JP7218622B2 - charging control system - Google Patents

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Description

本発明は、外部充電設備との接続を介して電力需給の調整手段としてスマートグリッドシステムに利用される蓄電装置を備えた車載の充電制御システムに関する。 The present invention relates to an in-vehicle charge control system having a power storage device that is used in a smart grid system as power supply and demand adjustment means through connection with an external charging facility.

近年、車両の蓄電装置を電力需給の調整手段として利用するスマートグリッドシステムが知られている。例えば、特許文献1には、電動車両に設けられた蓄電装置の充放電を管理することで電力需給の最適化を図る電力マネジメントシステムを備えたスマートグリッドシステムが開示されている。特許文献1では、電力マネジメントシステムが車両の利用スケジュールに基づき、充放電設備の充放電計画と走行時の車両の走行計画とを立てることで、インフラ施設における電力需給の最適化と、車両におけるエネルギー消費の最適化との両方を実現できるとされている。 2. Description of the Related Art In recent years, a smart grid system is known that utilizes a power storage device of a vehicle as means for adjusting power supply and demand. For example, Patent Literature 1 discloses a smart grid system including a power management system that optimizes power supply and demand by managing charging and discharging of a power storage device provided in an electric vehicle. In Patent Document 1, the power management system creates a charging/discharging plan for charging/discharging equipment and a driving plan for the vehicle during driving based on the vehicle usage schedule, thereby optimizing the power supply and demand in infrastructure facilities and energy in the vehicle. It is said that it is possible to achieve both optimization of consumption.

特開2015-211482公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-211482

ところで、スマートグリッドシステムの発電コストを抑えるためには、より多数の車両の蓄電装置が電力需給の調整手段として利用されることが好ましい。しかしながら、特許文献1に開示されるスマートグリッドシステムでは、車両の利用スケジュールが電力マネジメントシステムに予め保存されている必要がある。このため、スマートグリッドシステムとの通信ができない車両や利用スケジュールが定まっていない車両は、スマートグリッドシステムとの連携がとれず、需給調整に貢献することが難しい。このような車両の蓄電装置を電力需給の調整手段として利用するためには、スマートグリッドシステムと連携した蓄電装置の充電状態の制御が車両単体で実現されることが好ましい。 By the way, in order to reduce the power generation cost of the smart grid system, it is preferable to use power storage devices in a larger number of vehicles as power supply and demand adjustment means. However, in the smart grid system disclosed in Patent Literature 1, the vehicle usage schedule needs to be stored in advance in the power management system. For this reason, vehicles that cannot communicate with the smart grid system or vehicles that do not have fixed usage schedules cannot cooperate with the smart grid system, making it difficult to contribute to supply and demand adjustment. In order to use the power storage device of such a vehicle as a means for adjusting power supply and demand, it is preferable that the control of the state of charge of the power storage device in cooperation with the smart grid system be realized by the vehicle alone.

本件の充電制御システムは、このような課題に鑑み案出されたもので、車両単体で、スマートグリッドシステムの発電コストを抑えつつ、需給調整に貢献することを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。 The charge control system in this case was devised in view of these issues, and one of the objectives is to contribute to supply and demand adjustment while suppressing the power generation cost of the smart grid system for the vehicle itself. In addition to this purpose, it is also another object of the present invention to achieve functions and effects that are derived from each configuration shown in the embodiments for carrying out the invention described later and that cannot be obtained by the conventional technology. be.

(1)ここで開示する充電制御システムは、外部充電設備との接続を介して電力需給の調整手段としてスマートグリッドシステムに利用される蓄電装置を備えた車載の充電制御システムであって、車両の現在位置を計測する測位装置と、前記車両の現在位置が含まれる地域内の発電設備によって発電される地域発電電力と相関がある日射量及び風速の少なくとも一方を検出する検出装置と、前記車両に搭載された発電装置を制御する制御装置と、を備える。また、前記制御装置は、前記検出装置で検出された前記日射量及び前記風速の少なくとも一方から前記地域発電電力を予測する電力予測部と、前記発電装置を作動させるか否かを判断するためのSOC閾値を前記予測された地域発電電力に基づいて設定する設定部と、前記蓄電装置のSOC推定し、前記推定したSOCと前記設定部で設定された前記SOC閾値とに応じて、前記発電装置の動作を制御する制御部と、を有する。 (1) The charging control system disclosed herein is an in-vehicle charging control system equipped with a power storage device that is used in a smart grid system as a means of adjusting power supply and demand through connection with an external charging facility. a positioning device that measures the current position of the vehicle; a detection device that detects at least one of the amount of solar radiation and wind speed that are correlated with the regionally generated power generated by the power generation facility in the area containing the current position of the vehicle; and a control device for controlling the mounted power generation device. Further, the control device includes a power prediction unit that predicts the locally generated power from at least one of the amount of solar radiation and the wind speed detected by the detection device, and a power prediction unit that determines whether or not to operate the power generation device. a setting unit that sets a SOC threshold based on the predicted regionally generated power; estimates the SOC of the power storage device; and a control unit for controlling the operation of

(2)前記制御装置は、前記発電設備のうち再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備の導入量を含む発電設備情報を地域毎に記憶する発電設備情報記憶部と、前記測位装置で計測された前記車両の現在位置の情報及び前記発電設備情報をもとに、前記車両の現在位置が含まれる地域の前記導入量を取得する導入量取得部を有することが好ましい。この場合、前記設定部は、前記導入量取得部で取得された前記導入量に基づいて前記SOC閾値を設定することが好ましい。 (2) The control device includes a power generation facility information storage unit that stores, for each region, power generation facility information including the introduction amount of power generation facilities that generate power using renewable energy among the power generation facilities, and measures by the positioning device. It is preferable to have an introduction amount acquisition unit that acquires the introduction amount of an area including the current position of the vehicle based on the information on the current position of the vehicle and the information on the power generation facility. In this case, it is preferable that the setting unit sets the SOC threshold based on the introduction amount acquired by the introduction amount acquisition unit.

(3)前記設定部は、前記予測された地域発電電力が予め設定された第一所定値を上回る場合には、前記SOC閾値を予め設定された通常SOC閾値よりも低い値に設定することが好ましい。 (3) The setting unit may set the SOC threshold to a value lower than a preset normal SOC threshold when the predicted locally generated power exceeds a preset first predetermined value. preferable.

(4)前記制御装置は、前記外部充電設備の位置情報を含む外部充電設備情報を記憶する充電設備情報記憶部と、前記測位装置によって計測された前記車両の現在位置の情報及び前記外部充電設備情報をもとに、前記車両の現在位置が含まれる地域内の前記外部充電設備を候補外部充電設備として検索し、前記検索された候補外部充電設備を表示する充電設備表示部と、を有することが好ましい。この場合、前記充電設備表示部は、前記SOC閾値が前記通常SOC閾値よりも低い値に設定されている場合に、前記検索された候補外部充電設備を強調して表示することが好ましい。 (4) The control device includes a charging facility information storage unit that stores external charging facility information including position information of the external charging facility; a charging facility display unit that searches for the external charging facilities in an area including the current position of the vehicle as candidate external charging facilities based on the information, and displays the searched candidate external charging facilities. is preferred. In this case, when the SOC threshold is set to a value lower than the normal SOC threshold, the charging facility display section preferably highlights and displays the searched candidate external charging facility.

(5)前記設定部は、前記予測された地域発電電力が予め設定された第二所定値を下回る場合には、前記SOC閾値を予め設定された通常SOC閾値よりも高い値に設定することが好ましい。
(6)前記蓄電装置は、外部放電設備へ給電可能に構成されていることが好ましい。
(5) The setting unit may set the SOC threshold to a value higher than a preset normal SOC threshold when the predicted locally generated power falls below a preset second predetermined value. preferable.
(6) It is preferable that the power storage device is configured to be able to supply power to an external discharge facility.

(7)前記制御装置は、前記外部放電設備の位置情報を含む外部放電設備情報を記憶する放電設備情報記憶部と、前記測位装置によって計測された前記車両の現在位置の情報及び前記外部放電設備情報をもとに、前記車両の現在位置が含まれる地域内の前記外部放電設備を候補外部放電設備として検索し、前記検索された候補外部放電設備を表示する放電設備表示部と、を有することが好ましい。この場合、前記放電設備表示部は、前記SOC閾値が前記通常SOC閾値よりも高い値に設定されている場合に、前記検索された候補外部放電設備を強調して表示することが好ましい。 (7) The control device includes a discharge equipment information storage unit that stores external discharge equipment information including position information of the external discharge equipment, information on the current position of the vehicle measured by the positioning device, and the external discharge equipment a discharge equipment display unit that searches for the external discharge equipment in an area containing the current position of the vehicle as candidate external discharge equipment based on the information, and displays the searched candidate external discharge equipment. is preferred. In this case, when the SOC threshold is set to a value higher than the normal SOC threshold, the discharge equipment display section preferably highlights and displays the retrieved candidate external discharge equipment.

開示の充電制御システムによれば、車両単体で、スマートグリッドシステムの発電コストを抑えつつ、需給調整に貢献することができる。 According to the disclosed charging control system, the vehicle alone can contribute to supply and demand adjustment while suppressing the power generation cost of the smart grid system.

実施形態に係る充電制御システムとスマートグリッドシステムの構成とを併せて示す図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows together the structure of the charge control system which concerns on embodiment, and a smart grid system. 第1実施形態に係る充電制御システムを備えた車両の構成を説明するための模式図である。1 is a schematic diagram for explaining the configuration of a vehicle equipped with a charging control system according to a first embodiment; FIG. 日射量及び風速から地域発電電力を予測するためのマップ例である。It is an example of a map for predicting regional power generation from the amount of solar radiation and wind speed. 図2の充電制御システムの制御装置で実施される制御の一例を説明するためのフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart for explaining an example of control performed by a control device of the charging control system of FIG. 2; FIG. 第2実施形態及び第3実施形態に係る充電制御システムを備えた車両の構成を説明するための模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the configuration of a vehicle equipped with charging control systems according to second and third embodiments; 第2実施形態に係る充電制御システムの制御装置に記憶されている表の一例であって、SOC閾値を設定するための表である。It is an example of a table stored in the control device of the charging control system according to the second embodiment, and is a table for setting the SOC threshold. 第2実施形態に係る充電制御システムの制御装置で実施される制御の一例を説明するためのフローチャートである。9 is a flowchart for explaining an example of control performed by a control device of a charging control system according to a second embodiment; FIG. 第3実施形態に係る充電制御システムの制御装置に記憶されているマップの一例であって、日射量及び風速に基づいて予測された地域発電電力の大小を判定するためのマップである。It is an example of a map stored in the control device of the charging control system according to the third embodiment, and is a map for determining the magnitude of regionally generated power predicted based on the amount of solar radiation and wind speed.

図面を参照して、充電制御システムについて説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。 A charging control system will be described with reference to the drawings. It should be noted that the embodiments shown below are merely examples, and there is no intention to exclude various modifications and application of techniques that are not explicitly described in the following embodiments. Each configuration of this embodiment can be modified in various ways without departing from the gist thereof. Also, they can be selected or combined as needed.

[1.第1実施形態]
[1-1.全体構成]
実施形態の充電制御システム1は、図1に示すように、車両10に搭載されるシステムであり、電力需給の調整手段としてスマートグリッドシステム30に利用されることが可能なバッテリ2(蓄電装置)を備える。充電制御システム1は、車載の後述する検出装置13,14で検出された日射量Jや風速Uから車両10の現在位置が含まれる地域の地域発電電力を予測し、予測した地域発電電力に応じてバッテリ2の充電状態を制御することで、車両単体でスマートグリッドシステム30との連携を図る。
[1. First Embodiment]
[1-1. overall structure]
The charging control system 1 of the embodiment is a system mounted on a vehicle 10, as shown in FIG. Prepare. The charging control system 1 predicts the regionally generated power in the area including the current position of the vehicle 10 from the amount of solar radiation J and the wind speed U detected by the detection devices 13 and 14 (described later) mounted on the vehicle, and calculates the regionally generated power according to the predicted regionally generated power. By controlling the state of charge of the battery 2 with the control unit, the vehicle alone cooperates with the smart grid system 30 .

[1-1-1.スマートグリッドシステムの構成]
スマートグリッドシステム30は、送電線NA,NB,NC,NDにより接続された地域A~Dそれぞれの電力需給を平滑化して発電コストの抑制を図るシステムで、発電設備40A~40Dと電力需給の調整手段としての蓄電設備50A~50Dとを備える。図1には、送電線NAにより接続された地域Aと、送電線NBにより接続された地域Bと、送電線NCにより接続された地域Cと、送電線NDにより接続された地域Dとのそれぞれの電力需給を平滑化するスマートグリッドシステム30A,30B,30C,30Dを例示する。以下の説明では、送電線NA,NB,NC,NDを地域A~D毎に特別に区別しない場合には、これらをまとめて「送電線N」という。
[1-1-1. Configuration of smart grid system]
The smart grid system 30 is a system for suppressing the power generation cost by smoothing the power supply and demand in each of the regions A to D connected by the transmission lines NA, NB, NC, and ND. Equipped with power storage equipment 50A to 50D as means. FIG. 1 shows an area A connected by a transmission line NA, an area B connected by a transmission line NB, an area C connected by a transmission line NC, and an area D connected by a transmission line ND. smart grid systems 30A, 30B, 30C, and 30D that smooth the supply and demand of electric power. In the following description, the transmission lines NA, NB, NC, and ND are collectively referred to as "transmission line N" unless they are specifically distinguished for each of the areas AD.

本実施形態のスマートグリッドシステム30は、車両10のバッテリ2を電力需給の調整手段として利用するための設備として、バッテリ2に電力を供給する外部充電設備70A~70Dとバッテリ2から電力を受給する外部放電設備80A~80Dとを備える。また、各地域A~Dの電力は、地域A~D内の家屋や工場(負荷60A~60D)で消費される。 The smart grid system 30 of the present embodiment receives power from the external charging facilities 70A to 70D that supply power to the battery 2 and the battery 2 as facilities for using the battery 2 of the vehicle 10 as means for adjusting power supply and demand. Equipped with external discharge equipment 80A to 80D. Also, the electric power of each area A to D is consumed by houses and factories (loads 60A to 60D) in areas A to D.

スマートグリッドシステム30は、各地域A~Dの発電設備40A~40Dが発電する地域発電電力(単位時間あたりの発電電力量)と負荷60A~60Dが消費する消費電力(単位時間あたりの消費電力量)とを管理するとともに、電力需給の調整手段として設けられた蓄電設備50A~50Dやバッテリ2の充放電を制御することによって発電コストの抑制を図る。なお、各スマートグリッドシステム30に含まれる各要素40A~40D,50A~50D,60A~60D,70A~70D,80A~80Dはいずれも各々の地域A~D内で送電線Nによって電力授受可能に接続される。 In the smart grid system 30, the regionally generated power (generated power amount per unit time) generated by the power generation facilities 40A to 40D in each region A to D and the power consumed by the loads 60A to 60D (power consumption per unit time ), and control the charge/discharge of the storage equipment 50A to 50D and the battery 2 provided as power supply and demand adjustment means, thereby suppressing the power generation cost. Each element 40A to 40D, 50A to 50D, 60A to 60D, 70A to 70D, and 80A to 80D included in each smart grid system 30 can transmit and receive power through the transmission line N within each region A to D. Connected.

発電設備40A~40Dは、電気を発電する設備であって、火力発電設備や太陽光発電設備や風力発電設備などが挙げられる。図1の例では、地域Aに三つの太陽光発電設備41Aと二つの風力発電設備42Aとが発電設備40Aとして設けられる。地域Aのように、再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備が設けられている地域では、地域発電電力が各地域A~Dの日射量や風速に応じて変動する。 The power generation facilities 40A to 40D are facilities for generating electricity, such as thermal power generation facilities, solar power generation facilities, and wind power generation facilities. In the example of FIG. 1, three photovoltaic power generation facilities 41A and two wind power generation facilities 42A are provided in area A as power generation facilities 40A. In a region such as region A where power generation facilities that generate power using renewable energy are installed, the regionally generated power fluctuates according to the amount of solar radiation and wind speed in each region AD.

外部充電設備70A~70D及び外部放電設備80A~80Dは、それぞれの設備70A~70D,80A~80Dを介して、車両10のバッテリ2を送電線Nに接続させることが可能な設備である。外部充電設備70A~70D及び外部放電設備80A~80Dの具体例としては、建物内に設置された充放電ステーションや家庭用コンセントなどが挙げられる。車両10のバッテリ2は、車両10の後述する充電口7hに外部充電設備70A~70Dの充電ガン70aや外部放電設備80A~80Bの充電ガン80aが挿入されることで、送電線Nに接続され、電力需要の調整手段として利用される。 External charging facilities 70A-70D and external discharging facilities 80A-80D are facilities capable of connecting battery 2 of vehicle 10 to transmission line N via facilities 70A-70D and 80A-80D, respectively. Specific examples of the external charging equipment 70A to 70D and the external discharging equipment 80A to 80D include charging/discharging stations installed in buildings and household outlets. The battery 2 of the vehicle 10 is connected to the transmission line N by inserting the charging gun 70a of the external charging equipment 70A to 70D or the charging gun 80a of the external discharging equipment 80A to 80B into the charging port 7h of the vehicle 10, which will be described later. , is used as a means of regulating power demand.

以下の説明では、各スマートグリッドシステム30に含まれる各要素40A~40D,50A~50D,60A~60D,70A~70D,80A~80Dを地域A~D毎に特別に区別しない場合には、末尾の大文字のアルファベットを省略して説明する。 In the following description, if the elements 40A to 40D, 50A to 50D, 60A to 60D, 70A to 70D, and 80A to 80D included in each smart grid system 30 are not particularly distinguished for each region A to D, will be explained by omitting uppercase alphabets.

[1-1-2.充電制御システムの構成]
本実施形態の充電制御システム1を図2に示す。充電制御システム1は、バッテリ2(BAT)と、車両10の走行に必要な電力を発電する発電装置3,5と、車両10の現在位置を計測する測位装置8と、車両10に対する日射量Jを検出する日照センサ13(検出装置)と、車両10に対する風速Uを検出する風速センサ14(検出装置)と、バッテリ2の充電状態を制御する制御装置20とを備える。
[1-1-2. Configuration of charging control system]
FIG. 2 shows a charging control system 1 of this embodiment. The charging control system 1 includes a battery 2 (BAT), power generators 3 and 5 that generate electric power necessary for running the vehicle 10, a positioning device 8 that measures the current position of the vehicle 10, and an amount of solar radiation J for the vehicle 10. a sunshine sensor 13 (detecting device) for detecting , a wind speed sensor 14 (detecting device) for detecting the wind speed U with respect to the vehicle 10 , and a control device 20 for controlling the state of charge of the battery 2 .

車両10は、モータ3を駆動源として主にバッテリ2の電力を利用して走行する電動車両であって、バッテリ2の出力不足が生じた場合に不足を補うように燃料電池(FC:Fuel Cell)5からの電力がモータ3に供給されるように構成される。 The vehicle 10 is an electric vehicle that runs mainly by using the electric power of the battery 2 with the motor 3 as a drive source. ) 5 is configured to be supplied to the motor 3 .

モータ3は、車両10の減速エネルギーを電気エネルギーに変換する発電装置である。本実施形態のモータ3は、車両10を走行させるための電動機としての機能と発電機としての機能とを兼ね備えた電動発電機(モータ・ジェネレータ)であって、二つの機能が択一的に実施される。バッテリ2とモータ3とを接続する電気回路上には電圧変換用のインバータ4(INV)が介装される。 The motor 3 is a power generator that converts deceleration energy of the vehicle 10 into electrical energy. The motor 3 of this embodiment is a motor-generator (motor-generator) having both a function as an electric motor for running the vehicle 10 and a function as a generator, and the two functions are alternatively performed. be done. An inverter 4 (INV) for voltage conversion is interposed on an electric circuit connecting the battery 2 and the motor 3 .

燃料電池5は、水素や一酸化炭素の酸化反応に伴う自由エネルギーの変化を電気エネルギーに変換する発電装置である。燃料電池5の具体例としては、固体酸化物型燃料電池(SOFC),溶融炭酸塩型燃料電池(MCFC),固体高分子型燃料電池(PEFC;Polymer Electrolyte Fuel Cell),リン酸型燃料電池(PAFC;Phosphoric Acid Fuel Cell),アルカリ電解質型燃料電池(AFC;Alkaline Fuel Cell)などが挙げられる。燃料電池5とバッテリ2とを接続する電気回路上には、電圧変換用のコンバータ6(DC-DCコンバータ,CNV)が介装される。 The fuel cell 5 is a power generator that converts a change in free energy accompanying the oxidation reaction of hydrogen or carbon monoxide into electrical energy. Specific examples of the fuel cell 5 include a solid oxide fuel cell (SOFC), a molten carbonate fuel cell (MCFC), a polymer electrolyte fuel cell (PEFC), a phosphoric acid fuel cell ( PAFC; Phosphoric Acid Fuel Cell), alkaline electrolyte fuel cell (AFC; Alkaline Fuel Cell), and the like. A converter 6 (DC-DC converter, CNV) for voltage conversion is interposed on an electric circuit connecting the fuel cell 5 and the battery 2 .

また、車両10には、外部充電設備70や外部放電設備80に接続可能に構成された車載充電器7が設けられる。車載充電器7は、外部充電設備70から供給される電力によるバッテリ2の充電や外部放電設備80へのバッテリ2の放電が実施される際に、電力変換を担当する変換器である。車載充電器7は、外部充電設備70の充電ガン70aや外部放電設備80の充電ガン80aが挿入可能に構成された充電口7hを備える。 In addition, the vehicle 10 is provided with an on-board charger 7 configured to be connectable to an external charging facility 70 and an external discharging facility 80 . The vehicle-mounted charger 7 is a converter that takes charge of power conversion when charging the battery 2 with power supplied from the external charging equipment 70 and discharging the battery 2 to the external discharging equipment 80 . The vehicle-mounted charger 7 includes a charging port 7h into which a charging gun 70a of the external charging equipment 70 and a charging gun 80a of the external discharging equipment 80 can be inserted.

以下、外部充電設備70から供給される電力によるバッテリ2の充電を「外部充電」とよぶ。これに対して、車載のモータ3や燃料電池5で生成される電力によるバッテリ2の充電を「内部充電」とよぶ。また、外部放電設備80へのバッテリ2の放電を「外部放電」とよぶ。 The charging of the battery 2 with the power supplied from the external charging facility 70 is hereinafter referred to as "external charging". On the other hand, the charging of the battery 2 with power generated by the motor 3 and the fuel cell 5 mounted on the vehicle is called "internal charging". Also, the discharge of the battery 2 to the external discharge equipment 80 is called "external discharge".

バッテリ2は、モータ3の回生発電電力や燃料電池5の発電電力,外部充電設備70から供給される電力を蓄電可能、且つ、モータ3に電力を放電可能に構成された蓄電装置であり、例えばリチウムイオン二次電池やリチウムイオンポリマー二次電池等である。また、本実施形態のバッテリ2は、外部充電設備80にも電力を放電可能に構成されている。 The battery 2 is a power storage device configured to store power regenerated by the motor 3, power generated by the fuel cell 5, and power supplied from the external charging facility 70, and to discharge power to the motor 3. For example, Examples include lithium ion secondary batteries and lithium ion polymer secondary batteries. In addition, the battery 2 of this embodiment is configured to be able to discharge power to the external charging facility 80 as well.

バッテリ2と発電装置3,5との間の電気回路上には、バッテリ2の電圧Vを検出する電圧センサ11と、バッテリ2の入出力電流Iを検出する電流センサ12とが設けられる。電圧センサ11及び電流センサ12で検出された情報は、制御装置20に送られる。 A voltage sensor 11 that detects the voltage V of the battery 2 and a current sensor 12 that detects the input/output current I of the battery 2 are provided on the electric circuit between the battery 2 and the generators 3 and 5 . Information detected by the voltage sensor 11 and the current sensor 12 is sent to the control device 20 .

日照センサ13及び風速センサ14は、車両10に対する日射量J及び風速Uをそれぞれ検出する検出装置である。日射量Jは、例えば太陽電池素子で生成される起電力の大きさや発電量を計測することで把握される。また、風速Uは、車体に固定されたプロペラの回転数を計測することで、あるいは外気が流通する管内の圧力変化を計測することで把握される。なお、ここでいう風速Uとは、好ましくは車両10が停止している状態での風速Uである。車両10の走行時における風速Uは、風速センサ14での検出結果に加えて車速や加減速度を考慮することで算出可能である。 The sunshine sensor 13 and the wind speed sensor 14 are detection devices that detect the amount of sunlight J and the wind speed U with respect to the vehicle 10, respectively. The amount of solar radiation J can be grasped, for example, by measuring the magnitude of the electromotive force generated by the solar cell element and the amount of power generation. Further, the wind speed U can be grasped by measuring the number of revolutions of a propeller fixed to the vehicle body, or by measuring the pressure change inside a pipe through which outside air flows. The wind speed U mentioned here is preferably the wind speed U when the vehicle 10 is stopped. The wind speed U when the vehicle 10 is running can be calculated by considering the vehicle speed and the acceleration/deceleration in addition to the detection result of the wind speed sensor 14 .

上述の通り、地域発電電力は各地域A~Dの日射量や風速に応じて変動するため、車両10に対する日射量J及び風速Uから車両の現在位置が含まれる地域の地域発電電力を予測することができる。言い換えれば、車両の現在位置が含まれる地域の地域発電電力と車両10に対する日射量J及び風速Uとは互いに相関がある。日照センサ13及び風速センサ14で検出された情報は、制御装置20に送られる。 As described above, the regionally generated power fluctuates according to the amount of solar radiation and wind speed in each region A to D. Therefore, the regionally generated power in the region including the current position of the vehicle is predicted from the amount of solar radiation J and wind speed U for the vehicle 10. be able to. In other words, the locally generated electric power in the area including the current position of the vehicle and the amount of solar radiation J and the wind speed U for the vehicle 10 are correlated with each other. Information detected by the sunlight sensor 13 and the wind speed sensor 14 is sent to the control device 20 .

測位装置8は、GNSS(Global Navigation Satellite System,全球測位衛星システム)や車速センサ,舵角センサ,ヨーレイトセンサ(いずれも図示せず)などの検出情報に基づいて、車両10の現在位置を計測するための電子制御装置(例えばカーナビゲーション装置)である。ここでは世界測地系を基準として、車両10の現在位置の情報(緯度,経度,高さの情報)が計測されるとともに、その場所における時刻や曜日の情報が取得される。測位装置8で計測,取得された情報は、制御装置20に送られる。 The positioning device 8 measures the current position of the vehicle 10 based on detection information from a GNSS (Global Navigation Satellite System), a vehicle speed sensor, a steering angle sensor, a yaw rate sensor (all not shown), and the like. It is an electronic control device (for example, a car navigation device) for Here, information on the current position of the vehicle 10 (information on latitude, longitude and height) is measured with reference to the world geodetic system, and information on the time and day of the week at that location is acquired. Information measured and acquired by the positioning device 8 is sent to the control device 20 .

また、車両10には、測位装置8で計測された車両10の現在位置の情報や車両10の周辺の地図情報を表示する表示装置9が設けられる。表示装置9は、制御装置20の後述する充電設備表示部25によって制御されて、外部充電設備70のうち、車両10の現在位置が含まれる地域に設けられたもの(以下、「候補外部充電設備」という)の情報を表示する。また、表示装置9は、制御装置20の後述する放電設備表示部27によって制御されて、外部放電設備80のうち、車両10の現在位置が含まれる地域に設けられたもの(以下、「候補外部放電設備」という)の情報を表示する。 The vehicle 10 is also provided with a display device 9 for displaying information on the current position of the vehicle 10 measured by the positioning device 8 and map information around the vehicle 10 . The display device 9 is controlled by a charging facility display unit 25 (described later) of the control device 20, and among the external charging facilities 70, those provided in the area containing the current position of the vehicle 10 (hereinafter referred to as "candidate external charging facility ) information. Further, the display device 9 is controlled by a discharge facility display unit 27 of the control device 20, which will be described later, and among the external discharge facilities 80, those installed in the area containing the current position of the vehicle 10 (hereinafter referred to as "candidate external (discharge equipment)) information is displayed.

制御装置20は、例えばマイクロプロセッサやROM,RAM等を集積したLSIデバイスや組み込み電子デバイスとして構成された電子制御装置(Electronic Control Unit)であり、車両10に設けられた車載ネットワーク網の通信ラインに接続される。 The control device 20 is, for example, an electronic control unit configured as an LSI device or a built-in electronic device that integrates a microprocessor, ROM, RAM, etc. Connected.

[1-2.制御概要]
制御装置20は、検出装置13,14で検出された日射量J及び風速Uの少なくとも一方から車両10の現在位置が含まれる地域の地域発電電力を予測し、予測された地域発電電力に応じてバッテリ2の充電状態を制御する。これにより、制御装置20は、スマートグリッドシステム30と通信することなく車両単体でスマートグリッドシステム30との連携を図り、地域の電力の需給調整に貢献する。具体的には、以下の三種類の制御が実施される。
(1)閾値設定制御
(2)充電状態制御
(3)充放電設備表示制御
[1-2. Control overview]
The control device 20 predicts the locally generated power in the area including the current position of the vehicle 10 from at least one of the amount of solar radiation J and the wind speed U detected by the detectors 13 and 14, and predicts the locally generated power in accordance with the predicted locally generated power It controls the state of charge of the battery 2 . As a result, the control device 20 cooperates with the smart grid system 30 by itself without communicating with the smart grid system 30, and contributes to the supply and demand adjustment of electric power in the region. Specifically, the following three types of control are performed.
(1) Threshold setting control (2) Charging state control (3) Charging/discharging equipment display control

閾値設定制御は、日照センサ13及び風速センサ14で検出された各検出情報から地域発電電力を予測し、予測された地域発電電力に応じてバッテリ2のSOC閾値を設定する制御である。ここで、SOC閾値とは、発電装置3,5を作動させるか否かを判断するための閾値である。 Threshold setting control is control for predicting the locally generated power from each detection information detected by the sunshine sensor 13 and the wind speed sensor 14 and setting the SOC threshold of the battery 2 according to the predicted locally generated power. Here, the SOC threshold is a threshold for determining whether or not the power generators 3 and 5 should be operated.

制御装置20は、例えば、各地域A~Dで標準的に発電される電力(標準的な地域発電電力)を平均した平均地域発電電力と、各地域A~Dにおける日射量や風速の変動に応じた地域発電電力の変動量を平均した平均変動量とを記憶し、検出装置13,14で検出された各検出情報に応じて平均地域発電電力を平均変動量で補正することで、地域発電電力を予測する。標準的な地域発電電力は、例えば、一ヶ月や一年間といった所定期間の地域発電電力を平均した値を設定することができる。なお、制御装置20は、地域A~D毎に地域発電電力のスケールが異なる場合には、各地域A~Dの標準的な地域発電電力を予め記憶しておき、検出装置13,14で検出された各検出情報と測位装置8で計測された車両10の現在位置の情報とに応じて地域発電電力を予測してもよい。 For example, the control device 20 calculates the average regionally generated power that averages the power normally generated in each region A to D (standard regionally generated power), and the fluctuations in the amount of solar radiation and wind speed in each region A to D. By storing an average fluctuation amount obtained by averaging fluctuation amounts of the regionally generated electric power according to each of the detection devices 13 and 14 and correcting the average regionally generated electric power with the average fluctuation amount according to each detection information detected by the detection devices 13 and 14, the regionally generated electric power is Predict power. For the standard locally generated power, for example, a value obtained by averaging the locally generated power for a predetermined period such as one month or one year can be set. If the scale of the regionally generated power differs for each of the regions A to D, the control device 20 preliminarily stores the standard regionally generated power for each of the regions A to D, and detects it by the detection devices 13 and 14. Locally generated power may be predicted according to each detection information obtained and information on the current position of the vehicle 10 measured by the positioning device 8 .

制御装置20は、予測された地域発電電力が予め設定された第一所定値を上回る場合に、SOC閾値を通常SOC閾値(例えば、50%)よりも低い値(例えば、30%)に設定する。通常SOC閾値とは、バッテリ2のSOC閾値が予測された地域発電電力に応じて変更されない場合に設定されるSOC閾値であって、少なくともバッテリ2の満充電を示すSOCの値とバッテリ2の空充電を示すSOCの値とを除く。通常SOC閾値は、例えば、バッテリ2の電力のみで車両10を走行させることが可能なSOCの最小値よりも所定量だけ高い値に設定される。なお、本実施形態の通常SOC閾値は固定値として説明するが、通常SOC閾値はバッテリ2の劣化度やバッテリ2の温度等に応じて設定される可変値であってもよい。 The control device 20 sets the SOC threshold to a value (eg, 30%) lower than the normal SOC threshold (eg, 50%) when the predicted locally generated power exceeds a preset first predetermined value. . The normal SOC threshold is the SOC threshold that is set when the SOC threshold of the battery 2 is not changed according to the predicted locally generated power, and is at least the SOC value indicating that the battery 2 is fully charged and the battery 2 is empty. Excludes SOC values that indicate charging. The normal SOC threshold is, for example, set to a value that is higher than the minimum SOC value at which the vehicle 10 can be driven only by the electric power of the battery 2 by a predetermined amount. Although the normal SOC threshold in this embodiment is described as a fixed value, the normal SOC threshold may be a variable value that is set according to the degree of deterioration of the battery 2, the temperature of the battery 2, and the like.

また、第一所定値とは、予測された地域発電電力がその地域に供給されるべき発電電力よりも大きいか否かを判断するための所定値である。第一所定値は、例えば、日射量Jが平均日射量J0よりも高い高日射量J1である場合や風速Uが平均風速U0よりも高い強風速U1である場合に予測される地域発電電力の値を基準として設定される。なお、本実施形態の第一所定値は、地域A~Dに拠らない固定値としてあらかじめ制御装置20に記憶されているものとするが、地域発電電力のスケールが各地域A~Dで異なる場合には、地域毎に値が設定されていてもよい。 The first predetermined value is a predetermined value for determining whether or not the predicted locally generated power is greater than the generated power to be supplied to that area. The first predetermined value is, for example, the amount of locally generated power predicted when the amount of solar radiation J is a high amount of solar radiation J1 higher than the average amount of solar radiation J0, or when the wind speed U is a strong wind speed U1 higher than the average wind speed U0. It is set based on the value. Note that the first predetermined value in the present embodiment is preliminarily stored in the control device 20 as a fixed value that does not depend on the areas A to D, but the scale of the locally generated power differs in each area A to D. In some cases, a value may be set for each region.

上記の平均日射量J0は、例えば、一ヶ月や一年間といった所定期間の日射量を平均した値を設定することができる。また、平均風速U0は、例えば、一ヶ月や一年間といった所定期間の風速を平均した値を設定することができる。また、高日射量J1は、予め設定された平均日射量J0よりも所定量だけ高い値に設定される。また、強風速U1は、予め設定された平均風速U0よりも所定量だけ高い値に設定される。 For the average solar radiation amount J0, for example, a value obtained by averaging the solar radiation amount for a predetermined period such as one month or one year can be set. For the average wind speed U0, for example, a value obtained by averaging the wind speed over a predetermined period such as one month or one year can be set. Also, the high solar radiation amount J1 is set to a value that is higher than the preset average solar radiation amount J0 by a predetermined amount. Further, the strong wind speed U1 is set to a value that is higher than the preset average wind speed U0 by a predetermined amount.

制御装置20は、予測された地域発電電力が大きいと判断した場合には、地域発電電力に余裕がある可能性が高いと判断して、SOC閾値を通常SOC閾値よりも低く設定する。これにより、車両10の駆動中に内部充電が実施されにくくなるため、車載燃料の消費が抑制される。また、バッテリ2のSOCが低い状態で維持されるため、運転者に外部充電の実施が促される。 When the control device 20 determines that the predicted locally generated power is large, it determines that there is a high possibility that there is a margin in the locally generated power, and sets the SOC threshold lower than the normal SOC threshold. As a result, it becomes difficult for internal charging to be performed while the vehicle 10 is being driven, thereby suppressing the consumption of on-vehicle fuel. Also, since the SOC of the battery 2 is maintained at a low level, the driver is encouraged to perform external charging.

また、制御装置20は、予測された地域発電電力が予め設定された第二所定値を下回る場合には、SOC閾値を通常SOC閾値(例えば、50%)よりも高い値(例えば、80%)に設定する。ここで、第二所定値とは、予測された地域発電電力がその地域に供給されるべき発電電力よりも小さいか否かを判断するための所定値である。第二所定値は、例えば、日射量Jが平均日射量J0よりも低い低日射量J2であり、且つ、風速Uが平均風速U0よりも低い弱風速U1である場合に予測される地域発電電力の値を基準として設定される。なお、本実施形態の第二所定値は、地域A~Dに拠らない固定値としてあらかじめ制御装置20に記憶されているものとするが、地域発電電力のスケールが各地域A~Dで異なる場合には、地域毎に値が設定されていてもよい。 In addition, when the predicted locally generated power falls below a preset second predetermined value, the control device 20 sets the SOC threshold to a value (e.g., 80%) that is higher than the normal SOC threshold (e.g., 50%). set to Here, the second predetermined value is a predetermined value for determining whether or not the predicted locally generated power is smaller than the generated power to be supplied to that area. The second predetermined value is, for example, the regional power generation predicted when the amount of solar radiation J is a low amount of solar radiation J2 that is lower than the average amount of solar radiation J0 and the wind speed U is a weak wind speed U1 that is lower than the average wind speed U0. is set based on the value of It should be noted that the second predetermined value of the present embodiment is preliminarily stored in the control device 20 as a fixed value that does not depend on the areas A to D, but the scale of the locally generated power is different in each of the areas A to D. In some cases, a value may be set for each region.

上記の低日射量J2は、例えば、太陽光発電設備41による発電が困難な日射量の最大値に設定される。また、弱風速U2は、例えば、風力発電設備42の風車がほとんど回ることができない風速の最大値に設定される。 The low solar radiation amount J2 is set to, for example, the maximum solar radiation amount at which power generation by the photovoltaic power generation equipment 41 is difficult. The weak wind speed U2 is set to, for example, the maximum wind speed at which the wind turbines of the wind power generation facility 42 can hardly rotate.

制御装置20は、予測された地域発電電力が小さいと判断した場合には、地域発電電力が不足している可能性が高いと判断して、SOC閾値を通常SOC閾値よりも高い値に設定する。これにより、バッテリ2のSOCが高い状態で維持されるため、車両10が存在する地域での外部充電の実施が抑制される。 When the control device 20 determines that the predicted locally generated power is small, it determines that there is a high possibility that the locally generated power is insufficient, and sets the SOC threshold to a value higher than the normal SOC threshold. . As a result, the SOC of the battery 2 is maintained at a high level, so that external charging is suppressed in the area where the vehicle 10 is present.

図3に、日射量J及び風速Uに基づいて地域発電電力を予測するための予測マップを示す。図3の予測マップでは、日射量Jや風速Uが高いほど地域発電電力が大きいと予測されるように規定されている。また、図3の予測マップでは、日射量Jが高日射量J1である、又は、風速Uが強風速U1であるときの地域発電電力を第一所定値として規定し、日射量Jが低日射量J2であり、且つ、風速Uが弱風速U1であるときの地域発電電力を第二所定値として規定している。 FIG. 3 shows a prediction map for predicting regional power generation based on the amount of solar radiation J and wind speed U. As shown in FIG. The prediction map in FIG. 3 defines that the higher the amount of solar radiation J and the wind speed U, the larger the regionally generated power predicted to be. Further, in the prediction map of FIG. 3, the amount of solar radiation J is a high amount of solar radiation J1, or the locally generated power when the wind speed U is a strong wind speed U1 is defined as the first predetermined value, and the amount of solar radiation J is low The second predetermined value is defined as the locally generated electric power when the amount is J2 and the wind speed U is the weak wind speed U1.

本実施形態の制御装置20は、図3に示すマップを記憶し、図3の予測マップを参照して検出された日射量J及び風速Uに基づいて地域発電電力を予測する。また、制御装置20は、図3の予測マップを参照し、予測された地域発電電力が第一所定値を上回るか否か、第二所定値を下回るか否かを判定する。制御装置20は、日射量Jが高日射量J1を上回る、又は、風速Uが強風速U1を上回る場合には、予測された地域発電電力が第一所定値を上回ると判定する。また、日射量Jが低日射量J2を下回り、且つ、風速Uが弱風速U2を下回る場合には、予測された地域発電電力が第二所定値を下回ると判定する。 The control device 20 of this embodiment stores the map shown in FIG. 3 and predicts the locally generated power based on the amount of solar radiation J and the wind speed U detected by referring to the prediction map of FIG. The control device 20 also refers to the prediction map of FIG. 3 to determine whether the predicted locally generated power exceeds the first predetermined value and falls below the second predetermined value. The controller 20 determines that the predicted locally generated power exceeds the first predetermined value when the amount of solar radiation J exceeds the high amount of solar radiation J1 or the wind speed U exceeds the strong wind speed U1. Further, when the amount of solar radiation J is less than the low solar radiation amount J2 and the wind speed U is less than the weak wind speed U2, it is determined that the predicted locally generated power is less than the second predetermined value.

充電状態制御は、上述の閾値設定制御で設定されたSOC閾値に基づいて発電装置3,5を作動又は停止させる制御である。制御装置20は、バッテリ2のSOCを推定し、推定したSOCと設定されたSOC閾値とを比較して、推定したSOCが設定されたSOC閾値を下回る場合には、発電装置3,5を作動させて内部充電を実施する。また、内部充電の実施中に推定したSOCが設定されたSOC閾値を上回った場合には、発電装置3,5を停止させて内部充電を終了する。本実施形態では、バッテリ2の最大充電容量に対する電力残量の割合を百分率で表したものをSOCとして推定する。 State-of-charge control is control for activating or stopping the power generators 3 and 5 based on the SOC threshold set by the threshold setting control described above. The controller 20 estimates the SOC of the battery 2, compares the estimated SOC with a set SOC threshold, and activates the generators 3 and 5 when the estimated SOC is below the set SOC threshold. to perform internal charging. Further, when the estimated SOC exceeds the set SOC threshold value during internal charging, the generators 3 and 5 are stopped to terminate the internal charging. In the present embodiment, the SOC is estimated as a ratio of the remaining power to the maximum charge capacity of the battery 2 expressed as a percentage.

充放電設備表示制御は、予測された地域発電電力が大きい又は小さいと判断された場合に、外部充電や外部放電を運転者に促すように表示装置9に表示させる制御である。制御装置20は、SOC閾値が通常SOC閾値よりも低い値に設定されている場合に、車両10の現在位置が含まれる地域の地域発電電力によりバッテリ2を充電可能な候補外部充電設備を強調表示させる。また、制御装置20は、SOC閾値が通常SOC閾値よりも高い値に設定されている場合に、車両10の現在位置が含まれる地域内に存在する候補外部放電設備を強調表示させる。 The charging/discharging facility display control is a control to display on the display device 9 to prompt the driver to externally charge or externally discharge when it is determined that the predicted locally generated power is large or small. When the SOC threshold is set to a value lower than the normal SOC threshold, the control device 20 highlights candidate external charging facilities capable of charging the battery 2 with locally generated power in the area where the current position of the vehicle 10 is included. Let In addition, when the SOC threshold is set to a value higher than the normal SOC threshold, the control device 20 highlights the candidate external discharge equipment existing within the area including the current position of the vehicle 10 .

[1-3.制御構成]
図2に示すように、制御装置20には、上述の制御を実施するための要素として、電力予測部21,設定部22,制御部23,充電設備情報記憶部24,充電設備表示部25,放電設備情報記憶部26,放電設備表示部27が設けられる。これらの各要素は電子回路(ハードウェア)によって実現してもよく、ソフトウェアとしてプログラミングされたものとしてもよいし、あるいはこれらの機能のうちの一部をハードウェアとして設け、他部をソフトウェアとしたものであってもよい。
[1-3. control configuration]
As shown in FIG. 2, the control device 20 includes a power prediction unit 21, a setting unit 22, a control unit 23, a charging facility information storage unit 24, a charging facility display unit 25, A discharge equipment information storage unit 26 and a discharge equipment display unit 27 are provided. Each of these elements may be realized by an electronic circuit (hardware), or may be programmed as software, or a part of these functions is provided as hardware and the other part is provided as software. can be anything.

電力予測部21は、日照センサ13で検出された日射量J,風速センサ14で検出された風速Uを取得し、取得した値から地域発電電力を予測するとともに、予測した情報を設定部22に伝達するものである。 The power prediction unit 21 acquires the amount of solar radiation J detected by the sunshine sensor 13 and the wind speed U detected by the wind speed sensor 14, predicts the locally generated power from the acquired values, and transmits the predicted information to the setting unit 22. It is to communicate.

電力予測部21は、図3の予測マップを参照し、検出された日射量J及び風速Uに対応する地域発電電力を予測し、設定部22に伝達する。なお、電力予測部21は、予測マップを参照して地域発電電力を予測するのに代えて、地域発電電力を予測する式を規定し、この式から地域発電電力を予測するものとしてもよい。 The electric power prediction unit 21 refers to the prediction map of FIG. Instead of referring to the prediction map to predict the locally generated power, the power prediction unit 21 may define a formula for predicting the locally generated power, and predict the locally generated power from this formula.

電力予測部21は、風速Uを取得する際に、車両10が走行中であるか否かを判定してもよい。車両10が走行中である場合には、電力予測部21は、風速センサ14で検出された値の代わりに前回検出した値を風速Uとして取得してもよい。車両10が走行中であるか否かは車載の図示しない車速センサから判断することができる。また、電力予測部21は、日射量Jを取得する際に、前回検出した値と日照センサ13で検出された値との差分を算出して、算出した差分の大小を判定してもよい。差分が大きい場合には、電力予測部21は、車両10が日陰にいる可能性が高いと判断して、日照センサ13で検出された値の代わりに前回検出した値を日射量Jとして取得してもよい。 When obtaining the wind speed U, the power prediction unit 21 may determine whether or not the vehicle 10 is running. When the vehicle 10 is running, the electric power prediction unit 21 may acquire the value detected last time as the wind speed U instead of the value detected by the wind speed sensor 14 . Whether or not the vehicle 10 is running can be determined from a vehicle speed sensor (not shown) mounted on the vehicle. Further, when obtaining the amount of solar radiation J, the power prediction unit 21 may calculate the difference between the value detected last time and the value detected by the sunshine sensor 13 and determine the magnitude of the calculated difference. If the difference is large, the electric power prediction unit 21 determines that the vehicle 10 is likely to be in the shade, and acquires the value detected last time as the amount of solar radiation J instead of the value detected by the sunshine sensor 13. may

設定部22は、電力予測部21で予測された地域発電電力に基づいてバッテリ2のSOC閾値を設定するものである。設定部22は、予測された地域発電電力が第一所定値を上回る場合には、バッテリ2のSOC閾値を通常SOC閾値よりも低い値(30%)に設定する。また、設定部22は、予測された地域発電電力が第二所定値を下回る場合には、バッテリ2のSOC閾値を通常SOC閾値よりも高い値(80%)に設定する。また、設定部22は、予測された地域発電電力が第一所定値以下であって第二所定値以上の場合には、バッテリ2のSOC閾値を通常SOC閾値(50%)に設定する。 The setting unit 22 sets the SOC threshold of the battery 2 based on the locally generated power predicted by the power prediction unit 21 . The setting unit 22 sets the SOC threshold of the battery 2 to a value (30%) lower than the normal SOC threshold when the predicted locally generated power exceeds the first predetermined value. Further, when the predicted locally generated power is lower than the second predetermined value, the setting unit 22 sets the SOC threshold of the battery 2 to a value (80%) higher than the normal SOC threshold. Further, the setting unit 22 sets the SOC threshold of the battery 2 to the normal SOC threshold (50%) when the predicted locally generated power is equal to or less than the first predetermined value and equal to or greater than the second predetermined value.

制御部23は、電圧センサ11で検出されたバッテリ2の電圧V,電流センサ12で検出されたバッテリ2の入出力電流Iを取得して、バッテリ2のSOCを推定するとともに、設定部22で設定されたSOC閾値を取得し、推定したSOCと取得したSOC閾値に応じて発電装置3,5を制御するものである。 The control unit 23 acquires the voltage V of the battery 2 detected by the voltage sensor 11 and the input/output current I of the battery 2 detected by the current sensor 12 to estimate the SOC of the battery 2. The set SOC threshold value is acquired, and the power generators 3 and 5 are controlled according to the estimated SOC and the acquired SOC threshold value.

制御部23は、例えば電圧センサ11で検出されたバッテリ2の電圧Vに基づき、バッテリ2のSOCを算出する。あるいは、制御部23は、電流センサ12で検出されたバッテリ2の入出力電流Iを積算して電池容量の増減変化を追跡することで、充電率SOCを算出することも可能である。 The controller 23 calculates the SOC of the battery 2 based on the voltage V of the battery 2 detected by the voltage sensor 11, for example. Alternatively, the control unit 23 can calculate the charging rate SOC by integrating the input/output current I of the battery 2 detected by the current sensor 12 and tracking the increase/decrease change in the battery capacity.

制御部23は、推定したSOCが設定されたSOC閾値を下回る場合には、発電装置3,5を作動させて内部充電を実施する。制御部23は、モータ3を回生発電させられる場合には、モータ3を作動させて内部充電を実施し、モータ3を回生発電させられない場合には、燃料電池5を作動させて内部充電を実施する。また、制御部23は、内部充電の実施中に推定したSOCが設定されたSOC閾値を上回った場合には、作動中の発電装置3,5を停止させて内部充電を終了する。 When the estimated SOC is below the set SOC threshold, the control unit 23 operates the power generators 3 and 5 to perform internal charging. When the motor 3 can generate regenerative power, the control unit 23 operates the motor 3 to perform internal charging, and when the motor 3 cannot generate regenerative power, the control unit 23 operates the fuel cell 5 to perform internal charging. implement. Further, when the estimated SOC exceeds the set SOC threshold value during internal charging, the control unit 23 stops the power generators 3 and 5 in operation to terminate the internal charging.

充電設備情報記憶部24は、各外部充電設備70に関する外部充電設備情報を記憶するもので、少なくとも各外部充電設備70の位置情報を記憶する。また、放電設備情報記憶部26は、各外部放電設備80に関する外部放電設備情報を記憶するもので、少なくとも各外部放電設備80の位置情報を記憶する。 The charging facility information storage unit 24 stores external charging facility information regarding each external charging facility 70 , and stores at least position information of each external charging facility 70 . Further, the discharge equipment information storage unit 26 stores external discharge equipment information related to each external discharge equipment 80 , and stores at least position information of each external discharge equipment 80 .

充電設備表示部25は、測位装置8によって計測された車両10の現在位置の情報を取得し、充電設備情報記憶部24に記憶された外部充電設備情報を参照して候補外部充電設備を検索し、候補外部充電設備を表示装置9に表示させるものである。 The charging facility display unit 25 acquires information on the current position of the vehicle 10 measured by the positioning device 8, refers to the external charging facility information stored in the charging facility information storage unit 24, and searches for candidate external charging facilities. , the candidate external charging facilities are displayed on the display device 9 .

さらに、充電設備表示部25は、設定部22で設定されたSOC閾値を取得し、SOC閾値が通常SOC閾値よりも低い値に設定されている場合(すなわち、予測された地域発電電力が大きいと判断された場合)には、候補外部充電設備を強調して表示させる。例えば、車両10が地域Aを走行中に、SOC閾値が通常SOCよりも低い値に設定された場合には、外部充電設備70Aが候補外部充電設備として強調表示される。 Furthermore, the charging facility display unit 25 acquires the SOC threshold set by the setting unit 22, and if the SOC threshold is set to a value lower than the normal SOC threshold (that is, if the predicted locally generated power is large, If it is determined), the candidate external charging equipment is emphasized and displayed. For example, when the vehicle 10 is traveling in area A and the SOC threshold is set to a value lower than the normal SOC, the external charging facility 70A is highlighted as a candidate external charging facility.

放電設備表示部27は、測位装置8によって計測された車両10の現在位置の情報を取得し、放電設備情報記憶部26に記憶された外部放電設備情報を参照して候補外部放電設備を検索し、候補外部放電設備を表示装置9に表示させるものである。 The discharge facility display unit 27 acquires information on the current position of the vehicle 10 measured by the positioning device 8, refers to the external discharge facility information stored in the discharge facility information storage unit 26, and searches for candidate external discharge facilities. , the candidate external discharge equipment is displayed on the display device 9 .

さらに、放電設備表示部27は、設定部22で設定されたSOC閾値を取得し、SOC閾値が通常SOC閾値よりも高い値に設定されている場合(すなわち、予測された地域発電電力が小さいと判断された場合)には、候補外部放電設備を強調して表示させる。例えば、車両10が地域Aを走行中に、SOC閾値が通常SOCよりも高い値に設定された場合には、外部放電設備80Aが候補外部放電設備として強調表示される。 Furthermore, the discharge facility display unit 27 acquires the SOC threshold set by the setting unit 22, and when the SOC threshold is set to a value higher than the normal SOC threshold (that is, when the predicted locally generated power is small) If it is determined), the candidate external discharge equipment is emphasized and displayed. For example, when the vehicle 10 is traveling in area A and the SOC threshold is set to a value higher than the normal SOC, the external discharge equipment 80A is highlighted as a candidate external discharge equipment.

[1-4.フローチャート]
図4は、上述した閾値設定制御及び充放電設備表示制御の内容を説明するためのフローチャート例である。このフローチャートは、車両10の主電源がオン状態とされてから、車両10の主電源がオフ状態とされるまでの間に、所定の演算周期で実施される。言い換えれば、このフローチャートは、バッテリ2が電力需給の調整手段として利用されていない、すなわち、バッテリ2が外部充電設備70や外部放電設備80を介して送電線Nに接続されていない場合に実施される。なお、この演算周期は制御部23が実施する上述の充電状態制御の処理の演算周期よりも遅い周期で実施される。
[1-4. flowchart]
FIG. 4 is an example of a flow chart for explaining the contents of the above-described threshold setting control and charging/discharging equipment display control. This flowchart is executed at a predetermined calculation cycle after the main power supply of the vehicle 10 is turned on until the main power supply of the vehicle 10 is turned off. In other words, this flowchart is executed when the battery 2 is not used as power supply and demand adjustment means, that is, when the battery 2 is not connected to the transmission line N via the external charging equipment 70 or the external discharging equipment 80. be. It should be noted that this calculation cycle is performed at a cycle slower than the calculation cycle of the above-described state of charge control processing performed by the control unit 23 .

ステップS1では、検出装置13,14及び測位装置8からの情報が取得される。ステップS2では、地域発電電力が予測され、ステップS3では、予測された地域発電電力が第一所定値を上回るか否かが判定される。ステップS3において、予測された地域発電電力が第一所定値を上回ると判定された場合には、地域発電電力が余っている可能性が高いと判断されて、ステップS4においてSOC閾値が通常SOC閾値よりも低い値(30%)に設定される。続くステップS5では、候補外部充電設備が強調表示されて、このフローをリターンする。 In step S1, information from the detection devices 13 and 14 and the positioning device 8 is acquired. In step S2, the locally generated power is predicted, and in step S3, it is determined whether or not the predicted locally generated power exceeds a first predetermined value. If it is determined in step S3 that the predicted locally generated power exceeds the first predetermined value, it is determined that there is a high possibility that the locally generated power is surplus, and in step S4 the SOC threshold is set to the normal SOC threshold. set to a lower value (30%) than In the subsequent step S5, the candidate external charging equipment is highlighted, and this flow is returned.

一方、ステップS3において、予測された地域発電電力が第一所定値を上回らないと判定された場合には、ステップS6に進み、予測された地域発電電力が第二所定値を下回るか否かが判定される。ステップS6において、予測された地域発電電力が第二所定値を下回ると判定された場合には、地域発電電力が不足している可能性が高いと判断されて、ステップS7においてSOC閾値が通常SOC閾値よりも高い値(80%)に設定される。続くステップS8では、候補外部放電設備が強調表示されて、このフローをリターンする。 On the other hand, if it is determined in step S3 that the predicted locally generated power does not exceed the first predetermined value, the process proceeds to step S6, where it is determined whether or not the predicted locally generated power falls below the second predetermined value. be judged. If it is determined in step S6 that the predicted locally generated power is below the second predetermined value, it is determined that there is a high possibility that the locally generated power is insufficient, and in step S7 the SOC threshold is set to normal SOC. Set to a value (80%) higher than the threshold. In the subsequent step S8, the candidate external discharge equipment is highlighted, and this flow is returned.

ステップS6において、予測された地域発電電力が第二所定値を下回らないと判定された場合には、SOC閾値が通常SOC閾値(50%)に設定されて、このフローをリターンする。なお、このとき、候補外部充電設備と候補外部放電設備とは強調されずに表示(通常表示)される。 If it is determined in step S6 that the predicted locally generated power does not fall below the second predetermined value, the SOC threshold is set to the normal SOC threshold (50%), and this flow is returned. At this time, the candidate external charging equipment and the candidate external discharging equipment are displayed without being emphasized (normally displayed).

[1-5.作用,効果]
(1)上述した充電制御システム1ではバッテリ2の充電状態が予測された地域発電電力に応じて制御される。これにより、バッテリ2が電力需給の調整手段としてスマートグリッドシステム30に利用される機会を増やすことができる。従って、車両10の現在位置が含まれる地域において需給調整が必要な場合に、バッテリ2が電力需給の調整手段として利用されやすくなるため、地域の発電コストを抑えることができる。また、これにより、外部充電に係るコストの削減を図ることができるため、車両10の利便性を向上させることができる。
[1-5. action, effect]
(1) In the charging control system 1 described above, the state of charge of the battery 2 is controlled according to the predicted locally generated power. As a result, it is possible to increase the opportunities for the smart grid system 30 to use the battery 2 as means for adjusting power supply and demand. Therefore, when the supply and demand adjustment is necessary in the area including the current position of the vehicle 10, the battery 2 is more likely to be used as a power supply and demand adjustment means, so that the power generation cost in the area can be suppressed. Further, as a result, the cost of external charging can be reduced, so the convenience of the vehicle 10 can be improved.

加えて、上述した充電制御システム1では、車載の検出装置13,14で検出された日射量J及び風速Uの少なくとも一方から地域発電電力を予測し、バッテリ2の充電状態を制御するため、各地域A~Dのスマートグリッドシステム30と通信しなくても車両単体で需給調整に貢献できる。従って、スマートグリッドシステム30によって管理されていない車両10も需給調整に貢献できるため、各地域A~Dにおける再生可能エネルギーを利用した発電設備の導入量を増加させることができる。 In addition, in the charging control system 1 described above, the locally generated power is predicted from at least one of the amount of solar radiation J and the wind speed U detected by the on-vehicle detection devices 13 and 14, and the state of charge of the battery 2 is controlled. Even without communicating with the smart grid systems 30 of the regions A to D, the vehicle alone can contribute to supply and demand adjustment. Therefore, vehicles 10 that are not managed by the smart grid system 30 can also contribute to supply and demand adjustment, so it is possible to increase the introduction amount of power generation equipment using renewable energy in each region A to D.

(2)上述した充電制御システム1の制御装置20は、予測された地域発電電力が第一所定値を上回る場合には、SOC閾値を予め設定された通常SOC閾値よりも低い値に設定する。このように、制御装置20は、地域発電電力に余裕がある可能性が高いと判断される場合に、SOC閾値を低い値に設定することで、車両駆動中の発電装置3,5による内部充電を実施されにくくする。これにより、車載燃料の消費を抑制しつつ、運転者に外部充電の実施を促すことができる。また、外部充電実施時には、割安な電力をより多くバッテリ2に蓄えることができるため、充電に係る費用の節約ができる。また、スマートグリッドシステム30側では、余剰分の地域の電力が消費されるので電力需給を平滑化することができる。 (2) The control device 20 of the charging control system 1 described above sets the SOC threshold to a value lower than the preset normal SOC threshold when the predicted locally generated power exceeds the first predetermined value. In this way, the control device 20 sets the SOC threshold to a low value when it is judged that there is a high possibility that there is a margin in the locally generated power, so that the internal charging by the power generators 3 and 5 during driving of the vehicle is reduced. make it difficult to implement As a result, it is possible to encourage the driver to perform external charging while suppressing the consumption of on-vehicle fuel. In addition, when external charging is performed, a large amount of inexpensive electric power can be stored in the battery 2, so that charging costs can be saved. Also, on the smart grid system 30 side, since the surplus power in the region is consumed, the power supply and demand can be smoothed.

(3)上述した充電制御システム1の制御装置20は、予測された地域発電電力が第二所定値を下回る場合には、SOC閾値を予め設定された通常SOC閾値よりも高い値に設定する。このように、制御装置20は、地域発電電力が不足している可能性が高いと判断される場合に、SOC閾値を高い値に設定することで、SOCが高い状態を維持する。これにより、外部充電に係る費用が割高となるときに、外部充電が実施されにくくなるため、充電に係る費用の高騰化を抑制することができる。また、スマートグリッドシステム30側では、地域の電力の消費が抑制されるため、電力不足の更なる悪化を抑制することができる。 (3) The control device 20 of the charging control system 1 described above sets the SOC threshold to a value higher than the preset normal SOC threshold when the predicted locally generated power falls below the second predetermined value. In this way, the control device 20 maintains a high SOC state by setting the SOC threshold to a high value when it is determined that there is a high possibility that the locally generated power is insufficient. As a result, when the cost of external charging becomes relatively high, external charging is less likely to be performed, so it is possible to suppress an increase in the cost of charging. In addition, on the smart grid system 30 side, power consumption in the area is suppressed, so it is possible to suppress further worsening of the power shortage.

(4)上述した充電制御システム1のバッテリ2は、外部放電設備80へ給電可能に構成されている。このため、車載の発電装置3,5で発電された電力を外部放電設備80との接続を介して供給することができるため、電力需給の平滑化に貢献することができるとともに、車両10の所有者は充電インセンティブを受け取ることができる。 (4) The battery 2 of the charging control system 1 described above is configured to be able to supply power to the external discharge equipment 80 . Therefore, the electric power generated by the in-vehicle power generators 3 and 5 can be supplied through the connection with the external discharge equipment 80, which contributes to the smoothing of the electric power supply and demand. can receive charging incentives.

(5)上述した制御装置20は、SOC閾値が通常SOC閾値よりも低い値に設定されている場合に、候補外部充電設備を強調して表示させる。このように、地域発電電力に余裕がある可能性が高いと判断される場合に、候補外部充電設備を強調して表示することで、車両10の運転者に安く外部充電が実施できることを知らせることができる。また、これにより、需給調整が必要な際に、バッテリ2が電力需給の調整手段として利用される機会を増やすことができる。 (5) When the SOC threshold is set to a value lower than the normal SOC threshold, the control device 20 described above emphasizes and displays the candidate external charging equipment. In this way, when it is determined that there is a high possibility that there is a margin in the locally generated power, the candidate external charging facility is emphasized and displayed, thereby informing the driver of the vehicle 10 that external charging can be carried out at a low cost. can be done. In addition, this increases the chances that the battery 2 will be used as power supply and demand adjustment means when supply and demand adjustment is required.

(6)また、上述した制御装置20は、SOC閾値が通常SOC閾値よりも高い値に設定されている場合に、候補外部放電設備を強調して表示させる。このように、地域発電電力が不足している可能性が高いと判断される場合に、候補放電設備を強調して表示することで、車両10の運転者に充電インセンティブを多く受け取れる機会を知らせることができる。また、これにより、需給調整が必要な際に、バッテリ2が電力需給の調整手段として利用される機会を増やすことができる。 (6) Further, when the SOC threshold is set to a value higher than the normal SOC threshold, the above-described control device 20 emphasizes and displays the candidate external discharge equipment. In this way, when it is determined that there is a high possibility that the locally generated power is insufficient, the candidate discharge facility is highlighted to inform the driver of the vehicle 10 of the opportunity to receive more charging incentives. can be done. In addition, this increases the chances that the battery 2 will be used as power supply and demand adjustment means when supply and demand adjustment is required.

[2.第2実施形態]
図1及び図5~図7を参照して、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は第1実施形態に対して、充電制御システム1′の制御装置20′に、発電設備情報記憶部28,導入量取得部29(図5中の太枠で示す要素)が追加されたことによって、設定部22′の機能が一部異なる点を除いて第1実施形態と同一である。具体的には、設定部22′は、予測された地域発電電力だけでなく、各地域A~Dの再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備の導入量(以下、「再生可能エネルギー依存度」又は単に「依存度」という)にも基づいてSOC閾値を設定する点で異なる。フローチャートで説明すると、図7中に太枠で示す箇所が図4と異なる処理である。なお、その他の構成要素は、第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
[2. Second Embodiment]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 5 to 7. FIG. In the present embodiment, a power generation equipment information storage unit 28 and an introduction amount acquisition unit 29 (elements indicated by a thick frame in FIG. 5) are added to the control device 20' of the charging control system 1' in addition to the first embodiment. Therefore, it is the same as the first embodiment except that the function of the setting unit 22' is partially different. Specifically, the setting unit 22′ sets not only the predicted regionally generated power, but also the introduction amount of power generation facilities that generate power using renewable energy in each region A to D (hereinafter referred to as “renewable energy dependency ” or simply “dependency”) is also used to set the SOC threshold. To explain with a flow chart, the part indicated by the bold frame in FIG. 7 is the process different from that in FIG. Other components are the same as those of the first embodiment, so the same reference numerals as those of the first embodiment are given and the description thereof is omitted.

[2-1.構成]
本実施形態の充電制御システム1′の制御装置20′は、第1実施形態と同様に、車両単体でスマートグリッドシステム30との連携を図るため、上述の三つの制御(閾値設定制御,充電状態制御,充放電設備表示制御)を実施する。ただし、閾値設定制御が第1実施形態と異なる。詳述すると、制御装置20′は、日照センサ13及び風速センサ14で検出された各検出情報から地域発電電力を予測するとともに、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度を取得し、予測された地域発電電力と取得した再生可能エネルギー依存度に基づいてSOC閾値を設定する。
[2-1. composition]
As in the first embodiment, the control device 20' of the charging control system 1' of the present embodiment performs the above-described three controls (threshold setting control, charging state control, display control of charge/discharge equipment). However, the threshold setting control is different from that of the first embodiment. More specifically, the control device 20' predicts the locally generated power from each detection information detected by the sunshine sensor 13 and the wind speed sensor 14, and acquires the renewable energy dependency of the area including the current position of the vehicle 10. and set the SOC threshold based on the predicted regionally generated power and the obtained renewable energy dependency.

具体的には、制御装置20′は、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度が高い場合には、バッテリ2がより需給調整に貢献しやすいようにSOC閾値を設定する。また、充電制御システム1′は、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度が低い場合には、SOCの変動が抑制されるようにSOC閾値を設定する。本実施形態では、図1に示すように、各地域A~Dの再生可能エネルギー依存度は、各地域内の再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備数に応じて、「高」,「標準」,「低」の三段階で設定される。 Specifically, when the region including the current position of the vehicle 10 is highly dependent on renewable energy, the control device 20 ′ sets the SOC threshold so that the battery 2 can more easily contribute to supply and demand adjustment. Moreover, when the region including the current position of the vehicle 10 is less dependent on renewable energy, the charging control system 1 ′ sets the SOC threshold so as to suppress fluctuations in the SOC. In this embodiment, as shown in FIG. 1, the degree of dependence on renewable energy in each region A to D is set to "high", "standard ” and “Low”.

制御装置20′は、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度が高い場合であって、予測された地域発電電力が第一所定値を上回る場合に、依存度が標準の地域で設定されるSOC閾値(例えば、30%)よりも低い値(例えば、15%)にSOC閾値を設定する。また、制御装置20′は、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度が高い場合であって、予測された地域発電電力が第二所定値を下回る場合に、依存度が標準の地域で設定されるSOC閾値(例えば、80%)より高い値(例えば、85%)にSOC閾値を設定する。 When the region including the current position of the vehicle 10 has a high degree of dependence on renewable energy and the predicted locally generated power exceeds the first predetermined value, the control device 20′ determines whether the region has a standard degree of dependence. Set the SOC threshold to a value (eg, 15%) lower than the SOC threshold (eg, 30%) set in . Further, when the region including the current position of the vehicle 10 is highly dependent on renewable energy and the predicted locally generated power is below the second predetermined value, the control device 20′ sets the degree of dependency to standard. Set the SOC threshold to a value (eg, 85%) higher than the SOC threshold (eg, 80%) set in the region.

また、制御装置20′は、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度が低い場合であって、予測された地域発電電力が第一所定値を上回る場合に、依存度が標準の地域で設定されるSOC閾値(例えば、30%)より高い値(例えば、40%)にSOC閾値を設定する。また、制御装置20′は、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度が低い場合であって、予測された地域発電電力が第二所定値を下回る場合に、依存度が標準の地域で設定されるSOC閾値(例えば、80%)より低い値(例えば、60%)にSOC閾値を設定する。 Further, when the region including the current position of the vehicle 10 has a low degree of dependence on renewable energy, and the predicted locally generated power exceeds the first predetermined value, the control device 20' sets the degree of dependence to standard. Set the SOC threshold to a value (eg, 40%) higher than the SOC threshold (eg, 30%) set in the region. Further, when the region including the current position of the vehicle 10 has a low degree of dependence on renewable energy, and the predicted locally generated power is below the second predetermined value, the control device 20′ sets the degree of dependence to standard. Set the SOC threshold to a value (eg, 60%) lower than the SOC threshold (eg, 80%) set in the region.

図6に、再生可能エネルギー依存度に基づいてSOC閾値を設定するための表を例示する。図6に示すように、予測された地域発電電力が第一所定値を上回る場合(すなわち、地域発電電力が大きいと判定された場合)に設定されるSOC閾値は、依存値が高いほど低い値とされている。一方、予測された地域発電電力が第二所定値を下回る場合(すなわち、地域発電電力が小さいと判定された場合)において設定されるSOC閾値は、依存値が高いほど高い値とされている。充電制御システム1′は、図6に示すような表を記憶しており、この表に基づき予測された地域発電電力と取得された依存度に応じてSOC閾値を設定する。 FIG. 6 illustrates a table for setting SOC thresholds based on renewable energy dependence. As shown in FIG. 6, the SOC threshold set when the predicted locally generated power exceeds the first predetermined value (that is, when it is determined that the locally generated power is large) is a lower value as the dependence value increases. It is said that On the other hand, the SOC threshold set when the predicted locally generated power is lower than the second predetermined value (that is, when it is determined that the locally generated power is small) is set to a higher value as the dependency value increases. The charging control system 1' stores a table such as that shown in FIG. 6, and sets the SOC threshold according to the regionally generated power predicted based on this table and the obtained degree of dependence.

上述の制御を実施するため、充電制御システム1′の制御装置20′には、図5に示すように、電力予測部21,設定部22′,制御部23,充電設備情報記憶部24,充電設備表示部25,放電設備情報記憶部26,放電設備表示部27,発電設備情報記憶部28,導入量取得部29が設けられる。 In order to carry out the above-described control, the control device 20' of the charging control system 1' includes, as shown in FIG. A facility display unit 25, a discharge facility information storage unit 26, a discharge facility display unit 27, a power generation facility information storage unit 28, and an introduction amount acquisition unit 29 are provided.

発電設備情報記憶部28は、発電設備40のうち再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備の導入量(再生可能エネルギー依存度)を含む発電設備情報を地域毎に記憶するものである。 The power generation facility information storage unit 28 stores power generation facility information including the installed amount of power generation facilities that generate power using renewable energy among the power generation facilities 40 (dependence on renewable energy) for each region.

導入量取得部29は、測位装置8によって計測された車両10の現在位置の情報を取得するとともに、発電設備情報記憶部28に記憶された発電設備情報を参照し、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度を取得し、取得した依存度を設定部22′に伝達するものである。 The introduction amount acquisition unit 29 acquires information on the current position of the vehicle 10 measured by the positioning device 8, refers to the power generation equipment information stored in the power generation equipment information storage unit 28, and determines whether the current position of the vehicle 10 is included. It obtains the degree of dependence on renewable energy in the area where the energy is generated, and transmits the obtained degree of dependence to the setting unit 22'.

[2-2.フローチャート]
図7は、上述した充電制御システム1′の閾値設定制御及び充放電設備表示制御の内容を説明するためのフローチャート例である。本フローチャートでは、第1実施形態で説明した図4のフローチャートのステップS4の処理に代えてステップS4′の処置が実施され、ステップS7の処理に代えてステップS7′の処理が実施される。
[2-2. flowchart]
FIG. 7 is an example of a flow chart for explaining the contents of the threshold setting control and charge/discharge facility display control of the charge control system 1' described above. In this flowchart, step S4' is performed instead of step S4 of the flowchart of FIG. 4 described in the first embodiment, and step S7' is performed instead of step S7.

本フローチャートでは、各種情報が取得されて地域発電電力が予測された後(ステップS1,S2)、予測された地域発電電力が第一所定値を上回る場合(ステップS3のYesルート)に、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度が取得されて、取得された依存度に基づいてSOC閾値が設定される(ステップS4′)。その後、ステップS5において、外部充電設備が強調表示されて、このフローをリターンする。 In this flowchart, after various information is acquired and the locally generated power is predicted (steps S1 and S2), when the predicted locally generated power exceeds the first predetermined value (Yes route of step S3), the vehicle 10 is obtained, and the SOC threshold is set based on the obtained dependence (step S4'). After that, in step S5, the external charging facility is highlighted, and this flow is returned.

一方、予測された地域発電電力が第一所定値を上回らない場合であって(ステップS3のNoルート)、第二所定値を下回る場合には(ステップS6のYesルート)、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度が取得されて、取得された依存度に基づいてSOC閾値が設定される(ステップS7′)。その後、ステップS8において、外部放電設備が強調表示されて、このフローをリターンする。なお、第二所定値を下回らない場合(ステップS6のNoルート)の処理は図4のフローと同様のため、説明を省略する。 On the other hand, when the predicted locally generated power does not exceed the first predetermined value (No route of step S3), but falls below the second predetermined value (Yes route of step S6), the current position of the vehicle 10 is obtained, and the SOC threshold is set based on the obtained dependence (step S7'). After that, in step S8, the external discharge equipment is highlighted, and this flow is returned. In addition, since the process when it is not less than the second predetermined value (No route of step S6) is the same as the flow of FIG. 4, the description is omitted.

[2-3.作用,効果]
本実施形態の充電制御システム1′によれば、予測された地域発電電力だけでなく、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度にも基づいてSOC閾値が設定されるため、より適切にバッテリ2の充電状態を制御することができる。
[2-3. action, effect]
According to the charging control system 1' of the present embodiment, the SOC threshold is set based not only on the predicted locally generated power but also on the degree of dependence on renewable energy in the area where the current position of the vehicle 10 is located. The state of charge of the battery 2 can be controlled more appropriately.

詳述すれば、再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備を多く導入している地域では、他の地域と比較して、地域発電電力が日射量や風速に応じて大きく変動する。このため、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度が高い場合であって、予測した地域発電電力が大きいと判断された場合には、SOCをより低い状態に保つようにSOC閾値を設定することで、車両10の運転者にその地域での外部充電の実施を促すことができるとともに、外部充電の実施時には、地域発電電力をバッテリ2により多く蓄えることができるため、需給調整に貢献することができる。また、予測した地域発電電力が小さいと判断された場合には、SOCをより高い状態に保つことで、車両10の運転者にその地域での外部充電の実施を控えさせることができるとともに、外部放電設備80を介して、内部発電した電力をより多く供給することができるため、需給調整に貢献することができる。 Specifically, in regions where many power generation facilities that generate power using renewable energy have been introduced, regionally generated power fluctuates greatly according to the amount of solar radiation and wind speed compared to other regions. Therefore, when the region including the current position of the vehicle 10 is highly dependent on renewable energy and it is determined that the predicted regionally generated power is large, the SOC is maintained at a lower state. By setting the threshold value, it is possible to prompt the driver of the vehicle 10 to perform external charging in that area, and at the time of performing external charging, it is possible to store a large amount of locally generated power in the battery 2, so that supply and demand adjustment can be performed. can contribute to Further, when it is determined that the predicted locally generated power is small, by keeping the SOC at a higher state, the driver of the vehicle 10 can refrain from external charging in that area, Since more internally generated electric power can be supplied via the discharge equipment 80, it is possible to contribute to supply and demand adjustment.

一方、再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備をあまり導入していない地域では、他の地域と比較して、日射量や風速に応じた地域発電電力の変動が少ない。このため、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度が低い場合には、SOCの変動が抑制されるようにSOC閾値を設定することで、不要な車載燃料の消費や不要な電力消耗を抑制し、燃費向上を図ることができる。 On the other hand, in areas where power generation equipment that uses renewable energy to generate power has not been introduced, fluctuations in locally generated power according to the amount of solar radiation and wind speed are small compared to other areas. Therefore, when the region including the current position of the vehicle 10 is less dependent on renewable energy, the SOC threshold is set so as to suppress fluctuations in the SOC. It is possible to suppress power consumption and improve fuel efficiency.

[3.第3実施形態]
図1,図5及び図8を参照して、本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態は第2実施形態に対して、充電制御システム1″に設けられた制御装置20″の設定部22″の機能が一部異なる点を除いて第2実施形態と同一である。具体的には、設定部22″では、予測された地域発電電力の大小を判定するための所定値が各地域A~Dの再生可能エネルギー依存度(図1参照)に応じて異なる値に設定される点で異なる。なお、その他の構成要素は、第2実施形態と同様であるため、第2実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
[3. Third Embodiment]
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 5 and 8. FIG. This embodiment is the same as the second embodiment except that the function of a setting unit 22'' of a control device 20'' provided in a charging control system 1'' is partially different from that of the second embodiment. Specifically, in the setting unit 22″, the predetermined value for determining the magnitude of the predicted regionally generated power is set to a different value according to the degree of dependence on renewable energy in each region A to D (see FIG. 1). different in that Other components are the same as those of the second embodiment, so the same reference numerals as those of the second embodiment are given and the description thereof is omitted.

[3-1.構成]
本実施形態の充電制御システム1″の制御装置20″は、第2実施形態と同様に、車両単体でスマートグリッドシステム30との連携を図るため、上述の三つの制御(閾値設定制御,充電状態制御,充放電設備表示制御)を実施する。ただし、閾値設定制御が第2実施形態と異なる。詳述すると、制御装置20″は、地域発電電力を予測した後、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度を取得し、取得した依存度に基づいて予測された地域発電電力の大小を判定するための所定値を設定し、バッテリ2のSOC閾値を設定する。
[3-1. composition]
As in the second embodiment, the control device 20 ″ of the charging control system 1 ″ of the present embodiment performs the above-described three controls (threshold setting control, charging state control, display control of charge/discharge equipment). However, the threshold setting control is different from that of the second embodiment. More specifically, after predicting the locally generated power, the control device 20″ obtains the degree of dependence on renewable energy in the region where the current position of the vehicle 10 is located, and predicts the predicted regionally generated power based on the obtained degree of dependence. A predetermined value for determining the magnitude of is set, and the SOC threshold of the battery 2 is set.

具体的には、制御装置20″は、取得した依存度が高い場合には、地域発電電力が大きいか否かを判定するための所定値を、依存度が標準の地域で設定される第一所定値よりも低い値(第一所定値′)に設定する。一方、制御装置20″は、取得した依存度が低い場合には、地域発電電力が大きいか否かを判定するための所定値を、依存度が標準の地域で設定される第一所定値よりも高い値(第一所定値″)に設定する。 Specifically, when the acquired dependence degree is high, the control device 20″ sets a predetermined value for determining whether the locally generated power is large or not in the first region where the dependence degree is standard. A value lower than the predetermined value (first predetermined value ') is set. On the other hand, when the obtained degree of dependence is low, the control device 20'' sets a predetermined value for determining whether or not the locally generated power is large. is set to a value (first predetermined value") higher than the first predetermined value set in the region where the degree of dependence is standard.

また、制御装置20″は、取得した依存度が高い場合には、地域発電電力が小さいか否かを判定するための所定値を、依存度が標準の地域で設定される第二所定値よりも高い値(第二所定値′)に設定する。一方、制御装置20″は、取得した依存度が低い場合には、地域発電電力が小さいか否かを判定するための所定値を、依存度が標準の地域で設定される第二所定値よりも低い値(第二所定値″)に設定する。 Further, when the acquired dependence degree is high, the control device 20 ″ sets the predetermined value for determining whether the regionally generated power is small or not higher than the second predetermined value set in the region where the dependence degree is standard. is set to a high value (second predetermined value'). On the other hand, if the acquired dependence degree is low, the control device 20'' sets the predetermined value for determining whether the regionally generated power is small to the dependence degree. is set to a value (second predetermined value") lower than the second predetermined value set in the standard region.

図8に、日射量J及び風速Uに基づいて予測された地域発電電力の大小を判定するための予測マップを示す。本実施形態の制御装置20″は、図8に示すマップを記憶し、この予測マップを参照して地域発電電力を予測するとともに、予測された地域発電電力の大小を判定する。 FIG. 8 shows a prediction map for determining the size of the locally generated power predicted based on the amount of solar radiation J and the wind speed U. As shown in FIG. The control device 20″ of this embodiment stores the map shown in FIG. 8, predicts the locally generated power with reference to this prediction map, and determines the magnitude of the predicted locally generated power.

[3-2.作用,効果]
本実施形態の充電制御システム1″によれば、予測された地域発電電力の大小を判定するための所定値が、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度に基づいて設定されるため、より適切にバッテリ2の充電状態を制御することができる。
[3-2. action, effect]
According to the charging control system 1″ of the present embodiment, the predetermined value for determining the magnitude of the predicted locally generated power is set based on the degree of dependence on renewable energy in the area where the current position of the vehicle 10 is located. Therefore, the state of charge of the battery 2 can be controlled more appropriately.

詳述すれば、再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備を多く導入している地域では、他の地域と比較して、地域発電電力が日射量や風速に応じて大きく変動する。このため、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度が高い場合には、地域発電電力が大きいか否かを判定するための所定値を低く設定し、地域発電電力が小さいか否かを判定するための所定値を高く設定する。これにより、予測された地域発電電力に応じたSOC閾値の変更が実施されやすくなるため、電力需給の調整手段としてバッテリ2が利用される機会をより多く設けることができ、需給調整により貢献することができる。 Specifically, in regions where many power generation facilities that generate power using renewable energy have been introduced, regionally generated power fluctuates greatly according to the amount of solar radiation and wind speed compared to other regions. Therefore, when the region including the current position of the vehicle 10 highly depends on renewable energy, the predetermined value for determining whether the locally generated power is large is set low. A predetermined value for determining whether or not is set high. This makes it easier to change the SOC threshold according to the predicted locally generated power, so it is possible to provide more opportunities for the battery 2 to be used as a means of adjusting power supply and demand, thereby contributing to supply and demand adjustment. can be done.

一方、再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備をあまり導入していない地域では、他の地域と比較して、日射量や風速に応じた地域発電電力の変動が少ない。このため、車両10の現在位置が含まれる地域の再生可能エネルギー依存度が低い場合には、地域発電電力が大きいか否かを判定するための所定値を高く設定し、地域発電電力が小さいか否かを判定するための所定値を低く設定する。これにより、予測された地域発電電力に応じたSOC閾値の変更が実施されにくくなるため、不要な車載燃料の消費や不要な電力の消耗を抑制し、燃費向上を図ることができる。 On the other hand, in areas where power generation equipment that uses renewable energy to generate power has not been introduced, fluctuations in locally generated power according to the amount of solar radiation and wind speed are small compared to other areas. Therefore, when the region including the current position of the vehicle 10 has a low degree of dependence on renewable energy, the predetermined value for determining whether or not the locally generated power is large is set high. A predetermined value for determining whether or not is set low. This makes it difficult to change the SOC threshold according to the predicted regionally generated power, so unnecessary vehicle fuel consumption and unnecessary power consumption can be suppressed, and fuel efficiency can be improved.

[4.その他]
上述した車両10の構成や充電制御システム1,1′,1″の構成,制御装置20,20′,20″の構成は一例であって上述した構成に限られない。また、上述した三つの実施形態の構成や制御を組み合わせてもよい。本実施形態では、発電装置としてモータ3と燃料電池5とを例示したが、モータ3と燃料電池5とに加えて、又は、代えて、エンジンやタービンが用いられてもよい。
[4. others]
The configuration of the vehicle 10, the configuration of the charging control systems 1, 1', 1'' and the configuration of the controllers 20, 20', 20'' described above are examples, and are not limited to the above-described configurations. Also, the configurations and controls of the three embodiments described above may be combined. In this embodiment, the motor 3 and the fuel cell 5 are exemplified as the power generator, but in addition to or instead of the motor 3 and the fuel cell 5, an engine or a turbine may be used.

上述の充電制御システム1,1′,1″では、日照センサ13と風速センサ14との両方が設けられて、日射量J及び風速Uの双方から地域発電電力が予測されるものとしたが、充電制御システム1,1′,1″は日射量J及び風速Uの少なくとも一方を検出できればよい。すなわち、充電制御システム1,1′,1″が日照センサ13及び風速センサ14のいずれか一方を備えた構成としてもよい。 In the charging control system 1, 1', 1'' described above, both the sunshine sensor 13 and the wind speed sensor 14 are provided, and the locally generated electric power is predicted from both the amount of solar radiation J and the wind speed U. The charge control system 1, 1', 1'' should be able to detect at least one of the amount of solar radiation J and the wind speed U. That is, the charge control system 1, 1', 1'' may be configured to include either one of the sunshine sensor 13 and the wind speed sensor .

また、上述の実施形態では、日射量Jが日照センサ13によって検出されるものとし、風速Uが風速センサ14によって検出されるものとして説明したが、日照量又は風速を検出する検出装置はこれらに限らない。例えば、日照量を検出する検出装置として、ワイパーの作動状態を検知するセンサや雨滴センサを用いることも可能である。また、日照量又は風速を検出する検出装置として車載太陽光パネルや車載風力発電装置を用いることも可能である。 Further, in the above-described embodiment, the solar radiation amount J is detected by the sunshine sensor 13, and the wind speed U is detected by the wind speed sensor 14. Not exclusively. For example, a sensor for detecting the operating state of wipers or a raindrop sensor can be used as a detector for detecting the amount of sunshine. Moreover, it is also possible to use an on-vehicle solar panel or an on-vehicle wind power generator as a detection device for detecting the amount of sunshine or the wind speed.

また、本実施形態では、停止中の発電装置3,5を作動させるか否かを判断するためのSOC閾値と、作動中の発電装置3,5を停止させるか否かを判断するためのSOC閾値とは等しい値であるものとして説明したが、二つのSOC閾値が異なる値であってもよい。この場合、二つのSOC閾値は、予測された地域発電電力に応じて個別に設定されるものとしてもよい。 Further, in the present embodiment, the SOC threshold for determining whether or not to operate the stopped power generators 3 and 5 and the SOC threshold for determining whether or not to stop the operating power generators 3 and 5 Although the thresholds have been described as having the same value, the two SOC thresholds may have different values. In this case, the two SOC thresholds may be set individually according to the predicted regional power generation.

また、上述した第2実施形態及び第3実施形態では、各地域A~Dの再生可能エネルギー依存度は「高」、「標準」、「低」の三段階で設定されるものとして説明したが、依存度の設定方法はこれに限らない。再生可能エネルギー依存度は、各地域A~Dの再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備の導入量を示すパラメータであればよく、例えば、地域内の再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備数から地域全体の発電設備数を除したものを依存値としてもよい。また、地域内の再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備の発電電力から地域全体の発電設備数の発電電力を除したものを依存値としてもよい。各地域の再生可能エネルギー依存度は、一定の値ではなく、曜日や時間に応じて異なる値が記憶されていてもよい。 In addition, in the above-described second and third embodiments, it was explained that the degree of dependence on renewable energy in each region A to D is set in three stages of "high", "standard", and "low". , the method of setting the degree of dependence is not limited to this. The renewable energy dependency may be a parameter that indicates the amount of power generation facilities that generate power using renewable energy in each region A to D. For example, power generation that uses renewable energy in the region The dependence value may be obtained by subtracting the number of power generation facilities in the entire region from the number of facilities. Alternatively, the dependence value may be obtained by subtracting the power generated by the number of power generation facilities in the entire region from the power generated by the power generation facilities that generate power using renewable energy within the region. The renewable energy dependency of each region may be stored with different values depending on the day of the week or time instead of a fixed value.

1,1′,1″ 充電制御システム
2 バッテリ(蓄電装置)
3 モータ(発電装置)
4 インバータ
5 燃料電池(発電装置)
6 コンバータ
7 車載充電器
7h 充電口
8 測位装置
9 表示装置
10 車両
11 電圧センサ
12 電流センサ
13 日照センサ(検出装置)
14 風速センサ(検出装置)
20,20′,20″ 制御装置
21 電力予測部
22,22′,22″ 設定部
23 制御部
24 充電設備情報記憶部
25 充電設備表示部
26 放電設備情報記憶部
27 放電設備表示部
28 発電設備情報記憶部
29 導入量取得部
30,30A,30B,30C,30D スマートグリッドシステム
40,40A,40B,40C,40D 発電設備
41A,41B,41C,41D 太陽光発電設備
42A,42B,42C,42D 風力発電設備
50,50A,50B,50C,50D 蓄電設備
60A,60B,60C,60D 負荷
70,70A,70B,70C,70D 外部充電設備
70a 充電ガン
80,80A,80B,80C,80D 外部放電設備
80a 充電ガン
N,NA,NB,NC,ND 送電線
J 日射量
U 風速
1,1′,1″ charging control system 2 battery (storage device)
3 motor (generator)
4 inverter 5 fuel cell (power generator)
6 converter 7 onboard charger 7h charging port 8 positioning device 9 display device 10 vehicle 11 voltage sensor 12 current sensor 13 sunshine sensor (detection device)
14 Wind speed sensor (detection device)
20, 20′, 20″ control device 21 power prediction unit 22, 22′, 22″ setting unit 23 control unit 24 charging equipment information storage unit 25 charging equipment display unit 26 discharging equipment information storage unit 27 discharging equipment display unit 28 power generating equipment Information storage unit 29 Introduction amount acquisition unit 30, 30A, 30B, 30C, 30D Smart grid system 40, 40A, 40B, 40C, 40D Power generation equipment 41A, 41B, 41C, 41D Solar power generation equipment 42A, 42B, 42C, 42D Wind power Power generation equipment 50, 50A, 50B, 50C, 50D Storage equipment 60A, 60B, 60C, 60D Load 70, 70A, 70B, 70C, 70D External charging equipment 70a Charging gun 80, 80A, 80B, 80C, 80D External discharging equipment 80a Charging Gun N, NA, NB, NC, ND Transmission line J Insolation U Wind speed

Claims (7)

外部充電設備との接続を介して電力需給の調整手段としてスマートグリッドシステムに利用される蓄電装置を備えた車載の充電制御システムであって、
車両の現在位置を計測する測位装置と、
前記車両の現在位置が含まれる地域内の発電設備によって発電される地域発電電力と相関がある日射量及び風速の少なくとも一方を検出する検出装置と、
前記車両に搭載された発電装置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記検出装置で検出された前記日射量及び前記風速の少なくとも一方から前記地域発電電力を予測する電力予測部と、
前記発電装置を作動させるか否かを判断するためのSOC閾値を前記予測された地域発電電力に基づいて設定する設定部と、
前記蓄電装置のSOC推定し、前記推定したSOCと前記設定部で設定された前記SOC閾値とに応じて、前記発電装置の動作を制御する制御部と、を有する
ことを特徴とする充電制御システム。
An in-vehicle charging control system equipped with a power storage device used in a smart grid system as a means of adjusting power supply and demand through connection with an external charging facility,
a positioning device that measures the current position of the vehicle;
a detection device that detects at least one of the amount of solar radiation and the wind speed that are correlated with the regionally generated power generated by the power generation facility in the region where the current position of the vehicle is included;
and a control device that controls the power generation device mounted on the vehicle,
The control device is
a power prediction unit that predicts the locally generated power from at least one of the amount of solar radiation and the wind speed detected by the detection device;
a setting unit that sets an SOC threshold for determining whether to operate the power generation device based on the predicted locally generated power;
a control unit that estimates the SOC of the power storage device and controls the operation of the power generation device according to the estimated SOC and the SOC threshold set by the setting unit. .
前記制御装置は、
前記発電設備のうち再生可能エネルギーを利用して発電する発電設備の導入量を含む発電設備情報を地域毎に記憶する発電設備情報記憶部と、
前記測位装置で計測された前記車両の現在位置の情報及び前記発電設備情報をもとに、前記車両の現在位置が含まれる地域の前記導入量を取得する導入量取得部を有し、
前記設定部は、前記導入量取得部で取得された前記導入量に基づいて前記SOC閾値を設定する
ことを特徴とする請求項1記載の充電制御システム。
The control device is
A power generation facility information storage unit that stores power generation facility information including the introduction amount of power generation facilities that generate power using renewable energy among the power generation facilities for each region;
an introduction amount acquisition unit that acquires the introduction amount of an area including the current position of the vehicle based on the information on the current position of the vehicle and the information on the power generation equipment measured by the positioning device;
2. The charging control system according to claim 1, wherein the setting unit sets the SOC threshold based on the introduction amount acquired by the introduction amount acquisition unit.
前記設定部は、前記予測された地域発電電力が予め設定された第一所定値を上回る場合には、前記SOC閾値を予め設定された通常SOC閾値よりも低い値に設定する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の充電制御システム。
The setting unit sets the SOC threshold to a value lower than a preset normal SOC threshold when the predicted locally generated power exceeds a preset first predetermined value. The charging control system according to claim 1 or 2.
前記制御装置は、
前記外部充電設備の位置情報を含む外部充電設備情報を記憶する充電設備情報記憶部と、
前記測位装置によって計測された前記車両の現在位置の情報及び前記外部充電設備情報をもとに、前記車両の現在位置が含まれる地域内の前記外部充電設備を候補外部充電設備として検索し、前記検索された候補外部充電設備を表示する充電設備表示部と、を有し、
前記充電設備表示部は、前記SOC閾値が前記通常SOC閾値よりも低い値に設定されている場合に、前記検索された候補外部充電設備を強調して表示する
ことを特徴とする請求項3記載の充電制御システム。
The control device is
a charging facility information storage unit that stores external charging facility information including location information of the external charging facility;
Based on the information on the current position of the vehicle measured by the positioning device and the information on the external charging facility, searching for the external charging facility in the area containing the current position of the vehicle as a candidate external charging facility, a charging facility display unit that displays the searched candidate external charging facility;
4. The charging facility display unit, when the SOC threshold is set to a value lower than the normal SOC threshold, emphasizes and displays the searched candidate external charging facility. charging control system.
前記設定部は、前記予測された地域発電電力が予め設定された第二所定値を下回る場合には、前記SOC閾値を予め設定された通常SOC閾値よりも高い値に設定する
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の充電制御システム。
The setting unit sets the SOC threshold to a value higher than a preset normal SOC threshold when the predicted locally generated power falls below a preset second predetermined value. The charging control system according to any one of claims 1-4.
前記蓄電装置は、外部放電設備へ給電可能に構成されている
ことを特徴とする請求項5記載の充電制御システム。
6. The charge control system according to claim 5, wherein said power storage device is configured to be capable of supplying power to an external discharge facility.
前記制御装置は、
前記外部放電設備の位置情報を含む外部放電設備情報を記憶する放電設備情報記憶部と、
前記測位装置によって計測された前記車両の現在位置の情報及び前記外部放電設備情報をもとに、前記車両の現在位置が含まれる地域内の前記外部放電設備を候補外部放電設備として検索し、前記検索された候補外部放電設備を表示する放電設備表示部と、を有し、
前記放電設備表示部は、前記SOC閾値が前記通常SOC閾値よりも高い値に設定されている場合に、前記検索された候補外部放電設備を強調して表示する
ことを特徴とする請求項6記載の充電制御システム。
The control device is
a discharge equipment information storage unit for storing external discharge equipment information including position information of the external discharge equipment;
Based on the information on the current position of the vehicle measured by the positioning device and the information on the external discharge equipment, the external discharge equipment within the area containing the current position of the vehicle is searched as a candidate external discharge equipment, a discharge equipment display unit that displays the searched candidate external discharge equipment,
7. The discharge equipment display unit, when the SOC threshold is set to a value higher than the normal SOC threshold, emphasizes and displays the retrieved candidate external discharge equipment. charging control system.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009030993A (en) 2007-07-24 2009-02-12 Toyota Motor Corp Navigation device displaying charge information, and vehicle equipped with device
JP2013226007A (en) 2012-04-23 2013-10-31 Toyota Motor Corp Vehicle and control method of the same
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009030993A (en) 2007-07-24 2009-02-12 Toyota Motor Corp Navigation device displaying charge information, and vehicle equipped with device
JP2013226007A (en) 2012-04-23 2013-10-31 Toyota Motor Corp Vehicle and control method of the same
JP2015073369A (en) 2013-10-03 2015-04-16 三菱電機株式会社 Smart grid system and on-vehicle device

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