JP2014166075A - 車載器およびev管理システム - Google Patents

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Abstract

【課題】ピークシフトによってEVの充電量を制御するEV管理システムと、このEV管理システムに用いる車載器とを提供する。
【解決手段】EVに搭載された車載器は現在位置を検出し、ネットワーク上に設けられたEV管理センターは予め作成された充電スケジュールを管理し、両者が通信することでその時間帯における充電行為の可否を確認し、確認の結果を車載器の表示部からドライバーに通知することで、EVの充電を充電スケジュールに基づいて管理することが出来る。
【選択図】図4A

Description

本発明はEV(Electric Vehicle:電気自動車)管理システムと、このEV管理システムに用いる車載器とに関し、地域全体の電力消費量を管理するスマートコミュニティにおけるEV管理システムと、このEV管理システムに用いる車載器とに好適に利用できるものである。
いわゆるスマートコミュニティなどでは、主に外部から充電される充電池を動力源として走行するEVが交通手段の中心的な役割を担うことで低炭素社会を構築することが期待されている。
このようなスマートコミュニティにおいて、EVの運用に必要な電力は、各家庭の充電設備や、専用の充電設備において、EVの充電時に集中的に消費される。住民の大部分で生活パターンが似通っていれば、多数のEVが同時に充電されることが予想される。このような消費電力のピーク時にも、スマートコミュニティ全体の消費電力が供給可能電力を超えないように、EV充電設備の充電量をEV管理センターなどによって管理する必要がある。ここで、特に、ピークカットや、ピークシフトなどと呼ばれる方法を含めて、EV充電のために消費される電力の一部をピークの時間帯から他の時間帯に移す具体的な手法が求められている。
上記に関連して、特許文献1(特開2007−282383号公報)には、電力負荷平準化方法およびシステムに係る記載が開示されている。特許文献1に記載の電力負荷平準化方法およびシステムは、通勤用に使用されているが昼間の電力需要ピーク時には使用されていない電気自動車等の自動車のバッテリーを利用して、低コストで電力負荷の平準化を図る。
特許文献2(特開2011−15521号公報)には、電気自動車充電制御システム、電気自動車充電制御方法、サーバ、およびスマートメータに係る記載が開示されている。特許文献2に記載の電気自動車充電制御システム、電気自動車充電制御方法、サーバ、およびスマートメータは、様々な時間帯別の電気料金を考慮して電気自動車の充電コストを低減する。
特許文献3(WO2012/017936号公報)には、電力需給平準化システムのバッテリ情報出力装置に係る記載が開示されている。特許文献3に記載の電力需給平準化システムのバッテリ情報出力装置は、電力のピークカットを行うために昼間稼働しない電気自動車のバッテリを運転計画に基づき適切に放電させ有効利用する。
特許文献4(WO2012/017937号公報)には、電力需給平準化システムに係る記載が開示されている。特許文献4に記載の電力需給平準化システムは、電力のピークカットを行うために昼間稼働しない電気自動車のバッテリを運転計画に基づき適切に放電させ有効利用する。
特許文献5(特開2012−213316号公報)には、電気自動車の充電の最適負荷計画のためのシステムおよび方法に関わる記載が開示されている。特許文献5に記載の電気自動車の充電の最適負荷計画のためのシステムおよび方法は、電力需要の最適計画のための電気自動車の充電計画を立案するシステムを提供する。
特許文献6(特開2012−228170号公報)には、一体化された電気計器および電気自動車充電スタンドに関わる記載が開示されている。特許文献6に記載の一体化された電気計器および電気自動車充電スタンドは、電気自動車の充電のために必要な充電設備、計測設備、通信設備を一体化した筐体に収納して、簡素化した電気自動車充電スタンドを提供する。
特開2007−282383号公報 特開2011−15521号公報 WO2012/017936号公報 WO2012/017937号公報 特開2012−213316号公報 特開2012−228170号公報
本発明の目的は、EVの充電量を適切に制御するEV管理システムと、このEV管理システムに用いる車載器とを提供することである。その他の課題と新規な特徴を本明細書の記述および添付図面から明らかにする。
以下に、(発明を実施するための形態)で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、(特許請求の範囲)の記載と(発明を実施するための形態)との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、(特許請求の範囲)に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
一実施の形態によれば、EVに搭載された車載器は現在位置を検出し、ネットワーク上に設けられたEV管理センターは予め作成された充電スケジュールを管理し、両者が通信することでその時間帯における充電行為の可否を確認し、確認の結果を車載器の表示部からドライバーに通知する。
前記一実施の形態によれば、EVの充電を充電スケジュールに基づいて管理することが出来る。
図1は、本発明によるEV管理システムの全体的な構成を示すブロック回路図である。 図2は、EVの充電量の制御の概念を示すグラフである。 図3は、本発明によるEV管理センターの構成例を示すブロック回路図である。 図4Aは、本発明の第1の実施形態による車載器の構成例を示すブロック回路図である。 図4Bは、本発明の第1の実施形態によるEV管理システムの動作例を示すシーケンス図である。 図5Aは、本発明の第2の実施形態による車載器の構成例を示すブロック回路図である。 図5Bは、本発明の第2の実施形態によるEV管理システムの動作例を示すシーケンス図である。 図6は、本発明の第3の実施形態によるEV管理システムの動作例を示すシーケンス図である。 図7は、本発明の第4の実施形態によるEV管理システムの動作例を示すシーケンス図である。
添付図面を参照して、本発明によるEV管理システムおよび車載器を実施するための形態を以下に説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明によるEV管理システムの全体的な構成を示すブロック回路図である。図1に示した構成要素について説明する。
図1に示したEV管理システムは、センター管理システム20と、サーバとしても機能するEV管理センター30と、ネットワーク40と、無線通信網としての携帯電話網50と、GPS(Global Positioning System:全地球測位システム)衛星群60と、専用充電設備70と、家庭充電設備80と、EV90とを含んでいる。EV90は、充電池91と、充電回路92と、車載器100とを含んでいる。なお、図1に示した構成要素の一部または全ては、所定のスマートコミュニティ10に含まれている。また、センター管理システム20は、スマートコミュニティ10におけるエネルギーの全般的な管理を行うCEMS(Community Energy Management System:地域エネルギー管理システム)であっても良い。
図1に示したEV管理システムの構成要素の接続関係について説明する。センター管理システム20は、EV管理センター30に接続されている。EV管理センター30は、センター管理システム20と、ネットワーク40とに接続されている。ネットワーク40は、EV管理センター30と、携帯電話網50と、専用充電設備70とに接続されている。携帯電話網50は、EV90の車載器100に無線通信で接続可能である。GPS衛星群60は、EV90の車載器100に位置測位のための無線信号を送信する。専用充電設備70は、ネットワーク40に接続されており、また、EV90の充電回路92に充電プラグなどを介して接続可能である。家庭充電設備80は、EV90の充電回路92に充電プラグなどを介して接続可能である。EV90の充電回路92は、充電池91に接続されており、さらに専用充電設備70および家庭充電設備80に充電プラグなどを介して接続可能である。EV90の車載器100は、無線通信によって携帯電話網50およびGPS衛星群60に接続可能である。
図1に示したEV管理システムの構成要素の動作について説明する。センター管理システム20は、スマートコミュニティ10全体を管理しており、特に、スマートコミュニティ10における時間帯ごとに使用可能な電力量を管理しており、さらに具体的には、スマートコミュニティ10内でEV90群の充電池91の充電用に使用可能な電力量の時間分布を管理している。EV管理センター30は、センター管理システム20が管理するEV充電用に使用可能な電力量の時間分布に合わせて、スマートコミュニティ10に登録された全てのEV90の充電スケジュールを管理している。専用充電設備70は、ネットワーク40を介してEV管理センター30の管理下にあり、原則的には充電スケジュールで許可された範囲内で、EV90の充電池91に充電電力を供給する。家庭充電設備80は、EV管理センター30から管理されておらず、原則的には充電スケジュールとは無関係にEV90の充電池91に充電回路92を介して充電電力を供給することが出来る。充電回路92は、専用充電設備70や家庭充電設備80から供給される電力の電圧、電流、波形などを適切に変換した上で充電池91を充電する。充電池91は、充電回路92から供給される電力で充電され、また、充電された電力をEV90に供給する。車載器100は、GPS衛星群60からの無線信号を受信することでEV90の現在位置を検出するとともに、携帯電話網50およびネットワーク40を介してEV管理センター30と通信を行い、さらに、充電の可否が確認された際にはEV90の利用者に向けてその旨を表示して通知する機能を有している。
図2は、EVの充電量の制御の概念を示すグラフである。図2を参照して、EV管理センター30が管理する充電スケジュールについて説明する。
図2のグラフは、第1のグラフ(A)と、第2のグラフ(B)と、第3のグラフ(C)とを含んでいる。第1のグラフ(A)〜第3のグラフ(C)のそれぞれにおいて、横軸は一日の時間経過を示しており、縦軸はEV90の充電に使用される電力量を示している。
第1のグラフ(A)は、センター管理システム20が決定してEV管理センター30に指示する、スマートコミュニティ10内で、時間帯ごとに、EV90の充電に使用が許可された電力の総量を示している。第2のグラフ(B)は、EV管理センター30が過去の記録や将来の予測などに基づいて算出する、スマートコミュニティ10内で、時間帯ごとに、EV90群の充電に使用されると予想される電力の総量を示している。第3のグラフ(C)は、EV管理センター30が、第1のグラフ(A)で示した許可の範囲内に抑えるために、第2のグラフ(B)で示した予想を制御して作成する充電スケジュール、すなわち、スマートコミュニティ10内で、時間帯ごとに、EV90群の充電の使用に実際に許可される電力の総量を示している。
図2のグラフに示した例では、第1のグラフ(A)から読み取れるように、供給可能な電力量は、早朝および夜間には余裕があるが、昼間には余裕が少ない。また、第2のグラフ(B)から読み取れるように、予測される充電量は早朝、正午前後および夜間に集中している。供給可能な電力量は、早朝および夜間には足りているが、正午前後には不足することが予測される。そこで、第3のグラフ(C)から読み取れるように、正午前後に要求されるはずの充電電力を、午前および午後の、電力供給量に余裕がある時間帯に振り分ける。このように作成した充電スケジュールにしたがって、EV90のドライバーが計画的に充電池91の充電を行うことによって、スマートコミュニティ10内における電力の消費が最適化することが出来、またはそれに順ずる状態を確保することが可能となる。
より具体的には、まず、EV管理センター30の管理下にある全てのEV90のドライバーに、その日または翌日における今後の充電要求を、インターネットに接続された情報端末などを用いて登録させる。EV管理センター30は、センター管理システム20から要求された充電指示量を全ての時間帯で下回るように、各ドライバーから登録された充電要求を適宜に調整した充電スケジュールを作成する。
その後、作成された充電スケジュールは、各ドライバーに、情報端末などを介して通知される。ドライバーがEV90の充電を開始する際に、その充電行為が充電スケジュールに登録されていない場合には、EV90の車載器100に充電の停止を求めるメッセージを送信する。このメッセージは、情報端末に送信しても良い。
図3は、本発明によるEV管理センター30の構成例を示すブロック回路図である。図3に示したEV管理センター30の構成要素について説明する。EV管理センター30は、インターネットI/F(InterFace:インタフェース)31と、制御部32と、充電量指示格納部33と、充電スケジュール作成部34と、充電量加算部35と、充電傾向推定部36とを含んでいる。
図3に示したEV管理センター30の構成要素の接続関係について説明する。インターネットI/F31は、ネットワーク40と、制御部32とに接続されている。制御部32は、インターネットI/F31と、充電量指示格納部33と、充電スケジュール作成部34と、充電量加算部35と、充電傾向推定部36とに接続されている。充電量指示格納部33は、制御部32と、充電スケジュール作成部34と、充電量加算部35と、充電傾向推定部36とに接続されている。充電スケジュール作成部34は、制御部32と、充電量指示格納部33と、充電量加算部35と、充電傾向推定部36とに接続されている。充電量加算部35は、制御部32と、充電量指示格納部33と、充電スケジュール作成部34と、充電傾向推定部36とに接続されている。充電傾向推定部36は、制御部32と、充電量指示格納部33と、充電スケジュール作成部34と、充電量加算部35とに接続されている。
図3に示したEV管理センター30の構成要素の動作について説明する。インターネットI/F31は、制御部32がネットワーク40を介して送受信する信号を中継する。充電量指示格納部33は、センター管理システム20から指示された充電量に係るデータを格納する。充電量加算部35は、各ドライバーが登録した充電要求を時間帯ごとに加算して、要求された充電量を算出する。充電傾向推定部36は、算出された充電要求量に、実際の充電量に係る過去のデータや、天気予報などの充電行為の変動に影響しうる将来のデータなどを加味して、予測される充電量を推定する。充電スケジュール作成部34は、充電量指示格納部33に格納された充電指示量と、充電傾向推定部36で推定した充電予想量とに基づいて、充電スケジュールを作成する。ここで、充電量指示格納部33、充電量加算部35、充電傾向推定部36および充電スケジュール作成部34が行う動作は、制御部32の制御下で行われることが望ましい。制御部32は、その他に、車載器100や、専用充電設備70や、図示しない情報端末などとの通信も行う。
図4Aは、本発明の第1の実施形態による車載器100の構成例を示すブロック回路図である。図4Aに示した車載器100の構成要素について説明する。
図4Aに示した車載器100は、電源部110と、バス120と、入出力部130と、演算部140と、記憶部150と、現在位置検出部としてのGPS部160とを含んでいる。入出力部130は、無線通信回路131と、表示装置132と、ACC(ACCessory:アクセサリ)信号入力部と、IGCT(イグニッション)信号入力部と、充電開始信号入力部とを含んでいる。なお、入出力部130は、必ずしもACC信号入力部と、IGCT信号入力部と、充電開始信号入力部との全てを含まなくても良い。
図4Aに示した車載器100の構成要素の接続関係について説明する。電源部110は、入出力部130と、演算部140と、記憶部150と、GPS部160とに接続されている。バス120は、入出力部130と、演算部140と、記憶部150と、GPS部160とに接続されている。
図4Aに示した車載器100の構成要素の動作について説明する。電源部110は、EV90の図示しないバッテリーまたは充電池91から電力を入力して、必要に応じて安定した電力を生成して各回路に向けて出力する。入出力部130は、EV90から出力される操作信号、より具体的にはACC信号や、IGCT信号、充電開始信号などを入力して、バス120を介して各回路に伝達する。GPS部160は、GPS衛星群60からの無線信号を受信して、EV90および車載器100の現在位置を検出し、バス120を介して各回路に伝達する。無線通信回路131は、携帯電話網50およびネットワーク40を介してEV管理センター30などとの通信を行う。表示装置132は、主に充電行為の可否に係るメッセージなどをEV90のドライバーに向けて表示する。このメッセージは、一般的には視覚情報であるが、音声などの聴覚情報を含んでも良いし、その場合に表示装置132は音声の出力装置を含んでも良い。演算部140は、上記の各回路を制御し、また、その他の必要な演算を行う。記憶部150は、車載器100の識別番号を格納している。記憶部150は、さらに、演算部140で実行されるプログラムなどを読み出し可能に格納していても良い。
加えて、このメッセージは、ドライバーが事前に登録した携帯電話端末やスマートフォンなどの情報端末も用いてドライバーに通知することが好ましい。この場合、情報端末への通信は、車載器100から無線信号で行っても良いし、携帯電話網50を介して行っても良いし、EV管理センターからネットワーク40および携帯電話網50を介して行っても構わない。
図4Bは、本発明の第1の実施形態によるEV管理システムの動作例を示すシーケンス図である。図4Bに示したシーケンス図は、充電回路92と、車載器100と、EV管理センター30とがそれぞれ行う動作と、その際に互いに送受信する信号とを示している。これらの動作を第1のステップS101〜第4のステップS104として説明する。
まず、第1のステップS101において、充電回路92による充電池91の充電が開始される。ここでは、この充電が家庭充電設備80で行われる場合について説明するが、専用充電設備70で行われていても構わない。このとき、車載器100は、充電が開始されたことを示す充電開始信号を検出する。
この充電開始信号は、例えば、ACC信号およびIGCT信号の状態を組み合わせた演算結果で代用することが可能である。すなわち、ACC信号がオフの状態でIGCT信号がオンになることで、充電が開始されたと判断することも出来る。
別の例として、この充電開始信号は、EV90のCAN(Controller Area Network:コントローラー・エリア・ネットワーク)バスを介して取得されても良い。この場合、車載器100の入出力部130がCANバスに接続されていることが必要となるが、反対にCANバスに向けて所望しない信号を出力しないように、いわゆるCANゲートウェイなどの安全装置を介して接続されることが望ましい。
さらに別の例として、この充電開始信号は、EV90のOBD2(On Board Diagnosis 2)バスを介して取得されても良い。
第1のステップS101の次には、第2のステップS102が実行される。
第2のステップS102において、車載器100が充電の開始を検知すると、車載器100は、EV管理センター30にその旨を通知する。このとき、より具体的には、車載器100の識別番号と、検出された現在位置と、充電開始信号とが、車載器100からEV管理センター30に向けて送信される。さらに、このとき、充電池91の充電残量も合わせて送信されても良い。第2のステップS102の次には、第3のステップS103が実行される。
第3のステップS103において、EV管理センター30は、送信された識別番号および現在位置と、現在時刻との組み合わせに対応する充電行為が、充電スケジュールに登録されているか否かを確認する。より具体的には、まず、送信された識別番号に基づいて、そのEV90がEV管理センター30の管理対象であることを確認し、さらに、送信された現在位置に基づいて、そのEV90がスマートコミュニティ10の範囲内に位置していることを確認する。その上で、EV管理センター30は、そのEV90が現在時刻に充電を行うことが、充電スケジュールに登録されているか否かを確認する。確認の結果、特にこの充電行為が充電スケジュールに登録されていない場合には、その旨がEV管理センター30から車載器100に向けて通知される。第3のステップS103の次には、第4のステップS104が実行される。
第4のステップS104において、車載器100は、EV管理センター30から通知された確認結果を、表示装置132に表示する。特に、開始された充電が充電スケジュールに登録されていない場合には、「充電停止」などのメッセージを表示装置132が表示する。
本発明の第1の実施形態によるEV管理センター30は、このように動作することによって、充電スケジュールに登録されていない充電行為についてそのEV90のドライバーに通知する。このような通知を受けたドライバーは、速やかに充電を停止させることが期待される。その結果、スマートコミュニティ10における充電量を抑制することが可能となる。
(第2の実施形態)
図5Aは、本発明の第2の実施形態による車載器100の構成例を示すブロック回路図である。図5Aに示した車載器100は、図4Aに示した本発明の第1の実施形態による車載器100に、以下の変更を加えたものに等しい。すなわち、記憶部150に、充電スケジュール格納部151を設ける。
図5Aに示した本発明の第2の実施形態による車載器100のその他の構成については、図4Aに示した本発明の第1の実施形態の場合と同様であるので、さらなる詳細な説明を省略する。
図5Aに示した本発明の第2の実施形態による車載器100に含まれる充電スケジュール格納部151は、後述するようにEV管理センター30から送信される充電スケジュールを格納する。図5Aに示した本発明の第2の実施形態による車載器100の構成要素のその他の動作については、図4Aに示した本発明の第1の実施形態の場合と同様であるので、さらなる詳細な説明を省略する。
図5Bは、本発明の第2の実施形態によるEV管理システムの動作例を示すシーケンス図である。図5Bに示したシーケンス図は、EV90と、充電回路92と、車載器100と、EV管理センター30とがそれぞれ行う動作と、その際に互いに送受信する信号とを示している。これらの動作を第1のステップS201〜第8のステップS208として説明する。
まず、第1のステップS201において、EV90でキーの操作が行われる。すなわち、ドライバーがEV90のキーを操作することによって、EV90がACC信号またはIGCT信号がオン状態になる。このACC信号またはIGCT信号を、車載器100が検知する。第1のステップS201の次には、第2のステップS202が実行される。
第2のステップS202において、ACC信号またはIGCT信号がON状態になると、これを検知した車載器100の電源がオンになり、特に、演算部140が動作を開始する。第2のステップS202の次には、第3のステップS203が実行される。
第3のステップS203において、動作を開始した演算部140は、GPS部160によって現在位置の検出を行い、検出された現在位置を無線通信回路131によってEV管理センター30に向けて送信する。このとき、記憶部150に格納された車載器100の識別番号も合わせて送信することが好ましい。第3のステップS203の次には、第4のステップS204が実行される。
第4のステップS204において、EV管理センター30は、車載器100から送信された現在位置および識別番号を受信すると、これらの受信信号に応じて、最新の充電スケジュールを確認し、その内容を車載器100に向けて通知する。第4のステップS204の次には、第5のステップS205が実行される。
第5のステップS205において、車載器100は、EV管理センター30から受信した最新の充電スケジュールを、充電スケジュール格納部151に格納する。
ここで、第1のステップS201が実行されるたびに、すなわち、ACC信号やIGCT信号がオン状態になる度に、第2のステップS202〜第5のステップS205が実行されて、最新の充電スケジュールが車載器100に格納される。
その後、任意のタイミングで充電回路92による充電池91の充電が開始し、すなわち第6のステップS206が実行される。ここでは、この充電が家庭充電設備80で行われる場合について説明するが、専用充電設備70で行われていても構わない。
第6のステップS206では、第1の実施形態における第1のステップS201の場合と同様に、充電回路92による充電池91の充電が開始されると、車載器100は、充電が開始されたことを示す充電開始信号を検出する。第6のステップS206の次には、第7のステップS207が実行される。
第7のステップS207において、車載器100が充電の開始を検知すると、演算部140は、識別番号、現在位置および現在時刻の組み合わせに対応する充電行為が、充電スケジュール格納部151から読み出した充電スケジュールに登録されているか否かを確認する。第7のステップS207の次には、第8のステップS208が実行される。
第8のステップS208において、車載器100は、第7のステップS207で行った確認の結果を、すなわち充電の可否を、表示装置132に表示する。特に、開始された充電が充電スケジュールに登録されていない場合には、「充電停止」などのメッセージを表示装置132が表示する。
本発明の第2の実施形態によるEV管理センター30は、このように動作することによって、充電スケジュールに登録されていない充電行為についてそのEV90のドライバーに通知する。このような通知を受けたドライバーは、速やかに充電を停止させることが期待される。その結果、スマートコミュニティ10における充電量を抑制することが可能となる。
特に、第2の実施形態の場合は、車載器100が充電開始信号を検知してから表示装置132にメッセージを表示するまでの間に、EV管理センター30への問い合わせを行なう必要が無いので、不適切な充電行為の時間を極力短くすることが出来る。
(第3の実施形態)
本発明の第3の実施形態で用いる車載器100の構成については、図4Aに示した第1の実施形態の場合と同様であるので、さらなる詳細な説明を省略する。
図6は、本発明の第3の実施形態によるEV管理システムの動作例を示すシーケンス図である。図6に示したシーケンス図は、EV90と、車載器100と、EV管理センター30とがそれぞれ行う動作と、その際に互いに送受信する信号とを示している。これらの動作を第1のステップS301〜第10のステップ310として説明する。
まず、第1のステップS301において、EV90でキーの操作が行われる。すなわち、ドライバーがEV90のキーを操作することによって、EV90がACC信号またはIGCT信号をオン状態にする。このACC信号またはIGCT信号を、車載器100が検知する。第1のステップS301の次には、第2のステップS302が実行される。
第2のステップS302において、ACC信号またはIGCT信号がON状態になると、これを検知した車載器100の電源がオンになり、特に、演算部140が動作を開始する。第2のステップS302の次には、第3のステップS303が実行される。
第3のステップS303において、演算部140は、GPS部160によって現在位置の検出を行い、検出された現在位置を無線通信回路131によってEV管理センター30に向けて送信する。このとき、記憶部150に格納された車載器100の識別番号も合わせて送信することが好ましい。
第1のステップS301の後、第2のステップS302および第3のステップS303と平行して、EV90は走行し、すなわち第4のステップS304が実行される。ここでは、スマートコミュニティ10の範囲内で走行する場合を想定して説明するが、その範囲外を走行しても構わない。
なお、第4のステップS304の実行中、すなわちEV90の走行中も、車載器100はGPS部160によって現在位置の検出を繰り返し、その検出結果の送信をEV管理センター30へ繰り返す。
次に、第4のステップS304の実行中、すなわちEV90の走行中に、EV90の充電残量が低下してドライバーが充電の必要性を感じたなどの場合に、専用充電設備70に接近し、すなわち第5のステップS305が実行される。
第5のステップS305において、EV90が専用充電設備70に接近する間にも、車載器100はGPS部160による現在位置の検出を繰り返しており、その検出結果の送信をEV管理センター30へ繰り返しており、すなわち第6のステップS306が実行される。第6のステップS306の次に、第7のステップS307が実行される。
第7のステップS307において、EV管理センター30は、専用充電設備70の位置を予め記憶しており、車載器100から受信した現在位置がいずれかの専用充電設備70に十分に接近していることを検出する。この検出に係る判断基準は、EV90の現在位置から専用充電設備70までの距離で行っても良いし、連続して受信している現在位置から推定されるEV90の速度を加味して行っても良い。いずれの場合も、EV管理センター30は、専用充電設備70に十分に接近しているEV90が、充電池91の充電をしようとしていると判断する。第7のステップS307の次には、第8のステップS308が実行される。
第8のステップS308において、第1の実施形態における第3のステップS103の場合と同様に、EV管理センター30は、送信された識別番号および現在位置と、現在時刻との組み合わせに対応する充電行為が、充電スケジュールに登録されているか否かを確認する。第8のステップS308の次には、第9のステップS309が実行される。
第9のステップS309において、EV管理センター30は、第8のステップS308で行った確認の結果を、車載器100に向けて通知する。第9のステップS309の次には、第10のステップS310が実行される。
第10のステップS310において、車載器100は、EV管理センター30から通知された確認結果を、表示装置132に表示する。特に、EV90が現在接近中の専用充電設備70における充電が充電スケジュールに登録されていない場合には、「充電禁止」などのメッセージを表示装置132が表示する。
本発明の第3の実施形態によるEV管理センター30は、このように動作することで、EV90の充電池91を充電し始める前に、車載器100の表示装置132にその充電行為の可否に係るメッセージを表示することが出来る。その結果、不適切な充電を、その開始前に防ぐことが可能となる。
(第4の実施形態)
本発明の第4の実施形態で用いる車載器100の構成については、図4Aに示した第1の実施形態の場合と同様であるので、さらなる詳細な説明を省略する。
図7は、本発明の第4の実施形態によるEV管理システムの動作例を示すシーケンス図である。図7に示したシーケンス図は、EV90と、専用充電設備70と、充電回路92と、車載器100と、EV管理センター30とがそれぞれ行う動作と、その際に互いに送受信する信号とを示している。これらの動作を第1のステップS401〜第8のステップS408として説明する。
まず、第1のステップS401において、EV90が専用充電設備70に到着する。その後、第2のステップS402において、専用充電設備70から充電回路92を介して充電池91に対する充電が開始する。このとき、第1の実施形態における第1のステップS101の場合と同様に、車載器100は、充電が開始されたことを示す充電開始信号を検出する。第2のステップS402の次には、第3のステップS403が実行される。
第3のステップS403において、車載器100は、充電の開始を検知すると、第1の実施形態における第2のステップS102の場合と同様に、EV管理センター30にその旨を通知する。第3のステップS403の次には、第4のステップS404が実行される。
第4のステップS404において、EV管理センター30は、車載器100から送信された現在位置と、予め記憶している専用充電設備70の位置とを照合して、EV90がその専用充電設備70に存在していると判断する。第4のステップS404の次には、第5のステップS405が実行される。
第5のステップS405において、EV管理センター30は、第1の実施形態による第3のステップS103の場合と同様に、送信された識別番号および現在位置と、現在時刻との組み合わせに対応する充電行為が、充電スケジュールに登録されているか否かを確認し、その結果を車載器100に向けて通知する。第5のステップS405の次には、第6のステップS406および第7のステップS407が実行される。
第6のステップS406において、車載器100は、第1の実施形態による第4のステップS104の場合と同様に、EV管理センター30から通知された確認結果を、表示装置132に表示する。
第7のステップS407において、EV管理センター30は、必要に応じて、すなわち、その充電が充電スケジュールに登録されておらず、かつ、ドライバーが自主的に充電を停止しない場合などには、専用充電設備70の充電を強制的に停止することが出来る。このとき、EV管理センター30は、例えば、ネットワーク40を介して専用充電設備70に向けて強制停止信号を送信すればよい。第7のステップS407の次には、第8のステップS408が実行される。
第8のステップS408において、強制停止信号を受信した専用充電設備70は電力の供給を停止するので、充電回路92による充電池91への充電は終了する。
本発明の第4の実施形態によるEV管理システムは、このように動作することによって、充電スケジュールに登録されていない充電行為についてそのEV90のドライバーに通知する。このような通知を受けたドライバーは、速やかに充電を停止させることが期待されるが、それでも充電が停止されない場合には、EV管理センター30が専用充電設備70を遠隔操作して充電の強制停止を行うことも可能である。その結果、スマートコミュニティ10における充電量をより確実に抑制することが可能となる。
以上、発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。また、前記実施の形態に説明したそれぞれの特徴は、技術的に矛盾しない範囲で自由に組み合わせることが可能である。
10 スマートコミュニティ
20 センター管理システム
30 EV管理センター
31 インターネットI/F
32 制御部
33 充電量指示格納部
34 充電スケジュール作成部
35 充電量加算部
36 充電傾向推定部
40 ネットワーク
50 携帯電話網
60 GPS衛星群
70 専用充電設備
80 家庭充電設備
90 EV
91 充電池
92 充電回路
100 車載器
110 電源部
120 バス
130 入出力部
131 無線通信回路
132 表示装置
140 演算部
150 記憶部
151 充電スケジュール格納部
160 GPS部

Claims (17)

  1. 外部から充電可能な充電池を用いて走行する電気自動車に搭載された車載器であって、
    前記車両の現在位置を検出する現在位置検出部と、
    外部ネットワーク上に設けられ、予め許可された充電スケジュールを管理するサーバと無線通信網を介して通信する無線通信部と、
    前記充電スケジュールに基づく、前記現在位置および現在時刻における充電行為の可否を表示する表示部と
    を具備する
    車載器。
  2. 請求項1に記載の車載器において、
    前記車載器の識別番号を予め格納した記憶部と、
    前記充電池への充電開始を検知する入力部と、
    前記充電開始が検知された際に、前記現在位置および前記識別番号を、前記無線通信部を介して前記サーバに向けて送信し、前記サーバが前記充電スケジュールを確認した結果を前記無線通信部を介して受信し、前記結果を前記表示部に伝達する演算部と
    をさらに具備する
    車載器。
  3. 請求項1に記載の車載器において、
    前記電気自動車から送信される操作信号に応じて電源をオン状態にする電源部と、
    前記電源がオン状態になる度に、検出された前記現在位置を前記無線通信部を介して前記サーバに向けて送信し、前記サーバから送信される前記充電スケジュールを前記無線通信部を介して受信する演算部と、
    前記車載器の識別番号を予め格納し、かつ、受信された前記充電スケジュールを格納する記憶部と、
    前記充電池への充電開始を検知する入力部と
    をさらに具備し、
    前記演算部は、前記充電開始の検知に応じて、格納された前記充電スケジュールに基づいて前記現在位置、前記識別番号および現在時刻の組み合わせに対応する充電の可否を判定し、前記判定の結果を前記表示部に伝達する
    車載器。
  4. 請求項1に記載の車載器において、
    前記車載器の識別番号を予め格納した記憶部と、
    前記電気自動車から送信される操作信号に応じて電源をオン状態にする電源部と、
    前記現在位置の検出を前記現在位置検出部に繰り返し指示し、前記無線通信部を介して前記サーバに向けて前記識別番号および前記現在位置を繰り返し送信し、前記電気自動車が専用充電設備に接近した場合に前記サーバから送信される充電スケジュールの確認結果を前記無線通信部を介して受信し、前記結果を前記表示部に伝達する演算部と
    をさらに具備する
    車載器。
  5. 請求項3または4に記載の車載器において、
    前記操作信号は、ACC(ACCessory:アクセサリ)信号またはIGCT(イグニッション)信号である
    車載器。
  6. ネットワーク上に設けられ、予め許可された充電スケジュールを管理するEV(Electric Vehicle:電気自動車)管理センターと、
    外部から充電可能な充電池を用いて走行する電気自動車に搭載され、前記EV管理センターと無線通信網を介して通信する車載器と
    を具備し、
    前記車載器は、
    前記車両の現在位置を検出する現在位置検出部と、
    前記充電スケジュールに基づく、前記現在位置および現在時刻における充電行為の可否を表示する表示部と
    を具備する
    EV管理システム。
  7. 請求項6に記載のEV管理システムにおいて、
    前記車載器は、
    前記車載器の識別番号を予め格納した記憶部と、
    前記充電池への充電開始を検知する入力部と、
    前記充電開始が検知された際に、前記現在位置および前記識別番号を、前記無線通信部を介して前記EV管理センターに向けて送信する演算部と
    をさらに具備し、
    前記EV管理システムは、
    送信された前記現在位置および前記識別番号ならびに現在時刻の組み合わせに対応する充電許可が前記充電スケジュールに登録されているか否かを確認し、前記確認の結果を前記車載器に向けて送信する制御部
    を具備し、
    前記演算部は、
    前記無線通信部を介して前記EV管理システムから前記確認の結果を受信し、前記結果を前記表示部に伝達する
    EV管理システム。
  8. 請求項6に記載のEV管理システムにおいて、
    前記車載器は、
    前記電気自動車から送信される操作信号に応じて電源をオン状態にする電源部と、
    前記電源がオン状態になる度に、検出された前記現在位置を前記無線通信部を介して前記EV管理センターに向けて送信する演算部と
    をさらに具備し、
    前記EV管理センターは、
    送信された前記現在位置に係る前記充電スケジュールを前記車載器に向けて送信する制御部
    を具備し、
    前記車載器は、
    送信された前記充電スケジュールを格納する記憶部と、
    前記充電池への充電開始を検知する入力部と
    をさらに具備し、
    前記演算部は、前記充電開始の検知に応じて、格納された前記充電スケジュールに基づいて前記現在位置、前記識別番号および現在時刻の組み合わせに対応する充電の可否を判定し、前記判定の結果を前記表示部に伝達する
    EV管理システム。
  9. 請求項6に記載のEV管理システムにおいて、
    前記ネットワークに接続されて、前記充電池を充電可能な専用充電設備
    をさらに具備し、
    前記車載器は、
    前記車載器の識別番号を予め格納した記憶部と、
    前記電気自動車から送信される操作信号に応じて電源をオン状態にする電源部と、
    前記現在位置の検出を前記現在位置検出部に繰り返し指示し、前記無線通信部を介して前記サーバに向けて前記識別番号および前記現在位置を繰り返し送信する演算部と
    をさらに具備し、
    前記EV管理センターは、
    送信された前記現在位置に基づいて前記電気自動車が前記専用充電設備に接近したことを検知し、送信された現在位置および前記識別番号ならびに現在時刻の組み合わせに対応する充電の可否を前記充電スケジュールに基づいて確認し、前記確認の結果を前記車載器に向けて送信する制御部
    を具備し、
    前記演算部は、前記結果を前記表示部に伝達する
    EV管理システム。
  10. 請求項7に記載のEV管理システムにおいて、
    前記ネットワークに接続されて、前記充電池を充電可能な専用充電設備
    をさらに具備し、
    前記制御部は、送信された前記現在位置に基づいて前記電気自動車が前記専用充電設備にいることを検知し、かつ、前記組み合わせに対応する充電が許可されない場合に、前記専用充電設備の充電を強制的に停止する
    EV管理システム。
  11. 請求項8または9に記載のEV管理システムにおいて、
    前記操作信号は、ACC信号またはIGCT信号である
    EV管理システム。
  12. ネットワーク上に設けられたEV管理センターで、予め許可された充電スケジュールを管理することと、
    外部から充電可能な充電池を用いて走行する電気自動車に搭載された車載器で、現在位置を検出することと、
    前記EV管理センターおよび前記車載器が、無線通信網を介して通信することと、
    前記充電スケジュールに基づく、前記現在位置および現在時刻における充電行為の可否を前記車載器に表示することと
    を具備する
    EV充電スケジュール管理方法。
  13. 請求項12に記載のEV充電スケジュール管理方法において、
    前記充電池への充電開始を前記車載器で検知することと、
    前記充電開始が検知された際に、前記現在位置および前記車載器の識別番号を、前記無線通信部で前記EV管理センターに向けて送信することと、
    送信された前記現在位置および前記識別番号ならびに現在時刻の組み合わせに対応する充電許可が前記充電スケジュールに登録されているか否かを確認することと、
    前記確認の結果を前記車載器に向けて送信することと、
    前記確認の結果を前記車載器で受信することと、
    前記結果を前記表示部に伝達することと
    をさらに具備する
    EV充電スケジュール管理方法。
  14. 請求項12に記載のEV充電スケジュール管理方法において、
    前記電気自動車から送信される操作信号に応じて前記車載器の電源をオン状態にすることと、
    前記電源がオン状態になる度に、検出された前記現在位置を前記無線通信部で前記EV管理センターに向けて送信することと、
    送信された前記現在位置に係る前記充電スケジュールを、前記EV管理センターから前記車載器に向けて送信することと、
    送信された前記充電スケジュールを記憶部に格納することと、
    前記充電池への充電開始を検知することと、
    前記充電開始の検知に応じて、格納された前記充電スケジュールに基づいて前記現在位置、前記識別番号および現在時刻の組み合わせに対応する充電の可否を判定することと、
    前記判定の結果を前記表示部に伝達することと
    をさらに具備する
    EV充電スケジュール管理方法。
  15. 請求項12に記載のEV充電スケジュール管理方法において、
    前記電気自動車から送信される操作信号に応じて前記車載器の電源をオン状態にすることと、
    前記現在位置の検出を繰り返すことと、
    前記無線通信部で前記サーバに向けて前記車載器の識別番号および前記現在位置を繰り返し送信することと、
    送信された前記現在位置に基づいて前記電気自動車が専用充電設備に接近したことをEV管理センターで検知することと、
    送信された現在位置および前記識別番号ならびに現在時刻の組み合わせに対応する受電の可否を前記充電スケジュールに基づいて確認することと、
    前記確認の結果を前記車載器に向けて送信することと、
    前記結果を前記表示部に伝達することと
    をさらに具備する
    EV充電スケジュール管理方法。
  16. 請求項13に記載のEV充電スケジュール管理方法において、
    前記ネットワークに接続されて、前記充電池を充電可能な専用充電設備で、前記充電池の充電を開始することと、
    送信された前記現在位置に基づいて前記電気自動車が前記専用充電設備にいることを前記制御部で検知し、かつ、前記組み合わせに対応する充電が許可されない場合に、前記専用充電設備の充電を強制的に停止することと
    をさらに具備する
    EV充電スケジュール管理方法。
  17. 請求項14または15に記載のEV充電スケジュール管理方法において、
    前記操作信号は、ACC信号またはIGCT信号である
    EV充電スケジュール管理方法。
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