JP2012005227A - Charging management system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、充電管理システムに関する。 The present invention relates to a charge management system.
近年、車載バッテリの電力に基づき走行する電気自動車やハイブリッドカーが普及しつつある。特許文献1に示されるように、家庭の車載バッテリには駐車場等に備え付けられる充電装置を通じて充電が行われる。この場合、家庭用電源からの電力が充電装置を通じて車両に充電される。
In recent years, electric vehicles and hybrid vehicles that run on the basis of the electric power of the on-board battery are becoming popular. As shown in
近年、家庭においては、従来一般的な商用電源に加えて、自然エネルギを利用した発電装置や燃料電池等の複数の電力供給源が存在する。これら電力供給源からの電力を組み合わせて家庭全体で効率よく使用する給電システムの普及が進んでいる。この給電システムに電気自動車等の充電装置を組み込むことが検討されている。すなわち、給電システムを利用して、高効率で電気自動車等の充電が可能とされる充電管理システムの構築が期待される。 In recent years, there are a plurality of power supply sources such as a power generation device and a fuel cell using natural energy in addition to a conventional general commercial power source. A power supply system that uses power from these power supply sources and efficiently uses it in the entire home is spreading. It is considered to incorporate a charging device such as an electric vehicle into the power supply system. That is, it is expected to construct a charge management system that can charge an electric vehicle or the like with high efficiency by using a power feeding system.
この充電管理システムにおける充電装置には、車載バッテリの残容量や家庭内における電力の使用状況等の情報を、車両や家庭との間で授受する通信機能、それら情報に基づき効率の良い充電予定を算出する算出機能、及び車載バッテリへの充電制御を行う制御機能等を設ける必要がある。このため、各家庭に充電管理システムに対応する専用の充電装置を用意せねばならず、これが充電管理システムの導入を困難なものとしていた。 The charging device in this charging management system has a communication function for transferring information such as the remaining capacity of the in-vehicle battery and the usage of electric power in the home to and from the vehicle and the home, and an efficient charging schedule based on the information. It is necessary to provide a calculation function for calculating, a control function for controlling charging of the on-vehicle battery, and the like. For this reason, a dedicated charging device corresponding to the charging management system must be prepared for each home, which makes it difficult to introduce the charging management system.
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、より簡易に構成される充電管理システムを提供することにある。 This invention is made | formed in view of such a situation, The objective is to provide the charge management system comprised more simply.
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項1に記載の発明は、充電スケジュールに従って車載バッテリの充電を行う充電管理システムにおいて、自車両に設けられ、外部電源からの電力を前記車載バッテリに充電する充電回路と、自車両に設けられ、前記充電スケジュールを作成するとともに、同充電スケジュールに基づき前記充電回路を通じて充電の開始及び停止を制御する制御装置と、を備えたことをその要旨としている。
In the following, means for achieving the above object and its operational effects will be described.
According to a first aspect of the present invention, there is provided a charge management system for charging an in-vehicle battery according to a charging schedule, provided in the own vehicle, and provided in the own vehicle, a charging circuit for charging the in-vehicle battery with electric power from an external power source. And a control device that controls the start and stop of charging through the charging circuit based on the charging schedule.
同構成によれば、自車両には充電回路及び制御装置が設けられる。制御装置は、充電スケジュールを作成するとともに、同充電スケジュールに基づき充電回路を通じて充電の開始及び停止を制御する。これにより、自車両とは別に充電スケジュールの作成や充電の制御を行う充電装置を用意する必要がない。従って、充電管理システムをより簡易に構成することができる。 According to this configuration, the own vehicle is provided with the charging circuit and the control device. The control device creates a charging schedule and controls the start and stop of charging through the charging circuit based on the charging schedule. Thereby, it is not necessary to prepare a charging device for creating a charging schedule and controlling charging separately from the own vehicle. Therefore, the charge management system can be configured more simply.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の充電管理システムにおいて、前記自車両に設けられ、前記車載バッテリの残容量を検出する残容量検出手段と、前記自車両に設けられ、同自車両と同一の前記電源からの電力が充電可能とされる他車両から送信される同他車両の充電に要する時間に関する情報が含まれる信号を受信する通信装置と、を備え、前記制御装置は、前記残容量検出手段を通じて検出された前記車載バッテリの残容量に基づき算出される前記自車両の充電に要する時間と、前記信号に含まれる前記他車両の充電に要する時間とに基づき前記自車両及び前記他車両の充電を行う時間帯が重複しないように充電スケジュールを作成することをその要旨としている。 According to a second aspect of the present invention, in the charge management system according to the first aspect of the present invention, a remaining capacity detection unit that is provided in the host vehicle and detects a remaining capacity of the in-vehicle battery, and is provided in the host vehicle. A communication device that receives a signal that includes information related to the time required for charging the other vehicle transmitted from another vehicle that can be charged with power from the same power source as the host vehicle, and the control device includes: The own vehicle based on the time required for charging the host vehicle calculated based on the remaining capacity of the in-vehicle battery detected through the remaining capacity detecting means and the time required for charging the other vehicle included in the signal The gist of the invention is to create a charging schedule so that the time zones for charging the other vehicles do not overlap.
同構成によれば、自車両及び他車両の充電が行われる時間帯が重複しないように充電スケジュールが作成される。ここで、車両に電力を供給する外部電源は、車両のみならず、その他電気機器等にも給電する場合がある。この場合に、自車両及び他車両が同時に充電されると充電に係る消費電力量は増大し、その他電気機器等の動作に影響を及ぼすおそれがある。その点、上記構成によれば、自車両及び他車両へ同時に充電されることが抑制されるため、車両への充電に伴うその他電気機器等への影響を抑制することができる。 According to this configuration, the charging schedule is created so that the time zones in which the host vehicle and other vehicles are charged do not overlap. Here, an external power source that supplies power to the vehicle may supply power not only to the vehicle but also to other electrical devices and the like. In this case, if the host vehicle and the other vehicle are charged at the same time, the amount of power consumed for charging increases, which may affect the operation of other electrical devices and the like. In that respect, according to the said structure, since it is suppressed that the own vehicle and another vehicle are charged simultaneously, the influence on the other electrical equipment etc. accompanying the charge to a vehicle can be suppressed.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の充電管理システムにおいて、前記信号には前記他車両の出発予定時刻に関する情報が含まれ、前記制御装置は、前記自車両の出発予定時刻及び前記信号に含まれる前記他車両の出発予定時刻において、前記自車両及び前記他車両の充電に要する時間が経過済みとなるように充電スケジュールを作成することをその要旨としている。 According to a third aspect of the present invention, in the charge management system according to the second aspect, the signal includes information related to a scheduled departure time of the other vehicle, and the control device includes a scheduled departure time of the host vehicle and The gist is to create a charging schedule so that the time required for charging the host vehicle and the other vehicle has elapsed at the scheduled departure time of the other vehicle included in the signal.
同構成によれば、自車両及び他車両の出発予定時刻において、自車両及び他車両の充電に要する時間が経過済みとなるように充電スケジュールが作成される。このため、出発予定時刻において、自車両及び他車両への充電を完了させることができる。 According to this configuration, the charging schedule is created so that the time required for charging the host vehicle and the other vehicle has elapsed at the scheduled departure time of the host vehicle and the other vehicle. For this reason, it is possible to complete the charging of the host vehicle and the other vehicle at the scheduled departure time.
請求項4に記載の発明は、請求項2又は3に記載の充電管理システムにおいて、前記車載バッテリの充電に要する時間は、前記残容量に加えて前記自車両の前記走行予定距離に基づき算出されることをその要旨としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the charge management system according to the second or third aspect, the time required for charging the in-vehicle battery is calculated based on the estimated travel distance of the host vehicle in addition to the remaining capacity. The gist of this is.
同構成によれば、充電に要する時間は残容量及び走行予定距離に基づき算出される。ここで、出発時刻において、バッテリに少なくとも走行予定距離だけ走行できる必要電力量が蓄電されていれば足りる。すなわち、バッテリの残容量を必要電力量とするのに要する時間を充電に要する時間とすることで、充電に要する時間を走行予定に見合ったものとすることができる。従って、充電に要する時間を、バッテリを満充電状態とするのに要する時間とした場合に比べて短く設定することができる。これにより、自車両及び他車両の充電を行う時間帯が重複することが抑制される。 According to this configuration, the time required for charging is calculated based on the remaining capacity and the planned travel distance. Here, at the departure time, it is sufficient if the battery stores the necessary amount of power that can travel at least the planned travel distance. That is, by setting the time required for the remaining capacity of the battery to be the required power amount as the time required for charging, the time required for charging can be matched to the travel schedule. Therefore, the time required for charging can be set shorter than the time required for the battery to be fully charged. Thereby, it is suppressed that the time zone which charges the own vehicle and another vehicle overlaps.
本発明によれば、充電管理システムにおいて、より簡易に構成することができる。 According to the present invention, the charge management system can be configured more simply.
以下、本発明にかかる充電管理システムを具体化した一実施形態について図1〜図5を参照して説明する。本例における充電管理システムは、2台の電気自動車を充電スケジュールに従って充電する。 Hereinafter, an embodiment in which a charge management system according to the present invention is embodied will be described with reference to FIGS. The charge management system in this example charges two electric vehicles according to a charging schedule.
図1に示すように、商用電源等の家庭用電源2から交流電力が家庭に供給される。2台の車両10,20には、それぞれ充電ケーブル5を介して家庭用電源2からの交流電力が供給される。具体的には、充電ケーブル5の一端側にはコネクタ6が設けられ、他端側には給電プラグ19が設けられている。コネクタ6は家庭用電源2からの電力が供給される家庭用コンセントに差し込まれて、給電プラグ19は車両10の側部に形成される充電口に差し込まれる。
As shown in FIG. 1, AC power is supplied to a home from a
車両10は、充電回路12と、制御装置11と、バッテリ13と、駆動システム14と、検知センサ18とを備える。充電回路12は、充電ケーブル5を通じて車両10に供給される交流電力を直流電力に変換して、その直流電力をバッテリ13に供給する。これにより、バッテリ13に充電することができる。なお、本例における充電速度は一定である。制御装置11は、充電回路12を通じてバッテリ13の充電に係る制御を行う。駆動システム14は、バッテリ13の電力に基づき、その駆動輪を駆動させる。また、充電回路12は、バッテリ13の電圧を検出する電圧センサ12aを備える。電圧センサ12aの検出結果は制御装置11に出力される。ここで、バッテリ13の残容量は、バッテリ電圧に比例する。従って、制御装置11は、電圧センサ12aの検出結果に基づきバッテリ13の残容量を認識することができる。
The
検知センサ18は、充電口に給電プラグ19が挿し込まれたことを検出し、その検出結果を制御装置11に出力する。制御装置11は、検知センサ18の検出結果に基づき、給電プラグ19が挿し込まれたことを認識することができる。
The
また、車両10はタイマ16を備える。制御装置11は、タイマ16を通じて現在時刻を認識するとともに、充電時間の計測等も行う。
また、車両10はカーナビゲーションシステム15(以下、カーナビ15と称す)を備える。カーナビ15を通じて、ユーザにより次回の出発予定時刻及び走行予定距離が入力される。これらの入力作業は、例えば、車両10の駐車時に行われる。制御装置11は、不揮発性のメモリ11aを備え、同メモリ11aにカーナビ15を通じて入力された出発予定時刻及び走行予定距離を記憶させる。また、メモリ11aには、後述する充電制御プログラムが記憶されている。
The
The
また、車両10は送受信回路及び送受信アンテナ等からなる通信装置17を備える。通信装置17は、他車両と無線信号を通じた通信を行う。制御装置11は、検知センサ18の検出結果に基づき充電口に給電プラグ19が挿し込まれた旨認識したとき、通信装置17を通じてポーリング信号S1を送信する。
The
図1に示すように、他車両20は、車両10と同様に構成される。すなわち、他車両20は、充電回路22と、制御装置21と、バッテリ23と、駆動システム24と、検知センサ28と、カーナビ25と、通信装置27と、タイマ26とを備える。以下、説明の便宜上、車両10を自車両10と称する。他車両20の制御装置21は、自車両10と同様に、検知センサ28の検出結果に基づき充電口に給電プラグ29が挿し込まれた旨認識したとき、通信装置27を通じてポーリング信号S1を送信する。
As shown in FIG. 1, the
自車両10の制御装置11は、通信装置17を介して他車両20からのポーリング信号S1を受信すると、他車両20の充電口に給電プラグ29が接続された旨認識する。そして、制御装置11は、通信装置17を介してメモリ11aに記憶される出発予定時刻及び走行予定距離、並びにバッテリ13の残容量を含む情報信号S2を送信する。これと同様に、他車両20の制御装置21は、自車両10からのポーリング信号S1を受信すると、通信装置27を介してメモリ21aに記憶される出発予定時刻及び走行予定距離、並びにバッテリ23の残容量を含む情報信号S2を送信する。
When the
自車両10及び他車両20間で情報信号S2のやりとりが完了すると、制御装置11は、受信した情報信号S2に含まれる他車両20の出発予定時刻及び走行予定距離並びにメモリ11aに記憶される自車両10の出発予定時刻及び走行予定距離に基づき、充電スケジュールを作成する。これと同時に、制御装置21は、受信した情報信号S2に含まれる自車両10の出発予定時刻及び走行予定距離並びにメモリ21aに記憶される他車両20の出発予定時刻及び走行予定距離に基づき、充電スケジュールを作成する。
When the exchange of the information signal S2 is completed between the
ここで、両制御装置11,21は、車両10,20の出発予定時刻及び走行予定距離に基づき、後述する一定のルールに従って充電スケジュールを作成する。このため、両制御装置11,21は、同一の充電スケジュールを作成することができる。制御装置11,21は自身が作成した充電スケジュールを自身のメモリ11a,21aに記憶する。この充電スケジュールに従ってバッテリ13,23は充電される。
Here, both the
図2は、充電スケジュールの一例を模式的に示したものである。同図には、各時間(図では21時〜10時)における自車両10及び他車両20の充電状態が示されている。この充電スケジュールは、両車両10,20の充電に伴う家庭用電気機器等への影響を抑えるために、同時に両車両10,20の充電が行われることを抑制する観点で作成されている。本例では、22時(現在時刻)に充電スケジュールが作成され、22時以降このスケジュールに従って両車両10,20の充電が行われる。両制御装置11,21は、自身のメモリ11a,21aに記憶される充電スケジュールに従い充電回路12,22を介してバッテリ13,23の充電を行う。具体的には、他車両20は22時〜4時まで充電を行い、自車両10は4時〜7時まで充電を行う。
FIG. 2 schematically shows an example of the charging schedule. The figure shows the state of charge of the
次に、充電スケジュールの作成及びそれに従った充電を実行する充電制御プログラムについて説明する。
両制御装置11,21は、検知センサ18,28を通じて給電プラグ19,29が充電口に挿し込まれたことを認識したとき、メモリ11a,21aに記憶される充電制御プログラムを実行する。これにより、充電スケジュールが作成されるとともに、それに従ってバッテリ13,23が充電される。充電制御プログラムは、図4のフローチャートに従って実行される。ここでは、自車両10の充電口に給電プラグ19が挿し込まれたとき、制御装置11により実行される充電制御プログラムについて代表して説明する。
Next, a charging control program for creating a charging schedule and performing charging according to the schedule will be described.
When both
充電制御プログラムが実行されると、まず、電圧センサ12aを通じてバッテリ13の残容量W0と、メモリ11aに記憶される走行予定距離とが認識される(S101)。この認識された走行予定距離に基づき、その距離だけ走行するのに必要とされる必要電力量W1が算出される(S102)。この必要電力量W1は、走行予定距離より多く走行することや、車載機器の使用等によって予定より多く電力を消費することを加味して、走行予定距離を走行するのに必要とされる最低限の電力量に余分電力量を足した値に設定される。
When the charge control program is executed, first, the remaining capacity W0 of the
そして、必要電力量W1から残容量W0を引くことで充電電力量ΔW0が算出される(S103)。充電電力量ΔW0とは、バッテリ13の蓄電量を充電電力量ΔW0とするために、バッテリ13に充電が必要となる電力量である。さらに、充電電力量ΔW0を充電するのに必要とされる充電時間T1が算出される(S104)。
Then, the charging power amount ΔW0 is calculated by subtracting the remaining capacity W0 from the required power amount W1 (S103). The charging power amount ΔW0 is the amount of power that needs to be charged in the
次に、通信装置17を通じてポーリング信号S1が送信される(S105)。そして、他車両20からの情報信号S2の受信の有無が判断される(S106)。情報信号S2の受信がない旨判断された場合(S106でNO)、家庭用電源2に充電ケーブル5を介して接続される他車両20が存在しない旨判断される。従って、他車両20の充電状況を加味することなく、充電時間T1が設定される(S107)。具体的には、充電時間T1は、現在時刻(正確にはステップS107の処理完了時)から開始されるように設定される。これにて、充電スケジュールの作成が完了する。この充電スケジュールがメモリ11aに記憶されたうえで、その充電スケジュールに従って充電回路12を通じてバッテリ13への充電が行われる(S108)。
Next, a polling signal S1 is transmitted through the communication device 17 (S105). And the presence or absence of reception of information signal S2 from
一方、他車両20からの情報信号S2の受信がある旨判断された場合(S106でYES)、家庭用電源2に充電ケーブル5を介して他車両20が接続されているとして、自車両10の情報信号S2が他車両20に送信される(S109)。詳しくは、後述するが、他車両20は自車両10からの情報信号S2をトリガとして充電制御プログラムを実行する。
On the other hand, when it is determined that the information signal S2 is received from the other vehicle 20 (YES in S106), it is assumed that the
次に、受信した情報信号S2に含まれる他車両20の残容量W0及び走行予定距離が認識される(S110)。以下、ステップS102〜S104と同様にして他車両20の充電時間T2が算出される(S111〜S113)。
Next, the remaining capacity W0 and the estimated travel distance of the
そして、メモリ11aに記憶される自車両10の出発予定時刻t10及び情報信号S2に含まれる他車両20の出発予定時刻t20が認識されるとともに、タイマ16を通じて現在時刻が認識される(S114)。
Then, the scheduled departure time t10 of the
そして、図3に示すように、充電時間T1は現在時刻から開始されるように仮設定され、充電時間T2は充電時間T1を経過したとき開始されるように仮設定される(S115)。ここで、充電時間T1,T2は、ポーリング信号S1を送信した側の車両(ここでは自車両10)の充電時間T1、ポーリング信号S1を受信した側の車両(ここでは他車両20)の充電時間T2の順で仮設定される。これにより、後述するように、他車両20においても同様に充電時間T1,T2の順で仮設定され、結果的に自車両10と同じ充電スケジュールを作成することができる。
As shown in FIG. 3, the charging time T1 is temporarily set to start from the current time, and the charging time T2 is temporarily set to start when the charging time T1 has passed (S115). Here, the charging times T1 and T2 are the charging time T1 of the vehicle (here, the own vehicle 10) that has transmitted the polling signal S1, and the charging time of the vehicle (here, the other vehicle 20) that has received the polling signal S1. Temporarily set in the order of T2. Thereby, as will be described later, the
次に、両車両10,20の出発予定時刻t10,t20において、仮設定された充電時間T1,T2が経過するか否かが判断される(S116)。すなわち、充電開始時刻及び出発予定時刻t10,t20間の時間が充電時間T1,T2よりも長いか否かが判断される。出発予定時刻t10,t20において、仮設定された充電時間T1,T2が経過する旨判断された場合(S116でYES)、それら充電時間T1,T2が真の充電時間T1,T2として設定される(S117)。これにより、充電スケジュールの作成が完了する。この充電スケジュールによれば、出発予定時刻t10,t20においてバッテリ13,23の蓄電量を必要電力量W1とすることができる。この後、充電スケジュールがメモリ11aに記憶されたうえで、その充電スケジュールに従って充電回路12を通じてバッテリ13の充電の開始及び停止が行われる(S108)。
Next, it is determined whether or not the temporarily set charging times T1 and T2 have elapsed at scheduled departure times t10 and t20 of both the
出発予定時刻t10,t20において、仮設定された充電時間T1,T2が経過しない旨判断された場合(S116でNO)、すなわち、充電開始時刻及び出発予定時刻t10,t20間の時間が充電時間T1,T2よりも短い場合、充電時間T1,T2が再び仮設定される(S118)。これは、ステップS116でNOの場合、出発予定時刻t10,t20においてバッテリ13,23の蓄電量を必要電力量W1とすることができないからである。例えば、図3に示される例では充電時間T2を確保することができない。この場合の充電時間T1,T2の再度の仮設定は次のように行われる。すなわち、図2に示すように、充電時間T2は現在時刻から開始されるように仮設定され、この充電時間T2を経過したとき充電時間T1が開始されるように仮設定される。そして、ステップS116と同様に、両車両10,20の出発予定時刻t10,t20において、仮設定された充電時間T1,T2が経過するか否かが判断される(S119)。出発予定時刻t10,t20において仮設定された充電時間T1,T2が経過する旨判断された場合(S119でYES)、その充電時間T1,T2が真の充電時間T1,T2として設定される(S117)。これにより、充電スケジュールの作成が完了し、この充電スケジュールがメモリ11aに記憶されたうえで、その充電スケジュールに従って充電回路12を通じてバッテリ13の充電の開始及び停止が行われる(S108)。
If it is determined at the scheduled departure times t10 and t20 that the temporarily set charging times T1 and T2 have not elapsed (NO in S116), that is, the time between the charging start time and the scheduled departure times t10 and t20 is the charging time T1. , T2 is temporarily set again (S118). This is because, in the case of NO in step S116, the power storage amount of the
出発予定時刻t10,t20において、仮設定された充電時間T1,T2が経過しない旨判断された場合(S119でNO)、両バッテリ13,23を同時に充電しないと出発予定時刻t10,t20までに充電電力量ΔW0だけ充電できない。従って、この場合には両バッテリ13,23を同時に充電することが許容された上で充電時間T1,T2が設定される(S120)。具体的には、現在時刻から両充電時間T1,T2が同時に開始されるように充電スケジュールが作成される。この充電スケジュールがメモリ11aに記憶されたうえで、その充電スケジュールに従って充電回路12を通じてバッテリ13の充電の開始及び停止が行われる(S108)。
If it is determined at the scheduled departure times t10 and t20 that the temporarily set charging times T1 and T2 have not elapsed (NO in S119), the
上述のように自車両10に給電プラグ19が挿し込まれると、自車両10において図4のフローチャートに従って充電制御プログラムが実行される。このとき、すでに他車両20に給電プラグ29が挿し込まれた状態にあれば、他車両20はステップS109における自車両10からの情報信号S2を受信する。この自車両10からの情報信号S2の受信をトリガとして他車両20の制御装置21は充電制御プログラムの実行を開始する。なお、この他車両20においても給電プラグ29が挿し込まれたときに、すでに図4のフローチャートに従って充電制御プログラムが実行されている。このとき、自車両10からの情報信号S2が受信されず(ステップS106でNO)、自車両10を考慮せずに、充電スケジュールが作成され、これに従い充電が行われている。他車両20は、充電スケジュールに従って充電中であっても、自車両10からの情報信号S2の受信をトリガとして、充電スケジュールを、自車両10を考慮したものに作成し直す。このとき、実行される充電制御プログラムにより他車両20においても自車両10と同一の充電スケジュールを作成することができる。このプログラムは、メモリ21aに記憶されるとともに、図5のフローチャートに従って実行される。
When the
図5に示すように、ステップS201〜S204においては、上記図4のS110〜S113と同様にして充電時間T2が算出される。そして、ステップS205〜S208においては、上記図4のS101〜S104と同様にして充電時間T1が算出される。以下、ステップS209〜S216においては、上記図4のステップS114〜S120、ステップS108と同様に処理が実行される。すなわち、両充電時間T1,T2が仮設定されたうえで(S210、S214)、仮設定の妥当性が確認された場合(S211でYES、S215でYES)、充電時間T1,T2が設定されることで(S212)、充電スケジュールが作成される。仮設定の妥当性が確認されない場合(S211でNO、S215でNO)、同時充電が許容されて(S216)、充電時間T1,T2が設定される(S212)。この充電スケジュールは、自車両10にて作成された充電スケジュールと同一である。この充電スケジュールがメモリ21aに記憶されたうえで、その充電スケジュールに従って充電回路22を通じてバッテリ23の充電の開始及び停止が行われる(S213)。
As shown in FIG. 5, in steps S201 to S204, the charging time T2 is calculated in the same manner as S110 to S113 in FIG. In steps S205 to S208, the charging time T1 is calculated in the same manner as in S101 to S104 of FIG. Thereafter, in steps S209 to S216, processing is executed in the same manner as steps S114 to S120 and step S108 in FIG. That is, after both charging times T1 and T2 are temporarily set (S210, S214), if the validity of the temporary setting is confirmed (YES in S211 and YES in S215), the charging times T1 and T2 are set. In this way (S212), a charging schedule is created. If the validity of the temporary setting is not confirmed (NO in S211, NO in S215), simultaneous charging is permitted (S216), and charging times T1 and T2 are set (S212). This charging schedule is the same as the charging schedule created by the
自車両10及び他車両20の関係を反対としても上記同様に充電スケジュールが作成される。この場合、他車両20において図4のフローチャートに従い充電制御プログラムが実行され、自車両10において図5のフローチャートに従い充電制御プログラムが実行される。すなわち、各メモリ11a,21aには、図4及び図5のフローチャートに対応した充電制御プログラムが記憶されている。
Even if the relationship between the
以上のように充電スケジュールを作成することで、基本的には同時にバッテリ13,23への充電が行われることが抑制される。これにより、両車両10,20の充電に伴う家庭用電気機器等への影響が抑制される。また、出発予定時刻t10,t20に充電が完了しないと判断された場合には、同時の充電が許容される。従って、出発予定時刻t10,t20にバッテリ13,23に必要電力量W1が蓄電されていない状態を防止することができる。
By creating the charging schedule as described above, it is basically suppressed that the
ここで、残容量W0が必要電力量W1以上であった場合には、充電時間T1,T2は負の値で算出される。この場合、走行予定距離を走行するためにバッテリ13,23に充電する必要がないとして、充電スケジュールにおける充電時間T1,T2はゼロとなる。従って、充電時間T1,T2は設定されない。
Here, when the remaining capacity W0 is equal to or greater than the required power amount W1, the charging times T1 and T2 are calculated as negative values. In this case, assuming that it is not necessary to charge the
次に、上述の充電スケジュールについて具体例を挙げて説明する。
図2及び図3の例においては、充電時間T1は3時間であって、充電時間T2は6時間である。また、自車両10の出発予定時刻は10時であって、他車両20の出発予定時刻は5時である。そして、現在時刻が22時であった場合、図3に示すように、22時から自車両10の充電時間T1、他車両20の充電時間T2の順で仮設定される(S115、S210)。従って、自車両10の充電は22時に開始されて、1時に停止される。また、充電時間T2は、1時に開始され、7時に停止される。仮にこの充電スケジュールに従い充電される場合、他車両20の充電時間T2の経過中にその出発予定時刻t20である5時に達することになり、他車両20のバッテリ23の蓄電量が必要電力量W1に満たない状態で出発することになる。従って、充電時間T1,T2の再仮設定が行われる(S118、S214)。すなわち、図2に示すように、22時から他車両20の充電時間T2、自車両10の充電時間T1の順で仮設定される。従って、他車両20の充電は22時に開始されて、4時に停止される。また、自車両10の充電は、4時に開始され、7時に停止される。これにより、両車両10,20の出発予定時刻t10,t20において、充電時間T1,T2が経過済みとなり、バッテリ13,23に必要電力量W1が充電された状態となる。なお、7時〜10時において自車両10のみが充電可能であるため、充電を継続する充電スケジュールを作成してもよい。これにより、自車両10の出発予定時刻t10において、そのバッテリ13を満充電状態に近づけることができる。
Next, the above charging schedule will be described with specific examples.
In the example of FIGS. 2 and 3, the charging time T1 is 3 hours and the charging time T2 is 6 hours. The scheduled departure time of the
以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
(1)両車両10,20には充電回路12,22及び制御装置11,21が設けられている。制御装置11,21は、充電スケジュールを作成するとともに、同充電スケジュールに基づき充電回路12,22を通じて充電の開始及び停止を制御する。これにより、車両10,20とは別に充電スケジュールの作成や充電の制御を行う充電装置を用意する必要がない。従って、充電管理システムをより簡易に構成することができる。
As described above, according to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1)
(2)自車両10及び他車両20の充電時間T1,T2が重複しないように充電スケジュールが作成される。ここで、車両10,20の充電のみならず、同一の家庭用電源2がその他家庭用の電気機器等に供給される場合がある。この場合に、自車両10及び他車両20が同時に充電されると充電に係る消費電力量は増大し、その他電気機器等の動作に影響を及ぼすおそれがある。その点、本例によれば、自車両10及び他車両20が同時に充電を行うことが抑制されるため、車両10,20の充電によるその他電気機器等への影響を抑制することができる。
(2) The charging schedule is created so that the charging times T1 and T2 of the
(3)自車両10及び他車両20の出発予定時刻t10,t20において、自車両10及び他車両20の充電時間T1,T2が経過するように充電スケジュールが作成される。このため、出発予定時刻t10,t20において自車両10及び他車両20に必要とされる電力の充電を完了させることができる。
(3) At the scheduled departure times t10 and t20 of the
(4)充電時間T1,T2は残容量W0及び走行予定距離に基づき算出される。ここで、バッテリには、少なくとも走行予定距離だけ走行できる必要電力量W1が蓄電されていれば足りる。すなわち、バッテリの蓄電量を必要電力量W1とするのに要する時間を充電時間T1,T2とすることで、充電時間T1,T2を走行予定に見合ったものとすることができる。従って、充電時間T1,T2を、バッテリを満充電状態とするのに要する時間とした場合に比べて短く設定することができる。これにより、自車両10及び他車両20の充電時間T1,T2が重なり合うことや出発予定時刻t10,t20において自車両10及び他車両20の充電時間T1,T2が経過していないことが抑制される。
(4) The charging times T1 and T2 are calculated based on the remaining capacity W0 and the estimated travel distance. Here, it is sufficient if the battery stores the required amount of power W1 that can travel at least the planned travel distance. That is, by setting the charging time T1 and T2 as the time required to set the amount of power stored in the battery to the required power amount W1, the charging times T1 and T2 can be matched to the travel schedule. Therefore, the charging times T1 and T2 can be set shorter than the time required for the battery to be fully charged. Thereby, it is suppressed that charging time T1, T2 of
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態における通信装置17は、電子キーシステムの通信装置を利用してもよい。近年では、ユーザに所持される電子キーと車両との間の相互無線通信を通じてドアロック等の制御を行う電子キーシステムが普及しつつある。同システムの通信装置と車車間通信用の通信装置17との共用化が図られることにより、充電管理システムをより簡易に構成することができる。
In addition, the said embodiment can be implemented with the following forms which changed this suitably.
-The communication apparatus 17 in the said embodiment may utilize the communication apparatus of an electronic key system. In recent years, electronic key systems that control door locks and the like through mutual wireless communication between an electronic key possessed by a user and a vehicle are becoming widespread. By sharing the communication device of the system and the communication device 17 for inter-vehicle communication, the charge management system can be configured more simply.
・上記実施形態においては、両車両10,20において、それぞれ充電スケジュールが作成されていた。しかし、一方の車両、例えば自車両10においてのみ両車両10,20の充電スケジュールが作成されてもよい。この場合、自車両10は、作成した充電スケジュールを他車両20へ送信する。これにより、両車両10,20間で同一の充電スケジュールを共有することができる。他車両20は、自車両10からもらった充電スケジュールに従って充電制御を行う。
-In the said embodiment, the charge schedule was created in both the
・上記実施形態においては、充電時間T1,T2は、残容量W0及び走行予定距離に基づき算出されていた。しかし、充電時間T1,T2を、バッテリ13,23を満充電状態とするのに要する時間としてもよい。この場合、走行予定距離の入力が不要となる。
In the above embodiment, the charging times T1 and T2 are calculated based on the remaining capacity W0 and the planned travel distance. However, the charging times T1 and T2 may be times required for the
・上記実施形態においては、カーナビ15,25を通じて入力された出発予定時刻t10,t20において、充電時間T1,T2が経過するように充電スケジュールが作成されていた。しかし、出発予定時刻t10,t20の入力を省略して、充電スケジュールを作成してもよい。この場合であっても、充電時間T1,T2が重複しないように充電スケジュールが作成されることで、車両10,20の充電に伴う家庭用電気機器等への影響を抑えることができる。上述のように、走行予定距離の入力を省略することも可能であるため、カーナビ15,25を省略して構成することもできる。
In the above embodiment, the charging schedule is created so that the charging times T1 and T2 elapse at the scheduled departure times t10 and t20 input through the
・上記実施形態においては、図4のステップS119でNOの場合、バッテリ13,23への同時充電が許容され、現在時刻から両充電時間T1,T2が開始されるように設定されていた。しかし、両バッテリ13,23に対し同時に充電する時間をより短くする観点で両充電時間T1,T2を設定してもよい。例えば、図2の例において、充電時間T1が7時間で、充電時間T2が6時間であったとする。この場合、出発予定時刻がより早い車両(ここでは他車両20)を優先的に充電するように充電スケジュールを作成する。具体的には、充電時間T2は、現在時刻から開始するように、すなわち、22時〜4時までの時間に設定される。そして、自車両10の充電時間T1は出発予定時刻t10において経過済みとなるように、すなわち3時〜10時までの時間に設定される。このように設定することで、同時に充電されている時間を最小限にすることができる。本例では3時〜4時までの1時間とすることができる。
In the above embodiment, if NO in step S119 of FIG. 4, simultaneous charging of the
・上記実施形態においては、充電スケジュールは、充電時間T1,T2及び出発予定時刻等に基づき作成されていた。しかし、充電スケジュールは、その他、種々の状況を加味して作成してもよい。例えば、深夜の電気料金は昼間のそれに比較して安く設定されている場合がある。このような場合にあって、例えば、自車両10の出発予定時刻が3日後である場合には、深夜の電気料金の安い時間帯のみを利用して充電を行うようにしてもよい。この場合、各時間帯での電気料金表が予めメモリ11a,21aに記憶されていてもよい。この電気料金表に基づき、電気料金が安い時間帯において積極的に車両10,20の充電が行われるように充電スケジュールが作成される。また、車両10及び家庭間で通信可能に構成し、この通信を利用して車両10が家庭側から電気料金に関する情報を受け取ってもよい。具体的には、車両10は、例えば、充電ケーブル5を通じたPLC通信(電力線搬送通信)により家庭との通信を可能とすることが考えられる。
In the above embodiment, the charging schedule is created based on the charging times T1 and T2 and the scheduled departure time. However, the charging schedule may be created in consideration of various other situations. For example, late-night electricity charges may be set cheaper than daytime charges. In such a case, for example, when the scheduled departure time of the
さらに、近年、家庭に太陽光等の自然エネルギにより発電する発電装置が設置されることが一般的になりつつある。これにより、発電装置及び家庭用電源2からの両電力の併用により効率良く電力を消費する給電システムを実現することができる。この給電システムに、車両の充電管理システムを組み込むことができる。この給電システムにおいては、発電装置の発電量に対して電力の消費量が少なく、余剰電力が生じる場合がある。制御装置11,21は、PLC通信を通じて余剰電力が生じている旨の情報を得て、充電スケジュールを作成してもよい。例えば、余剰電力が生じている場合、両車両10,20を同時に充電する充電スケジュールを作成する。ここで、制御装置11,21は、現在の余剰電力の状況を取得することはできるものの、将来的な余剰電力の状況を知ることができない。このため、余剰電力の状況をメモリ11a,21aに蓄積していき、余剰電力が生じ易い時間や曜日等を予測する。この予測に基づき、余剰電力が生じ易い時間等に同時に充電させる充電スケジュールを作成してもよい。また、制御装置11,21は、家庭側との通信を通じて天気予報を取得して、太陽光発電の発電量が多いと予想される場合に、積極的に車両10,20に充電する充電スケジュールを作成してもよい。本構成により、1台の車両のみが充電ケーブル5を介して家庭用電源2に接続されている場合であっても、適切な充電スケジュールを作成することができる。
Furthermore, in recent years, it is becoming common for households to install power generation devices that generate power using natural energy such as sunlight. Thereby, the electric power feeding system which consumes electric power efficiently can be implement | achieved by combined use of both electric power from a generator and the
・上記実施形態においては、充電速度は一定であった。しかし、制御装置11,21は、充電回路12,22を通じて、バッテリ13,23への充電電流を変化させることで充電速度を制御可能に構成してもよい。この場合、出発予定時刻及び充電時間T1,T2に応じて、より適切な充電速度で充電する充電スケジュールを作成することができる。例えば、現在時刻から出発予定時刻までの時間が比較的短い場合には急速充電を行うことで、確実に出発予定時刻にバッテリ13,23に必要電力量W1を確保することができる。また、現在時刻から出発予定時刻までの時間が比較的長い場合には、低速充電を行う。これにより、家庭用電気機器等への影響を最小限に抑えることができる。
In the above embodiment, the charging speed is constant. However, the
・上記実施形態においては、充電スケジュールに従い自車両10及び他車両20の2台の車両が充電されていた。しかし、充電スケジュールに従い3台以上の車両が充電されてもよい。この場合、自車両10は複数の他車両から情報信号S2を受信するとともに、ポーリング信号S1及び情報信号S2を複数の他車両へ送信する。自車両10の制御装置11は、複数の情報信号及び自身の出発予定時刻、走行予定距離等に基づき、充電スケジュールを作成する。この充電スケジュールも各車両の出発予定時刻に各車両のバッテリに必要電力量W1が蓄電された状態となるように作成される。
In the above embodiment, two vehicles, the
・上記実施形態においては、自車両10及び他車両20間の無線通信を通じて充電スケジュールが作成されていた。しかし、自車両10及び他車両20間の通信、すなわち通信装置17,27を省略してもよい。この場合、例えば、上述のように、自車両10は家庭とのPLC通信等を通じて余剰電力や電気料金に関する情報を取得する。そして、自車両10は、取得した情報に基づき充電スケジュールを作成する。そして、自車両10は、作成した充電スケジュールに基づき充電を行う。このように構成した場合であっても、自車両10の他に、別に充電装置を用意する必要がなく、充電管理システムをより簡易に構成することができる。
In the above embodiment, the charging schedule is created through wireless communication between the
・上記実施形態においては、出発予定時刻及び走行予定距離はカーナビ15を通じて入力されていた。しかし、制御装置11は、カーナビ15を通じて車両の走行履歴を取得して、その走行履歴に基づき出発予定時刻及び走行予定距離を推測してもよい。この場合、ユーザは出発予定時刻及び走行予定距離を入力する必要がなく、利便性が向上する。
In the embodiment described above, the scheduled departure time and the planned traveling distance are input through the car navigation system 15. However, the
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想をその効果と共に記載する。
(イ)請求項3又は4に記載の充電管理システムにおいて、前記制御装置は、前記自車両に設けられる出発予定時刻取得手段を通じて出発予定時刻を取得する充電管理システム。
Next, the technical idea that can be grasped from the embodiment will be described together with the effects.
(A) The charge management system according to
(ロ)前記項(イ)に記載の充電管理システムにおいて、前記出発予定時刻取得手段は、カーナビゲーションシステムであって、同カーナビゲーションシステムを通じて出発予定時刻が入力される充電管理システム。 (B) The charge management system according to (a), wherein the scheduled departure time acquisition unit is a car navigation system, and the scheduled departure time is input through the car navigation system.
同構成によれば、カーナビゲーションシステムを通じて出発予定時刻が入力される。このため、別に出発予定時刻を入力する構成を設ける必要がなく、より簡易に充電管理システムを構成することができる。 According to this configuration, the scheduled departure time is input through the car navigation system. For this reason, it is not necessary to provide the structure which inputs a departure scheduled time separately, and a charge management system can be comprised more simply.
(ハ)請求項4に記載の充電管理システムにおいて、前記制御装置は、前記自車両に設けられる走行予定距離取得手段を通じて次回の走行予定距離を取得する充電管理システム。
(C) The charge management system according to
(ニ)前記項(ハ)に記載の充電管理システムにおいて、前記走行予定距離取得手段は、カーナビゲーションシステムであって、同カーナビゲーションシステムを通じて走行予定距離が入力される充電管理システム。 (D) The charge management system according to item (c), wherein the planned travel distance acquisition means is a car navigation system, and the planned travel distance is input through the car navigation system.
同構成によれば、カーナビゲーションシステムを通じて走行予定距離が入力される。このため、別に走行予定距離を入力する構成を設ける必要がなく、より簡易に充電管理システムを構成することができる。 According to this configuration, the planned travel distance is input through the car navigation system. For this reason, it is not necessary to provide the structure which inputs driving distance separately, and a charge management system can be comprised more simply.
2…家庭用電源(外部電源)、10…自車両、11…制御装置、12…充電回路、13…バッテリ、12a…電圧センサ(残容量検出手段)、15…カーナビ、16…タイマ、17…通信装置、20…他車両。 2 ... Home power supply (external power supply), 10 ... Self vehicle, 11 ... Control device, 12 ... Charging circuit, 13 ... Battery, 12a ... Voltage sensor (remaining capacity detection means), 15 ... Car navigation, 16 ... Timer, 17 ... Communication device, 20 ... other vehicle.
Claims (4)
自車両に設けられ、外部電源からの電力を前記車載バッテリに充電する充電回路と、
自車両に設けられ、前記充電スケジュールを作成するとともに、同充電スケジュールに基づき前記充電回路を通じて充電の開始及び停止を制御する制御装置と、を備えた充電管理システム。 In the charge management system that charges the in-vehicle battery according to the charge schedule,
A charging circuit which is provided in the host vehicle and charges the vehicle battery with electric power from an external power source;
A charge management system comprising: a control device that is provided in the host vehicle and that creates the charging schedule and controls start and stop of charging through the charging circuit based on the charging schedule.
前記自車両に設けられ、前記車載バッテリの残容量を検出する残容量検出手段と、
前記自車両に設けられ、同自車両と同一の前記電源からの電力が充電可能とされる他車両から送信される同他車両の充電に要する時間に関する情報が含まれる信号を受信する通信装置と、を備え、
前記制御装置は、前記残容量検出手段を通じて検出された前記車載バッテリの残容量に基づき算出される前記自車両の充電に要する時間と、前記信号に含まれる前記他車両の充電に要する時間とに基づき前記自車両及び前記他車両の充電を行う時間帯が重複しないように充電スケジュールを作成する充電管理システム。 In the charge management system according to claim 1,
A remaining capacity detecting means provided in the host vehicle for detecting the remaining capacity of the in-vehicle battery;
A communication device that is provided in the host vehicle and that receives a signal including information related to the time required to charge the other vehicle transmitted from the other vehicle that can be charged with power from the same power source as the host vehicle; With
The control device includes a time required for charging the host vehicle calculated based on a remaining capacity of the in-vehicle battery detected through the remaining capacity detecting unit, and a time required for charging the other vehicle included in the signal. A charge management system that creates a charging schedule so that time zones for charging the host vehicle and the other vehicle do not overlap.
前記信号には前記他車両の出発予定時刻に関する情報が含まれ、
前記制御装置は、前記自車両の出発予定時刻及び前記信号に含まれる前記他車両の出発予定時刻において、前記自車両及び前記他車両の充電に要する時間が経過済みとなるように充電スケジュールを作成する充電管理システム。 In the charge management system according to claim 2,
The signal includes information on the scheduled departure time of the other vehicle,
The control device creates a charging schedule so that the time required for charging the host vehicle and the other vehicle has elapsed at the scheduled departure time of the host vehicle and the scheduled departure time of the other vehicle included in the signal. To charge management system.
前記車載バッテリの充電に要する時間は、前記残容量に加えて前記自車両の走行予定距離に基づき算出される充電管理システム。 In the charge management system according to claim 2 or 3,
The charge management system in which the time required for charging the in-vehicle battery is calculated based on the planned travel distance of the host vehicle in addition to the remaining capacity.
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