JP2011096233A - Common battery management system for driving vehicle - Google Patents

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滋 菅沼
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To smoothly and surely attain a battery exchange mechanism which can dispense with a charge time of a battery in order to let an electric vehicle come in widespread use. <P>SOLUTION: Each peculiar IC card 10 is added to each battery 3 commonly used by a plurality of electric vehicles 2, and information is written into the IC card 10 during traveling of a vehicle 2 and during work at a battery exchange station 1. Each station 1 includes charging equipment 5, and a station management device 6. The charging equipment 5 includes a charging device 8, and a controller section 9 having a charging status monitoring function and a reading/writing function of the IC card 10. The station management device 6 performs transmitting and receiving of the information about the battery to/from the controller section 9 and a system management device 11 connected at a communicating state at predetermined timing. The system management device 11 is connected with a battery management database 12 at an accessible state, and collectively controls the information related to the battery 3. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

バッテリーをモーターの駆動源とする自動車の普及のためにバッテリーの共同使用を円滑・確実に行うための共用バッテリー管理に関するものである。   The present invention relates to shared battery management for the smooth and reliable use of batteries for the popularization of automobiles that use batteries as the motor drive source.

近年の環境やエネルギー資源についての問題に対する関心の高まりとともに、排出ガスの低減と省エネルギー化の実現の観点から電気自動車が注目されている。電気自動車は、一般に、内部に備えたバッテリーから供給される電気エネルギーによって走行するので、ガソリンあるいは軽油、即ち石油を駆動源とすることなく、排出ガスが出ず、ＣＯ２削減という地球規模の重要課題に応えるものである。
しかしながら、電気自動車は、一方で、バッテリーの充電に手間と時間がかかるという問題がある。走行途中での充電は、時間を要することから困難であり、長距離・長時間の運行の妨げとなっている。こういった不便さが電気自動車の普及の壁となっているのは事実である。 With increasing interest in environmental and energy resource issues in recent years, electric vehicles are attracting attention from the perspective of reducing emissions and realizing energy savings. An electric vehicle generally travels by electric energy supplied from a battery provided inside, and therefore, gasoline or light oil, that is, petroleum is not used as a driving source, exhaust gas is not emitted, and a global important issue of CO2 reduction is not achieved. Is a response to
However, electric vehicles, on the other hand, have a problem that it takes time and effort to charge the battery. Charging in the middle of traveling is difficult because it takes time, and hinders long-distance / long-time operation. It is true that this inconvenience is a barrier to the popularization of electric vehicles.

このような問題点を克服し、電気自動車の普及を促進することを意図した発明が複数提案され、特許文献１〜４に記載の発明もその例である。
特開２００９−８０８３４号公報（特許文献１）には、電気自動車のユーザーがバッテリーのリース契約を結び、各地のバッテリーステーションなどにてフル充電のバッテリーと交換することによって、電気自動車の長時間運行を可能にするシステムが提案されている。
特開２００７−１８２３１０号公報（特許文献２）には、蓄電池の交換を行う複数のステーション間での充電済み蓄電池の流通を管理し、ユーザーを充電作業にかかる手間から解放させ得る「蓄電池流通管理システム」が開示されている。
特開２００４−２１５４６８号公報（特許文献３）には、電気自動車の駆動用バッテリーなどを提供する施設（「電気ステーション」）での充電及びその提供や自然エネルギーによる発電電力の販売、並びに電気ステーションに関する情報提供などを行う「二次電池電源供給方法及びその通信システム並びにプログラム」が開示されている。
特開平９−１１９８３９号公報（特許文献４）には、電気自動車のバッテリーの残容量に応じて走行可能距離や走行可能範囲にある充電可能な場所などの情報を表示する「電気自動車用ナビシステム」が開示されている。 A plurality of inventions intended to overcome such problems and promote the spread of electric vehicles have been proposed, and the inventions described in Patent Documents 1 to 4 are also examples.
Japanese Patent Laid-Open No. 2009-80834 (Patent Document 1) discloses that a user of an electric vehicle enters into a lease contract for a battery and replaces the battery with a fully charged battery at various battery stations or the like, thereby operating the electric vehicle for a long time. A system that enables this is proposed.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-182310 (Patent Document 2) describes a “storage battery distribution management” that manages the distribution of charged storage batteries among a plurality of stations that exchange storage batteries and allows the user to be freed from the trouble of charging work. System "is disclosed.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-215468 (Patent Document 3) describes charging at a facility (“electric station”) that provides a drive battery for an electric vehicle and the like, sales of generated power by natural energy, and an electric station. “Secondary battery power supply method and communication system and program thereof” for providing information on the related information is disclosed.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-119839 (Patent Document 4) discloses an “electric vehicle navigation system that displays information such as a travelable distance and a rechargeable location within a travelable range according to the remaining battery capacity of an electric vehicle. Is disclosed.

特開２００９−８０８３４号公報JP 2009-80834 A 特開２００７−１８２３１０号公報JP 2007-182310 A 特開２００４−２１５４６８号公報JP 2004-215468 A 特開平９−１１９８３９号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-119839

特許文献１には、電気自動車などの長時間運行を可能にするためのアイデアが複数提案されているとはいえ、それを具体化する手段については記載されていないに等しく、
アイデア段階で終わっていると言える。 In Patent Document 1, although a plurality of ideas for enabling long-time operation of an electric vehicle or the like have been proposed, a means for embodying the same is not described,
It can be said that it ended in the idea stage.

特許文献２に開示されている蓄電池流通管理システムによれば、蓄電池を交換する複数の施設（ステーション）間において蓄電池の在庫管理を行うとともに充電済み蓄電池の配送を適切に行うことができる。このように、各ステーションに充電済みのバッテリーを在庫切れさせないことで顧客サービスを行うものである。しかしながら、電気自動車の運転者にとってバッテリーの残量や残りの走行距離などは最大の関心事であるにもかかわらず、この点に関して格別な配慮はなされていない。なお、特許文献２の〔００４２〕ではバッテリーにＲＦＩＤをとりつけてバッテリーの状態を管理することに若干言及されているが、具体的な管理の仕組みはまったく開示されていない。   According to the storage battery distribution management system disclosed in Patent Document 2, storage battery inventory management can be performed between a plurality of facilities (stations) for replacing storage batteries, and the charged storage batteries can be appropriately delivered. In this way, customer service is performed by keeping charged batteries in each station out of stock. However, no special consideration has been given to this point, even though the remaining amount of battery and remaining mileage are of greatest concern for electric vehicle drivers. [0042] In Patent Document 2 [0042], there is some mention of managing the state of the battery by attaching an RFID to the battery, but a specific management mechanism is not disclosed at all.

特許文献３に開示されている二次電池電源供給方法によれば、双方向通信ネットワークを通じて個々のバッテリーに関する種々の情報、および各バッテリーの現在の配置場所の集中管理をすることで、充電済みの二次電池の仕様及び個数などを容易に把握できるようにし、二次電池の交換及び供給、回収などの利用の利便性を向上させようとする。ところで、バッテリーを交換するシステムでは、バッテリーが共用されることが前提であって、この共用の仕組みを円滑に行うには履歴管理が極めて重要である。しかしながら、特許文献３にはバッテリーの履歴情報の管理について明確な記載が欠けている。また、バッテリー交換を円滑に行うためには情報の取得と書き込みのタイミングが重要であるが、このタイミングが曖昧である。また、集中管理されている情報と、バッテリーを搭載している車側の情報との連携が明記されておらず、走行距離などの情報の蓄積ができるようになっていない。   According to the secondary battery power supply method disclosed in Patent Document 3, the battery is charged by centrally managing various information on each battery and the current location of each battery through the bidirectional communication network. It is intended to make it easy to grasp the specifications and number of secondary batteries, and to improve the convenience of use such as replacement, supply and recovery of secondary batteries. By the way, in a system for exchanging batteries, it is assumed that the batteries are shared, and history management is extremely important in order to smoothly perform this sharing mechanism. However, Patent Document 3 lacks a clear description regarding the management of battery history information. In addition, the timing of information acquisition and writing is important for smooth battery replacement, but this timing is ambiguous. In addition, the linkage between the centrally managed information and the information on the side of the vehicle on which the battery is mounted is not specified, and information such as the travel distance cannot be accumulated.

特許文献４に開示されている電気自動車用ナビシステムによれば、運転者はカーナビの画面上に表示されるバッテリーに関する情報を把握しながら走行することができる。
しかしながら、バッテリーの残容量が少なくなっても迅速に走行距離を延長する、という視点は見られない。搭載しているバッテリーを使用し続けることが前提となり、残量が乏しくなったなら時間をかけて充電しなくてはならず、電気自動車の行動範囲を拡げ普及を促進するという性格の発明ではない。 According to the navigation system for electric vehicles disclosed in Patent Document 4, the driver can travel while grasping information about the battery displayed on the screen of the car navigation.
However, there is no point of view of extending the travel distance quickly even when the remaining battery capacity is low. It is premised on the continued use of the on-board battery, and if the remaining capacity becomes low, it must be charged over time, and it is not an invention of the nature that expands the range of action of electric vehicles and promotes diffusion .

本出願人は、ガソリンやアルコールのような燃料と同様に車の動力源となるバッテリーを容易に交換するためには、バッテリーの共同使用を電気自動車の所有者間で可能にする仕組みが必要であるとの問題意識にもとづき本発明を考案した。なぜなら、電気自動車にとっての燃料補給に相当するバッテリー交換は、物理的に異なる場所であっても、いつでも簡単に交換されなければガソリンあるいはアルコール車のフレキシビリティに勝つことは出来ず、電気自動車の普及は困難だからである。   In order to easily replace the battery, which is the power source of the car, as well as fuel such as gasoline and alcohol, the applicant needs a mechanism that enables the joint use of the battery among the owners of electric vehicles. The present invention was devised based on the awareness of the problem. This is because battery replacement, which is equivalent to refueling for an electric vehicle, cannot overcome the flexibility of a gasoline or alcohol vehicle if it is not easily replaced at any time, even in physically different locations. Because it is difficult.

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
バッテリー（鉛電池、ニッケル・水素電池、リチウムイオン電池などの二次電池）をモーターの駆動源とする自動車（電気自動車が代表的であるが、ハイブリッド車も含まれる。）のために、複数のバッテリーステーション間での共用バッテリーの交換とバッテリーの履歴管理を行うシステムであって、
前記共用バッテリーには、それぞれ固有のＩＣカード（下記の実施の形態のＲＦＩＤは、ＩＣカードの一種）が添付され、
前記バッテリーステーションは、充電設備とステーション管理装置を備え、
前記充電設備は充電装置と前記ＩＣカードの読取・書込機能及び充電状況監視機能を有するコントローラ部とを備え、
前記ステーション管理装置は通信可能に接続されている前記コントローラ部およびシステム管理装置とバッテリーに関する情報の送受信を所定のタイミングで行い、
前記システム管理装置はバッテリーに関する情報を一括管理するバッテリー管理データベースにアクセス可能に接続されていることを特徴とする。
これにより、個々のバッテリーに関する情報が一括管理されているので齟齬のない情報をバッテリーステーション間で共有でき、バッテリー交換を円滑に行うことができる。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1
For vehicles that use batteries (secondary batteries such as lead batteries, nickel / hydrogen batteries, and lithium-ion batteries) as motor drive sources (electric vehicles are typical, but hybrid vehicles are also included). A system for exchanging a shared battery between battery stations and managing battery history,
Each shared battery has its own IC card (RFID in the following embodiment is a type of IC card),
The battery station includes a charging facility and a station management device,
The charging facility includes a charging device and a controller unit having a reading / writing function and a charging state monitoring function of the IC card,
The station management device performs transmission / reception of information on the battery with the controller unit and the system management device that are connected to be communicable at a predetermined timing,
The system management apparatus is connected to a battery management database that collectively manages battery information.
Thereby, since the information regarding each battery is collectively managed, information without defects can be shared between the battery stations, and the battery can be exchanged smoothly.

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明において、前記バッテリー管理データベースには、バッテリー毎に所有者が記録され、自動車毎にバッテリーの基本使用料支払形態が記録されているとよい。この基本使用料支払形態には、自動車購入時の一括払いと、購入時以降の分割払いとが含まれ、分割払いの場合は、当該自動車に使用されるバッテリーの平均的な使用可能期間を日割りしたものを基本使用料算出の根拠とするとよい。
本システムの利用者は、上記の「基本使用料」と、「充電・交換時の従量制の料金」とを負担する。「基本使用料」とは、本発明のシステム（以下、「本システム」）を使用してバッテリーを共用することの対価である。「充電・交換時の従量制の料金」は従来の概念で捉えてよい。
これにより、本システムは、電気自動車とバッテリーとではそれぞれ所有者が異なる場合も容易に管理ができ、また、基本使用料支払形態も複数あるのでユーザーへの利便性が高まる。支払形態に分割払いを含ませたことにより、バッテリーの代金を充電時に平準化することになる。 To achieve the above object, in the invention according to claim 1, the battery management database records an owner for each battery and records a basic usage fee payment form for each vehicle. Good. This basic usage fee payment form includes lump sum payment at the time of car purchase and installment payment after purchase. In the case of installment payment, the average usable period of the battery used in the car is divided by the daily amount. This should be the basis for calculating the basic usage fee.
The user of this system bears the above-mentioned “basic usage fee” and “a metered fee for charging / exchange”. The “basic usage fee” is a price for sharing the battery using the system of the present invention (hereinafter “the present system”). The “pay-as-you-go charge at the time of charge / exchange” may be understood by the conventional concept.
As a result, this system can be easily managed even when the owners of the electric vehicle and the battery are different, and there are a plurality of basic usage fee payment forms, so the convenience to the user is enhanced. By including installments in the form of payment, the price of the battery is leveled when charging.

上記の目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、
バッテリーをモーターの駆動源とする自動車のために、複数のバッテリーステーション間での共用バッテリーの交換とバッテリーの履歴管理を行うシステムであって、
前記共用バッテリーには、それぞれ固有のＩＣカードが添付され、
前記バッテリーステーションは、充電設備とステーション管理装置を備え、
前記充電設備は充電装置と前記ＩＣカードの読取・書込機能及び充電状況監視機能を有するコントローラ部とを備え、
前記ステーション管理装置は通信可能に接続されている前記コントローラ部とバッテリーに関する情報の送受信を所定のタイミングで行うことを特徴とする。
請求項１では、バッテリーステーションを統括する立場にあるシステム管理装置が、バッテリーに関する情報をデータベースによって一括集中管理している。これに対し請求項４は、情報は各ステーションで管理されるのみで、一括集中管理という形態はとらない。
つまり、バッテリーに添付されているＩＣカードに必要な情報を記録しておきさえすれば、各バッテリーステーション内で円滑にバッテリーの交換ができ、請求項１のようなデータベースは必須ではない。つまり請求項４に係る発明は、請求項１に係る発明に比べ利便性を一部欠くことになるが、安価なシステムを供給したり、あるいは特定の状況下でサービスを提供したりすることを狙いとしている。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 4 provides:
A system for exchanging a shared battery between multiple battery stations and managing the history of the battery for an automobile that uses a battery as the drive source of the motor,
Each shared battery has its own IC card attached,
The battery station includes a charging facility and a station management device,
The charging facility includes a charging device and a controller unit having a reading / writing function and a charging state monitoring function of the IC card,
The station management device transmits / receives information about the battery to / from the controller unit that is communicably connected at a predetermined timing.
According to the first aspect of the present invention, the system management apparatus in the position of supervising the battery station collectively manages the battery-related information using the database. On the other hand, in claim 4, the information is managed only at each station, and does not take the form of collective centralized management.
That is, as long as necessary information is recorded on the IC card attached to the battery, the battery can be replaced smoothly in each battery station, and the database as in claim 1 is not essential. In other words, the invention according to claim 4 lacks some convenience compared with the invention according to claim 1, but provides an inexpensive system or provides a service in a specific situation. I am aiming.

請求項１〜４のいずれか１においても、
前記ＩＣカードには、添付されている共用バッテリーを装着している自動車の走行時に走行情報が自動車に搭載されているマイコンによって随時書き込まれるとともに、当該バッテリーが前記充電装置における作業対象となっている時に履歴情報の書き込みが前記コントローラ部によって所定のタイミングで行われることが望ましい。
このように走行情報がＩＣカードに記録されるので、バッテリーの残量や残りの走行可能距離などが正確に算出できる。また、充電装置における作業と連動して情報が記録されるので、正確な情報が簡便かつ効率よく記録できる。 In any one of Claims 1-4,
In the IC card, traveling information is written as needed by a microcomputer mounted on the automobile when the automobile equipped with the attached shared battery is running, and the battery is a work target in the charging device. Sometimes, it is desirable that the history information is written at a predetermined timing by the controller unit.
Since the travel information is recorded on the IC card in this way, the remaining amount of the battery, the remaining travelable distance, and the like can be accurately calculated. In addition, since information is recorded in conjunction with work in the charging device, accurate information can be recorded easily and efficiently.

共用バッテリーの履歴管理が的確に行われるので、バッテリーステーションに立ち寄って充電済みのバッテリーと交換することにより、電気自動車であってもバッテリー切れを心配することなく長距離走行ができる。   Since the history management of the shared battery is performed accurately, it is possible to travel long distances without worrying about running out of battery even if it is an electric vehicle by stopping at the battery station and replacing it with a charged battery.

第１の実施形態に係るシステムの適用例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the example of application of the system which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施形態において、コントローラ部、ステーション管理装置及びシステム管理装置の内部構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating an internal configuration of a controller unit, a station management device, and a system management device in the first embodiment. 第１の実施形態のバッテリー管理データベースの全体の構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the battery management database of 1st Embodiment. 第１の実施形態のＲＦＩＤに記録されるデータの項目例を示す図である。It is a figure which shows the item example of the data recorded on RFID of 1st Embodiment. 第１の実施形態のバッテリー管理テーブルのデータ構造例を示す図である。It is a figure which shows the example of a data structure of the battery management table of 1st Embodiment. 第１の実施形態のステーション管理テーブルのデータ構造例を示す図である。It is a figure which shows the example of a data structure of the station management table of 1st Embodiment. 第１の実施形態のバッテリー交換の処理シーケンスを示す図である。It is a figure which shows the process sequence of the battery replacement | exchange of 1st Embodiment. 第２の実施形態に係るシステムの適用例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the example of application of the system which concerns on 2nd Embodiment. 第２の実施形態のバッテリー管理データベースの全体の構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the battery management database of 2nd Embodiment. 第２の実施形態のバッテリー管理テーブルのデータ構造例を示す図である。It is a figure which shows the example of a data structure of the battery management table of 2nd Embodiment. 第２の実施形態の電気自動車管理テーブルのデータ構造例を示す図である。It is a figure which shows the example of a data structure of the electric vehicle management table of 2nd Embodiment. 第２の実施形態のバッテリー所有者管理テーブルのデータ構造例を示す図である。It is a figure which shows the example of a data structure of the battery owner management table of 2nd Embodiment. 第２の実施形態のＲＦＩＤに記録されるデータの項目例を示す図である。It is a figure which shows the item example of the data recorded on RFID of 2nd Embodiment. 第３の実施形態に係るシステムの適用例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the example of application of the system which concerns on 3rd Embodiment.

《はじめに》
本発明のシステムを実現するためには、次の条件が充たされていなくてはならない。
（１）バッテリー規格の標準化が推進されること。ガソリンに規格がある様に、バッテリーも規格 (形状、コネクターの位置、ICカードの位置等) を規定しないと電気自動車の普及に問題が発生することになるからである。
（２）電気自動車メーカーによるバッテリー搭載方法の構造上の再設計が行われ、誰でもが簡単にバッテリーの交換が出来る構造になること。
（３）バッテリー側の履歴管理用として、ICカード(ＲＦＩＤもその一種)を活用すること。
（４）安価な自動化充電設備が製造されるようになること。充電設備としては、複数のバッテリーを同時に充電出来る装置が望まれ、バッテリーを自動で挿入したり取り出したりするロボット機能を内蔵できれば更に利便性が高まる。
これらの条件が整備されていることを前提として、以下、本発明の実施の形態について説明する。 << Introduction >>
In order to realize the system of the present invention, the following conditions must be satisfied.
(1) Promotion of standardization of battery standards. This is because, as gasoline has the standard, if the battery (standard, shape, connector position, IC card position, etc.) is not specified, problems will arise in the spread of electric vehicles.
(2) The structure of the battery mounting method by the electric vehicle manufacturer will be redesigned so that anyone can easily replace the battery.
(3) Use an IC card (RFID is one type) for battery history management.
(4) An inexpensive automated charging facility will be manufactured. As a charging facility, a device capable of charging a plurality of batteries at the same time is desired, and if a robot function for automatically inserting and removing batteries can be built in, the convenience is further enhanced.
An embodiment of the present invention will be described below assuming that these conditions are established.

《第１の実施の形態》
以下、本発明に係る共用バッテリー管理システムの第１の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。この実施の形態のシステム（以下、「本システム」）は請求項１に係る発明の適用例である。 << First Embodiment >>
Hereinafter, a first embodiment of a shared battery management system according to the present invention will be described with reference to the drawings. The system of this embodiment (hereinafter referred to as “the present system”) is an application example of the invention according to claim 1.

図１は、本システムの適用例を示す概念図である。
図１において、バッテリーステーション（以下「ステーション」）１は、電気自動車２に搭載されているバッテリー３を交換する設備である。従来のガソリンステーションの電気自動車版と考えればよい。ガソリンを給油する代りに、バッテリー３を交換するわけである。
なお、図１にはステーション１が１箇所のみ表示されているが、任意個数の地点に設置され得る。 FIG. 1 is a conceptual diagram showing an application example of this system.
In FIG. 1, a battery station (hereinafter “station”) 1 is a facility for replacing a battery 3 mounted on an electric vehicle 2. Think of it as an electric car version of a conventional gasoline station. Instead of refueling, the battery 3 is replaced.
Although only one station 1 is displayed in FIG. 1, it can be installed at any number of points.

各ステーション１は、管理施設４と充電設備５とを備えている。
管理施設４には、ステーション管理装置６が設置され、客待ちのスタッフが待機したり、客が充電量に対応する料金を支払ったりするカウンターなどがある。なお、管理施設４と充電設備５とが一体の設備であってもかまわない。 Each station 1 includes a management facility 4 and a charging facility 5.
In the management facility 4, a station management device 6 is installed, and there is a counter or the like on which a customer waiting staff waits or a customer pays a charge corresponding to the amount of charge. The management facility 4 and the charging facility 5 may be an integrated facility.

充電設備５は、搬送装置７と、充電装置８と、コントローラ部９を含んで構成される。
搬送装置７は、電気自動車２からバッテリー３を取り外して充電装置８に挿入したり、充電装置８からバッテリー３を取り出して、電気自動車２に装着したりする機能を有する装置である。バッテリー３をピックアップする自動ビックアップ装置(ロボット)や、充電済みバッテリー３を車に装着するための自動ローディング機能なども適宜備わっているが、詳しい説明は省略する。 The charging facility 5 includes a transport device 7, a charging device 8, and a controller unit 9.
The transport device 7 is a device having a function of removing the battery 3 from the electric vehicle 2 and inserting it into the charging device 8, or taking out the battery 3 from the charging device 8 and mounting it on the electric vehicle 2. An automatic big-up device (robot) for picking up the battery 3 and an automatic loading function for attaching the charged battery 3 to the car are also provided as appropriate, but detailed description thereof is omitted.

充電装置８は、電気自動車２から取り外されたバッテリー３を充電する装置であり、１個だけでなく、同時に複数のバッテリー３を充電することもできる。なお、充電装置８の形状は例えば蜂の巣状やロッカー状などが好ましい。バッテリー３のサイズはできる限り共通化するものの全車種で共通とすることはできないので、サイズ調整カバーや大き目の収納形状により自由に対応可能とするためである。   The charging device 8 is a device that charges the battery 3 removed from the electric vehicle 2, and can charge not only one but also a plurality of batteries 3 at the same time. The shape of the charging device 8 is preferably, for example, a honeycomb shape or a locker shape. This is because the size of the battery 3 is shared as much as possible, but cannot be shared by all models, so that it can be freely handled by a size adjustment cover or a large storage shape.

コントローラ部９は、バッテリー３に添付されているＲＦＩＤ１０を読み取ったり、充電装置８による充電の状況を監視し制御したり、ＲＦＩＤ１０に必要な情報を書き込んだりする。   The controller unit 9 reads the RFID 10 attached to the battery 3, monitors and controls the state of charging by the charging device 8, and writes necessary information in the RFID 10.

システム管理装置１１は、通信ネットワークＮを介して、各地のステーション１のステーション管理装置６と接続し、ステーション管理装置６から送信されてくる情報をバッテリー管理データベース１２に登録したり、バッテリー管理データベース１２に登録されている情報をステーション管理装置６に送信したりする。このバッテリー管理データベース１２には、バッテリー交換のために必要な情報が網羅して記録されている。また、各バッテリー３に添付されているＲＦＩＤ１０に記憶されている情報の殆んどすべてがこのバッテリー管理データベース１２にも登録されている。この点、後で詳しく説明する。   The system management device 11 is connected to the station management device 6 of each station 1 via the communication network N, and registers information transmitted from the station management device 6 in the battery management database 12 or the battery management database 12. The information registered in is transmitted to the station management device 6. In the battery management database 12, information necessary for battery replacement is comprehensively recorded. Further, almost all information stored in the RFID 10 attached to each battery 3 is also registered in the battery management database 12. This point will be described in detail later.

システム管理装置１１は、本システムに加わっている複数のステーション１を統括する主体の管理コンピュータといった性質をもつ。充電料金のクレジット決済や、複数のステーション間の充電済みバッテリーの在庫問合せのような業務は、各ステーションのステーション管理装置６には適さず、システム管理装置１１に適している。   The system management device 11 has a property of a management computer that is a main body that supervises a plurality of stations 1 participating in the system. Operations such as credit settlement for charging charges and inquiries regarding charged battery inventory among a plurality of stations are not suitable for the station management device 6 of each station, but are suitable for the system management device 11.

電気自動車２には、ＲＦＩＤ１０が添付されているバッテリー３と、走行状態を検知して、検知した走行情報をＲＦＩＤ１０に書き込むマイコン１３が搭載されている。走行情報がＲＦＩＤ１０に随時書き込まれるので、残りの走行可能距離などが正確に算出できる。マイコン１３に走行情報に基づいて走行可能距離などを算出できる機能を持たせ、算出したデータをカーナビ（図示せず）に入力し、走行可能な範囲などをカーナビの画面上に表示させてもよい。   The electric vehicle 2 is equipped with a battery 3 to which the RFID 10 is attached and a microcomputer 13 that detects a traveling state and writes the detected traveling information in the RFID 10. Since travel information is written to the RFID 10 as needed, the remaining travelable distance and the like can be accurately calculated. The microcomputer 13 may have a function of calculating a travelable distance based on travel information, and the calculated data may be input to a car navigation system (not shown) to display a travelable range on the car navigation screen. .

図２は、ステーション管理装置６と、コントローラ部９と、システム管理装置１１の内部構成を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram showing the internal configuration of the station management device 6, the controller unit 9, and the system management device 11.

コントローラ部９は、検知部９ａ、ＲＦＩＤ読取・書込部９ｂ、処理部９ｃ、表示部９ｄ、通信部９ｅ、記憶部９ｆを備える。
検知部９ａは充電装置８が備える１以上の充電器（図示せず）と電気的に接続し、その現在の動作状態を検出する。
ＲＦＩＤ読取・書込部９ｂは、充電装置８に格納されているバッテリー３に添付のＲＦＩＤ１０からバッテリー３及び電気自動車２に関する必要情報を読み取ったり、書き込んだりする。
処理部９ｃは、検知部９ａ、ＲＦＩＤ読取・書込部９ｂから取得した情報に基づいて充電装置８の動作を監視し制御する。例えば、格納されたバッテリー３が再充電可能か否かを判定したりする。
表示部９ｄは、充電の進捗度を表示したり、再充電が不可の場合に警告のメッセージを表示したりするモニター画面などである。なお、画面表示の代わりに、音声で提示してもよい。
通信部９ｅはステーション管理装置６とデータの送受信を行う通信インターフェースである。また、システム管理装置１１から送信されてきた情報をステーション管理装置６を介して受信することもある。
記憶部９ｆは、充電器による動作状態やＲＦＩＤ１０から読み取った情報などを一時的に記憶し、所定のタイミングでステーション管理装置６に送信されたり、ＲＦＩＤ１０に書込まれたりするまで情報を保存する。 The controller unit 9 includes a detection unit 9a, an RFID reading / writing unit 9b, a processing unit 9c, a display unit 9d, a communication unit 9e, and a storage unit 9f.
The detection unit 9a is electrically connected to one or more chargers (not shown) provided in the charging device 8, and detects the current operation state.
The RFID reading / writing unit 9b reads or writes necessary information regarding the battery 3 and the electric vehicle 2 from the RFID 10 attached to the battery 3 stored in the charging device 8.
The processing unit 9c monitors and controls the operation of the charging device 8 based on information acquired from the detection unit 9a and the RFID reading / writing unit 9b. For example, it is determined whether or not the stored battery 3 can be recharged.
The display unit 9d is a monitor screen that displays the progress of charging, or displays a warning message when recharging is not possible. In addition, you may present with an audio | voice instead of a screen display.
The communication unit 9e is a communication interface that transmits and receives data to and from the station management device 6. In addition, the information transmitted from the system management apparatus 11 may be received via the station management apparatus 6.
The storage unit 9f temporarily stores the operating state of the charger, information read from the RFID 10, and the like, and stores the information until it is transmitted to the station management device 6 or written to the RFID 10 at a predetermined timing.

ステーション管理装置６は、通信部６ａ、処理部６ｂ、記憶部６ｃ、表示部６ｄなどを備える。
通信部６ａは、コントローラ部９およびシステム管理装置１１のそれぞれと情報の送受信を行うための通信インターフェースである。ステーション管理装置６は、コントローラ部９と無線ないし有線ケーブルで接続されており、システム管理装置１１とインターネット等の通信ネットワークＮを介して通信可能となっている。
処理部６ｂは、コントローラ部９から送信されてきた情報を、システム管理装置１１に送信する。これによりシステム管理装置１１の管理下にあるバッテリー管理データベース１２の情報とステーション１側で取得・更新した情報との整合がとれることになる。また、処理部６ｂはシステム管理装置１１から送信されてきた情報をコントローラ部９に送信することもある。さらに、処理部６ｂは、充電済みバッテリー代の精算や顧客管理などの処理も適宜実行する。
記憶部６ｃは、ステーション１に固有のデータを記憶したり、処理部６ｂによる処理過程におけるワーク的なデータを一時的に記憶したりする。
表示部６ｄは、処理部６ｂによる制御のもと各種のデータを画面表示する。
なお、コントロール部９、ステーション管理装置６は他にも図示しない入力手段（マウス、キーボードなど）や印刷手段、さらに、ステーション管理装置６側からでも充電設備５をコントロールできる機能を備えてもよい。 The station management device 6 includes a communication unit 6a, a processing unit 6b, a storage unit 6c, a display unit 6d, and the like.
The communication unit 6a is a communication interface for transmitting / receiving information to / from the controller unit 9 and the system management apparatus 11. The station management device 6 is connected to the controller unit 9 by a wireless or wired cable, and can communicate with the system management device 11 via a communication network N such as the Internet.
The processing unit 6 b transmits the information transmitted from the controller unit 9 to the system management apparatus 11. As a result, the information in the battery management database 12 under the management of the system management apparatus 11 and the information acquired / updated on the station 1 side can be matched. Further, the processing unit 6b may transmit information transmitted from the system management apparatus 11 to the controller unit 9. Furthermore, the processing unit 6b also appropriately executes processing such as payment of a charged battery and customer management.
The storage unit 6c stores data unique to the station 1, and temporarily stores work-like data in the process of processing by the processing unit 6b.
The display unit 6d displays various data on the screen under the control of the processing unit 6b.
Note that the control unit 9 and the station management device 6 may have other functions such as input means (mouse, keyboard, etc.) and printing means (not shown), and the function of controlling the charging facility 5 from the station management device 6 side.

システム管理装置１１は、通信部１１ａ、処理部１１ｂ、記憶部１１ｃなどを備える。
通信部１１ａは、ステーション管理装置６と情報の送受信を行うための通信インターフェースである。
処理部１１ｂは、ステーション管理装置６から送信された情報を基にバッテリー履歴管理のための情報を記憶部１１ｃに記憶させる。また、ステーション管理装置６から問合せのあった情報を記憶部１１ｃから取得して、返送する。 The system management apparatus 11 includes a communication unit 11a, a processing unit 11b, a storage unit 11c, and the like.
The communication unit 11a is a communication interface for transmitting and receiving information to and from the station management device 6.
The processing unit 11b stores information for battery history management in the storage unit 11c based on the information transmitted from the station management device 6. Also, the information inquired from the station management device 6 is acquired from the storage unit 11c and returned.

記憶部１１ｃは、本実施形態のシステムの運用に必要なデータを記憶するバッテリー管理データベース１２を格納する。バッテリー管理データベース１２は、図３に示すように、バッテリー毎の情報を記憶するバッテリー管理テーブル１４と、ステーション毎の情報を記憶するステーション管理テーブル１５に大別される。システム管理装置１１は、このシステムに参加している全ステーションおよび共同使用に供されている全バッテリーに関する情報をバッテリー管理データベース１２で一元管理する。このようにバッテリー３に関して必要な情報の一元管理がなされているので、電気自動車２の運転者は、どのステーション１においても所望のバッテリー３の交換ができることになる。
記憶部１１ｃには、このシステムを利用するために会員登録が必要であれば、その会員の電気自動車２に関する情報を記憶する会員・自動車テーブルなども適宜備えてもよい。
他に記憶部１１ｃは、各種処理プログラムを格納したり、処理部１１ｂによる処理過程におけるワーク的なデータを一時的に記憶したりする。
システム管理装置１１は、図示しない入力手段（マウス、キーボードなど）、表示手段、印刷手段なども適宜備える。 The storage unit 11c stores a battery management database 12 that stores data necessary for the operation of the system of the present embodiment. As shown in FIG. 3, the battery management database 12 is roughly divided into a battery management table 14 for storing information for each battery and a station management table 15 for storing information for each station. The system management apparatus 11 centrally manages information on all stations participating in this system and all batteries used for joint use in the battery management database 12. In this way, since the necessary information regarding the battery 3 is centrally managed, the driver of the electric vehicle 2 can replace the desired battery 3 at any station 1.
If the member registration is necessary to use this system, the storage unit 11c may appropriately include a member / car table for storing information related to the electric car 2 of the member.
In addition, the storage unit 11c stores various processing programs and temporarily stores work-like data in the process of processing by the processing unit 11b.
The system management apparatus 11 also includes input means (mouse, keyboard, etc.), display means, printing means, etc., not shown.

次に、本システムで使用されるＲＦＩＤ１０に記憶されるデータの構造、及びバッテリー管理データベース１２の構造について説明する。
まずＲＦＩＤ１０に記憶されるデータ項目について図４を参照しながら説明する。 Next, the structure of data stored in the RFID 10 used in this system and the structure of the battery management database 12 will be described.
First, data items stored in the RFID 10 will be described with reference to FIG.

本システムでは電気自動車は、専用のバッテリーを使用し続けるのではなく、システムが準備しているバッテリーの中から車種などに適合するバッテリーを使用する。つまり、システムの利用者の間でバッテリーを共同使用するわけである。この共同使用を可能とするのは、各バッテリー３にそれぞれ添付されているＲＦＩＤ１０が履歴情報を記録していることによる。   In this system, the electric vehicle does not continue to use a dedicated battery, but uses a battery suitable for the vehicle type from among the batteries prepared by the system. In other words, the battery is shared among users of the system. This shared use is possible because the RFID 10 attached to each battery 3 records history information.

このＲＦＩＤ１０に記録される情報には、４つの分類に大別される。
第一の分類「共通部」に属するデータ項目は、ＲＦＩＤの識別情報、バッテリーの形状、充電容量などのＲＦＩＤ１０や添付されるバッテリー３に固有な情報であって、これらは新品のバッテリー３が出荷されるときに記録される。
「共通部」には当該バッテリー３が破棄される日付も含まれ、これは出荷時には空欄であって、破棄時にコントローラ部９によって記録される。この項目が空欄でないならば、当該バッテリー３はもはや使用不可であると判定できる。 Information recorded on the RFID 10 is roughly divided into four categories.
The data items belonging to the first category “common part” are information unique to the RFID 10 and the attached battery 3 such as RFID identification information, battery shape, charging capacity, etc., which are shipped by the new battery 3. Will be recorded when.
The “common part” includes a date when the battery 3 is discarded, which is blank at the time of shipment, and is recorded by the controller unit 9 when discarded. If this item is not blank, it can be determined that the battery 3 is no longer usable.

第二の分類「延べ情報部」に属するデータ項目には、充放電回数、充電時間、放電時間、放電エネルギー量、走行距離が含まれ、充電装置８に挿入されている所定のタイミングでコントローラ部９によって記録される。充電時間を例にとると、出荷時は０時間、最初に充電装置８で充電されたときに２時間を要したならば、その充電装置８から取り出されるときに２時間が記録され、２回目に３時間かけて充電されたときは、その充電装置８から取り出されるときに５時間という累計値が記録される。   The data items belonging to the second category “total information section” include the number of times of charging / discharging, the charging time, the discharging time, the discharge energy amount, and the travel distance, and the controller section at a predetermined timing inserted in the charging device 8. 9 is recorded. Taking the charging time as an example, if it took 2 hours when it was first charged by the charging device 8 at the time of shipment, 2 hours were recorded when it was taken out from the charging device 8, and the second time When the battery is charged over 3 hours, a cumulative value of 5 hours is recorded when the battery is taken out from the charging device 8.

第三の分類「取付情報部」に属するデータ項目には、取付け日時、取り付けられる車種、取り付けられたときの充電電気量が含まれる。取付け日時と車種は充電装置８から電気自動車２に装着されたときに車側のマイコン１３で記録すればよい。充電電気量はフルに充電された、５０％充電されたといった割合であり、充電装置８から取り外されるときにコントローラ部９によって記録される。   The data items belonging to the third classification “attachment information section” include the date and time of attachment, the type of vehicle to be attached, and the amount of charged electricity when attached. The date and time of installation and the vehicle type may be recorded by the microcomputer 13 on the vehicle side when the battery charger 8 is attached to the electric vehicle 2. The amount of charged electricity is a ratio such as fully charged or 50% charged, and is recorded by the controller unit 9 when it is removed from the charging device 8.

第四の分類「走行情報部」に属するデータ項目は、放電時間、放電エネルギー量、走行距離、バッテリー状態などが含まれる。これらの情報は走行時に随時マイコン１３によって記憶される。このマイコン１３はバッテリー３自体に組み込んでもよいが、この実施形態では電気自動車２の本体ないしは電気自動車２とバッテリー３との接続部分にマイコン１３を組み込むものとする。このように電気自動車にマイコン１３が組み込まれているならばカーナビなどと連動することにより残り走行距離などの管理が容易となるというメリットがある。
なお、バッテリー状態は走行時だけでなく充電時にも記録されることが望ましい。このバッテリー状態は、予定よりバッテリー３の消耗が早い場合の監視用データとして有用である。 Data items belonging to the fourth category “travel information section” include discharge time, discharge energy amount, travel distance, battery state, and the like. These pieces of information are stored by the microcomputer 13 as needed during traveling. Although the microcomputer 13 may be incorporated in the battery 3 itself, in this embodiment, the microcomputer 13 is incorporated in the main body of the electric vehicle 2 or a connection portion between the electric vehicle 2 and the battery 3. Thus, if the microcomputer 13 is incorporated in the electric vehicle, there is an advantage that management of the remaining mileage and the like is facilitated by interlocking with the car navigation system.
Note that it is desirable that the battery state be recorded not only when traveling but also when charging. This battery state is useful as monitoring data when the battery 3 is consumed earlier than planned.

図４には記載がないが、バッテリー３を破棄した理由、電気自動車２の重量、電気自動車２を特定する情報なども含めてもよい。
以上の説明のように、ＲＦＩＤ１０には当該バッテリー３に関する必要な情報が網羅して記録され、これらの情報の一部は、次に説明するバッテリー管理データベース１２にも同一内容が登録される。 Although not shown in FIG. 4, the reason for discarding the battery 3, the weight of the electric vehicle 2, information for specifying the electric vehicle 2, and the like may be included.
As described above, necessary information about the battery 3 is comprehensively recorded in the RFID 10, and the same contents of a part of the information are also registered in the battery management database 12 described below.

次に、バッテリー管理データベース１２に記録されるデータについて説明する。
図５はバッテリー管理テーブル１４，図６はステーション管理テーブル１５のデータ構造を示す。 Next, data recorded in the battery management database 12 will be described.
FIG. 5 shows the data structure of the battery management table 14, and FIG. 6 shows the data structure of the station management table 15.

バッテリー管理テーブル１４は、１個のバッテリー３につきバッテリーテーブル１４ａ、ＲＦＩＤテーブル１４ｂ及び位置情報テーブル１４ｃが各１レコードからなり、他に履歴データごとに１レコードの履歴情報テーブル１４ｄを持つ。   The battery management table 14 includes a battery table 14a, an RFID table 14b, and a position information table 14c for one battery 3, each having one record, and a history information table 14d having one record for each history data.

バッテリーテーブル１４ａの多くの情報はＲＦＩＤ１０の「共通部」に記録されている情報と共通である。
ＲＦＩＤテーブル１４ｂは、バッテリー３と添付されているＲＦＩＤ１０との対応を示すテーブルであり、出荷時に記録される。
履歴情報テーブル１４ｄは、ステーション１側での作業時、つまり電気自動車２から取り外されて充電装置８に挿入されたとき、或いは充電を終えて電気自動車２に装着されるときに１レコードが記録される。ＲＦＩＤ１０の「共通部」以外のデータ項目も、このテーブルに記録される。このように、バッテリーテーブル１４ａと履歴情報テーブル１４ｄのいずれかに、ＲＦＩＤ１０に記録されているデータが記録される。
位置情報テーブル１４ｃには、現在のバッテリー３の所在を記録する。もし電気自動車２に装着されて走行中であれば、カーＮｏが記録されステーションＩＤは空欄であり、充電中あるいは充電が完了し車への装着待ちであれば、カーＮｏは空欄であってステーションＩＤが記録される。 Much of the information in the battery table 14a is the same as the information recorded in the “common part” of the RFID 10.
The RFID table 14b is a table showing the correspondence between the battery 3 and the attached RFID 10, and is recorded at the time of shipment.
In the history information table 14d, one record is recorded when working on the station 1 side, that is, when it is removed from the electric vehicle 2 and inserted into the charging device 8, or when charging is completed and the electric vehicle 2 is mounted. The Data items other than the “common part” of the RFID 10 are also recorded in this table. In this way, the data recorded in the RFID 10 is recorded in either the battery table 14a or the history information table 14d.
The current location of the battery 3 is recorded in the position information table 14c. If it is mounted on the electric vehicle 2 and running, the car number is recorded and the station ID is blank, and if charging or completion of charging and waiting for mounting on the car, the car number is blank and the station An ID is recorded.

ステーション管理テーブル１５は、１箇所のステーションにつき１レコードのステーションテーブル１５ａと、１ステーションが保管しているバッテリー毎に１レコードの保管バッテリーテーブル１５ｂから構成される。   The station management table 15 includes a station table 15a having one record for each station and a storage battery table 15b having one record for each battery stored in one station.

ステーションテーブル１５ａには、住所のほかに経営者名や電話番号などを適宜記録してもよい。充電できるバッテリーの種類も記録しておくのは、ステーションの備える充電装置８によっては特定種類のバッテリーしか処理できないこともあるからである。
保管バッテリーテーブル１５ｂには、バッテリーＩＤとそのバッテリーの状態を記録する。バッテリーの状態とはフル充電、充電中、破棄予定などである。充電時間と充電電気量は、充電装置に挿入されて充電中に刻々と変化する時間と電気量であり、コントローラ部９によって記録される。
これらのバッテリー管理テーブル１４とステーション管理テーブル１５は、ステーション管理装置６から送信されてくる情報に基づいてシステム管理装置１１によって生成される。 In the station table 15a, in addition to an address, a manager name, a telephone number, or the like may be recorded as appropriate. The type of battery that can be charged is also recorded because only a specific type of battery may be processed depending on the charging device 8 provided in the station.
The storage battery table 15b records the battery ID and the state of the battery. The battery status includes full charge, charging, and scheduled to be discarded. The charging time and the amount of electricity charged are the time and amount of electricity that change every moment during charging after being inserted into the charging device, and are recorded by the controller unit 9.
The battery management table 14 and the station management table 15 are generated by the system management apparatus 11 based on information transmitted from the station management apparatus 6.

このように、複数のステーション１を統括する側のシステム管理装置１１がバッテリー３に関する必要な情報を網羅的にバッテリー管理データベース１２に格納して管理する。したがって、本システムは共同使用に供されるバッテリー３のそれぞれが現在どのような状態でどこに所在するかを捕捉できる。これにより、運転者はシステム管理装置１１に問合せることにより、どのステーション１に行けば所望のバッテリー３と交換可能であるか等がわかり、電気自動車ユーザーへの利便性が高まる。
一方、何らかの原因でＲＦＩＤ１０が破損したり内部の情報が読み取りできなくなったりしたときもシステム管理装置１１に問合せれば情報の復元ができる。 As described above, the system management apparatus 11 that manages the plurality of stations 1 comprehensively stores and manages necessary information about the battery 3 in the battery management database 12. Therefore, this system can capture in what state and where each of the batteries 3 used for joint use is currently located. As a result, the driver can make an inquiry to the system management device 11 to find out which station 1 can be replaced with the desired battery 3, and the convenience for the electric vehicle user is enhanced.
On the other hand, even if the RFID 10 is damaged for some reason or internal information cannot be read, the information can be restored by making an inquiry to the system management apparatus 11.

次に、本システムの運用例を、図７を参照しながら説明する。
電気自動車２の所有者は、本システムを利用するために予め会員登録をしておくことが好ましい。会員登録（或いは車両登録でもよい）をしておくならば、電気自動車の種別なども登録し、バッテリー交換サービスを利用する度に車種などを申告しなくても会員番号を言うだけでよい。しかし、この点の詳細な説明は省略する。 Next, an operation example of this system will be described with reference to FIG.
It is preferable for the owner of the electric vehicle 2 to register as a member in advance in order to use this system. If you register as a member (or vehicle registration), you can also register the type of electric vehicle, and just say the member number without having to declare the vehicle type every time you use the battery replacement service. However, detailed description of this point is omitted.

バッテリー３の交換の必要があるときは、電気自動車２の運転者は、ステーション１に立ち寄る。ステーション１のスタッフは、電気自動車２から装着されているバッテリー３を取り外す（ステップＳ１）。
取り外したバッテリー３上に取り付けられているＲＦＩＤ１０からバッテリー型番、製造メーカー、充放電回数、充電・放電時間、走行距離等をスタッフがＲＦＩＤ読取・書込部９ｂを介して読み取り、その情報はステーション管理装置６に自動的に送信される（ステップＳ２）。このようにＲＦＩＤ１０の情報が読み取られたり、更新されたりしたときは、その情報がステーション管理装置６に送信される。ステップＳ４以降の処理においても同様である。 When the battery 3 needs to be replaced, the driver of the electric vehicle 2 stops at the station 1. The staff of the station 1 removes the battery 3 attached from the electric vehicle 2 (step S1).
The staff reads the battery model number, manufacturer, number of charge / discharge, charge / discharge time, travel distance, etc. from the RFID 10 attached on the removed battery 3 via the RFID read / write unit 9b, and the information is managed by the station. It is automatically transmitted to the device 6 (step S2). When the information on the RFID 10 is read or updated in this way, the information is transmitted to the station management device 6. The same applies to the processing after step S4.

ステーション管理装置６の処理部６ｂ、あるいは充電装置８のコントローラ部９は、読み取った情報に基づいて、バッテリー３が再充電可能か否かの判断をし、可能でなければ（ステップＳ３でＮｏ）、モニター画面９ｄに表示したりしてバッテリー３を破棄するようスタッフに通知する。あわせて、コントローラ部９がＲＦＩＤ１０に破棄日付などを記録し、ステーション管理装置６に破棄情報を送信する（ステップＳ４）。再充電不可と判定されたバッテリーは適宜廃棄処分の対象になる。なお、再充電の可否は、製造年月日、バッテリーの能力を規定するバッテリー型番、充放電回数などによって判断される。   The processing unit 6b of the station management device 6 or the controller unit 9 of the charging device 8 determines whether or not the battery 3 can be recharged based on the read information, and if not possible (No in step S3). The staff is notified to discard the battery 3 by displaying it on the monitor screen 9d. At the same time, the controller unit 9 records the discard date in the RFID 10 and transmits the discard information to the station management device 6 (step S4). Batteries that are determined not to be rechargeable are subject to disposal as appropriate. Whether or not recharging is possible is determined by the date of manufacture, the battery model number that defines the battery capacity, the number of times of charging and discharging, and the like.

取り出したバッテリー３がまだ使用可能であれば（ステップＳ３でＹｅｓ）、充電装置８に挿入されて充電が行われる（ステップＳ５）。
その際、ＲＦＩＤ１０から読み取ったバッテリー型番、製造メーカー等の情報をステーション管理装置６に送信することで、充電装置８のどの場所に挿入すべきかを問い合せ、特定された場所に当該バッテリーを挿入して充電を開始する。充電を終えたなら適当なタイミングでコントローラ部９は充電時間や回数などをＲＦＩＤ１０に書き込み、その情報をステーション管理装置６に送信する。充電済みのバッテリーは充電設備において、次に装着される電気自動車を待つことになる。 If the removed battery 3 is still usable (Yes in step S3), it is inserted into the charging device 8 and charged (step S5).
At that time, by sending information such as the battery model number and manufacturer read from the RFID 10 to the station management device 6, the station management device 6 is inquired about where the charging device 8 should be inserted, and the battery is inserted at the specified location. Start charging. When the charging is completed, the controller unit 9 writes the charging time and the number of times in the RFID 10 at an appropriate timing and transmits the information to the station management device 6. The charged battery waits for the next electric vehicle to be mounted at the charging facility.

一方、電気自動車２の所有者は、取り出されたバッテリー３の代わりに充電済みのバッテリー３を充電設備５において装着してもらう（ステップＳ６）。このステップＳ６の処理は、ステップＳ３以降の処理とは別に並行して行われる。以下にステップＳ６の内容を詳しく述べる。
電気自動車２の所有者は、車種名とカーNo.をステーションのスタッフに伝える。スタッフがステーション管理装置６を操作し、ステップＳ２においてＲＦＩＤ１０から読み込んだデータと電気自動車２の所有者から入手した情報をベースにして、システム管理装置１１に問い合わせをする。システム管理装置１から、その車種に適合するバッテリー３が保管されている充電装置８の充電場所（充電器）を特定する情報が送信されてくるので、その情報がステーション管理装置６の表示部６ｄ上に表示される。
ここで、ステーション管理装置６は、上記のように該当するバッテリーの所在をシステム管理装置１１に問合せてもよいが、保管しているバッテリー３に関する情報を記憶部６ｃに記憶しておき、処理部６ｂがバッテリーの保管場所を記憶部６ｃから取り出してもよい。
ステーション１のスタッフは特定された場所から充電済みのバッテリー３を取り出す。この時、現時点の充電電気量とそれを取り付けた日時がＲＦＩＤ１０に自動書き込みされるとともにステーション管理装置６に送信される。
電気自動車２の所有者は、バッテリー充電量分の代金を支払い、ステーション１を後にする。
もし、支払いがクレジットカードによる場合は、システム管理装置１１にカーＮＯと対応づけて支払い額を送信する仕組みとすればよい。 On the other hand, the owner of the electric vehicle 2 has a charged battery 3 mounted in the charging facility 5 instead of the taken-out battery 3 (step S6). The process of step S6 is performed in parallel with the process after step S3. The contents of step S6 will be described in detail below.
The owner of the electric vehicle 2 tells the station staff the car model name and car number. The staff operates the station management device 6 and makes an inquiry to the system management device 11 based on the data read from the RFID 10 in step S2 and the information obtained from the owner of the electric vehicle 2. Since the system management device 1 transmits information specifying the charging place (charger) of the charging device 8 in which the battery 3 suitable for the vehicle type is stored, the information is displayed on the display unit 6d of the station management device 6. Displayed above.
Here, the station management device 6 may inquire of the system management device 11 about the location of the corresponding battery as described above. However, the information on the stored battery 3 is stored in the storage unit 6c, and the processing unit 6b may take out the storage location of the battery from the storage unit 6c.
The staff of the station 1 takes out the charged battery 3 from the specified location. At this time, the current amount of charged electricity and the date and time of attachment are automatically written in the RFID 10 and transmitted to the station management device 6.
The owner of the electric vehicle 2 pays for the battery charge and leaves the station 1.
If payment is made by credit card, the payment amount may be transmitted to the system management apparatus 11 in association with the car NO.

電気自動車２の走行中は、放電時間、放電エネルギー量、走行距離などの情報がマイコン１３からＲＦＩＤ１０に逐次書き込まれる（ステップＳ７）。走行距離は、電気自動車２の距離メータと連動する車載のマイコンから情報をもらえばよい。これらの情報は、ステーション１にて再充電のために充電設備５に挿入されるときに読み出され、ステーション管理装置６に送信される。   While the electric vehicle 2 is traveling, information such as the discharge time, discharge energy amount, and travel distance is sequentially written from the microcomputer 13 to the RFID 10 (step S7). The travel distance may be obtained from an in-vehicle microcomputer linked with the distance meter of the electric vehicle 2. These pieces of information are read out when being inserted into the charging facility 5 for recharging at the station 1 and transmitted to the station management device 6.

ステーション管理装置６は、これらのバッテリーに関する情報を適当なタイミングでシステム管理装置１１に送信し、バッテリー管理データベース１２が更新されることになる（ステップＳ８）。ここで、システム管理装置１１へのバッテリー３に関する情報の送信はリアルタイムである必要はなく、一定時間ごとの定期的通信でもよい。   The station management device 6 transmits information regarding these batteries to the system management device 11 at an appropriate timing, and the battery management database 12 is updated (step S8). Here, the transmission of the information related to the battery 3 to the system management apparatus 11 does not have to be in real time, and may be performed periodically at regular intervals.

上記のように、本実施の形態のシステム内で共用される全バッテリーはシステム管理装置１１によってアクセスされるバッテリー管理データベース１２上で一括してライフサイクル管理がなされている。
バッテリーの使用可能期限を例えば3年とすると、バッテリーの管理は電気自動車間で共同使用管理とされている為にそのトラッキング情報、すなわち、今どの地域においてどの電気自動車で使用されているのか、あと何年使用可能か等の情報の管理が可能であって、それらの情報をベースにして廃棄処理手続きをし、その情報を共有データベース上で管理することができる。しかも、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって、このデータベースへの登録は殆んど人手を介することなくＲＦＩＤの読み込みによって更新できるような仕組みとすることができる。そのため、ステーションのスタッフにとっても電気自動車のユーザーにとっても手続き・作業が簡便であって、本システムの普及が期待できる。 As described above, all the batteries shared in the system of the present embodiment are collectively managed in the battery management database 12 accessed by the system management apparatus 11.
For example, if the battery expiration date is 3 years, the battery management is a joint use management between electric vehicles, so the tracking information, that is, which electric vehicle is currently used in which region, It is possible to manage information such as how many years it can be used, and it is possible to perform disposal processing based on the information and manage the information on a shared database. In addition, with the cooperation of software and hardware, the registration in this database can be updated by reading RFIDs with almost no human intervention. Therefore, procedures and work are easy for both station staff and electric vehicle users, and the spread of this system can be expected.

《第２の実施の形態》
この第２の実施の形態は、バッテリー管理データベースに項目を追加した点において第１の実施の形態と相違し、それ以外は第１の実施の形態と変わるものではない。したがって、第１の実施の形態と相違する点を中心に説明し、同一の機能には同一の符号を付す。 << Second Embodiment >>
The second embodiment is different from the first embodiment in that an item is added to the battery management database, and other than that, the second embodiment is not different from the first embodiment. Therefore, it demonstrates centering on the point which is different from 1st Embodiment, and attaches | subjects the same code | symbol to the same function.

図８は、本実施形態のシステムの概念図である。
図１との相違は、バッテリー管理主体１００を明示した点にある。バッテリー管理主体１００は、システム管理装置１１およびバッテリー所有主体１０１をその管理下に置く。
バッテリー所有主体１０１とは、本システムにおいて共同使用されるバッテリーの所有者である。バッテリー所有主体１０１は、所有しているバッテリー３を電気自動車２に貸し出す。バッテリー所有主体１０１は、バッテリーの所有と貸し出しを扱う会社等である。
バッテリー管理主体１００は、バッテリーという有形物を扱うバッテリー所有主体１０１（以下、「バッテリー所有会社１０１」）とバッテリーに関する情報という無形物を扱うシステム管理装置１１の両者を管理し、本システムが円滑に運営されるようにする。 FIG. 8 is a conceptual diagram of the system of this embodiment.
The difference from FIG. 1 is that the battery management entity 100 is clearly shown. The battery management entity 100 places the system management apparatus 11 and the battery ownership entity 101 under its management.
The battery owner 101 is the owner of a battery that is jointly used in this system. The battery owner 101 lends the battery 3 owned to the electric vehicle 2. The battery owner 101 is a company that handles battery ownership and lending.
The battery management entity 100 manages both the battery ownership entity 101 (hereinafter referred to as “battery owner company 101”) that handles a tangible object called a battery and the system management device 11 that handles an intangible object called information related to the battery. To be operated.

本実施形態の趣旨は、バッテリー３自体の所有者を電気自動車２の所有者と分離することにより、バッテリー３の共同使用を効率よく円滑に行おうとするものである。
バッテリー３自体は、バッテリー管理を業として行うバッテリー所有会社１０１がその所有物として管理し、バッテリー３の使用者(＝電気自動車２の所有者)は契約によりバッテリー所有会社１０１のバッテリー３を使用することができ、そのバッテリー３を電気自動車２の使用目的にのみ使用できる。
電気自動車２の購入時に付属品として付いてくるバッテリー３は、バッテリー所有会社１０１によって購入されたものであり、電気自動車２の購入者に貸与される。
バッテリー所有会社１０１には、バッテリー３の所有、システム管理装置１１との連携によるバッテリー管理データベースの管理、決済の代行など複数の機能があり、これらの機能を複数の会社で分担して実施することも可能である。バッテリーメーカーや電気自動車メーカーがバッテリー所有会社１０１を兼ねることもある。タクシーや宅配用車両を大量に所有する運送会社は、その運送会社自体がバッテリー所有会社１０１であることもありうる。要は、本実施形態において、バッテリー３を所有し、本システムのバッテリー管理データベースを利用してバッテリー３を管理する会社が存在する、という点が重要なのである。そのバッテリー所有会社１０１がバッテリーメーカーや電気自動車メーカーとどういった関係があるのかは本発明にとって問題とならない。 The gist of the present embodiment is to efficiently and smoothly perform joint use of the battery 3 by separating the owner of the battery 3 itself from the owner of the electric vehicle 2.
The battery 3 itself is managed by the battery owning company 101 that manages the battery as a business, and the user of the battery 3 (= the owner of the electric vehicle 2) uses the battery 3 of the battery owning company 101 by contract. The battery 3 can be used only for the purpose of use of the electric vehicle 2.
The battery 3 attached as an accessory when the electric vehicle 2 is purchased is purchased by the battery owner company 101 and is lent to the purchaser of the electric vehicle 2.
The battery-owning company 101 has a plurality of functions such as ownership of the battery 3, management of the battery management database in cooperation with the system management apparatus 11, and substitution of payment, and these functions are shared by a plurality of companies. Is also possible. A battery manufacturer or an electric vehicle manufacturer may also serve as the battery owner company 101. A transportation company that owns a large number of taxis and delivery vehicles may itself be the battery owner company 101. In short, in this embodiment, it is important that there is a company that owns the battery 3 and manages the battery 3 using the battery management database of this system. It does not matter to the present invention how the battery owner company 101 has a relationship with a battery manufacturer or an electric vehicle manufacturer.

この実施の形態で使用されるバッテリー管理データベース１０２について、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
バッテリー管理データベース１０２は、図９に示すように、バッテリー３毎の情報を記憶するバッテリー管理テーブル１０３と、ステーション毎の情報を記憶するステーション管理テーブル１５と、本システムのバッテリー３を利用する電気自動車２毎の情報を記憶する電気自動車管理テーブル１０４と、本システムで利用されるバッテリー３を所有しているバッテリー所有者毎の情報を記憶するバッテリー所有者管理テーブル１０５に大別される。システム管理装置１１は、このシステムに参加している全ステーション１、全電気自動車２、共同使用に供されている全バッテリー３およびその所有者１０１に関する情報をバッテリー管理データベース１０２で一元管理する。 The battery management database 102 used in this embodiment will be described focusing on the differences from the first embodiment.
As shown in FIG. 9, the battery management database 102 includes a battery management table 103 that stores information for each battery 3, a station management table 15 that stores information for each station, and an electric vehicle that uses the battery 3 of this system. The electric vehicle management table 104 that stores information for every two and the battery owner management table 105 that stores information for each battery owner who owns the battery 3 used in the present system. The system management apparatus 11 centrally manages information on all stations 1 participating in this system, all electric vehicles 2, all batteries 3 used for joint use, and their owners 101 in a battery management database 102.

次に、図１０を参照しながら、バッテリー管理テーブル１０３のデータ構造を示す。バッテリー管理テーブル１４との相違は、バッテリーテーブル１０３ａに「所有者ＩＤ（ｄ１）」、「充放電回数（ｄ２）」、「充電電気量（ｄ３）」および「バッテリー状態（ｄ４）」が追加された点であり、他に相違はない。
「所有者ＩＤ（ｄ１）」には、バッテリー３の所有者のＩＤが記録される。所有者は、たいていバッテリー所有会社１０１である。
「充放電回数（ｄ２）」および「充電電気量（ｄ３）」は、ステーション１などでの充電時あるいは電気自動車への装着時に書き込まれる情報であって、電気自動車２の所有者に対する充電料および基本使用料の算出のために参照される。また、特殊車両の場合は充電が頻繁に行われるので、バッテリーの廃棄のタイミングを「充放電回数（ｄ２）」に基づいて決めることがある。
「バッテリー状態（ｄ４）」は、主としてバッテリー所有会社１０１がバッテリー３の廃棄のタイミングを計るために参照する。具体的には、フル充電状態で製造時の８０％しか充電が出来なくなったなどの情報が書き込まれる。 Next, the data structure of the battery management table 103 is shown with reference to FIG. The difference from the battery management table 14 is that “owner ID (d1)”, “number of times of charging / discharging (d2)”, “amount of charged electricity (d3)” and “battery state (d4)” are added to the battery table 103a. There are no other differences.
In “owner ID (d1)”, the ID of the owner of the battery 3 is recorded. The owner is usually the battery owner company 101.
The “number of times of charging / discharging (d2)” and “amount of charged electricity (d3)” are information written at the time of charging at the station 1 or the like or when mounted on the electric vehicle. Referenced for calculation of basic usage fees. Further, since charging is frequently performed in the case of a special vehicle, the battery disposal timing may be determined based on the “number of times of charging / discharging (d2)”.
The “battery state (d4)” is referred to mainly by the battery owner company 101 in order to measure the disposal timing of the battery 3. More specifically, information is written such that only 80% of the product in the fully charged state can be charged.

次に、図１１を参照しながら、電気自動車管理テーブル１０４のデータ構造を示す。
本システムではバッテリー３が共同使用されるので、バッテリー３が搭載される電気自動車２は毎回異なるのが通常である。バッテリー管理主体１００としては、現在どのバッテリー３がどの電気自動車２に搭載されているかを把握することは必要である。そのため、各電気自動車２の情報をデータベース化したわけである。
「車両ＩＤ（ｄ５）」、所有者名や購入日などとともに、「特殊運用モード（ｄ６）」、「基本使用料支払方法（ｄ７）」が当該電気自動車２の購入時に電気自動車管理テーブル１０４に書き込まれる。この購入時のデータベースへの登録処理はバッテリー管理主体１００あるいはバッテリー所有会社１０１がオフラインあるいはオンラインの手段によってシステム管理装置１１にアクセスすることで行われる。
「特殊運用モード（ｄ６）」とは、タクシーや宅配用車両などの主として運送業で用いられる場合にセットされる情報である。この運用は、自社が運営する専用のステーション１のみで充電・交換されたり、本システムを利用する一般ユーザーの車両と異なる扱いが要求されることも考えられるのでデータベースに記録しておく。
「基本使用料支払方法（ｄ７）」とは、バッテリー３を利用するための対価の支払方法であり、電気自動車２の購入時に一括払いをするか、バッテリー３の使用可能期間にわたって分割払いをするかの別である。 Next, the data structure of the electric vehicle management table 104 is shown with reference to FIG.
Since the battery 3 is used jointly in this system, the electric vehicle 2 on which the battery 3 is mounted is usually different each time. As the battery management entity 100, it is necessary to grasp which battery 3 is currently mounted in which electric vehicle 2. Therefore, the information of each electric vehicle 2 is made into a database.
Along with “vehicle ID (d5)”, owner name, date of purchase, etc., “special operation mode (d6)” and “basic usage fee payment method (d7)” are displayed in the electric vehicle management table 104 when the electric vehicle 2 is purchased. Written. The registration process in the database at the time of purchase is performed by the battery management entity 100 or the battery owner company 101 accessing the system management apparatus 11 by offline or online means.
The “special operation mode (d6)” is information set when used mainly in the transportation industry such as a taxi or a delivery vehicle. This operation is recorded and recorded in the database because it may be charged / exchanged only at the dedicated station 1 operated by the company or handled differently from a general user's vehicle using this system.
“Basic usage fee payment method (d7)” is a payment method for using the battery 3, and whether to pay in a lump sum at the time of purchase of the electric vehicle 2 or to pay in installments over the usable period of the battery 3 It is another.

ここで、バッテリー３の使用に伴う料金について説明する。
この実施形態では、料金は、基本使用料と従量制の充電料の二つを払うことになる。
電気自動車２を購入した時に、バッテリー３についても費用が発生するが、これは本システムを使用してバッテリーを共用することの対価である。これが基本使用料である。電気自動車２の購入時に一括払いされることもあるが、電気自動車２に占めるバッテリー３の代金はかなり大きなものがあるので、本実施形態では電気自動車２の購入時の負担を軽減するために分割払いも可とする。分割払いでは、毎月あるいはステーション１での交換時に支払うので負担が電気自動車２の使用期間にわたって平準化される。このように費用面からも負担感を軽減することで、本発明は電気自動車の普及に一役買うことも意図している。
ただし、タクシー、宅配用車両、長距離トラック等の特殊車両に関しては、通常の電気自動車とは異なり、車両の購入時に付属品であるバッテリーの基本使用料全額が支払われる。特殊車両を用いて運送業などを営む会社にとって、車両の購入と同時にバッテリーも購入した方が資産の管理が容易になる等の理由による。 Here, a charge associated with the use of the battery 3 will be described.
In this embodiment, two charges are paid: a basic usage fee and a metered charge.
When the electric vehicle 2 is purchased, there is a cost for the battery 3, which is a price for sharing the battery using this system. This is the basic usage fee. The electric vehicle 2 may be paid in a lump sum at the time of purchase. However, since the price of the battery 3 occupying the electric vehicle 2 is quite large, in this embodiment, in order to reduce the burden at the time of purchase of the electric vehicle 2, installment payment is also possible. Yes. In installment payments, since the payment is made monthly or at the time of replacement at the station 1, the burden is leveled over the period of use of the electric vehicle 2. Thus, the present invention is also intended to play a role in the popularization of electric vehicles by reducing the sense of burden in terms of cost.
However, for special vehicles such as taxis, delivery vehicles, and long-distance trucks, unlike ordinary electric vehicles, the entire basic usage fee for the battery, which is an accessory, is paid when the vehicle is purchased. This is because, for a company that operates a transportation business using special vehicles, it is easier to manage assets if the battery is purchased at the same time as the purchase of the vehicle.

なお、基本使用料の金額設定について２点付言しておく。
第１に、基本使用料は、電気自動車２の事故によるバッテリー３の破損等も考慮して金額設定を行う。すなわち、電気自動車２を購入したが殆ど走行しないでバッテリー３が劣化してしまうケースも発生しうるし、交通事故や災害の影響により、バッテリー３が途中で使用不可となってしまうケースもある。こういった損害発生も想定した基本使用料の料金体系にすることが望ましい。あるいは、災害・交通事故の場合には、バッテリー所有会社１０１と保険会社との間でそれを保証する仕組みを作っておくのもよい。なぜなら、一般的に自動車車両保険の対象が、所有物である自動車に対するものであるため、非所有物であるバッテリーの取り扱いが曖昧になりやすいからである。本発明の料金体系に保険でのバッテリーの取扱いをあらかじめ組み入れることは、関係者全体に有意義である。
第２に、一般的にバッテリー３は使用を繰り返すほど性能が劣化することを考慮に入れた金額設定が必要である。劣化が急激になる時点は容易に認識できる。たとえば、製造時フル充電の８０％しか充電ができなくなる時点を閾値ときめ、その平均的な期間(例えば３年間)を日割りしたものが基本使用料算出の根拠となる。ただし、バッテリー充電時に支払う基本使用料を低くする為に、バッテリー使用の契約時(電気自動車２の購入時)にバッテリー価格の例えば３０％を徴収するといった仕組みをとってもよい。 There are two additional points regarding the basic usage fee setting.
First, the basic usage fee is set in consideration of the damage of the battery 3 due to the accident of the electric vehicle 2. That is, there is a case where the battery 3 is deteriorated when the electric vehicle 2 is purchased but hardly travels, and the battery 3 may become unusable due to a traffic accident or disaster. It is desirable to adopt a basic fee system that assumes such damage. Alternatively, in the case of a disaster / traffic accident, a mechanism for guaranteeing it may be created between the battery owner company 101 and the insurance company. This is because, in general, the object of automobile vehicle insurance is for automobiles that are belongings, so that handling of batteries that are not owned easily becomes ambiguous. Incorporating the handling of batteries in insurance into the fee structure of the present invention in advance is meaningful for all parties involved.
Second, in general, the battery 3 needs to be set in consideration of the fact that the performance deteriorates as the use is repeated. The point at which the deterioration is abrupt can be easily recognized. For example, a point at which only 80% of full charge at the time of manufacture can be charged is determined as a threshold value, and an average period (for example, 3 years) is divided by day to provide a basis for calculating the basic charge. However, in order to lower the basic usage fee paid when charging the battery, a mechanism may be adopted in which, for example, 30% of the battery price is collected when the battery is contracted (when the electric vehicle 2 is purchased).

充電料は、基本使用料とは別に充電時あるいは交換時に発生する費用である。電話や電気などの公共料金では、一定額の基本料金に使用量に応じた使用料金が加算されるが、この充電料は使用料金に相当する。なお、基本使用料を電気自動車購入時に一括払いしている人は、電気自動車購入後は充電料のみを支払うことは言うまでもない。
これらのバッテリーに関する費用は、ステーション１に支払ってもよく、カード払いや月締めでの決済でもよいが、決済に関する事項は当事者間の契約の問題なので、詳細は省略する。 The charging fee is a cost generated at the time of charging or replacement separately from the basic usage fee. In public charges such as telephone and electricity, a usage fee corresponding to the usage amount is added to a fixed basic fee, and this charging fee corresponds to the usage fee. Needless to say, a person who pays a basic usage fee at the time of purchasing an electric vehicle pays only a charge after purchasing the electric vehicle.
The costs related to these batteries may be paid to the station 1 or may be settled by card payment or monthly closing. However, details regarding the settlement are a matter of contract between the parties, and details thereof are omitted.

電気自動車管理テーブル１０４の「基本使用料更新日（ｄ８）」欄のデータは、電気自動車２の購入時あるいは必要なときに書き込まれる。
通常バッテリー３は電気自動車２よりも耐用年数が短く、１台の電気自動車２が使用可能な間に複数のバッテリー３の使用をする権利が入手されることになる。そのため、あらかじめ基本使用料の更新タイミングを例えば車検の都度といったように定めておく。これが基本使用料更新日である。「基本使用料支払方法（ｄ７）」が一括払いであれば、この基本使用料更新日が到来するとバッテリーを使用する権利を更新するために一括払いをする。また、分割払いであれば、この基本使用料更新日が到来するとバッテリー基本使用料の分割払い期間が新たに開始する。
「使用中バッテリーＩＤ（ｄ９）」は、現在電気自動車２に搭載しているバッテリー３のＩＤである。使用中のバッテリーについては、その位置情報テーブル１４ｃの「位置（車／ステーション）」の欄に、当該電気自動車２の「車両ＩＤ（ｄ５）」が記録される。これにより、どのバッテリー３がどの電気自動車２に搭載されているかがデータベース上で捕捉できる。 The data in the “Basic usage fee update date (d8)” column of the electric vehicle management table 104 is written when the electric vehicle 2 is purchased or necessary.
Normally, the battery 3 has a shorter service life than the electric vehicle 2, and the right to use a plurality of batteries 3 is obtained while one electric vehicle 2 can be used. Therefore, the update timing of the basic usage fee is determined in advance, for example, every time a vehicle inspection is performed. This is the basic usage fee renewal date. If the “basic usage fee payment method (d7)” is a lump sum payment, a lump sum payment is made to renew the right to use the battery when the basic usage fee renewal date arrives. In addition, in the case of installment payment, the installment period of the basic battery charge for the battery starts anew when this basic charge renewal date arrives.
“In-use battery ID (d9)” is an ID of the battery 3 currently mounted on the electric vehicle 2. For the battery in use, the “vehicle ID (d5)” of the electric vehicle 2 is recorded in the “position (car / station)” column of the position information table 14c. Thereby, which battery 3 is mounted in which electric vehicle 2 can be captured on the database.

次に、図１２を参照しながら、バッテリー所有者管理テーブル１０５のデータ構造を示す。
このバッテリー所有者管理テーブル１０５には、所有者ＩＤと対応づけて所有者名や連絡先が記録される。連絡先としては、担当者名、担当者の電話番号や電子メールアドレスなどがある。
バッテリーに不具合が生じた場合や、ステーション１での交換に伴う充電料が発生した場合などに主としてシステム管理装置１１から所有者１０１側へ連絡するために設けたテーブルである。この所有者ＩＤは、図１０に示したようにバッテリーテーブル１０３ａに記録されるとともに、図１３に示すようにＲＦＩＤ１０６の共通部の「所有者ＩＤ（ｄ１０）」欄にも記録される。 Next, the data structure of the battery owner management table 105 is shown with reference to FIG.
In the battery owner management table 105, the owner name and contact information are recorded in association with the owner ID. The contact information includes the name of the person in charge, the telephone number of the person in charge and an e-mail address.
This is a table provided mainly for communication from the system management apparatus 11 to the owner 101 side when a failure occurs in the battery or when a charge is charged for replacement at the station 1. The owner ID is recorded in the battery table 103a as shown in FIG. 10, and is also recorded in the “owner ID (d10)” column of the common part of the RFID 106 as shown in FIG.

このように、バッテリー管理主体１００と連携あるいはその配下にあるシステム管理装置１１がバッテリー３に関する必要な情報を網羅的にバッテリー管理データベース１０２に格納して管理する。したがって、本システムは共同使用に供されるバッテリー３のそれぞれが現在どのような状態でどこに所在するかを捕捉できる。
これにより、運転者はシステム管理装置１１に問合せると、どのステーション１に行けば所望のバッテリー３と交換可能であるか等がわかり、電気自動車ユーザーへの利便性が高まる。
バッテリー３を所有する主体１０１は、所有物であるバッテリー３に関する履歴管理が容易となり、料金徴収、バッテリーの新規購入、リサイクルなどが適切に行える。基本使用料・充電料の徴収のためには、別途ユーザー毎に課金・決済情報テーブルを持ち、バッテリー管理データベース１０２の情報との組合せで処理されることになる。この点については、当事者間で種々の取り決めが可能なため、詳細は省略する。また、どこが請求書を発行し、どこに入金されるのか、入金額をどのように配分するのか等も当事者間の契約次第であるため、説明は省略する。
また、電気自動車メーカーやバッテリーメーカーにもこのデータベース１０２へのアクセスを許可するならば、これらのメーカーにとって技術開発、生産調整、リサイクルなどの参考資料となる。 In this way, the system management apparatus 11 that is linked to or under the control of the battery management entity 100 comprehensively stores and manages necessary information about the battery 3 in the battery management database 102. Therefore, this system can capture in what state and where each of the batteries 3 used for joint use is currently located.
As a result, when the driver makes an inquiry to the system management device 11, the station 1 can be identified as to which station 1 can be replaced with the desired battery 3, and the convenience to the electric vehicle user is enhanced.
The main body 101 that owns the battery 3 can easily manage the history of the battery 3 that is the property, and can appropriately collect charges, purchase a new battery, recycle the battery, and the like. In order to collect basic usage charges and charging charges, a separate charging / settlement information table is provided for each user, and processing is performed in combination with information in the battery management database 102. Since various arrangements can be made between the parties in this regard, details are omitted. Further, where the invoice is issued, where it is deposited, how to allocate the deposited amount, etc., depends on the contract between the parties, and therefore the description is omitted.
Further, if access to the database 102 is also permitted for electric vehicle manufacturers and battery manufacturers, they can be used as reference materials for technical development, production adjustment, recycling, and the like.

本実施形態は、電気自動車２を購入した時点で、付属品として付いてくるバッテリー３は購入した人の所有物ではなくなり、そのバッテリー３は共有物としての位置づけで管理されるところに特徴がある。この特徴を備えている変形例にはさまざまなものが考えられる。
図８のバッテリー管理主体１００の運営形態は種々考えられる。バッテリーメーカーや電気自動車メーカーなどのジョイントでも良い。あるいは、例えばタクシー会社や宅配業者のような運送会社がバッテリー管理主体１００となり、そのバッテリー管理部署がバッテリー所有主体１０１となり、自社専用の車両基地などにバッテリーステーションを併設した、１社内だけで閉じたシステムとして本実施形態が運用されてもよい。運送会社は多数のバッテリーを所有し、しかも一般ユーザーに比較してはるかに充電回数が多いので、本システムを利用して全バッテリーの履歴管理が行えるならば、新規バッテリーの購入計画などが立てやすくなる。
要は、電気自動車普及のためのインフラを提供することが重要なのである。 The present embodiment is characterized in that when the electric vehicle 2 is purchased, the battery 3 attached as an accessory is not the property of the purchaser, and the battery 3 is managed as a common item. . Various modifications having this feature are conceivable.
Various forms of operation of the battery management entity 100 in FIG. 8 are conceivable. Joints such as battery manufacturers and electric vehicle manufacturers may be used. Or, for example, a transportation company such as a taxi company or a courier company becomes the battery management entity 100, the battery management department becomes the battery ownership entity 101, and it is closed only in one company with a battery station in its own vehicle base. The present embodiment may be operated as a system. The shipping company owns a large number of batteries, and the number of times of charging is much higher than that of general users, so if you can manage the history of all the batteries using this system, it is easy to make a purchase plan for new batteries, etc. Become.
In short, it is important to provide infrastructure for the diffusion of electric vehicles.

（第３の実施の形態）
この実施の形態は請求項４に係る発明の適用例である。
本発明は、従来のガソリンステーションと同じようにバッテリーステーションに行けばいつでも、どこでもバッテリーの交換が出来る仕組みを作ることが課題である。そのために管理しなくてはならないものがバッテリーであり、その履歴管理をＲＦＩＤに代表されるＩＣカードを活用して行おうとするのが本発明である。したがって、複数のステーションを統括するシステム管理者の存在は必須の要件ではない。
この第３の実施の形態は、システム管理者が存在せず、したがって一括して情報を管理するデータベースが無くても円滑なバッテリー交換を実現する点で第１の実施の形態と異なる。 (Third embodiment)
This embodiment is an application example of the invention according to claim 4.
An object of the present invention is to create a mechanism that allows the battery to be replaced anytime and anywhere as long as the user goes to the battery station in the same manner as a conventional gasoline station. Therefore, the battery that must be managed is the battery, and the present invention intends to manage the history by utilizing an IC card represented by RFID. Therefore, the existence of a system administrator who supervises a plurality of stations is not an essential requirement.
The third embodiment is different from the first embodiment in that there is no system administrator, and therefore smooth battery replacement is realized even without a database for collectively managing information.

図１４は、この実施の形態のシステム構成を示す図である。
図１と比較すると、システム管理装置１１が無く、したがって、ステーション管理装置６とシステム管理装置１１とのデータの送受信がないが、他は同様である。
ＲＦＩＤ１０にはバッテリーの履歴管理に必要な情報がすべて記録されている。そのために、ステーションにおけるバッテリーの充電、および充電済みのバッテリーの車への装着作業はバッテリー管理データベース１２を参照しなくてもＲＦＩＤ１０から必要な情報を取得して進めることができる。ＲＦＩＤ１０に記録されるデータは、第１の実施の形態と同様であり、図４に示すとおりである。 FIG. 14 is a diagram showing a system configuration of this embodiment.
Compared to FIG. 1, there is no system management device 11, and therefore, there is no data transmission / reception between the station management device 6 and the system management device 11, but the others are the same.
The RFID 10 stores all information necessary for battery history management. Therefore, the charging of the battery in the station and the mounting operation of the charged battery in the car can be performed by acquiring necessary information from the RFID 10 without referring to the battery management database 12. Data recorded in the RFID 10 is the same as that in the first embodiment, as shown in FIG.

この実施の形態は、第１の実施の形態と比べると、
（１）ＲＦＩＤ１０が何らかの原因によって内部のデータの読み込みができなくなった場合に対応ができない、
（２）ステーション間での在庫の問い合わせが円滑にできない、
（３）クレジットによる決済に適さない、
といった不便さがある。 Compared with the first embodiment, this embodiment is
(1) When the RFID 10 cannot read the internal data for some reason, it cannot handle it.
(2) Inquiries about inventory between stations cannot be made smoothly.
(3) Not suitable for payment by credit,
There is inconvenience.

しかし、バッテリー情報の一元管理がなされなくても、ＲＦＩＤの利用だけで十分にバッテリー交換が実現できるという状況が考えられる。
例えば、次のような状況である。
国立公園などでガソリン車の規制を行っている場所、あるいは離島などの自家用車での到着が困難な地域において、観光客に電気自動車をレンタルする。電気自動車の利用者のために、その地域の各所にバッテリーステーションを設置して充電を行う。この場合、各ステーションにバッテリーが十分に保有されていることを前提に交換予約は行わない。決済は現金ないしプリペイドカードに限る。
このような状況であれば、第３の実施の形態は十分に実現可能である。 However, even if the battery information is not centrally managed, it is conceivable that the battery can be sufficiently replaced only by using the RFID.
For example, the situation is as follows.
Rent electric cars to tourists in places where gasoline cars are regulated in national parks or in areas where it is difficult to arrive by private cars such as remote islands. For electric vehicle users, battery stations will be installed at various locations in the area for charging. In this case, no replacement reservation is made on the assumption that each station has a sufficient battery. Settlement is limited to cash or prepaid cards.
In such a situation, the third embodiment can be sufficiently realized.

以上、第１〜第３の実施の形態をもとに本発明の説明をしてきたが、これらの実施の形態は例示にすぎない。ＲＦＩＤに記憶させるデータ項目、データベースのテーブル構造、処理の流れ等につき種々の変形例が考えられ、それらの変形例も本発明の範囲である。
そうした変形例のいくつかを下記に記す。 The present invention has been described based on the first to third embodiments. However, these embodiments are merely examples. Various modifications are conceivable for the data items stored in the RFID, the table structure of the database, the flow of processing, and the like, and these modifications are also within the scope of the present invention.
Some of these variations are described below.

第１の実施の形態では特に言及しなかったが、バッテリーの交換予約機能も容易に追加できる。バッテリーステーションに立ち寄っても、所望の充電済みバッテリーが保管されているとは限らない。そのため、走行中の車内からインターネットと接続可能な携帯電話、あるいは搭載しているカーナビからバッテリーの予約を入れることが好ましい。その場合、バッテリーとカーナビから得られる情報によって、残り走行距離と目的地との間で交換できるステーションを検索して、対象となるバッテリーの在庫確認あるいは配送予約をする。
この場合、個別のステーションに予約の連絡をするよりも、システム管理装置１１にアクセスするのが適当である。システム管理装置１１は、バッテリー管理データベース１２のステーション管理テーブル１２を参照することで、どのステーションにどのバッテリーの在庫があるかを把握できる。電気自動車の運転者が希望するステーションに在庫があれば、システム管理装置１１はそのステーション６に予約の連絡をいれればよい。もし、在庫が無ければ、システム管理装置１１は在庫のある別のステーションから当該ステーションへのバッテリーの配送を指示すればよい。
このように第１の実施の形態のバッテリー交換システムに予約システムも連動させるならば、予約時に、当該ステーションに該当するバッテリーが存在しなくても、到着時までに配送可能であれば予約可能にすることができる。予約の際に、充電量を指定可能であれば、さらに利便性が高まる。走行距離によっては、必ずしもフル充電でなくてもよいからである。
ただし、予約機能を持たせる場合は、各ステーション管理装置６からのシステム管理装置１１への情報の送信（図７のステップＳ８参照）はリアルタイムで行われることが望まれる。 Although not specifically mentioned in the first embodiment, a battery replacement reservation function can be easily added. Stopping at the battery station does not always store the desired charged battery. Therefore, it is preferable to reserve a battery from a mobile phone that can be connected to the Internet from a running car or a car navigation system that is mounted. In this case, the information obtained from the battery and the car navigation system is used to search for a station that can be exchanged between the remaining travel distance and the destination, and check the inventory of the target battery or make a delivery reservation.
In this case, it is more appropriate to access the system management apparatus 11 than to make a reservation notification to an individual station. By referring to the station management table 12 of the battery management database 12, the system management apparatus 11 can grasp which battery stock is in which station. If the station desired by the electric vehicle driver is in stock, the system management device 11 may contact the station 6 for reservation. If there is no stock, the system management apparatus 11 may instruct delivery of the battery from another station in stock to the station.
As described above, if the reservation system is also linked to the battery exchange system of the first embodiment, even if there is no battery corresponding to the station at the time of reservation, reservation is possible if delivery is possible by arrival. can do. If the charge amount can be specified at the time of reservation, the convenience is further enhanced. This is because full charge is not necessarily required depending on the travel distance.
However, when a reservation function is provided, it is desirable that transmission of information from each station management device 6 to the system management device 11 (see step S8 in FIG. 7) is performed in real time.

上記の実施の形態では、各ステーションは電気自動車にバッテリーの交換サービスを提供しているが、充電サービスを提供してもよいことは言うまでもない。たとえば、観光地のホテルの駐車場にステーション１が設置されているならば、バッテリーを充電済みのものに交換するのではなく、夜間にこのステーション１にて充電することもありうる。
また、バッテリーの交換はステーション１のスタッフが行うのが通常であるが、セルフ式ガソリンステーションのように電気自動車の運転者が自分で行ってもよい。そのためには、車からのバッテリーの取外し、装着が容易なように車の設計がされていることが前提である。
さらに、上記の実施の形態では、電気自動車がステーションに立ち寄るが、ステーションは電話等の注文を受けてバッテリーを指定場所へ届けるサービスを提供することも可能である。充電設備から取り出し車にバッテリーを装着する際にＲＦＩＤに書き込むのと同様の情報をＲＦＩＤに書き込んでから、客先に配送すればよい。 In the above embodiment, each station provides a battery replacement service to the electric vehicle, but it goes without saying that a charging service may be provided. For example, if station 1 is installed in a parking lot of a hotel in a sightseeing spot, the battery may be charged at this station 1 at night instead of replacing the battery with a charged one.
In addition, the battery is normally replaced by the staff of the station 1, but the driver of the electric vehicle may perform it himself like a self-type gasoline station. For this purpose, it is assumed that the vehicle is designed so that the battery can be easily removed from the vehicle and mounted.
Furthermore, in the above-described embodiment, the electric vehicle stops at the station, but the station can provide a service for receiving an order such as a telephone and delivering the battery to a designated place. The information similar to that written in the RFID when the battery is taken out from the charging facility and attached to the vehicle may be written in the RFID and then delivered to the customer.

バッテリーの充電に長時間を要するという問題を解決し、電気自動車の普及、さらにはＣＯ２の削減に寄与できる。
This solves the problem that it takes a long time to charge the battery and contributes to the popularization of electric vehicles and the reduction of CO2.

１：バッテリーステーション、２：電気自動車、３：バッテリー、５：充電設備、
６：ステーション管理装置、８：充電装置、９：コントローラ部、１０：ＲＦＩＤ、
１１：システム管理装置、１２：バッテリー管理データベース、１３：マイコン、
１００：バッテリー管理主体、１０１：バッテリー所有主体、
１０２：バッテリー管理データベース、１０６：ＲＦＩＤ、
Ｎ 通信ネットワーク
1: battery station, 2: electric vehicle, 3: battery, 5: charging equipment,
6: Station management device, 8: Charging device, 9: Controller unit, 10: RFID,
11: system management device, 12: battery management database, 13: microcomputer,
100: Battery management entity, 101: Battery ownership entity,
102: Battery management database, 106: RFID,
N communication network

Claims (5)

バッテリーをモーターの駆動源とする自動車のために、複数のバッテリーステーション間での共用バッテリーの交換とバッテリーの履歴管理を行うシステムであって、
前記共用バッテリーには、それぞれ固有のＩＣカードが添付され、
前記バッテリーステーションは、充電設備とステーション管理装置を備え、
前記充電設備は充電装置と前記ＩＣカードの読取・書込機能及び充電状況監視機能を有するコントローラ部とを備え、
前記ステーション管理装置は通信可能に接続されている前記コントローラ部およびシステム管理装置とバッテリーに関する情報の送受信を所定のタイミングで行い、
前記システム管理装置はバッテリーに関する情報を一括管理するバッテリー管理データベースにアクセス可能に接続されていることを特徴とする共用バッテリー管理システム。 A system for exchanging a shared battery between multiple battery stations and managing the history of the battery for an automobile that uses a battery as the drive source of the motor,
Each shared battery has its own IC card attached,
The battery station includes a charging facility and a station management device,
The charging facility includes a charging device and a controller unit having a reading / writing function and a charging state monitoring function of the IC card,
The station management device performs transmission / reception of information on the battery with the controller unit and the system management device that are connected to be communicable at a predetermined timing,
The shared battery management system, wherein the system management device is connected to a battery management database that collectively manages battery information. 前記バッテリー管理データベースには、バッテリー毎に所有者が記録され、自動車毎にバッテリーの基本使用料支払形態が記録されていることを特徴とする請求項１に記載の共用バッテリー管理システム。 2. The shared battery management system according to claim 1, wherein an owner is recorded for each battery and a basic usage fee payment form for the battery is recorded for each vehicle in the battery management database. 前記基本使用料支払形態には、自動車購入時の一括払いと、購入時以降の分割払いとが含まれ、
分割払いの場合は、当該自動車に使用されるバッテリーの平均的な使用可能期間を日割りしたものが基本使用料算出の根拠となることを特徴とする請求項２に記載の共用バッテリー管理システム。 The basic usage fee payment form includes lump sum payment at the time of car purchase and installment payment after purchase,
3. The shared battery management system according to claim 2, wherein, in the case of installment payment, a basic usage fee calculation is based on a daily charge for an average usable period of a battery used in the vehicle. バッテリーをモーターの駆動源とする自動車のために、複数のバッテリーステーション間での共用バッテリーの交換とバッテリーの履歴管理を行うシステムであって、
前記共用バッテリーには、それぞれ固有のＩＣカードが添付され、
前記バッテリーステーションは、充電設備とステーション管理装置を備え、
前記充電設備は充電装置と前記ＩＣカードの読取・書込機能及び充電状況監視機能を有するコントローラ部とを備え、
前記ステーション管理装置は通信可能に接続されている前記コントローラ部とバッテリーに関する情報の送受信を所定のタイミングで行うことを特徴とする共用バッテリー管理システム。 A system for exchanging a shared battery between multiple battery stations and managing the history of the battery for an automobile that uses a battery as the drive source of the motor,
Each shared battery has its own IC card attached,
The battery station includes a charging facility and a station management device,
The charging facility includes a charging device and a controller unit having a reading / writing function and a charging state monitoring function of the IC card,
The shared battery management system, wherein the station management device performs transmission / reception of information about the battery with the controller unit connected to be communicable at a predetermined timing. 前記ＩＣカードには、添付されている共用バッテリーを装着している自動車の走行時に走行情報が自動車に搭載されているマイコンによって随時書き込まれるとともに、当該バッテリーが前記充電装置における作業対象となっている時に履歴情報の書き込みが前記コントローラ部によって所定のタイミングで行われることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の共用バッテリー管理システム。 In the IC card, traveling information is written as needed by a microcomputer mounted on the automobile when the automobile equipped with the attached shared battery is running, and the battery is a work target in the charging device. 5. The shared battery management system according to claim 1, wherein the history information is sometimes written at a predetermined timing by the controller unit. 6.
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