JP6376525B2 - 車両、制御方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明にかかる充放電可能な車両の構成を示す機能ブロック図である。
通常のバッテリー車の場合は、パワーコントローラ113の制御信号に基づき、系統(または二次電池)112から、高周波発生器116を経由して地上側コイル110に電力が供給される。そして、電磁誘導作用により、車両側コイル105に誘導電力が発生し、整流器103を経て整流された電力が二次電池3に充電される。なお、無線制御システム104、無線制御システム114は、パワーコントローラ113からの指令に基づき、二次電池3への充電作業時に必要となる制御信号を、車両側と地上側との間で送受信する車両側の無線制御システム、および地上側の無線制御システムである。
すなわち、車両20側からの放電時には、バッテリーコントローラ101の制御信号に基づき、二次電池3から、高周波発生器102を経由して車両側コイル105に電力が供給される。そして、電磁誘導作用により、地上側コイル110に誘導電力が発生し、整流器115を経て整流された電力が地上側の二次電池202(例えば図1の二次電池112に相当)に充電される(あるいは直接交流系統へ接続されてもよい)。
なお、車載器106は地上側のアンテナ111とDSRC等による通信を行う機器である。
この図において、店舗装置(外部システム)1は、車両20に備わる電力放出機構5(図1の充放電機構105に相当)から非接触で無線エネルギーを入力して電力に変換し二次電池3に充電する装置である。また店舗装置1は、内部系統201(店舗内で使用している電力系統)、内部二次電池202(店舗が所有する二次電池)または外部系統203(店舗が電力の売買契約を行っている電力会社など)と電力線31とを切替て接続及び開閉する切替スイッチ200を備えている。充電機構10は、車両20の電力放出機構5から非接触で無線エネルギーを入力して電力に変換する装置である。なお、ここで店舗とは、コンビニやスーパー等を始めとする、消費者に対し物やサービスを提供するところを意味するものである。
車載器2は電力放出制御開始要求とユーザからの入力情報とに基づいて、電力放出制御の開始を電力放出制御装置4へ指示する装置であり、例えば、DSRC(Dedicated Short Range Communications)通信などの技術を用いて店舗装置1の備えるアンテナ18との間で情報を送受信する。
また二次電池3は車両20の電力源であり、車両20に備わる走行用モータやその他の各種装置に電力を供給するとともに、決済を行うために電力放出する電力を蓄積する。
また電力放出制御装置4は、二次電池3に蓄積されている電力を放出する電力放出機構5を制御する装置である。
また電力放出機構5は、二次電池3に蓄積されている電力を入力して無線エネルギーに変換し、充電機構10へ出力する装置である。
また充電機構10は、店舗などの駐車スペース等に設置されているが、当該駐車スペースには、車両20の電力放出機構5の位置が充電機構10の位置に対向するように車両20が停車できるようにするための車止め30が設けられている。充電機構10は駐車スペースの地上に、また、店舗装置1から制御によって車止め30に基づいて停車した車両20の前後方向の所定範囲内を移動可能に設置されている。なお充電機構10は、車止め30に基づいて停車した車両20の左右方向等の他の方向の所定範囲内にも移動可能に設置されてよい。
この図が示すように、店舗装置1は、通信部11、準備処理部12、充電機構駆動制御部13、金額情報算出部14、決済処理部15、充電電力計測部17、の各処理部と、記憶部16とを備えている。
ここで通信部11は、アンテナ18を介して車載器2と通信する処理部である。
また準備処理部12は、車両20から電力放出を行うための準備処理等を行う処理部である。
また充電機構駆動制御部13は、無線エネルギーに基づく電力を所定の充電効率閾値以上で(無線エネルギーの所定の入力効率以上で)車両20から充電できる位置に充電機構10を移動させる処理部である。
また金額情報算出部14は、電力放出機構5から非接触で無線エネルギーを入力した電力の電力量に基づいて金額情報を算出する処理部である。
また決済処理部15は、金額情報算出部14の算出した金額情報を用いて決済処理を行う処理部である。
また充電電力計測部17は、充電機構10が無線エネルギーを入力して変換し二次電池202に蓄積した電力量を計測する処理部である。
また記憶部16は、処理に利用する各種情報を記憶する。
入力部26は、タッチパネルに表示される操作画面などのユーザインタフェースによるユーザ操作の情報を入力する処理部である。
また通信部21は、車載器2のアンテナを介して店舗装置1と情報を送受信する処理部である。
また制御部22は各種処理の制御を行なう処理部である。
また電力放出処理部23は、電力放出のための各種処理を行う処理部である。
また記憶部24は、処理に利用する各種情報を記憶する。
なお、車載器2は車両20に搭載されるカーナビゲーション装置やオーディオ装置等の装置に内蔵されてよい。
図5は図1の電力利用システムの処理フローを示す第2の図である。
次に、電力利用システムの処理フローについて順を追って説明する。
まず、車両20を運転するユーザ(消費者)は、店舗装置1を備えた店舗でサービスを受けるために、当該店舗の停車スペースまで車両20を運転し、車両20を所定の位置に停車させる。この時、車止め30に車両20のタイヤを合わせることにより、充電機構10の近傍に、車両20に備わる電力放出機構5が対向して位置することができるように充電機構10の位置や、電力放出機構5の車両20における取り付け位置が予め設定されているものとする。なお店舗の停車スペースとは、具体的にはドライブスルーで商品を販売できる店舗の車両20の走行帯の一角でもよいし、店舗の前に設けられている駐車場のスペースであってもよい。
また、二次電池3の充電には料金の安い夜間電力を利用し、昼間の電力決済に使用することで、ユーザにとってコストメリットが発生することにも繋がることになる。
2・・・車載器
3・・・二次電池
4・・・電力放出制御装置
5・・・電力放出機構
10・・・充電機構
11・・・通信部
12・・・準備処理部
13・・・充電機構駆動制御部
14・・・金額情報算出部
15・・・決済処理部
16・・・記憶部
17・・・充電電力計測部
20・・・車両
21・・・通信部
22・・・制御部
23・・・電力放出処理部
24・・・記憶部
26・・・入力部
30・・・車止め
31・・・電力線
32・・・制御線
101・・・バッテリーコントローラ
102、116・・・高周波発生器
103、115・・・整流器
104、114・・・無線制御システム
105・・・充放電機構(車両側コイル)
110・・・充放電機構(地上側コイル)
111・・・アンテナ
112・・・系統/二次電池
113・・・パワーコントローラ
200・・・切替スイッチ
201・・・内部系統
202・・・内部二次電池
203・・・外部系統
Claims (5)
- 搭載している二次電池に充電されている電力を無線エネルギーにより非接触で、前記電力を金額情報へ変換する外部システムへ出力するとともに、前記外部システムから電力を無線エネルギーにより非接触で入力する充放電機構を具備する車両であって、
前記二次電池から前記外部システムへ出力される電力を制御する電力放出制御装置と、
前記電力放出制御装置と前記外部システムとを通信させる車載器と、
を備え、
前記車載器は、前記車両を使用するユーザのユーザ識別情報を前記外部システムに送信し、前記ユーザ識別情報と対応付けされる電力決済可能な電力量の値を前記外部システムから受信し、前記ユーザが使用する前記車両の位置を特定するために、前記ユーザが使用する車両の車両識別情報を含む放電準備開始信号を前記外部システムに送信し、
前記電力放出制御装置は、前記車載器からの指示に基づいて前記充放電機構を制御し、前記車両に搭載された前記二次電池に充電されている電力を、前記ユーザ識別情報に基づいて前記車両を使用する前記ユーザを識別する前記外部システムへ放電し、
前記車載器は、前記放電の停止の後に、前記電力決済可能な電力量の更新のために、総放電電力量の値を前記外部システムに送信し、
前記車載器の電力放出処理部は、
電力放出の開始の指示と、充電量下限制限値との入力をユーザより受け付けて、それら電力放出の開始の指示と前記充電量下限制限値とを示す情報を前記電力放出制御装置へ出力し、
前記電力放出制御装置は、前記電力放出の開始の指示を示す情報を受け付けた場合、前記充電量下限制限値と現在の充電量とを比較して、現在の充電量が前記充電量下限制限値の示す充電量の値より大きい場合に前記充放電機構を制御して前記車両に搭載された二次電池に充電されている電力を前記外部システムへ放電する
ことを特徴とする車両。 - 前記電力放出制御装置は、前記充放電機構を制御して前記車両に搭載された二次電池に充電されている電力を放電している際に、当該二次電池の充電量が前記充電量下限制限値の示す充電量の値より大きい値であって、前記充電量下限制限値が示す充電量の値に所定の充電量を加えた値に達した場合に放電停止と判定する
ことを特徴とする請求項1に記載の車両。 - 前記電力放出処理部は、前記ユーザ識別情報に対応付けて前記外部システムが記憶している情報であって、過去に前記車両に搭載された前記二次電池から放電され前記外部システムの二次電池に充電された電力量のうち前記外部システムにおいて商品の決済に利用されなかった未使用電力の電力量に基づいて換算された金額情報を前記外部システムから取得し、前記金額情報をディスプレイに表示する
ことを特徴とする請求項2に記載の車両。 - 前記電力放出処理部は、前記車両に搭載された二次電池に充電されている電力の放電を停止した後、放電電力量を前記外部システムへ送信する
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の車両。 - 車両における制御方法であって、
前記車両が、搭載している二次電池に充電されている電力を無線エネルギーにより非接触で、前記電力を金額情報へ変換する外部システムへ出力するとともに、前記外部システムから電力を無線エネルギーにより非接触で入力する充放電機構を具備し、
前記車両の電力放出制御装置が、前記二次電池から前記外部システムへ出力される電力を制御し、
前記車両の車載器が、前記電力放出制御装置と前記外部システムとを通信させ、
前記車載器は、前記車両を使用するユーザのユーザ識別情報を前記外部システムに送信し、前記ユーザ識別情報と対応付けされる電力決済可能な電力量の値を前記外部システムから受信し、前記ユーザが使用する前記車両の位置を特定するために、前記ユーザが使用する車両の車両識別情報を含む放電準備開始信号を前記外部システムに送信し、
前記車載器は、電力放出の開始の指示と、充電量下限制限値との入力をユーザより受け付けて、それら電力放出の開始の指示と前記充電量下限制限値とを示す情報を前記電力放出制御装置へ出力し、
前記車両の前記電力放出制御装置は、前記車載器から前記電力放出の開始の指示を示す情報を受け付けた場合、その指示に基づいて前記充放電機構を制御し、前記車両に搭載された前記二次電池に充電されている電力を、前記ユーザ識別情報に基づいて前記車両を使用する前記ユーザを識別する前記外部システムへ放電し、
前記電力放出制御装置は、前記放電を行う場合に、前記充電量下限制限値と現在の充電量とを比較して、現在の充電量が前記充電量下限制限値の示す充電量の値より大きい場合に前記充放電機構を制御して前記車両に搭載された二次電池に充電されている電力を前記外部システムへ放電し、
前記車載器は、前記放電の停止の後に、前記電力決済可能な電力量の更新のために、総放電電力量の値を前記外部システムに送信する
ことを特徴とする制御方法。
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