JP2018157719A - サーバ及び充電システム - Google Patents

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Abstract

【課題】AC充電によるタイマー充電及びDC充電によるタイマー充電の両方を実現可能なサーバ、及び、当該サーバを含む充電システムを提供する。
【解決手段】サーバ300は、通信装置310と、コントローラ330とを備える。サーバ300において、コントローラ330は、第2データがAC充電を示す場合には、第1データを車両に送信するように通信装置310を制御する一方、第2データがDC充電を示す場合には、第1データをDC充電スタンドに送信するように通信装置310を制御する。
【選択図】図4

Description

本開示は、サーバ及び充電システムに関する。
特開2012−110122号公報(特許文献1)は、車両と、車両と通信するように構成されたサーバとを備える充電システムを開示する。この充電システムにおいて、車両は、車両外部の電源から供給される電力を用いた車載の蓄電装置の充電(以下、「外部充電」とも称する。)を設定された時刻スケジュールに従って実行するタイマー充電が可能である。ユーザは、携帯電話やスマートフォン等の通信端末を操作することによって、タイマー充電における時刻スケジュールを設定することができる(特許文献1参照)。
特開2012−110122号公報
外部充電には、AC(Alternating Current)充電と、DC(Direct Current)充電とが存在する。AC充電は、車両外部の給電設備(電源)から供給される交流電力を用いた外部充電である。AC充電においては、たとえば車両内の充電器によって、給電設備から供給された交流電力が直流電力に変換される。DC充電は、車両外部の給電設備から供給される直流電力を用いた外部充電である。DC充電においては、たとえば給電設備内の充電器によって、給電設備外部の電源から供給された交流電力が直流電力に変換される。
AC充電は、車両内の充電器を制御する車両側の制御装置によって開始可能である。一方、DC充電は、給電設備内の充電器を制御する給電設備側の制御装置によって開始可能である。すなわち、タイマー充電が行なわれる場合に、時刻スケジュールに従って起動すべき制御装置の所在(車両又は給電設備)がAC充電とDC充電とで異なる。そのため、タイマー充電の実現方法がAC充電とDC充電とで異なるものとなるが、上記特許文献1においてはその点について開示されていない。
本開示は、このような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両におけるAC充電によるタイマー充電及びDC充電によるタイマー充電の両方を実現可能なサーバ、及び、当該サーバを含む充電システムを提供することである。
本開示のサーバは、車両におけるタイマー充電に関するユーザの指示を受信するように構成されている。タイマー充電は、時刻スケジュールに従って実行される外部充電である。外部充電は、車両外部の電源から供給される電力を用いた車載の蓄電装置の充電である。車両は、電源としてのAC給電設備から供給される交流電力を用いた外部充電であるAC充電と、電源としてのDC給電設備から供給される直流電力を用いた外部充電であるDC充電との双方が可能である。ユーザの指示は、時刻スケジュールを決定するために必要な第1データと、AC充電及びDC充電のいずれが行なわれるかを示す第2データとを含む。サーバは、通信装置と、制御装置とを備える。通信装置は、車両及びDC給電設備と通信するように構成されている。制御装置は、通信装置を制御するように構成されている。制御装置は、第2データがAC充電を示す場合には、第1データを車両に送信するように通信装置を制御する一方、第2データがDC充電を示す場合には、第1データをDC給電設備に送信するように通信装置を制御する。
本開示の充電システムは、車両と、サーバと、DC給電設備とを備える。サーバは、車両におけるタイマー充電に関するユーザの指示を受信するように構成されている。DC給電設備は、車両に直流電力を供給するように構成されている。タイマー充電は、時刻スケジュールに従って実行される外部充電である。外部充電は、車両外部の電源から供給される電力を用いた車載の蓄電装置の充電である。車両は、電源としてのAC給電設備から供給される交流電力を用いた外部充電であるAC充電と、電源としてのDC給電設備から供給される直流電力を用いた外部充電であるDC充電との双方が可能である。ユーザの指示は、時刻スケジュールを決定するために必要な第1データと、AC充電及びDC充電のいずれが行なわれるかを示す第2データとを含む。サーバは、通信装置と、制御装置とを含む。通信装置は、車両及びDC給電設備と通信するように構成されている。制御装置は、通信装置を制御するように構成されている。制御装置は、第2データがAC充電を示す場合には、第1データを車両に送信するように通信装置を制御する一方、第2データがDC充電を示す場合には、第1データをDC給電設備に送信するように通信装置を制御する。
これらのサーバ及び充電システムにおいては、AC充電によるタイマー充電が行なわれる場合には第1データが車両に送信され、DC充電によるタイマー充電が行なわれる場合には第1データがDC給電設備に送信される。したがって、これらのサーバ及び充電システムによれば、AC充電によるタイマー充電が行なわれる場合には充電開始時刻に車両の制御装置が起動することができ、DC充電によるタイマー充電が行なわれる場合には充電開始時刻にDC給電設備の制御装置が起動することができる。その結果、AC充電によるタイマー充電及びDC充電によるタイマー充電の両方を実現することができる。
ある実施の形態において、通信装置は、ユーザの通信端末と通信するように構成されている。サーバは、第1データ及び第2データの双方を通信端末から受信する。
この実施の形態によれば、ユーザが通信端末において必要な情報を入力するだけで、適切なタイマー充電を実現することができる。
ある実施の形態において、通信装置は、ユーザの通信端末と通信するように構成されている。サーバは、第1データを通信端末から受信し、第2データを車両から受信する。
たとえば、AC充電及びDC充電のいずれが行なわれるかは、AC充電用の充電コネクタ及びDC充電用の充電コネクタのいずれが車両に接続されたかを検知することによって車両が認識することができる。この実施の形態によれば、第2データが車両からサーバに送信されるため、ユーザがAC充電及びDC充電のいずれを行なうかを通信端末に入力しなくても、適切なタイマー充電を実現することができる。
本開示によれば、車両におけるAC充電によるタイマー充電及びDC充電によるタイマー充電の両方を実現可能なサーバ、及び、当該サーバを含む充電システムを提供することができる。
充電システムの全体構成を示す図である。 車両、DC充電スタンド及びAC充電スタンドの詳細構成を示す図である。 通信端末の構成を示す図である。 サーバの構成を示す図である。 データベースの一例を示す図である。 各タイマー充電における時刻スケジュールの設定手順のイメージを示す図である。 サーバにおけるタイマー充電の処理手順を示すフローチャートである。 AC充電によるタイマー充電処理を示すフローチャートである。 DC充電によるタイマー充電処理における、通信端末、車両、サーバ及びDC充電スタンドの連携の一例を説明するためのシーケンス図である。 DC充電によるタイマー充電のためにDC充電スタンドにおいて実行される処理手順を示すフローチャートである。 DC充電によるタイマー充電のために車両において実行される処理手順を示すフローチャートである。 DC充電によるタイマー充電のためにサーバにおいて実行される処理手順を示すフローチャートである。 変形例1における、DC充電によるタイマー充電処理における、通信端末、車両、サーバ及びDC充電スタンドの連携の一例を説明するためのシーケンス図である。
以下、実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
[充電システムの全体構成]
図1は、本実施の形態1に従うサーバ300を含む充電システム1の全体構成を示す図である。図1を参照して、充電システム1は、AC充電スタンド400と、DC充電スタンド200と、車両100と、通信端末700と、サーバ300とを備える。
AC充電スタンド400は、AC充電スタンド400の外部の交流電源(たとえば、系統電源)から供給される交流電力を車両100に供給するように構成されている。DC充電スタンド200は、DC充電スタンド200の外部の交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換するとともに、変換後の直流電力を車両100に供給するように構成されている。
車両100は、AC充電スタンド400から供給される交流電力を用いた外部充電(AC充電)と、DC充電スタンド200から供給される直流電力を用いた外部充電(DC充電)とが可能に構成されている。また、車両100は、設定された時刻スケジュールに従って実行される外部充電であるタイマー充電が可能に構成されており、AC充電によるタイマー充電と、DC充電によるタイマー充電とが可能である。ここで、タイマー充電における時刻スケジュールは、少なくとも充電開始時刻を含む。タイマー充電においては、時刻スケジュールに含まれる充電開始時刻が到来するのに応じて、外部充電が開始される。
通信端末700は、たとえばスマートフォンやタブレットで構成され、サーバ300と通信するように構成されている。タイマー充電における時刻スケジュールは、ユーザによって指定された充電開始時刻又は出発予定時刻に基づいて決定される。たとえば、ユーザは、充電開始時刻又は出発予定時刻を通信端末700を介して入力する。なお、出発予定時刻とは、ユーザが次回に車両100を利用する時刻のことである。
サーバ300は、通信端末700と通信するように構成されており、たとえば、充電開始時刻又は出発予定時刻を示すデータを通信端末700から受信する。サーバ300は、さらに、車両100及びDC充電スタンド200と通信するように構成されている。詳細については後述するが、車両100において、AC充電によるタイマー充電が行なわれるか、DC充電によるタイマー充電が行なわれるかによって、サーバ300は、異なる処理を実行する。以下、充電システム1において、AC充電によるタイマー充電及びDC充電によるタイマー充電がどのように実現されているかについて詳細に説明する。
[車両及び各充電スタンドの詳細構成]
図2は、車両100、DC充電スタンド200及びAC充電スタンド400の詳細構成を示す図である。図2を参照して、車両100は、DC充電ケーブル210を介してDC充電スタンド200と接続されるように構成されているとともに、AC充電ケーブル410を介してAC充電スタンド400と接続されるように構成されている。
DC充電スタンド200は、「CHAdeMO(登録商標)」規格(以下、「チャデモ規格」とも称する。)に準拠している。チャデモ規格は、DC急速充電の国際標準規格である。DC充電スタンド200は、DC充電スタンド200の外部の交流電源500から交流電力の供給を受けるように構成されている。DC充電スタンド200は、充電器215と、DC充電ケーブル210と、通信装置220と、ECU(Electronic Control Unit)225とを備える。
充電器215は、交流電源500から供給される交流電力を直流電力に変換するように構成されている。充電器215によって電力変換された直流電力は、DC充電ケーブル210を介して車両100に供給される。
DC充電ケーブル210は、充電器215によって変換された直流電力を車両100に供給するための電力ケーブルである。DC充電ケーブル210の先端には、DC充電コネクタ205が設けられている。DC充電コネクタ205は、車両100のDC充電インレット105(後述)に接続されるように構成されている。
通信装置220は、サーバ300(図1)と通信するように構成されている。詳細については後述するが、本実施の形態1においては、DC充電によるタイマー充電が行なわれる場合に、通信装置220とサーバ300との通信が行なわれる。
ECU225は、図示しないCPU(Central Processing Unit)及びメモリを内蔵し、当該メモリに記憶された情報や各センサ(不図示)からの情報に基づいてDC充電スタンド200の各機器(たとえば、充電器215及び通信装置220)を制御する。ECU225は、タイマーを内蔵し、現在の時刻を認識することができる。また、ECU225は、DC充電スタンド200が車両100に供給可能な電力を示す情報(以下、「供給可能電力情報」とも称する。)を内部メモリに記憶する。
AC充電スタンド400は、AC充電スタンド400の外部の交流電源510から交流電力の供給を受けるように構成されている。AC充電スタンド400は、EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)430と、AC充電ケーブル410とを備える。
EVSE430は、交流電源510に接続される。EVSE430は、AC充電スタンド400内に設けられるものとするが、AC充電ケーブル410の途中に設けられてもよい。EVSE430は、交流電源510からAC充電ケーブル410を介した車両100への電力の供給/遮断を制御する。EVSE430は、たとえば、アメリカ合衆国の「SAE J1772(SAE Electric Vehicle Conductive Charge Coupler)」に準拠するものである。たとえば、AC充電スタンド400には、100Vの電圧を有する電力を車両100に供給する仕様のものと、200Vの電圧を有する電力を車両100に供給する仕様のものとが存在する。
EVSE430は、CCID(Charging Circuit Interrupt Device)415と、CPLT制御回路420とを備える。CCID415は、交流電源510から車両100への給電経路に設けられるリレーである。
CPLT制御回路420は、車両100のECU165(後述)と通信されるパイロット信号CPLTを生成し、生成されたパイロット信号CPLTをAC充電ケーブル410に含まれる専用の信号線を通じてECU165へ出力する。パイロット信号CPLTは、ECU165によって電位が操作され、CPLT制御回路420は、パイロット信号CPLTの電位に基づいてCCID415を制御する。すなわち、ECU165は、パイロット信号CPLTの電位を操作することによって、CCID415を遠隔操作することができる。
AC充電ケーブル410は、交流電源510から供給される交流電力を車両100に供給するための電力ケーブルである。AC充電ケーブル410の先端には、AC充電コネクタ405が設けられている。AC充電コネクタ405は、車両100のAC充電インレット125(後述)に接続されるように構成されている。
車両100は、DC充電インレット105と、AC充電インレット125と、電圧センサ127と、充電器130と、蓄電装置115と、監視ユニット117と、リレー110,120,145と、PCU(Power Control Unit)140と、動力出力装置150と、通信装置155と、ECU165とを備える。
DC充電インレット105は、DC充電ケーブル210に設けられたDC充電コネクタ205が接続されるように構成されている。DC充電インレット105にDC充電コネクタ205が接続された状態で、DC充電スタンド200から車両100に直流電力が供給される。
AC充電インレット125は、AC充電ケーブル410に設けられたAC充電コネクタ405が接続されるように構成されている。AC充電インレット125にAC充電コネクタ405が接続された状態で、AC充電スタンド400から車両100に交流電力が供給される。
電圧センサ127は、AC充電スタンド400からAC充電インレット125に印加される電圧を検知するように構成されている。電圧センサ127の検知結果は、ECU165に出力される。
充電器130は、AC充電インレット125によって受電された交流電力を、蓄電装置115の充電電圧を有する直流電力に変換するように構成されている。充電器130によって電力変換された直流電力は、蓄電装置115に供給される。
リレー110はDC充電インレット105と蓄電装置115との間に接続されており、リレー120は充電器130と蓄電装置115との間に接続されている。リレー110,120の開閉は、ECU165によって制御される。DC充電が行なわれる場合には、リレー110が閉成されるとともに、リレー120が開放される。AC充電が行なわれる場合には、リレー120が閉成されるとともに、リレー110が開放される。
蓄電装置115は、充放電可能に構成された電力貯蔵要素である。蓄電装置115は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池あるいは鉛蓄電池等の二次電池や、電気二重層キャパシタ等の蓄電素子を含んで構成される。DC充電時にはDC充電インレット105から供給される直流電力によって蓄電装置115の充電が行なわれ、AC充電時には充電器130から供給される直流電力によって蓄電装置115の充電が行なわれる。
監視ユニット117は、蓄電装置115の電圧、電流、温度を検知するように構成されている。監視ユニット117の検知結果は、ECU165に出力される。
PCU140は、蓄電装置115から電力を受けて動力出力装置150を駆動するための電力変換装置を総括して示したものである。たとえば、PCU140は、動力出力装置150に含まれるモータを駆動するためのインバータや、インバータに供給される直流電圧を蓄電装置115の電圧以上に昇圧するためのコンバータ等を含む。
動力出力装置150は、駆動輪(不図示)を駆動するための動力を出力する装置を総括して示したものである。たとえば、動力出力装置150は、駆動輪を駆動するモータ等を含む。
リレー145は、PCU140と蓄電装置115との間に接続されている。リレー145の開閉は、ECU165によって制御される。DC充電中及びAC充電中には、リレー145は開放される。
通信装置155は、サーバ300(図1)と通信するように構成されている。詳細については後述するが、本実施の形態1に従う車両100においては、AC充電によるタイマー充電が行なわれる場合に、通信装置155とサーバ300との通信が行なわれる。
ECU165は、図示しないCPU及びメモリを内蔵し、当該メモリに記憶された情報や各センサ(不図示)からの情報に基づいて車両100の各機器(たとえば、リレー110,120,145、充電器130、PCU140、及び、通信装置155)を制御する。
ECU165は、タイマーを内蔵し、現在の時刻を認識することができる。また、ECU165は、たとえば監視ユニット117の出力のうちの電流値を積算することによって、バッテリ10のSOC(State Of Charge)を推定する。
また、ECU165は、たとえば、DC充電ケーブル210を介してDC充電スタンド200のECU225とCAN(Controller Area Network)通信するように構成されている。なお、チャデモ規格においては、ECU225(DC充電スタンド200)からECU165(車両100)に充電を開始するための充電起動信号が送信された後に、ECU165,225間でCAN通信が確立され、DC充電が可能となる。すなわち、チャデモ規格においては、ECU225(DC充電スタンド側)からECU165(車両側)にDC充電の開始要求をすることができる一方、ECU165(車両側)からECU225(DC充電スタンド側)にはDC充電の開始要求をすることができない。
また、上述のように、ECU165は、AC充電ケーブル410を介して通信されるパイロット信号CPLTの電位を操作することによって、CCID415を遠隔操作するように構成されている。すなわち、ECU165(車両側)は、AC充電スタンド400にAC充電の開始要求をすることができる。また、CCID415が閉成した後に、AC充電スタンド400からAC充電インレット125に印加される電圧が電圧センサ127によって検知される。ECU165は、電圧センサ127の出力を受けることによって、AC充電スタンド400からAC充電インレット125に印加される電圧を検知するように構成されている。
[通信端末の構成]
図3は、通信端末700の構成を示す図である。図3を参照して、通信端末700は、ディスプレイ730と、タッチパネル740と、通信モジュール710と、メモリ720と、コントローラ750とを備える。
ディスプレイ730は、たとえば液晶ディスプレイや有機ELディスプレイで構成されており、たとえばタイマー充電の設定画面を表示する。タイマー充電の設定画面は、たとえば、充電開始時刻及び出発予定時刻のいずれかの入力をユーザに促す表示を含む。また、タイマー充電の設定画面は、たとえば、AC充電及びDC充電のいずれかの選択をユーザに促す表示を含む。
タッチパネル740は、ディスプレイ730上に設けられている。タッチパネル740は、ユーザの入力を受けるように構成されている。たとえば、ユーザは、ディスプレイ730に表示されるソフトキーボードをタッチパネル740を介して操作することによって、充電開始時刻等を入力することができる。すなわち、タッチパネル740は、タイマー充電に関するユーザの指示を受ける。ユーザにより入力されたデータは、コントローラ750に出力される。なお、ユーザにより入力されたデータのうち、充電開始時刻又は出発予定時刻を示すデータ(タイマー充電における時刻スケジュールを決定するために必要なデータ)は、以下では「第1データ」とも称し、AC充電及びDC充電のいずれが行なわれるかを示すデータは、以下では「第2データ」とも称する。
通信モジュール710は、サーバ300と通信するように構成されている。通信モジュール710は、たとえば、タッチパネル740を介してユーザにより入力された情報をサーバ300に送信する。
メモリ720は、たとえば、フラッシュメモリで構成されており、通信端末700の制御プログラムを記憶する。また、メモリ720は、車両100のユーザによって予め登録された車両100の車両IDを記憶する。車両IDについては後程詳しく説明する。
コントローラ750は、図示しないCPUを内蔵し、メモリ720に記憶された情報や各センサ(不図示)からの情報に基づいて通信端末700の各機器(たとえば、通信モジュール710、メモリ720及びディスプレイ730)を制御する。
[サーバの構成]
図4は、サーバ300の構成を示す図である。図4を参照して、サーバ300は、通信装置310と、記憶装置320と、コントローラ330とを備える。
通信装置310は、通信端末700、車両100及びDC充電スタンド200と通信するように構成されている。詳細については後述するが、通信装置310は、たとえば通信端末700においてタイマー充電設定のための操作がユーザによって行なわれた場合に、第1データ及び第2データを通信端末700から受信し、その後、車両100及びDC充電スタンド200のいずれかと通信する。
記憶装置320は、データベース600を記憶するように構成されている。データベース600においては、たとえば、車両100と、車両100のユーザの自宅のDC充電スタンド200とが対応付けて登録されている。データベース600への登録は、たとえば、各車両ユーザによって予め行なわれる。
図5は、データベース600の一例を示す図である。図5を参照して、データベース600においては、車両IDとDC充電スタンドIDとが対応付けて登録されている。各車両100及び各DC充電スタンド200にはIDが割り当てられており、コントローラ330は、データベース600を参照することによって、ある車両100(車両ID)に対応するDC充電スタンド200(DC充電スタンドID)がいずれであるかを判定することができる。なお、車両IDは、上述の通り、車両100のユーザによって通信端末700において予め登録されている。
再び図4を参照して、コントローラ330は、図示しないCPU及びメモリを内蔵し、当該メモリに記憶された制御プログラムに従って処理を実行する。たとえば、コントローラ330は、通信端末700から受信された第2データ(AC充電又はDC充電を示すデータ)がAC充電を示す場合には、第1データを車両100に送信するように通信装置310を制御する一方、通信端末700から受信された第2データがDC充電を示す場合には、第1データをDC充電スタンド200に送信するように通信装置310を制御する。
[通信端末からのタイマー充電設定]
上述のように、AC充電においては、たとえば車両100内の充電器130によって、AC充電スタンド400から供給された交流電力が直流電力に変換される。一方、DC充電においては、たとえばDC充電スタンド200内の充電器215によって、DC充電スタンド200の外部の交流電源500から供給された交流電力が直流電力に変換される。
AC充電は、車両100内の充電器130を制御する車両側のECU165によって開始可能である。具体的には、上述のように、ECU165は、AC充電ケーブル410を介して通信されるパイロット信号CPLTの電位を操作することによりCCID415を遠隔操作し、充電器130を制御することによって、AC充電を開始することが可能である。
一方、DC充電は、DC充電スタンド200内の充電器215を制御するDC充電スタンド側のECU225によって開始可能である。具体的には、上述のように、ECU225は、車両100のECU165に充電起動信号を送信することによりECU225,165間のCAN通信を確立し、充電器215を制御することによって、DC充電を開始することが可能である。
このように、タイマー充電が行なわれる場合に、時刻スケジュールに従って起動すべきECUの所在がAC充電とDC充電とで異なる。具体的には、AC充電が行なわれる場合には車両100のECU165が起動する必要があるのに対し、DC充電が行なわれる場合にはDC充電スタンド200のECU225が起動する必要がある。そのため、たとえば、通信端末700から第1データ及び第2データが受信された場合に、タイマー充電を実現するためにサーバ300が行なうべき処理は、AC充電及びDC充電のいずれのタイマー充電を行なうかによって異なる。
本実施の形態1に従うサーバ300において、コントローラ330は、第2データがAC充電を示す場合には、第1データを車両100に送信するように通信装置310を制御する一方、第2データがDC充電を示す場合には、第1データをDC充電スタンド200に送信するように通信装置310を制御する。これにより、AC充電によるタイマー充電が行なわれる場合には、車両100において時刻スケジュールが設定され、DC充電によるタイマー充電が行なわれる場合には、DC充電スタンド200において時刻スケジュールが設定される。
したがって、サーバ300によれば、AC充電によるタイマー充電が行なわれる場合には充電開始時刻に車両100のECU165が起動することができ、DC充電によるタイマー充電が行なわれる場合には充電開始時刻にDC充電スタンド200のECU225が起動することができるため、AC充電によるタイマー充電及びDC充電によるタイマー充電の両方を実現することができる。
図6は、各タイマー充電における時刻スケジュールの設定手順のイメージを示す図である。図6を参照して、ユーザによって第1データ及び第2データが通信端末700を介して入力されると、通信端末700は、入力された第1データ及び第2データをサーバ300に送信する。
受信された第2データがAC充電を示す場合、サーバ300は、受信された第1データ(充電開始時刻又は出発予定時刻を示すデータ)を車両100に送信する。車両100において、ECU165は、受信された第1データに基づいて充電開始時刻を決定する。ECU165は、決定された充電開始時刻を内部のメモリに記憶する。これにより、AC充電によるタイマー充電における時刻スケジュールの設定が完了する。
一方、受信された第2データがDC充電を示す場合、サーバ300は、受信された第1データをDC充電スタンド200に送信する。DC充電スタンド200において、ECU225は、受信された第1データに基づいて充電開始時刻を決定する。ECU225は、決定された充電開始時刻を内部のメモリに記憶する。これにより、DC充電によるタイマー充電における時刻スケジュールの設定が完了する。
これにより、サーバ300によれば、AC充電によるタイマー充電及びDC充電によるタイマー充電を実現することができる。
[タイマー充電の処理手順]
図7は、サーバ300におけるタイマー充電の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、サーバ300が通信端末700から車両ID、第1データ及び第2データを受信した後に実行される。
図7を参照して、コントローラ330は、通信端末700から受信された第2データがAC充電及びDC充電のいずれを示すかを判定する(ステップS100)。第2データがAC充電を示すと判定されると(ステップS100において「AC」)、コントローラ330は、受信された車両IDが示す車両100に第1データを送信するように通信装置310を制御する(ステップS110)。
一方、第2データがDC充電を示すと判定されると(ステップS100において「DC」)、コントローラ330は、データベース600において車両IDに対応付けられているDC充電スタンド200に第1データを送信するように通信装置310を制御する(ステップS120)。
次に、第1データが受信された後に、車両100及びDC充電スタンド200の各々においてどのような処理が実行されるかについて順に説明する。
図8は、AC充電によるタイマー充電処理を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、図7のステップS110において第1データが受信された後に車両100において実行される。
図8を参照して、ECU165は、サーバ300から受信された第1データが出発予定時刻及び充電開始時刻のいずれを示すかを判定する(ステップS200)。出発予定時刻が入力されたと判定されると、ECU165は、CCID415を遠隔操作して閉成し、電圧センサ127の検知結果を受けることによって、AC充電スタンド400からAC充電インレット125に印加される電圧が100V及び200Vのいずれであるかを判定する(ステップS210)。
ECU165は、判定されたAC充電スタンド400の充電電圧から導かれた充電電力、及び、蓄電装置115の状態を示す情報(SOC、電池温度等)に基づいて、蓄電装置115の充電に要する時間(以下、「所要充電時間」とも称する。)を算出する(ステップS220)。なお、たとえば、ECU165は、充電電圧ごとの充電電力(又は充電電流)を予め内部メモリに記憶している。
ステップS200において充電開始時刻が入力されたと判定された後(ステップS200において「充電開始時刻」)、又は、ステップS220において所要充電時間が算出された後に、ECU165は、サーバ300から受信された充電開始時刻、又は、算出された所要充電時間に基づいて充電開始時刻を決定する(ステップS230)。
その後、ECU165は、スリープ状態に移行する(ステップS240)。スリープ状態において、ECU165の主要な機能は停止しているが、充電開始時刻が到来したか否かの判定機能は作動している。なお、ECU165は、スリープ状態への移行前に、CCID415を遠隔操作することにより開放する。
スリープ状態において、ECU165は、充電開始時刻が到来したか否かを判定する(ステップS250)。充電開始時刻が到来していないと判定されると(ステップS250においてNO)、ECU165は、充電開始時刻の到来の監視を継続する。
一方、充電開始時刻が到来したと判定されると(ステップS250においてYES)、ECU165は起動する(ステップS260)。すなわち、ECU165は、スリープ状態において停止していた主要機能を作動させる。その後、ECU165は、AC充電のための処理を実行し(ステップS270)、AC充電が完了することにより処理はエンドに移行する。なお、AC充電のための処理には、たとえば、CCID415を遠隔操作により閉成することや、充電電力が目標電力となるように充電器130を制御することが含まれる。
このように、サーバ300から第1データが受信された後においては、AC充電によるタイマー充電処理は、車両100のみで完結する。一方、DC充電によるタイマー充電は、車両100のみでは完結しない。DC充電によるタイマー充電は、車両100、DC充電スタンド200及びサーバ300が連携することによって実現される。
図9は、DC充電によるタイマー充電処理における、通信端末700、車両100、サーバ300及びDC充電スタンド200の連携の一例を説明するためのシーケンス図である。図9を参照して、左方から通信端末700、車両100、サーバ300、及び、DC充電スタンド200の処理を示す。なお、この例において、ユーザは、通信端末700を介して、充電開始時刻ではなく出発予定時刻を入力するものとする。また、DC充電インレット105にはDC充電コネクタ205が接続されているものとする。
DC充電によるタイマー充電を実現するために、通信端末700は、メモリ720に記憶されている車両ID、ユーザによって入力された出発予定時刻、及び、DC充電が行なわれる旨を示すデータ(第2データ)をサーバ300に送信する(ステップS300)。サーバ300は、データベース600(図5)において、受信された車両IDに対応付けられているDC充電スタンド200に、受信された出発予定時刻を送信する(ステップS310)。なお、ユーザが通信端末700を介して充電開始時刻を入力した場合には、ステップS300,S310を通じて、出発予定時刻の代わりに充電開始時刻がDC充電スタンド200に送信され、DC充電スタンド200において充電開始時刻が決定され、その後、処理はステップS350に移行する。
DC充電スタンド200は、充電起動信号及び供給可能電力情報をDC充電ケーブル210を介して車両100に送信する(ステップS320)。車両100が充電起動信号を受信すると、ECU165は、DC充電スタンド200の供給可能電力に基づいて所要充電時間を算出し、車両100は、車両ID及び算出された所要充電時間をサーバ300に送信する(ステップS330)。
サーバ300は、受信された所要充電時間を車両IDに対応するDC充電スタンド200に送信する(ステップS340)。DC充電スタンド200においては、受信された出発予定時刻及び所要充電時間に基づいて充電開始時刻が決定され、DC充電スタンド200は、充電停止信号を車両100に送信する(ステップS350)。これにより、DC充電スタンド200及び車両100は、スリープ状態に移行する。なお、スリープ状態において、DC充電スタンド200のECU225の主要な機能は停止しているが、充電開始時刻の到来を監視する機能は作動している。また、スリープ状態において、車両100のECU165の主要な機能は停止しているが、充電起動信号の受信を監視する機能は作動している。
その後、充電開始時刻が到来すると、ECU225が起動し、DC充電スタンド200は、充電起動信号を車両100に送信する(ステップS360)。車両100が充電起動信号を受信することによって、ECU165が起動し、その後、車両100及びDC充電スタンド200間においてDC充電が開始される。
このように、通信端末700、車両100、サーバ300及びDC充電スタンド200が連携することによって、DC充電によるタイマー充電が実現される。次に、DC充電によるタイマー充電における、DC充電スタンド200、車両100及びサーバ300の各々における具体的処理手順について説明する。
図10は、DC充電によるタイマー充電のためにDC充電スタンド200において実行される処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、サーバ300から第1データ(出発予定時刻又は充電開始時刻)が受信された後にDC充電スタンド200において実行される。
図10を参照して、ECU225は、受信された第1データが出発予定時刻及び充電開始時刻のいずれであるかを判定する(ステップS600)。受信された第1データが出発予定時刻であると判定されると(ステップS600において「出発予定時刻」)、ECU225は、充電起動信号をDC充電ケーブル210を介してECU165に送信することによって、ECU225,165間におけるCAN通信を確立するとともに、供給可能電力情報をDC充電ケーブル210を介してECU165に送信する(ステップS605)。
ECU225は、サーバ300から所要充電時間を受信したか否かを判定する(ステップS610)。所要充電時間を受信していないと判定された場合には(ステップS610においてNO)、ECU225は、所要充電時間の受信の監視を継続する。
ステップS610において所要充電時間を受信したと判定された場合(ステップS610においてYES)、又は、ステップS600において第1データが充電開始時刻であると判定された場合には(ステップS600において「充電開始時刻」)、ECU225は、受信された情報に基づいて充電開始時刻を決定する(ステップS615)。
その後、ECU225は、充電停止信号をDC充電ケーブル210を介して車両100に送信し(ステップS620)、スリープ状態に移行する(ステップS625)。スリープ状態において、ECU225の主要な機能は停止しているが、充電開始時刻の到来を監視する機能は作動している。
スリープ状態において、ECU225は、充電開始時刻が到来したか否かを判定する(ステップS630)。充電開始時刻が到来していないと判定されると(ステップS630においてNO)、ECU225は、充電開始時刻の到来の監視を継続する。
充電開始時刻が到来したと判定されると(ステップS630においてYES)、ECU225は起動する(ステップS635)。すなわち、ECU225は、スリープ状態において停止していた主要機能を作動させる。その後、ECU225は、充電起動信号を車両100に送信する(ステップS640)。そして、ECU225は、DC充電のための処理を実行し(ステップS645)、DC充電が完了することにより処理はエンドに移行する。なお、DC充電スタンド200において実行されるDC充電のための処理には、たとえば、車両100から伝達される目標電力を車両100に供給するように充電器215を制御する処理が含まれる。
図11は、DC充電によるタイマー充電のために車両100において実行される処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、図7のステップS120において第1データがDC充電スタンド200に送信された後に、DC充電スタンド200から充電起動信号及び充電停止信号のいずれかが受信された場合に、車両100において実行される。
図11を参照して、ECU165は、充電起動信号及び充電停止信号のいずれがDC充電スタンド200から受信されたかを判定する(ステップS400)。たとえば、出発予定時刻がサーバ300からDC充電スタンド200に送信された場合には、充電起動信号、及び、DC充電スタンド200の供給可能電力情報がDC充電スタンド200から受信される(図9のステップS320)。一方、充電開始時刻がサーバ300からDC充電スタンド200に送信された場合には、充電開始時刻の算出のためのデータのやり取りを省略可能であるため、充電停止信号がDC充電スタンド200から受信される(図9のステップS350に相当する。)。
充電起動信号が受信されたと判定されると(ステップS400において「充電起動信号」)、ECU165は、充電起動信号とともに受信されたDC充電スタンド200の供給可能電力情報、及び、蓄電装置115の状態を示す情報(SOC、電池温度等)に基づいて所要充電時間を算出する(ステップS410)。その後、ECU165は、車両ID及び算出された所要充電時間をサーバ300に送信するように通信装置155を制御する(ステップS420)。
所要充電時間がサーバ300に送信されると、ECU165は、充電停止信号がDC充電スタンド200から受信されるのを監視する(ステップS430)。充電停止信号の受信が確認されない場合には(ステップS430においてNO)、ECU165は、充電停止信号の受信の監視を継続する。
充電停止信号の受信が確認された場合には(ステップS430においてYES)、ECU165は、スリープ状態に移行する(ステップS440)。スリープ状態において、ECU165の主要な機能は停止しているが、充電起動信号の受信の監視機能は作動している。
スリープ状態において、ECU165は、充電起動信号の受信を監視し(ステップS450)、充電起動信号の受信が確認されない場合には(ステップS450においてNO)、充電起動信号の受信の監視を継続する。
充電起動信号の受信が確認された場合には(ステップS450においてYES)、ECU165は起動する(ステップS460)。すなわち、ECU165は、スリープ状態において停止していた主要機能を作動させる。その後、ECU165は、DC充電のための処理を実行し(ステップS470)、DC充電が完了することにより処理はエンドに移行する。なお、DC充電のための処理には、たとえば、リレー110を閉成する処理や、CAN通信によりECU225に目標電力情報を送信する処理が含まれる。
図12は、DC充電によるタイマー充電のためにサーバ300において実行される処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、図7のステップS120が実行された後に、サーバ300において所定サイクルで実行される。
図12を参照して、コントローラ330は、車両100から車両ID及び所要充電時間が受信されたか否かを判定する(ステップS500)。車両ID及び所要充電時間が受信されたと判定されると(ステップS500においてYES)、コントローラ330は、受信された所要充電時間を車両IDに対応するDC充電スタンド200に送信するように通信装置310を制御する(ステップS510)。ステップS500において車両ID及び所要充電時間が受信されていないと判定されると(ステップS500においてNO)、又は、ステップS510において所要充電時間がDC充電スタンド200に送信されると、処理はリターンに移行する。
以上のように、本実施の形態1に従うサーバ300において、コントローラ330は、第1データ及び第2データが通信端末700から受信された場合に、第2データがAC充電を示す場合には、第1データを車両100に送信するように通信装置310を制御する一方、第2データがDC充電を示す場合には、第1データをDC充電スタンド200に送信するように通信装置310を制御する。サーバ300によれば、AC充電によるタイマー充電が行なわれる場合には充電開始時刻に車両100のECU165が起動することができ、DC充電によるタイマー充電が行なわれる場合には充電開始時刻にDC充電スタンド200のECU225が起動することができるため、AC充電によるタイマー充電及びDC充電によるタイマー充電の両方を実現することができる。
[変形例1]
上記実施の形態においては、AC充電及びDC充電のいずれを行なうかを、ユーザが通信端末700を介して入力することとした。しかしながら、AC充電及びDC充電のいずれを行なうかは、必ずしもユーザによって通信端末700を介して入力される必要はない。上記実施の形態の変形例1においては、AC充電及びDC充電のいずれを行なうかをユーザが通信端末700を介して入力しなくても、AC充電及びDC充電のいずれが行なわれるかが自動的に判別される。
図13は、本変形例1における、DC充電によるタイマー充電処理における、通信端末700、車両100、サーバ300及びDC充電スタンド200の連携の一例を説明するためのシーケンス図である。図13を参照して、左方から通信端末700、車両100、サーバ300、及び、DC充電スタンド200の処理を示す。
ユーザは、出発予定時刻又は充電開始時刻を通信端末700を介して入力する。なお、本変形例において、ユーザは、AC充電及びDC充電のいずれを行なうかを通信端末700を介して入力しない。通信端末700は、入力された出発予定時刻又は充電開始時刻(第1データ)をサーバ300に送信する(ステップS700)。
AC充電を行なう場合、ユーザは、AC充電コネクタ405をAC充電インレット125に接続する。一方、DC充電を行なう場合、ユーザは、DC充電コネクタ205をDC充電インレット105に接続する。車両100において、ECU165は、AC充電コネクタ405及びDC充電コネクタ205のいずれが接続されているかを検知することができる。車両100は、AC充電コネクタ405及びDC充電コネクタ205のいずれが接続されているかを示す情報(第2データ)をサーバ300に送信する(ステップS710)。すなわち、本変形例においては、ユーザがAC充電コネクタ405を接続する行為、又は、ユーザがDC充電コネクタ205を接続する行為がタイマー充電に関するユーザの指示の一部となる。なお、ステップS700の処理と、ステップS710の処理とは必ずしもこの順序で実行される必要はなく、たとえば、ステップS710の処理を先に実行し、その後にステップS700の処理を実行してもよい。
サーバ300において、コントローラ330は、第2データがAC充電を示すかDC充電を示すかを判定する(ステップS720)。第2データがAC充電を示すと判定された場合には(ステップS720において「AC」)、サーバ300は、通信端末700から受信された第1データを車両100に送信する(ステップS730)。
一方、第2データがDC充電を示すと判定された場合には(ステップS720において「DC」)、サーバ300は、通信端末700から受信された第1データをDC充電スタンド200に送信する(ステップS740)。
ステップS730の後の処理は、たとえば、図8のフローチャートに示される処理と同様である。ステップS740の後の処理は、たとえば、図10−12のフローチャートに示される処理と同様である。
以上のように、本変形例1に従うサーバ300は、第1データを通信端末700から受信し、第2データを車両100から受信する。したがって、このサーバ300によれば、ユーザがAC充電及びDC充電のいずれを行なうかをわざわざ通信端末700に入力しなくても、適切なタイマー充電を実現することができる。
[変形例2]
上記実施の形態においては、通信端末700がサーバ300に車両IDを送信し、サーバ300が、車両IDに対応付けられているDC充電スタンド200を(データベース600(図4)を参照することによって)特定することとした。しかしながら、車両100のユーザが使用するDC充電スタンド200を特定する方法はこれに限られない。たとえば、通信端末700において、車両100のみならず、ユーザが使用するDC充電スタンド200が予め登録されており、車両100及びDC充電スタンド200の情報を通信端末700がサーバ300に送信し、サーバ300は、受信された情報に従ってユーザの車両100及びDC充電スタンド200を特定することとしてもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 充電システム、100 車両、105 DC充電インレット、110,120,145 リレー、115 蓄電装置、117 監視ユニット、125 AC充電インレット、127 電圧センサ、130,215 充電器、140 PCU、150 動力出力装置、155,220 通信装置、165,225 ECU、200 DC充電スタンド、205 DC充電コネクタ、210 DC充電ケーブル、300 サーバ、310 通信装置、320 記憶装置、330 コントローラ、400 AC充電スタンド、405 AC充電コネクタ、410 AC充電ケーブル、415 CCID、420 CPLT制御回路、430 EVSE、500,510 交流電源、600 データベース、700 通信端末、710 通信モジュール、720 メモリ、730 ディスプレイ、740 タッチパネル、750 コントローラ。

Claims (6)

  1. 車両におけるタイマー充電に関するユーザの指示を受信するように構成されたサーバであって、
    前記タイマー充電は、時刻スケジュールに従って実行される外部充電であり、
    前記外部充電は、車両外部の電源から供給される電力を用いた車載の蓄電装置の充電であり、
    前記車両は、前記電源としてのAC給電設備から供給される交流電力を用いた前記外部充電であるAC(Alternating Current)充電と、前記電源としてのDC給電設備から供給される直流電力を用いた前記外部充電であるDC(Direct Current)充電との双方が可能であり、
    前記ユーザの指示は、前記時刻スケジュールを決定するために必要な第1データと、前記AC充電及び前記DC充電のいずれが行なわれるかを示す第2データとを含み、
    前記サーバは、
    前記車両及び前記DC給電設備と通信するように構成された通信装置と、
    前記通信装置を制御するように構成された制御装置とを備え、
    前記制御装置は、前記第2データが前記AC充電を示す場合には、前記第1データを前記車両に送信するように前記通信装置を制御する一方、前記第2データが前記DC充電を示す場合には、前記第1データを前記DC給電設備に送信するように前記通信装置を制御する、サーバ。
  2. 前記通信装置は、前記ユーザの通信端末と通信するように構成されており、
    前記第1データ及び前記第2データの双方は、前記通信端末から受信される、請求項1に記載のサーバ。
  3. 前記通信装置は、前記ユーザの通信端末と通信するように構成されており、
    前記第1データは前記通信端末から受信され、
    前記第2データは前記車両から受信される、請求項1に記載のサーバ。
  4. 車両と、
    前記車両におけるタイマー充電に関するユーザの指示を受信するように構成されたサーバと、
    前記車両に直流電力を供給するように構成されたDC給電設備とを備え、
    前記タイマー充電は、時刻スケジュールに従って実行される外部充電であり、
    前記外部充電は、車両外部の電源から供給される電力を用いた車載の蓄電装置の充電であり、
    前記車両は、前記電源としてのAC給電設備から供給される交流電力を用いた前記外部充電であるAC(Alternating Current)充電と、前記電源としての前記DC給電設備から供給される直流電力を用いた前記外部充電であるDC(Direct Current)充電との双方が可能であり、
    前記ユーザの指示は、前記時刻スケジュールを決定するために必要な第1データと、前記AC充電及び前記DC充電のいずれが行なわれるかを示す第2データとを含み、
    前記サーバは、
    前記車両及び前記DC給電設備と通信するように構成された通信装置と、
    前記通信装置を制御するように構成された制御装置とを備え、
    前記制御装置は、前記第2データが前記AC充電を示す場合には、前記第1データを前記車両に送信するように前記通信装置を制御する一方、前記第2データが前記DC充電を示す場合には、前記第1データを前記DC給電設備に送信するように前記通信装置を制御する、充電システム。
  5. 前記通信装置は、前記ユーザの通信端末と通信するように構成されており、
    前記サーバは、前記第1データ及び前記第2データの双方を前記通信端末から受信する、請求項4に記載の充電システム。
  6. 前記通信装置は、前記ユーザの通信端末と通信するように構成されており、
    前記サーバは、
    前記第1データを前記通信端末から受信し、
    前記第2データを前記車両から受信する、請求項4に記載の充電システム。
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