DE102022104662A1 - Steuersystem und Energiemanagementverfahren - Google Patents

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Abstract

Ein Steuersystem ist konfiguriert zum Steuern einer Leistungsanpassungsressource, die eine Energiespeichervorrichtung, die zum elektrischen Verbinden mit einem Leistungsnetzwerk konfiguriert ist, und eine Temperatursteuervorrichtung, die zum Durchführen einer Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung konfiguriert ist, umfasst. Das Steuersystem umfasst: eine erste Steuervorrichtung (511; 511A), die konfiguriert ist zum Steuern von Laden und Entladen der Energiespeichervorrichtung; eine zweite Steuervorrichtung (512; 512A), die konfiguriert ist zum Steuern der Temperatursteuervorrichtung; und eine dritte Steuervorrichtung (513; 513A). Die zweite Steuervorrichtung (512; 512A) ist konfiguriert zum Auswählen von entweder externer Leistung oder gespeicherter Leistung und Betreiben der Temperatursteuervorrichtung unter Verwendung der ausgewählten Leistung. Die dritte Steuervorrichtung (513; 513A) ist konfiguriert zum Bestimmen, ob eine Leistungszufuhr von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zu erlauben ist, basierend auf Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks und Umschalten zwischen Erlaubnis und Verbot der Leistungszufuhr.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Steuersysteme und Energiemanagementverfahren.
  • 2. Beschreibung der verwandten Technik
  • Die japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2019-122174 ( JP 2019-122174 A ) offenbart eine Technik zum Bereitstellen eines Hilfs- bzw. Zusatzdiensts unter Verwendung einer Energiespeichervorrichtung. Eine Lade- und Entladefähigkeit einer Energiespeichervorrichtung (insbesondere die Leistung, die von der Energiespeichervorrichtung aus-/abgegeben werden kann, und die Leistung, die an die Energiespeichervorrichtung eingegeben/-gespeist werden kann) variiert abhängig von der Temperatur der Energiespeichervorrichtung. Wenn ein Hilfs- bzw. Zusatzdienst bereitgestellt wird, betreibt dementsprechend ein in der JP 2019-122174 A beschriebenes Steuersystem eine Temperatursteuervorrichtung (einen Heizer, eine Wärmepumpe, ein Kühlgebläse, usw.), um eine Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung durch die Temperatursteuervorrichtung durchzuführen. Der Hilfs- bzw. Zusatzdienst ist ein Dienst, der die Qualität einer Leistung bzw. einer Leistungsversorgung in einem Stromnetz (Leistungsnetzwerk) aufrechterhält.
  • Kurzfassung der Erfindung
  • Es wird betrachtet, dass das in der JP 2019-122174 A beschriebene Steuersystem die Temperatursteuervorrichtung mit der Leistung betreibt, die in der Energiespeichervorrichtung eines Fahrzeugs gespeichert ist. In einem solchen Steuersystem wird die Leistung der Energiespeichervorrichtung verbraucht bzw. aufgenommen, um die Temperatursteuervorrichtung zu betreiben. Wenn die Leistungsmenge in der Energiespeichervorrichtung durch Betreiben der Temperatursteuervorrichtung verringert wird/ist, ist es schwierig, Leistung von der Energiespeichervorrichtung an das Stromnetz zu entladen, wenn das Stromnetz unterversorgt ist.
  • Die vorliegende Offenbarung stellt ein Steuersystem und ein Energiemanagementverfahren zum zweckdienlichen Durchführen eines Energiemanagements einer Leistungsanpassungsressource bereit, die eine Leistungsanpassung eines Leistungsnetzwerks unter Verwendung einer Energiespeichervorrichtung durchführt.
  • Ein erster Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Steuersystem, das konfiguriert ist zum Steuern einer Leistungsanpassungsressource, die eine Energiespeichervorrichtung und eine Temperatursteuervorrichtung umfasst. Die Energiespeichervorrichtung ist konfiguriert zum elektrischen Verbinden mit einem Leistungsnetzwerk. Die Temperatursteuervorrichtung ist konfiguriert zum Durchführen einer Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung. Das Steuersystem umfasst eine erste Steuervorrichtung, eine zweite Steuervorrichtung und eine dritte Steuervorrichtung. Die erste Steuervorrichtung ist konfiguriert zum Steuern von Laden und Entladen der Energiespeichervorrichtung, sodass ein geplantes erhöhtes Laden, reduziertes Laden oder Entladen der Energiespeichervorrichtung zu einer vorbestimmten Startzeit gestartet wird. Die zweite Steuervorrichtung ist konfiguriert zum Steuern der Temperatursteuervorrichtung, um die Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung durchzuführen. Die zweite Steuervorrichtung ist konfiguriert zum Auswählen von entweder externer Leistung oder gespeicherter Leistung. Die externe Leistung ist elektrische Leistung, die von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zugeführt wird. Die gespeicherte Leistung ist elektrische Leistung, die in der Leistungsanpassungsressource gespeichert ist. Die zweite Steuervorrichtung ist konfiguriert zum Betreiben der Temperatursteuervorrichtung unter Verwendung der ausgewählten Leistung. Die dritte Steuervorrichtung ist konfiguriert zum Bestimmen, ob eine Leistungszufuhr von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource vor der vorbestimmten Startzeit zu erlauben ist, basierend auf Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks. Die dritte Steuervorrichtung ist konfiguriert zum Umschalten zwischen Erlaubnis und Verbot der Leistungszufuhr.
  • Das Steuersystem umfasst die erste Steuervorrichtung mit der vorgenannten Konfiguration. Die erste Steuervorrichtung kann die Leistungsanpassung des Leistungsnetzwerks durch das erhöhte Laden, das reduzierte Laden oder das Entladen der Energiespeichervorrichtung durchführen. Das Steuersystem umfasst die zweite Steuervorrichtung mit der vorgenannten Konfiguration. Durch Betreiben der Temperatursteuervorrichtung mit der externen Leistung (nämlich einer Leistung, die von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zugeführt wird) kann die zweite Steuervorrichtung einen Mangel einer Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource unterbinden bzw. niederhalten. Ein Betreiben unter Verwendung der externen Leistung kann jedoch einen Leistungsversorgungsmangel in dem Leistungsnetzwerk erhöhen. In dieser Hinsicht umfasst das vorgenannte Steuersystem die dritte Steuervorrichtung mit der vorgenannten Konfiguration. Mit der dritten Steuervorrichtung wird, wenn die Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung vor dem Start des geplanten erhöhten Ladens, reduzierten Ladens oder Entladens durchgeführt wird, die Leistungszufuhr von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource gemäß einer Versorgungs- und Bedarfssituation des Leistungsnetzwerks verboten. Dies unterbindet eine Erhöhung eines Leistungsversorgungsmangels in dem Leistungsnetzwerk. Wie es vorstehend beschrieben ist, kann das vorgenannte Steuersystem ein Energiemanagement (eine Leistungsanpassung) des Leistungsnetzwerks und ein Energiemanagement der Leistungsanpassungsressource zweckdienlich durchführen.
  • Die Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks können Informationen sein, die die Versorgungs- und Bedarfssituation des Leistungsnetzwerks (zum Beispiel Versorgungs- und Bedarfsgleichgewicht) bezeichnen. Das erhöhte Laden kann eine Lade- und Entladesteuerung sein, bei der ein vorbestimmtes Laden durchgeführt wird. Das erhöhte Laden kann zum Beispiel eine Steuerung sein, bei der ein Laden mit einer vorbestimmten Ladeleistung durchgeführt wird. Das reduzierte Laden kann eine Lade- und Entladesteuerung sein, bei der ein Laden begrenzt ist. Das reduzierte Laden kann eine Steuerung sein, bei der ein Laden mit einer Ladeleistung, die größer als ein vorbestimmter Wert ist, verboten ist, oder eine Steuerung sein, bei der ein Laden mit jeglicher Ladeleistung verboten ist.
  • Die Leistungsanpassungsressource kann konfiguriert sein zum Durchführen der Leistungsanpassung des Leistungsnetzwerks durch Laden und Entladen der Energiespeichervorrichtung. Die Leistungsanpassungsressource kann ein beweglicher Körper sein, der mit der Energiespeichervorrichtung ausgestattet ist, oder kann ein stationäres Energiespeichersystem (ESS) sein. Die Temperatursteuervorrichtung kann eines oder beides von einer Heizvorrichtung und einer Kühlvorrichtung umfassen.
  • Die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource kann eine Menge von gespeicherter Leistung der Energiespeichervorrichtung sein. Wenn die Leistungsanpassungsressource eine Vielzahl der Energiespeichervorrichtungen umfasst, kann die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource die Gesamtsumme der gespeicherten Leistungen der Energiespeichervorrichtungen sein oder die Menge von gespeicherter Leistung einer Hauptenergiespeichervorrichtung von den Energiespeichervorrichtungen (der Energiespeichervorrichtung mit der größten Kapazität) sein. Die Menge der gespeicherten Leistung kann durch einen Ladezustand (SOC: „State Of Charge“) dargestellt werden. Der SOC bezeichnet die verbleibende Kapazität. Zum Beispiel ist der SOC das Verhältnis der aktuellen Menge von gespeicherter Leistung zu der Menge von gespeicherter Leistung in einem vollständig geladenen Zustand und variiert zwischen 0% und 100%.
  • Die gespeicherte Leistung der Leistungsanpassungsressource ist Leistung, die in der Leistungsanpassungsressource gespeichert ist, und kann gespeicherte Leistung der Energiespeichervorrichtung sein. Die gespeicherte Leistung der Leistungsanpassungsressource kann Leistung sein, die in einer anderen Energiespeichervorrichtung als der in der Leistungsanpassungsressource umfassten Energiespeichervorrichtung gespeichert ist. Das heißt, dass die Energiespeichervorrichtung, deren Laden und Entladen durch die erste Steuervorrichtung gesteuert wird, und die Energiespeichervorrichtung, die Leistung an die Temperatursteuervorrichtung zuführt, verschiedene Energiespeichervorrichtungen sein können.
  • Die erste bis dritte Steuervorrichtung können zusammen an/in einer Einheit installiert bzw. eingerichtet sein oder können separat an/in einer Vielzahl von Einheiten installiert bzw. eingerichtet sein.
  • Nachstehend wird hierin die vorbestimmte Startzeit mitunter als die „Zeit ts“ bezeichnet und wird die Temperatur der Energiespeichervorrichtung mitunter als die „Temperatur TB“ bezeichnet.
  • In dem Steuersystem gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die zweite Steuervorrichtung konfiguriert sein zum Betreiben der Temperatursteuervorrichtung vor der vorbestimmten Startzeit, wenn die zweite Steuervorrichtung vorhersagt, dass die Temperatur der Energiespeichervorrichtung zu der vorbestimmten Startzeit außerhalb eines gewünschten Temperaturbereichs ist.
  • Die zweite Steuervorrichtung kann die Notwendigkeit der Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung basierend auf dem Vorhersageergebnis vor der Zeit ts bestimmen und kann die Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung vor der Zeit ts nach Bedarf durchführen.
  • Der gewünschte Temperaturbereich kann ein beliebiger Temperaturbereich sein. Der gewünschte Temperaturbereich kann ein Punkt (eine gewünschte Temperatur) sein. Der gewünschte Temperaturbereich kann ein fester Bereich sein oder kann gemäß einem vorbestimmten Parameter variabel sein. Die zweite Steuervorrichtung kann konfiguriert sein zum Ändern des gewünschten Temperaturbereichs unter Verwendung der Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks.
  • In dem Steuersystem gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die zweite Steuervorrichtung konfiguriert sein zum Betreiben der Temperatursteuervorrichtung unter Verwendung der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource, wenn die Leistungszufuhr zu einer Zeit des Betreibens der Temperatursteuervorrichtung verboten ist.
  • In dem Steuersystem gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die dritte Steuervorrichtung konfiguriert sein zum Erlauben der Leistungszufuhr, wenn die Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks eine Überversorgung bzw. ein Überangebot bezeichnen.
  • Mit der vorgenannten Konfiguration kann die Leistung von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zugeführt werden, wenn das Leistungsnetzwerk überversorgt ist. Da die Leistung von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zugeführt wird, wenn das Leistungsnetzwerk überversorgt ist, wird das Versorgungs- und Bedarfsgleichgewicht des Leistungsnetzwerks verbessert, und ist es weniger wahrscheinlich, dass die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource unzureichend wird.
  • In dem Steuersystem gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die dritte Steuervorrichtung konfiguriert sein zum Verbieten der Leistungszufuhr, wenn die Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks eine Unterversorgung bzw. ein Unterangebot bezeichnen und eine Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource gleich oder größer einem vorbestimmten ersten Schwellenwert ist.
  • Bei der vorgenannten Konfiguration ist die Leistungszufuhr verboten, wenn die Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks eine Unterversorgung bzw. ein Unterangebot bezeichnen und die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource ausreichend ist. Dies unterbindet eine Erhöhung eines Leistungsversorgungsmangels in dem Leistungsnetzwerk. Andererseits ist die Leistungszufuhr nicht verboten, wenn die Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks eine Unterversorgung bzw. ein Unterangebot bezeichnen und die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource nicht ausreichend ist. Dies unterbindet die Möglichkeit bzw. Wahrscheinlichkeit, dass die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource unzureichend wird. Mit der vorgenannten Konfiguration kann das Versorgungs- und Bedarfsgleichgewicht des Leistungsnetzwerks verbessert werden, während die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource nicht zu klein gemacht wird.
  • In dem Steuersystem gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die erste Steuervorrichtung konfiguriert sein zum Laden der Energiespeichervorrichtung mit der Leistung, die von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zugeführt wird, vor der vorbestimmten Startzeit, wenn das Entladen der Energiespeichervorrichtung geplant ist und die Leistungszufuhr erlaubt ist.
  • Mit der vorgenannten Konfiguration wird, wenn das Entladen der Energiespeichervorrichtung in der ersten Steuervorrichtung geplant ist, die Energiespeichervorrichtung mit der externen Leistung vor der Zeit ts aktiv geladen. Es ist daher wahrscheinlicher, dass die Energiespeichervorrichtung die Leistungsmenge speichert, die für das geplante Entladen groß genug ist.
  • In dem Steuersystem gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die zweite Steuervorrichtung konfiguriert sein zum Betreiben der Temperatursteuervorrichtung unter Verwendung von gespeicherter Leistung der Energiespeichervorrichtung vor der vorbestimmten Startzeit, um die Menge der gespeicherten Leistung der Energiespeichervorrichtung näher an einen vorbestimmten zweiten Schwellenwert zu bringen, wenn das erhöhte Laden der Energiespeichervorrichtung in der ersten Steuervorrichtung geplant ist und die Menge der gespeicherten Leistung der Energiespeichervorrichtung gleich oder größer dem vorbestimmten zweiten Schwellenwert ist.
  • Mit der vorgenannten Konfiguration wird, wenn das erhöhte Laden der Energiespeichervorrichtung in der ersten Steuervorrichtung geplant ist und die Menge der gespeicherten Leistung der Energiespeichervorrichtung groß ist, die gespeicherte Leistung der Energiespeichervorrichtung vor der Zeit ts durch Betreiben der Temperatursteuervorrichtung verbraucht bzw. aufgenommen. Es ist daher wahrscheinlicher, dass die Kapazität der Energiespeichervorrichtung für das geplante erhöhte Laden groß genug wird.
  • In dem Steuersystem gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die zweite Steuervorrichtung konfiguriert sein zum Nichtbetreiben der Temperatursteuervorrichtung vor der vorbestimmten Startzeit, wenn das reduzierte Laden der Energiespeichervorrichtung in der ersten Steuervorrichtung geplant ist und die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource kleiner einem vorbestimmten dritten Schwellenwert ist.
  • Es wird betrachtet, dass bei dem reduzierten Laden keine hohe Lade- und Entladefähigkeit für die Energiespeichervorrichtung erforderlich ist. Bei der vorgenannten Konfiguration wird, wenn das reduzierte Laden der Energiespeichervorrichtung in der ersten Steuervorrichtung geplant ist und die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource nicht ausreichend ist, die Temperatursteuervorrichtung nicht betrieben und die Leistung nicht zum Betreiben der Temperatursteuervorrichtung verbraucht bzw. aufgenommen. Dies unterbindet eine Erhöhung eines Leistungsversorgungsmangels in dem Leistungsnetzwerk und verringert auch die Möglichkeit bzw. Wahrscheinlichkeit, dass die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource unzureichend wird. Andererseits, wenn das reduzierte Laden der Energiespeichervorrichtung in der ersten Steuervorrichtung geplant ist und die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource ausreichend ist, wird/ist ein Betreiben der Temperatursteuervorrichtung nicht verboten. Daher kann die Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung nach Bedarf durchgeführt werden.
  • In dem Steuersystem gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die Leistungsanpassungsressource ein elektrifiziertes Fahrzeug sein, das unter Verwendung von in der Energiespeichervorrichtung gespeicherter Leistung fährt. Das Steuersystem kann an/in dem elektrifizierten Fahrzeug installiert bzw. eingerichtet sein. Das elektrifizierte Fahrzeug kann konfiguriert sein zum Empfangen eines Anforderungssignals, das die Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks umfasst. Das elektrifizierte Fahrzeug kann konfiguriert sein, für das erhöhte Laden, das reduzierte Laden oder das Entladen, das durch das Anforderungssignal angefordert wird, ein-/ geplant zu werden/sein. Das elektrifizierte Fahrzeug kann konfiguriert sein zum Einstellen der vorbestimmten Startzeit auf eine durch das Anforderungssignal spezifizierte Zeit. Das elektrifizierte Fahrzeug kann konfiguriert zum Durchführen des geplanten erhöhten Ladens, des geplanten reduzierten Ladens oder des geplanten Entladens, wobei/wenn das Leistungsnetzwerk elektrisch mit der Energiespeichervorrichtung verbunden ist.
  • Da die vorgenannten Steuersysteme eines der vorgenannten Steuersysteme umfassen, das an dem elektrifizierten Fahrzeug mit der vorgenannten Konfiguration installiert bzw. eingerichtet ist, können die Leistungsanpassung des Leistungsnetzwerks, die durch einen Managementcomputer angefordert wird, und das Energiemanagement des elektrifizierten Fahrzeugs zweckdienlich durchgeführt werden.
  • Das Anforderungssignal kann von dem Managementcomputer, der das Leistungsnetzwerk managt bzw. verwaltet, direkt an das elektrifizierte Fahrzeug gesendet werden oder kann von dem Managementcomputer über eine andere Vorrichtung (zum Beispiel ein von einem Fahrzeugbenutzer getragenes mobiles Endgerät) an das elektrifizierte Fahrzeug gesendet werden.
  • In dem Steuersystem gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Steuersystem an dem Managementcomputer, der das Leistungsnetzwerk managt bzw. verwaltet, installiert bzw. eingerichtet sein. Der Managementcomputer kann konfiguriert sein zum Empfangen einer Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource von der Leistungsanpassungsressource. Der Managementcomputer kann konfiguriert sein zum Ein-/Planen des erhöhten Ladens, des reduzierten Ladens oder des Entladens und Einstellen der vorbestimmten Startzeit basierend auf der Versorgungs- und Bedarfssituation des Leistungsnetzwerks. Der Managementcomputer kann konfiguriert sein zum derartigen Fernsteuern der Leistungsanpassungsressource, wobei/wenn das Leistungsnetzwerk elektrisch mit der Energiespeichervorrichtung verbunden ist, dass das geplante erhöhte Laden, das geplante reduzierte Laden oder das geplante Entladen durchgeführt wird.
  • Durch Installieren bzw. Einrichten von einem der vorgenannten Steuersysteme an dem Managementcomputer mit der vorgenannten Konfiguration können die Leistungsanpassung des Leistungsnetzwerks und das Energiemanagement der Leistungsanpassungsressource zweckdienlich durchgeführt werden.
  • Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Energiemanagementverfahren, das konfiguriert ist zum Durchführen einer Leistungsanpassung eines Leistungsnetzwerks durch Verwendung einer Leistungsanpassungsressource, die eine Energiespeichervorrichtung und eine Temperatursteuervorrichtung umfasst. Die Energiespeichervorrichtung ist konfiguriert zum elektrischen Verbinden mit dem Leistungsnetzwerk. Die Temperatursteuervorrichtung ist konfiguriert zum Durchführen einer Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung. Das Energiemanagementverfahren umfasst: Anfordern, durch einen Managementcomputer, der das Leistungsnetzwerk managt bzw. verwaltet, der Leistungsanpassungsressource zum Starten der Leistungsanpassung des Leistungsnetzwerks zu einer vorbestimmten Startzeit; Durchführen der Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung vor der bestimmten Startzeit, indem die Leistungsanpassungsressource die Temperatursteuervorrichtung durch Verwendung von Leistung betreibt, die von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zugeführt wird, wenn die durch den Managementcomputer angeforderte Leistungsanpassung ein Entladen ist und eine Menge von gespeicherter Leistung der Leistungsanpassungsressource kleiner einem vorbestimmten ersten Schwellenwert ist; Durchführen der Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung vor der vorbestimmten Startzeit, indem die Leistungsanpassungsressource die Temperatursteuervorrichtung durch Verwendung der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource betreibt, wenn die durch den Managementcomputer angeforderte Leistungsanpassung das Entladen ist und die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource gleich oder größer dem vorbestimmten ersten Schwellenwert ist; Durchführen der Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung vor der vorbestimmten Startzeit, indem die Leistungsanpassungsressource die Temperatursteuervorrichtung durch Verwendung der Leistung betreibt, die von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zugeführt wird, wenn die durch den Managementcomputer angeforderte Leistungsanpassung ein erhöhtes Laden ist und die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource kleiner einem vorbestimmten zweiten Schwellenwert ist; und Starten der durch den Managementcomputer angeforderten Leistungsanpassung zu der vorbestimmten Startzeit durch die Leistungsanpassungsressource.
  • Wie in den vorgenannten Steuersystemen können die Leistungsanpassung des Leistungsnetzwerks und das Energiemanagement der Leistungsanpassungsressource mit dem vorgenannten Energiemanagementverfahren zweckdienlich durchgeführt werden. Selbst wenn die Leistungsanpassungsressource die Leistung des Leistungsnetzwerks vor der Zeit ts verwendet, obwohl der Managementcomputer die Leistungsanpassungsressource zum Starten des Entladens zu der vorbestimmten Startzeit (Zeit ts) angefordert hat, bedeutet dies nicht, dass die Leistungsanpassungsressource die Anforderung nicht befolgt bzw. einhält. Wenn das Entladen durch den Managementcomputer angefordert wurde, ist es jedoch wahrscheinlich, dass das Leistungsnetzwerk nicht nur zu und nach der Zeit ts, sondern auch unmittelbar vor der Zeit ts unterversorgt ist. Wenn das erhöhte Laden durch den Managementcomputer angefordert wurde, ist es wahrscheinlich, dass das Leistungsnetzwerk nicht nur zu und nach der Zeit ts, sondern auch unmittelbar vor der Zeit ts überversorgt ist.
  • Mit der vorliegenden Offenbarung kann ein Energiemanagement der Leistungsanpassungsressource, die eine Leistungsanpassung des Leistungsnetzwerks unter Verwendung der Energiespeichervorrichtung durchführt, zweckdienlich durchgeführt werden.
  • Figurenliste
  • Merkmale, Vorteile und technische sowie gewerbliche Bedeutung von beispielhaften Ausführungsbeispielen der Erfindung werden nachstehend beschrieben unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und für die gilt:
    • 1 zeigt schematisch eine Konfiguration eines Fahrzeugs, das mit einem Steuersystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ausgestattet ist;
    • 2 zeigt eine detaillierte Konfiguration eines Lade- und Entladegeräts und einer Batteriepackung, die in 1 gezeigt sind;
    • 3 zeigt eine Konfiguration eines Leistungssystems, das das in 1 gezeigte Fahrzeug umfasst;
    • 4 zeigt eine detaillierte Konfiguration einer Steuervorrichtung, die an dem in 1 gezeigten Fahrzeug installiert ist;
    • 5 zeigt ein Beispiel eines Lade- und Entladekennfelds, das in dem in 1 gezeigten Fahrzeug verwendet wird;
    • 6 veranschaulicht ein erhöhtes Laden, das für das in 1 gezeigte Fahrzeug geplant ist;
    • 7 veranschaulicht ein reduziertes Laden, das für das in 1 gezeigte Fahrzeug geplant ist;
    • 8 veranschaulicht ein Entladen, das für das in 1 gezeigte Fahrzeug geplant ist;
    • 9 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses in Bezug auf eine Bestimmung der Notwendigkeit einer Temperatursteuerung und eine Einstellung einer Temperatursteuerbedingung in einem Energiemanagementverfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
    • 10 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Prozess in Bezug auf eine in 9 gezeigte Temperatursteuerung-Starteinstellung veranschaulicht;
    • 11 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Prozess in Bezug auf eine in 9 gezeigte Einstellung einer Temperatursteuerung-Endbedingung veranschaulicht;
    • 12 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses in Bezug auf eine Temperatursteuerung einer Energiespeichervorrichtung in dem Energiemanagementverfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
    • 13 ist ein Ablaufdiagramm einer Lade- und Entladesteuerung der Energiespeichervorrichtung zum Durchführen einer angeforderten Leistungsanpassung in dem Energiemanagementverfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
    • 14 zeigt ein Betriebsbeispiel des Fahrzeugs, wenn ein erhöhtes Laden angefordert wird, bei dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
    • 15 zeigt ein Betriebsbeispiel des Fahrzeugs, wenn ein Entladen angefordert wird, bei dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung; und
    • 16 zeigt eine Modifikation des in 4 gezeigten Steuersystems.
  • Ausführliche Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • Nachstehend wird hierin ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. Die gleichen oder entsprechenden Teile sind über die Zeichnungen hinweg durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und eine Beschreibung von diesen wird nicht wiederholt.
  • 1 zeigt eine Konfiguration eines Fahrzeugs, das mit einem Steuersystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ausgestattet ist. Bezugnehmend auf 1 umfasst ein Fahrzeug 50 eine Buchse bzw. einen Einlass/Eingang 110, ein Lade- und Entladegerät 120, eine Batteriepackung 130, eine Fahrantriebseinheit 140, eine elektronische Steuereinheit (ECU) 150, eine Eingabevorrichtung 160, eine Benachrichtigungsvorrichtung 170, eine Kommunikationsausrüstung 180 und Antriebsräder W. Die Batteriepackung 130 umfasst ein (hierin nachstehend als „Batterie-MD“ bezeichnetes) Batteriemodul 131, ein (hierin nachstehend als „Sensor-MD“ bezeichnetes) Sensormodul 132 und eine Temperatursteuervorrichtung 133.
  • 2 zeigt eine detaillierte Konfiguration des Lade- und Entladegeräts 120 und der Batteriepackung 130. Bezugnehmend auf 2 zusammen mit 1 umfasst das Batterie-MD 131 eine Hauptbatterie 131a, eine Unterbatterie 131b und einen Gleichstrom-Gleichstrom-(DC-DC-)Wandler 131c. Die Hauptbatterie 131a speichert elektrische Leistung zum Fahren. Die Unterbatterie 131b liefert elektrische Leistung an Hilfsmaschinenausstattung, die an/in dem Fahrzeug 50 installiert bzw. eingerichtet ist. Die Hauptbatterie 131a ist eine Sekundärbatterie bzw. ein Akkumulator, wie etwa eine Lithiumionenbatterie oder eine Nickelmetallhydridbatterie. Die Hauptbatterie 131a kann eine zusammengesetzte Batterie sein. Die Unterbatterie 131b ist eine Sekundärbatterie bzw. ein Akkumulator, wie etwa eine Bleibatterie oder eine Nickelmetallhydridbatterie. Die Kapazität der Unterbatterie 131b ist kleiner als die Kapazität der Hauptbatterie 131a. Der DC-DC-Wandler 131c ist konfiguriert zum Wandeln (zum Beispiel zum Herabsetzen) der von der Hauptbatterie 131a gelieferten Leistung auf eine zum Laden der Unterbatterie 131b geeignete DC- bzw. Gleichstromleistung und Ausgeben der DC- bzw. Gleichstromleistung an die Unterbatterie 131b. Der DC-DC-Wandler 131c wird durch die ECU 150 (1) gesteuert. Die Hauptbatterie 131a gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel der „Energiespeichervorrichtung“ gemäß der vorliegenden Offenbarung.
  • Obgleich in 2 nicht gezeigt, ist das Sensor-MD 132 (1) konfiguriert zum Überwachen des Zustands von jeder der Hauptbatterie 131a und der Unterbatterie 131b. Das Sensor-MD 132 umfasst verschiedene Sensoren, die den Zustand (zum Beispiel Temperatur, Strom, Spannung, Ladezustand (SOC) und Innenwiderstand) von jeder der Hauptbatterie 131a und der Unterbatterie 131b detektieren. Das Sensor-MD 132 gibt die Detektionsergebnisse an die ECU 150 (1) aus. Die ECU 150 erfasst bzw. erlangt/gewinnt den Zustand (zum Beispiel Temperatur, Strom, Spannung, SOC und Innenwiderstand) von jeder der Hauptbatterie 131a und der Unterbatterie 131b basierend auf der Ausgabe des Sensor-MD 132 (nämlich den detektierten Werten der verschiedenen Sensoren).
  • Das Lade- und Entladegerät 120 befindet sich zwischen der Buchse 110 und der Hauptbatterie 131a. Das Lade- und Entladegerät 120 umfasst ein Relais 121 und eine Leistungsumwandlungsschaltung 122. Das Relais 121 ist konfiguriert zum Offen- und Geschlossen-Schalten eines Leistungs- bzw. Stromwegs von der Buchse 110 zu der Hauptbatterie 131a.
  • Die Temperatursteuervorrichtung 133 ist konfiguriert zum Durchführen einer Temperatursteuerung der Hauptbatterie 131a. Die Temperatursteuervorrichtung 133 umfasst eine Heizvorrichtung, die die Hauptbatterie 131a heizt, und eine Kühlvorrichtung, die die Hauptbatterie 131a kühlt (wobei beide nicht gezeigt sind). Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Heizvorrichtung ein elektrischer Heizer. Die Kühlvorrichtung ist ein Kühler und ein Kühlgebläse. Die Temperatursteuervorrichtung 133 wird durch die ECU 150 (1) gesteuert. Die ECU 150 stoppt die Kühlvorrichtung und betreibt die Heizvorrichtung, wenn die Temperatur der Hauptbatterie 131a erhöht wird. Die ECU 150 stoppt die Heizvorrichtung und betreibt die Kühlvorrichtung, wenn die Temperatur der Hauptbatterie 131a gesenkt wird. Jede der Heizvorrichtung und der Kühlvorrichtung, die in der Temperatursteuervorrichtung 133 umfasst sind, kann entweder durch externe Leistung (im Speziellen elektrische Leistung, die von außerhalb des Fahrzeugs 50 an die Buchse 110 zugeführt wird) oder durch Batterieleistung (im Speziellen elektrische Leistung, die von der Hauptbatterie 131a an die Unterbatterie 131b zugeführt wird) betrieben werden. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel fungiert das Fahrzeug 50 als eine Leistungsanpassungsressource. Die Batterieleistung des Fahrzeugs 50 ist ein Beispiel der „gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource“ gemäß der vorliegenden Offenbarung.
  • Die Batteriepackung 130 umfasst zusätzlich Relais RY11, RY12. Jedes der Relais RY11, RY12 wird durch die ECU 150 (1) gesteuert. Die ECU 150 schließt (verbindet) eines der Relais RY11, RY12, wenn die Temperatursteuervorrichtung 133 betrieben wird. Das Relais RY11 ist konfiguriert zum Offen- und Geschlossen-Schalten eines Leistungs- bzw. Stromwegs von der Buchse 110 zu der Temperatursteuervorrichtung 133. Das Relais RY12 ist konfiguriert zum Offen- und Geschlossen-Schalten eines Leistungs- bzw. Stromwegs von der Unterbatterie 131b zu der Temperatursteuervorrichtung 133. Wenn das Relais RY11 geschlossen ist, wird die externe Leistung, die an die Buchse 110 eingegeben/-gespeist wird, über die Leistungsumwandlungsschaltung 122 an die Temperatursteuervorrichtung 133 zugeführt. Wenn das Relais RY12 geschlossen ist, wird die Batterieleistung von der Unterbatterie 131b an die Temperatursteuervorrichtung 133 zugeführt. Wenn der SOC der Unterbatterie 131b abnimmt, wird elektrische Leistung von der Hauptbatterie 131a an die Unterbatterie 131b zugeführt. Wenn die Temperatursteuervorrichtung 133 gestoppt (AUS) ist, sind beide Relais RY11, RY12 offen (getrennt).
  • Eine in 1 gezeigte Elektrifiziertes-Fahrzeug-Versorgungsausrüstung (EVSE: „Electrified Vehicle Supply Equipment“) 40 umfasst eine Leistungsversorgungsschaltung 41 und ein Ladekabel 42. Die Leistungsversorgungsschaltung 41 ist eine eingebaute Leistungsversorgungsschaltung in einem Körper bzw. Gehäuse der EVSE 40. Das Ladekabel 42 ist mit dem Körper bzw. Gehäuse der EVSE 40 verbunden. Das Ladekabel 42 kann immer mit dem Körper bzw. Gehäuse der EVSE 40 verbunden sein oder kann von dem Körper bzw. Gehäuse der EVSE 40 lös- bzw. trennbar sein. Das Ladekabel 42 hat einen Stecker 43 an seinem Ende und umfasst eine Leistungs- bzw. Stromleitung im Inneren. Die EVSE 40 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Wechselstrom-(AC-) Leistungsversorgungsausrüstung, die AC- bzw. Wechselstromleistung liefert. Wie es nachstehend beschrieben wird, ist die EVSE 40 mit Rückleistungsfluss bzw. Rückspeisung kompatibel. Obgleich 1 nur die Buchse 110 und das Lade- und Entladegerät 120 zeigt, die mit dem Leistungszuführungsverfahren der EVSE 40 kompatibel sind, kann das Fahrzeug 50 eine Vielzahl von Buchsen umfassen, sodass das Fahrzeug 50 mit einer Vielzahl von Leistungszuführungsverfahren (zum Beispiel einem AC-Verfahren und einem DC-Verfahren) kompatibel ist.
  • Bezugnehmend auf 1 und 2 umfasst das Fahrzeug 50 die Buchse 110 und das Lade- und Entladegerät 120, die mit dem Leistungszuführungsverfahren der EVSE 40 kompatibel sind. Der Stecker 43 des Ladekabels 42 kann mit der Buchse 110 verbunden werden. Die EVSE 40 und das Fahrzeug 50 werden elektrisch verbunden, indem der Stecker 43 des Ladekabels 42, das mit der EVSE 40 verbunden ist, an der Buchse 110 des Fahrzeugs 50 verbunden (eingesteckt) wird. Auf diese Weise kann elektrische Leistung zwischen der EVSE 40 und dem Fahrzeug 50 übertragen werden. Die Buchse 110 empfängt elektrische Leistung, die von außerhalb des Fahrzeugs 50 (zum Beispiel der EVSE 40) zugeführt wird. Die Buchse 110 gibt elektrische Leistung, die von der Batteriepackung 130 zugeführt wird, nach außerhalb des Fahrzeugs 50 aus.
  • Die in 2 gezeigte Leistungsumwandlungsschaltung 122 ist konfiguriert zum Durchführen einer AC-DC-Umwandlung in beiden Richtungen. Die Leistungsumwandlungsschaltung 122 ist konfiguriert zum Umwandeln von AC- bzw. Wechselstromleistung, die von der EVSE 40 zugeführt wird, in DC- bzw. Gleichstromleistung und Ausgeben der DC- bzw. Gleichstromleistung an die Hauptbatterie 131a. Die Leistungsumwandlungsschaltung 122 ist auch konfiguriert zum Umwandeln von DC- bzw. Gleichstromleistung, die von der Hauptbatterie 131a zugeführt wird, in AC- bzw. Wechselstromleistung und Ausgeben der AC- bzw. Wechselstromleistung an die Buchse 110. Zum Beispiel kann die Leistungsumwandlungsschaltung 122 ein bidirektionaler Inverter bzw. Um-/Wechselrichter sein. Das Lade- und Entladegerät 120 kann zusätzlich zumindest eine der folgenden Komponenten umfassen: eine Gleichrichterschaltung, eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung, eine Isolierschaltung, einen Transformator (zum Beispiel einen Isolationstransformator) und eine Filterschaltung. Das Relais 121 und die Leistungsumwandlungsschaltung 122 werden durch die ECU 150 (1) gesteuert.
  • Das Fahrzeug 50 ist konfiguriert zum Durchführen von sowohl externem Laden als auch externer Leistungszuführung. Externes Laden durch das Fahrzeug 50 bezieht sich auf ein Laden der Hauptbatterie 131 mit externer Leistung. Externe Leistungszuführung durch das Fahrzeug 50 bezieht sich auf ein Zuführen von elektrischer Leistung, die von der Hauptbatterie 131a entladen wird, nach außerhalb des Fahrzeugs 50. Beim externen Laden wandelt die Leistungsumwandlungsschaltung 122 des Lade- und Entladegeräts 120 elektrische Leistung, die von der Buchse 110 zugeführt wird, in elektrische Leistung um, die zum Laden der Hauptbatterie 131a geeignet ist, und gibt sie die umgewandelte elektrische Leistung an die Hauptbatterie 131a aus. Die Hauptbatterie 131a wird auf diese Weise geladen. Bei externer Leistungszuführung wandelt die Leistungsumwandlungsschaltung 122 des Lade- und Entladegeräts 120 elektrische Leistung, die von der Hauptbatterie 131a entladen wird, in elektrische Leistung um, die für externe Leistungszuführung geeignet ist, und gibt sie die umgewandelte elektrische Leistung an die Buchse 110 aus. Die elektrische Leistung wird auf diese Weise von dem Fahrzeug 50 nach außen ausgegeben. Das Relais 121 des Lade- und Entladegeräts 120 ist geschlossen (verbunden), wenn das Fahrzeug 50 entweder externes Laden oder externe Leistungszuführung durchführt. Das Relais 121 des Lade- und Entladegeräts 120 ist offen (getrennt), wenn das Fahrzeug 50 weder externes Laden noch externe Leistungszuführung durchführt.
  • Die Fahrantriebseinheit 140 umfasst eine Leistungssteuereinheit (PCU) und einen Motorgenerator (MG), die beide nicht gezeigt sind, und ist konfiguriert zum Antreiben des Fahrzeugs 50 mit in der Hauptbatterie 131a gespeicherter elektrischer Leistung. Die PCU umfasst zum Beispiel einen Inverter, einen Konverter und ein (hierin nachstehend als „Systemhauptrelais (SMR)“ bezeichnetes) Relais (wobei nichts davon gezeigt ist). Die PCU wird durch die ECU 150 gesteuert. Zum Beispiel ist der MG ein dreiphasiger AC- bzw. Wechselstrom-Motorgenerator. Der MG ist konfiguriert, durch die PCU angetrieben zu werden, um die Antriebsräder W zu drehen. Die PCU treibt den MG mit von der Hauptbatterie 131a zugeführter elektrisches Leistung an. Der MG ist auch konfiguriert zum regenerativen Erzeugen von elektrischer Leistung und Zuführen der erzeugten elektrischen Leistung an die Hauptbatterie 131a. Das SMR ist konfiguriert zum Offen- und Geschlossen-Schalten eines Leistungs- bzw. Stromwegs von der Hauptbatterie 131a zu dem MG. Das SMR ist geschlossen (verbunden), wenn das Fahrzeug 50 fährt.
  • Wie es vorstehend beschrieben ist, ist das Fahrzeug 50 konfiguriert zum Fahren unter Verwendung von in der Hauptbatterie 131a gespeicherter elektrischer Leistung. Das Fahrzeug 50 kann ein Elektrofahrzeug (Batterieelektrofahrzeug (BEV: „Battery Electric Vehicle“)) ohne Brennkraftmaschine sein oder kann ein Plug-In-Hybridfahrzeug (Plug-In-Hybridelektrofahrzeug (PHEV: „Plug-In-Hybrid Electric Vehicle“)) sein, das unter Verwendung von sowohl in der Hauptbatterie 131a gespeicherter elektrischer Leistung als auch einer Leistung einer (nicht gezeigten) Brennkraftmaschine fährt.
  • Bezugnehmend auf 1 umfasst die ECU 150 einen Prozessor 151, einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 152, eine Speichervorrichtung 153 und einen Zeitgeber 154. Zum Beispiel kann der Prozessor 151 eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) sein. Der RAM 152 fungiert als Arbeitsspeicher zum vorübergehenden Speichern von Daten, die durch den Prozessor 151 verarbeitet werden. Die Speichervorrichtung 153 ist konfiguriert, um zum Sichern von gespeicherten Informationen in der Lage zu sein. Die Speichervorrichtung 153 umfasst zum Beispiel einen Festwertspeicher (ROM) und einen wiederbeschreibbaren nichtflüchtigen Speicher. Die Speichervorrichtung 153 speichert, zusätzlich zu einem Programm, in dem Programm zu verwendende Informationen (zum Beispiel Karten bzw. Kennfelder, mathematische Ausdrücke und diverse Parameter). Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden diverse Steuerungen in der ECU 150 durchgeführt, indem der Prozessor 151 das in der Speichervorrichtung 153 gespeicherte Programm ausführt. Die diversen Steuerungen in der ECU 150 sind nicht dahingehend beschränkt, dass sie durch Software durchgeführt werden, und können durch dedizierte Hardware (eine elektronische Schaltung) durchgeführt werden. Die ECU 150 kann eine beliebige Anzahl von Prozessoren umfassen und kann einen Prozessor für jede vorbestimmte Steuerung aufweisen.
  • Der Zeitgeber 154 ist konfiguriert zum Melden bzw. Benachrichtigen des Prozessors 151, dass eine eingestellte Zeit kommt. Wenn die an dem Zeitgeber 154 eingestellte Zeit kommt, sendet der Zeitgeber 154 ein Benachrichtigungs- bzw. Meldungssignal an den Prozessor 151. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Zeitgeber 154 eine Zeitgeberschaltung. Der Zeitgeber 154 kann jedoch durch Software anstelle von Hardware (einer Zeitgeberschaltung) implementiert sein. Die ECU 150 kann die aktuelle Zeit unter Verwendung einer (nicht gezeigten) eingebauten Echtzeituhr-(RTC-)Schaltung in der ECU 150 erfassen bzw. erlangen/gewinnen.
  • Die Eingabevorrichtung 160 ist eine Vorrichtung, die eine Eingabe von dem Benutzer annimmt. Die Eingabevorrichtung 160 wird von dem Benutzer bedient bzw. betätigt und gibt Signale entsprechend den Benutzerbedienungen bzw. -betätigungen an die ECU 150 aus. Das Kommunikationsverfahren kann entweder drahtlos oder drahtgebunden sein. Beispiele der Eingabevorrichtung 160 umfassen verschiedene Schalter, verschiedene Zeigevorrichtungen, eine Tastatur und ein Berührfeld. Die Eingabevorrichtung 160 kann einen intelligenten Lautsprecher umfassen, der eine Spracheingabe annimmt. Die Eingabevorrichtung 160 kann eine Bedieneinheit eines Autonavigationssystems sein.
  • Die Benachrichtigungsvorrichtung 170 ist konfiguriert zum Durchführen eines vorbestimmten Benachrichtigungs- bzw. Meldungsprozesses zum Benachrichtigen bzw. Melden des Benutzers (zum Beispiel eines Insassen des Fahrzeugs 50), wenn dies durch die ECU 150 angefordert wird. Die Benachrichtigungsvorrichtung 170 kann zumindest eine der folgenden Komponenten umfassen: eine Anzeigevorrichtung (zum Beispiel eine Berührfeldanzeige), einen Lautsprecher und eine Lampe bzw. Leuchte (zum Beispiel eine Störungshinweisleuchte (MIL: „Malfunction Indicator Lamp“)). Die Benachrichtigungsvorrichtung 170 kann ein Armaturenbrett, ein Head-up-Display oder eine Anzeigeeinheit des Autonavigationssystems sein.
  • Die Kommunikationsausrüstung 180 umfasst verschiedene Kommunikationsschnittstellen(-I/Fs). Die Kommunikationsausrüstung 180 umfasst eine Kommunikation-I/F für eine drahtlose Kommunikation mit einem Server 30 (siehe 3), der nachstehend beschrieben wird. Die Kommunikationsausrüstung 180 kann ein Datenkommunikationsmodul (DCM) umfassen. Die Kommunikationsausrüstung 180 kann eine Kommunikation-I/F umfassen, die mit einem Mobilkommunikationssystem der fünften Generation (5G) kompatibel ist. Die ECU 150 ist konfiguriert zum Kommunizieren mit einer Kommunikationsvorrichtung außerhalb des Fahrzeugs 50 über die Kommunikationsausrüstung 180.
  • 3 zeigt eine Konfiguration eines Leistungssystems gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Ein in 3 gezeigtes Leistungssystem 1 ist ein Vehicle-Grid-Integration-(VGI-)System. Das Leistungssystem 1 fungiert als ein virtuelles Kraftwerk (VPP: „Virtual Power Plant“). Das VPP aggregiert bzw. vereinigt eine große Anzahl von verteilten Energieressourcen (DERs: „Distributed Energy Resources“) durch fortgeschrittene Energiemanagementtechnik unter Verwendung des Internets der Dinge (IoT). Das VPP ist ein Mechanismus, der eine integrierte Fernsteuerung der DERs durchführt, um zu bewirken, dass die DERs so funktionieren, als ob sie ein einzelnes Kraftwerk wären. Ein Beispiel der DERs sind von Kunden besessene Energieressourcen (die hierin nachstehend auch als „bedarfs- bzw. nachfrageseitige Ressourcen (DSRs)“ bezeichnet werden). In dem Leistungssystem 1 ist die DSR zur Implementierung des VPP das Fahrzeug 50 (d.h. ein elektrifiziertes Fahrzeug, das mit einer Energiespeichervorrichtung ausgestattet ist). Zum Beispiel ist das Fahrzeug 50 ein persönlich besessenes Fahrzeug (POV: „Personally Owned Vehicle“). Die EVSE 40 ist eine nicht-öffentliche EVSE, die nur von einem speziellen Benutzer benutzt werden kann (zum Beispiel eine Heim-EVSE). Das Fahrzeug 50 ist nicht auf das POV beschränkt und kann ein Mobility-as-a-Service-(MaaS-)Fahrzeug sein. Das MaaS-Fahrzeug ist ein durch einen MaaS-Anbieter gemanagtes bzw. verwaltetes Fahrzeug. Die EVSE 40 kann eine öffentliche EVSE sein, die von einer großen, unspezifizierten Anzahl von Benutzern benutzt werden kann.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bilden ein Stromnetz PG, ein Server 10, der Server 30, ein intelligenter Stromzähler 11, eine Vielzahl von EVSEs (wobei nur die EVSE 40 gezeigt ist) und eine Vielzahl von DSRs (wobei nur das Fahrzeug 50 gezeigt ist) das Leistungssystem 1. Die Anzahl von elektrifizierten Fahrzeugen und die Anzahl von EVSEs, die in dem Leistungssystem 1 umfasst sind, sind unabhängig voneinander und können wie gewünscht bestimmt werden. Das Leistungssystem 1 kann 10 oder mehr elektrisch angetriebene Fahrzeuge und 10 oder mehr EVSEs umfassen oder kann 100 oder mehr elektrisch angetriebene Fahrzeuge und 100 oder mehr EVSEs umfassen.
  • Ein mobiles Endgerät 80 ist ein mobiles Endgerät, das von dem Benutzer des Fahrzeugs 50 getragen wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das mobile Endgerät 80 ein Smartphone mit einer Berührfeldanzeige. Das mobile Endgerät 80 ist jedoch nicht auf ein Smartphone mit einer Berührfeldanzeige beschränkt und kann ein beliebiges mobiles Endgerät sein. Zum Beispiel kann das mobile Endgerät 80 ein Tablet, eine tragbare Vorrichtung bzw. ein Wearable Device (zum Beispiel eine Smartwatch) oder ein elektronischer Schlüssel sein.
  • Das in 3 gezeigte Fahrzeug 50 ist elektrisch mit der EVSE 40 verbunden. Wenn der Stecker 40 des Ladekabels 42, das mit der EVSE 40 verbunden ist, mit der Buchse 110 des Fahrzeugs 50 verbunden ist, können das Fahrzeug 50 und die EVSE 40 miteinander kommunizieren, und kann auch elektrische Leistung zwischen der EVSE 40 und dem Fahrzeug 50 übertragen werden. Das Fahrzeug 50 ist somit bereit für externes Laden und externe Leistungszuführung. Die an dem Fahrzeug 50 installierte bzw. eingerichtete Kommunikationsausrüstung 180 ist konfiguriert zum Kommunizieren mit der EVSE 40 über das Ladekabel 42. Die EVSE 40 und das Fahrzeug 50 können durch ein beliebiges Kommunikationsverfahren miteinander kommunizieren. Zum Beispiel können die EVSE 40 und das Fahrzeug 50 durch ein Controller Area Network (CAN) oder eine Power Line Communication (PLC) miteinander kommunizieren.
  • Die eingebaute Leistungsversorgungsschaltung 41 in der EVSE 40 ist über den intelligenten Stromzähler 11 mit dem Stromnetz PG verbunden. Zum Beispiel wird die Hauptbatterie 131a extern geladen, wenn elektrische Leistung von dem Stromnetz PG über die Leistungsversorgungsschaltung 41 und das Ladekabel 42 an das Fahrzeug 50 zugeführt wird. Das Fahrzeug 50 führt eine externe Leistungszuführung an die EVSE 40 durch, wenn elektrische Leistung umgekehrt von dem Fahrzeug 50 über das Ladekabel 42 und die Leistungsversorgungsschaltung 41 an das Stromnetz PG zugeführt werden kann. Die Leistungsversorgungsschaltung 41 wandelt die elektrische Leistung, die von dem Stromnetz PG zugeführt wird, in elektrische Leistung um, die zum externen Laden geeignet ist. Die Leistungsversorgungsschaltung 41 wandelt auch die elektrische Leistung, die von dem Fahrzeug 50 zugeführt wird, in elektrische Leistung um, die für Rückleistungsfluss bzw. Rückspeisung geeignet ist.
  • Der intelligente Stromzähler 11 ist konfiguriert zum Messen der Leistungsmenge, die von der EVSE 40 an das Fahrzeug 50 zugeführt wird. Der intelligente Stromzähl 11 ist auch konfiguriert zum Messen der Leistungsmenge, die umgekehrt von dem Fahrzeug 50 an die EVSE 40 zugeführt wird. Der intelligente Stromzähler 11 ist konfiguriert zum Messen einer Leistungsnutzung in vorbestimmten Zeitintervallen (zum Beispiel alle 30 Minuten), Speichern der gemessenen Leistungsnutzung und Senden der gemessenen Leistungsnutzung an den Server 10. Der Server 10 sendet den Messwert des intelligenten Stromzählers 11 nach Bedarf an den Server 30. Der Server 10 kann den Messwert des intelligenten Stromzählers 11 entweder periodisch oder wie durch den Server 30 angefordert an den Server 30 senden.
  • Die an/in dem Fahrzeug 50 installierte bzw. eingerichtete Kommunikationsausrüstung 180 ist konfiguriert zum drahtlosen Kommunizieren mit dem Server 30. Signale, die zwischen der Kommunikationsausrüstung 180 und dem Server 30 übertragen werden, können verschlüsselt sein. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die an/in dem Fahrzeug 50 installierte bzw. eingerichtete Kommunikationsausrüstung 180 und das mobile Endgerät 80 konfiguriert, um drahtlos miteinander zu kommunizieren. Die ECU 150 kann das mobile Endgerät 80 durch drahtlose Kommunikation steuern, um das mobile Endgerät 80 zu veranlassen, Benachrichtigungen bzw. Meldungen an den Benutzer zu geben. Die Kommunikation zwischen der Kommunikationsausrüstung 180 und dem mobilen Endgerät 80 kann eine Kurzstreckenkommunikation (z.B. eine direkte Kommunikation sowohl innerhalb des Fahrzeugs als auch rund um das Fahrzeug) wie etwa Bluetooth (eingetragene Marke) sein.
  • Das mobile Endgerät 80 hat darin eine vorbestimmte Anwendungssoftware (die hierin nachstehend einfach als die „App“ bezeichnet wird) installiert. Das mobile Endgerät 80 wird von dem Benutzer des Fahrzeugs 50 getragen und kann Informationen zu und von dem Server 30 über die App senden und empfangen. Der Benutzer kann die App über die (nicht gezeigte) Berührfeldanzeige des mobilen Endgeräts 80 bedienen. Die Berührfeldanzeige des mobilen Endgeräts 80 ist konfiguriert, um zum Geben von Benachrichtigungen bzw. Meldungen an den Benutzer des Fahrzeugs 50 in der Lage zu sein.
  • Der Server 10 ist ein Server, der zu einem Betreiber eines Leistungsübertragungs- und -verteilungsgeschäfts/-gewerbes gehört. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel dient ein Energie- bzw. Stromversorgungsunternehmen sowohl als Leistungserzeuger wie auch als Betreiber eines Leistungsübertragungs- und -verteilungsgeschäfts/-gewerbes. Kraftwerke und Leistungsübertragungs- und -verteilungsanlagen, die beide nicht gezeigt sind, bilden ein Leistungsnetzwerk (d.h. das Stromnetz PG). Die Leistungsübertragungs- und -verteilungsanlagen umfassen Übertragungsleitungen, Schaltanlagen bzw. Umspannstationen und Verteilungsleitungen und sind konfiguriert zum Übertragen und Verteilen von elektrischer Leistung, die von den Kraftwerken zugeführt wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das Stromnetz PG variable erneuerbare Energiequellen als die Kraftwerke. Die variablen erneuerbaren Energiequellen, die das Stromnetz PG bilden, sind Leistungsquellen, deren Leistungsausgabe abhängig von Wetterbedingungen schwankt. Die variablen erneuerbaren Energiequellen führen erzeugte elektrische Leistung an die Leistungsübertragungs- und -verteilungsanlagen des Stromnetzes PG zu. Die durch die variablen erneuerbaren Energiequellen erzeugte elektrische Leistung ist variable erneuerbare Energie (VRE: „Variable Renewable Energy“). Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die variablen erneuerbaren Energiequellen Photovoltaikleistungserzeugungsanlagen. Die variablen erneuerbaren Energiequellen sind jedoch nicht auf Photovoltaikleistungserzeugungsanlagen beschränkt und können Windleistungserzeugungsanlagen sein. Das Stromnetz PG kann zusätzlich zumindest eine der folgenden Arten von Kraftwerken umfassen: thermische bzw. Wärmekraftwerke, hydroelektrische bzw. Wasserkraftwerke und nukleare bzw. Atomkraftwerke.
  • Das Energie- bzw. Stromversorgungsunternehmen wartet und managt bzw. verwaltet den Server 10, den intelligenten Stromzähler 11 und das Stromnetz PG. Das Energie- bzw. Stromversorgungsunternehmen kann zum Beispiel Gewinn erzielen, indem es mit Kunden Geschäfte macht, die elektrische Leistung nutzen (zum Beispiel Einzelpersonen oder Firmen). Die EVSE 40 ist über den intelligenten Stromzähler 11 mit dem Stromnetz PG verbunden. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Energie- bzw. Stromversorgungsunternehmen ein Netzbetreiber, der das Stromnetz PG betreibt. Das Stromnetz PG gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel von dem „Leistungsnetzwerk“ gemäß der vorliegenden Offenbarung.
  • Ein Energieversorger, der die DERs aggregiert bzw. vereinigt und Energiemanagementdienste bereitstellt, wird „Aggregator“ genannt. Das Energie- bzw. Stromversorgungsunternehmen kann zum Beispiel mit dem Aggregator zusammen-/arbeiten, um eine Leistungsanpassung des Stromnetzes PG durchzuführen (z.B. Versorgung bzw. Angebot und Bedarf bzw. Nachfrage auszugleichen). Das Energie- bzw. Stromversorgungsunternehmen oder der Aggregator stellt eine Anforderung zur Leistungsanpassung des Stromnetzes PG an jeden Kunden, und jeder Kunde führt eine Leistungsanpassung des Stromnetzes PG in Erwiderung auf die Anforderung durch. Dieser Mechanismus wird generell als Demand-Response (DR) bezeichnet. Die Anforderung zur Leistungsanpassung des Stromnetzes PG wird hierin nachstehend auch als die „VPP-Anforderung“ bezeichnet. Die VPP-Anforderung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine der folgenden Anforderungen: eine Anforderung für eine Erhöhung des Leistungsbedarfs bzw. der Leistungsnachfrage, eine Anforderung für eine Verringerung des Leistungsbedarfs bzw. der Leistungsnachfrage und eine Anforderung für Rückleistungsfluss bzw. Rückspeisung.
  • Jeder des Servers 10 und des Servers 30 ist ein Beispiel von dem „Managementcomputer“, der das Stromnetz PG managt bzw. verwaltet. Der Server 30 ist ein Server, der zu dem Aggregator gehört. Ein Autohersteller kann auch als der Aggregator dienen. Autohersteller können einfach Informationen über Fahrzeuge erhalten, die sie herstellen. Jedes in dem Leistungssystem 1 umfasste Fahrzeug ist in dem Server 30 registriert. Jedes Fahrzeug sendet sequenziell Informationen über das Fahrzeug (zum Beispiel die Position des Fahrzeugs, den Verbindungszustand des Ladekabels und die Menge von gespeicherter Leistung des Fahrzeugs) an den Server 30. Der Server 30 umfasst eine Steuervorrichtung 31, eine Speichervorrichtung 32 und eine Kommunikationsvorrichtung 33. Die Steuervorrichtung 31 kann ein Computer sein. Die Steuervorrichtung 31 umfasst einen Prozessor und ist konfiguriert zum Durchführen einer vorbestimmten Informationsverarbeitung und Steuern der Kommunikationsvorrichtung 33. Die Speichervorrichtung 32 ist konfiguriert zum Sichern verschiedener Arten von Informationen. Die Kommunikationsvorrichtung 33 umfasst verschiedene Kommunikation-I/Fs. Die Steuervorrichtung 31 ist konfiguriert zum Kommunizieren mit Außen über die Kommunikationsvorrichtung 33.
  • Der Server 30 ist konfiguriert, um zum Kommunizieren mit dem Server 10, dem Fahrzeug 50 und dem mobilen Endgerät 80 in der Lage zu sein. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Endgerät des Aggregators (der Server 30) konfiguriert, um zum Kommunizieren mit dem Endgerät des Energie- bzw. Stromversorgungsunternehmens (dem Server 10) und dem Endgerät des Fahrzeugbenutzers (der Kommunikationsausrüstung 80 und dem mobilen Endgerät 80) in der Lage zu sein. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und das Leistungssystem 1 kann einen Server, der das Energie- bzw. Stromversorgungsunternehmen kontaktiert, und einen Server, der den Fahrzeugbenutzer kontaktiert, separat umfassen. Diese Server können durch unterschiedliche Energieversorger (zum Beispiel obere und untere Aggregatoren) gemanagt bzw. verwaltet werden.
  • Wenn der Server 10 eine Leistungsanpassung durchführt, wählt der Server 10 zunächst die für die Leistungsanpassung erforderliche Anzahl von Aggregatoren aus einer Vielzahl von Aggregatoren aus. Der Server 10 macht bzw. stellt eine VPP-Anforderung an den/die ausgewählten Aggregator/Aggregatoren. Der Server 30 wählt die Anzahl von VPP-Kooperationsfahrzeugen aus, die erforderlich sind, um auf die VPP-Anforderung des Servers 10 zu reagieren. Die VPP-Kooperationsfahrzeuge beziehen sich auf Fahrzeuge, die in dem VPP (der angeforderten Leistungsanpassung) teilnehmen. Die VPP-Kooperationsfahrzeuge werden aus einer Vielzahl von Fahrzeugen (umfassend das Fahrzeug 50) ausgewählt, die zu den Benutzern gehören, die im Voraus einen Vertrag mit dem Aggregator unterzeichnet haben. Diejenigen Benutzer, die diesen Vertrag unterzeichnet haben, können einen vorbestimmten Anreiz erhalten, indem/wenn sie ein Laden oder Entladen gemäß der Anforderung von dem Aggregator durchführen. Diejenigen Benutzer, die zugestimmt haben, auf die Anforderung zu reagieren, aber denen dies misslungen ist, werden bestraft, wie es durch den vorgenannten Vertrag vorgeschrieben ist.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bestimmt, wenn die Auswahl der VPP-Kooperationsfahrzeuge abgeschlossen ist, der Server 30 einen Lade- und Entladeplan von jedem VPP-Kooperationsfahrzeug. Der Server 30 sendet dann ein VPP-Anforderungssignal an den Benutzer von jedem VPP-Kooperationsfahrzeug. Das VPP-Anforderungssignal umfasst: den Typ einer angeforderten Leistungsanpassung (im Speziellen erhöhtes Laden, reduziertes Laden oder Entladen); den Inhalt der angeforderten Leistungsanpassung (zum Beispiel einen geforderten Leistungswert für erhöhtes Laden, einen zulässigen Leistungswert für reduziertes Laden oder einen geforderten Leistungswert für Entladen); und eine VPP-Anforderungsperiode (im Speziellen die Start- und Endzeiten der angeforderten Leistungsanpassung). Der Server 30 fordert die Benutzer von jedem VPP-Kooperationsfahrzeug an, ein erhöhtes Laden, ein reduziertes Laden oder ein Entladen gemäß der durch den Server 10 angeforderten Leistungsanpassung (nämlich einer Erhöhung eines Leistungsbedarfs bzw. einer Leistungsnachfrage, eine Verringerung eines Leistungsbedarfs bzw. einer Leistungsnachfrage oder einem Rückleistungsfluss bzw. einer Rückspeisung) durchzuführen. Das VPP-Anforderungssignal gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel fordert den Benutzer des VPP-Kooperationsfahrzeugs an, das VPP-Kooperationsfahrzeug bereitzumachen, sodass der Server 30 eine Lade- und Entladesteuerung des VPP-Kooperationsfahrzeugs durch Fernsteuerung während der VPP-Anforderungsperiode durchführen kann. Das VPP-Anforderungssignal ist ein Beispiel von dem „Anforderungssignal“ gemäß der vorliegenden Offenbarung.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der Typ und der Inhalt einer Leistungsanpassung, die in dem VPP-Anforderungssignal umfasst sind, ein Beispiel von den „Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Stromnetzes“ (oder auch „Angebots- und Nachfrageinformationen des Stromnetzes“) gemäß der vorliegenden Offenbarung. Wenn die angeforderte Leistungsanpassung ein erhöhtes Laden ist, bedeutet dies, dass das Stromnetz PG überversorgt ist. Wenn die angeforderte Leistungsanpassung ein reduziertes Laden oder ein Entladen ist, bedeutet dies, dass das Stromnetz PG unterversorgt ist.
  • Wenn die Startzeit der VPP-Anforderungsperiode kommt, die für das VPP-Kooperationsfahrzeug eingestellt ist, führt der Server 30 die durch den Server 10 angeforderte Leistungsanpassung durch, indem er einen Lade- und Entladebefehl (insbesondere einen Befehl zum Veranlassen des VPP-Kooperationsfahrzeugs zum Durchführen einer Lade- und Entladesteuerung) an das VPP-Kooperationsfahrzeug sendet.
  • Der Server 30 misst die Menge bzw. den Betrag/Umfang einer Leistungsanpassung von jedem VPP-Kooperationsfahrzeug mit einem vorbestimmten Stromzähler. Der vorbestimmte Stromzähler kann der intelligente Stromzähler 11 oder ein an/in dem Fahrzeug 50 (zum Beispiel dem Sensor-MD 132) installierter bzw. eingerichteter Stromzähler sein. Der Stromzähler kann an einer beliebigen Stelle installiert bzw. eingerichtet sein. Die EVSE 40 kann einen eingebauten Stromzähler aufweisen. Der Stromzähler kann an einem tragbaren Ladekabel angebracht sein.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kommunizieren der Server 30 und die EVSE 40 nicht miteinander. Der Server 30 und die EVSE 40 können jedoch konfiguriert sein, miteinander zu kommunizieren. Der Server 30 kann konfiguriert sein zum Kommunizieren mit dem Fahrzeug 50 über die EVSE 40. Die EVSE 40 kann konfiguriert sein, um zum Kommunizieren mit einer EVSE-Managementcloud in der Lage zu sein. Das Kommunikationsprotokoll zwischen der EVSE 40 und der EVSE-Managementcloud kann das Open Charge Point Protocol (OCPP) sein.
  • 4 zeigt eine detaillierte Konfiguration von der ECU 150 des Fahrzeugs 50. Bezugnehmend auf 1 bis 4 umfasst die ECU 150 eine erste Steuereinheit 511, eine zweite Steuereinheit 512 und eine dritte Steuereinheit 513.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die erste Steuereinheit 511, die zweite Steuereinheit 512 und die dritte Steuereinheit 513 ein Beispiel der „ersten Steuervorrichtung“, der „zweiten Steuervorrichtung“ und der „dritten Steuervorrichtung“ gemäß der vorliegenden Offenbarung. In der ECU 150 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die vorgenannten Einheiten durch den in 1 gezeigten Prozessor 151 und ein Programm verwirklicht, das durch den Prozessor 151 ausgeführt wird (zum Beispiel das in der Speichervorrichtung 153 gespeicherte Programm). Diese Einheiten sind jedoch nicht notwendigerweise durch den Prozessor 151 und das Programm verwirklicht und können durch dedizierte Hardware (eine elektronische Schaltung) verwirklicht sein.
  • Die detektierten Werte von verschiedenen Sensoren, die an/in dem Fahrzeug 50 installiert bzw. eingerichtet sind, werden an die ECU 150 eingegeben. Zusätzlich zu dem Sensor-MD 132 ist das Fahrzeug 50 zum Beispiel auch mit einem Positionssensor, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einem Beschleunigungssensor, einem Außenlufttemperatursensor und einer Ladekabelverbindungsdetektionsschaltung ausgestattet, die in den Figuren nicht gezeigt sind. Die ECU 150 verwendet die detektierten Werte dieser Sensoren zur Steuerung je nach Bedarf. Die ECU 150 sendet sequenziell den Zustand des Fahrzeugs 50 (umfassend zum Beispiel den Verbindungszustand des Ladekabels 42 und die SOCs der Hauptbatterie 131a und der Unterbatterie 131b) an den Server 30. Zum Beispiel fernsteuert der Server 30 das Fahrzeug 50 während der VPP-Anforderungsperiode unter Bezugnahme auf die von dem Fahrzeug 50 empfangenen Informationen.
  • Die erste Steuereinheit 511 ist konfiguriert zum Durchführen einer Lade- und Entladesteuerung der Hauptbatterie 131a. Die erste Steuereinheit 511 ist konfiguriert zum Begrenzen der elektrischen Leistung, die an die Hauptbatterie 131a eingegeben/-gespeist wird, auf einen vorbestimmten Wert (der hierin nachstehend als „W-in“ bezeichnet wird) oder weniger. Die erste Steuereinheit 511 steuert das Lade- und Entladegerät 120 und die Fahrantriebseinheit 140, sodass elektrische Leistung, die größer ist als W-in, nicht an die Hauptbatterie 131a eingegeben/-gespeist wird. Die erste Steuereinheit 511 ist auch konfiguriert zum Begrenzen der elektrischen Leistung, die von der Hauptbatterie 131a ausgegeben wird, auf einen vorbestimmten Wert (der hierin nachstehend als „W-out“ bezeichnet wird) oder weniger. Die erste Steuereinheit 511 steuert das Lade- und Entladegerät 120 und die Fahrantriebseinheit 140, sodass elektrische Leistung, die größer ist als W-out, nicht von der Hauptbatterie 131a ausgegeben wird. Zum Beispiel werden/sind W-in und W-out zum Zweck des Schutzes der Hauptbatterie 131a eingestellt. W-in bezeichnet die Leistung, die an die Hauptbatterie 131a eingegeben/-gespeist werden kann (nämlich den Maximalwert der Eingangsleistung), und W-out bezeichnet die Leistung, die von der Hauptbatterie 131a ausgegeben werden kann (nämlich den Maximalwert der Ausgangsleistung).
  • W-in und W-out ändern sich zum Beispiel gemäß einem in der Speichervorrichtung 153 gespeicherten Lade- und Entladekennfeld. 5 zeigt ein Beispiel des Lade- und Entladekennfelds. In 5 stellt die Abszisse die Temperatur der Hauptbatterie 131a dar (die hierin nachstehend als die „Temperatur TB“ bezeichnet wird). TB1 bis TB6 in 5 bezeichnen die Werte der Temperatur TB. Die Ordinate stellt die Größe von W-in und W-out dar. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Leistung auf der Entladeseite als positiv (+) ausgedrückt und wird die Leistung auf der Ladeseite als negativ (-) ausgedrückt. Wenn die Größen von Leistungswerten verglichen werden, werden jedoch deren Absolutwerte bzw. Beträge ohne Rücksicht auf das Vorzeichen (+, -) verwendet.
  • Bezugnehmend auf 5 ändern sich W-in (siehe Linie L1) und W-out (siehe Linie L2) gemäß der Temperatur TB. In dem in 5 gezeichneten Beispiel ist die Änderung von W-in gemäß der Temperatur TB ähnlich der Änderung von W-out gemäß der Temperatur TB. Im Speziellen ist der Leistungswert in dem Temperaturbereich von TB1 oder größer und TB2 oder kleiner maximal. In einem Niedrigtemperaturbereich kleiner als TB1 nimmt der Leistungswert mit Zunahme der Temperatur TB zu. In einem Hochtemperaturbereich größer als TB2 nimmt der Leistungswert mit Zunahme der Temperatur TB ab. TB3 bis TB6 in 5 werden nachstehend beschrieben.
  • Erneut bezugnehmend auf 1 bis 4 ist die erste Steuereinheit 511 konfiguriert zum Steuern des in 2 gezeigten DC-DC-Wandlers 131c. Die erste Steuereinheit 511 lädt die Unterbatterie 131b mit der Leistung der Hauptbatterie 131a, sodass der SOC der Unterbatterie 131b nicht zu stark abnehmen wird. Die Eingangs- und die Ausgangsleistung der Unterbatterie 131b können auch durch ein Verfahren begrenzt werden, das ähnlich zu demjenigen ist, das vorstehend für die Hauptbatterie 131a beschrieben ist (das Verfahren unter Verwendung von W-in und W-out).
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird/ist ein erhöhtes Laden, ein reduziertes Laden oder ein Entladen der Hauptbatterie 131a zusammen mit einer Startzeit (die hierin nachstehend als „Zeit ts“ bezeichnet wird) in der ersten Steuereinheit 511 ein-/geplant. Wenn das Fahrzeug 50 das VPP-Anforderungssignal empfängt, wird ein erhöhtes Laden, ein reduziertes Laden oder ein Entladen der Hauptbatterie 131a in der ersten Steuereinheit 511 ein-/ geplant, wie es durch das VPP-Anforderungssignal angefordert wird. Die Planinformationen werden/sind in der Speichervorrichtung 153 gespeichert. Die Startzeit der VPP-Anforderungsperiode, die durch das VPP-Anforderungssignal spezifiziert wird, wird in der ersten Steuereinheit 511 als die Zeit ts eingestellt. Die eingestellte Zeit ts wird/ist in der Speichervorrichtung 153 gespeichert. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird, wenn das Fahrzeug 50 als ein VPP-Kooperationsfahrzeug ausgewählt wird/ist, das VPP-Anforderungssignal von dem Server 30 an das mobile Endgerät 80 gesendet. Der Benutzer des Fahrzeugs 50 kann den Inhalt der Anforderung prüfen und entscheiden, ob die Anforderung anzunehmen ist. Wenn der Benutzer des Fahrzeugs 50 eine Annahme der Anforderung auf dem mobilen Endgerät 80 eingibt, benachrichtigt das mobile Endgerät 80 den Server 30 über die Annahme der Anforderung, und sendet es das VPP-Anforderungssignal an die Kommunikationsausrüstung 180. Andererseits, wenn der Benutzer des Fahrzeugs 50 die Ablehnung der Anforderung auf dem mobilen Endgerät 80 eingibt, benachrichtigt das mobile Endgerät 80 den Server 30 über die Ablehnung der Anforderung. Wenn er über die Ablehnung der Anforderung benachrichtigt wird, hebt der Server 30 die Auswahl des Fahrzeugs 50 auf, und wählt er anstelle des Fahrzeugs 50 ein anderes VPP-Kooperationsfahrzeug. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf die vorgenannte Konfiguration beschränkt, und der Server 30 kann konfiguriert sein zum direkten Senden des VPP-Anforderungssignals an die Kommunikationsausrüstung 180 des Fahrzeugs 50.
  • Wenn die Zeit ts kommt, nachdem die Planung abgeschlossen ist, startet die erste Steuereinheit 511 das geplante erhöhte Laden, reduzierte Laden oder Entladen der Hauptbatterie 131a. Nachstehend wird hierin das erhöhte Laden, das reduzierte Laden oder das Entladen, das durch die erste Steuereinheit 511 durchgeführt wird, unter Bezugnahme auf 6 bis 8 beschrieben.
  • 6 ist eine Figur zum Beschreiben des geplanten erhöhten Ladens. Bezugnehmend auf 6 ist das in der ersten Steuereinheit 511 geplante erhöhte Laden zum Beispiel ein externes Laden mit einer Ladeleistung, die äquivalent zu einem geforderten Leistungswert „-Px“ ist (Laden der Hauptbatterie 131a unter Verwendung der Leistung des Stromnetzes PG).
  • 7 ist eine Figur zum Beschreiben des geplanten reduzierten Ladens. Bezugnehmend auf 7 ist das in der ersten Steuereinheit 511 geplante reduzierte Laden zum Beispiel ein Verbieten bzw. Sperren eines externen Ladens mit einer Ladeleistung größer (größer auf der negativen Seite) als ein zulässiger Leistungswert „-Py“. Ein externes Laden mit einer Ladeleistung kleiner als der zulässige Leistungswert „-Py“ (nahe 0) ist jedoch erlaubt. Ein externes Laden kann während der VPP-Anforderungsperiode des reduzierten Ladens nicht durchgeführt werden.
  • 8 ist eine Figur zum Beschreiben des geplanten Entladens. Bezugnehmend auf 8 ist das in der ersten Steuereinheit 511 geplante Entladen zum Beispiel eine externe Leistungszuführung mit einer Entladeleistung, die äquivalent zu einem geforderten Leistungswert „Pz“ ist (Entladen von der Hauptbatterie 131a an das Stromnetz PG).
  • Erneut bezugnehmend auf 1 bis 4 startet die erste Steuereinheit 511 das geplante erhöhte Laden (siehe z.B. 6), reduzierte Laden (siehe z.B. 7) oder Entladen (siehe z.B. 8) zu der Zeit ts (Startzeit der VPP-Anforderungsperiode), und setzt sie das geplante erhöhte Laden, reduzierte Laden oder Entladen bis zu der Endzeit der VPP-Anforderungsperiode (die hierin nachstehend als „Zeit te“ bezeichnet wird) fort. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel steuert die erste Steuereinheit 511 ein Laden und Entladen der Hauptbatterie 131a während der VPP-Anforderungsperiode gemäß einem Lade- und Entladebefehl, der von dem Server 30 an das Fahrzeug 50 gesendet wird.
  • Die zweite Steuereinheit 512 steuert die Temperatursteuervorrichtung 133 zum Durchführen der Temperatursteuerung der Hauptbatterie 131a. Die zweite Steuereinheit 512 steuert die Temperatursteuervorrichtung 133, sodass die Temperatur der Hauptbatterie 131a zu der Zeit ts innerhalb eines gewünschten Temperaturbereichs sein wird. Wie der gewünschte Temperaturbereich eingestellt wird, wird nachstehend beschrieben (siehe 10).
  • Die zweite Steuereinheit 512 ist konfiguriert zum Auswählen von entweder externer Leistung oder Batterieleistung und Betreiben der Temperatursteuervorrichtung 133 mit der ausgewählten Leistung. Die zweite Steuereinheit 512 ist konfiguriert zum Steuern der Leistungsumwandlungsschaltung 122, des Relais RY11 und des Relais RY12, die in 2 gezeigt sind. Die zweite Steuereinheit 512 kann die Temperatursteuervorrichtung 133 unter Verwendung der externen Leistung (zum Beispiel der Leistung des Stromnetzes PG) betreiben, indem das Relais RY11 geschlossen wird, wenn das Relais 121 offen ist. Die zweite Steuereinheit 512 kann die Temperatursteuervorrichtung 133 unter Verwendung der Batterieleistung (der Leistung der Hauptbatterie 131a und der Unterbatterie 131b) betreiben, indem das Relais RY12 geschlossen wird, wenn das Relais 121 und das Relais RY11 offen sind. Wie es nachstehend beschrieben wird, kann die zweite Steuereinheit 512 jedoch die Temperatursteuervorrichtung 133 nicht unter Verwendung der externen Leistung betreiben, wenn eine Zufuhr der externen Leistung verboten bzw. gesperrt ist.
  • Die dritte Steuereinheit 513 schaltet zwischen Erlaubnis und Verbot einer Zufuhr der externen Leistung (nämlich Zufuhr von Leistung von dem Stromnetz PG an das Fahrzeug 50) um. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel schaltet die dritte Steuereinheit 513 zwischen Erlaubnis und Verbot einer Zufuhr der externen Leistung gemäß dem Wert (EIN oder AUS) eines in der Speichervorrichtung 113 gespeicherten Verbotsflags um. Im Speziellen ist die dritte Steuereinheit 513 konfiguriert zum Steuern des Relais 121 und des Relais RY11, die in 2 gezeigt sind. Wenn das Verbotsflag EIN ist, hält die dritte Steuereinheit 513 sowohl das Relais 121 als auch das Relais RY11 offen (getrennt). Eine Zufuhr der externen Leistung wird somit verboten bzw. gesperrt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Steuerung durch die dritte Steuereinheit 513 priorisiert gegenüber der Steuerung durch die erste Steuereinheit 511 und der Steuerung durch die zweite Steuereinheit 512. Daher kann die erste Steuereinheit 511 das Relais 121 nicht schließen, wenn das Verbotsflag EIN ist. Die zweite Steuereinheit 512 kann auch das Relais RY11 nicht schließen, wenn das Verbotsflag EIN ist. Andererseits schränkt die dritte Steuereinheit 513 das Relais 121 und das Relais RY11 nicht dahingehend ein, geschlossen zu werden, wenn das Verbotsflag AUS ist. Eine Zufuhr der externen Leistung wird somit erlaubt bzw. zugelassen.
  • Nachstehend kann hierin die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 131a einfach als „Temperatursteuerung“ bezeichnet werden. 9 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Prozess in Bezug auf eine Bestimmung der Notwendigkeit einer Temperatursteuerung und eine Einstellung einer Temperatursteuerbedingung veranschaulicht. Der in diesem Ablaufdiagramm gezeigte Prozess wird zu einem Zeitpunkt gestartet, der von der Zeit ts eine vorbestimmte Zeitdauer (zum Beispiel ungefähr 1 bis 3 Stunden) zurückgeht bzw. -liegt. Das heißt, dass die Aufeinanderfolge von Schritten, die in 9 gezeigt sind, gestartet wird, wenn die in der ersten Steuereinheit 511 eingestellte Zeit ts näher kommt. Wenn das Fahrzeug 50 das VPP-Anforderungssignal zu einer Zeit nahe der Zeit ts (einer Startzeit der VPP-Anforderungsperiode) empfängt, wird die Aufeinanderfolge von Schritten, die in 9 gezeigt sind, zu der gleichen Zeit gestartet, zu der das Fahrzeug 50 das VPP-Anforderungssignal empfängt. Hierin nachstehend wird jeder Schritt in dem Ablaufdiagramm durch eine Schrittnummer bezeichnet, die mit dem Buchstaben „S“ beginnt.
  • Bezugnehmend auf 9 zusammen mit 1 bis 3 bestimmt die ECU 150 in S11, ob das Fahrzeug 50 eingesteckt wurde (im Speziellen, ob die EVSE 40 und das Fahrzeug 50 elektrisch verbunden sind). Wenn das Fahrzeug 50 nicht eingesteckt wurde (NEIN in S11), veranlasst die ECU 150 in S12die Benachrichtigungsvorrichtung 170 oder das mobile Endgerät 80, eine Benachrichtigung bzw. Meldung zu geben, die den Benutzer des Fahrzeugs 50 auffordert, das Fahrzeug 50 einzustecken. S11 und S12 werden wiederholt, bis das Fahrzeug 50 eingesteckt ist.
  • Wenn das Fahrzeug 50 eingesteckt wurde (JA in S11), bestimmt die dritte Steuereinheit 513 in S13, ob die durch das VPP-Anforderungssignal angeforderte Leistungsanpassung ein erhöhtes Laden ist. Wenn ein erhöhtes Laden angefordert wird/ist (JA in S13), schreitet der Prozess zu S21 voran. Bei JA in S13 bedeutet dies, dass die durch das VPP-Anforderungssignal bezeichnete Versorgungs- und Bedarfssituation bzw. Angebots- und Nachfragesituation eine Überversorgung bzw. ein Überangebot ist. Wenn das VPP-Anforderungssignal ein erhöhtes Laden anfordert, wird ein erhöhtes Laden der Hauptbatterie 131a in der ersten Steuereinheit 511 ein-/geplant. Andererseits, wenn ein reduziertes Laden oder ein Entladen angefordert wird/ist (NEIN in S13), schreitet der Prozess zu S31 voran. Bei NEIN in S13 bedeutet dies, dass die durch das VPP-Anforderungssignal bezeichnete Versorgungs- und Bedarfssituation bzw. Angebots- und Nachfragesituation eine Unterversorgung bzw. ein Unterangebot ist.
  • In S21 setzt die dritte Steuereinheit 513 das Verbotsflag auf AUS. Eine Zufuhr der externen Leistung wird somit erlaubt bzw. zugelassen. In dem nachfolgenden Schritt S22 bestimmt die zweite Steuereinheit 512, ob der SOC der Hauptbatterie 131a gleich oder höher einem vorbestimmten zweiten Schwellenwert (der hierin nachstehend als „Th2“ bezeichnet wird) ist. Wenn die zweite Steuereinheit 512 in S22 bestimmt, dass der SOC der Hauptbatterie 131a gleich oder höher Th2 ist (JA in S22), stellt die zweite Steuereinheit 512 in S23 die Batterieleistung als Temperatursteuerleistung ein (nämlich eine Leistung, die zum Betreiben der Temperatursteuervorrichtung 133 zur Temperatursteuerung zu verwenden ist). Die Temperatursteuerbedingung wird in der Speichervorrichtung 153 gespeichert. Der Prozess schreitet dann zu S24 voran. Bei NEIN in S22 schreitet der Prozess auch zu S24 voran.
  • In S24 wird die Notwendigkeit einer Temperatursteuerung bestimmt (und der Temperatursteuerung-Startzeitpunkt bei Bedarf eingestellt). In dem nachfolgenden Schritt S25 wird eine Temperatursteuerung-Endbedingung eingestellt. Die Aufeinanderfolge von Schritten, die in 9 gezeigt sind, endet nach S25. S24 und S25 werden nachstehend beschrieben.
  • In S31 bestimmt die dritte Steuereinheit 513, ob die Menge der gespeicherten Leistung des Fahrzeugs 50 gleich oder größer einem vorbestimmten ersten Schwellenwert (der hierin nachstehend als „Th1“ bezeichnet wird) ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der SOC der Hauptbatterie 131a (der Energiespeichervorrichtung mit der größten Kapazität) als die Menge der gespeicherten Leistung des Fahrzeugs 50 verwendet. Die Menge der gespeicherten Leistung des Fahrzeugs 50 ist jedoch nicht auf den SOC der Hauptbatterie 131a beschränkt, und die Gesamtsumme einer in der Hauptbatterie 131a und der Unterbatterie 131b gespeicherten Leistung kann als die Menge der gespeicherten Leistung des Fahrzeugs 50 verwendet werden.
  • Wenn die dritte Steuereinheit 513 in S31 bestimmt, dass der SOC der Hauptbatterie 131a gleich oder höher Th1 ist (JA in S31), setzt die dritte Steuereinheit 513 in S32 das Verbotsflag auf EIN. Eine Zuführung der externen Leistung wird somit verboten bzw. gesperrt. Andererseits, bei NEIN in S31, setzt die dritte Steuereinheit 513 in S33 das Verbotsflag auf AUS. Eine Zufuhr der elektrischen Leistung wird somit erlaubt bzw. zugelassen. Nachdem entweder S32 oder S33 durchgeführt ist, schreitet der Prozess zu S34 voran.
  • In S34 bestimmt die erste Steuereinheit 511, ob die durch das VPP-Anforderungssignal angeforderte Leistungsanpassung ein Entladen ist. Wenn ein Entladen angefordert wird/ist (JA in S34), schreitet der Prozess zu S35 voran. Wenn das VPP-Anforderungssignal ein Entladen anfordert, wird ein Entladen der Hauptbatterie 131a in der ersten Steuereinheit 511 ein-/geplant. Andererseits, wenn ein reduziertes Laden angefordert wird/ist (NEIN in S34), schreitet der Prozess zu S41 voran. Wenn das VPP-Anforderungssignal ein reduziertes Laden anfordert, wird ein reduziertes Laden der Hauptbatterie 131a in der ersten Steuereinheit 511 ein-/geplant.
  • In S35 bestimmt die erste Steuereinheit 511, ob das Verbotsflag AUS ist. Wenn das Verbotsflag AUS ist (JA in S35), führt die erste Steuereinheit 511 in S36 ein externes Laden der Hauptbatterie 131a durch, sodass die Menge der gespeicherten Leistung des Fahrzeugs 50 (bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der SOC der Hauptbatterie 131a) gleich oder größer einem vorbestimmten Wert wird. Der vorbestimmte Wert kann gleich Th1 sein oder kann ein Wert höher als Th1 sein. Wenn das externe Laden abgeschlossen ist, schreitet der Prozess zu S37 voran. Bei NEIN in S35 schreitet der Prozess auch zu S37 voran.
  • In S37 wird die Notwendigkeit einer Temperatursteuerung bestimmt (und der Temperatursteuerung-Startzeitpunkt bei Bedarf eingestellt). In dem nachfolgenden Schritt S38 wird eine Temperatursteuerung-Endbedingung eingestellt. Die Aufeinanderfolge von Schritten, die in 9 gezeigt sind, endet nach S38. S37 und S38 werden nachstehend beschrieben.
  • In S41 bestimmt die zweite Steuereinheit 512, ob die Menge der gespeicherten Leistung des Fahrzeugs 50 (bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der SOC der Hauptbatterie 131a) kleiner als ein vorbestimmter dritter Schwellenwert (der hierin nachstehend als „Th3“ bezeichnet wird) ist. Wenn die zweite Steuereinheit 512 in S41 bestimmt, dass der SOC der Hauptbatterie 131a niedriger als Th3 ist (JA in S41), wird der Temperatursteuerung-Startzeitpunkt nicht eingestellt (S42) und endet die Aufeinanderfolge von Schritten, die in 9 gezeigt sind. Dementsprechend wird die Temperatursteuervorrichtung 133 nicht vor der Zeit ts betrieben. Bei JA in S41 bedeutet dies, dass die zweite Steuereinheit 512 bestimmt, dass eine Temperatursteuerung nicht notwendig ist.
  • Bei NEIN in S41 schreitet der Prozess zu S43 voran. In S43 wird die Notwendigkeit einer Temperatursteuerung bestimmt (und wird der Temperatursteuerung-Startzeitpunkt bei Bedarf eingestellt). In dem nachfolgenden Schritt S44 wird eine Temperatursteuerung-Endbedingung eingestellt. Die Aufeinanderfolge von Schritten, die in 9 gezeigt sind, endet nach S44. S43 und S44 werden nachstehend beschrieben.
  • 10 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Prozess in Bezug auf die Bestimmung der Notwendigkeit einer Temperatursteuerung und die Einstellung des Temperatursteuerung-Startzeitpunkts in S24, S37 und S43 von 9 veranschaulicht.
  • Bezugnehmend auf 10 zusammen mit 1 bis 3 bestimmt die zweite Steuereinheit 512 in S51 einen gewünschten Temperaturbereich basierend auf dem VPP-Anforderungssignal. Hierin nachstehend wird unter Bezugnahme auf 5 beschrieben, wie der gewünschte Temperaturbereich bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zu bestimmen ist.
  • Bezugnehmend auf 5 zusammen mit 1 bis 3 stellt die zweite Steuereinheit 512, wenn das VPP-Anforderungssignal ein erhöhtes Laden anfordert, den gewünschten Temperaturbereich auf den Temperaturbereich von TB1 oder größer und TB2 oder kleiner ein. Da der gewünschte Temperaturbereich auf den Temperaturbereich von TB1 oder größer und TB2 oder kleiner eingestellt wird, sind die Leistungswerte von W-in und W-out maximal. Wenn das VPP-Anforderungssignal ein Entladen anfordert, ändert die zweite Steuereinheit 512 den gewünschten Temperaturbereich gemäß dem geforderten Leistungswert. Zum Beispiel, wenn der geforderte Leistungswert zum Entladen „Pz1“ in 5 ist, stellt die zweite Steuereinheit 512 den gewünschten Temperaturbereich auf den Temperaturbereich von TB3 oder größer und TB4 oder kleiner in 5 ein. Der Temperaturbereich von TB3 oder größer und TB4 oder kleiner in 5 ist ein Temperaturbereich, in dem eine elektrische Leistung, die äquivalent zu „Pz1“ (oder„Pz1“ mit einer Marge bzw. Toleranz) ist, von der Hauptbatterie 131a ausgegeben werden kann. Wenn das VPP-Anforderungssignal ein reduziertes Laden anfordert, stellt die zweite Steuereinheit 512 den gewünschten Temperaturbereich auf einen weiteren/breiteren Temperaturbereich als dann ein, wenn das VPP-Anforderungssignal ein erhöhtes Laden oder ein Entladen anfordert (zum Beispiel den Temperaturbereich von TB5 oder größer und TB6 oder kleiner in 2). Der Temperaturbereich von TB5 oder größer und TB6 oder kleiner in 5 kann ein Grenztemperaturbereich sein, in dem die Hauptbatterie 131a weder gefrieren noch überhitzen wird.
  • Erneut bezugnehmend auf 10 zusammen mit 1 bis 3 sagt die zweite Steuereinheit 512 in dem nachfolgenden Schritt S52 die Temperatur TB (die Temperatur der Hauptbatterie 131a) zu der Zeit ts unter der Annahme vorher, dass die Hauptbatterie 131a ohne die Temperatursteuerung bleibt bzw. gelassen wird. Im Speziellen sagt die zweite Steuereinheit 512 die Temperatur TB zu der Zeit ts basierend auf der aktuellen Temperatur TB (dem tatsächlichen Messwert), der Außenlufttemperatur (dem tatsächlichen Messwert oder einem vorhergesagten Wert basierend auf Wetterinformationen), der aktuellen Zeit und der Zeit ts vorher. Die zweite Steuereinheit 512 kann basierend auf dem Grad bzw. Ausmaß einer Abweichung zwischen der aktuellen Temperatur TB und der Außenlufttemperatur sowie der Zeit von der aktuellen Zeit bis zu der Zeit ts vorhersagen, wie sich die Temperatur TB bis zu der Zeit ts ändern wird. Der relationale Ausdruck (oder die Karte bzw. das Kennfeld), der für diese Vorhersage verwendet wird, wird/ist im Voraus in der Speichervorrichtung 153 gespeichert. Je länger die Zeit von der aktuellen Zeit bis zu der Zeit ts ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass sich die Temperatur TB ändert. Je größer der Grad bzw. das Ausmaß einer Abweichung zwischen der aktuellen Temperatur TB und der Außenlufttemperatur ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass sich die Temperatur TB ändert. Wenn die Hauptbatterie 131a ohne Temperatursteuerung bleibt bzw. gelassen wird, tendiert die Temperatur TB dazu, dass sie sich der Außenlufttemperatur (der Umgebungstemperatur) nähert. Ein Parameter, der den Grad bzw. das Ausmaß einer Abweichung bezeichnet, ist zum Beispiel die Differenz oder das Verhältnis zwischen der aktuellen Temperatur TB und der Außenlufttemperatur. Je größer die Differenz (der Absolutwert bzw. Betrag) zwischen der aktuellen Temperatur TB und der Außenlufttemperatur ist, desto größer ist der Grad bzw. das Ausmaß einer Abweichung zwischen diesen. Je näher das Verhältnis zwischen der aktuellen Temperatur TB und der Außenlufttemperatur zu 1 ist, desto kleiner ist der Grad bzw. das Ausmaß einer Abweichung zwischen diesen.
  • Die ECU 150 kann eine Änderung eines Zustands der Hauptbatterie 131a in der Speichervorrichtung 153 sequenziell aufzeichnen. Die zweite Steuereinheit 512 kann die Temperatur TB zu der Zeit ts in Anbetracht von Historiendaten der Temperatur TB (zum Beispiel der jüngsten Änderung der Temperatur TB) vorhersagen. Die zweite Steuereinheit 512 kann den SOC der Hauptbatterie 131a für die Vorhersage der Temperatur TB berücksichtigen. Die Tendenz der Temperatur der Hauptbatterie 131a zur Änderung kann abhängig von dem SOC der Hauptbatterie 131a variieren.
  • In dem nachfolgenden Schritt S53 bestimmt die zweite Steuereinheit 512, ob die Temperatur TB zu der Zeit ts, die wie vorstehend beschrieben vorhergesagt wird, außerhalb des gewünschten Temperaturbereichs ist. Wenn die zweite Steuereinheit 512 vorhersagt, dass die Temperatur TB zu der Zeit ts außerhalb des gewünschten Temperaturbereichs sein wird (JA in S53), schreitet der Prozess zu S54 voran. Bei JA in S53 bedeutet dies, dass die zweite Steuereinheit 512 bestimmt, dass die Temperatursteuerung notwendig ist.
  • In S54 sagt die zweite Steuereinheit 512 die Zeitmenge bzw. -dauer vorher, die für die Temperatursteuervorrichtung 133 erforderlich ist, um die Temperatur TB so zu steuern, dass sie innerhalb des gewünschten Temperaturbereichs ist (was hierin nachstehend auch als die „Temperatursteuerzeit“ bezeichnet wird). Der relationale Ausdruck (oder die Karte bzw. das Kennfeld), der für diese Vorhersage verwendet wird, wird/ist im Voraus in der Speichervorrichtung 153 gespeichert. Die zweite Steuereinheit 512 sagt die Temperatursteuerzeit zum Beispiel unter Verwendung der aktuellen Temperatur TB (des tatsächlichen Messwerts) und der Außenlufttemperatur (des tatsächlichen Messwerts oder eines vorhergesagten Werts basierend auf Wetterinformationen) vorher. Die zweite Steuereinheit 512 kann den SOC der Hauptbatterie 131a für die Vorhersage der Temperatursteuerzeit berücksichtigen.
  • In dem nachfolgenden Schritt S55 stellt die zweite Steuereinheit 512 den Temperatursteuerung-Startzeitpunkt ein. Die zweite Steuereinheit 512 stellt den Temperatursteuerung-Startzeitpunkt zum Beispiel auf einen Zeitpunkt, der von der Zeit ts um die Temperatursteuerzeit (oder eine Temperatursteuerzeit mit einer Marge bzw. Toleranz) zurückgeht bzw. -liegt. Die Aufeinanderfolge von Schritten, die in 10 gezeigt sind, endet nach S55. Der Prozess kehrt dann zu S25, S38 oder S44 von 9 zurück.
  • Andererseits, wenn die zweite Steuereinheit 512 vorhersagt, dass die Temperatur TB zu der Zeit ts innerhalb des gewünschten Temperaturbereichs sein wird (NEIN in S53), wird der Temperatursteuerung-Startzeitpunkt nicht eingestellt (S56), und endet die Aufeinanderfolge von Schritten, die in 10 gezeigt sind. In diesem Fall endet der gesamte Prozess ohne Rückkehr zu dem Prozess von 9. Dementsprechend wird die Temperatursteuervorrichtung 133 nicht vor der Zeit ts betrieben. Bei NEIN in S53 bedeutet dies, dass die zweite Steuereinheit 512 bestimmt, dass eine Temperatursteuerung nicht notwendig ist.
  • 11 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Prozess in Bezug auf die Einstellung der Temperatursteuerung-Endbedingung in S25, S38 und S44 von 9 veranschaulicht.
  • Bezugnehmend auf 11 zusammen mit 1 bis 3 stellt die zweite Steuereinheit 512 in S61 eine Voraussetzung der Temperatursteuerung-Endbedingung unter Verwendung des in S51 von 10 bestimmten gewünschten Temperaturbereichs ein. Im Speziellen stellt die zweite Steuereinheit 512 eine erste Voraussetzung der Temperatursteuerung-Endbedingung dahingehend ein, dass die Temperatur TB innerhalb des gewünschten Temperaturbereichs ist.
  • In dem nachfolgenden Schritt S62 stellt die zweite Steuereinheit 512 eine Voraussetzung hinsichtlich der Menge der gespeicherten Leistung ein. Diese Voraussetzung kann entfallen. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Voraussetzung hinsichtlich der Menge der gespeicherten Leistung nur in S25 von 9 eingestellt, und wird in S38 und S44 von 9 keine Voraussetzung hinsichtlich der Menge der gespeicherten Leistung eingestellt.
  • In S25 (erhöhtes Laden) von 9 stellt die zweite Steuereinheit 512 eine zweite Voraussetzung der Temperatursteuerung-Endbedingung dahingehend ein, dass der SOC der Hauptbatterie 131a niedriger als Th2 ist (siehe S22 von 9). Wenn der SOC der Hauptbatterie 131a vor der Zeit ts höher als Th2 ist, wird dementsprechend die Temperatursteuervorrichtung 133 durch die Batterieleistung betrieben, um den SOC der Hauptbatterie 131a näher an Th2 zu bringen. Da die Leistung der Hauptbatterie 131a auf diese Weise durch Betreiben der Temperatursteuervorrichtung 133 verbraucht bzw. aufgenommen wird, wird der SOC der Hauptbatterie 131a (die Menge der gespeicherten Leistung) auf ein Niveau verringert, das niedrig genug ist, um das angeforderte erhöhte Laden durchzuführen.
  • In dem nachfolgenden Schritt S63 stellt die zweite Steuereinheit 512 den Temperatursteuerung-Endzeitpunkt basierend auf dem VPP-Anforderungssignal ein. Im Speziellen stellt die zweite Steuereinheit 512 eine dritte Voraussetzung der Temperatursteuerung-Endbedingung dahingehend ein, dass die Zeit ts (die Startzeit der VPP-Anforderungsperiode) gekommen ist.
  • Die Temperatursteuerung-Endbedingung wird durch S61 bis S63 eingestellt. Für jedes des erhöhten Ladens, des reduzierten Ladens und des Entladens ist die Temperatursteuerung-Endbedingung erfüllt, wenn die dritte Voraussetzung erfüllt ist (das heißt, wenn die Zeit ts gekommen ist). Die Temperatursteuerung-Endbedingung für das erhöhte Laden ist nicht nur dann erfüllt, wenn die dritte Voraussetzung erfüllt ist, sondern auch dann, wenn sowohl die erste als auch die zweite Voraussetzung erfüllt sind. Die Temperatursteuerung-Endbedingung für das reduzierte Laden und das Entladen ist nicht nur dann erfüllt, wenn die dritte Voraussetzung erfüllt ist, sondern auch dann, wenn die erste Voraussetzung erfüllt ist. Die Aufeinanderfolge von Schritten, die in 11 gezeigt sind, endet nach S63.
  • 12 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses in Bezug auf eine Temperatursteuerung (Temperatursteuerung der Hauptbatterie 131a). Der in diesem Ablaufdiagramm gezeigte Prozess wird gestartet, wenn der in S55 von 10 eingestellte Temperatursteuerung-Startzeitpunkt kommt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Temperatursteuerung-Startzeitpunkt auf unmittelbar vor der Zeit ts eingestellt.
  • Bezugnehmend auf 12 zusammen mit 1 bis 3 bestimmt die zweite Steuereinheit 512 in S71, ob das Verbotsflag EIN ist. Wenn das Verbotsflag EIN ist (JA in S71), betreibt die zweite Steuereinheit 512 die Temperatursteuervorrichtung 133 mit der Batterieleistung, um die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 131a in S72 durchzuführen. Wie vorstehend beschrieben, betreibt die zweite Steuereinheit 512 die Temperatursteuervorrichtung 133 mit der Batterieleistung, wenn eine Zufuhr der externen Leistung zur Zeit des Betreibens der Temperatursteuervorrichtung 133 verboten bzw. gesperrt ist.
  • Andererseits, wenn das Verbotsflag AUS ist (NEIN in S71), bestimmt die zweite Steuereinheit 512 in S73, ob die Batterieleistung als die Temperatursteuerleistung eingestellt wurde. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Bestimmungsergebnis von S73 JA, wenn S23 von 9 durchgeführt wurde. Bei JA in S73 schreitet der Prozess zu S72 voran. Wie vorstehend beschrieben, wird S72 durchgeführt, wenn ein erhöhtes Laden angefordert wird/ist (JA in S13 von 9) und die Menge von gespeicherter Leistung der Energiespeichervorrichtung groß ist (JA in S22 von 9). Dementsprechend wird die in der Hauptbatterie 131a gespeicherte Leistung durch Betreiben der Temperatursteuervorrichtung 133 vor der Zeit ts verbraucht bzw. aufgenommen. Als Folge hiervon ist es wahrscheinlich, dass die Kapazität der Hauptbatterie 131a groß genug für das geplante erhöhte Laden wird.
  • Andererseits, wenn die Batterieleistung nicht als die Temperatursteuerleistung eingestellt wurde (NEIN in S73), betreibt die zweite Steuereinheit 512 die Temperatursteuervorrichtung 133 mit der externen Leistung, um die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 131a in S74 durchzuführen.
  • Nachdem die zweite Steuereinheit 512 entweder S72 oder S74 durchführt, bestimmt die zweite Steuereinheit 512 in S75, ob die Temperatursteuerung-Endbedingung erfüllt ist, die in dem in 11 gezeigten Prozess eingestellt ist. Die Temperatursteuerung, die in S72 oder S74 durchgeführt wird, wird fortgesetzt, bis die Temperatursteuerung-Endbedingung erfüllt ist. Diese Temperatursteuerung endet, wenn die Temperatursteuerung-Endbedingung erfüllt ist (JA in S75). Die Aufeinanderfolge von Schritten, die in 12 gezeigt sind, endet, wenn die Temperatursteuerung-Endbedingung erfüllt ist.
  • 13 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Lade- und Entladesteuerung der Hauptbatterie 131a während der VPP-Anforderungsperiode zeigt. Der in diesem Ablaufdiagramm gezeigte Prozess wird gestartet, wenn die Zeit ts (Startzeit der VPP-Anforderungsperiode) kommt, wobei/wenn das Fahrzeug 50 eingesteckt ist. In der VPP-Anforderungsperiode wird ein Lade- und Entladebefehl von dem Server 30 an das Fahrzeug 50 gesendet.
  • Bezugnehmend auf 13 zusammen mit 1 bis 3 führt die erste Steuereinheit 511 in S81 eine Lade- und Entladesteuerung der Hauptbatterie 131a gemäß dem von dem Server 30 empfangenen Lade- und Entladebefehl durch. In dem nachfolgenden Schritt S82 bestimmt die erste Steuereinheit 511, ob die Zeit te (Endzeit der VPP-Anforderungsperiode) gekommen ist. S81 und S82 werden wiederholt, bis die Zeit te kommt. Wenn die Zeit te kommt (JA in S81), benachrichtigt die erste Steuereinheit 511 in S83den Server 30 über das Ende der Lade- und Entladesteuerung, und dann endet die Aufeinanderfolge von Schritten, die in 13 gezeigt sind.
  • Wie vorstehend beschrieben, führt das Fahrzeug 50 das erhöhte Laden, das reduzierte Laden oder das Entladen, das in der ersten Steuereinheit 511 ein-/ geplant ist, gemäß dem Befehl von dem Server 30 durch, während es eingesteckt ist. Der Server 30 fernsteuert das eingesteckte Fahrzeug 50, sodass das erhöhte Laden, das reduzierte Laden oder das Entladen, das in der ersten Steuereinheit 511 ein-/geplant ist, durch den in 13 gezeigten Prozess durchgeführt wird. Die Lade- und Entladesteuerung der Hauptbatterie 131a wird durchgeführt, wenn/wobei das Stromnetz PG elektrisch mit der Hauptbatterie 131a verbunden ist.
  • Als Nächstes werden Betriebsbeispiele des Fahrzeugs 50 unter Bezugnahme auf 14 und 15 beschrieben. In den in 14 und 15 gezeigten Betriebsbeispielen, die nachstehend beschrieben sind, wird in S52 und S53 von 10 vorhergesagt, dass die Temperatur TB zu der Zeit ts niedriger als der gewünschte Temperaturbereich sein wird.
  • 14 zeigt ein Betriebsbeispiel des Fahrzeugs 50, wenn ein erhöhtes Laden angefordert wird/ist. Bezugnehmend auf 14 wird in diesem Beispiel eine Temperatursteuerung unmittelbar vor der Zeit ts durchgeführt. Zu dem Temperatursteuerung-Startzeitpunkt ist der SOC der Hauptbatterie 131a niedriger als Th2. Dementsprechend betreibt die zweite Steuereinheit 512 die Temperatursteuervorrichtung 133 (zum Beispiel einen elektrischen Heizer) mit der externen Leistung, um die Temperatur der Hauptbatterie 131a zu erhöhen. Wenn die Temperatur der Hauptbatterie 131a so gesteuert wird, dass sie innerhalb des gewünschten Temperaturbereichs ist, wird die ladbare Leistung der Hauptbatterie 131a (eine Leistung entsprechend W-in) erhöht. Das in der ersten Steuereinheit 511 geplante erhöhte Laden wird dann zu der Zeit ts gestartet und endet zu der Zeit te. Wenn ein erhöhtes Laden angefordert wird/ist, wird angenommen, dass das Stromnetz PG nicht nur zu und nach der Zeit ts, sondern auch unmittelbar vor der Zeit ts überversorgt ist. Es wird daher erachtet, dass eine Verwendung der externen Leistung zur Temperatursteuerung, wie es vorstehend beschrieben ist, den Bedarf bzw. die Nachfrage für das Stromnetz PG erhöht und somit das Versorgungs- und Bedarfsgleichgewicht bzw. das Angebots- und Nachfragegleichgewicht des Stromnetzes PG verbessert. In 14 ist eine Änderung vom SOC der Hauptbatterie 131a, wenn die Batterieleistung zur Temperatursteuerung verwendet wird, als Referenz durch eine gestrichelte Linie gezeigt.
  • 15 zeigt ein Betriebsbeispiel des Fahrzeugs 50, wenn ein Entladen angefordert wird/ist. Bezugnehmend auf 15 ist in diesem Beispiel der SOC der Hauptbatterie 131a zu dem Temperatursteuerung-Startzeitpunkt höher als Th1. Dementsprechend betreibt die zweite Steuereinheit 512 die Temperatursteuervorrichtung 133 (zum Beispiel einen elektrischen Heizer) mit der Batterieleistung, um die Temperatur der Hauptbatterie 131a unmittelbar vor der Zeit ts zu erhöhen. Wenn die Temperatur der Hauptbatterie 131a so gesteuert wird, dass sie innerhalb des gewünschten Temperaturbereichs ist, wird die entladbare Leistung der Hauptbatterie 131a (eine Leistung entsprechend W-out) erhöht. Das in der ersten Steuereinheit 511 geplante Entladen wird dann zu der Zeit ts gestartet und endet zu der Zeit te. Wenn ein Entladen angefordert wird/ist, wird angenommen, dass das Stromnetz PG nicht nur zu und nach der Zeit ts, sondern auch unmittelbar vor der Zeit ts unterversorgt ist. Daher wird erachtet, dass eine Verwendung der Batterieleistung zur Temperatursteuerung, wie es vorstehend beschrieben ist, den Bedarf bzw. die Nachfrage für das Stromnetz PG reduziert und somit eine Verschlechterung eines Leistungsversorgungsmangels in dem Stromnetz PG unterbindet. In 15 ist eine Änderung vom SOC der Hauptbatterie 131a, wenn die externe Leistung zur Temperatursteuerung verwendet wird, als Referenz gezeigt.
  • Wie es vorstehend beschrieben ist, umfasst das an/in dem Fahrzeug 50 installierte Steuersystem (ECU 150) die dritte Steuereinheit 513 (dritte Steuervorrichtung), die bestimmt, ob eine Zufuhr der externen Leistung vor der Zeit ts (vorbestimmten Startzeit) zu erlauben bzw. zuzulassen ist, indem Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Stromnetzes PG (des Leistungsnetzes) verwendet werden (siehe 9). Gemäß der dritten Steuereinheit 513 wird, wenn die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 131a vor dem Start des geplanten erhöhten Ladens, reduzierten Ladens oder Entladens durchgeführt wird, eine Leistungszufuhr von dem Stromnetz PG an das Fahrzeug 50 gemäß der Versorgungs- und Bedarfssituation des Stromnetzes PG verboten bzw. gesperrt. Dies unterbindet eine Verschlechterung eines Leistungsversorgungsmangels in dem Stromnetz PG. Das vorgenannte Steuersystem kann ein Energiemanagement (eine Leistungsanpassung) des Stromnetzes PG und ein Energiemanagement des Fahrzeugs 50 zweckdienlich durchführen.
  • In dem Energiemanagementverfahren gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Leistungsanpassung des Stromnetzes PG unter Verwendung des Fahrzeugs 50 (der Leistungsanpassungsressource) vorgenommen. Das Energiemanagementverfahren gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst: Anfordern, durch den Server 30 (den Managementcomputer, der das Stromnetz PG managt bzw. verwaltet), des Fahrzeugs 50 zum Starten der Leistungsanpassung des Stromnetzes PG zu der Zeit ts (vorbestimmten Startzeit) (3); und Durchführen der Temperatursteuerung (Temperatursteuerung der Hauptbatterie 131a) vor der Zeit ts, indem das Fahrzeug 50 die Temperatursteuervorrichtung 133 mit der externen Leistung (Leistung, die von dem Stromnetz PG an das Fahrzeug 50 zugeführt wird) betreibt, wenn die angeforderte Leistungsanpassung ein Entladen ist und die Menge der gespeicherten Leistung des Fahrzeugs 50 kleiner als Th1 (ein vorbestimmter erster Schwellenwert) ist (NEIN in S31 und JA in S34 in 9) (S33 in 9 und 12). Das Energiemanagementverfahren gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst ferner Durchführen der Temperatursteuerung vor der Zeit ts, indem das Fahrzeug 50 die Temperatursteuervorrichtung 133 mit der Batterieleistung (der gespeicherten Leistung des Fahrzeugs 50) betreibt, wenn die angeforderte Leistungsanpassung das Entladen ist und die Menge der gespeicherten Leistung des Fahrzeugs 50 gleich oder größer Th1 ist (JA in S31 und JA in S34 in 9) (S32 in 9 und 12). Das Energiemanagementverfahren gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst ferner Durchführen der Temperatursteuerung vor der Zeit ts, indem das Fahrzeug 50 die Temperatursteuervorrichtung 133 mit der externen Leistung betreibt, wenn die angeforderte Leistungsanpassung ein erhöhtes Laden ist und die Menge der gespeicherten Leistung des Fahrzeugs 50 kleiner als Th2 (ein vorbestimmter zweiter Schwellenwert) ist (JA in S13 und NEIN in S22 in 9) (S21 in 9 und 12). Gemäß dem Energiemanagementverfahren des vorliegenden Ausführungsbeispiels können das Energiemanagement (die Leistungsanpassung) des Stromnetzes PG und das Energiemanagement des Fahrzeugs 50 zweckdienlich durchgeführt werden.
  • Bei dem vorgenannten Ausführungsbeispiel veranlasst der Server 30 das Fahrzeug 50 zum Durchführen des geplanten erhöhten Ladens, reduzierten Ladens oder Entladens durch Fernsteuerung. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Wenn das Fahrzeug 50 das VPP-Anforderungssignal empfängt, kann das erhöhte Laden, das reduzierte Laden oder das Entladen der Hauptbatterie 131a, das durch das VPP-Anforderungssignal angefordert wird, in der ersten Steuereinheit 511 ein-/ geplant werden, und kann ein durch das VPP-Anforderungssignal angeforderter Lade- und Entladeplan (zum Beispiel eine Änderung einer Lade- und Entladeleistung während der VPP-Anforderungsperiode) in der ersten Steuereinheit 511 registriert werden. Der registrierte Lade- und Entladeplan kann in der Speichervorrichtung 153 gespeichert werden. Die erste Steuereinheit 511 kann die Lade- und Entladesteuerung der Hauptbatterie 131a gemäß dem registrierten Lade- und Entladeplan durchführen, wenn die Zeit ts (Startzeit des Lade- und Entladeplans) kommt.
  • Das Lade- und Entladekennfeld ist nicht auf das in 5 gezeigte Kennfeld beschränkt. Zum Beispiel ist die Änderung von W-in gemäß der Temperatur TB verschieden von der Änderung von W-out gemäß der Temperatur TB. Das Verfahren zum Bestimmen des gewünschten Temperaturbereichs ist nicht auf das vorstehend beschriebene Verfahren beschränkt und kann geändert werden, wie es angemessen bzw. zweckdienlich ist. Zum Beispiel kann, wenn das VPP-Anforderungssignal ein erhöhtes Laden anfordert, der gewünschte Temperaturbereich gemäß dem geforderten Leistungswert variiert werden. Die Temperatursteuerung-Endbedingung ist nicht auf die vorstehend beschriebene Bedingung beschränkt und kann geändert werden, wie es angemessen bzw. zweckdienlich ist. Zum Beispiel kann die Voraussetzung hinsichtlich der Menge der gespeicherten Leistung für die Temperatursteuerung-Endbedingung für eines oder beides eines erhöhten Ladens und eines Entladens eingestellt werden. Hinsichtlich des Verfahrens zum Umschalten zwischen Erlaubnis und Verbot einer Zufuhr der externen Leistung (AUS und EIN des Verbotsflags) muss eine Zufuhr der externen Leistung nur zwischen Erlaubnis und Verbot gemäß der Versorgungs- und Bedarfssituation des Leistungsnetzes PG umgeschaltet werden, und muss sie nicht notwendigerweise in der in 9 gezeigten Art und Weise zugelassen oder verboten werden. Von den in 9 gezeigten Schritten können unnötige Schritte weg-/ausgelassen werden.
  • Die Funktionen der ersten Steuereinheit 511, der zweiten Steuereinheit 512 und der dritten Steuereinheit 513, die in dem Fahrzeug 50 implementiert sind, können in dem Server 30 implementiert sein. 16 zeigt eine Modifikation der Konfiguration des in 4 gezeigten Steuersystems.
  • Bezugnehmend auf 16 umfasst ein Server 30A gemäß dieser Modifikation eine erste Steuereinheit 511A, eine zweite Steuereinheit 512A und eine dritte Steuereinheit 513A. Die Funktionen der ersten Steuereinheit 511A, der zweiten Steuereinheit 512A und der dritten Steuereinheit 513A sind ähnlich zu denjenigen der ersten Steuereinheit 511, der zweiten Steuereinheit 512 und der dritten Steuereinheit 513 der in 4 gezeigten ECU 150. In der Modifikation sind die erste Steuereinheit 511A, die zweite Steuereinheit 512A und die dritte Steuereinheit 513A ein Beispiel der „ersten Steuervorrichtung“, der „zweiten Steuervorrichtung“ und der „dritten Steuervorrichtung“ gemäß der vorliegenden Offenbarung.
  • Die erste Steuereinheit 511A überwacht die Versorgungs- und Bedarfssituation des Stromnetzes PG und, basierend auf der Versorgungs- und Bedarfssituation des Stromnetzes PG, plant sie ein erhöhtes Laden, ein reduziertes Laden oder ein Entladen der an/in dem Fahrzeug 50 installierten Hauptbatterie 131a und stellt sie die Startzeit (ts) des erhöhten Ladens, des reduzierten Ladens oder des Entladens der Hauptbatterie 131a ein. Die erste Steuereinheit 511A kann die Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Stromnetzes PG von dem Server 10 erfassen bzw. erlangen/gewinnen. Die zweite Steuereinheit 512A fernsteuert das eingesteckte Fahrzeug 50 zum Durchführen einer Temperatursteuerung in einer Art und Weise, die ähnlich zu denjenigen der zweiten Steuereinheit 512 (4) ist. Die zweite Steuereinheit 512A betreibt die Temperatursteuervorrichtung 133 nach Bedarf, um die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 131a unmittelbar vor der Zeit ts durchzuführen. Die zweite Steuereinheit 512A wählt eine geeignete Temperatursteuerleistung (Batterieleistung oder externe Leistung) basierend auf der Versorgungs- und Bedarfssituation des Stromnetzes PG aus. Die dritte Steuereinheit 513A fernsteuert das eingesteckte Fahrzeug 50, sodass das ein-/geplante erhöhte Laden, reduzierte Laden oder Entladen durchgeführt wird. Die dritte Steuereinheit 513A führt eine Lade- und Entladesteuerung der Hauptbatterie 131a gemäß der Versorgungs- und Bedarfssituation des Stromnetzes PG durch. Das Verfahren zum Ferndurchführen einer Lade- und Entladesteuerung der Hauptbatterie 131a (Fernladen und -entladen) kann gleich dem Verfahren bei dem vorstehend dargelegten Ausführungsbeispiel (siehe 13) sein.
  • Der Server 30A gemäß der Modifikation kann eine Leistungsanpassung des Stromnetzes PG und ein Energiemanagement des Fahrzeugs 50 zweckdienlich durchführen.
  • Die Konfiguration des Leistungssystems, das den Managementcomputer für das Stromnetz umfasst, ist nicht auf die in 3 gezeigte Konfiguration beschränkt. Zum Beispiel kann der Server 10 die Funktionen des Servers 30 aufweisen, und kann der Server 30 entfallen. Der Server 10 kann als der Managementcomputer für das Stromnetz fungieren. Das Energie- bzw. Stromversorgungsunternehmen kann vom Geschäft bzw. Gewerbe ausgegliedert sein. Der Leistungserzeuger und der Betreiber des Leistungsübertragungs- und -verteilungsgeschäfts/ -gewerbes können verschiedene Firmen sein. Das Fahrzeug 50 kann ein Fahrzeug sein, das zu dem Benutzer gehört, der einen Anreizvertrag mit dem Leistungserzeuger oder dem Betreiber des Leistungsübertragungs- und -verteilungsgeschäfts/-gewerbes unterzeichnet hat. Das Stromnetz ist nicht auf ein großes bzw. großräumiges Leistungsnetzwerk (Stromnetz) beschränkt, das als Infrastruktur entwickelt ist, und kann ein Mikronetz sein.
  • Die Konfiguration der Schaltung zur Steuerung der Temperatursteuervorrichtung ist nicht auf die in 2 gezeigte Konfiguration beschränkt. Zum Beispiel kann das Relais zum Umschalten zwischen Erlaubnis und Verbot einer Zuführung der externen Leistung zwischen der Buchse 110 und dem Lade- und Entladegerät 120 bereitgestellt sein.
  • Die Konfiguration des Fahrzeugs ist nicht auf die in 1 gezeigte Konfiguration beschränkt. Zum Beispiel kann das Fahrzeug kontakt- bzw. berührungslos ladbar sein. Das Fahrzeug ist nicht auf einen Personenkraftwagen beschränkt und kann ein Bus oder ein Lastkraftwagen sein. Das Fahrzeug kann zum autonomen Fahren im Stande sein oder kann eine Flugfunktion aufweisen. Das Fahrzeug kann ein Fahrzeug sein, das zum unbemannten Fahren im Stande ist (zum Beispiel ein automatisiertes geführtes bzw. fahrerloses Fahrzeug oder eine Landwirtschaftsmaschine) .
  • Das Fahrzeug kann mit Gleichstrom ladbar sein. Das Fahrzeug kann auf eine Anforderung für ein Energiemanagement unter Verwendung einer Gleichstrom-EVSE reagieren. Die Leistungsumwandlungsschaltung des Lade- und Entladegeräts 120 kann an der EVSE anstelle des Fahrzeugs installiert bzw. eingerichtet sein. Ein externer Computer (zum Beispiel der Server 30) kann ein Energiemanagement durch Fernsteuerung der an der EVSE installierten bzw. eingerichteten Leistungsumwandlungsschaltung durchführen.
  • Das Fahrzeug kann konfiguriert sein zum Durchführen von nur einem externen Laden aus einem externen Laden und einer externen Leistungszuführung, und kann konfiguriert sein zum Reagieren auf nur eine Anforderung für ein Energiemanagement zum Laden (zum Beispiel eine Anforderung für erhöhtes Laden oder reduziertes Laden). Das Fahrzeug kann auf eine Anforderung für ein Energiemanagement zum Laden durch Verwendung einer EVSE reagieren, die nicht mit Rückleitungsfluss bzw. Rückspeisung kompatibel ist.
  • Die Konfiguration der Temperatursteuervorrichtung ist nicht auf die Konfiguration der Temperatursteuervorrichtung 133 gemäß dem vorstehend dargelegten Ausführungsbeispiel beschränkt. Die Temperatursteuervorrichtung kann jegliche Heizvorrichtung und jegliche Kühlvorrichtung verwenden. Zum Beispiel kann die Temperatursteuervorrichtung eine Wärmepumpe umfassen. Die Temperatursteuervorrichtung kann aus entweder einer Heizvorrichtung oder einer Kühlvorrichtung gebildet sein. Zum Beispiel kann die Heizvorrichtung in einer Ausgestaltung entfallen, in der der normale Gebrauchs- bzw. Betriebstemperaturbereich der Energiespeichervorrichtung ein niedriger Temperaturbereich ist. Die Kühlvorrichtung kann in einer Ausgestaltung entfallen, in der der normale Gebrauchs- bzw. Betriebstemperaturbereich der Energiespeichervorrichtung ein hoher Temperaturbereich ist.
  • Die Leistungsanpassungsressource kann ein anderer beweglicher Körper als ein Fahrzeug (ein Schiff, ein Flugzeug, eine Drohne, ein gehender Roboter, ein Roboterreiniger bzw. Saugroboter, eine Raumsonde, usw.) sein und kann ein stationäres Energiespeichersystem (ESS) sein.
  • Das hierin offenbarte Ausführungsbeispiel sollte in jeder Hinsicht als veranschaulichend und nicht als einschränkend betrachtet werden. Der Umfang der vorliegenden Erfindung ist durch die Patentansprüche anstatt durch das vorstehend dargelegte Ausführungsbeispiel gezeigt und ist dahingehend bestimmt, dass er alle Modifikationen innerhalb der Bedeutung und des Umfangs umfasst, die/der äquivalent zu denjenigen der Patentansprüche sind.
  • Ein Steuersystem ist konfiguriert zum Steuern einer Leistungsanpassungsressource, die eine Energiespeichervorrichtung, die zum elektrischen Verbinden mit einem Leistungsnetzwerk konfiguriert ist, und eine Temperatursteuervorrichtung, die zum Durchführen einer Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung konfiguriert ist, umfasst. Das Steuersystem umfasst: eine erste Steuervorrichtung (511; 511A), die konfiguriert ist zum Steuern von Laden und Entladen der Energiespeichervorrichtung; eine zweite Steuervorrichtung (512; 512A), die konfiguriert ist zum Steuern der Temperatursteuervorrichtung; und eine dritte Steuervorrichtung (513; 513A). Die zweite Steuervorrichtung (512; 512A) ist konfiguriert zum Auswählen von entweder externer Leistung oder gespeicherter Leistung und Betreiben der Temperatursteuervorrichtung unter Verwendung der ausgewählten Leistung. Die dritte Steuervorrichtung (513; 513A) ist konfiguriert zum Bestimmen, ob eine Leistungszufuhr von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zu erlauben ist, basierend auf Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks und Umschalten zwischen Erlaubnis und Verbot der Leistungszufuhr.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2019122174 [0002]
    • JP 2019122174 A [0002, 0003]

Claims (11)

  1. Steuersystem, das konfiguriert ist zum Steuern einer Leistungsanpassungsressource, die eine Energiespeichervorrichtung und eine Temperatursteuervorrichtung umfasst, wobei die Energiespeichervorrichtung konfiguriert ist zum elektrischen Verbinden mit einem Leistungsnetzwerk, wobei die Temperatursteuervorrichtung konfiguriert ist zum Durchführen einer Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung, wobei das Steuersystem aufweist: eine erste Steuervorrichtung (511; 511A), die konfiguriert ist zum Steuern von Laden und Entladen der Energiespeichervorrichtung, sodass ein geplantes erhöhtes Laden, reduziertes Laden oder Entladen der Energiespeichervorrichtung zu einer vorbestimmten Startzeit gestartet wird; eine zweite Steuervorrichtung (512; 512A), die konfiguriert ist zum Steuern der Temperatursteuervorrichtung, um die Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung durchzuführen, Auswählen von entweder externer Leistung oder gespeicherter Leistung, wobei die externe Leistung elektrische Leistung ist, die von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zugeführt wird, und wobei die gespeicherte Leistung elektrische Leistung ist, die in der Leistungsanpassungsressource gespeichert ist, und Betreiben der Temperatursteuervorrichtung unter Verwendung der ausgewählten Leistung; und eine dritte Steuervorrichtung (513; 513A), die konfiguriert ist zum Bestimmen, ob eine Leistungszufuhr von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource vor der vorbestimmten Startzeit zu erlauben ist, basierend auf Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks, und Umschalten zwischen Erlaubnis und Verbot der Leistungszufuhr.
  2. Steuersystem gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Steuervorrichtung (512; 512A) konfiguriert ist zum Betreiben der Temperatursteuervorrichtung vor der vorbestimmten Startzeit, wenn die zweite Steuervorrichtung (512; 512A) vorhersagt, dass eine Temperatur der Energiespeichervorrichtung zu der vorbestimmten Startzeit außerhalb eines gewünschten Temperaturbereichs ist.
  3. Steuersystem gemäß Anspruch 2, wobei die zweite Steuervorrichtung (512; 512A) konfiguriert ist zum Betreiben der Temperatursteuervorrichtung unter Verwendung der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource, wenn die Leistungszufuhr zu einer Zeit des Betreibens der Temperatursteuervorrichtung verboten ist.
  4. Steuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die dritte Steuervorrichtung (513; 513A) konfiguriert ist zum Erlauben der Leistungszufuhr, wenn die Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks eine Überversorgung bezeichnen.
  5. Steuersystem gemäß Anspruch 4, wobei die dritte Steuervorrichtung (513; 513A) konfiguriert ist zum Verbieten der Leistungszufuhr, wenn die Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks eine Unterversorgung bezeichnen und eine Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource gleich oder größer einem vorbestimmten ersten Schwellenwert ist.
  6. Steuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste Steuervorrichtung (511; 511A) konfiguriert ist zum Laden der Energiespeichervorrichtung mit der externen Leistung, die von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zugeführt wird, vor der vorbestimmten Startzeit, wenn das Entladen der Energiespeichervorrichtung geplant ist und die Leistungszufuhr erlaubt ist.
  7. Steuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zweite Steuervorrichtung (512; 512A) konfiguriert ist zum Betreiben der Temperatursteuervorrichtung unter Verwendung der gespeicherten Leistung der Energiespeichervorrichtung vor der vorbestimmten Startzeit, um eine Menge der gespeicherten Leistung der Energiespeichervorrichtung näher an einen vorbestimmten zweiten Schwellenwert zu bringen, wenn das erhöhte Laden der Energiespeichervorrichtung in der ersten Steuervorrichtung (511; 511A) geplant ist und die Menge der gespeicherten Leistung der Energiespeichervorrichtung gleich oder größer dem vorbestimmten zweiten Schwellenwert ist.
  8. Steuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die zweite Steuervorrichtung (512; 512A) konfiguriert ist zum Nichtbetreiben der Temperatursteuervorrichtung vor der vorbestimmten Startzeit, wenn das reduzierte Laden der Energiespeichervorrichtung in der ersten Steuervorrichtung (511; 511A) geplant ist und eine Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource kleiner einem vorbestimmten dritten Schwellenwert ist.
  9. Steuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei: die Leistungsanpassungsressource ein elektrifiziertes Fahrzeug ist, das unter Verwendung von in der Energiespeichervorrichtung gespeicherter Leistung fährt; das Steuersystem an dem elektrifizierten Fahrzeug installiert ist; das elektrifizierte Fahrzeug konfiguriert ist zum Empfangen eines Anforderungssignals, das die Versorgungs- und Bedarfsinformationen des Leistungsnetzwerks umfasst; das elektrifizierte Fahrzeug konfiguriert ist, für das erhöhte Laden, das reduzierte Laden oder das Entladen, das durch das Anforderungssignal angefordert wird, eingeplant zu werden; das elektrifizierte Fahrzeug konfiguriert ist zum Einstellen der vorbestimmten Startzeit auf eine durch das Anforderungssignal spezifizierte Zeit; und das elektrifizierte Fahrzeug konfiguriert zum Durchführen des geplanten erhöhten Ladens, des geplanten reduzierten Ladens oder des geplanten Entladens, wobei das Leistungsnetzwerk elektrisch mit der Energiespeichervorrichtung verbunden ist.
  10. Steuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei: das Steuersystem an einem Managementcomputer installiert ist, der das Leistungsnetzwerk managt; der Managementcomputer konfiguriert ist zum Empfangen einer Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource von der Leistungsanpassungsressource; der Managementcomputer konfiguriert ist zum Planen des erhöhten Ladens, des reduzierten Ladens oder des Entladens und Einstellen der vorbestimmten Startzeit basierend auf einer Versorgungs- und Bedarfssituation des Leistungsnetzwerks; und der Managementcomputer konfiguriert ist zum derartigen Fernsteuern der Leistungsanpassungsressource, wobei das Leistungsnetzwerk elektrisch mit der Energiespeichervorrichtung verbunden ist, dass das geplante erhöhte Laden, das geplante reduzierte Laden oder das geplante Entladen durchgeführt wird.
  11. Energiemanagementverfahren, das konfiguriert ist zum Durchführen einer Leistungsanpassung eines Leistungsnetzwerks durch Verwendung einer Leistungsanpassungsressource, die eine Energiespeichervorrichtung und eine Temperatursteuervorrichtung umfasst, wobei die Energiespeichervorrichtung konfiguriert ist zum elektrischen Verbinden mit dem Leistungsnetzwerk, wobei die Temperatursteuervorrichtung konfiguriert zum Durchführen einer Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung, wobei das Energiemanagementverfahren aufweist: Anfordern, durch einen Managementcomputer, der das Leistungsnetzwerk managt, der Leistungsanpassungsressource zum Starten der Leistungsanpassung des Leistungsnetzwerks zu einer vorbestimmten Startzeit; Durchführen der Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung vor der vorbestimmten Startzeit, indem die Leistungsanpassungsressource die Temperatursteuervorrichtung durch Verwendung von Leistung betreibt, die von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zugeführt wird, wenn die durch den Managementcomputer angeforderte Leistungsanpassung ein Entladen ist und eine Menge von gespeicherter Leistung der Leistungsanpassungsressource kleiner einem vorbestimmten ersten Schwellenwert ist; Durchführen der Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung vor der vorbestimmten Startzeit, indem die Leistungsanpassungsressource die Temperatursteuervorrichtung durch Verwendung der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource betreibt, wenn die durch den Managementcomputer angeforderte Leistungsanpassung das Entladen ist und die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource gleich oder größer dem vorbestimmten ersten Schwellenwert ist; Durchführen der Temperatursteuerung der Energiespeichervorrichtung vor der vorbestimmten Startzeit, indem die Leistungsanpassungsressource die Temperatursteuervorrichtung durch Verwendung der Leistung betreibt, die von dem Leistungsnetzwerk an die Leistungsanpassungsressource zugeführt wird, wenn die durch den Managementcomputer angeforderte Leistungsanpassung ein erhöhtes Laden ist und die Menge der gespeicherten Leistung der Leistungsanpassungsressource kleiner einem vorbestimmten zweiten Schwellenwert ist; und Starten der durch den Managementcomputer angeforderten Leistungsanpassung zu der vorbestimmten Startzeit durch die Leistungsanpassungsressource.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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