行的处理的流程图。 0023 图8是用于说明在更换了电池监。
14、视单元的情况下的电池数据的对照的图。 具体实施方式 0024 下面参照附图对本发明的实施方式进行详细说明，此外，对于图中相同或者相当 的部分赋予同一附图标记并不进行重复说明。 0025 图1是用于说明本实施方式的数据收集系统的图。参照图1，数据收集系统5包括 电池信息收集服务器6和电池信息解析部8。从车辆13将电池信息（包括信息a、b、c、 d）以无线方式发送至电池信息收集服务器6。从单元工厂12向电池信息收集服务器6发 送已出厂的电池包的电池包ID和该电池包所包含的电池堆（battery stack，以下也简称 为“电池”）和电池监视单元的ID（电池堆ID、电池监视单元ID），以便能够对照电。
15、池包内部 的部件。 0026 从单元工厂12向车辆工厂出厂已组装好的电池包单元。在车辆工厂10中，将电 池包单元组装入车辆中。从车辆工厂向电池信息收集服务器6发送已出厂的车辆的车辆ID 说 明 书CN 102882247 A 3/6页 6 和组装入该车辆中的电池包的电池包ID的组合的信息。 0027 另外，电池包在组装入车辆并在市场上使用时，有时也因故障等需要更换。另外， 有时也可能更换电池包内部的部件（电池堆、电池监视单元等）。这样的部件更换的信息，在 发生更换时，从修理工厂等的部件更换时取得信息数据库14发送至电池信息收集服务器 6。 0028 电池信息解析部8基于操作者指定的条件将电池信。
16、息收集服务器6中所收集的与 电池相关的信息进行解析并以操作者容易观察的方式显示在显示器上或打印出来。 0029 图2是表示车辆的结构的框图。车辆100是表示图1的车辆13的结构的一例 的车辆。作为车辆100示出了电动汽车的例子，但是图1的车辆13也可以是还搭载有 发动机的混合动力汽车或还搭载有燃料电池的燃料电池汽车等，只要是搭载有电池的车辆 即可，并不限定于电动汽车。 0030 参照图2，车辆100包括电池包102、逆变器110、马达116、车轮118、动力管理电子 控制单元（以下称为PMECU）112和无线通信模块120。 0031 电池包102包括电池104（也称为电池堆）和电池监视单元1。
17、06。电池104例如为 镍氢电池或锂离子电池等的二次电池。电池监视单元106搭载有存储器108。电池监视单 元106对电池104的各种数据（电流、电压、温度、电阻、SOC等）定期地进行测定或推定并存 储在存储器108中。 0032 PMECU112和电池监视单元106是搭载于车辆的计算机。 0033 逆变器110从电池包102的电池104接受电力来驱动马达116。马达116经由未 图示的差动齿轮等来驱动车轮118。 0034 PMECU112从电池监视单元106接受电池104的各种数据（电流、电压、温度、电 阻、SOC等），并基于这些数据对逆变器110进行控制。另外，PMECU112搭载有存储。
18、器114， 存储器114中存储有刻印在车体架上的车辆ID。 0035 PMECU112定期地（例如1个月或3个月一次）从电池监视单元106读取测定并 存储在存储器108中的电池104的各种数据和电池监视单元ID，并通过无线通信模块120 发送至图1的电池信息收集服务器6。在电池信息收集服务器6中，作为用于将所发送来的 电池104的各种数据与其他电池的各种数据区分的键（key），使用电池监视单元ID。此外， 除了电池监视单元ID以外，只要是能够识别个体的唯一的ID即可，也可以是其他的ID。 0036 此外，在上述的例子中，对电池104的各种数据（电流、电压、温度、电阻、SOC等）定 期地进行测定。
19、或推定并存储在存储器108中，但是也可以代替存储器108而存储在存储器 114中。 0037 图3是示出了本发明的一个实施方式的数据收集方法的使用图像的图。参照图3， 车辆13的数据以电池监视单元ID为键而存储在电池信息收集服务器6中。 0038 在车辆1中搭载有电池监视单元ID为“201”的电池监视单元。从车辆1每个月 以无线方式将电池的各种数据与电池监视单元ID“201”一起向电池信息收集服务器发送。 电池信息收集服务器6存储数据文件D1、D2、D3以便以后能够作为电池监视单元ID“201” 的数据进行提取。数据文件D1、D2、D3中分别包括在2010年9月、10月、11月在车辆上计 测或。
20、推定出的1个月的各种数据（在电流、电压、温度、电阻、SOC等电池的劣化等的解析中 所使用的数据）。 说 明 书CN 102882247 A 4/6页 7 0039 电池信息解析部8以电池监视单元ID“201”作为键来从电池信息收集服务器提 取数据文件D1、D2、D3的数据，如图G1所示按照时间经过的顺序整理数据，使例如电池的电 阻值的变化显示在显示部的画面上。 0040 图4是用于说明赋予电池监视单元ID的一例的图。参照图4，若电池监视单元的 类型相同就分别对电池监视单元ID赋予不同的编号，不存在相同的编号。例如，通过从高 位开始依次使用制造年月日、生产线编号及在该生产线上的流水号来作成，从而。
21、实现唯一 的序列（例如32位）。 0041 再次参照图3，如车辆2那样更换了图1的电池包102内部的电池104而维持使 用电池监视单元106的情况下，如图G2所示在数据上产生不连续部分。在该情况下，也能 够通过使电池信息解析部8从电池信息收集服务器6取得表示电池已被更换的信息，将时 刻t1以前的数据作为其他电池的数据来处理，仅以时刻t1以后的数据作为对象来解析电 池的劣化度。 0042 另外，也考虑如车辆3那样，更换了图1的电池包102内部的电池监视单元106而 维持使用电池104的情况。在该情况下，从车辆3发送过来的电池监视单元ID在中途从 “203”变更为“204”。电池信息收集服务器6例。
22、如将2010年9月和10月的电池数据以能 够利用电池监视单元ID“203”提取的方式存储，将2010年11月的电池数据以能够利用电 池监视单元ID“204”提取的方式存储。电池信息解析部8通过另外取得电池监视单元ID 已从“203”变更为“204”的信息，能够将图G3合成到图G4的前半部分来显示。 0043 图5是用于说明在车辆上所执行的数据取得以及发送的控制的流程图。 0044 参照图2、图5，首先处理开始时，在步骤S1中，电池监视单元106判断数据收集时 间（例如1日1次等）是否到来。在步骤S1中数据收集时间没有到来的情况下，再在步骤 S1中等待时间。此外，关于数据收集，也可以取得从预定期。
23、间（例如1日）的开始到结束时 的数据的最大值或最小值等。 0045 在步骤S1中数据收集时间已到来的情况下，处理前进至步骤S2，进行电池数据的 收集并向存储器108的存储。然后处理前进至步骤S3。 0046 在步骤S3中，PMECU112判断数据发送时间（例如1月1次等）是否到来。在步 骤S3中判断为数据发送时间还没到来的情况下，处理返回步骤S1。 0047 在步骤S3中判断为数据发送时间已到来的情况下，处理前进至步骤S4，PM ECU112读取已存储在电池监视单元106内部的存储器108中的电池数据和电池监视单元 ID，并使用无线通信模块120以无线方式发送至电池信息收集服务器6。 0048。
24、 在步骤S4中数据发送已完成的情况下，处理返回步骤S1，再次开始向车辆内部的 存储器存储电池数据。此外，在存储器容量不足的情况下，也可以在向电池信息收集服务器 6发送完数据之后，清空存储器，然后开始电池数据的存储。 0049 图6是用于说明由电池信息收集服务器进行的控制的流程图。 0050 参照图1、图6，首先，在步骤S11中，电池信息收集服务器6判断是否存在来自车 辆13的数据发送。在步骤S11中判断为没有数据发送的情况下，再在步骤S11中等待 数据发送检测。 0051 在步骤S11中判断为存在数据发送的情况下，处理前进至步骤S12。在步骤S12 中，电池信息收集服务器6将电池数据如图3所示。
25、通过电池监视单元ID而与车辆相关联来 说 明 书CN 102882247 A 5/6页 8 存储。此外，只要之后能够通过电池监视单元ID进行提取即可，只要知道电池数据与电池 监视单元ID的关联即可。 0052 在步骤S12中电池数据的存储结束时，处理再次返回步骤S11，成为等待下次来自 车辆13的数据发送的状态。 0053 图7是用于说明由电池信息解析部执行的处理的流程图。参照图1、图7，首先处 理开始时，在步骤S21中，电池信息解析部8判断是否存在来自用户对电池监视单元ID的 指定。电池监视单元ID是作为用于按照车辆来提取电池数据的键而使用的信息。一直等 待指定，直到在步骤S21中做出电池监。
26、视单元ID的指定。在步骤S21中指定了电池监视单 元ID的情况下，处理前进至步骤S22。 0054 在步骤S22中，电池信息解析部8判断是否存在所指定的电池监视单元ID的更换 履历。有无该更换履历能够通过参照从部件更换时取得信息DB14向电池信息收集服务器 6发送并存储在电池信息收集服务器中的更换履历信息来判断。 0055 在步骤S22中存在电池监视单元的更换履历的情况下，处理前进至步骤S23。在步 骤S23中提取更换前或更换后的电池监视单元ID。 0056 在步骤S22中不存在电池监视单元的更换履历的情况下，或在步骤S23中已提取 更换前或更换后的电池监视单元ID的情况下，处理前进至步骤S2。
27、4，从电池信息收集服务 器取得电池数据。 0057 图8是用于对在更了换电池监视单元的情况下的电池数据的对照进行说明的图。 0058 参照图1、图8，从车辆工厂10向电池信息收集服务器6发送车辆ID和表示组装 入由该车辆ID确定的车辆中的电池包的电池包ID。 0059 另外，从单元工厂向电池信息收集服务器6发送电池包ID、组装入由该电池包ID 确定的电池包中的电池堆的ID和电池监视单元的ID。 0060 进而，从部件更换时取得信息数据库14向电池信息收集服务器6发送表示修理等 时所更换的部件的更换前后的ID之对应的数据。 0061 使用图8对在图3中得到与车辆3相关的电池数据的情况进行说明。当。
28、电池信息 解析部8的操作者输入电池监视单元ID=“204”时，在图7的步骤S22中，电池信息解析部8 通过参照电池信息收集服务器6所存储的数据来得到关于电池监视单元ID“204”的信息。 就该电池监视单元ID“204”而言，明确了在车辆工厂进行装配时不存与其对应的车辆ID 和电池包ID，并且通过来自部件更换时取得信息DB的信息，明确了电池监视单元ID“204” 是因2010年10月31日的修理而与电池监视单元ID“203”进行了更换的电池监视单元。 0062 因此，图3的图G3的数据后面接着图G4，之后在步骤S27、S28中，在显示部上显 示合成后的图。由此，操作者能够知道搭载于该车辆的电池是。
29、被如何使用的。 0063 此外，也考虑在图7的步骤S1中指定了更换前发生了故障的电池监视单元ID，因 此在该情况下，在步骤S27、S28中，显示在图3的图G3上合成图G4的数据得到的图。 0064 再次参照图7，在步骤S24中完成从电池信息收集服务器取得所需的电池数据时， 接着在步骤S25中判断是否存在电池包102内的电池104的更换履历。在电池104因修理 等被更换了的情况下，如图3的图G2所示在数据上产生不连续部分。将这样的数据作为一 个电池的数据来处理是不妥当的。因此，在步骤S26中，电池信息解析部8删除更换前电池 数据部分。 说 明 书CN 102882247 A 6/6页 9 006。
30、5 关于电池104的更换履历的判定，除了电池监视单元监视的电流、电阻等以外，还 存储电池年龄（设置电池之后经过的时间），将电池年龄作为数据之一来发送即可。在更换 了电池104时将电池年龄重新设定为零。因此，电池信息解析部8在电池年龄不连续时（在 重新设定为零时，在向减少方向返回时，在增加至预定以上时等），判断为更换过电池。 0066 在步骤S25中判断为存在电池包102内的电池104的更换履历的情况下，为了只 将搭载在当前车辆上的电池作为数据收集对象，处理前进至步骤S26，电池信息解析部8将 更换前的电池数据部分删除，然后处理前进至步骤S27。另一方面，在步骤S25中判断为不 存在电池包102。
31、内的电池104的更换履历的情况下，不执行步骤S26的处理而直接前进至 步骤S27。 0067 在步骤S27中，根据在步骤S24中取得并在步骤S26删除了不需要的部分得到的 电池数据来制作显示数据。然后在步骤S28中以操作者能够明白的方式将信息显示在液晶 显示器等显示部上。该显示的信息包括电池的内部电阻、满充电容量、充放电电流、电池温 度等的柱状图和/或折线图等。在步骤S28的显示处理结束时，在步骤S29中电池信息解 析部8执行的处理结束。 0068 如以上说明所示，在本实施方式中，为了监视电池的状态，在搭载于电池包内的电 池监视单元中存储用于唯一性地管理电池包的ID。其特征在于，将所需的数据（。
32、例如，电池 的内部电阻、满充电容量、充放电电流、电池温度等的柱状图等）与该ID一起经由网络进行 收集。 0069 根据上述特征点，也能够对每辆车辆的电池的劣化状态进行统一管理。另外，通过 取得部件更换时的履历并与所收集的上述数据对照，能够实现更正确的数据管理。 0070 最后，再次参照图1、图2等对本实施方式进行总结。本实施方式涉及从自工厂出 厂后的车辆收集表示搭载于车辆的电池的状态的信息的数据收集系统。数据收集系统具 有：电池信息收集服务器6，其从车辆侧的计算机（电池监视单元106、PMECU112中的任 一方）定期地接收以无线方式发送的电池的信息和能够识别车辆个体的识别信息（电池监 视单元。
33、ID），所述车辆侧的计算机构成为取得并存储搭载于车辆的电池的信息；和电池信 息解析部8，其显示根据识别信息将电池信息收集服务器6的电池的信息按车辆相关联而 得到的结果。 0071 优选，车辆100搭载有电池包102，该电池包102包括电池104和监视电池104的 电池监视单元106。如图3、图7和图8所示，电池信息解析部8参照识别信息（电池监视单 元ID）和与识别信息（电池监视单元ID）对应的电池104的信息、电池监视单元106的更换 履历、以及电池104的更换履历，提取与电池监视单元106对应的电池104的信息，处理所 提取出的信息并显示在显示器等上。 0072 应该认为，本次所公开的实施方式在所有的方面都是例示而不是限制性的内容。 本发明的范围不是由上述的说明而是由权利要求表示，包括与权利要求等同的意思以及范 围内的所有的变更。 说 明 书CN 102882247 A 1/5页 10 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102882247 A 10 2/5页 11 图3 图4 说 明 书 附 图CN 102882247 A 11 3/5页 12 图5 图6 说 明 书 附 图CN 102882247 A 12 4/5页 13 图7 说 明 书 附 图CN 102882247 A 13 5/5页 14 图8 说 明 书 附 图CN 102882247 A 14 。