JP2018182887A - Charge/discharge control device, charge/discharge control method and charge/discharge control system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、複数の電気自動車に搭載された蓄電池の充放電を制御するための充放電制御装置、充放電制御方法および充放電制御システムに関するものである。 The present invention relates to a charge and discharge control device, a charge and discharge control method, and a charge and discharge control system for controlling charge and discharge of storage batteries mounted on a plurality of electric vehicles.
近年、蓄電池を搭載した電気自動車(EV)やプラグインハイブリッド車(PHV)などの車両が普及しつつある。また、車両に搭載された蓄電池を商業/複合ビルや事業所などの施設へ電力供給を行うための電源設備として活用するための充放電器や、車両に搭載された蓄電池の充放電を制御するためのエネルギーマネジメントシステムが開発されている。 In recent years, vehicles such as an electric vehicle (EV) and a plug-in hybrid vehicle (PHV) equipped with a storage battery are becoming widespread. In addition, it controls charge / discharge of the charger / discharger for utilizing the storage battery mounted on the vehicle as a power supply facility for supplying power to facilities such as commercial / complex buildings and business establishments, and charging / discharging of the storage battery mounted on the vehicle. Energy management systems are being developed.
従来の車両管理装置では、車両の目的地情報から走行に必要な充電量を算出し、また、電力系統からの電力購入単価やガソリン単価などの情報に基づいて、車両の充電に必要なコストを最小化する車両の充電スケジュールを算出し、車両の蓄電池への充電制御を行っている(例えば、特許文献1参照)。
また、従来の充放電制御装置では、車両に搭載された蓄電池の充放電のスケジュールを生成し、スケジュールに基づいて充放電を制御することで、電力系統から供給される電力のピークを低下させている(例えば、特許文献2参照)。
The conventional vehicle management device calculates the charge amount necessary for traveling from the destination information of the vehicle, and based on the information such as the unit price of electricity purchase and the unit price of gasoline from the electric power system, the cost necessary for charging the vehicle The charging schedule of the vehicle to be minimized is calculated, and charging control of the storage battery of the vehicle is performed (see, for example, Patent Document 1).
Further, in the conventional charge / discharge control device, a charge / discharge schedule of a storage battery mounted on a vehicle is generated, and charge / discharge is controlled based on the schedule, thereby reducing the peak of the power supplied from the power system. (See, for example, Patent Document 2).
特許文献1は、走行に必要な充電量を基に車両の蓄電池への充電を制御することで施設の必要コストを最小化する装置に関するものであり、放電に関しては記載されていない。
また、特許文献2は、充電と放電を制御することで、施設の電力のピークを低下させている装置に関するものであるが、全ての車両の導入に対する充放電器の台数に関する記載はなく、車両の台数と同じ台数の充放電器があるというもとで車両に搭載された蓄電池の充放電のスケジュールを作成している。しかし、車両に搭載された蓄電池の充電と放電を行うには、車両購入時に提供される充電器とは別に充放電器の導入が必要になるが、充放電器はとても高価であり、車両の台数分の充放電器を購入した場合、導入コストの回収が困難であるとの課題があった。
Moreover, although
この発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、充放電器の台数が車両の台数以下の場合においても、効率的な充放電制御を行うことで、充放電器の導入コストを削減することができる充放電制御装置を得ることを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems. Even when the number of charge / discharge devices is equal to or less than the number of vehicles, efficient charge / discharge control is performed to introduce charge / discharge devices. An object of the present invention is to provide a charge / discharge control device capable of reducing costs.
この発明に係る充放電制御装置は、充電器および充放電器の設備情報を取得する設備情報取得部、各車両の蓄電池の蓄電容量や現在蓄電量、使用可能容量の最小値、最大値、充放電効率の車両情報を取得する車両情報取得部、各車両の充電器および充放電器を利用する時刻や走行時に必要な蓄電池の蓄電量を取得する利用スケジュール取得部、取得した設備情報や車両情報を基に車両の充放電計画を作成する充放電計画作成部、作成した充放電計画に基づいて充電器および充放電器に充放電量を通知する充放電量通知部、作成した充
放電計画に基づいて各車両が接続する充放電器あるいは充電器を指示する充放電器接続指示部を備えたものである。
The charge / discharge control device according to the present invention includes an equipment information acquisition unit for acquiring equipment information of a charger and a charger / discharger, a storage capacity of a storage battery of each vehicle, a current storage capacity, a minimum value of the usable capacity, a maximum value, Vehicle information acquisition unit to acquire vehicle information of discharge efficiency, usage schedule acquisition unit to acquire the storage amount of storage battery necessary when using the charger and charger / discharger of each vehicle and traveling time, acquired facility information and vehicle information Charge and discharge plan creating unit for creating a charge and discharge plan of the vehicle based on the charge and discharge amount notification unit for notifying the charger and the charge and discharge device of the charge and discharge amount based on the created charge and discharge plan; A charger / discharger connection instructing unit for instructing a charger / discharger or a charger to be connected based on each vehicle is provided.
この発明の充放電制御装置によれば、充放電器の台数や各車両の利用スケジュールに基づいて、車両の充放電計画を作成することで、充放電器の台数が車両の台数以下の場合においても、効率的な充放電制御を行うことで、充放電器の導入コストを削減することができる。 According to the charge / discharge control device of the present invention, the number of charge / discharge devices is equal to or less than the number of vehicles by creating a charge / discharge plan of the vehicle based on the number of charge / discharge devices and the usage schedule of each vehicle. Also, by performing efficient charge and discharge control, the cost of introducing the charge and discharge device can be reduced.
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して詳述する。なお、各図中、同一符号は、同一または相当部分を示すものとする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1における充放電制御システムのブロック図である。図1において、充放電制御システム1は、充放電制御装置10と充放電器20および充電器30を有する。充放電器20は車両に搭載された蓄電池の充電と放電を行い、充電器30は車両に搭載された蓄電池の充電を行う。充放電制御装置10は、本実施の形態の対象となる車両群100を構成する複数台の車両110や設備(充放電器20、充電器30等)の情報、各車両110の充放電計画を管理するデータベース11、充放電器20、充電器30等が設置される施設に導入されている充電器30および充放電器20の設備情報を取得する設備情報取得部12、各車両の蓄電池の蓄電容量や現在蓄電量、使用可能容量の最小値、最大値、充放電効率などの車両情報を取得する車両情報取得部13、各車両の充電器30および充放電器20を利用する時刻や走行時に必要な蓄電池の蓄電量を取得する利用スケジュール取得部14、取得した設備情報や車両情報を基に車両の充放電計画を作成する充放電計画作成部15、作成した充放電計画に基づいて充電器30および充放電器20に充放電量を通知する充放電量通知部16、充放電計画に基づいて各車両が接続する設備である充放電器20あるいは充電器30を指示する充放電器接続指示部17を有する。また、充放電器20は、車両への充電および放電を制御する充放電制御部21、充放電制御装置10から通知された充放電器20への接続指示を表示する表示部22を有する。また、充電器30は、車両への充電を制御する充電制御部31、充放電制御装置10から通知された充電器30への接続指示を表示する表示部32を有する。
FIG. 1 is a block diagram of a charge / discharge control system according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the charge and
まず、データベース11について説明する。データベース11では、各車両の充放電計画を作成するために必要となる車両の情報、充電器30および充放電器20の設備の情報、各車両の充電器30および充放電器20を利用する際の利用スケジュール、充放電制御装置10が作成した各車両の充放電計画を管理する。図2から図5がこの発明におけるデータベース11の一例であり、図2は車両の情報を管理するテーブルの例であり、図3は充電器30および充放電器20の設備の情報を管理するテーブルの例であり、図4は車両の利用スケジュールを管理するテーブルの例であり、図5は充放電制御装置10が作成した各車両の充放電計画を管理するテーブルの例である。なお、図においては、車両110の内、第1の車両を車両110A、第2の車両を車両110B、第3の車両を車両110Cで表わしている。また、充放電器20の内、第1の充放電器を充放電器20Aで表わし、充電器30の内、第1の充電器を30A、第2の充電器を充電器30Bで表わしている。後述する他の図においても同様である。
First, the
次に、設備情報取得部12について説明する。設備情報取得部12では、施設に導入されている充電器30、充放電器20の情報(最大充電量、最大放電量、充放電効率)をデータベース11から取得する。取得する充放電器20の情報の一例を図6、充電器30の情報の一例を図7に示す。
Next, the equipment
次に、車両情報取得部について説明する。車両情報取得部では、各車両の蓄電池の情報(蓄電容量、現在蓄電量、使用可能容量)をデータベースから取得する。取得する車両情報の一例を図8に示す。 Next, the vehicle information acquisition unit will be described. The vehicle information acquisition unit acquires information (storage capacity, current storage amount, usable capacity) of the storage battery of each vehicle from the database. An example of the acquired vehicle information is shown in FIG.
次に、利用スケジュール取得部14について説明する。利用スケジュール取得部14では、車両の利用スケジュール(接続予定時刻、解列予定時刻、接続時の予定蓄電量、解列時の必要蓄電量)をデータベース11から取得する。なお、利用スケジュールについては、接続前に利用スケジュールを設定するための専用のアプリケーションを通じて登録しても良いし、各車両の過去の利用実績(充電器30および充放電器20の接続時刻や解列時刻、接続時の蓄電量)から類推しても良い。また、利用スケジュールを設定する際に使用する専用のアプリケーションとしては、カーナビゲーションシステムの機能であっても良いし、モバイル端末から利用できるアプリであっても良い。取得する利用スケジュールの一例を図9に示す。
Next, the usage
次に、充放電計画作成部15について説明する。充放電計画作成部15では、設備情報取得部12が取得した設備情報、車両情報取得部13が取得した車両情報を基に、車両の充放電計画および充放電器20の利用スケジュールを作成する。図10は、充放電計画作成部15のブロック図である。図10において、充放電計画作成部15は、各車両に対する充放電器20の割振りデータの初期値を設定する充放電器割振り初期データ設定部151、各車両の設備情報、車両情報および利用スケジュールを基に最適化問題の制約条件と目的関数を作成する最適化問題作成部152、作成した最適化問題を解き各車両の充放電計画を算出する計画作成部153、算出した充放電計画を基に充放電器割振りデータを更新する充放電器割振りデータ更新部154、現在の充放電計画を算出した充放電計画に更新する充放電計画更新部155、各車両に対する充放電器割振りデータを変更する充放電器割振りデータ変更部156を有する。
Next, the charge and discharge
ここで、図1に示す充放電制御装置10のブロック図および図10に示す充放電制御装置に含まれる充放電計画作成部15の各構成を実現するハードウェア構成について説明する。図11は、実施の形態1にかかる充放電制御装置10および充放電制御装置に含まれる充放電計画作成部15のハードウェア構成例を示す図である。図1の充放電制御装置10のデータベース11は、例えば、図11に示すメモリ1000により実現される。図1の充放電制御装置10の車両情報取得部13、設備情報取得部12および利用スケジュール取得部14は、例えば、図11に示す入力インターフェース1001により実現される。図1および図10に示される充放電計画作成部15は、例えば、プロセッサ1002がメモリ1000に記憶された各構成用のプログラムを実行することにより実現される。図1の充放電量通知部16、充放電器接続指示部17は、例えば、図11に示す出力インターフェース1003により実現される。メモリ1000、入力インターフェース1001、プロセッサ1002、出力インターフェース1003は、システムバス1004によりそれぞれ通信可能に接続されている。充放電制御装置10は、複数のメモリ1000および複数のプロセッサ1002が連携して図1および図10に示す各構成の機能を実現しても良い。また、充放電制御装置は、図11に示すハードウェア構成により実現可能であるが、ソフトウェアまたはハードウェア構成のいずれでも実現することができる。なお、上述のハードウェア構成は、実施の形態1について説明したが、この発明の他の実施の形態においても同様のハードウェア構成またはソフトウェア構成とすることが可能である。
Here, a block diagram of the charge and
また、充放電計画作成部15における車両の充放電計画および充放電器の利用スケジュールの作成手順を図12のフローチャートに示す。なお、充放電計画は、計画を作成する時刻t(現刻)からある一定期間T(例えば、24時間)を一定期間Tよりも小さい期間S(例えば、1時間)に分割して作成する。ここからはT=24、S=1として説明する。また、取得した設備情報と車両情報としては、車両110が3台(車両110A、車両110B、車両110C)に対して、充放電器20が1台(充放電器20A)、充電器30が2台(充電器30A、充電器30B)として説明する。また、充放電器20および充電器30の設備情報は図6、図7を、車両情報は図8を使用し、各車両の利用スケジュールは図13を使用して説明する。
Further, the charge / discharge plan of the vehicle in the charge / discharge
まず、処理が開始されると、取得した設備情報(充電器30の台数、充放電器20の台数)を基に、ステップS1において、各車両110に対する充放電器20の割振りデータの初期値を設定する(充放電器割振り初期データ設定処理)。充放電器20の割振り方としてはランダムに割り振っても良い。ただし、各時刻に割り振れる充放電器20の数だけであり、また、各車両110の利用スケジュール(接続予定時刻、解列予定時刻)において、解列中の時間帯には何も割り振らないものとする。充放電器割振りデータの例を図1
4に示す。なお、図14に記載されている「1」の表示は充放電器20の利用を表し、「0」の表示は充電器30の利用を表わしており、また、空白部分は充放電器20、充電器30が解列中であることを表わしている。
First, when the process is started, the initial value of the allocation data of the charger /
Shown in 4. In addition, the display of "1" described in FIG. 14 represents the use of the charge /
次に、取得した設備情報と車両情報を基に、ステップS2において、制約条件と目的関数を作成(最適化問題作成処理)し、ステップS3において、最適化問題を解くことで各車両の充放電計画を算出する(充放電計画作成処理)。作成する最適化問題の目的関数と制約条件の式は以下にようになる。 なお、本実施の形態では、充放電器20および充電器30が設置された施設の電力系統からの電力購入コストの最小化を最適化問題の目的関数とし、電力購入コストの算出に使用する電力購入単価は図15のような時刻において異なる電力購入単価を使用する。なお、電力購入単価および電力売電単価については、予め設定された値であり、電力小売事業者との契約によって決まるものとする。なお、電力購入コストの最小値としては、「需給バランス制約、購入電力の制約、蓄電池制約」を満たすものとする。
最適化問題の目的関数を式(1)に示す。
Next, based on the acquired equipment information and vehicle information, in step S2 constraints and an objective function are created (optimization problem creation processing), and in step S3, charge and discharge of each vehicle is solved by solving the optimization problem. Calculate a plan (charge and discharge plan creation process). The expression of the objective function and constraint condition of the optimization problem to be created is as follows. In the present embodiment, the minimization of the power purchase cost from the power system of the facility where the charge /
The objective function of the optimization problem is shown in equation (1).
ここで、C_BUYは時刻tの電力購入コスト、E_BUYは時刻tの電力購入量、E_BUY_COSTは時刻tの電力購入単価を表す。 Here, C_BUY represents the power purchase cost at time t, E_BUY represents the power purchase amount at time t, and E_BUY_COST represents the power purchase unit price at time t.
次に、対象施設の需給バランス制約の制約条件を式(2)に示す。 Next, the constraint condition of the demand-supply balance constraint of the target facility is shown in equation (2).
ここで、式(2)のEDは時刻tの電力需要、E_EVは時刻tの充放電量を表す。 Here, ED in equation (2) represents the power demand at time t, and E_EV represents the charge / discharge amount at time t.
次に、電力小売事業者からの購入電力の制約条件を式(3)に示す。 Next, the constraint condition of the purchased power from the power retailer is shown in Formula (3).
ここで、式(3)のE_BUY_MINは電力購入量の購入可能最小値、E_BUY_MAXは電力購入量の購入可能最大値を表す。なお、最小値、最大値は予め決められた値である。 Here, E_BUY_MIN in equation (3) represents the minimum purchaseable value of the power purchase amount, and E_BUY_MAX represents the maximum purchaseable value of the power purchase amount. The minimum value and the maximum value are predetermined values.
次に、車両に搭載された蓄電池の蓄電池制約の制約条件を式(4)に示す。 Next, the constraint condition of the storage battery constraint of the storage battery mounted in a vehicle is shown in Formula (4).
ここで、式(4)のSOCは時刻tの蓄電池の蓄電量、EFFは蓄電池の充放電効率、SOC_MINは蓄電池の使用可能な蓄電量の最小値、SOC_MAXは蓄電池の使用可能な蓄電量の最大値、E_BAT_MINは蓄電池の充放電電力量の最小値、E_BAT_MAXは蓄電池の充放電電力量の最大値、IN_TIMEは接続予定時刻、OUT_TIMEは解列予定時刻、END_SOC_VALUEは解列時の必要蓄電量を表す。なお、前述の一定期間Tの範囲は、IN_TIME≦t≦OUT_TIMEとして表わされる。 Here, SOC in equation (4) is the storage amount of the storage battery at time t, EFF is the charge / discharge efficiency of the storage battery, SOC_MIN is the minimum value of usable storage amount of the storage battery, and SOC_MAX is the maximum storage amount of the storage battery that can be used E_BAT_MIN is the minimum charge / discharge energy of the storage battery, E_BAT_MAX is the maximum charge / discharge energy of the storage battery, IN_TIME is the scheduled connection time, OUT_TIME is the expected disconnection time, and END_SOC_VALUE is the required storage capacity at disconnection. . In addition, the range of the above-mentioned fixed period T is represented as IN_TIME <= t <= OUT_TIME.
図12の説明に戻り、ステップS4において、算出された充放電計画による目的関数の値を確認し、目的関数の値がより小さい値であるかどうかを確認する。即ち、目的関数の評価値を更新する解の有無を判断する。目的関数の値が小さい値であった場合、ステップS5において、充放電器割振りデータを更新し(充放電器割振りデータ更新処理)、ステップS6において、充放電計画を更新する(充放電計画更新処理)。 Referring back to FIG. 12, in step S4, the value of the objective function according to the calculated charge and discharge plan is confirmed to confirm whether the value of the objective function is a smaller value. That is, it is determined whether there is a solution for updating the evaluation value of the objective function. If the value of the objective function is a small value, the charge / discharger allocation data is updated in step S5 (charge / discharger allocation data update processing), and the charge / discharge plan is updated in step S6 (charge / discharge plan update processing ).
次に、ステップS7において、繰り返し処理の終了条件に達しているかどうかを確認し、終了条件に達している場合は、処理を終了する。また、ステップS7で確認した結果が終了条件に達していない場合は、ステップS8において、充放電器割振りデータを変更(充放電器割振りデータ変更処理)し、ステップS2に戻り、再び、充放電計画値を算出する。なお、繰り返し処理の終了条件としては、予め設定した処理回数にしても良いし、充放電計画と充放電器割振りデータを更新が既定回数行われなかった場合を条件としても良い。また、充放電器割振りデータの変更方法については、再度、ランダムで変更しても良いし、遺伝的アルゴリズムの遺伝子の更新方法(交叉、突然変異)を使用して変更しても良い。 Next, in step S7, it is confirmed whether the termination condition of the repetitive processing has been reached, and if the termination condition has been reached, the processing is terminated. If the result confirmed in step S7 does not reach the termination condition, the charge / discharger allocation data is changed in step S8 (charge / discharger allocation data change processing), and the process returns to step S2, and the charge / discharge plan is again performed. Calculate the value. In addition, as the termination condition of the repetitive processing, the number of times of processing set in advance may be used, or the case where the predetermined number of times of updating the charge / discharge plan and the charge / discharge device allocation data may not be performed may be used. In addition, the method of changing the charge / discharge device allocation data may be changed again at random, or may be changed using a gene update method (crossover, mutation) of the genetic algorithm.
最後に、算出した充放電計画および充放電器割振りデータをデータベース11に登録する。算出した充放電計画の一例を図16に、充放電器割振りデータの一例を図17に示す。なお、図16に記載されている「1」の表示は充放電器20の利用を表し、「0」の表示は充電器30の利用を表わしており、また、空白部分は充放電器20、充電器30が解列中であることを表わしている。また、図17に記載されているプラス値は放電を表し、マイナス値は充電を表わしており、また、空白部分は充放電器20が解列中であることを表わしている。
Finally, the calculated charge / discharge plan and charge / discharge device allocation data are registered in the
次に、充放電量通知部16について説明する。充放電量通知部16では、充放電計画作成部15が算出した充放電計画値を基に充電器30および充放電器20に通知する。そして、充電器30および充放電器20は通知された充放電量に基づいて接続している車両の
充放電を制御する。
Next, the charge / discharge
次に、充放電器接続指示部17について説明する。充放電器接続指示部17では、充放電計画作成部15が算出した充放電器割振りデータ(充放電器20の利用スケジュール)を基に、各車両の利用者に到着時にどの機器(充放電器20、充電器30)に車両を繋げば良いかの接続情報を通知する。なお、接続情報の通知先としては、充電器30の表示部32および充放電器20の表示部22に通知しても良いし、各車両110に搭載されているカーナビゲーションシステムに通知しても良いし、車両110を利用している個人(利用者)のスマートフォンなどのモバイル端末に通知しても良い。また、充電器30および充放電器20の表示部32,22の表示方法としては、画面に車両を識別するための車両名を表示しても良いし、ランプなどを使用して車両が充電器30および充放電器20の付近に近付いた際に該当する充電器30および充放電器20の各ラップを点灯させても良い。また、カーナビゲーションシステムやモバイル端末の表示部に表示する方法としては、画面に充電器30および充放電器20を識別するための充電器名や充放電器名を表示する。
Next, the charge / discharge device
上記のような充放電制御装置10によって、充放電器20と充電器30の利用スケジュールおよびそれに応じた各車両の充放電計画値を算出することで、充放電器20の台数が車両の台数以下の場合においても、適切な充放電制御を行うことができる。また、充放電器20の台数を決定する目安として、各車両110の利用スケジュールの重複が少ない場合、充放電器20の数を極力減らすことが可能であり、例えば、実施の形態1の例のような利用スケジュールの場合、車両110が3台に対して、充放電器20を1台(残りの2台は充電器30)とすることで費用対効果を高くすることができる。なお、本実施の形態においては、車両110が3台、充放電器20が1台、充電器30が2台の場合を説明したが、これに限らず、充放電器の台数と充電器の台数の総数が対象とする車両の台数以下であり、且つ充放電器の台数が充電器の台数より少なく構成されている充放電器および充電器を車両に接続されるよう制御するものであれば、同様の作用効果を得ることができる。
The charge /
実施の形態2.
この発明の実施の形態1では、算出した充放電器の利用スケジュールを基に、各車両に接続する機器を通知し、利用者が直接機器の接続を行うものである。しかし、利用者が機器の接続を行うのは手間であり、場合によっては指示とは異なる機器に接続してしまうこともある。
そこで、実施の形態2の充放電制御システムでは、充放電器および充電器と各車両との間に切替装置を加え、機器の切り替えを自動的に行えるようにする。
Second Embodiment
In the first embodiment of the present invention, the device connected to each vehicle is notified based on the calculated usage schedule of the charge / discharge device, and the user directly connects the devices. However, it is troublesome for the user to connect the device, and in some cases, the user may connect to a device different from the instruction.
Therefore, in the charge and discharge control system according to the second embodiment, a switching device is added between the charge and discharge device and the charger and each vehicle so that the devices can be automatically switched.
図18はこの発明における実施の形態2の充放電制御システムのブロック図である。図18の充放電制御システム1では、各車両110と充放電器20、充電器30との接続関係を切替える切替装置40を加える。さらに、充放電制御装置10では、実施の形態1において設けられていた充放電器接続指示部17(図1参照)に変えて、切替装置40に各車両110への充放電器20、充電器30の接続の切り替えを制御する充放電器切替制御部18から構成される。また、充放電器20および充電器30と各車両110との間の切り替えを切替装置40で行うため、実施の形態1における充放電器20の表示部22および充電器30の表示部32は保持しない。なお、その他の構成および各部の機能、動作は、実施の形態1と同様であるので説明を省略する。
FIG. 18 is a block diagram of a charge / discharge control system according to a second embodiment of the present invention. In the charge and
充放電器切替制御部18について説明する。充放電計画作成部15が算出した充放電器20の利用スケジュールを基に、切替装置40に対して、どの機器をどの車両に接続するのかを制御する。
The charge / discharge device switching
上記のような充放電制御装置10によって、車両の到着時の充放電器20の接続の手間を省くことにより、利用者の利便性を向上させることができる。
The convenience of the user can be improved by eliminating the trouble of connection of the charge /
この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変更、省略したりすることができる。 In the present invention, within the scope of the invention, each embodiment can be freely combined, or each embodiment can be appropriately changed or omitted.
1 充放電制御システム、10 充放電制御装置、11 データベース、12 設備情報取得部、13 車両情報取得部、14 利用スケジュール取得部、15 充放電計画作成部、16 充放電量通知部、17 充放電器接続指示部、18 充放電器切替制御部、20 充放電器、21 充放電制御部、22 表示部、30 充電器、31 充電制御部、32 表示部、40 切替装置、100 車両、111 表示部
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記充電器および前記充放電器の設備情報を取得する設備情報取得部、前記各車両の前記蓄電池の蓄電容量や現在蓄電量、使用可能容量の最小値、最大値、充放電効率の車両情報を取得する車両情報取得部、前記各車両の前記充電器および前記充放電器を利用する時刻や走行時に必要な前記蓄電池の蓄電量を取得する利用スケジュール取得部、取得した前記設備情報や前記車両情報を基に前記車両の充放電計画を作成する充放電計画作成部、作成した前記充放電計画に基づいて前記充電器および前記充放電器に充放電量を通知する充放電量通知部、作成した前記充放電計画に基づいて前記各車両が接続する前記充放電器あるいは前記充電器を指示する充放電器接続指示部を備えたことを特徴とする充放電制御装置。 In a charge / discharge control device for selectively connecting a charge / discharge device and a charger to a plurality of vehicles equipped with storage batteries, the total number of the charge / discharge devices and the number of the chargers is equal to or less than the number of target vehicles. And the charge / discharge control device configured to control the charge / discharge device whose number of charge / discharge devices is smaller than the number of the chargers and to connect the battery charger to the vehicle,
Equipment information acquisition unit for acquiring equipment information of the charger and the charger / discharger, storage capacity and current storage amount of the storage battery of each vehicle, minimum value of usable capacity, maximum value, vehicle information of charge / discharge efficiency Vehicle information acquisition unit to acquire, usage schedule acquisition unit to acquire the storage amount of the storage battery required when using the charger and the charger / discharger of each vehicle and traveling time, acquired equipment information and the vehicle information A charge / discharge plan creating unit for creating a charge / discharge plan of the vehicle based on the charge / discharge amount notification unit for notifying the charger and the charge / discharge device of the charge / discharge amount based on the created charge / discharge plan; A charge / discharge control device comprising: a charge / discharge device connection instructing unit instructing the charge / discharge device or the charger to which each vehicle is connected based on the charge / discharge plan.
前記充電器および前記充放電器の設備情報を取得する設備情報取得部、前記各車両の前記蓄電池の蓄電容量や現在蓄電量、使用可能容量の最小値、最大値、充放電効率の車両情報を取得する車両情報取得部、前記各車両の前記充電器および前記充放電器を利用する時刻や走行時に必要な前記蓄電池の蓄電量を取得する利用スケジュール取得部、取得した前記設備情報や前記車両情報を基に前記車両の充放電計画を作成する充放電計画作成部、作成した前記充放電計画に基づいて前記充電器および前記充放電器に充放電量を通知する充放電量通知部、作成した前記充放電計画に基づいて前記各車両への前記充放電器、前記充電器の接続の切り替えを制御する充放電器切替制御部を備えたことを特徴とする充放電制御装置。 In a charge / discharge control device for selectively connecting a charge / discharge device and a charger to a plurality of vehicles equipped with storage batteries, the total number of the charge / discharge devices and the number of the chargers is equal to or less than the number of target vehicles. And the charge / discharge control device configured to control the charge / discharge device whose number of charge / discharge devices is smaller than the number of the chargers and to connect the battery charger to the vehicle,
Equipment information acquisition unit for acquiring equipment information of the charger and the charger / discharger, storage capacity and current storage amount of the storage battery of each vehicle, minimum value of usable capacity, maximum value, vehicle information of charge / discharge efficiency Vehicle information acquisition unit to acquire, usage schedule acquisition unit to acquire the storage amount of the storage battery required when using the charger and the charger / discharger of each vehicle and traveling time, acquired equipment information and the vehicle information A charge / discharge plan creating unit for creating a charge / discharge plan of the vehicle based on the charge / discharge amount notification unit for notifying the charger and the charge / discharge device of the charge / discharge amount based on the created charge / discharge plan; A charge / discharge control device comprising: a charge / discharge device switching control unit configured to control switching of connection of the charge / discharge device and the charger to each vehicle based on the charge / discharge plan.
前記充放電器および前記充電器の設備情報ならびに前記各車両の前記蓄電池の蓄電容量や現在蓄電量、使用可能容量の最小値、最大値、充放電効率の車両情報を基に前記車両の充放電計画を作成する充放電計画作成において、
前記充電器の台数および前記充放電器の台数に基づいて前記充放電器の割振りデータの初期値を設定する設定ステップと、
前記充電器および前記充放電器の設備情報および前記車両の利用スケジュールに基づいて最適化問題の制約条件および目的関数を作成する最適化問題作成ステップと、
作成した最適化問題を解き、前記車両の充放電計画を作成する充放電計画作成ステップと、
算出した充放電計画による目的関数の値に基づいて、前記充放電計画および前記充放電器の割振りデータを更新する更新ステップと、
繰り返し処理の終了条件に達するかどうか確認し、終了条件を満たす場合に処理を終了し、満たさない場合には、前記充放電器の割振りデータを変更する変更ステップと、
を含むことを特徴とする充放電制御方法。 In a charge / discharge control method for selectively connecting a charge / discharge device and a charger to a plurality of vehicles equipped with storage batteries, the total number of the charge / discharge devices and the number of the chargers is equal to or less than the number of target vehicles. And the charging / discharging control method is configured to control the charging / discharging device and the charging device configured such that the number of charging / discharging devices is less than the number of charging devices,
Charge / discharge of the vehicle based on the equipment information of the charger / discharger and the charger, the storage capacity and current storage amount of the storage battery of each vehicle, minimum value of usable capacity, maximum value, vehicle information of charge / discharge efficiency In charge and discharge plan making which make plan,
A setting step of setting an initial value of allocation data of the charger / discharger based on the number of chargers and the number of chargers / dischargers;
An optimization problem creating step of creating a constraint condition and an objective function of an optimization problem based on facility information of the charger and the charge / discharge device and a usage schedule of the vehicle;
A charge / discharge plan creation step of solving the created optimization problem and creating a charge / discharge plan of the vehicle;
An updating step of updating the charge / discharge schedule and allocation data of the charge / discharge device based on the value of the objective function based on the calculated charge / discharge schedule;
A change step of checking whether the termination condition of the repetitive processing is reached, terminating the processing when the termination condition is satisfied, and changing the allocation data of the charger / discharger when the termination condition is not satisfied;
And a charge / discharge control method characterized by including:
前記充電器および前記充放電器の設備情報を取得する設備情報取得部、前記各車両の前記蓄電池の蓄電容量や現在蓄電量、使用可能容量の最小値、最大値、充放電効率の車両情報を取得する車両情報取得部、前記各車両の前記充電器および前記充放電器を利用する時刻や走行時に必要な前記蓄電池の蓄電量を取得する利用スケジュール取得部、取得した前記設備情報や前記車両情報を基に前記車両の充放電計画を作成する充放電計画作成部、作成した前記充放電計画に基づいて前記充電器および前記充放電器に充放電量を通知する充放電量通知部、作成した前記充放電計画に基づいて前記各車両が接続する前記充放電器あるいは前記充電器を指示する充放電器接続指示部を備えたことを特徴とする充放電制御システム。 A charge / discharge control system having a charge / discharge device and a charger selectively connected to a plurality of vehicles equipped with a storage battery, and a charge / discharge control device controlling a connection relationship of the charge / discharge device and the charger with respect to the vehicle The number of the charge / discharge device and the total number of the chargers is equal to or less than the number of the target vehicles, and the number of the charge / discharge devices is smaller than the number of the chargers. And a charge / discharge control system that controls the charger to be connected to the vehicle,
Equipment information acquisition unit for acquiring equipment information of the charger and the charger / discharger, storage capacity and current storage amount of the storage battery of each vehicle, minimum value of usable capacity, maximum value, vehicle information of charge / discharge efficiency Vehicle information acquisition unit to acquire, usage schedule acquisition unit to acquire the storage amount of the storage battery required when using the charger and the charger / discharger of each vehicle and traveling time, acquired equipment information and the vehicle information A charge / discharge plan creating unit for creating a charge / discharge plan of the vehicle based on the charge / discharge amount notification unit for notifying the charger and the charge / discharge device of the charge / discharge amount based on the created charge / discharge plan; A charge / discharge control system comprising: a charge / discharge device connection instruction unit for instructing the charge / discharge device or the charger to which each vehicle is connected based on the charge / discharge plan.
御システムであって、
前記各車両と前記充放電器、前記充電器との接続関係を切替える切替装置、前記充電器および前記充放電器の設備情報を取得する設備情報取得部、前記各車両の前記蓄電池の蓄電容量や現在蓄電量、使用可能容量の最小値、最大値、充放電効率の車両情報を取得する車両情報取得部、前記各車両の前記充電器および前記充放電器を利用する時刻や走行時に必要な前記蓄電池の蓄電量を取得する利用スケジュール取得部、取得した前記設備情報や前記車両情報を基に前記車両の充放電計画を作成する充放電計画作成部、作成した前記充放電計画に基づいて前記充電器および前記充放電器に充放電量を通知する充放電量通知部、作成した前記充放電計画に基づいて前記切替装置に前記各車両への前記充放電器、前記充電器の接続の切り替えを制御する充放電器切替制御部を備えたことを特徴とする充放電制御システム。 A charge / discharge control system having a charge / discharge device and a charger selectively connected to a plurality of vehicles equipped with a storage battery, and a charge / discharge control device controlling a connection relationship of the charge / discharge device and the charger with respect to the vehicle The number of the charge / discharge device and the total number of the chargers is equal to or less than the number of the target vehicles, and the number of the charge / discharge devices is smaller than the number of the chargers. And a charge / discharge control system that controls the charger to be connected to the vehicle,
Switching device for switching the connection relationship between each vehicle and the charger / discharger, equipment information acquisition unit for acquiring equipment information of the charger and the charger / discharger, storage capacity of the storage battery of the storage battery of each vehicle, Vehicle information acquisition unit that acquires vehicle information of current storage amount, minimum value of usable capacity, maximum value, charge / discharge efficiency, time required for using the charger and charge / discharge device of each vehicle, and the time required for traveling A usage schedule acquisition unit for acquiring a storage amount of a storage battery, a charge / discharge plan creation unit for creating a charge / discharge plan of the vehicle based on the acquired equipment information or the vehicle information, the charge based on the created charge / discharge plan And a charge / discharge amount notification unit for notifying the charge / discharge amount to the charge / discharge device, switching of the connection of the charge / discharge device to the vehicle, the charger to the switching device based on the created charge / discharge plan control Discharge control system comprising the that the charge and discharge device switching control unit.
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