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公開番号2025130235
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-08
出願番号2024027262
出願日2024-02-27
発明の名称電池交換システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類H02J 7/04 20060101AFI20250901BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】交換用電池の劣化を抑制することが可能な電池交換システムを提供する。
【解決手段】電池交換システム100は、車両200に搭載される電池パック201(車両電池)と交換可能な少なくとも1つの電池パック101(交換用電池)を備える電池交換装置10と、電池パック101を昇温する昇温装置30と、制御装置20と、を備える。制御装置20は、電池交換装置10の利用状況の情報と、外気温に関する情報とに基づいて、昇温装置30による電池パック101の昇温を開始する昇温開始時間t1(第1時間)を設定する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
車両に搭載される車両電池と交換可能な少なくとも１つの交換用電池を備える電池交換装置と、
前記少なくとも１つの交換用電池を昇温する昇温装置と、
少なくとも１つの制御装置と、を備え、
前記少なくとも１つの制御装置のいずれかは、前記電池交換装置の利用状況の情報と、外気温に関する情報とに基づいて、前記昇温装置による前記少なくとも１つの交換用電池の昇温を開始する第１時間を設定する、電池交換システム。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記少なくとも１つの制御装置のいずれかは、前記電池交換装置の混雑度が高いほど前記昇温を早く開始するように前記第１時間を設定するとともに、前記外気温が高いほど前記昇温を遅く開始するように前記第１時間を設定する、請求項１に記載の電池交換システム。
【請求項３】
前記少なくとも１つの交換用電池を充電する充電装置をさらに備え、
前記少なくとも１つの制御装置のいずれかは、前記電池交換装置の利用状況の情報に基づいて、前記充電装置による充電を開始する第２時間を設定する、請求項１または２に記載の電池交換システム。
【請求項４】
前記少なくとも１つの制御装置のいずれかは、前記電池交換装置の利用状況の情報に基づいて、前記充電装置による充電方法を普通充電から急速充電に変更し、
前記少なくとも１つの制御装置のいずれかは、前記充電方法に基づいて前記第２時間を設定する、請求項３に記載の電池交換システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの制御装置のいずれかは、前記昇温装置による前記昇温が前記充電装置による前記充電よりも先に行われるように、前記第１時間および前記第２時間の各々を設定する、請求項３に記載の電池交換システム。
【請求項６】
前記少なくとも１つの交換用電池は、複数の交換用電池を含み、
前記少なくとも１つの制御装置のいずれかは、前記電池交換装置の利用状況の情報に基づいて、前記複数の交換用電池のうち前記第１時間を設定する交換用電池の個数を設定する、請求項１または２に記載の電池交換システム。
【請求項７】
前記少なくとも１つの制御装置のいずれかは、前記複数の交換用電池の個数が所定数より多い場合に、前記電池交換装置の利用状況の情報に基づいて、前記複数の交換用電池のうち一部の交換用電池の前記第１時間を設定する、請求項６に記載の電池交換システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電池交換システムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特開２０１８－１６０３６４号公報（特許文献１）には、ユーザへの貸し出し用のモバイルバッテリを管理するバッテリ管理システムが開示されている。バッテリ管理システムは、モバイルバッテリの需要予測や予約状況などに基づいて、モバイルバッテリの充電を開始するタイミング等を決定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１６０３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１では、モバイルバッテリの需要予測や予約状況に基づいて充電タイミングが設定されている一方、モバイルバッテリを昇温すること、およびそのタイミングについて考慮されていない。ユーザにモバイルバッテリが貸し出されるよりも過度に早くにモバイルバッテリが昇温されると、モバイルバッテリの温度が高温になっている時間が長くなるため、モバイルバッテリが劣化することが考えられる。
【０００５】
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、交換用電池の劣化を抑制することが可能な電池交換システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一の局面に係る電池交換システムは、車両に搭載される車両電池と交換可能な少なくとも１つの交換用電池を備える電池交換装置と、少なくとも１つの交換用電池を昇温する昇温装置と、少なくとも１つの制御装置と、を備える。少なくとも１つの制御装置のいずれかは、電池交換装置の利用状況の情報と、外気温に関する情報とに基づいて、昇温装置による少なくとも１つの交換用電池の昇温を開始する第１時間を設定する。
【０００７】
本開示の一の局面に係る電池交換システムは、上記のように、少なくとも１つの制御装置のいずれかは、電池交換装置の利用状況の情報と、外気温に関する情報とに基づいて、昇温装置による少なくとも１つの交換用電池の昇温を開始する第１時間を設定する。これにより、電池交換装置の利用状況の情報に基づいて第１時間が設定されることにより、電池交換が行われるタイミングよりも過度に早くに交換用電池が昇温されるのを抑制することができる。また、外気温に関する情報に基づいて第１時間が設定されることによって、たとえば外気温の高さに起因して交換用電池の温度が設定温度に過度に早くに到達するのを抑制することができる。これらの結果、交換用電池の温度が高い時間が長くなるのを抑制することができる。これにより、交換用電池の劣化を抑制することができる。
【０００８】
少なくとも１つの制御装置のいずれかは、電池交換装置の混雑度が高いほど昇温を早く開始するように第１時間を設定するとともに、外気温が高いほど昇温を遅く開始するように第１時間を設定してもよい。このような構成により、電池交換装置が混雑しておらず交換用電池の要求度が比較的低い場合に、交換用電池が比較的早くに昇温されるのを抑制することができる。また、外気温が高いことに起因して交換用電池の温度が設定温度に早くに到達すると予想される場合に、交換用電池が早くに昇温されるのを抑制することができる。これらの結果、交換用電池の温度が高い時間が長くなるのを容易に抑制することができる。
【０００９】
電池交換システムは、少なくとも１つの交換用電池を充電する充電装置を備えていてもよい。少なくとも１つの制御装置のいずれかは、電池交換装置の利用状況の情報に基づいて、充電装置による充電を開始する第２時間を設定する。このような構成により、電池交換が行われるタイミングよりも過度に早くに交換用電池が充電されるのを抑制することができる。その結果、交換用電池のＳＯＣ（State Of Charge）が高い時間が長くなるのを抑制することができる。これにより、交換用電池が劣化するのをより効果的に抑制することができる。
【００１０】
少なくとも１つの制御装置のいずれかは、電池交換装置の利用状況の情報に基づいて、充電装置による充電方法を、普通充電から急速充電に変更してもよい。少なくとも１つの制御装置のいずれかは、上記充電方法に基づいて第２時間を設定する。このような構成により、充電方法（充電速度）に基づいて第２時間を適切に設定することができる。その結果、交換用電池のＳＯＣが高い時間が長くなるのをより抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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