JP2017143632A

JP2017143632A - 充電管理装置

Info

Publication number: JP2017143632A
Application number: JP2016022541A
Authority: JP
Inventors: 祐介深谷; Yusuke Fukaya
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2016-02-09
Filing date: 2016-02-09
Publication date: 2017-08-17

Abstract

【課題】蓄電池に対する不要な充電を実施しないようにするとともに、使用電力量のピークを抑制することができる充電管理装置を提供する。【解決手段】蓄電池１４の電池残量と必要電力量との差分に基づいて充電の必要性を判定するとともに、複数の蓄電池１４の中に、充電の必要性がない充電不要蓄電池が存在する場合には、充電不要蓄電池の余剰蓄電量を利用して他の充電要蓄電池の充電を実行するための余剰利用処理を実行し、複数の蓄電池１４の中に、充電不要蓄電池が存在しない場合には、全ての蓄電池１４に充電を実行するための通常処理を実行する。【選択図】図２

Description

本発明は、本発明は、配送車両に搭載された冷凍庫を冷却する冷凍機に電力を供給する蓄電池の充電情報を算出する充電管理装置に関する。

従来、庫内の荷物を低温に維持して配送を行う冷凍車・保冷車が知られている。このような配送車両においては、エンジン停止中でもコンプレッサ等の負荷を駆動できるように、負荷に対して電力を供給する蓄電池が搭載されたものがある。蓄電池が搭載された配送車両を対象とした充電制御システムとして、例えば特許文献１に記載の車載用蓄電池の充電システムがある。この充電システムは、車両に搭載される車載用蓄電池と、車載用蓄電池から供給される電流で駆動する負荷と、車載用蓄電池の充電を制御する制御手段とを含んで構成されている。この充電システムでは、外部の充電装置を用いて車載用蓄電池を充電する際に負荷が駆動している場合には、車載用蓄電池の充電に要する電流と、負荷の駆動に要する電流とを合計した合計電流が充電装置から車載用蓄電池に供給されるようになっている。

特開２０１３−９９５８号公報

上述のような配送車両では、配送開始前に蓄電池を充電装置に接続して蓄電池の充電が実施される。現状、一定の時間帯に蓄電池の充電を実施する際には、蓄電池が満充電状態となるまで充電が行われている。しかしながら、このような充電手法では、蓄電池に対して必要以上に充電がなされ、電力の無駄が生じてしまうおそれがある。また、不要な充電作業が行われることで、蓄電池の寿命を早めてしまうおそれもある。更に、配送車両は配送に出発する前に蓄電池に充電する必要があるため、配送効率化の観点からも蓄電池に対する充電は必要最小限に留めたいとのニーズがある。

更に、複数の配送車両に対して同じ時間帯に充電しようとする場合、その時間帯に使用電力量のピークが到来することが想定される。他の時間帯における使用電力量が低い場合には、充電する時間帯における使用電力量を抑制することが求められる。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、蓄電池に対する不要な充電を実施しないようにするとともに、使用電力量のピークを抑制することができる充電管理装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る充電管理装置（２０）は、冷凍庫（１１）を搭載した複数の配送車両（１０）を用いて荷物を配送する所定期間において、冷凍庫の温度を維持するのに必要な必要電力量を複数の配送車両ごとに算出する必要量算出部（２１）と、冷凍庫を冷却する冷凍機（１２）に電力を供給する蓄電池（１４）の充放電状態を取得し、複数の配送車両ごとに搭載されている複数の蓄電池それぞれに対する充電の必要性を判定する充電判定部（２３）と、を備える。必要量算出部は、配送車両を用いた配送に関する情報に基づいて必要電力量を算出する。充電判定部は、蓄電池の電池残量と必要電力量との差分に基づいて充電の必要性を判定するとともに、複数の蓄電池の中に、充電の必要性がない充電不要蓄電池が存在する場合には、充電不要蓄電池の余剰蓄電量を利用して他の充電要蓄電池の充電を実行するための余剰利用処理を実行し、複数の蓄電池の中に、充電不要蓄電池が存在しない場合には、全ての蓄電池に充電を実行するための通常処理を実行する。

本発明によれば、必要量算出部が配送車両を用いた配送に関する情報に基づいて、所定期間内において冷凍庫の温度を維持するのに必要となる必要電力量を算出するので、所定期間内の配送状況に応じた必要電力量を算出することができる。充電判定部は、このように配送状況に応じて算出された必要電力量と蓄電池の電池残量との差分に基づいて蓄電池充電の必要性を判定するので、所定期間内に使用されると推定される電力量に応じた蓄電池充電の必要性判定が可能となる。蓄電池に対し充電の必要性に応じて蓄電することができるので、充電時間が配送前の短い時間に限られており、充電装置に対して配送車両が多い場合にもより効率的に対応することが可能となる。更に、充電判定部は、充電不要蓄電池の余剰蓄電量を利用して他の充電要蓄電池の充電を実行するための余剰利用処理を実行するので、蓄電池が冷凍庫を冷卻する能力を必要以上に削減することなく、外部から供給される電力使用量を低減することができる。

尚、「課題を解決するための手段」及び「特許請求の範囲」に記載した括弧内の符号は、後述する「発明を実施するための形態」との対応関係を示すものであって、「課題を解決するための手段」及び「特許請求の範囲」に記載の発明が、後述する「発明を実施するための形態」に限定されることを示すものではない。

本発明によれば、蓄電池に対する不要な充電を実施しないようにするとともに、使用電力量のピークを抑制することができる充電管理装置を提供することができる。

図１は、本発明の概念を説明するための図である。図２は、本発明の実施形態に係る集配拠点サーバを用いた充電制御システムを示すブロック図である。図３は、図２に示される集配拠点サーバの情報格納部に格納される情報の一例を示す図である。図４は、図２に示される集配拠点サーバの情報格納部に格納される情報の一例を示す図である。図５は、図２に示される集配拠点サーバの情報格納部に格納される情報の一例を示す図である。図６は、図２に示される集配拠点サーバの情報格納部に格納される情報の一例を示す図である。図７は、図２に示される充電制御システムにおける処理を説明するためのシーケンス図である。図８は、図７における必要蓄電量算出の手順を説明するためのフローチャートである。図９は、図７における通常充電条件算出の手順を説明するためのフローチャートである。図１０は、図７における余剰利用充電条件算出の手順を説明するためのフローチャートである。図１１は、図２に示される充電制御システムにおける処理を説明するためのシーケンス図である。図１２は、図１１における充電実行の手順を説明するためのフローチャートである。図１３は、図１１における充電実行の手順を説明するためのフローチャートである。図１４は、図１３に示したフローチャートによって遷移する電力使用割合変化の一例を説明するための図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

図１に示されるように、本実施形態では集配拠点Ｓに４台の配送車両１０が配置されているものを例にとって説明する。配送車両１０それぞれは蓄電池を備えており、その蓄電池を利用して冷凍機を駆動している。蓄電池の残容量が０％の配送車両１０は、当日使用されるのであれば充電が必要である。蓄電池の残容量が３０％の配送車両１０は、当日使用が見込まれる電力量が賄えないのであれば充電が必要である。一方、蓄電池の残容量が８０％の配送車両１０は、当日使用が見込まれる電力量によっては充電が不要である。また、当日使用しない配送車両１０は、蓄電池の残容量を他の配送車両１０の蓄電池の充電に振り向けることも可能である。本実施形態では、このような配送車両１０間での蓄電池の残容量を融通し合うことで、外部電源からの電力使用を抑制することができる。

図２に示される充電制御システム１は、配送車両１０と、集配拠点サーバ２０と、充電装置３０とを備える。集配拠点サーバ２０及び充電装置３０は、配送センタに設置されている。集配拠点サーバ２０は、本発明の充電管理装置に相当する。充電装置３０は、配送車両１０に搭載された蓄電池１４を充電する装置である。充電装置３０は、集配拠点サーバ２０から送信される情報に基づいて、蓄電池１４に充電する。尚、図２においては、駆動力、電力、冷媒の授受を実線矢印で示し、情報の授受は破線矢印で示している。

配送車両１０は、配送センタで積み込んだ荷物を指定の配送先に配送する車両である。配送車両１０は、例えば庫内の荷物を低温に維持して配送を行う冷凍車である。配送車両１０は、冷凍庫１１と、冷凍機１２と、エンジン１３と、蓄電池１４と、蓄電池ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１５と、通信部１６と、表示部１７と、を備えている。

冷凍庫１１は、冷凍機１２から供給される冷媒によって、庫内に収容された物品を冷蔵保存又は冷凍保存する。冷凍機１２は、冷凍サイクル装置であって、少なくとも圧縮機として、機械式コンプレッサ１２１及び電動式コンプレッサ１２２を備える。冷凍機１２は、これらの他に、冷凍サイクルを構成するための凝縮器、膨張弁、蒸発器を備えている。

機械式コンプレッサ１２１は、エンジン１３の駆動力によって駆動され、冷媒を圧縮する。電動式コンプレッサ１２２は、エンジン１３の停止中に蓄電池１４から供給される電力によって駆動され、冷媒を圧縮する。

蓄電池１４は、例えばリチウムイオン二次電池などの充放電自在な単電池を複数組み合わせた電池モジュールである。蓄電池１４は、電動式コンプレッサ１２２に対して電気的に接続され、電動式コンプレッサ１２２を駆動するための電流を供給する。蓄電池１４は、充電装置３０と接続されることで、充放電を行うことができるように構成されている。

蓄電池ＥＣＵ１５は、入力回路、マイクロコンピュータ、及び出力回路を含んで構成されている。蓄電池ＥＣＵ１５は、蓄電池１４の電池残量を監視する監視手段としての機能を有している。マイクロコンピュータが有する記憶手段には、蓄電池１４の電池残量に関する情報が随時蓄積されている。蓄電池ＥＣＵ１５に蓄積されている電池残量の情報は、通信部１６に出力される。通信部１６に出力された電池残量の情報は、集配拠点サーバ２０に送信される。

表示部１７には、蓄電池ＥＣＵ１５から出力される情報が表示される。表示部１７に表示される情報としては、充電の要否に関する情報が含まれる。

集配拠点サーバ２０は、充電装置３０による蓄電池１４の充電を制御する情報を生成し、充電装置３０に出力するサーバである。集配拠点サーバ２０は、物理的には、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えたコンピュータシステムである。集配拠点サーバ２０は、機能的には、必要量算出部２１と、通信部２２と、充電判定部２３と、情報格納部２４と、を備えている。集配拠点サーバ２０は、ネットワークを介して配送車両１０及び充電装置３０と相互に情報通信可能に接続されている。

通信部２２は、配送車両１０の通信部１６及び充電装置３０の通信部３４と情報通信を行う部分である。通信部２２は、蓄電池ＥＣＵ１５が把握している蓄電池１４の電池残量に関する情報を受信する。この受信タイミングは、少なくとも配送車両１０の蓄電池１４に充電作業をする前に完了するものであれば特に限定されるものではない。通信部２２は、電池残量に関する情報を受け取ると、当該情報を充電判定部２３に出力する。また、通信部２２は、電池残量に関する情報の出力に応じて充電判定部２３から出力される充電可否の判定結果を受け取り、配送車両１０及び／又は充電装置３０に送信する。

必要量算出部２１は、冷凍庫１１を搭載した配送車両１０を用いて荷物を配送する所定期間において、冷凍庫１１の温度を維持するのに必要な必要電力量を算出する部分である。所定期間とは、配送車両１０が配送拠点から出発して帰着するまでの期間であり、１日、半日等配送状況に応じて適宜定められる。必要電力量とは、所定期間における蓄電池１４の予想使用量であり、情報格納部２４に格納されている情報に基づいて算出される。必要量算出部２１は、配送車両１０を用いた配送に関する情報に基づいて必要電力量を算出する。「配送に関する情報」とは、所定期間における配送先の天候、配送先の階高、配送先に配送される荷物の分量、及び過去に蓄電池１４が放電した放電電力量の少なくとも一つを含む。

図３，４，５，６を参照しながら、情報格納部２４に格納されている情報について説明する。図３に示されるように、情報格納部２４には、配送先の天候情報が格納されている。配送先の天候情報としては、「エリア」「時間帯」「天候」「気温」「日射量」といった情報が含まれる。

図４に示されるように、情報格納部２４には、配送先の階高を含む配送時間情報が格納されている。配送時間情報としては、「配送先コード」「住所」「配送所領時間」といった情報が含まれる。「配送先コード」は、配送先を特定するために付される番号である。

図５に示されるように、情報格納部２４には、配送先に配送される荷物の分量を含む荷物情報が格納されている。荷物情報としては、「荷物コード」「個数」「開閉所要時間」「配送先コード」といった情報が含まれる。「荷物コード」は、荷物を特定するために付される番号である。「開閉所要時間」は、対応する「荷物コード」で特定される荷物を下ろすために冷凍庫１１のドアを開閉する時間である。

図６に示されるように、情報格納部２４には、配送車両１０を含む各配送車両が配送する担当荷物情報が格納されている。担当荷物情報としては、「配送車両コード」「担当荷物コード」といった情報が含まれる。「配送車両コード」は配送車両を特定するためのコードである。

必要量算出部２１が、必要電力量を算出する詳細については後述する。必要量算出部２１は、算出した必要電力量を充電判定部２３に出力する。

充電判定部２３は、冷凍庫１１を冷却する冷凍機１２に電力を供給する蓄電池１４の充放電状態を取得し、蓄電池１４に対する充電の必要性を判定する部分である。充電判定部２３は、蓄電池１４の電池残量が必要電力量よりも少ない場合に蓄電池１４に対する充電が必要だと判定し、蓄電池１４の電池残量が必要電力量以上である場合に蓄電池１４に対する充電が不要だと判定する。充電判定部２３は、蓄電池１４の電池残量が必要電力量よりも少ない場合に、蓄電池１４の電池残量が少なくとも必要電力量を上回るように充電量を決定する。

充電判定部２３は、蓄電池１４の充電要否や充電量を含む情報を通信部２２に出力する。通信部２２は、蓄電池１４の充電要否に関する情報を通信部１６及び／又は通信部３４に送信する。通信部２２は、蓄電池１４の蓄電量に関する情報を通信部３４に送信する。

充電装置３０は、例えば定電流充電方式又は定電圧充電方式で蓄電池１４の充電を行うスタンド型の装置である。充電装置３０は、例えば配送センタにおける配送車両１０の各駐車スペースにそれぞれ配置されている。

充電装置３０は、パワーコンディショナ３１と、充電ＥＣＵ３２と、表示部３３と、通信部３４と、情報格納部３５と、を備えている。充電装置３０は、図示しない操作スイッチや充電ケーブルも備えている。充電ケーブルの先端部には、充電コネクタが取付けられている。配送車両１０側の差込口に充電ケーブルの充電コネクタを差し込んで接続することにより、蓄電池１４の充電が行われる。表示部３３には、蓄電池１４の電池残量及び充電状態などが表示される。充電装置３０には、操作スイッチの操作によって、充電開始及び充電終了時の所定の操作が入力される。

パワーコンディショナ３１は、蓄電池１４に電力を供給する部分である。パワーコンディショナ３１は、充電ＥＣＵ３２によって制御される。パワーコンディショナ３１は、系統電力の電源に電気的に接続され、系統電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を蓄電池１４へ充電用の電力として供給する。また、パワーコンディショナ３１は、変換した直流電力を適宜昇圧し、昇圧した直流電力を蓄電池１４へ充電用の電力として供給する。

充電ＥＣＵ３２は、入力回路、マイクロコンピュータ、及び出力回路を備えている。マイクロコンピュータは、各種のデータ、演算結果等を記憶する記憶手段としてのＲＯＭ、ＲＡＭ等を内蔵し、予め設定された制御プログラムや更新可能な制御プログラムに基づいて各処理を実行する。充電ＥＣＵ３２は、パワーコンディショナ３１、表示部３３、通信部３４、及び情報格納部３５に電気的に接続されている。

充電ＥＣＵ３２は、蓄電池ＥＣＵ１５と通信線によって繋がれている。通信線は、充電ケーブル内に設けられている。充電ＥＣＵ３２は、蓄電池ＥＣＵ１５と情報通信を行うことで、蓄電池１４の充電を制御する。

充電装置３０において充電開始の操作がなされると、要求信号が配送車両１０から充電装置３０に送信される。充電装置３０に要求信号が送信されると、充電ＥＣＵ３２は、パワーコンディショナ３１を制御して要求電流に対応した電流を出力させる。これにより、パワーコンディショナ３１からの電流が充電ケーブルを介して配送車両１０側の蓄電池１４に供給される。

充電ＥＣＵ３２は、情報格納部３５に格納されている情報に基づいて、要求信号が送信された対象である蓄電池１４に充電が必要か否かを判断している。上記したように、集配拠点サーバ２０の通信部２２から充電装置３０の通信部３４に向けて、蓄電池１４の充電要否や充電量を含む情報を送信する。通信部３４は、この受信した情報を情報格納部３５に格納する。

続いて、図７を参照しながら、充電制御システム１における情報の授受や情報処理について説明する。ステップＳ１０１では、各配送車両１０の蓄電池ＥＣＵ１５が蓄電池１４の充電残量を算出する。ステップＳ１０１に続くステップＳ１０２では、蓄電池ＥＣＵ１５から各蓄電池１４の充電残量情報が通信部１６に出力される。通信部１６は、蓄電池１４の充電残量情報を集配拠点サーバ２０の通信部２２に送信する。この送信タイミングは、配送車両１０が前回の配送作業を終了し、配送拠点に戻った時点や、夜間等、適宜設定されるものである。

ステップＳ２０１では、集配拠点サーバの必要量算出部２１が、必要蓄電量を算出する。必要蓄電量は、冷凍庫１１を搭載した配送車両１０を用いて荷物を配送する所定期間において、冷凍庫１１の温度を維持するのに必要な必要電力量に基づいて算出される。詳細な算出手法の一例について図８を参照しながら説明する。

ステップＳ４０１では、必要量算出部２１が、配送先情報・配送先天候情報を取得する。配送先情報・配送先天候情報は、情報格納部２４に格納されている情報である。例えば、配送車両１０の「配送車両コード」が「Ｘ０１０」であるとすると、図６を参照しながら説明したように、「担当荷物コード」が「９８２３４５６７８９」「９８２３４５６７９０」「９８２３４５６７８９」であると特定される。「担当荷物コード」が特定されると、図５を参照しながら説明したように、「配送先コード」がそれぞれ「１００１」「１００２」「１００３」のように特定される。「配送先コード」が特定されると、図４を参照しながら説明したように、配送先の住所が「Ａ市Ａ区２−３１階」「Ａ市Ａ区２−３７階」「Ｂ市Ｂ区４−５３０階」のように特定される。配送先の住所が特定されると、図３を参照しながら説明したように、時間帯ごとの天候が特定される。

ステップＳ４０１に続くステップＳ４０２では、必要量算出部２１が、配送先情報・エンジン停止時間情報を取得する。図４を参照しながら説明したように、配送先が決定されると、「配送所要時間」が特定される。この「配送所要時間」がエンジン停止時間となる。

ステップＳ４０２に続くステップＳ４０３では、必要量算出部２１が、配送物情報・冷凍扉開放時間情報を取得する。図５を参照しながら説明したように、「荷物コード」が特定されると、「開閉所要時間」が特定される。この「開閉所要時間」が冷凍扉開放時間となる。

ステップＳ４０３に続くステップＳ４０４では、必要量算出部２１が、エンジン停止時の熱損失を算出する。ステップＳ４０１，Ｓ４０２，Ｓ４０３で取得した情報に基づいて、必要量算出部２１は、各配達先ごとの熱損失を算出する。

ステップＳ４０４に続くステップＳ４０５では、必要量算出部２１は、ステップＳ４０４で算出した熱損失を積算して、所定期間における庫内の冷却に必要な電力量を算出する。

ステップＳ４０５に続くステップＳ４０６では、必要量算出部２１は、蓄電池１４の特性を考慮し、ステップＳ４０５で算出した電力量に対応する蓄電量を算出し、充電判定部２３に出力する。

図７に戻って説明を続ける。ステップＳ２０２において、充電判定部２３は、各蓄電池１４の電池残量が、必要蓄電量未満であるか否かを判断する。全ての蓄電池１４の電池残量が必要蓄電量未満であれば、ステップＳ２０３の処理に進む。電池残量が必要蓄電量以上の蓄電池１４が存在するのであれば、ステップＳ２０４の処理に進む。尚、当日使用しない配送車両１０がある場合は、電池残量が必要蓄電量以上の蓄電池１４が存在するものとみなして判断する。

ステップＳ２０３では、充電判定部２３は、通常充電条件を算出する処理を実行する。詳細な通常充電条件算出処理の一例について、図９を参照しながら説明する。

ステップＳ５０１では、充電可能な時間を取得する。例えば、翌日の午前６時から午前９時まで、配送車両１０が集配拠点Ｓに滞在するのであれば、充電可能な時間は３時間であると設定する。

ステップＳ５０１に続くステップＳ５０２では、蓄電池１４の必要蓄電量を充電可能時間で割って、充電レートを決定する。ステップＳ５０２に続くステップＳ５０３では、充電レートを含む充電条件を生成する。

図７に戻って説明を続ける。ステップＳ２０４では、充電判定部２３は、余剰利用充電条件を算出する処理を実行する。詳細な余剰利用充電条件算出処理の一例について、図１０を参照しながら説明する。

ステップＳ６０１では、余剰電力がある蓄電池１４を搭載した配送車両１０に対して、その配送車両１０が搭載している冷凍庫１１が予冷要か否かを判断する。予冷要であれば、ステップＳ６０２の処理に進み、予冷不要であれば、ステップＳ６０３の処理に進む。

ステップＳ６０２では、予冷条件を設定する。例えば、１時間の予冷が必要であれば、それを予冷条件として設定する。予冷時間を除いても尚、余剰電力があれば、その余剰電力による放電を受け取る配送車両１０を決定し、その放電によってどれくらいの電力を受け取ることができどれくらい充電されるかといった条件を設定する。

ステップＳ６０３では、余剰電力がある蓄電池１４を搭載した配送車両１０から放電された電力を受け取る配送車両１０を決定し、その放電によってどれくらいの電力を受け取ることができどれくらい充電されるかといった条件を設定する。

ステップＳ６０２及びステップＳ６０３に続くステップＳ６０４では、充電可能な時間を取得する。例えば、翌日の午前６時から午前９時まで、配送車両１０が集配拠点Ｓに滞在するのであれば、充電可能な時間は３時間であると設定する。更に、ステップＳ６０２及びステップＳ６０３の処理によって、他の配送車両１０から放電される電力を受け取ることができるのであれば、その分を減じて充電可能時間を設定する。

ステップＳ６０４に続くステップＳ６０５では、蓄電池１４の必要蓄電量を充電可能時間で割って、充電レートを決定する。ステップＳ６０５に続くステップＳ６０６では、充電レートを含む充電条件を生成する。

図７に戻って説明を続ける。ステップＳ２０５では、通信部２２は、蓄電要否情報及び充電条件を充電装置３０の通信部３４に送信する。蓄電要否情報は、配送車両１０に搭載されている蓄電池１４に充電が必要であるか否か、必要であるとすればどれくらい充電することが必要であるかを含む情報である。充電条件とは、放電する配送車両１０の放電情報及びその放電を受け取る配送車両１０の受電情報、外部電源からの充電条件を含む情報である。

ステップＳ３０１では、充電装置３０の通信部３４は、受信した蓄電要否情報及び充電条件を情報格納部３５に格納する。

続いて、図１１を参照しながら、配送車両１０に対して充電装置３０を用いて充電する場合の処理について説明する。ステップＳ１１１では、配送車両１０の蓄電池ＥＣＵ１５から充電装置３０の充電ＥＣＵ３２に充電要求が送信される。

ステップＳ３１１では、充電ＥＣＵ３２が蓄電池１４に充電が必要であるか否かを、情報格納部３５に格納されている情報に基づいて判断する。蓄電池１４に充電が必要である場合はステップＳ３１２の処理に進み、蓄電池１４に充電が必要でない場合はステップＳ３１３の処理に進む。

ステップＳ３１２では、蓄電池１４に対する充電フローが実行される。蓄電池１４に対してどの程度充電するかは、充電ＥＣＵ３２が情報格納部３５に格納されている情報に基づいて判断して決定する。情報格納部３５に格納される情報は、充電判定部２３が生成した蓄電要否情報及び充電条件である。

ステップＳ３１３では、充電ＥＣＵ３２が、充電情報を生成する。ステップＳ３１１の判断において、「蓄電池１４には充電が不要である」と判断した場合には、充電情報にその旨の内容が含まれる。ステップＳ３１１の判断において、「蓄電池１４には充電が必要である」と判断した場合には、充電情報にはその旨の情報と「２０％追加充電した」といった充電量を示す情報とが含まれる。充電ＥＣＵ３２は、生成した充電情報を表示部３３に出力すると共に蓄電池ＥＣＵ１５に送信する。

ステップＳ３１４では、表示部３３が充電情報を表示する。ステップＳ１１２では、蓄電池ＥＣＵ１５が充電情報を表示部１７に出力し、表示部１７が充電情報を表示する。

図１２を参照しながら、充電フローの詳細について説明する。ステップＳ７０１では、放電する配送車両１０、放電を受ける配送車両１０、放電を受けずに外部電源からのみ充電を受ける配送車両１０を特定する。

ステップＳ７０１に続くステップＳ７０２では、充放電を開始する。ステップＳ７０２に続くステップＳ７０３では、各配送車両１０の蓄電池１４が充電完了したことを条件として充放電を停止する。

より詳細な充電フローの別例を、図１３を参照しながら説明する。ステップＳ８０１では、複数の充電装置３０に接続された複数の配送車両１０の全てに充電を開始する。各充電装置３０は、集配拠点サーバ２０からの指示情報に基づいて充電を実行する。

ステップＳ８０１に続くステップＳ８０２では、充電判定部２３が、集配拠点Ｓにおける電力使用量が契約電力の１００％を超えるか否かを判断する。集配拠点Ｓにおける電力使用量が契約電力の１００％を超えると判断すればステップＳ８０３の処理に進み、集配拠点Ｓにおける電力使用量が契約電力の１００％を超えないと判断すればステップＳ８０８の処理に進む。

ステップＳ８０３では、現在の時間区画で充電停止可能な配送車両１０に対する充電を停止する。本実施形態では、いわゆる３０分積算の電力量賦課を例示するので、時間区画とは、３０分積算の場合の３０分ごとの時間区分を指している。充電可能時間に十分な余裕があれば、現在の３０分の時間区分において充電を停止しても、残りの充電可能時間において充電を再開すれば目標となる充電量が確保できる場合が想定される。この場合には、その配送車両１０を、現在の時間区画で充電停止可能であると判断し、その配送車両１０に対する充電を停止する。

ステップＳ８０３に続くステップＳ８０４では、充電判定部２３が、集配拠点Ｓにおける電力使用量が契約電力の１００％を超えるか否かを判断する。集配拠点Ｓにおける電力使用量が契約電力の１００％を超えると判断すればステップＳ８０５の処理に進み、集配拠点Ｓにおける電力使用量が契約電力の１００％を超えないと判断すればステップＳ８０７の処理に進む。

ステップＳ８０５では、充電判定部２３が、放電する配送車両１０及び放電を受ける配送車両１０を特定し、その情報を各充電装置３０に送信する。ステップＳ８０５に続くステップＳ８０６では、充電判定部２３から送信された情報に基づいて、放電及び充電が開始される。ステップＳ８０７では、充電完了を条件として充放電を停止する。

ステップＳ８０８では、充電判定部２３が、集配拠点Ｓにおける電力使用量が契約電力の９０％を超えるか否かを判断する。集配拠点Ｓにおける電力使用量が契約電力の９０％を超えると判断すればステップＳ８０９の処理に進み、集配拠点Ｓにおける電力使用量が契約電力の９０％を超えないと判断すればステップＳ８１０の処理に進む。

ステップＳ８０９では、ステップＳ８０３と同様に、現在の時間区画で充電停止可能な配送車両１０に対する充電を停止する。ステップＳ８０９の処理に続いて、上記したステップＳ８０７の処理を実行する。

ステップＳ８１０では、充電判定部２３が、集配拠点Ｓにおける電力使用量が契約電力の８０％を超えるか否かを判断する。集配拠点Ｓにおける電力使用量が契約電力の８０％を超えると判断すればステップＳ８１１の処理に進み、集配拠点Ｓにおける電力使用量が契約電力の８０％を超えないと判断すればステップＳ８１２の処理に進む。

ステップＳ８１１では、現在の時間区画で充電抑制可能な配送車両１０に対する充電を抑制する。本実施形態では、いわゆる３０分積算の電力量賦課を例示するので、時間区画とは、３０分積算の場合の３０分ごとの時間区分を指している。充電可能時間に十分な余裕があれば、現在の３０分の時間区分において充電を抑制しても、残りの充電可能時間において充電の抑制を解除すれば目標となる充電量が確保できる場合が想定される。この場合には、その配送車両１０を、現在の時間区画で充電抑制可能であると判断し、その配送車両１０に対する充電を抑制する。ステップＳ８１１の処理に続いて、上記したステップＳ８０７の処理を実行する。

ステップＳ８１２では、定格電力による充電を続行する。ステップＳ８１２の処理に続いて、上記したステップＳ８０７の処理を実行する。

上記したような充電フローを実行すると、図１４に示すような制御１，２，３の切り替えによって、契約電力を極力超過しないような充電制御が可能となる。充電を開始して使用電力量が徐々に増えていくと、最初に充電レートを落とす制御１（ステップＳ８１１の処理に相当する）が実行される。その後も使用電力量が増えると、停止可能な蓄電池１４への充電を停止する制御２（ステップＳ８０９，Ｓ８０３の処理に相当する）が実行される。更にその後も使用電力量が増えると、放電可能な蓄電池１４からの放電を行う制御３（ステップＳ８０５の処理に相当する）が実行される。

上記したように本実施形態の充電管理装置２０は、冷凍庫１１を搭載した複数の配送車両１０を用いて荷物を配送する所定期間において、冷凍庫１１の温度を維持するのに必要な必要電力量を複数の配送車両１０ごとに算出する必要量算出部２１と、冷凍庫１１を冷却する冷凍機１２に電力を供給する蓄電池１４の充放電状態を取得し、複数の配送車両１０ごとに搭載されている複数の蓄電池１４それぞれに対する充電の必要性を判定する充電判定部２３と、を備える。必要量算出部２１は、配送車両１０を用いた配送に関する情報に基づいて必要電力量を算出する。充電判定部２３は、蓄電池１４の電池残量と必要電力量との差分に基づいて充電の必要性を判定するとともに、複数の蓄電池１４の中に、充電の必要性がない充電不要蓄電池が存在する場合には、充電不要蓄電池の余剰蓄電量を利用して他の充電要蓄電池の充電を実行するための余剰利用処理を実行し、複数の蓄電池１４の中に、充電不要蓄電池が存在しない場合には、全ての蓄電池１４に充電を実行するための通常処理を実行する。

本実施形態によれば、必要量算出部２１が配送車両１０を用いた配送に関する情報に基づいて、所定期間内において冷凍庫１１の温度を維持するのに必要となる必要電力量を算出するので、所定期間内の配送状況に応じた必要電力量を算出することができる。充電判定部２３は、このように配送状況に応じて算出された必要電力量と蓄電池１４の電池残量との差分に基づいて蓄電池充電の必要性を判定するので、所定期間内に使用されると推定される電力量に応じた蓄電池充電の必要性判定が可能となる。蓄電池４に対し充電の必要性に応じて蓄電することができるので、充電時間が配送前の短い時間に限られており、充電装置３０に対して配送車両１０が多い場合にもより効率的に対応することが可能となる。更に、充電判定部２３は、充電不要蓄電池の余剰蓄電量を利用して他の充電要蓄電池の充電を実行するための余剰利用処理を実行するので、蓄電池１４が冷凍庫１１を冷卻する能力を必要以上に削減することなく、外部から供給される電力使用量を低減することができる。

また本実施形態では、充電判定部２３は、複数の蓄電池１４の中に、搭載される冷凍庫１１の予冷が必要なく、必要電力量を賄うのに必要な充電量以上の電池残量があるものを充電不要蓄電池と判断している。搭載される冷凍庫１１の予冷が必要なく、必要電力量を賄うのに必要な充電量以上の電池残量があれば、電池残量から必要電力量を差し引いた文が余剰電力量となるので、その余剰電力量を利用して他の蓄電池への充電が可能となる。

また本実施形態では、充電判定部２３は、配送車両１０が使用されないと判断した場合に、搭載されている蓄電池１４を充電不要蓄電池であると判断している。使用されない配送車両１０に搭載されている蓄電池１４は、冷凍庫１１を冷卻するための電力を供給する必要がないので、その蓄電池１４を充電不要蓄電池と判断することで、他の使用される配送車両１０に搭載されている蓄電池１４の充電に電力を利用することができる。

また本実施形態では、充電判定部２３は、複数の蓄電池１４への充電状況も監視するものであって、複数の蓄電池１４への充電時に契約電力量を超過すると判断した場合に、複数の蓄電池１４への充電を抑制している。複数の蓄電池１４への充電状況を監視し、契約電力量の超過をしないように充電制御を行うことで、契約電力に沿った充電が可能となる。

また本実施形態では、充電判定部２３は、複数の蓄電池１４への充電時に契約電力量を超過すると判断した場合に、充電不要蓄電池からの放電を指示する放電指示情報を出力している。契約電力量を超過しそうな場合に充電が不要な蓄電池１４からの放電を行わせることで、契約電力に沿った充電としつつ充電が不要な蓄電池１４からの放電を利用して効率的に充電を行うことができる。

また本実施形態では、充電判定部２３は、複数の蓄電池１４への充電時の使用電力量が契約電力量に対する所定割合を超えた場合に、現在の時間区画で充電停止可能な蓄電池１４への充電を抑制している。例えば、３０分の時間区画ごとに積算された契約電力量の上限が決まっている場合、その３０分の時間区画において充電を停止しても、その次以降の時間区画において充電を再開すれば充電完了が可能である蓄電池１４が存在するのであれば、その蓄電池１４への充電を一時的に停止する。このようにすることで、計着電力量の超過を回避しつつ、必要な充電を行うことができる。

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

２０：集配拠点サーバ
１０：配送車両
１１：冷凍庫
１４：蓄電池
２１：必要量算出部
２２：通信部
２３：充電判定部

Claims

充電管理装置（２０）であって、
冷凍庫（１１）を搭載した複数の配送車両（１０）を用いて荷物を配送する所定期間において、前記冷凍庫の温度を維持するのに必要な必要電力量を複数の前記配送車両ごとに算出する必要量算出部（２１）と、
前記冷凍庫を冷却する冷凍機（１２）に電力を供給する蓄電池（１４）の充放電状態を取得し、複数の前記配送車両ごとに搭載されている複数の前記蓄電池それぞれに対する充電の必要性を判定する充電判定部（２３）と、を備え、
前記必要量算出部は、前記配送車両を用いた配送に関する情報に基づいて前記必要電力量を算出し、
前記充電判定部は、
前記蓄電池の電池残量と前記必要電力量との差分に基づいて前記必要性を判定するとともに、
複数の前記蓄電池の中に、充電の必要性がない充電不要蓄電池が存在する場合には、前記充電不要蓄電池の余剰蓄電量を利用して他の充電要蓄電池の充電を実行するための余剰利用処理を実行し、
複数の前記蓄電池の中に、前記充電不要蓄電池が存在しない場合には、全ての前記蓄電池に充電を実行するための通常処理を実行する、充電管理装置。
前記充電判定部は、複数の前記蓄電池の中に、搭載される前記冷凍庫の予冷が必要なく、前記必要電力量を賄うのに必要な充電量以上の電池残量があるものを前記充電不要蓄電池と判断する、請求項１記載の充電管理装置。
前記充電判定部は、前記配送車両が使用されないと判断した場合に、搭載されている前記蓄電池を前記充電不要蓄電池であると判断する、請求項１記載の充電管理装置。
前記充電判定部は、
複数の前記蓄電池への充電状況も監視するものであって、
複数の前記蓄電池への充電時に契約電力量を超過すると判断した場合に、複数の前記蓄電池への充電を抑制する、請求項１から３のいずれか記載の充電管理装置。
前記充電判定部は、複数の前記蓄電池への充電時に契約電力量を超過すると判断した場合に、前記充電不要蓄電池からの放電を指示する放電指示情報を出力する、請求項４記載の充電管理装置。
前記充電判定部は、複数の前記蓄電池への充電時の使用電力量が契約電力量に対する所定割合を超えた場合に、現在の時間区画で充電停止可能な蓄電池への充電を抑制する、請求項４記載の充電管理装置。