JP2007182310A - Battery distribution managing system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蓄電池の流通を管理するシステムに関し、特に、電気自動車等の車両用蓄電池について、これを交換する施設(ステーション)間での流通を管理するシステムに関する。 The present invention relates to a system for managing distribution of storage batteries, and more particularly to a system for managing distribution between facilities (stations) for exchanging a storage battery for a vehicle such as an electric vehicle.
近年、大気汚染、地球温暖化現象等の環境問題やエネルギー資源についての問題は、世界的な関心事であり、特に自動車については、排出ガスの低減と省エネルギー化が求められ、ほとんどの自動車メーカが、これらにウェートを置いて技術開発を進めている。 In recent years, environmental problems such as air pollution and global warming, and problems related to energy resources have been a global concern. Especially for automobiles, reduction of exhaust gas and energy saving are required. , These are the weights that are being developed.
かかる状況下で注目されているものに電気自動車がある。電気自動車は、一般に、鉛電池、ニッケル・水素電池、リチウムイオン電池等の蓄電池(二次電池)を内部に備え、該蓄電池から供給される電気エネルギーで電動機を動かして走行する。 An electric vehicle is attracting attention under such circumstances. In general, an electric vehicle includes a storage battery (secondary battery) such as a lead battery, a nickel / hydrogen battery, or a lithium ion battery, and runs by running an electric motor with electric energy supplied from the storage battery.
したがって、ガソリンなしで走行でき(即ち、石油に依存しない)、排出ガスもほとんど出さず、静粛性にも優れる、という利点を有する。 Therefore, it has the advantage that it can run without gasoline (that is, it does not depend on oil), emits little exhaust gas, and is excellent in quietness.
このように、電気自動車は、環境やエネルギー資源対策の観点から優れた利点を有するが、その反面、エネルギーの補充、即ち、蓄電池の充電作業に手間がかかるという難点がある。 As described above, the electric vehicle has excellent advantages from the viewpoint of environment and energy resource countermeasures, but on the other hand, there is a problem that it takes time to replenish energy, that is, to charge the storage battery.
蓄電池の充電は、その所有者の駐車場等で家庭用電源(100V)を使って行われたり、あるいは所定の公共施設等に設置されているいわゆる「電気エコ・ステーション」と呼ばれる充電設備で行うことができる。しかし、充電時間が4〜8時間と長く、また、前記電気エコ・ステーションの設置箇所が少ない等の理由から、ほとんどの場合、所有者の駐車場等で、夜間等の車を使用していない時間帯(不使用時間帯)に行われ、出先で充電するケースは稀であるといえる。それ故、前記不使用時間帯に行った充電の範囲内で利用されているのが実情であり、この点が、電気自動車の普及に拍車がかからない原因の一つにもなっている。 The storage battery is charged using a household power source (100V) in the owner's parking lot or at a charging facility called a “electric eco station” installed in a predetermined public facility or the like. be able to. However, because the charging time is as long as 4 to 8 hours and there are few places to install the electric eco-station, in most cases, the owner's parking lot etc. does not use cars at night etc. It can be said that it is rare that the battery is charged in the time zone (non-use time zone) and charged on the go. Therefore, it is actually used within the range of charging performed during the non-use time period, and this point is one of the reasons that it does not spur the spread of electric vehicles.
この場合、前記電気エコ・ステーションの設置箇所を増やすことにより、出先で充電できる場所を見つけられない、という問題は解決可能である。しかしながら、充電に時間がかかることには変わりがないため、車両の長距離使用を促進させる抜本的な解決策にはならない。また、大電力で短時間(30分で約50%の充電可能)に充電する急速充電器もあるが、設置にかかるコストが普通充電器に比べ高いため、設置箇所を増やすのは容易ではない。また、急速充電に対応する蓄電池が少なく、さらに短時間といっても内燃自動車の給油に比べ依然として長時間であるので、これも車両の長距離使用を促進させる誘発剤とはなり難い。 In this case, it is possible to solve the problem that it is not possible to find a place where charging can be performed on the go by increasing the number of places where the electric eco station is installed. However, since it takes time to charge, it is not a drastic solution that promotes long-distance use of vehicles. There is also a quick charger that charges with a large amount of power in a short time (about 50% can be charged in 30 minutes), but it is not easy to increase the number of installation points because the cost of installation is higher than that of ordinary chargers. . Moreover, since there are few storage batteries corresponding to quick charge, and even if it is short, it is still a long time compared with the refueling of an internal combustion vehicle, Therefore It is hard to become an inducer which promotes long-distance use of a vehicle.
本発明は、上記問題を解決すべくなされたものであり、蓄電池の交換を行う複数のステーション間での充電済み蓄電池の流通を管理する、という新たなシステムを構築することで、ユーザが、蓄電池の充電作業にかかる手間から解消され得る蓄電池流通管理システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and by constructing a new system that manages the distribution of charged storage batteries among a plurality of stations that replace storage batteries, the user can An object of the present invention is to provide a storage battery distribution management system that can be eliminated from the trouble of charging work.
本発明の蓄電池流通管理システムは、蓄電池の交換を行う複数のステーション間での充電済み蓄電池の流通を管理するシステムであって、前記ステーションに設置され、蓄電池の在庫情報を管理するステーション端末装置と、充電が完了した蓄電池を運搬する移動体に設置された移動体端末装置と、前記ステーション端末装置及び前記移動体端末装置とデータ通信可能に構成されてなる中央管理装置と、を備え、前記ステーション端末装置は、所定のタイミングで前記在庫情報に係るデータを前記中央管理装置に送信し、該中央管理装置は、前記在庫情報に係るデータを使用して蓄電池の運搬情報に係るデータを生成し、これを前記移動体端末装置に送信する、ことを特徴とする。 A storage battery distribution management system according to the present invention is a system for managing the distribution of charged storage batteries among a plurality of stations for exchanging storage batteries, and is installed in the station and manages station battery inventory information. A mobile terminal device installed in a mobile body carrying a charged storage battery, and a central management device configured to be able to communicate data with the station terminal device and the mobile terminal device, the station The terminal device transmits the data related to the inventory information to the central management device at a predetermined timing, the central management device generates data related to the transport information of the storage battery using the data related to the inventory information, This is transmitted to the mobile terminal device.
上記構成の蓄電池流通管理システムによれば、中央管理装置には、各ステーションの在庫情報(例えば、当該ステーションが保有している蓄電池の総在庫数及びその内訳(充電が完了した数、充電中の数)等)が所定のタイミングで送信されてくるため、中央管理装置は、各ステーションの在庫状況、即ち、充電済みの蓄電池が不足しているか、あるいは余分に保有しているか否かを随時把握することが可能となる。したがって、かかる在庫情報を使用することで、蓄電池を回収すべきステーション及びその回収数、蓄電池を補充すべきステーション及びその補充数等の情報からなる運搬情報に係るデータを生成し、これを前記移動体端末装置に送信することが可能となる。 According to the storage battery distribution management system having the above configuration, the central management device stores the inventory information of each station (for example, the total inventory number of storage batteries held by the station and its breakdown (the number of completed charging, Number) etc. are transmitted at a predetermined timing, so the central management device knows at any time whether the inventory status of each station, that is, whether the charged storage battery is insufficient or not It becomes possible to do. Therefore, by using such inventory information, data relating to transportation information including information such as a station where the storage battery should be collected and the number of collection thereof, a station where the storage battery should be replenished and the number of supplements, etc. is generated, It is possible to transmit to the body terminal device.
これにより、前記移動体に乗車している運搬員(作業者)は、前記運搬情報に従って前記移動体を移動させ、運搬作業を行うことが可能となる。その結果、各ステーション間において、充電済み蓄電池を効率的に流通させることができる。 As a result, a transporter (operator) riding on the mobile body can move the mobile body according to the transport information and perform a transport operation. As a result, the charged storage batteries can be distributed efficiently between the stations.
また、前記移動体端末装置は、前記移動体の位置情報を取得するGPS装置を備え、所定のタイミングで前記位置情報に係るデータを前記中央管理装置に送信し、該中央管理装置は、前記位置情報に係るデータも使用して蓄電池の運搬情報に係るデータを生成する、構成とするのが好ましい。 In addition, the mobile terminal device includes a GPS device that acquires the location information of the mobile body, and transmits data related to the location information to the central management device at a predetermined timing. It is preferable that the data related to the transportation information of the storage battery is generated using the data related to the information.
上記構成を採用すると、中央管理装置は、移動体の現在の位置(緯度、経度等の座標等)を把握できるため、これを使用することで、例えば、回収先や補充先のステーションが複数存在する場合等に効率的な運搬経路を決定し、これを前記運搬情報に含めることが可能になる。その結果、運搬に係る作業効率を向上させ得る。 When the above configuration is adopted, the central management device can grasp the current position (latitude, longitude, etc. coordinates) of the moving body, so there are multiple collection destinations and replenishment destination stations by using this. In this case, an efficient transportation route is determined, and this can be included in the transportation information. As a result, work efficiency related to transportation can be improved.
また、本発明の蓄電池流通管理システムが対象とする蓄電池は、電気自動車の駆動用に使用されるものであるのが好ましい。 The storage battery targeted by the storage battery distribution management system of the present invention is preferably used for driving an electric vehicle.
これにより、電気自動車の利用範囲が拡がり、延いては、電気自動車の普及率の増加も期待できる。 As a result, the range of use of electric vehicles can be expanded, and as a result, an increase in the penetration rate of electric vehicles can be expected.
以上の如く、本発明の蓄電池流通管理システムは、蓄電池を交換するステーション間において、充電が完了している蓄電池を効率的に流通させることができ、ユーザを充電作業にかかる手間から解放させ得る。特に、その対象を電気自動車の駆動用に使用される蓄電池とすれば、ユーザによる電気自動車の遠距離利用を促進させ、更には、その普及率の向上にも貢献し得る。 As described above, the storage battery distribution management system of the present invention can efficiently distribute storage batteries that have been charged between stations that replace storage batteries, and can free the user from the burden of charging work. In particular, if the target is a storage battery used for driving an electric vehicle, it is possible to promote the long-distance use of the electric vehicle by the user and further contribute to the improvement of the diffusion rate.
以下、本発明に係る蓄電池流通管理システムの一実施形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of a storage battery distribution management system according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施形態に係る蓄電池流通管理システムの適用例を示す概念図である。図1において、サービスステーション(SS)20は、ユーザ車両40(例えば、小型の自家用電気自動車)に搭載されている蓄電池41を交換する施設である。尚、SS20は、全国各地に設営され得るが、本実施形態では、説明の便宜上、A地点〜C地点の3地点に設営されているものとする。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing an application example of the storage battery distribution management system according to the present embodiment. In FIG. 1, a service station (SS) 20 is a facility that replaces a
蓄電池41は、ユーザ車両40の動力機関である電動機を駆動させるために使用される、例えば、リチウムイオン電池等の二次電池である。尚、ここで、蓄電池41は、複数の前記二次電池からなるユニットを示し、蓄電池41の交換とは、ユニット単位での交換のことをいうものとする。
The
蓄電池交換充電装置21は、搬送部22、充電装置23及び管理装置24(ステーション端末装置)で構成されている。搬送部22は、ユーザ車両40から充電装置23間の双方向について、蓄電池41を搬送するためのクレーン機能を有する機械であり、蓄電池41を略垂直及び略水平に移動させ得る。
The storage battery
充電装置23は、ユーザ車両40から搬送部22により搬送されてきた蓄電池41を普通充電方式により充電する装置であり、複数の蓄電池41を並行して充電し得る構成となっている。
The
管理装置24は、当該SS20における蓄電池41の在庫情報(総在庫数及びその内訳(充電完了数、充電中数))を管理している。また、後述する中央管理装置10と所定の通信回線を介してパケット通信方式によるデータの送受信を行う。
The
運搬車両30(移動体)は、A地点〜C地点のSS20間を移動して、充電済みの蓄電池41の運搬を行うトラック等の車両である。また、中央管理装置10と所定の通信回線を介してパケット通信方式によるデータの送受信を行える端末装置31(移動体端末装置)を備えている。
The transport vehicle 30 (moving body) is a vehicle such as a truck that moves between the
中央管理装置10は、各地点(A〜C)のSS20の管理装置24及び端末装置31から入手した情報を基に蓄電池41の運搬に係る情報(運搬情報)を生成し、これを端末装置31に送信する。運搬車両30の運搬員(作業者)は、かかる情報に従って、当該運搬車両30を移動させ、蓄電池41の運搬を行う。
The
図2は、管理装置24、端末装置31及び中央管理装置10の内部構成を示すブロック図である。尚、各地点(A〜C)のSS20において、管理装置24の内部構成は全て同一である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating the internal configuration of the
管理装置24は、検知部25、記憶部26、通信部27及び表示部28を備える。検知部25は、充電装置23が備える複数の充電器(図示しない)と電気的に接続し、各充電器の現在の動作状態を検出できる構成となっている。
The
記憶部26は、当該SS20における蓄電池41の前記在庫情報を記憶するハードディスク等の記憶装置である。通信部27は、通信回線50を介して中央管理装置10とパケット通信方式によるデータの送受信を行う。表示部28は、検知部25の検知結果や中央管理装置10から送信されてきたデータ内容等の表示を行う、CRTや液晶等のモニタである。尚、この他にも管理装置24には、マウス、キーボード等の入力装置(図示せず)が含まれている。
The
端末装置31は、GPS処理部32、通信部33及び表示部34を備える。GPS処理部32は、複数のGPS(Global Positioning System)衛星(図示しない)から伝送されるGPS信号(時刻信号)を図示しないアンテナで受信し、その受信した信号を基に所定の演算を行うことで、運搬車両30の現在位置(緯度、経度等の座標)を定周期的(例えば、10秒毎)に測位している。
The
通信部33は、通信回線60を介して中央管理装置10とパケット通信方式によるデータの送受信を行う。ここで、通信回線60は、管理装置24と中央管理装置10との間で使用されるの通信回線50と同一であってもよいし、別の通信回線であってもよい。
The
表示部34は、中央管理装置10から送信されてきたデータ内容等の表示を行うモニタである。ここで、該モニタの方式は問わないが車載されることを考慮すると、液晶タイプであることが望ましく、さらには、指先やペン等で入力可能な構成(タッチパネル)とするのが好ましい。
The
中央管理装置10は、通信部11、処理部12、表示部13、蓄電池在庫情報DB14、蓄電池基準保有数DB15、所在地DB16及び地図DB17を備えている。通信部11は、通信回線50を介して各SS20の管理装置24と、通信回線60を介して端末装置31とパケット通信方式によるデータの送受信を行う。
The
処理部12は、各SS20の管理装置24及び端末装置31から送られてきたデータを基に蓄電池41の運搬に係る情報(運搬情報)を生成する。表示部13は、各SS20の管理装置24及び端末装置31から送られてきたデータ内容等の表示を行う、CRTや液晶等のモニタである。尚、この他にも中央管理装置10は、マウス、キーボード等の入力装置(図示せず)を備えている。
The
蓄電池在庫情報DB14は、各SS20毎の蓄電池41の在庫情報を保持し、管理するデータベースである。在庫情報は、現在、各SS20が保持している蓄電池41の総数、充電完了数及び充電中数を含む情報である。
The storage battery
蓄電池基準保有数DB15は、基準保有数情報を保持し、管理するデータベースである。基準保有数情報は、各SS20が備えるべき充電済みの(充電が完了した)蓄電池41の数を含む情報である。
The storage battery reference
所在地DB16は、各SS20の所在地に関する情報(所在地情報)を保持し、管理するデータベースである。所在地情報には、そのSS20の住所、電話番号、位置(緯度、経度等の座標)が含まれる。
The
地図DB17は、少なくともA〜C地点を網羅する地図情報を保持し、管理するデータベースである。地図情報は、運搬経路の決定や表示部13上への地図描画等で使用される情報であり、一般に普及しているカーナビゲーション用の地図データを利用することも可能である。
The
次に、本システムの運用例について説明する。各SS20の管理装置24は、定周期的にあるいは中央管理装置10からの問い合わせに応じて、当該SS20における蓄電池41の在庫情報(に係るデータ)を中央管理装置10に送信する。かかる在庫情報は、中央管理装置10の通信部11を介して処理部12に伝えられる。処理部12は、かかる在庫情報により蓄電池在庫情報DB14の更新を行う。また、受信した在庫情報と蓄電池基準保有数DB15の基準保有数情報を比較して、各SS20における蓄電池41の過不足情報を求める(例えば、A地区のSS20では10ユニット足りず、B地区のSS20では5ユニット過剰である等)。
Next, an operation example of this system will be described. The
また、中央管理装置10には、端末装置31から定周期的(例えば、5分間隔等)に現在の位置情報(緯度、経度等の座標)(に係るデータ)が送信されてくる。処理部12は、該位置情報と地図DB17の地図情報を使ってモニタ(表示部13)上に運搬車両30の現在位置を表示する(具体的には、描画した地図上の当該座標位置に車両のマーク等をプロットする)。また、処理部12は、受信した位置情報と、前記過不足情報と、所在地DB16の所在地情報を使って、運搬情報を生成する。運搬情報には、回収先のSS20の情報(店名、住所、電話番号等)及び回収する蓄電池41の数、運搬先(補充先)のSS20の情報及び補充する蓄電池の数等が含まれる。また、回収先や補充先が複数存在する場合には、蓄電池41を最も効率よく運搬する(流通させる)ためのルート(運搬経路)も決定され、これも前記運搬情報に含ませるようになっている。尚、道路情報(例えば、混雑状況)等の他の情報も考慮して運搬情報を生成する仕様であってもよい。
Further, the current position information (coordinates such as latitude and longitude) (data relating to latitude and longitude) is transmitted from the
処理部12は、このように生成した運搬情報を運搬車両30の端末装置31に送信する。端末装置31は、かかる運搬情報を受信すると、表示部34にその内容を表示する。運搬車両30の運搬員は、その内容に従い運搬車両30を移動させ、蓄電池41の運搬を行う。
The
以上説明したように、本発明の上記実施形態に係る蓄電池流通管理システムでは、蓄電池41の交換を行う各SS20において、管理装置24により蓄電池41の在庫情報が管理され、かかる管理情報は、所定のタイミングで中央管理装置10に送信される。また、運搬車両30では、端末装置31により、GPS処理部32を介して当該運搬車両30の現在位置が取得され、該取得情報(位置情報)は、定周期で中央管理装置10に送信される。中央管理装置は、受信した在庫情報、位置情報と管理している各種DBを使用して、運搬情報を生成し、これを運搬車両30の端末装置31に送信する。これにより、運搬車両30の運搬員は、かかる運搬情報に従い、運搬車両30を移動させ、運搬作業を行うことができるので、各SS20間の蓄電池41の流通をスムーズにさせることが可能となる。
As described above, in the storage battery distribution management system according to the above-described embodiment of the present invention, in each
尚、本発明に係る蓄電池流通管理システムは、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 The storage battery distribution management system according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
例えば、蓄電池を交換する際の等価性を高めるため、蓄電池にICタグ(例えば、RFID技術を利用した非接触式のICタグ等)を取り付け、当該蓄電池の状態(製造年月日、充電回数等)を各ステーションの蓄電池交換充電装置で管理できるようにしてもよい。 For example, in order to increase equivalence when replacing a storage battery, an IC tag (for example, a non-contact type IC tag using RFID technology) is attached to the storage battery, and the state of the storage battery (manufacturing date, number of times of charging, etc.) ) May be managed by the storage battery replacement charging device of each station.
10…中央管理装置、11…通信部、12…処理部、13…表示部、14…蓄電池在庫情報DB、15…蓄電池基準保有数DB、16…所在地DB、17…地図DB、20…サービスステーション(SS)、21…蓄電池交換充電装置、22…搬送部、23…充電装置、24…管理装置、25…検知部、26…記憶部、27…通信部、28…表示部、30…運搬車両、31…端末装置、32…GPS処理部、33…通信部、34…表示部、40…ユーザ車両、41…蓄電池、50,60…通信回線
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記ステーションに設置され、蓄電池の在庫情報を管理するステーション端末装置と、
充電が完了した蓄電池を運搬する移動体に設置された移動体端末装置と、
前記ステーション端末装置及び前記移動体端末装置とデータ通信可能に構成されてなる中央管理装置と、を備え、
前記ステーション端末装置は、所定のタイミングで前記在庫情報に係るデータを前記中央管理装置に送信し、該中央管理装置は、前記在庫情報に係るデータを使用して蓄電池の運搬情報に係るデータを生成し、これを前記移動体端末装置に送信する、
ことを特徴とする蓄電池流通管理システム。 A system for managing the distribution of charged storage batteries among a plurality of stations that exchange storage batteries,
Station terminal device installed in the station and managing storage battery inventory information;
A mobile terminal device installed in a mobile body that carries a fully charged storage battery;
A central management device configured to be capable of data communication with the station terminal device and the mobile terminal device,
The station terminal device transmits data relating to the inventory information to the central management device at a predetermined timing, and the central management device generates data relating to transport information of the storage battery using the data relating to the inventory information. And transmits this to the mobile terminal device,
Storage battery distribution management system characterized by that.
該中央管理装置は、前記位置情報に係るデータも使用して蓄電池の運搬情報に係るデータを生成する、
ことを特徴とする請求項1に記載の蓄電池流通管理システム。 The mobile terminal device includes a GPS device that acquires location information of the mobile body, and transmits data related to the location information to the central management device at a predetermined timing.
The central management device uses the data related to the location information to generate data related to storage battery transportation information.
The storage battery distribution management system according to claim 1.
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