JP2014032041A - 充電器予約装置及び充電器予約方法 - Google Patents

Abstract

【課題】充電器の稼働率を高める。
【解決手段】電力を消費して走行する車両３に搭載されたバッテリを充電する充電器５の利用時間を予約するシステム管理サーバ１であって、車両の目的地、車両位置及びバッテリ残量、複数の充電器の利用予定時間を取得する通信部１１と、取得された目的地から車両３が到達可能であって当該車両３が充電器５に到達する予定の時間に利用予定がない充電器５を仮選択し、当該車両３が目的地から充電器５に向けて走行する前に、取得された目的地から車両３が到達可能な充電器５を再選択する充電器選択部１３と、再選択された充電器５を利用する利用予定時間を当該充電器５及び車両３に送信する予約管理部１２とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、充電器予約装置及び充電器予約方法に関する。

下記の特許文献１には、充電予定を考慮して配車を行う制御装置が記載されている。この制御装置は、車両毎のバッテリの残容量及び当該バッテリの容量の消費予定に基づいて、充電を行うべき充電スタンド及び時間帯を指定して充電のための配車を指示している。

特開２０１１−２５３２５７号公報

しかしながら、特許文献１に記載された制御装置では、予め決定した運行スケジュールによる消費電力量の予測や過去の充電履歴に基づいた充電時間の予測など、誤差要因が大きい予測に基づいて配車をしている。したがって、予測の誤差が大きくなると、充電器の予約時間に車両が到着しない場合が発生し、充電器の稼働率が低下してしまう。

そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、充電器の稼働率を高めることができる充電器予約装置及び充電器予約方法を提供することを目的とする。

本発明は、車両の目的地から車両が到達可能であって当該車両が充電器に到達する予定の時間に利用予定がない充電器を仮選択し、当該車両が目的地から充電器に向けて走行する前に、充電器を再選択する。

本発明によれば、目的地近くの充電器を仮予約して、その後更に、車両が到達可能な充電器を再選択できるので、車両が到着することができる可能性の高い充電器を予約でき、充電器の稼働率を高めることができる。

本発明の実施形態として示す配車システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態として示す配車システムにおいて、充電器を予約するときの処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

本発明の実施形態として示す配車システムは、例えば図１に示すように構成される。この配車システムは、例えば、利用者の要求に応じて電動車両３を予約して利用するためのものである。配車システムは、システム管理サーバ１、車両情報データサーバー２、充電器管理サーバ４、及び、充電器５Ａ〜５Ｃ（以下、総称する場合には単に「充電器５」と呼ぶ。）を含む。

この配車システムは、電動車両３を利用する利用者が利用者端末を操作して、システム管理サーバ１によって電動車両３の予約を管理する。また、配車システムは、システム管理サーバ１によって、電動車両３が利用する充電器５の予約を管理する。

この配車システムにおける電動車両３は、この実施形態において、電気自動車（ＥＶ）とする。また、充電器５は、各所に設けられる。したがって、電動車両３は、目的地から到達可能な位置に設置された充電器５まで走行して、充電を行うことができる。

利用者端末は、携帯電話やパーソナルコンピュータ等である。利用者端末は、インターネット等のネットワークＮＷを介して、システム管理サーバ１に接続する。利用者端末は、システム管理サーバ１への接続時に、システム管理サーバ１の制御に従って、図示しないディスプレイに予約画面を表示させる。利用者端末は、利用者の操作に従って、各種の情報を受け付ける。利用者端末は、例えば、利用者ＩＤ、希望車種、予定利用開始日時（予定利用開始時刻）、予定利用終了日時（予定利用終了時刻）、目的地が入力される。利用者端末は、電動車両３の利用要求と共に、利用者ＩＤ、希望車種、予定利用開始日時、予定利用終了日時、目的地をシステム管理サーバ１に送信する。なお、利用者端末がシステム管理サーバ１にアクセスするためには利用者ＩＤとパスワードが必要となるが、これらは利用者が所定の登録手続きを完了することで、カーシェアリングやレンタカー等の事業者から発給される。なお、利用要求は、利用者端末から送信してもよく、電動車両３から送信してもよい。また、電動車両３は、利用者が乗車して目的地を設定したときに、当該目的地情報をシステム管理サーバ１に送信してもよい。

更に、利用者端末は、電動車両３の目的地付近の充電器５を利用する利用予約要求情報をシステム管理サーバ１に送信できる。例えば、利用者が目的地付近の充電器５にてバッテリを充電した後に、次の目的地や帰着したい場合に、利用者端末からシステム管理サーバ１に充電器５の利用予約要求情報を送信する。この利用予約要求情報には、利用者端末の操作に応じて、目的地から充電器５へ走行を開始する走行開始時刻や、目的地での滞在時間を含めることができる。

車両情報データサーバー２は、多数の電動車両３と無線通信する。車両情報データサーバー２は、電動車両３の通信モジュール３１から送信された電動車両３の現在位置情報、バッテリ残量等を収集する。この車両情報データサーバー２により収集された現在位置情報、バッテリ残量等は、システム管理サーバ１に送信される。車両情報データサーバー２には、電動車両３ごとに現在位置情報、バッテリ残量等が蓄積される。車両情報データサーバー２は、取得した電動車両３の位置情報及びバッテリ残量をシステム管理サーバ１に送信する。

充電器管理サーバ４は、多数の充電器５Ａ〜５Ｃ及びシステム管理サーバ１と通信を行う。充電器管理サーバ４は、システム管理サーバ１から、充電器５のＩＤ、充電器５を利用する電動車両３のＩＤ、当該電動車両３の充電器到着時刻（利用予定時刻）、充電必要量又は充電時間等の利用予約情報が送信（通知）される。充電器管理サーバ４は、システム管理サーバ１から送信された利用予約情報を、当該利用予約情報に含まれたＩＤの充電器５に送信する。これにより、充電器管理サーバ４は、充電器５の利用予定時間を管理する。

図示しないが、充電器管理サーバ４は、他のシステム管理サーバ１と接続されていてもよい。更に、充電器管理サーバ４は、図示しない端末等によって充電器５の利用予約を受け付けてもよい。充電器管理サーバ４は、他のシステム管理サーバによって予約された充電器５の利用予定時間をシステム管理サーバ１に送信する。

充電器５は、充電器管理サーバ４と通信が可能となっている。充電器５は、充電器管理サーバ４から利用予約情報を受信する。充電器５は、利用予約情報に係る電動車両３が接続された場合に、電動車両３への充電を許可する。

システム管理サーバ１は、電力を消費して走行する電動車両３に搭載されたバッテリを充電する充電器５の利用時間を予約する充電器予約装置として機能する。システム管理サーバ１は、通信部１１、予約管理部１２、充電器選択部１３を含む。なお、システム管理サーバ１は、実際にはＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等にて構成されているが、当該ＣＰＵがＲＯＭに格納された充電器選択用のプログラムに従って処理をすることによって実現できる機能をブロックとして説明する。

通信部１１は、車両情報データサーバー２及び充電器管理サーバ４との間で通信を行う。通信部１１は、複数の電動車両３から送信された車両位置及びバッテリ残量を車両情報データサーバー２から取得する。また、通信部１１は、複数の充電器５の利用予定時間を充電器管理サーバ４から取得する。更に、通信部１１は、利用者端末から送信された電動車両３の目的地、又は、電動車両３や車両情報データサーバー２により取得した電動車両３の目的地を取得する。これにより、通信部１１は、情報取得手段として機能する。

充電器選択部１３は、通信部１１により取得された目的地から電動車両３が到達可能であって当該電動車両３が到達する予定の時間に利用予定がない充電器５を仮選択（仮予約）する。この仮予約は、利用者端末から目的地を入力したときであってもよく、電動車両３から目的地を入力したときに行ってもよく、利用者端末や電動車両３から利用予約要求情報を受信したときであってもよい。また、充電器選択部１３によって仮予約した充電器５の利用時間は、電動車両３の充電を促すために、電動車両３に送信して利用者に提示することが望ましい。更に充電器選択部１３は、電動車両３が目的地から充電器５に向けて走行する前に、充電器５を再選択する。これにより、充電器選択部１３は、充電器選択手段として機能する。

充電器選択部１３は、充電器５を仮選択するときに当該充電器５の利用予定時刻を設定し、当該利用予定時刻から所定時間だけ前に、電動車両３が充電器５の利用予定時刻に到着できるか否かを判定する。充電器選択部１３は、電動車両３が充電器５の利用予定時刻に到着できる場合には当該充電器５を再選択する。一方、電動車両３が充電器５の利用予定時刻に到着できない場合には、電動車両３が目的地の所定距離だけ手前に到着した時点で充電器５を再選択する。

充電器選択部１３は、電動車両３の充電器５への到着可否を判断する場合には、電動車両３の位置と仮選択された充電器５の位置とから経路探索を行って経路を求める。充電器選択部１３は、当該求めた経路が走行可能なバッテリ残量がある場合に、当該電動車両３が仮予約した充電器５に到着できると判定する。

更に、充電器選択部１３は、電動車両３が目的地から到達可能であって充電を開始するまでの待ち時間が最小となる充電器５を優先的に再選択することが望ましい。

予約管理部１２は、充電器選択部１３により再選択された充電器５を利用する利用予約を当該充電器５及び電動車両３に通知する予約管理手段として機能する。

また、システム管理サーバ１は、複数の電動車両３について、複数の利用者による利用予約を管理する。システム管理サーバ１は、利用者端末から、電動車両３の利用要求と共に、利用者ＩＤ、希望車種、予定利用開始日時、予定利用終了日時、目的地が送信される。システム管理サーバ１は、利用要求に係る希望車種、予定利用開始日時、予定利用終了日時という利用条件に該当する電動車両３があるか否かを判断する。利用条件に合致する電動車両３がある場合に、利用予約を図示しないデータベースに記憶することによって、利用予約を登録する。これにより、データベースには、電動車両３毎に、時系列に配置された複数の利用予約を含む貸出スケジュールが構築される。これによりシステム管理サーバ１は、複数の利用者によって予約された先行予約と当該先行予約に後続する後続予約とを管理する。

更に、システム管理サーバ１は、予約時に登録された電動車両３の目的地情報に基づいて当該電動車両３の利用開始時に必要な電力量を予測する。また、システム管理サーバ１は、収集された電動車両３の電力残量及び現在位置から所定の帰着位置までに消費する電力量に基づいて、後続して電動車両３を利用するために利用開始時に必要な電力量まで充電するために必要な充電時間を推計する。これにより、システム管理サーバ１は、先行予約と後続予約との間に必要な時間を求めることができる。

つぎに、上述した配車システムによる充電器５の予約処理について、図２のフローチャートを参照して説明する。

先ずステップＳ１において、システム管理サーバ１の予約管理部１２は、通信部１１によって、利用者端末や電動車両３から充電器５の利用予約要求情報を受信したか否かを判定する。システム管理サーバ１が充電器５の利用予約要求情報を受信した場合には、ステップＳ２に処理を進める。なお、この利用予約要求情報には、目的地から充電器５へ走行を開始する走行開始時刻や、目的地での滞在時間が含まれているものとする。

ステップＳ２において、予約管理部１２は、電動車両３から予約情報としての電動車両３の目的地及び電動車両３の利用開始時刻等の予約時間を取得する。

ステップＳ３において、予約管理部１２は、電動車両３の現在の情報を車両情報データサーバー２から取得するよう通信部１１を制御する。これにより、予約管理部１２は、電動車両３の位置情報及びバッテリ残量を取得する。

次のステップＳ４において、充電器選択部１３は、ステップＳ３にて取得した車両位置から電動車両３が走行して、現在のバッテリ残量により目的地経由で到着できる充電器５があるか否かを判定する。このとき、充電器選択部１３は、例えば、予め地図データに含まれる充電器５の位置情報を参照して、電動車両３の位置から目的地経由で、バッテリ残量に応じた電動車両３の走行可能範囲に存在する充電器５を検索する。電動車両３が到達可能な充電器５がある場合にはステップＳ５に処理を進め、無い場合にはステップＳ１１に処理を進める。ステップＳ１１において、システム管理サーバ１は、目的地経由で到達できる充電器５がないために充電器５の予約が不可であることを電動車両３の利用者に通知して、処理を終了する。

ステップＳ５において、充電器選択部１３は、電動車両３の目的地への到着時刻、仮予約された候補としての充電器５への到着時刻を予測する。このとき、充電器選択部１３は、電動車両３の位置から目的地、目的地から充電器５の位置まで走行する道路の距離及び法定速度、渋滞度合い等に基づいて、目的地への到着時刻及び充電器５への到着時刻を予測する。

ステップＳ６において、充電器選択部１３は、ステップＳ５にて予測した充電器５への到着時刻に利用予約がなく空いている充電器５であって目的地から最も近い充電器５を仮予約（仮選択）する。このとき、充電器選択部１３は、充電器管理サーバ４から送信された充電器５の利用予定時間を参照する。また、充電器選択部１３は、充電器５への到着時刻を予約時刻として記憶しておく。

次のステップＳ７において、システム管理サーバ１は、ステップＳ６にて仮予約した充電器５の予約時刻の所定時間前に、車両情報データサーバー２から、電動車両３の現在の情報を取得する。このとき、予約管理部１２は、通信部１１を制御して、電動車両３の位置及びバッテリ残量を取得する。なお、所定時間は、電動車両３が目的地から走行開始するであろう時間が予め設定されている。また、システム管理サーバ１は、充電器５の予約時刻の所定時間前に限らず、電動車両３が目的地から走行開始する前であればよい。

次のステップＳ８において、充電器選択部１３は、電動車両３が予定通りに充電器５に到着可能か否かを判定する。このとき、充電器選択部１３は、ステップＳ７にて取得した電動車両３の位置から仮予約した充電器５の位置まで、現在のバッテリ残量によって到着できるか否かを判定する。充電器選択部１３は、予定通りに充電器５に到着可能であると判定した場合にはステップＳ９に処理を進め、到着可能ではないと判定した場合にはステップＳ１２に処理を進める。

ステップＳ９において、充電器選択部１３は、仮予約した充電器５の予約を確定させる。これにより、充電器選択部１３は、先に仮に選択した充電器５を再選択する。

次のステップＳ１０において、システム管理サーバ１は、予約管理部１２によって電動車両３に充電器５の位置情報等を送信し、予約が確定した充電器５の位置情報等を電動車両３のディスプレイに表示して、処理を終了する。また、システム管理サーバ１は、予約管理部１２によって、充電器管理サーバ４を介して予約が確定した充電器５に、充電器管理サーバ４の利用する利用予定時間を送信する。

ステップＳ１２において、充電器選択部１３は、ステップＳ６で行った充電器５の仮予約を解除する。

ステップＳ１３において、充電器選択部１３は、電動車両３が目的地の所定距離だけ手前に到着したか否かを判定する。この所定距離は、電動車両３が目的地に到着する時刻が予測できる距離が設定される。例えば、１〜２キロメートルや数１００メートルが所定距離として設定される。電動車両３が目的地の所定距離だけ手前に到着したと判定した場合には、ステップＳ１４に処理を進める。

ステップＳ１４において、充電器選択部１３は、候補としての充電器５への到着時刻を予測する。この候補としての充電器５は、目的地経由で充電器５が到着可能な充電器５である。充電器選択部１３は、目的地までの所要時間、目的地での滞在時間、目的地から候補としての充電器５へ走行する所要時間を予測する。

ステップＳ１５において、充電器選択部１３は、ステップＳ１４にて予測した候補としての充電器５への到着時間から最短で充電が開始でき、目的地から最短距離の充電器５を再選択して、予約を確定させる。すなわち、充電器選択部１３は、電動車両３が目的地から到達可能であって充電を開始するまでの待ち時間が最小となる充電器５を優先的に再選択する。そして、充電器選択部１３は、ステップＳ９及びステップＳ１０を行って、処理を終了する。

以上のように、本実施形態として示した配車システムによれば、先ず、目的地から電動車両３が到達可能であって当該電動車両３が到達する予定の時間に利用予定がない充電器５を仮選択する。その後、電動車両３が目的地から充電器５に向けて走行する前に、充電器５を再選択する。したがって、この配車システムによれば、目的地近くの充電器５を仮予約して、その後の電動車両３のバッテリ残量に従って他の充電器５を予約することができる。これにより、配車システムによれば、電動車両３が到着することができる可能性が高い充電器５を予約でき、充電器５の稼働率を高めることができる。

また、この配車システムによれば、充電器５を仮選択するときに当該充電器５の利用予定時刻を設定し、当該利用予定時刻から所定時間だけ前に、電動車両３が利用予定時刻に到着できるか否かを判定する。利用予定時刻に電動車両３が到着できる場合には当該充電器５を再選択する。一方、利用予定時刻に電動車両３が到着できない場合には目的地の所定距離だけ手前に到着した時点で充電器５を再選択する。これにより、配車システムによれば、電動車両３が到着可能な充電器５を予約でき、充電器５の稼働率を高めることができる。

更に、この配車システムによれば、電動車両３の位置と仮選択された充電器５の位置とから経路探索を行って経路を求め、当該求めた経路が走行可能な電動車両３のバッテリ残量がある場合に、当該電動車両３が仮予約した充電器５に到着できると判定する。これにより、配車システムは、電動車両３が充電器５に到着する前にバッテリ残量が無くなることを抑制でき、充電器５の稼働率を高めることができる。

更にまた、この配車システムによれば、電動車両３が目的地から到達可能であって充電を開始するまでの待ち時間が最小となる充電器５を優先的に再選択するので、電動車両３が充電を開始するまでの時間を短縮することができ、充電器５の稼働率を高めることができる。

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

１ システム管理サーバ
２ 車両情報データサーバー
３ 電動車両
４ 充電器管理サーバ
５、５Ａ〜５Ｃ 充電器
１１ 通信部
１２ 予約管理部
１３ 充電器選択部
３１ 通信モジュール

Claims (5)

1. 電力を消費して走行する車両に搭載されたバッテリを充電する充電器の利用時間を予約する充電器予約装置であって、
   車両の目的地、車両位置及びバッテリ残量、複数の充電器の利用予定時間を取得する情報取得手段と、
   前記情報取得手段により取得された目的地から車両が到達可能であって当該車両が充電器に到達する予定の時間に利用予定がない充電器を仮選択し、当該車両が目的地から充電器に向けて走行する前に、前記情報取得手段により取得された目的地から車両が到達可能な充電器を再選択する充電器選択手段と、
   前記充電器選択手段により再選択された充電器を利用する利用予定時間を当該充電器及び車両に送信する予約管理手段と
   を備えることを特徴とする充電器予約装置。
2. 前記充電器選択手段は、前記充電器を仮選択するときに当該充電器の利用予定時刻を設定し、当該利用予定時刻から所定時間だけ前に、車両が利用予定時刻に充電器に到着できるか否かを判定し、前記利用予定時刻に到着できる場合には当該充電器を再選択し、前記利用予定時刻に到着できない場合には目的地から所定距離だけ手前に車両が到着した時点で充電器を再選択することを特徴とする請求項１に記載の充電器予約装置。
3. 前記充電器選択手段は、車両位置と仮選択された充電器位置とから経路探索を行って経路を求め、当該求めた経路が走行可能なバッテリ残量がある場合に、当該車両が仮予約した充電器に到着できると判定することを特徴とする請求項２に記載の充電器予約装置。
4. 前記充電器選択手段は、車両が目的地から到達可能であって充電を開始するまでの待ち時間が最小となる充電器を優先的に再選択することを特徴とする請求項３に記載の充電器予約装置。
5. 電力を消費して走行する車両に搭載されたバッテリを充電する充電器の利用時間を予約する充電器予約方法であって、
   車両の目的地、車両位置及びバッテリ残量、複数の充電器の利用予定時間を取得し、
   前記取得された目的地から車両が到達可能であって当該車両が充電器に到達する予定の時間に利用予定がない充電器を仮選択し、
   当該車両が目的地から充電器に向けて走行する前に、充電器を再選択し、
   再選択された充電器を利用する利用予約を当該充電器及び車両に通知すること
   を特徴とする充電器予約方法。

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