JP2013247854A - バッテリシステム、バッテリ装置、情報処理装置、およびバッテリ制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】電気の供給を効果的に行なうこと。
【解決手段】移動可能なバッテリ装置は、電力を蓄えるバッテリと、バッテリ装置の現在地を検知する現在地検知部と、現在地に関する現在地情報を、情報処理装置に送信する現在地送信部と、バッテリに蓄えられた蓄電量を検知する蓄電量検知部と、検知された蓄電量に関する蓄電量情報を、情報処理装置に送信する蓄電量送信部と、を備え、情報処理装置は、バッテリ装置が接続中でない場合、受信したバッテリ装置の現在地情報と前記バッテリの蓄電量情報とに基づいて、バッテリ装置を接続候補として選定することを特徴とする。
【選択図】 図1
【解決手段】移動可能なバッテリ装置は、電力を蓄えるバッテリと、バッテリ装置の現在地を検知する現在地検知部と、現在地に関する現在地情報を、情報処理装置に送信する現在地送信部と、バッテリに蓄えられた蓄電量を検知する蓄電量検知部と、検知された蓄電量に関する蓄電量情報を、情報処理装置に送信する蓄電量送信部と、を備え、情報処理装置は、バッテリ装置が接続中でない場合、受信したバッテリ装置の現在地情報と前記バッテリの蓄電量情報とに基づいて、バッテリ装置を接続候補として選定することを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
本発明は、移動可能なバッテリ装置およびその周辺技術に関する。
上記技術分野において、特許文献1には、電気自動車に接続可能であって、電気自動車に対して電力を供給するサブバッテリを搭載した切り離し可能なトレーラに関する技術が開示されている。
しかしながら、上記文献に記載の技術では、トレーラは、電力供給以外の能力をもたず、使い勝手が悪かった。電気自動車がますます普及する世の中にあって、運転者は、いつ、どこでトレーラを接続できるのかを把握したいという要望が高まることが予想されるが、その要望に応えるシステムは存在しておらず、電気の供給を効果的に行なえなかった。
本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明に係るバッテリシステムは、
複数の移動可能なバッテリ装置と、前記複数のバッテリ装置の利用を制御する情報処理装置とを有するバッテリシステムであって、
前記移動可能なバッテリ装置は、
電力を蓄えるバッテリと、
前記バッテリ装置の現在地を検知する現在地検知手段と、
前記現在地に関する現在地情報を、前記情報処理装置に送信する現在地送信手段と、
前記バッテリに蓄えられた蓄電量を検知する蓄電量検知手段と、
前記蓄電量に関する蓄電量情報を、前記情報処理装置に送信する蓄電量送信手段と、
を備え、
前記情報処理装置は、前記バッテリ装置が接続中でない場合、受信した前記バッテリ装置の現在地情報と前記バッテリの蓄電量情報とに基づいて、前記バッテリ装置を接続候補として選定することを特徴とする。
複数の移動可能なバッテリ装置と、前記複数のバッテリ装置の利用を制御する情報処理装置とを有するバッテリシステムであって、
前記移動可能なバッテリ装置は、
電力を蓄えるバッテリと、
前記バッテリ装置の現在地を検知する現在地検知手段と、
前記現在地に関する現在地情報を、前記情報処理装置に送信する現在地送信手段と、
前記バッテリに蓄えられた蓄電量を検知する蓄電量検知手段と、
前記蓄電量に関する蓄電量情報を、前記情報処理装置に送信する蓄電量送信手段と、
を備え、
前記情報処理装置は、前記バッテリ装置が接続中でない場合、受信した前記バッテリ装置の現在地情報と前記バッテリの蓄電量情報とに基づいて、前記バッテリ装置を接続候補として選定することを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明に係るバッテリ装置は、上記バッテリシステムにおいて用いられることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明に係る情報処理装置は、上記バッテリシステムにおいて用いられることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明に係るバッテリ制御方法は、
電力を蓄えるバッテリを有する複数の移動可能なバッテリ装置と、前記複数のバッテリ装置の利用を制御する情報処理装置とを有するバッテリシステムにおけるバッテリ制御方法であって、
前記バッテリ装置が、前記バッテリ装置の現在地を検知して、前記現在地に関する現在地情報を、前記情報処理装置に送信し、
前記バッテリ装置が、前記バッテリに蓄えられた蓄電量を検知して、前記蓄電量に関する蓄電量情報を、前記情報処理装置に送信し、
前記情報処理装置が、前記バッテリ装置が接続中でない場合、受信した前記バッテリ装置の現在地情報と前記バッテリの蓄電量情報とに基づいて、前記バッテリ装置を接続候補として選定することを特徴とする。
電力を蓄えるバッテリを有する複数の移動可能なバッテリ装置と、前記複数のバッテリ装置の利用を制御する情報処理装置とを有するバッテリシステムにおけるバッテリ制御方法であって、
前記バッテリ装置が、前記バッテリ装置の現在地を検知して、前記現在地に関する現在地情報を、前記情報処理装置に送信し、
前記バッテリ装置が、前記バッテリに蓄えられた蓄電量を検知して、前記蓄電量に関する蓄電量情報を、前記情報処理装置に送信し、
前記情報処理装置が、前記バッテリ装置が接続中でない場合、受信した前記バッテリ装置の現在地情報と前記バッテリの蓄電量情報とに基づいて、前記バッテリ装置を接続候補として選定することを特徴とする。
本発明によれば、電気の供給を効果的に行なうことができる。
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
[第1実施形態]
(システム構成)
本発明の第1実施形態としてのバッテリトレーラシステム100について、図1を用いて説明する。バッテリトレーラシステム100は、少なくともサーバ101と、電気自動車102と、電気自動車102に対して離脱可能に接続される移動可能なバッテリ装置としてのバッテリトレーラ103とを含む。
(システム構成)
本発明の第1実施形態としてのバッテリトレーラシステム100について、図1を用いて説明する。バッテリトレーラシステム100は、少なくともサーバ101と、電気自動車102と、電気自動車102に対して離脱可能に接続される移動可能なバッテリ装置としてのバッテリトレーラ103とを含む。
サーバ101は、少なくとも位置取得部111と蓄電量取得部112と配置提示部113と予約受付部114と予約情報データベース115と遠隔制御部116とを備えている。
位置取得部111は、各バッテリトレーラ103の位置情報を取得する。蓄電量取得部112は、各バッテリトレーラ103の蓄電量情報を取得する。配置提示部113は、バッテリトレーラ103の位置を、電気自動車102や携帯通信端末(携帯電話やスマートデバイス)104からのリクエストに応じて提示する。
予約受付部114は、電気自動車102や携帯通信端末104からインターネットなどのネットワークを介してバッテリトレーラ103の予約を受け付ける。具体的には予約受付部114は、どのバッテリトレーラ103をいつ、どこで接続させて、いつ、どこで離脱させるかを含む予約情報を受信する。ユーザ(電気自動車102の利用者)はあらかじめ会員登録することでバッテリトレーラ103のレンタルが許可される。バッテリトレーラ103を利用した時間および使用電力料によって、ユーザに対して課金が行われる。予約受付部114は、受け付けた予約内容を、予約情報データベース115(図5)に記憶し、適宜、予約対象となるバッテリトレーラ103に送信する。
従来の電気自動車、コンバートEV(electric vehicle)等は車両本体に搭載できるバッテリ容量がスペース的な都合上限られているため、航続距離には限りがある。大容量のバッテリ(例えばリチウムイオンバッテリ)を搭載したバッテリトレーラ103を電気自動車102に接続することにより、航続距離を延伸することが可能となる。
バッテリトレーラ103は内蔵の無線通信ユニットを通じて電力保有量および現在の予約ステータスをサーバ101に送信する。サーバ101は、利用したいユーザとバッテリトレーラ103とのマッチングを自動的に行なう。
バッテリトレーラ103は、ガソリンスタンドのようなバッテリステーション130のほか、コンビニエンスストア140や家電量販店150やレストランなどにも配置される。電気自動車102は、予約していたバッテリトレーラ103を接続するため、それらの場所に赴くと、バッテリトレーラ103は、予約主体としての電気自動車102を識別して接続を許可する。
レッカー・ロードサービスで、バッテリトレーラ103を用いた電力供給を行なってもよい。バッテリの蓄電量が足りなくなった電気自動車102からの連絡により、作業員がバッテリトレーラ103を牽引して現場に急行し、問題の電気自動車102に接続すれば、簡易で急速な対応が可能となる。
また、サーバ101の遠隔制御部116は、特殊な仕様の自走式バッテリトレーラ103xに対して、走行指示を送信する。
バッテリトレーラ103は、電気自動車102のほか、作業用車両105に対しても接続可能である。山間部、荒野などにおける建機・重機作業において必要な電力は膨大ではあるが電力インフラを確保するためには多大な費用がかかる。そこでバッテリトレーラ103を建機・重機等の作業場もしくは災害現場に配備することにより移動可能な蓄電設備としての活用方法が可能となる。特に、作業用車両105は機動性に乏しい場合が多いため、作業用車両105を移動させずに、自走式バッテリトレーラ103xを次々に移動させて、電力を供給することが望ましい。この場合、作業用車両105の利用者が自走式バッテリトレーラ103xを、コントローラを用いて遠隔操作してもよい。また、あらかじめ定めたスケジュールに基づいて、自走式バッテリトレーラ103xを充電スタンド106と作業用車両105との間で往復させてもよい。
さらには、発電可能な設備(重油、ガソリン、太陽熱発電等の発電機)160を拠点とし、複数のバッテリトレーラ103、103xを配置することで、距離が離れている現場への電力運搬を行なってもよい。例えば災害時における避難所や工場への電力供給を行なうことができる。発電機はコスト、サイズや重量、揮発油等を用いるなどの課題が多く、多数の地点に配置できない。そのため発電機を拠点に固定配置し、発電した電力をバッテリトレーラ103に供給し移動させることにより、電力を必要とする現地へ輸送することができる。
図には記載していないが、バッテリトレーラ103をガソリン自動車で牽引してもよい。キャンプなど、家庭用電源を外部に持ち運ぶ感覚で利用することもできる。
(電気自動車およびバッテリトレーラの外観)
図2は、電気自動車102にバッテリトレーラ103を接続した状態の一例を示す図である。バッテリトレーラ103は、電気自動車102の後部に接続され、電気自動車102により牽引される。バッテリトレーラ103と電気自動車102とは、接続部201において、機械的に接続されると共に、交流接続(AC)または直流接続(DC)により電気的にも接続される。
図2は、電気自動車102にバッテリトレーラ103を接続した状態の一例を示す図である。バッテリトレーラ103は、電気自動車102の後部に接続され、電気自動車102により牽引される。バッテリトレーラ103と電気自動車102とは、接続部201において、機械的に接続されると共に、交流接続(AC)または直流接続(DC)により電気的にも接続される。
バッテリトレーラ103は、内部のバッテリに充電するため、充電スタンドに接続されるCHAdeMo(登録商標)規格のインレット(給電口)202と、家庭用コンセントに接続可能なAC100Vの入力を可能とするインレット203とを備えている。これによりサービスエリア、市街地等における充電インフラを活用することができる。また、AC100Vの出力を可能とするアウトレット204を備えている。このアウトレット204は、キャンプなど野外での電動装置の利用を想定したものである。
なお、ここでは、CHAdeMo(登録商標)規格と、AC100Vの2種類のインレットで充電できる構成について記載したが、本発明はこれに限定されるものではない。欧米で採用されている方式のインレットを設けてもよいし、AC220Vのインレットでもよい。ただし、急速充電設備用のインレットと、家庭用電源用のインレットの両方を備えていることが望ましい。
バッテリトレーラ103は、さらに、複数色に点灯できるLED等のランプ205を報知手段として備えている。バッテリトレーラ103の予約状況に連動してランプ205の点灯色や点灯態様を変更させることにより、バッテリトレーラ103が設置された施設内にて、予約状況等をひと目で見分けることが可能となる。
(電気自動車の内部構成)
図3は、電気自動車102の内部機能構成を示す図である。電気自動車102は、まず、アクセル、ブレーキ、シフト、メータなどの車両操作装置301を備えている。また、電気自動車102は、DCモータまたはACモータ302を備えており、そのモータを制御するためのモータ制御ユニット303を備える。モータ制御ユニット303は、モータ302の故障を検知し、通信管理を行なう。
図3は、電気自動車102の内部機能構成を示す図である。電気自動車102は、まず、アクセル、ブレーキ、シフト、メータなどの車両操作装置301を備えている。また、電気自動車102は、DCモータまたはACモータ302を備えており、そのモータを制御するためのモータ制御ユニット303を備える。モータ制御ユニット303は、モータ302の故障を検知し、通信管理を行なう。
充電接続部305は、車外から電気自動車102内に電力を提供し、電気自動車102のバッテリ管理システム(BMS:Battery Management System)306に搭載された電池モジュール361を充電する。
バッテリ管理システム306は、電池モジュール361のほか、バッテリ管理ユニット(BMU: Battery Management Unit)362と、バッテリ補助ユニット(BSU: Battery Support Unit)363とを備えている。バッテリ管理ユニット362は、電流をモニタリングし、上下限設定値によって監視し、動力線のリレー切断制御や、上位コントローラとの通信制御やログ記憶などを行なう。バッテリ補助ユニット363は、各電池セルや電池モジュールの状態を監視しており、電池モジュール361の電圧のモニタリング、温度のモニタリング、セルごとの履歴記憶、均等化(セル別の放電)、バッテリ管理ユニット362への給電などを行なう。
バッテリ管理システム306内の電力は、ジャンクションボックス307およびモータ制御ユニット303を介してモータ302に供給される。
車両制御ユニット304は、モータ制御ユニット303およびジャンクションボックス307を制御することにより、バッテリ管理システム306からモータ302へ供給する電力量を調整している。
電気自動車102の動力はホイール308を回転させるモータ302の回転動力から得ている。モータ302は発電機としても動作し、電力を回生させる機能を持つ。
モータ制御ユニット303は電池から供給される電流量を、非常に短いサイクルでON-OFFすることにより電力量を制御する。
車両制御ユニット304のパワーマネジメント部341は、モータ制御ユニット303の回路が通過させる電流量や電圧の量を制御する。パワーマネジメント部341は、マシンインタフェース342や走行制御部343から取得したアクセルの開度やブレーキの踏み込みなどの情報を基に、加速や電力回生動作など処理の切り替えを行なう。また、インバータ制御部344はモータの監視、タイヤの監視を通じてモータとインバータが破壊されないよう、制御の保護を行っている。
充電制御部345は、充電ポイントや家庭用コンセントから供給された電力によるバッテリ管理システム306への充電を制御する。
一方、バッテリトレーラ103内のバッテリは、ジャンクションボックス307に接続される。バッテリトレーラ103から供給された電力は、ジャンクションボックス307を介して、バッテリ管理システム306またはモータ制御ユニット303に送られる。ジャンクションボックス307は、バッテリトレーラ103からの電力を適切な電圧に変換する電力変換装置またはインバータを備える。
バッテリトレーラ103からの充電は無線で行なってもよい。例えば、磁界または電界を利用して行われる方式を採用することができる。さらに、充電状況や充電完了をバッテリトレーラ103に伝える制御通信をBluetooth(登録商標)などの無線で行ってもよい。
(バッテリトレーラの内部構成)
図4は、バッテリトレーラ103の内部構成を示す図である。図4において、バッテリ管理システム(BMS: Battery Management System)406は、電池モジュール461のほか、バッテリ管理ユニット(BMU: Battery Management Unit)462と、バッテリ補助ユニット(BSU: Battery Support Unit)463と蓄電量検知部464とを備えている。バッテリ管理ユニット462は、電池モジュール461へ供給される電流をモニタリングし、上下限設定値によって監視し、動力線のリレー切断制御や、上位コントローラとの通信制御やログ記憶などを行なう。バッテリ補助ユニット463は、各電池セルや電池モジュールの状態を監視しており、電池モジュール461の電圧のモニタリング、温度のモニタリング、セルごとの履歴記憶、均等化(セル別の放電)、バッテリ管理ユニット462への給電などを行なう。さらにバッテリ管理システム406は、蓄電量検知部464を備えており、電池モジュール461の蓄電量を検知する。バッテリ管理システム406内の電力は、電気自動車102のジャンクションボックス307に供給される。
図4は、バッテリトレーラ103の内部構成を示す図である。図4において、バッテリ管理システム(BMS: Battery Management System)406は、電池モジュール461のほか、バッテリ管理ユニット(BMU: Battery Management Unit)462と、バッテリ補助ユニット(BSU: Battery Support Unit)463と蓄電量検知部464とを備えている。バッテリ管理ユニット462は、電池モジュール461へ供給される電流をモニタリングし、上下限設定値によって監視し、動力線のリレー切断制御や、上位コントローラとの通信制御やログ記憶などを行なう。バッテリ補助ユニット463は、各電池セルや電池モジュールの状態を監視しており、電池モジュール461の電圧のモニタリング、温度のモニタリング、セルごとの履歴記憶、均等化(セル別の放電)、バッテリ管理ユニット462への給電などを行なう。さらにバッテリ管理システム406は、蓄電量検知部464を備えており、電池モジュール461の蓄電量を検知する。バッテリ管理システム406内の電力は、電気自動車102のジャンクションボックス307に供給される。
トレーラ制御ユニット404は、コンバータ441と無線通信部442と現在地検知部443と車両判定部444とを備えている。
コンバータ441は、充電接続部405から供給された電力を電池モジュール461の充電に適した電圧値に変換する。
また、無線通信部442は、蓄電量送信部、予約受信部、現在地送信部および接続状況送信部の機能を実現するユニットである。蓄電量送信部としての無線通信部442は、蓄電量検知部464で検知した蓄電量情報を、ネットワークを介してあらかじめ定めたアドレスのサーバ101に送信する。
また、予約受信部としての無線通信部442は、サーバ101から、将来接続されるべき電動装置(電気自動車102、作業用車両、電気製品など)を特定する予約情報を受信する。予約情報は、誰が、いつ、どんな電動装置に接続させて、いつ、どこで離脱させるかを示す情報であり、図6に示すような予約情報テーブル601の形式で、記憶手段としての予約情報メモリ410に格納される。
接続状況送信部としての無線通信部442は、電気自動車との接続状況を示す接続状況情報をサーバ101に送信する。接続状況としては、接続中、予約中などのほか、接続エラーなども含まれる。
現在地検知部443は、バッテリトレーラ103の現在地をGPS(Global Positioning System)などを利用して検知する。検知された現在地に関する現在地情報は、無線通信部442を介してサーバ101に通知される。
車両判定部444は、バッテリトレーラ103に接続された車両または接続しようとする車両が、予約情報メモリ410に記憶された予約対象車両と一致するか否かを判定する。バッテリトレーラ103は、接続しようとする電動装置(ここでは電気自動車)を確認するための撮像手段としてのカメラ(不図示)を備えても良い。そのカメラを用いて撮影した車両のナンバーを用いて、車両判定部444が予約対象車両か否かを判定してもよい。その他、有線または無線接続によって、車両から、その識別情報を直接取得してもよい。
トレーラ制御ユニット404は、さらに、ランプ205の点灯を制御するためのランプ制御部445を備えている。ランプ制御部445は、予約情報メモリ410に記憶された予約情報(予約状況)に応じてランプ205の点灯色や点灯態様を変更させる。これにより、バッテリトレーラ103が設置された施設内にて、予約状況等をひと目で見分けることが可能となる。
充電接続部405は、充電スタンドに接続されるCHAdeMo(登録商標)規格のインレット(給電口)202と、家庭用コンセントに接続可能なAC100Vの入力を可能とするインレット203とを備える。これにより、サービスエリア、市街地等における充電インフラを活用することができ、車外から電気自動車102内に電力を提供し、バッテリ管理システム406に搭載された電池モジュール461を充電する。
インバータ制御部407は、AC100Vの出力を可能とするアウトレット204を備え、バッテリトレーラ103内に蓄えられた電力を交流(AC100V)に変換して外部に供給する。これにより、キャンプなど野外において、ライトや冷蔵庫や電子レンジなどといった電動装置を利用できる。
バッテリトレーラ103は、さらにホイール408を備え、電気自動車102に牽引されて移動する。
無線通信部442は、充電状況や蓄電量や充電完了などをBluetooth(登録商標)などの無線通信規格で電気自動車102に伝えてもよい。用いられる無線通信規格としては、Bluetooth(登録商標)のほか、Wi-Fi(登録商標)、Ant+(登録商標)、ZigBee(登録商標)なども考えられるが、本発明はこれらに限定されるものでもない。
(予約情報データベース)
図5はサーバ101に記憶される予約情報データベース115の内容を示す図である。図5のように、予約情報データベース115は、ユーザの会員番号と、トレーラに接続しようとする接続対象と、予約しているトレーラの識別情報と、そのトレーラの現在地と、貸出開始日時と、返却(予定)日時と、予約状況とを対応付けて記憶している。予約状況としては、未接続、接続中、返却済みとの3つの状況があり、返却済みのデータについては、一定期間経過後に消去する。予約状況が「未接続」であって貸出開始日時が経過している場合や、予約状況が「接続中」であって、返却(予定)日時を経過している場合には、ユーザや接続対象としての電気自動車に対してアラートを通知する。ユーザIDに対応付けて、ユーザ氏名や連絡先や所有車などを記憶したユーザ情報データベースが別途用意されており、そのユーザ情報データベースを参照することによって、ユーザの連絡先を割り出すことができ、アラートの通知が可能となる。この予約情報データベース115によれば、どのトレーラが、どこにあって、誰にどのように予約されているか、を導き出すことができる。
図5はサーバ101に記憶される予約情報データベース115の内容を示す図である。図5のように、予約情報データベース115は、ユーザの会員番号と、トレーラに接続しようとする接続対象と、予約しているトレーラの識別情報と、そのトレーラの現在地と、貸出開始日時と、返却(予定)日時と、予約状況とを対応付けて記憶している。予約状況としては、未接続、接続中、返却済みとの3つの状況があり、返却済みのデータについては、一定期間経過後に消去する。予約状況が「未接続」であって貸出開始日時が経過している場合や、予約状況が「接続中」であって、返却(予定)日時を経過している場合には、ユーザや接続対象としての電気自動車に対してアラートを通知する。ユーザIDに対応付けて、ユーザ氏名や連絡先や所有車などを記憶したユーザ情報データベースが別途用意されており、そのユーザ情報データベースを参照することによって、ユーザの連絡先を割り出すことができ、アラートの通知が可能となる。この予約情報データベース115によれば、どのトレーラが、どこにあって、誰にどのように予約されているか、を導き出すことができる。
図6は、バッテリトレーラ103に格納される予約情報テーブル601の内容を示す図である。図6のように、予約情報テーブル601は、予約ステータス、貸出開始日時、返却予定日時、返却予定場所、予約対象および会員番号を対応付けて保存している。予約ステータスとしては、接続中、当日予約あり、充電待ち(蓄電量Xkwh)、充電中(蓄電量Ykwh)などが挙げられる。
(サーバ構成)
図7Aは、サーバ101の構成をより詳しく説明するための機能構成図である。サーバ101は、図1で説明した位置取得部111と蓄電量取得部112と配置提示部113と予約受付部114などのほかにも、画面生成部701、車両目的地取得部702、車両現在地取得部703、車両走行ルート算出提示決定部704を備えている。さらに、お勧めバッテリトレーラ提示部705、お勧め離脱場所提示部706を備え、ユーザ情報データベース707、トレーラ情報データベース708、地図情報データベース709を備えている。
図7Aは、サーバ101の構成をより詳しく説明するための機能構成図である。サーバ101は、図1で説明した位置取得部111と蓄電量取得部112と配置提示部113と予約受付部114などのほかにも、画面生成部701、車両目的地取得部702、車両現在地取得部703、車両走行ルート算出提示決定部704を備えている。さらに、お勧めバッテリトレーラ提示部705、お勧め離脱場所提示部706を備え、ユーザ情報データベース707、トレーラ情報データベース708、地図情報データベース709を備えている。
画面生成部701は、電気自動車102に設けられたナビゲーションシステムやユーザ所有の携帯通信端末104のディスプレイなどに表示するための画面を生成する。例えば、地図や、接続すべきトレーラ候補や、スケジュール情報などを表示するための画面を生成する。
車両目的地取得部702は、電気自動車102のナビゲーションシステムやユーザ所有の携帯通信端末104から、電気自動車102の目的地を取得する。
車両現在地取得部703は、電気自動車102のナビゲーションシステムやユーザ所有の携帯通信端末104から、電気自動車102の現在地を取得する。
また、車両走行ルート算出提示決定部704は、車両目的地取得部702で取得した目的地と車両現在地取得部703で取得した現在地とを結ぶ走行ルート(例えば推奨ルート、最短距離ルート、有料道路優先ルート、有料道路不使用ルートなど)を導く。そしてそれらを、ユーザに提示した上で、ユーザの操作に基づいて案内すべき走行ルートを決定する。
お勧めバッテリトレーラ提示部705は、決定された走行ルートを走行しつつ接続するのに適したバッテリトレーラ103の候補を提示する。
提示したバッテリトレーラ103の候補から接続すべきバッテリトレーラ103をユーザが選ぶと、車両走行ルート算出提示決定部704において、選択されたバッテリトレーラ103の位置が追加目的地として設定される。さらに、予約受付部114が、選択されたバッテリトレーラ103の予約を受け付ける。
お勧め離脱場所提示部706は、バッテリトレーラ103を離脱するのに適したタイミングおよび場所を提示する。提示したバッテリトレーラ103の離脱場所候補から離脱場所をユーザが選ぶと、車両走行ルート算出提示決定部704は、選択された離脱場所を追加目的地として設定する。さらに、予約受付部114が、バッテリトレーラ103の予約情報を更新する。
ユーザ情報データベース707は、ユーザID、ユーザ氏名、ユーザ連絡先、ユーザ課金先、ユーザ所有車などを対応付けて記憶している。
トレーラ情報データベース708は、図8に示すとおり、トレーラNo、ステータス、現在地、返却予定、バッテリ蓄電量などを対応付けて記憶している。
(ハードウェア構成)
図7Bは、サーバ101のハードウェア構成を示す図である。サーバ101は、CPU(Central Processing Unit)710、ROM(Read Only Memory)720、通信制御部730、RAM(Random Access Memory)740、およびストレージ760を備えている。CPU710は中央処理部であって、様々なプログラムを実行することによりサーバ101全体を制御する。ROM720は、リードオンリメモリであり、CPU710が最初に実行すべきブートプログラムのほか、各種パラメータ等を記憶している。また、RAM740は、ランダムアクセスメモリであり、各種アプリケーションの実行領域を有している。
図7Bは、サーバ101のハードウェア構成を示す図である。サーバ101は、CPU(Central Processing Unit)710、ROM(Read Only Memory)720、通信制御部730、RAM(Random Access Memory)740、およびストレージ760を備えている。CPU710は中央処理部であって、様々なプログラムを実行することによりサーバ101全体を制御する。ROM720は、リードオンリメモリであり、CPU710が最初に実行すべきブートプログラムのほか、各種パラメータ等を記憶している。また、RAM740は、ランダムアクセスメモリであり、各種アプリケーションの実行領域を有している。
具体的にはRAM740は、位置取得モジュール741、蓄電量取得モジュール742、配置提示モジュール743、予約受付モジュール744の実行領域を有している。これらのモジュールは、CPU710によって実行されることにより、それぞれ、位置取得部111と蓄電量取得部112と配置提示部113と予約受付部114として機能する。
また、RAM740は、画面生成モジュール745、車両目的地取得モジュール746、車両現在地取得モジュール747、車両走行ルート算出提示決定モジュール748、お勧めバッテリトレーラ提示モジュール749、およびお勧め離脱場所提示モジュール750の実行領域を有している。これらのモジュールは、CPU710によって実行されることにより、それぞれ、画面生成部701、車両目的地取得部702、車両現在地取得部703、車両走行ルート算出提示決定部704、お勧めバッテリトレーラ提示部705、およびお勧め離脱場所提示部706として機能する。
(表示画面例)
図9〜図13は、サーバ101が電気自動車102や携帯通信端末104のディスプレイに表示させる画面例を示す図である。
図9〜図13は、サーバ101が電気自動車102や携帯通信端末104のディスプレイに表示させる画面例を示す図である。
最も単純な例としては、図9に示すとおり、電気自動車102のセンターコンソール901に設けられたディスプレイ902に、地図画像903と現在地904と近くにあるバッテリトレーラ905とを表示する方法がある。この場合、バッテリトレーラ905の台数およびそれぞれのバッテリ蓄電量を表示してもよい。もちろん、同様の画面を携帯通信端末104に表示してもよい(図10〜図13についても同じ)。
図10は、電気自動車102のディスプレイ902に表示するメッセージの遷移例を示す図である。電気自動車102は、蓄電量検知部364を用いて電池モジュール361の蓄電量を検知してサーバ101に送信する。サーバ101の車両目的地取得部702は、目的地までに必要な電力量を算出し、電池モジュール361のバッテリ蓄電量が不足している場合であって、バッテリ蓄電量で到達できる範囲内に予約可能なバッテリトレーラが存在していれば、画面1001をディスプレイ902に表示する。一方、バッテリ蓄電量で到達できる範囲内に予約可能なバッテリトレーラが存在していなければ、画面1002をディスプレイ902に表示する。
ここで、「バッテリトレーラを探す」ボタン1011が選択されると、電池モジュール361内のバッテリ蓄電量で到達できる範囲内であって、走行ルート付近に予約可能なバッテリトレーラ103があるか否か判定する。
走行ルート付近に予約可能なバッテリトレーラが見つかれば、画面1004において、予約可能なバッテリトレーラまでの距離、そのバッテリトレーラの場所および保有電力量をリスト表示する。いずれかのバッテリトレーラが選択され、「追加目的地とする」ボタン1041が選択されると、選択されたバッテリトレーラを追加目的地として設定する。
走行ルート付近にバッテリトレーラが見つからない場合には画面1003を表示する。「走行ルート外でバッテリトレーラを探す」ボタン1031が選択されると、画面1005を表示し、現在地から到達可能なバッテリトレーラを、現在地からの距離の近い順にリストアップする。このとき、現在地からの距離の近い順ではなく、目的地からの距離の近い順にリストアップしてもよい。
図11は、図10の「追加目的地とする」ボタン1041、1051が選択された場合に表示される表示画面例を示す図である。画面1101では、選択されたバッテリトレーラの予約を行なうかを問い合わせる。「YES」ボタン1111が選択されると、予約受付部114が、選択されたバッテリトレーラを予約し、画面1102を表示する。このとき、同じ利用者が、すでに他のバッテリトレーラの予約を行なっている場合には、画面1103を表示する。他のトレーラ予約をキャンセルすれば、改めて予約処理を行ない、画面1102を表示する。
予約後、予約したバッテリトレーラへの時間内の到着が困難になると画面1104を表示して、バッテリトレーラの再検索または同じバッテリトレーラの再予約を行なわせる。
図12は、バッテリトレーラ103のバッテリ蓄電量が少なくなっていることを通知する表示画面例を示す図である。
画面1201では、トレーラの離脱場所を探すか否かを問い合わせる。離脱場所を探す場合、目的地までの走行ルート付近に離脱場所があるか否かを判定し、走行ルート付近に離脱場所がある場合には、画面1202のように離脱場所を地図表示し、案内する。
目的地までの走行ルート付近に離脱場所がない場合には、画面1203を表示し、さらに、走行ルート外を探す場合には、画面1204を表示して、離脱場所の地図表示および迂回距離および必要となる追加電力量を通知する。
図13は、サーバ101において行なわれるバッテリトレーラ検索、提示処理の流れを示すフローチャートである。
まずステップS1301において、検索指示を受けた時点でのバッテリ蓄電量で到達できる範囲内にあるバッテリトレーラ103であって予約可能なバッテリトレーラ103をトレーラ情報データベース708から抽出する。このとき、図14に示すように、現在位置から近すぎるバッテリトレーラ103(図14における△印)と、到達可能距離ぎりぎりに存在するバッテリトレーラ103(図14における×印)を除外し、図14に示す斜線部分からバッテリトレーラ103を抽出する。つまり、現在地からの距離が、現在使用バッテリの到達可能距離から所定距離(例えば5km)を減算した値以下の距離であって、できるだけ現在地から離れたバッテリトレーラ103を抽出する。つまり、電気自動車102の現在地からの距離が大きいバッテリトレーラ103を、電気自動車102の現在地からの距離が小さいバッテリトレーラ103よりも優先的に提示する。
現在位置から近すぎるバッテリトレーラ103を選択すると全体としての電力消費が悪くなるからである。そして、到達可能距離ぎりぎりに存在するバッテリトレーラ103の場合、到達できないリスクが伴うからである。
次に、ステップS1303では、ステップS1301で抽出したバッテリトレーラ103の中から、電気自動車102に接続してそのまま目的地に到達できないバッテリトレーラ103(例えば図14における丸印)を除外する。
次に、ステップS1305では、ステップS1303で抽出した複数のバッテリトレーラ103(例えば図14における二重丸と星印)を、それらを追加目的地とした場合の目的地までの所要時間および電力消費量によって並び替える。
このようにしてステップS1307では、目的地までの電力消費量も所要時間も小さくなるバッテリトレーラ(例えば図14の星印1401)をお勧めとして、電気自動車の利用者に通知する。もちろん、図14における二重丸のバッテリトレーラを同時に利用者に通知して選択させてもよい。例えば、図15のような画面1501において、バッテリトレーラ103ごとに、そのバッテリトレーラ103に接続した場合の、目的地までの推定所要時間、電力消費量、配置場所などをリスト表示して、利用者に選択させてもよい。
以上、本実施形態によれば、バッテリトレーラを用いて、電気自動車の航続距離を効果的に延伸することが可能となる。
[第2実施形態]
次に本発明の第2実施形態に係るバッテリトレーラシステム200について、図16、図17を用いて説明する。図1にも自走式バッテリトレーラ103xとして示したが、本実施形態では、サーバ1601の指示により、電気自動車1602に接続するべく自走するバッテリトレーラ1603について説明する。例えば、図16に示すように、カメラ1604で電気自動車1602のナンバープレートを読み取り、バッテリトレーラ1603の予約対象か否か判定する。予約対象と判定した場合には、バッテリトレーラ1603は自らのバッテリおよびモータを用いて電気自動車1602に向かって走行し、自動的に接続する。バッテリトレーラ1603は、接続しようとする電動装置(ここでは電気自動車)を確認するための撮像手段としてのカメラ1631を備えてもよい。その場合、バッテリトレーラ1603の前面にカメラ1631を配置し、電気自動車1602の後部のナンバープレートを読み取らせればよい。
次に本発明の第2実施形態に係るバッテリトレーラシステム200について、図16、図17を用いて説明する。図1にも自走式バッテリトレーラ103xとして示したが、本実施形態では、サーバ1601の指示により、電気自動車1602に接続するべく自走するバッテリトレーラ1603について説明する。例えば、図16に示すように、カメラ1604で電気自動車1602のナンバープレートを読み取り、バッテリトレーラ1603の予約対象か否か判定する。予約対象と判定した場合には、バッテリトレーラ1603は自らのバッテリおよびモータを用いて電気自動車1602に向かって走行し、自動的に接続する。バッテリトレーラ1603は、接続しようとする電動装置(ここでは電気自動車)を確認するための撮像手段としてのカメラ1631を備えてもよい。その場合、バッテリトレーラ1603の前面にカメラ1631を配置し、電気自動車1602の後部のナンバープレートを読み取らせればよい。
図17は、バッテリトレーラ1603の構成を示す図である。バッテリトレーラ1603は、電池モジュール461に蓄えられた電力によって駆動するモータ1711を備えている。トレーラ制御ユニット1704は、無線通信部1742の一機能として、走行指示をサーバ1601から受信する走行指示受信部を備える。また、トレーラ制御ユニット1704は、その走行指示に応じて、バッテリトレーラの駆動を制御するトレーラ駆動制御部1745を備えている。
図18は、本実施形態に係るサーバ1601の構成を示す図である。図18に示すとおり、サーバ1601は、バッテリトレーラ1603に走行指示を送信するための走行指示送信部1801を備えている。
その他の構成および作用については、第1実施形態と同様であるため、ここでは同じ構成については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
以上の構成により、ハンディな端末を利用して遠隔地からバッテリトレーラ1603を駆動することもできる。車両の電力状況がひっ迫した場合に、バッテリトレーラ1603を電気自動車1602に呼び寄せることもできる。さらには、バッテリトレーラ1603で自考し、自走して電気自動車1602を選択して接続することも可能となる。
[第3実施形態]
次に本発明の第3実施形態に係るバッテリトレーラについて、図19を用いて説明する。
次に本発明の第3実施形態に係るバッテリトレーラについて、図19を用いて説明する。
図19に示すとおり、バッテリトレーラ1903は、電気自動車1902に接続可能であり、かつ接続後、車輪部分のみ離脱して、バッテリ部分のみが電気自動車102に搭載されてもよい。バッテリトレーラ1903内部の構成は、第1実施形態で説明したものと同様であるためここでは詳しい説明を省略する。
このように構成することで、電気自動車1902は、バッテリトレーラを搭載した後の運転操作が、第1実施形態と比べて格段に容易になるという利点がある。
[他の実施形態]
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、あるいはそのプログラムを格納した媒体、そのプログラムをダウンロードさせるWWW(World Wide Web)サーバも、本発明の範疇に含まれる。
Claims (6)
- 複数の移動可能なバッテリ装置と、前記複数のバッテリ装置の利用を制御する情報処理装置とを有するバッテリシステムであって、
前記移動可能なバッテリ装置は、
電力を蓄えるバッテリと、
前記バッテリ装置の現在地を検知する現在地検知手段と、
前記現在地に関する現在地情報を、前記情報処理装置に送信する現在地送信手段と、
前記バッテリに蓄えられた蓄電量を検知する蓄電量検知手段と、
前記蓄電量に関する蓄電量情報を、前記情報処理装置に送信する蓄電量送信手段と、
を備え、
前記情報処理装置は、前記バッテリ装置が接続中でない場合、受信した前記バッテリ装置の現在地情報と前記バッテリの蓄電量情報とに基づいて、前記バッテリ装置を接続候補として選定することを特徴とするバッテリシステム。 - 前記情報処理装置は、前記バッテリ装置が接続中である場合、受信した前記バッテリ装置の現在地情報と前記バッテリの蓄電量情報とに基づいて、前記バッテリ装置の離脱場所候補を選定することを特徴とする請求項1に記載のバッテリシステム。
- 前記現在地検知手段は、全地球測位システム(GPS)を利用して前記バッテリ装置の現在地を検知することを特徴とする請求項1または2に記載のバッテリシステム。
- 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のバッテリシステムにおいて用いられることを特徴とするバッテリ装置。
- 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のバッテリシステムにおいて用いられることを特徴とする情報処理装置。
- 電力を蓄えるバッテリを有する複数の移動可能なバッテリ装置と、前記複数のバッテリ装置の利用を制御する情報処理装置とを有するバッテリシステムにおけるバッテリ制御方法であって、
前記バッテリ装置が、前記バッテリ装置の現在地を検知して、前記現在地に関する現在地情報を前記情報処理装置に送信し、
前記バッテリ装置が、前記バッテリに蓄えられた蓄電量を検知して、前記蓄電量に関する蓄電量情報を前記情報処理装置に送信し、
前記情報処理装置が、前記バッテリ装置が接続中でない場合、受信した前記バッテリ装置の現在地情報と前記バッテリの蓄電量情報とに基づいて、前記バッテリ装置を接続候補として選定することを特徴とするバッテリ制御方法。
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