JP2013255361A - 情報生成装置、充電装置、充電システム、情報生成プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】電気車両から得た情報に基づいて電気車両の電費に関する情報を生成する。
【解決手段】情報生成装置４は、電気自動車３が無線通信部４２の通信エリアに達すると、カーナビゲーション装置３５から、電気自動車３の走行距離を受信して取得する。また、情報生成装置４は、走行前後の電気自動車３から得られる蓄電池３１の電力残量に関する情報を充電装置２を介して取得する。電費算出部４４２は、走行距離を走行前後の電力残量の差で除算することにより電費を算出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、蓄電池を有する電気車両から取得した走行距離の情報に基づいて電気車両の電費に関する情報を生成する情報生成装置に関するものである。

近年、ＣＯ_２排出量の削減やエコロジーの観点から、電気自動車をはじめとした電気車両の開発が進められており、それに伴って電気車両の普及も進んでいる。電気車両の充電については、例えば、電気自動車の場合、充電ステーションや住宅に設置された充電器を用いて電気自動車の蓄電池を充電するのが一般的である。

電気自動車と充電器との間では、電力の授受だけでなく、充電に必要な情報の授受も行われる。

例えば、電気自動車の急速充電方法の規格として策定されているＣＨＡｄｅＭＯでは、電気自動車の蓄電池の容量や蓄電池の最大電力量といった電力関係の情報を電気自動車と充電器との間でやり取りする。

また、特許文献１には、パーソナルコンピュータが、車庫に設置された中継装置を介して、車両に搭載された車載装置との間で無線通信を行うことが開示されている。このような構成により、車載装置とパーソナルコンピュータとの間で相互に情報を交換することができる。

また、特許文献２には、電気自動車と住宅内のパーソナルコンピュータとの間で電力線通信による通信を行うことが開示されている。このような構成により、電気自動車の充電中の状況をパーソナルコンピュータで監視することができる。

また、特許文献３，４には、住宅に設けられる充放電コントローラが、電気自動車のバッテリ状態、走行履歴、確保電力量、余力電力量などを無線通信によって電気自動車から受信することが記載されている。

特許４０４７６９０号公報（２００８年２月１３日発行） 特開２０１１−１３９４６９号公報（２０１１年７月１４日公開） 特許４１６４９９６号公報（２００８年１０月１５日発行） 特許３９８５３９０号公報（２００７年１０月３日発行）

エネルギー源を電力とする電気自動車のユーザーにとって、エネルギーコストを低減するために、従来の自動車の燃費に相当する電費（電力消費率，単位電力当たりの走行距離（km/kWh））がどの程度であるかが重要な関心事である。

これに対し、ＣＨＡｄｅＭＯでは、ユーザーが蓄電池に関する情報が電気自動車と充電器との間でやり取りされるが、電費に関する情報はやり取りされない。

また、特許文献１に記載された通信方法では、車両に記憶されている情報をパーソナルコンピュータにダウンロードすることができるものの、車両が電気自動車であることは想定されていない。また、引用文献１には、車両が電費に関する情報を生成することについても記載されていない。したがって、上記の通信方法では、車両から電費に関する情報を入手することはできないし、車両から得た情報に基づいてパーソナルコンピュータにおいて電費に関する情報を生成することもできない。

また、特許文献２に記載されたデータ通信システムでは、電力線通信を用いて、電気自動車の充電管理や、カメラによる電気自動車の監視などを行うことはできる。しかしながら、上記のデータ通信システムでは、電気自動車とパーソナルコンピュータとの間で電費に関する情報をやり取りすることはできない。

さらに、特許文献３，４に記載されたシステムでは、充放電コントローラが、電気自動車のバッテリ状態、走行履歴、確保電力量、余力電力量などを取得することができるが、これらの情報に基づいて電費情報を求めるようには構成されていない。しかも、電気自動車の実際の運用では、車内の通信ネットワークが、安全性の観点から、制御機器を対象とする制御系と、オーディオ機器やカーナビゲーションなどのエンターテイメント機器を対象とするエンターテイメント系とに分離されている。このため、バッテリ状態、確保電力量、余力電力量などの電気自動車の制御に関する情報と、走行履歴などのカーナビゲーションで作成される情報とは、通常、上記のように異なる通信ネットワークで授受されることになる。したがって、電気自動車の制御に関する情報と、エンターテイメント系の情報とを無線通信で取得することができたとしても、それぞれの情報を異なる通信ネットワーク毎に無線通信する必要があり、その通信システムを構築するためのコストが嵩む。それぞれの情報を統合して無線通信することも考えられるが、このためには、それぞれの通信ネットワークを、安全性を確保しながら結合するシステムを構築する必要があり、これもコストが嵩む。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電気車両から得た情報に基づいて電気車両の電費に関する情報を生成することができる情報生成装置を提供することにある。

本発明に係る情報生成装置は、上記の課題を解決するために、電気車両から近接無線通信にて送信される当該電気車両の走行距離に関する情報を受信する受信部と、充電装置が前記電気車両から取得している前記電気車両の蓄電池における電力残量に関する情報を前記電気車両の走行前後の前記電力残量について記憶する電力残量情報記憶部と、走行前後の前記電力残量の差に対する前記走行距離の比を電力対距離比として算出する電力対距離比算出手段とを備えていることを特徴としている。

上記の構成では、電気車両が近接無線通信の通信エリアに達すると、受信部によって、走行距離に関する情報が受信される。一方、電気車両が充電装置と接続された状態では、充電装置が電気車両から蓄電池における電力残量に関する情報を取得する。このような情報は、電力残量情報記憶部によって、電気車両の走行前後の電力残量について記憶される。すると、電力対距離比算出手段によって、電力対距離比が算出される。この電力対距離比は、走行前後の電力残量の差に対する走行距離の比であり、いわゆる電費を表している。

このように電費を算出することにより、ユーザーが電費を容易に知ることができる。これにより、ユーザーは、電費を意識して運転することができる。

前記情報生成装置は、前記走行距離を前記電力対距離比で除算することにより前記電気車両の走行で消費された前記蓄電池の電力を算出し、当該電力を走行前の前記電力残量から減算することにより前記蓄電池の推計電力残量を算出する一方、予め予測された予測走行距離を前記電力対距離比で除算することにより前記蓄電池の予測消費電力を算出し、前記推計電力残量と前記予測消費電力との比較に基づいて前記蓄電池の充電の要否を判定し、充電が必要であると判定したときにその結果を通知する充電要否判定手段を備えていることが好ましい。

上記の構成では、充電要否判定手段によって、走行距離に基づいて推計電力残量が算出されるとともに、予測走行距離に基づいて予測消費電力が算出される。予測走行距離は、例えば、通勤などの定まった走行ルートに基づいて予め予測することができる。また、充電要否判定手段によって、推計電力残量と予測消費電力との比較に基づいて蓄電池の充電要否が判定される。

例えば、推計電力残量が予測消費電力よりも所定の差をもって大きい場合には、推計電力残量で予測消費電力をまかなうことができるので、充電が不要であると判定される。一方、推計電力残量が予測消費電力よりも所定の差をもって大きくない場合には、推計電力残量で予測消費電力をまかなうことができない可能性が高いので、充電が必要であると判定される。このように、推計電力残量および予測消費電力が実測値でないために、ある程度の余裕を見込んで判定を行うことが好ましい。

このように充電要否が判定された結果、充電要否判定手段によって、充電が必要であると判定した結果が通知される。

これにより、ユーザーが不要な充電を行うことを回避することができる。それゆえ、効率的に充電が行われるので、蓄電池を充電する回数を減らし、蓄電池が満充電である状態の時間を減らすことができる。したがって、蓄電池の寿命を伸ばすことができる。また、ユーザーが充電ケーブルを取り扱う必要がある充電作業の回数を減らして、ユーザーの負担を軽減することができる。

前記情報生成装置において、前記充電要否判定手段は、前記充電装置の前記電気車両への接続の有無に関する情報を前記充電装置から取得し、充電が必要であることを通知してから一定時間経過しても前記充電装置が前記電気車両に接続されていないとき、充電が必要であることを再度通知することが好ましい。

上記の構成では、また、一定時間経過しても充電装置が前記電気車両に接続されずに充電が行われない場合は、充電要否判定手段によって、充電の必要が再度通知される。これにより、充電のし忘れを防止することができる。

本発明に係る充電装置は、前記電気車両との間の近接無線通信が切断してから一定時間の間に前記充電要否判定手段に通知を停止させる通知停止手段を備えていることが好ましい。

無線通信が状況によって切断されることがよくあることから、近接無線通信の切断後に接続が再開される毎に充電が必要であることを通知されることは、ユーザーにとっては煩わしい。したがって、一定時間内の一時的な無線通信の切断であれば、充電要否をしないことにより、上記の煩わしさを回避することができる。

本発明に係る充電装置において、前記受信部は、前記電気車両に搭載されている走行ルート記録装置から近接無線通信にて走行ルートに関する情報を受信し、前記情報生成装置は、前記走行ルートを前記電力対距離比と併せて提示する走行ルート提示手段を備えていることが好ましい。

上記の構成では、走行ルート提示手段によって、走行ルートと併せて前述の電力対距離比（電費）が提示される。これにより、ユーザーは同じ目的地まで走行する場合に電費が最も小さい走行ルートを容易に選定することができる。

本発明に係る充電装置は、電気車両を充電する充電装置であって、上記のいずれかの情報生成装置を備えていることを特徴としている。また、本発明に係る充電システムは、電気車両と、当該電気車両を充電する充電装置と、上記のいずれかの情報生成装置とを備えていることを特徴としている。

上記の構成では、前述の情報生成装置によって得られた電費などの情報を有効に利用することができる。

本発明の情報生成プログラムは、コンピュータを前記充電装置における各手段として機能させるためのプログラムである。また、本発明の記録媒体は、前記情報生成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。これらの情報生成プログラムおよび記録媒体も本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明に係る情報生成装置は、上記のように構成されることにより、電気車両の電費に関する情報を容易に取得することができる。したがって、本発明を採用することにより、電費に関する情報に基づいて、電気車両の有効利用を図ることができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る充電システムの構成を示すブロック図である。 上記充電システムにおける情報生成装置の動作の手順を示すフローチャートである。 上記充電システムの他の構成を示すブロック図である。

本発明に係る実施形態について、図１〜図３を参照して以下に説明する。

［実施形態１］
〔充電システムの構成〕
図１は、本実施形態に係る充電システム１の構成を示すブロック図である。

図１に示すように、充電システム１は、充電装置２、電気自動車３、情報生成装置４、充電ケーブル５、表示装置６および携帯端末７を備えている。この充電システム１において、充電装置２から電気自動車３を充電するための電力を供給する。また、充電システム１において、情報生成装置４が、有線通信で充電装置２から取得した情報と、近接無線通信で電気自動車３から取得した情報とに基づいて、各種の情報を生成する。

〈充電装置の構成〉
充電装置２は、例えば、一般住宅や事業所などの電気自動車３の駐車スペースに設置され、電気自動車３を直流電力で充電する機能を有している。この充電装置２は、制御部２１、インバータ２２，２３、通信部２４およびコンタクタ２５を備えている。

制御部２１は、インバータ２２の動作を制御する。具体的には、制御部２１は、充電を開始するときにインバータ２２を動作させるとともに、充電を終了するときにインバータ２２の動作を停止させる。また、制御部２１は、インバータ２２の動作時に、インバータ２２のスイッチング素子のスイッチングを制御することにより、インバータ２２の出力電流を制御する。

制御部２１は、通信部２４を介した電気自動車３との通信によって充電を制御する。例えば、制御部２１は、前述のＣＨＡｄｅＭＯ規格にしたがって、電気自動車３の充電制御を行う。具体的には、制御部２１は、充電装置２の能力（最大出力電圧、最大出力電流など）を電気自動車３の蓄電池管理部３３に与える。また、制御部２１は、蓄電池管理部３３から充電許可および指示電流値を受けて、指示された電流値の電流を供給するようにインバータ２２の動作を制御したりする。

また、制御部２１は、蓄電池管理部３３から送信された蓄電池３１に関する情報（蓄電池情報）を情報生成装置４に与える。蓄電池情報としては、蓄電池３１の最大電圧、電池容量、電力残量などが挙げられる。

インバータ２２は、電力系統８から供給される交流電力を直流電力に変換する電力変換器である。このインバータ２２は、前述のように、制御部２１によって動作が制御される。

インバータ２３は、系統電力８から供給される交流電力を低電圧の制御電力に変換して制御部２１に与える。

通信部２４は、電気自動車３の通信部３４との間で通信を行う。この通信は、ＣＨＡｄｅＭＯ規格にしたがう場合、アナログ通信とＣＡＮ（Control Area Network）通信で行われる。また、通信部２４は、後述する情報生成装置４の通信部４１との間でも通信を行い、通信部４１からの要求に応じて、上記の蓄電池情報を通信部４１に送信する。

コンタクタ２５は、インバータ２２と充電ケーブル５との間の電流路の開閉を行う電磁接触器である。

充電ケーブル５は、充電装置２および電気自動車３との間の通信および電力伝送を行うためのケーブルであり、通信線および電力線がケーブル被覆に収容されることによって構成されている。この充電ケーブル５は、通常、切り離しできないように充電装置２と接続されており、充電装置２の一部として構成される。また、充電ケーブル５は、図示はしないが、先端に電気自動車３の充電ポートと接続されるコネクタを有している。

〈電気自動車の構成〉
電気自動車３（電気車両）は、蓄電池３１、コンタクタ３２、蓄電池管理部３３、通信部３４およびカーナビゲーション装置３５を備えている。

蓄電池３１は、図示しない電気モータに供給するための電力を蓄える大容量の蓄電池である。蓄電池３１は、例えば、リチウムイオン電池によって構成されている。

コンタクタ３２は、蓄電池３１と、充電ケーブル５が接続される電気自動車３の充電ポートとの間の電流路の開閉を行う電磁接触器である。

電池管理部３３は、蓄電池３１の状態を管理しており、特に、制御部２１との間で通信を行うことにより、蓄電池３１の充電を制御する。このために、蓄電池管理部３３は、前述の充電許可、指示電流値、蓄電池情報などを制御部２１に与える。

通信部３４は、充電装置２の通信部２４との間で通信を行う。この通信部３４と通信部２４との間では、上記のようにアナログ通信およびＣＡＮ通信による通信が行われる。

カーナビゲーション装置３５（走行ルート記録装置）は、電気自動車３に搭載されて走行案内をする装置であるが、電気自動車３の走行距離を計測して記憶したり、電気自動車３が実際に走行した走行ルートの画像を記憶したりする。また、カーナビゲーション装置３５は、後述する情報生成装置４の無線通信部４２との間で近接無線通信を行う無線通信機能を有しており、上記の走行距離のデータ（走行距離データ）や走行ルートの画像データ（走行ルートデータ）を無線通信部４２に送信する。

なお、カーナビゲーション装置３５として、無線通信機能を有していない装置を用いる場合、走行距離や走行ルートの画像データを送信できるように、別途無線通信機を用意する必要が有る。また、カーナビゲーション装置３５としては、電気自動車３に備え付けられる設置型の装置でもあってもよいし、測位機能を持った携帯型の装置であってもよい。

〈情報生成装置の構成〉
情報生成装置４は、通信部４１、無線通信部４２、データ記憶部４３および情報処理部４４を備えている。

《通信部および無線通信部の構成》
通信部４１は、前述の充電装置２の通信部２４との間で通信を行う。この通信部４１は、通信部２４から送信された蓄電池情報を受信して、情報処理部４４に渡す。

無線通信部４２（受信部）は、カーナビゲーション装置３５および携帯端末７との間で近接無線通信を行う。例えば、無線通信部４２は、図示しない無線ＬＡＮルータ（無線ＬＡＮ中継装置）を介してＷｉ−Ｆｉ（登録商標）（ＩＥＥＥＥ８０２．１１無線）に対応した無線ＬＡＮ通信をカーナビゲーション装置３５および携帯端末７との間で行う。無線通信部４２は、無線ＬＡＮルータとの間で有線もしくは無線で通信を行う。このため、無線通信部４２は、無線ＬＡＮルータとの間で有線信号の送受信を行う通信コネクタ（図示せず）もしくは無線信号の送受信を行うアンテナ（図示せず）のどちらか一方もしくは両方を内蔵している。また、無線通信部４２は、無線ＬＡＮルータから受信した無線ＬＡＮ信号から受信データを復調して情報処理部４４に渡す。さらに、無線通信部４２は、情報処理部４４から与えられた送信データを無線ＬＡＮ信号に変調して無線ＬＡＮルータに送信する。

なお、携帯端末７は、無線通信を行うことができれば、必ずしもＷｉ−Ｆｉに対応していなくてもよい。

無線通信においては、セキュリティを確保するために、電気自動車３と情報処理装置４とのペアリングが行われる。一度ペアリングをしておくと、電気自動車３が情報生成装置４に近づいて通信エリアに達すると、双方が相手側を認識して無線通信が確立する。例えば、無線ＬＡＮでは、このペアリングにおいて、ＳＳＩＤ（Service Set ID）の設定をしておく。

《データ記憶部の構成》
データ記憶部４３は、情報生成装置４が各種の情報を生成するために必要なデータを記憶するために設けられた読み書き可能な記憶装置である。このデータ記憶部４３は、情報処理部４４による処理のために発生する一時的なデータを記憶するためのテンポラリメモリ（ＲＡＭなど）や、保存する必要のあるデータを記憶するための保存メモリ（フラッシュＲＯＭなど）を含んでいる。このようなデータ記憶部４３（電力残量情報記憶部）は、保存メモリに、走行距離データ、走行ルートデータ、蓄電池データおよび電費データを記憶している。

走行距離データは、前述のように、近接無線通信によってカーナビゲーション装置３５から取得されたデータである。また、走行距離データとしては、カーナビゲーション装置３５から直接取得されたデータだけでなく、情報処理部４４における後述の平均走行距離算出部４４１によって算出された平均走行距離データも含まれる。さらに、走行距離データは、平均走行距離算出部４４１による平均走行距離の算出のために、一定期間（例えば過去１週間）保存されている。

走行ルートデータは、前述のように、走行距離データと併せてカーナビゲーション装置３５から取得される。この走行ルートデータとしては、電気自動車３が走行した全てのルートについて記憶される。

蓄電池データは、充電装置２から取得される前述の蓄電池情報であり、蓄電池３１の最大電圧、電池容量、電力残量についてのデータを含んでいる。この蓄電池データは、定期的に充電装置２から取得されて書き替えられることにより、最新の状態に更新される。これにより、充電ケーブル５が電気自動車３に接続されて充電装置２と電気自動車３との間の通信が行われている状態では、蓄電池３１の電力残量の変化に応じて、データ記憶部４３の電力残量データも書き替えられる。したがって、特に、充電が行われた場合、電力残量データは、蓄電池３１の充電が終了して充電ケーブル５が電気自動車３から取り外されたときの蓄電池３１の電力残量として記憶される。また、データ記憶部４３には、電力残量の変化に基づいて、電費算出部４４２による電費の算出が行われるため、最新の電力残量と、その１つ前に取得された電力残量とが記憶される。

電費データは、情報処理部４４における後述の電費算出部４４２によって算出された電費のデータである。電費は、単位電力当たりの走行距離として表される。

《情報処理部の構成》
情報処理部４４は、有線通信で充電装置２から取得した蓄電池データと、近接無線通信でカーナビゲーション装置３５から取得した走行距離データおよび走行ルートデータとに基づいて、電費などの各種の情報を生成する。また、情報生成装置４は、生成した情報を表示装置６に表示させたり、携帯端末７に電子メールで送信したりする。情報処理部４４は、この機能を実現するために、平均走行距離算出部４４１、電費算出部４４２、充電要否判定部４４３、走行ルート提示部４４４および無線切断監視部４４５を有している。

平均走行距離算出部４４１は、データ記憶部４３に記憶されている一定期間の走行距離データに基づいて、平均走行距離を算出し、その結果を平均走行距離データとしてデータ記憶部４３に記憶させる。平均走行距離は、充電要否判定部４４３が、明日の走行のために蓄電池３１の充電残量が足りるか否かを判定するための基準となる平均的な走行距離であり、例えば通勤経路のような決まったルートを走行することを想定して求められる。したがって、この場合、平均走行距離を求めるためにデータ記憶部４３に記憶する走行距離データとしては、休日の走行距離データを除外しておく。

電費算出部４４２（電力対距離比算出手段）は、カーナビゲーション装置３５から取得されてデータ記憶部４３に記憶された走行距離データと、充電装置２から取得された電力残量データとによって電費を計算して電費データとしてデータ記憶部４３に記憶させる。また、電費算出部４４２は、算出した電費をユーザーに通知するように、表示装置６に与えたり、無線通信部４２を介して携帯端末７に与えたりしてもよい。具体的には、電費算出部４４２は、走行を終えた状態で取得された最新の電力残量データと、走行前の状態で取得された電力残量データとをデータ記憶部４３から読み出して、上記の最新の走行距離データをこれらの差で除算することにより電費を算出する。つまり、電費は、電気自動車３の走行前後の電力残量の差に対する走行距離の比として求められる。また、電費算出部４４２は、異なる走行ルートに応じた電費を算出し、対応する走行ルートデータと関連付けてデータ記憶部４３に記憶させる。

充電要否判定部４４３（充電要否判定手段）は、走行を終えた状態で取得されてデータ記憶部４３に記憶された走行距離データと上記の電費データとに基づいて、蓄電池３１の電力残量を推計し、その推計値に基づいて充電の要否を判定する。また、充電要否判定部４４３は、充電の要否の結果を、ユーザーに通知するように、表示装置６に与えたり、無線通信部４２を介して携帯端末７に与えたりする。さらに、充電要否判定部４４３は、最初に充電が必要であることをユーザーに通知してから一定時間を経過しても充電ケーブル５が電気自動車３に接続されていない状態が持続していると、再度、ユーザーに充電が必要であることをユーザーに通知する。このとき、充電要否判定部４４３は、充電装置２から取得した、充電装置２の電気自動車３への接続の有無に関する情報に基づいて上記の処理を行う。

充電要否判定部４４３は、充電要否の判定に関して、具体的には次のような処理を行う。まず、充電要否判定部４４３は、走行後に取得された走行距離を上記の電費で除算することにより、走行によって消費した蓄電池３１の電力を求め、この電力を走行前の上記の電力残量から減算することにより、電力残量（推計電力残量）を推計する。また、充電要否判定部４４３は、前述の平均走行距離を翌日走行するであろう予測翌日走行距離とし、この予測翌日走行距離を電費で除算することにより、翌日の予測消費電力（予想翌日消費電力）を算出する。また、充電要否判定部４４３は、推計電力残量と予測翌日消費電力とを比較して、予測翌日消費電力が電力残量に対して大幅に小さい（所定の差を有する）場合、充電が不要であると判定し、その逆の場合、充電が必要であると判定する。さらに、充電要否判定部４４３は、充電ケーブル５が電気自動車３に接続された後は、電気自動車３から充電装置２を経由して取得された実際の電力残量を上記の推計した電力残量と置き替えて、上記の比較処理を行う。

充電要否の判定においては、推計電力残量が予測翌日消費電力よりも所定の差をもって大きい場合には、推計電力残量で予測翌日消費電力をまかなうことができるので、充電が不要であると判定される。一方、推計電力残量が予測翌日消費電力よりも所定の差をもって大きくない場合には、推計電力残量で予測翌日消費電力をまかなうことができない可能性が高いので、充電が必要であると判定される。このように、推計電力残量および予測翌日消費電力が実測値でないために、ある程度の余裕を見込んで判定を行うことが好ましい。

走行ルート提示部４４４（走行ルート提示手段）は、データ記憶部４３に記憶されている走行ルートデータのうち、電気自動車３の駐車スペースと所定の目的地との間の往復について異なるルートのデータを、対応する電費データとともにデータ記憶部４３から読み出す。また、走行ルート提示部４４４は、読み出した走行ルートデータ（走行ルートの画像データ）を電費とともに、ユーザーに提示するように、表示装置６に与えたり、無線通信部４２を介して携帯端末７に与えたりする。走行ルート提示部４４４は、走行ルートデータおよび電費をユーザーに提示するとき、全ての走行ルートデータについて提示してもよいが、電費が最小となる走行ルートデータのみを提示してもよい。これにより、ユーザーは、最も電費のよい走行ルートを容易に確認することができる。

無線切断監視部４４５（通知停止手段）は、カーナビゲーション装置３５と無線通信部４２との間の無線通信が、接続状態から切断しても、一定時間以内であれば、前述の充電要否の通知をしないように、充電要否判定部４４３に通知処理の停止を指示する。また、無線切断監視部４４５は、上記の無線通信が切断してから一定時間を越えると、充電要否判定部４４３に通知処理の停止を指示しない。上記の一定時間は、ユーザーが電気自動車３で外出していないことを想定して、例えば２０〜３０分程度に設定されている。無線切断監視部４４５は、上記の監視処理の途中で充電ケーブル５が電気自動車３に接続されると、その時点で監視処理を停止する。

《表示装置および携帯端末の構成》
表示装置６は、電費データ、走行ルートデータおよび充電要否通知をはじめとして、情報処理部４４から与えられるデータを表示するために設けられている。ユーザーが情報生成装置４に対して設定値などを入力するためには、入力装置が別途設けられることが望ましいが、表示装置６は、タッチパネルを備えることにより、入力装置を兼ねることもできる。

携帯端末７は、情報処理機能を有する携帯型の端末装置であり、携帯電話もその対象となる。この携帯端末７は、無線通信部４２と無線ＬＡＮルータを介して通信するために無線ＬＡＮ通信機能を有している。

〔充電システムの動作〕
続いて、上記のように構成される充電システム１の動作について、情報生成装置４の動作を中心に説明する。

図２は、情報生成装置４の動作の手順を示すフローチャートである。

図２に示すように、まず、近接無線の接続状態が監視され（ステップＳ１）、電気自動車３が情報生成装置４に近づいて通信エリアに達すると、近接無線の接続状態となる（ＹＥＳ）。この状態で、情報処理部４４は、電気自動車３のカーナビゲーション装置３５から走行距離および走行ルートに関する情報（走行距離データおよび走行ルートデータ）を取得して、データ記憶部４３に記憶させる（ステップＳ２）。

すると、充電要否判定部４４３は、蓄電池３１の電力残量（残電力）を推計する（ステップＳ３）。また、充電要否判定部４４３は、前述の予測翌日走行距離と電費との積で求めた予測翌日消費電力が、推計残電力に対して大幅に小さいか否かを判定する（ステップＳ４）。ここで、予測翌日消費電力が推計残電力に対して大幅に小さい（推計残電力では不足する）と判定されると、充電要否判定部４４３は、充電が必要であることを通知する（ステップＳ５）。また、ステップＳ５において、充電要否判定部４４３は、再度の通知をする計時のために第１タイマをリセットして、計時をスタートさせる。また、ステップＳ５において、無線切断監視部４４５は、無線切断を監視する計時の準備のために第２タイマをリセットする。

その後、充電要否判定部４４３は、第１タイマの計時時間Ｔ１が一定時間を越えているか否かを判定し（ステップＳ６）、越えていると判定した場合に、再度、ステップＳ５の処理を行う。また、ステップＳ６において、第１タイマの計時時間Ｔ１が一定時間を越えていないと判定された場合、無線切断監視部４４５は、近接無線が接続されているか否かを判定する（ステップＳ７）。また、無線切断監視部４４５は、ステップＳ７において、近接無線が接続されていないと判定すると、第２タイマの計時をスタートさせる（ステップＳ８）。無線切断監視部４４５は、第２タイマの計時時間Ｔ２が一定時間を越えているか否かを判定し（ステップＳ９）、越えていると判定した場合に、充電要否の通知処理の停止を充電要否判定部４４３に指示せず、処理をステップＳ１に戻す。この状態では、ユーザーが電気自動車３で外出している可能性が高い。

ステップＳ９において、第２タイマの計時時間Ｔ２が一定時間を越えていないと判定された場合、充電要否判定部４４３は、充電装置２の制御部２１から取得した情報に基づいて、充電ケーブル５が電気自動車３に接続されているか否かを判定する（ステップＳ１０）。充電装置２は、充電ケーブル５が電気自動車３に接続されている場合、充電を開始する（ステップＳ１１）。また、ステップＳ１０において、充電ケーブル５が電気自動車３に接続されていないと判定されると、処理がステップＳ６に移行するとともに、無線切断監視部４４５が第２タイマをストップさせる。また、ステップＳ１０において、充電ケーブル５が電気自動車３に接続されていると判定されると、無線切断監視部４４５は、第２タイマをストップさせる。

この状態で、情報生成装置４が充電装置２から蓄電池３１の電力データ（電力残量）を取得すると（ステップＳ１２）、電費算出部４４２がその電力データに基づいて、前述のようにして電費を算出する（ステップＳ１３）。

そして、制御部２１は、充電ケーブル５が電気自動車３に対して非接続状態にあるか否かを判定し、無線切断監視部４４５は、近接無線が切断されているか否かを判定する（ステップＳ１４）。この判定は、充電ケーブル５の非接続状態および近接無線の切断状態が判定されるまで行われる。ここで、無線切断監視部４４５は、充電ケーブル５の非接続状態および近接無線の切断状態が判定されると、第２タイマをリセットして計時をスタートさせる（ステップＳ１５）。

その後、無線切断監視部４４５は、再び、近接無線が接続されているか否かを判定し（ステップＳ１６）、接続されていないと判定すると、第２タイマの計時時間Ｔ２が一定時間を越えているか否かを判定する（ステップＳ１７）。無線切断監視部４４５は、ステップＳ１６において、近接無線が接続されていると判定すると、処理をステップＳ１４に移行する。また、無線切断監視部４４５は、ステップＳ１７において、計時時間Ｔ２が一定時間を越えていないと判定すると、処理をステップＳ１６に戻す。一方、無線切断監視部４４５は、計時時間Ｔ２が一定時間を越えていると判定すると、充電要否の通知処理の停止を充電要否判定部４４３に指示せず、処理をステップＳ１に戻す。

また、充電要否判定部４４３は、ステップＳ４において、予測翌日消費電力が推計残電力に対して大幅に小さくない（推計残電力で足りる）と判定すると、充電が不要であることを通知し（ステップＳ１８）、処理をステップＳ６に移行する。

さらに、無線切断監視部４４５は、ステップＳ７において、近接無線が接続されていると判定すると、第２タイマをリセットして計時をストップさせて（ステップＳ１９）、処理をステップＳ１０に移行する。これにより、ステップＳ８でスタートした第２タイマの計時がストップする。

〔情報生成装置による効果〕
以上のように、充電システム１は情報生成装置４を備えているので、下記の効果を得ることができる。

〈近接無線による情報取得〉
前述の例では、電気自動車３を一般住宅などに設置された特定の充電装置２と接続しているが、電気自動車３を外部で不特定の充電装置と接続する場合も考えられる。その場合、充電ケーブル５を経由して個人情報（電気自動車３のＩＤやナンバー、走行データなど）を交換することが可能であれば、個人情報が流出する虞がある。このため、ペアリングを行なった無線通信を用いて情報交換を行なうことにより、情報流出の危険性を減らすことができる。また、電気自動車３においては、蓄電池情報などの車の運行や安全性に関する重要な情報は外部から閉じた通信系で交換されており、外部から容易にアクセスできない様になっている。このため、充電ケーブル５を介して以外の方法で取得することは非常に困難である。したがって、電費の算出や充電要否を判定するために、近距離無線によって取得した走行距離の情報を利用することは、車の安全性やセキュリティの観点からも好ましい。

なお、電気自動車３から情報生成装置４に近接無線によって送信する情報は、走行距離の情報に限らず、例えば、エンターテイメント情報（音楽など）であってもよい。

〈電費算出〉
電費算出部４４２が電費を算出することにより、ユーザーが電費を容易に知ることができる。これにより、ユーザーは、電費を意識して運転することができる。特に、走行ルート提示部４４４が走行ルートデータと併せて電費を提示するので、ユーザーは同じ目的地まで走行する場合に電費が最も小さい走行ルートを容易に選定することができる。

〈充電要否判定〉
充電要否判定部４４３が充電の要否を通知することにより、ユーザーが不要な充電を行うことを回避することができる。それゆえ、効率的に充電を行うことができる。また、一定時間経過しても充電が行われない場合は、充電要否判定部４４３が充電の必要を再度通知することにより、充電のし忘れを防止することができる。

一般に、蓄電池の１回の充電は基本的には満充電状態まで行われる。しかしながら、満充電の状態で保持する時間が長いほど、および充電する回数が多いほど蓄電池が劣化するので、劣化を遅らせる（蓄電池３１の寿命を伸ばす）ために極力満充電である時間を減らし、充電回数を少なくすることが望ましい。このため、電力残量が明日の走行に十分足りるのに、充電すると満充電の状態まで充電し、充電する回数が増えてしまう。例えば１／４程度しか電力を消費していないのに充電するよりも、できるだけ電力を消費してから充電する方が蓄電池３１の寿命を延ばせる。この観点から、充電の要否が把握できることは有意義である。

また、一般に、ＣＨＡｄｅＭＯ規格で規定されているような充電ケーブルは、大電力を扱う都合上、重く、かつ硬く形成されている上、屋外で使用されるので汚れていることが多い。このため、ユーザーが、このような充電ケーブルを取り扱うのは負担が大きい。しかがって、充電回数を減らすことは、ユーザーにとって充電ケーブルを取り扱う作業の負担を軽減することができるので、好ましい。

なお、充電不要という通知があったときに、ユーザーが、明日の遠出に備えて充電することが想定される。このような場合、明日の予測走行距離を情報生成装置４に入力することにより、電力残量がその予測走行距離応じた予測翌日消費電力に足りない場合、充電要否判定部４４３によって充電が必要であることが通知される。しかしながら、このような場合は、明日の予測走行距離を入力することが煩わしいので、情報生成装置４は、充電不要の通知時に充電が行われても、それを警告しないことが好ましい。

〈充電要否通知停止〉
無線切断監視部４４５が、カーナビゲーション装置３５と無線通信部４２との間の無線通信が切断してから一定時間の間に充電要否判定部４４３に通知を停止させる。無線通信が状況によって切断されることがよくあることから、無線通信の切断後に接続が再開される毎に充電が必要であることを通知されることは、ユーザーにとっては煩わしい。したがって、一定時間内の一時的な無線通信の切断であれば、充電要否をしないことにより、上記の煩わしさを回避することができる。

〔情報生成装置の実現形態〕
情報生成装置４における情報処理部４４のブロックは、以下のようにＣＰＵを用いてソフトウェア（情報生成プログラム）によって実現される。あるいは、上記の各ブロックは、ハードウェアロジックによって構成されてもよいし、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）を用いたプログラムによる処理で実現されてもよい。

上記のソフトウェアのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）は、コンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体に記録されてもよい。本発明の目的は、当該記録媒体を情報生成装置４に供給し、ＣＰＵが記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出して実行することによっても達成することが可能である。

上記の記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＢＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。

また、情報生成装置４を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記のプログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。

［実施形態２］
図３は、本実施形態に係る充電システム１１の構成を示すブロック図である。

なお、本実施形態において、前述の実施形態１における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記してその説明を省略する。

図３に示すように、充電システム１１は、前述の充電システム１と同様、充電装置２、電気自動車３、情報生成装置４、充電ケーブル５、表示装置６および携帯端末７を備えている。ただし、この充電システム１１において、情報生成装置４は、充電装置２に内蔵されている。このため、充電システム１１における情報生成装置４は、通信部４１を備えておらず、充電装置２の制御部２１とデータバスを介して接続されている。

したがって、情報生成装置４が有する機能を有することが前提となっている場合、このように構成される充電装置２を導入することは、低コストで充電システム１を構成できるので、好ましい。

一方、充電システム１では、充電装置２を導入後、情報生成装置４が有する機能が必要とになった場合、別途、情報生成装置４を導入して充電装置２に接続することにより、充電システム１に上記の機能を付加することができる。

［付記事項］
なお、本実施形態では、主に、電気自動車３の充電について説明したが、本発明は、電気自動車３以外の車両についても適用されることは勿論である。電気車両としては、蓄電池を備えた車両であって、電動二輪車、電動三輪車などの一般車両、電動フォークリフトなどの産業用車両、電動車椅子などの福祉用車両などが挙げられる。

また、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明に係る情報生成装置は、電気自動車から無線によって取得した電気自動車の走行距離に関する情報に基づいて電費を算出するので、電気自動車を効率的に運用することに好適に利用できる。

１ 充電システム
２ 充電装置
３ 電気自動車（電気車両）
４ 情報生成装置
６ 表示装置
７ 携帯端末
１１ 充電システム
３５ カーナビゲーション装置（走行ルート記録装置）
４２ 無線通信部（走行距離受信手段）
４３ データ記憶部（電力残量情報記憶部）
４４ 情報処理部
４４１ 平均走行距離算出部
４４２ 電費算出部（電力対距離比算出手段）
４４３ 充電要否判定部（充電要否判定手段）
４４４ 走行ルート提示部（走行ルート提示手段）
４４５ 無線切断監視部（通知停止手段）

Claims (9)

1. 電気車両から近接無線通信にて送信される当該電気車両の走行距離に関する情報を受信する受信部と、
   充電装置が前記電気車両から取得している前記電気車両の蓄電池における電力残量に関する情報を前記電気車両の走行前後の前記電力残量について記憶する電力残量情報記憶部と、
   走行前後の前記電力残量の差に対する前記走行距離の比を電力対距離比として算出する電力対距離比算出手段とを備えていることを特徴とする情報生成装置。
2. 前記走行距離を前記電力対距離比で除算することにより前記電気車両の走行で消費された前記蓄電池の電力を算出し、当該電力を走行前の前記電力残量から減算することにより前記蓄電池の推計電力残量を算出する一方、予め予測された予測走行距離を前記電力対距離比で除算することにより前記蓄電池の予測消費電力を算出し、前記推計電力残量と前記予測消費電力との比較に基づいて前記蓄電池の充電の要否を判定し、充電が必要であると判定したときにその結果を通知する充電要否判定手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の情報生成装置。
3. 前記充電要否判定手段は、前記充電装置の前記電気車両への接続の有無に関する情報を前記充電装置から取得し、充電が必要であることを通知してから一定時間経過しても前記充電装置が前記電気車両に接続されていないとき、充電が必要であることを再度通知することを特徴とする請求項２に記載の情報生成装置。
4. 前記電気車両との間の近接無線通信が切断してから一定時間の間に前記充電要否判定手段に通知を停止させる通知停止手段を備えていることを特徴とする請求項２または３に記載の情報生成装置。
5. 前記受信部は、前記電気車両に搭載されている走行ルート記録装置から近接無線通信にて走行ルートに関する情報を受信し、
   前記情報生成装置は、前記走行ルートを前記電力対距離比と併せて提示する走行ルート提示手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の情報生成装置。
6. 電気車両を充電する充電装置であって、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の情報生成装置を備えていることを特徴とする充電装置。
7. 電気車両と、
   当該電気車両を充電する充電装置と、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の情報生成装置とを備えていることを特徴とする充電システム。
8. コンピュータを請求項１から５のいずれか１項に記載の情報生成装置における各手段として機能させることを特徴とする情報生成プログラム。
9. 請求項８に記載の情報生成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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