JP2018191408A - 車々間受給電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】受電車両２０との受給電における電力の損失を抑えて、受電車両２０における航続距離の向上を図る車々間受給電装置１を提供することを目的とする。
【解決手段】モータ兼発電機１１と、車載バッテリ１２と、隊列走行している受電車両２０との間で受給電する受給電手段と、車載バッテリ１２の充放電を制御する充放電制御手段とを備えた車々間受給電装置１であって、給電車両１０の入出力特性マップ１７ａ、及び受電車両２０の入出力特性マップ１７ａに基づいて、車載バッテリ１２における出力密度が、車載バッテリ２３における現在の入力密度Ｗ２と略同等になるバッテリ温度Ｔ２を目標温度として算出する目標温度算出手段と、車載バッテリ１２の出力密度Ｗ１が、車載バッテリ２３の入力密度Ｗ２よりも低い場合、バッテリ温度が目標温度になるまで車載バッテリ１２を予熱する予熱手段とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図２

Description

この発明は、例えば電気自動車などの車両が隊列走行している際、車両間において受給電を行うような車々間受給電装置に関する。

プラグインハイブリッド車や電気自動車などの車両では、車載バッテリの電力によってモータを回転駆動させることで、車輪に伝達される駆動力を得ている。このような車両では、リチウムイオン二次電池が車載バッテリとして搭載されていることが多い。

このリチウムイオン二次電池は、従来の鉛蓄電池に比べて、高出力で、かつ充電効率が優れているという特徴がある一方で、充電率が同じであっても、バッテリ温度が低いほど入出力電流が低下し、バッテリ温度が高いほど入出力電流が向上するという特徴がある。

ところで、電気自動車などの車両は、車載バッテリの充電率によって、その航続距離が左右されるという問題があった。
そこで、例えば、高速道路などにおいて、複数の電自動車が隊列走行している際、運動エネルギー回生システムによる車載バッテリの充電状況を降坂路到達前に予測するとともに、車両間で受給電を行うことで、車載バッテリの充電率を調整して、隊列走行している車両全体の航続距離を延長する技術が提案されている（特許文献１参照）。

しかしながら、車両に搭載される車載バッテリは、経年や充放電の繰返し等によって劣化の進行具合が車両ごとに異なるだけでなく、搭載スペースの制約によってその大きさが車両ごとに異なる。このため、例えば、電気自動車同士であっても、車載バッテリの入出力性能が車両ごとに異なることになる。

ところが、特許文献１では、車載バッテリの入出力性能の差が考慮されていないため、例えば、受電側の車両における車載バッテリの入力性能が、給電側の車両における車載バッテリの出力性能に比べて低い場合、給電側の車両が出力した電力を、受電側の車両が受電しきれないおそれがある。このため、車両間の受給電が可能であっても、特許文献１では、受給電における電力の損失が生じるという問題があった。

特開２０１５−０７６９２９号公報

本発明は、上述した問題に鑑み、他車両との受給電における電力の損失を抑えて、自車両または他車両における航続距離の向上を図る車々間受給電装置を提供することを目的とする。

この発明は、自車両の車輪に伝達される駆動力を発生するモータと、該モータに電気的に接続された自車車載バッテリと、隊列走行している他車両との電力の受給電に関する要求を受送信する通信手段と、前記自車車載バッテリに電気的に接続されるとともに、前記他車両との間で電力を受給電する受給電手段と、前記受給電手段を介した前記自車車載バッテリの充放電を制御する充放電制御手段とを備えた車々間受給電装置であって、前記自車車載バッテリの温度をバッテリ温度として検出するバッテリ温度検出手段と、前記自車車載バッテリの入出力特性と前記バッテリ温度との関係を示す入出力特性マップを記憶した記憶手段と、前記他車両に搭載された他車車載バッテリの入出力特性マップ、及び前記他車車載バッテリにおける現在の状態を示す他車バッテリ状態情報を、前記他車両から取得する他車情報取得手段と、前記自車両の前記入出力特性マップ、及び前記他車両の前記入出力特性マップに基づいて、前記自車車載バッテリにおける入出力特性が、前記他車車載バッテリにおける現在の入出力特性と略同等になる前記バッテリ温度を目標温度として算出する目標温度算出手段と、前記自車車載バッテリにおける前記現在の入出力特性が、前記他車車載バッテリにおける前記現在の入出力特性よりも低い場合、前記バッテリ温度が前記目標温度になるまで前記自車車載バッテリを予熱する予熱手段とを備えたことを特徴とする。

上記モータは、車輪に伝達される駆動力を発生するモータ、あるいは車輪からの減速エネルギーを電力に変換する発電機として兼用されるモータ兼発電機とすることができる。
上記自車車載バッテリ、及び他車車載バッテリは、充放電可能な二次電池であって、例えばリチウムイオン二次電池などとすることができる。
上記入出力特性は、入出力密度、電力量、充電率、あるいはこれらを組み合わせたものとすることができる。
上記予熱手段は、自車両の電力、あるいは他車両から受電した電力で作動する車載バッテリに内蔵した抵抗体、あるいは車載バッテリとは別体で設けた電気ヒータなどとすることができる。

この発明により、他車両との受給電における電力の損失を抑えて、自車両または他車両における航続距離の向上を図ることができる。
具体的には、入出力性能が低い自車車載バッテリを予熱することで、車々間受給電装置は、自車車載バッテリの入出力性能を、他車車載バッテリの入出力性能に近づけることができる。

これにより、車々間受給電装置は、自車両における充電効率または放電効率を向上することができるため、より多くの電力を受給電することができる。このため、車々間受給電装置は、自車両と他車両とが隊列走行している状態において、自車両の電力を他車両に対してより無駄なく供給する、または他車両から供給された電力をより無駄なく自車車載バッテリに蓄電することができる。

例えば、自車両が他車両の電力を受け取る場合、他車両に比べて低い自車両の入力性能を他車両の出力性能に近づけることで、自車両は、他車両から供給される電力をより多く受け取ることができため、自車車載バッテリの充電率をより向上することができる。

あるいは、例えば、自車両が他車両へ電力を供給する場合、他車両に比べて低い自車両の出力性能を他車両の入力性能に近づけることで、自車両は、より多くの電力供給を所望する他車両に対して、より高出力の電力を供給することができるため、他車両の他車車載バッテリの充電率をより向上させることができる。

従って、車々間受給電装置は、入出力性能が低い自車車載バッテリを予熱することで、他車両との受給電における電力の損失を抑えて、自車両または他車両における航続距離の向上を図ることができる。

この発明の態様として、前記目標温度算出手段が、前記通信手段を介して前記他車両に給電を要求する、または他車両からの給電の要求を受け付けた場合、前記自車車載バッテリにおける出力密度が、前記他車車載バッテリにおける現在の入力密度と略同等になる前記バッテリ温度を前記目標温度として算出し、前記通信手段を介して前記他車両に受電を要求する、または他車両からの受電の要求を受け付けた場合、前記自車車載バッテリにおける入力密度が、前記他車車載バッテリにおける現在の出力密度と略同等になる前記バッテリ温度を前記目標温度として算出する構成である。

この発明により、車々間受給電装置は、劣化具合の異なる他車両との受給電における電力の損失を抑えて、自車両と他車両との間における受電または給電をより効率よく行うことができる。

具体的には、例えば、リチウムイオン二次電池のような車載バッテリは、充電率が同じであっても、その劣化が進行しているほど入出力密度が低くなる一方で、バッテリ温度を高めると入出力密度が高くなるという特徴がある。

そこで、自車車載バッテリにおける入出力密度、他車車載バッテリにおける現在の入出力密度と略同等になるバッテリ温度を目標温度として算出することで、車々間受給電装置は、自車車載バッテリを予熱した際、自車車載バッテリの入出力密度を、他車車載バッテリの入出力密度に近づけることができる。

これにより、車々間受給電装置は、自車車載バッテリの入出力性能を向上できるため、自車両における充電効率または放電効率を向上することができる。このため、車々間受給電装置は、他車両から電力をより多く自車車載バッテリに蓄電する、または他車両に対して自車車載バッテリの電力をより多く供給することができる。

従って、車々間受給電装置は、車載バッテリの入出力密度に基づいて目標温度を算出することで、劣化具合の異なる他車両との受給電における電力の損失を確実に抑えて、自車両または他車両における航続距離の向上をより図ることができる。

またこの発明の態様として、前記自車両が降坂路に位置するかを識別する降坂路識別手段を備え、前記自車両が降坂路に位置する場合、前記通信手段が、隊列走行している前記他車両に電力の受給電を要求する、または前記他車両からの電力の受給電の要求を受け付ける構成である。
上記自車両が降坂路に位置するとは、現在の自車両が降坂路に位置する、あるいは数秒後に自車両が降坂路に位置することをいう。

この発明により、車々間受給電装置は、余剰電力が発生し易い状況であっても、他車両との受給電における電力の損失を抑えて、余剰電力を有効利用することができる。
具体的には、例えば、運動エネルギー回生システムを搭載した自車両または他車両が降坂路を走行している場合、降坂路に到達する前の車載バッテリの充電率によっては、充電率が降坂路走行中に１００％に達することがある。

この場合、自車両または他車両は、運動エネルギー回生システムから車載バッテリへの電力供給を遮断して、運動エネルギー回生システムによって生じた余剰電力を破棄しなければならないという問題があった。

そこで、自車両が降坂路に位置する場合、他車両に受給電を要求する、または他車両からの受給電の要求を受け付ける構成としたことにより、車々間受給電装置は、自車両の余剰電力を他車両に積極的に給電する、あるいは他車両の余剰電力を積極的に受電することができる。

この際、他車車載バッテリの入出力性能に比べて、自車車載バッテリの入出力性能が低い場合、自車車載バッテリを予熱することで、車々間受給電装置は、自車車載バッテリの入出力性能を向上できるため、運動エネルギー回生システムで生じた余剰電力を他車両に対してより無駄なく供給する、または他車両で発生した余剰電力をより無駄なく自車車載バッテリに蓄電することができる。

従って、車々間受給電装置は、余剰電力が発生し易い状況であっても、他車両との受給電における電力の損失を抑えて、余剰電力を有効利用することができる。

本発明により、他車両との受給電における電力の損失を抑えて、自車両または他車両における航続距離の向上を図る車々間受給電装置を提供することができる。

給電車両、及び受電車両における内部構成を示すブロック図。 給電車両、及び受電車両における要部構成を説明する説明図。 給電車両における給電処理の動作を示すフローチャート。 入出力特性マップとバッテリ温度との関係を説明する説明図。 給電車両の予熱回路部、及び受電車両の予熱回路部の状態を説明する説明図。 実施例２における給電車両、及び受電車両の内部構成を示すブロック図。 実施例２における給電車両、及び受電車両の要部構成を説明する説明図。 実施例２の受電車両における受電処理の動作を示すフローチャート。 実施例２における入出力特性マップとバッテリ温度との関係を説明する説明図。 実施例２における給電車両の予熱回路部、及び受電車両の予熱回路部の状態を説明する説明図。

この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。

本実施例１は、本発明の車々間受給電装置１を搭載した給電車両１０が、隊列走行している受電車両２０に対して電力を供給する場合について、図１から図５を用いて説明する。
なお、図１は給電車両１０、及び受電車両２０における内部構成のブロック図を示し、図２は給電車両１０、及び受電車両２０における要部構成を説明する説明図を示し、図３は給電車両１０における給電処理の動作のフローチャートを示し、図４は入出力特性マップとバッテリ温度との関係を説明する説明図を示し、図５は給電車両１０の予熱回路部１５、及び受電車両２０の予熱回路部２６の状態を説明する説明図を示している。

また、図２（ａ）は平坦路において隊列走行している給電車両１０、及び受電車両２０を説明する説明図を示し、図２（ｂ）は給電車両１０の予熱回路部１５、及び受電車両２０の予熱回路部２６を説明する説明図を示している。
さらに、図４（ａ）は車載バッテリの充電率と車載バッテリの入出力密度との関係を示す関係図を示し、図４（ｂ）はバッテリ温度と車載バッテリの入出力密度との関係を示す関係図を示している。
加えて、図５（ａ）はバッテリ予熱処理を開始した給電車両１０の予熱回路部１５の状態を示し、図５（ｂ）は車両間の受給電を開始した給電車両１０の予熱回路部１５、及び受電車両２０の予熱回路部２６の状態を示している。

給電車両１０は、図１に示すように、所謂、電力で走行する電気自動車であって、モータ兼発電機１１と、車載バッテリ１２と、バッテリ温度センサ１３と、受給電通信部１４と、予熱回路部１５と、降坂路識別部１６と、電子制御装置（Electronic Control Unit、以下「ＥＣＵ」と呼ぶ）１７とを備えている。なお、上述した構成で、本発明の車々間受給電装置１が構成されている。

モータ兼発電機１１は、車載バッテリ１２に電気的に接続された電気モータであって、例えば、車両前部に配置されている。このモータ兼発電機１１は、車載バッテリ１２から供給された電力によって、車輪に伝達される駆動力を発生する機能と、車輪から伝達された減速エネルギーを電力に変換する機能と、変換した電力を車載バッテリ１２に出力する機能とを有している。

車載バッテリ１２は、リチウムイオン二次電池であって、同じ出力特性を有する複数のセル（図示省略）を直列接続したセルモジュール１２ａ（図２（ｂ）参照）と、高い抵抗値を有する抵抗体で構成された発熱体１２ｂとを備えている。

バッテリ温度センサ１３は、車載バッテリ１２の適宜の位置に装着された温度センサであって、車載バッテリ１２の温度を検出する機能と、検出した温度をバッテリ温度信号としてＥＣＵ１７に出力する機能とを有している。

受給電通信部１４は、図２（ａ）に示すように、車両前部、及び車両後部にそれぞれ設けられている。なお、車両後部の受給電通信部１４は、後方の車両と通信及び電力の受給電の際、車両後方へ向けて伸長可能に構成されているものとする。

この受給電通信部１４は、図１に示すように、ＥＣＵ１７の指示によって、受電車両２０との間で各種情報を受送信する通信部１４ａと、ＥＣＵ１７の指示によって、受電車両２０との間で電力を受給電する受給電部１４ｂとで構成されている。

通信部１４ａは、無線などの通信装置であって、ＥＣＵ１７の指示によって、受電車両２０に対して各種情報を送信する機能と、受電車両２０が送信した各種情報を受信する機能と、受信した各種情報をＥＣＵ１７に出力する機能とを有している。

受給電部１４ｂは、モータ兼発電機１１と車載バッテリ１２との導通、及び導通の解除を切換え可能なスイッチ（符号省略）を有するとともに、非接触による電力の受給電が可能な装置である。

この受給電部１４ｂは、ＥＣＵ１７の指示によってスイッチを切換えることで、モータ兼発電機１１と車載バッテリ１２とを導通させて閉回路を構成する機能と、モータ兼発電機１１と車載バッテリ１２との導通を解除するとともに、受電車両２０（後述する受電車両２０の予熱回路部２６）とで閉回路を構成する機能と、ＥＣＵ１７の指示によって受電車両２０との間で電力の受給電を非接触で行う機能とを有している。

予熱回路部１５は、図２（ｂ）に示すように、モータ兼発電機１１と、車載バッテリ１２と、受給電通信部１４と、３つのスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３とを電気的に接続して構成された回路部である。この予熱回路部１５は、車載バッテリ１２の発熱体１２ｂに電力を供給して、車載バッテリ１２を予熱する機能を有している。なお、３つのスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３は、いずれもＥＣＵ１７の指示により、オン状態とオフ状態とを切換え可能に構成されている。

より詳しくは、予熱回路部１５は、図２（ｂ）に示すように、車載バッテリ１２のセルモジュール１２ａに対して、スイッチＳＷ１と、モータ兼発電機１１とが直列接続されている。さらに、予熱回路部１５は、車載バッテリ１２の発熱体１２ｂとスイッチＳＷ２とが直列接続されるとともに、直列接続された発熱体１２ｂ、及びスイッチＳＷ２と、スイッチＳＷ３とが並列接続されている。そして、予熱回路部１５は、並列接続された発熱体１２ｂ、スイッチＳＷ２、及びスイッチＳＷ３が、受給電通信部１４を介して、セルモジュール１２ａ及びスイッチＳＷ１に直列接続されている。

なお、給電車両１０は、図２（ｂ）に示すように、予熱回路部１５のスイッチＳＷ１がオン状態、スイッチＳＷ２、及びスイッチＳＷ３がオフ状態の場合に、車載バッテリ１２の電力によって走行できる。

この際、予熱回路部１５の電流の流れは、図２（ｂ）に示すように、セルモジュール１２ａの正極から、モータ兼発電機１１、及びスイッチＳＷ１を順に流れてセルモジュール１２ａの負極に戻る電流の流れＬ１となる。

降坂路識別部１６は、給電車両１０の現在位置を特定する位置情報システム、ナビゲーションシステムの地図データ、及び給電車両１０の傾きを検出する傾斜センサなどで構成されている。この降坂路識別部１６は、給電車両１０の現在位置が降坂路上か、または給電車両１０の進路上に降坂路が存在しているか否かを識別する機能を有している。

ＥＣＵ１７は、ＣＰＵ及びメモリなどをハード構成と、プログラム及びデータなどのソフト構成とで構成されている。このＥＣＵ１７は、図示を省略した鉛蓄電池と電気的に接続され、鉛蓄電池の電力によって動作するものとする。さらに、ＥＣＵ１７には、車載バッテリ１２の入出力特性を示す情報と、車載バッテリ１２のバッテリ温度とが関連付けられた入出力特性マップ１７ａが予め記憶されている。

より詳しくは、入出力特性マップ１７ａは、車載バッテリ１２における充電率と入力密度との関係を示す情報、車載バッテリ１２における充電率と出力密度との関係を示す情報、車載バッテリ１２におけるバッテリ温度と入力密度との関係を示す情報、及び車載バッテリ１２におけるバッテリ温度と出力密度との関係を示す情報が関連付けて登録されている。

また、受電車両２０は、図１及び図２に示すように、所謂、プラグインハイブリッド車であって、ガソリンなどを燃料とするエンジン２１と、モータ兼発電機２２と、車載バッテリ２３と、バッテリ温度センサ２４と、受給電通信部２５と、予熱回路部２６と、降坂路識別部２７と、ＥＣＵ２８とを備えている。

モータ兼発電機２２は、給電車両１０のモータ兼発電機１１と同様の構成のため、その詳細な説明を省略する。
車載バッテリ２３は、給電車両１０の車載バッテリ１２と同様、リチウムイオン二次電池であって、同じ出力特性を有する複数のセル（図示省略）を直列接続したセルモジュール２３ａ（図２（ｂ）参照）と、高い抵抗値を有する抵抗体で構成された発熱体２３ｂとを備えている。なお、車載バッテリ２３は、給電車両１０の車載バッテリ１２に比べてエネルギー量が小さいものとする。

バッテリ温度センサ２４は、給電車両１０のバッテリ温度センサ１３と同様の構成のため、その詳細な説明を省略する。
受給電通信部２５は、給電車両１０の受給電通信部１４と同様、通信部２５ａと受給電部２５ｂとで構成されている。なお、受給電通信部２５は、給電車両１０の受給電通信部１４と同様の構成のため、その詳細な説明を省略する。

予熱回路部２６は、図２（ｂ）に示すように、モータ兼発電機２２と、車載バッテリ２３と、受給電通信部２５と、３つのスイッチＳＷ４，ＳＷ５，ＳＷ６とを電気的に接続して構成された回路部である。この予熱回路部２６は、モータ兼発電機２２、車載バッテリ２３、受給電通信部２５、及び３つのスイッチＳＷ４，ＳＷ５，ＳＷ６の接続関係が、給電車両１０の予熱回路部１５と同様の構成のため、その詳細な説明を省略する。

なお、受電車両２０は、図２（ｂ）に示すように、予熱回路部２６のスイッチＳＷ４がオン状態、スイッチＳＷ５、及びスイッチＳＷ６がオフ状態の場合に、車載バッテリ２３の電力によって走行できる。
この際、予熱回路部２６の電流の流れは、図２（ｂ）に示すように、セルモジュール２３ａの正極から、モータ兼発電機２２、及びスイッチＳＷ４を順に流れてセルモジュール２３ａの負極に戻る電流の流れＬ２となる。

降坂路識別部２７は、給電車両１０の降坂路識別部１６と同様の構成のため、その詳細な説明を省略する。
ＥＣＵ２８は、給電車両１０のＥＣＵ１７と同様の構成であって、車載バッテリ２３の入出力特性を示す情報と、車載バッテリ２３のバッテリ温度とが関連付けられた入出力特性マップ２８ａが予め記憶されている。なお、入出力特性マップ２８ａは、給電車両１０の入出力特性マップ１７ａと同様の構成のため、その詳細な説明を省略する。

次に、上述した構成の給電車両１０と受電車両２０とが、図２（ａ）に示すように、平坦路を隊列走行している状態において、車載バッテリ２３の充電率が低下した受電車両２０から給電車両１０に対して給電要請信号が送信された際、受電車両１０のＥＣＵ１７が実行する給電処理の動作について図３から図５用いて説明する。なお、受電車両１０のＥＣＵ１７が実行する給電処理は、車両が走行可能な状態に移行したときから繰返し実行されているものとする。

給電処理を開始すると、受電車両１０のＥＣＵ１７は、図３に示すように、電力の供給を要請する信号を示す給電要請信号を、充電率が低下した受電車両２０から受信したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。なお、給電要請信号を送信する際、受電車両２０のＥＣＵ２８は、車載バッテリ２３における現在の充電率、及び入出力特性マップ２８ａを、給電要請信号に付与して送信しているものとする。

ステップＳ１０１において、給電要請信号を受信していない場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、受電車両１０のＥＣＵ１７は、給電要請信号を受信するまで処理を待機する。
一方、給電要請信号を受信した場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、受電車両１０のＥＣＵ１７は、自身が記憶している入出力特性マップ１７ａを読み出す（ステップＳ１０２）。

その後、受電車両１０のＥＣＵ１７は、図４（ａ）に示すように、現在の車載バッテリ１２の充電率Ｓ１、及び読み出した入出力特性マップ１７ａにおける充電率と出力密度との関係を示す情報に基づいて、現在の充電率Ｓ１における車載バッテリ１２の出力密度Ｗ１を取得する。

さらに、受電車両１０のＥＣＵ１７は、受電車両２０における現在の充電率Ｓ２、及び受電車両２０の入出力特性マップ２８ａにおける充電率と入力密度との関係を示す情報に基づいて、現在の充電率Ｓ２における車載バッテリ２３の入力密度Ｗ２を取得する。

そして、受電車両１０のＥＣＵ１７は、図３に示すように、車載バッテリ１２の出力密度Ｗ１が、受電車両２０における車載バッテリ２３の入力密度Ｗ２よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
車載バッテリ１２の出力密度Ｗ１が、受電車両２０における車載バッテリ２３の入力密度Ｗ２よりも小さい場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、受電車両１０のＥＣＵ１７は、車載バッテリ１２を昇温する際の目標温度を算出する目標温度算出処理を開始する（ステップＳ１０４）。

具体的には、受電車両１０のＥＣＵ１７は、図４（ａ）に示すように、車載バッテリ１２の出力密度Ｗ１と受電車両２０における車載バッテリ２３の入力密度Ｗ２との差である密度差ΔＷ１を算出する。その後、受電車両１０のＥＣＵ１７は、図４（ｂ）に示すように、入出力特性マップ１７ａにおけるバッテリ温度と出力密度との関係を示す情報、及び現在のバッテリ温度Ｔ１に基づいて、現在の出力密度Ｗ１に密度差ΔＷ１を加算した出力密度Ｗ３となるバッテリ温度Ｔ２を算出して、目標温度として設定する。

目標温度を算出すると、受電車両１０のＥＣＵ１７は、図３に示すように、車載バッテリ１２の予熱を開始するバッテリ予熱処理を開始して（ステップＳ１０５）、予熱回路部１５にスイッチＳＷ２の状態を変更させる。具体的には、受電車両１０のＥＣＵ１７からの指示によって予熱回路部１５は、図２（ｂ）及び図５（ａ）に示すように、スイッチＳＷ２をオフ状態からオン状態に切換える。

この際、予熱回路部１５における電流の流れは、上述した電流の流れＬ１と、セルモジュール１２ａの正極から発熱体１２ｂ、スイッチＳＷ２、及び受給電通信部１４の順に流れて、セルモジュール１２ａの負極に戻る電流の流れＬ３となる。このような電流の流れＬ３により、車載バッテリ１２の発熱体１２ｂが、セルモジュール１２ａの電力によって発熱を開始して、車載バッテリ１２を昇温する。

車載バッテリ１２の予熱が開始されると、受電車両１０のＥＣＵ１７は、バッテリ温度が目標温度に達したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。バッテリ温度が目標温度に達していなければ（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、受電車両１０のＥＣＵ１７は、バッテリ温度が目標温度に達するまで、処理を待機する。

一方、バッテリ温度が目標温度に達した場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、またはステップＳ１０３において、車載バッテリ１２の出力密度Ｗ１が受電車両２０の入力密度Ｗ２以上の場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、受電車両１０のＥＣＵ１７は、受電車両２０に対して給電を開始する給電開始処理を開始して（ステップＳ１０７）、予熱回路部１５にスイッチＳＷ２、及びスイッチＳＷ３の状態を変更させるとともに、受給電通信部１４にスイッチの状態を変更させる。

具体的には、受電車両１０のＥＣＵ１７は、受電車両２０の予熱回路部２６を受電可能な状態へ移行させるために、予熱回路部２６のスイッチ状態の切替えを要求する信号を、受電車両２０に対して送信する。
その後、受電車両１０のＥＣＵ１７の指示によって、予熱回路部１５は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、スイッチＳＷ２をオン状態からオフ状態にするとともに、スイッチＳＷ３をオフ状態からオン状態にする。

さらに、受電車両１０のＥＣＵ１７の指示によって、受給電通信部１４は、スイッチをオン状態からオフ状態にして、受電車両２０の受給電通信部２５との間において、非接触による電力の受け渡しが可能な状態に移行する。

なお、予熱回路部２６のスイッチ状態の切替えを要求する信号を給電車両１０から受信した受電車両２０のＥＣＵ２８は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、スイッチＳＷ６がオフ状態からオン状態になるように、予熱回路部２６にスイッチＳＷ６を切換えさせるとともに、受給電通信部２５のスイッチがオフ状態になるように、受給電通信部２５にスイッチを切換えさせることで、受電車両２０の予熱回路部２６を受電可能な状態に移行させる。

このようにして、給電車両１０の予熱回路部１５、及び受電車両２０の予熱回路部２６のスイッチ状態を変更することで、図５（ｂ）に示すように、給電車両１０から受電車両２０に対して給電が開始される。

この際、給電車両１０の予熱回路部１５における電流の流れは、図５（ｂ）に示すように、セルモジュール１２ａの正極から、モータ兼発電機１１、及びスイッチＳＷ１の順に流れてセルモジュール１２ａの負極に戻る電流の流れＬ１となる。

一方、給電車両１０と受電車両２０との間における電流の流れは、給電車両１０におけるセルモジュール１２ａの正極から、スイッチＳＷ３、及び受給電通信部１４を通って受電車両２０に送電され、受電車両２０の受給電通信部２５、及びスイッチＳＷ６を介して、車載バッテリ２３のセルモジュール２３ａの正極から負極に流れたのち、スイッチＳＷ４、受電車両２０の受給電通信部２５、給電車両１０の受給電通信部１４、及び給電車両１０のスイッチＳＷ１の順に流れて、給電車両１０のセルモジュール１２ａに戻る電流の流れＬ４となる。

このような電流の流れＬ４によって、受電車両２０の車載バッテリ２３は、給電車両１０の車載バッテリ１２の電力によって充電される。この際、受電車両２０は、エンジン２１の出力によって走行しているものとする。

受電車両２０への給電を開始すると、受電車両１０のＥＣＵ１７は、図３に示すように、給電の停止を要請する停止信号を受電車両２０から受信したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。なお、停止信号は、例えば、受電車両２０において、車載バッテリ２３の充電率が所望される充電率になった場合に、受給電通信部２５を介して送信されるものとする。

停止信号を受信していない場合（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、受電車両１０のＥＣＵ１７は、給電の停止を要請する信号を受信するまで処理を待機する。
一方、停止信号を受信した場合（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、受電車両１０のＥＣＵ１７は、受電車両２０への給電を停止する給電停止処理を開始して（ステップＳ１０９）、受給電通信部１４にスイッチの状態を変更させるとともに、予熱回路部１５にスイッチＳＷ３の状態を変更させる。

具体的には、受電車両１０のＥＣＵ１７の指示によって、受給電通信部１４は、図２（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、受給電通信部１４のスイッチをオフ状態からオン状態に切換えることで、受電車両２０への給電を停止する。
さらに、受電車両１０のＥＣＵ１７の指示によって、予熱回路部１５は、スイッチＳＷ３をオン状態からオフ状態に切換えて、車載バッテリ１２による走行状態に移行する。その後、ＥＣＵ２８は、給電処理を終了する。

なお、停止信号を送信した受電車両２０のＥＣＵ２８は、図２（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、スイッチＳＷ６がオン状態からオフ状態になるように、予熱回路部２６にスイッチＳＷ６を切換えさせるとともに、受給電通信部２５のスイッチがオフ状態からオン状態になるように受給電通信部２５にスイッチを切換えさせて、受電車両２０を車載バッテリ２１、及びエンジン２１による走行が可能な状態に移行させる。

以上のような動作を実現する車々間受給電装置１は、受電車両２０との受給電における電力の損失を抑えて、受電車両２０における航続距離の向上を図ることができる。
具体的には、出力性能が低い給電車両１０の車載バッテリ１２を予熱することで、車々間受給電装置１は、車載バッテリ１２の出力性能を、受電車両２０の車載バッテリ２３の入力性能に近づけることができる。

これにより、車々間受給電装置１は、給電車両１０における放電効率を向上することができるため、より多くの電力を給電することができる。このため、車々間受給電装置１は、給電車両１０と受電車両２０とが隊列走行している状態において、給電車両１０の電力を受電車両２０に対してより無駄なく供給することができる。

ゆえに、給電車両１０は、より多くの電力供給を所望する受電車両２０に対して、より高出力の電力を供給することができるため、受電車両２０の車載バッテリ２３の充電率をより向上させることができる。

従って、車々間受給電装置１は、出力性能が低い給電車両１０の車載バッテリ１２を予熱することで、受電車両２０との受給電における電力の損失を抑えて、受電車両２０における航続距離の向上を図ることができる。

また、受電車両２０から給電要請信号を受け付けた場合、給電車両１０の車載バッテリ１２における出力密度が、受電車両２０の車載バッテリ２３における現在の入力密度Ｗ２と略同等になるバッテリ温度Ｔ２を目標温度として算出することで、車々間受給電装置１は、劣化具合の異なる受電車両２０との受給電における電力の損失を抑えて、給電車両１０と受電車両２０との間における受給電をより効率よく行うことができる。

具体的には、リチウムイオン二次電池のような車載バッテリ１２は、充電率が同じであっても、その劣化が進行しているほど入出力密度が低くなる一方で、バッテリ温度を高めると入出力密度が高くなるという特徴がある。

そこで、車載バッテリ１２における出力密度が、車載バッテリ２３における現在の入力密度Ｗ２と略同等になるバッテリ温度Ｔ２を目標温度として算出することで、車々間受給電装置１は、車載バッテリ１２を予熱した際、車載バッテリ１２の出力密度を、車載バッテリ２３の入力密度Ｗ２に近づけることができる。

これにより、車々間受給電装置１は、車載バッテリ１２の出力性能を向上できるため、給電車両１０における放電効率を向上することができる。このため、車々間受給電装置１は、受電車両２０に対して車載バッテリ１２の電力をより多く供給することができる。

従って、車々間受給電装置１は、車載バッテリ１２，２３の入出力密度に基づいて目標温度を算出することで、劣化具合の異なる受電車両２０との受給電における電力の損失を確実に抑えて、受電車両２０における航続距離の向上をより図ることができる。

本実施例２では、本発明の車々間受給電装置２を搭載した受電車両３０が、降坂路を隊列走行している給電車両１０から電力の受電を要求された場合について、図６から図１０を用いて説明する。
なお、上述した実施例１と同じ構成は、同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。

また、図６は給電車両１０、及び受電車両３０における内部構成のブロック図を示し、図７は給電車両１０、及び受電車両３０における要部構成を説明する説明図を示し、図８は受電車両３０における受電処理の動作のフローチャートを示し、図９は入出力特性マップとバッテリ温度との関係を説明する説明図を示し、図１０は給電車両１０の予熱回路部１５、及び受電車両３０の予熱回路部３５の状態を説明する説明図を示している。

また、図６（ａ）は降坂路において隊列走行している給電車両１０、及び受電車両３０を説明する説明図を示し、図６（ｂ）は給電車両１０の予熱回路部１５、及び受電車両３０の予熱回路部３５を説明する説明図を示している。
さらに、図９（ａ）は車載バッテリの充電率と車載バッテリの入出力密度との関係を示す関係図を示し、図９（ｂ）はバッテリ温度と車載バッテリの入出力密度との関係を示す関係図を示している。

加えて、図５（ａ）はバッテリ予熱処理を開始した給電車両１０の予熱回路部１５、及び受電車両３０の予熱回路部３５の状態を示し、図５（ｂ）は充電開始処理を開始した給電車両１０の予熱回路部１５、及び受電車両３０の予熱回路部３５の状態を示している。

受電車両３０は、図５に示すように、所謂、電力で走行する電気自動車であって、給電車両１０と同様、モータ兼発電機３１と、車載バッテリ３２と、バッテリ温度センサ３３と、受給電通信部３４と、予熱回路部３５と、降坂路識別部３６と、ＥＣＵ３７とを備えている。なお、上述した構成で、本発明の車々間受給電装置２が構成されている。

モータ兼発電機３１は、給電車両１０のモータ兼発電機１１と同様の構成のため、その詳細な説明を省略する。
車載バッテリ３２は、給電車両１０の車載バッテリ１２と同様、リチウムイオン二次電池であって、同じ出力特性を有する複数のセル（図示省略）を直列接続したセルモジュール３２ａ（図７（ｂ）参照）と、高い抵抗値を有する抵抗体で構成された発熱体３２ｂとを備えている。

なお、車載バッテリ３２は、その劣化具合が、給電車両１０における車載バッテリ１２の劣化具合に比べて小さいものとする。このため、給電車両１０における車載バッテリ１２は、受電車両３０における車載バッテリ１２に比べて早期に充電率が１００％に達するものとする。

バッテリ温度センサ３３は、給電車両１０のバッテリ温度センサ１３と同様の構成のため、その詳細な説明を省略する。
受給電通信部３４は、給電車両１０の受給電通信部１４と同様、通信部３４ａと受給電部３４ｂとで構成されている。なお、受給電通信部３４は、給電車両１０の受給電通信部１４と同様の構成のため、その詳細な説明を省略する。

予熱回路部３５は、図７（ｂ）に示すように、モータ兼発電機３１と、車載バッテリ３２と、受給電通信部３４と、３つのスイッチＳＷ７，ＳＷ８，ＳＷ９とを電気的に接続して構成された回路部である。この予熱回路部３５は、モータ兼発電機３１、車載バッテリ３２、受給電通信部３４、及び３つのスイッチＳＷ７，ＳＷ８，ＳＷ９の接続関係が、給電車両１０の予熱回路部１５と同様の構成のため、その詳細な説明を省略する。

なお、受電車両３０は、給電車両１０と同様に、予熱回路部２６のスイッチＳＷ４がオン状態、スイッチＳＷ５、及びスイッチＳＷ６がオフ状態の場合に、車載バッテリ２３の電力によって走行できる。

降坂路識別部３６は、給電車両１０の降坂路識別部１６と同様の構成のため、その詳細な説明を省略する。
ＥＣＵ３７は、給電車両１０のＥＣＵ１７と同様の構成であって、車載バッテリ３２の入出力特性を示す情報と、車載バッテリ３２のバッテリ温度とが関連付けられた入出力特性マップ３７ａが予め記憶されている。なお、入出力特性マップ３７ａは、給電車両１０の入出力特性マップ１７ａと同様の構成のため、その詳細な説明を省略する。

次に、上述した構成の給電車両１０と受電車両３０とが、図７（ａ）に示すように、降坂路を隊列走行している状態において、車載バッテリ１２の充電率が１００％に達した給電車両１０から受電車両３０に対して受電要請信号が送信された際、受電車両３０のＥＣＵ３７が実行する受電処理の動作について図８から図１０用いて説明する。なお、受電車両３０のＥＣＵ３７が実行する給電処理は、車両が走行可能な状態に移行したときから繰返し実行されているものとする。

また、降坂路を走行しているため、給電車両１０における予熱回路部１５の電流の流れは、図７（ｂ）に示すように、モータ兼発電機１１から、セルモジュール１２ａの正極、及びセルモジュール１２ａの負極の順に流れたのち、スイッチＳＷ１を通ってモータ兼発電機１１に戻る電流の流れＬ５となる。これにより、給電車両１０は、降坂路において、減速エネルギーをモータ兼発電機１１で電力に変換するとともに、変換した電力を車載バッテリ１２のセルモジュール１２ａに蓄電する。

同様に、受電車両３０も降坂路を走行しているため、受電車両３０における予熱回路部３５の電流の流れは、図７（ｂ）に示すように、モータ兼発電機３１から、セルモジュール３２ａの正極、及びセルモジュール３２ａの負極の順に流れたのち、スイッチＳＷ７を通ってモータ兼発電機３１に戻る電流の流れＬ６となる。これにより、受電車両３０は、降坂路において、減速エネルギーをモータ兼発電機３１で電力に変換するとともに、変換した電力を車載バッテリ３２のセルモジュール３２ａに蓄電する。

このような状態において、受電処理を開始すると、受電車両３０のＥＣＵ３７は、図８に示すように、電力の受電を要請する信号を示す受電要請信号を、充電率が１００％に達した給電車両１０から受信したか否かを判定する（ステップＳ２０１）。なお、受電要請信号を送信する際、給電車両１０のＥＣＵ１７は、車載バッテリ１２における現在の充電率、及び入出力特性マップ１７ａを、受電要請信号に付与して送信しているものとする。

ステップＳ２０１において、受電要請信号を受信していない場合（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、受電車両３０のＥＣＵ３７は、受電要請信号を受信するまで処理を待機する。
一方、受電要請信号を受信した場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、受電車両３０のＥＣＵ３７は、受電車両３０が降坂路を走行しているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。

具体的には、受電車両３０のＥＣＵ３７は、降坂路識別部３６から取得した現在位置、地図データ、及び受電車両３０の傾きなどの情報と、モータ兼発電機３１が発電機として機能しているか否かに基づいて、降坂路を走行しているか否かを判定する。

降坂路を走行していない場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、受電車両３０のＥＣＵ３７は、受電処理を終了する。一方、降坂路を走行している場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、受電車両３０のＥＣＵ３７は、自身が記憶している入出力特性マップ３７ａを読み出す（ステップＳ２０３）。

その後、受電車両３０のＥＣＵ３７は、図９（ａ）に示すように、現在の車載バッテリ３２の充電率Ｓ３、及び読み出した入出力特性マップ３７ａにおける充電率と入力密度との関係を示す情報に基づいて、現在の充電率Ｓ３における車載バッテリ３２の入力密度Ｗ４を取得する。

さらに、受電車両３０のＥＣＵ３７は、給電車両１０における現在の充電率Ｓ４、及び給電車両１０の入出力特性マップ１７ａにおける充電率と出力密度との関係を示す情報に基づいて、現在の充電率Ｓ４における車載バッテリ１２の出力密度Ｗ５を取得する。

そして、受電車両３０のＥＣＵ３７は、図８に示すように、車載バッテリ３２の入力密度Ｗ４が、給電車両１０における車載バッテリ１２の出力密度Ｗ５よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ２０４）。
車載バッテリ３２の入力密度Ｗ４が、給電車両１０における車載バッテリ１２の出力密度Ｗ５以上の場合（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、受電車両３０のＥＣＵ３７は、処理をステップＳ２０９に進め、後述する車載バッテリ３２への充電を開始する充電開始処理を開始する。

一方、車載バッテリ３２の入力密度Ｗ４が、給電車両１０における車載バッテリ１２の出力密度Ｗ５よりも小さい場合（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）、受電車両３０のＥＣＵ３７は、車載バッテリ３２を昇温する際の目標温度を算出する目標温度算出処理を開始する（ステップＳ２０５）。

具体的には、受電車両３０のＥＣＵ３７は、図９（ａ）に示すように、車載バッテリ３２の入力密度Ｗ４と給電車両１０における車載バッテリ１２の出力密度Ｗ５との差である密度差ΔＷ２を算出する。その後、受電車両３０のＥＣＵ３７は、図９（ｂ）に示すように、入出力特性マップ３７ａにおけるバッテリ温度と出力密度との関係を示す情報、及び現在のバッテリ温度Ｔ３に基づいて、現在の入力密度Ｗ４に密度差ΔＷ２を加算した入力密度Ｗ６となるバッテリ温度Ｔ４を算出して、目標温度として設定する。

目標温度を算出すると、受電車両３０のＥＣＵ３７は、給電車両１０から供給された電力で、車載バッテリ３２の発熱体３２ｂを発熱させる受電開始処理を開始して（ステップＳ２０６）、予熱回路部３５にスイッチＳＷ８の状態を変更させるとともに、受給電通信部３４にスイッチの状態を変更させる。

具体的には、受電車両３０のＥＣＵ３７は、給電車両１０の予熱回路部１５を給電可能な状態へ移行させるために、予熱回路部１５のスイッチ状態の切替えを要求する信号を、給電車両１０に対して送信する。その後、受電車両３０のＥＣＵ３７によって、予熱回路部３５は、図７（ｂ）及び図１０（ａ）に示すように、スイッチＳＷ８をオフ状態からオン状態にする。さらに、受電車両３０のＥＣＵ３７の指示によって、受給電通信部３４は、スイッチをオン状態からオフ状態にして、給電車両１０の受給電通信部１４との間において、非接触による電力の受け渡しが可能な状態に移行する。

なお、予熱回路部１５のスイッチ状態の切替えを要求する信号を受電車両３０から受信した給電車両１０のＥＣＵ１７は、図７（ｂ）及び図１０（ａ）に示すように、スイッチＳＷ３がオフ状態からオン状態になるように予熱回路部１５にスイッチＳＷ３を切換えさせるとともに、受給電通信部１４のスイッチがオン状態からオフ状態になるように、受給電通信部１４にスイッチを切換えさせることで、予熱回路部１５を受電可能な状態に移行する。

このようにして、給電車両１０の予熱回路部１５、及び受電車両３０の予熱回路部３５のスイッチ状態を変更することで、図１０（ａ）に示すように、給電車両１０から受電車両３０に対して給電が開始される。

この際、受電車両３０の予熱回路部３５における電流の流れは、図１０（ａ）に示すように、モータ兼発電機３１から、セルモジュール３２ａの正極、及びセルモジュール３２ａの負極の順に流れたのち、スイッチＳＷ７を通ってモータ兼発電機３１に戻る電流の流れＬ６となる。

一方、受電車両３０と給電車両１０との間における電流の流れは、給電車両１０のモータ兼発電機１１から、スイッチＳＷ３、及び受給電通信部１４を通って受電車両３０に送電され、受電車両３０の受給電通信部３４、スイッチＳＷ８、及び車載バッテリ３２の発熱体３２ｂを介して、セルモジュール３２ａの正極から負極に流れたのち、スイッチＳＷ７、受電車両３０の受給電通信部３４、及び給電車両１０の受給電通信部１４の順に流れて、給電車両１０のモータ兼発電機１１に戻る電流の流れＬ７となる。

このような電流の流れＬ７によって、車載バッテリ３２の発熱体３２ｂが、給電車両１０のモータ兼発電機１１が出力した電力によって発熱を開始して、車載バッテリ３２を昇温する。
車載バッテリ３２の予熱が開始されると、受電車両３０のＥＣＵ３７は、バッテリ温度が目標温度に達したか否かを判定する（ステップＳ２０７）。バッテリ温度が目標温度に達していなければ（ステップＳ２０７：Ｎｏ）、受電車両３０のＥＣＵ３７は、バッテリ温度が目標温度に達するまで、処理を待機する。

一方、バッテリ温度が目標温度に達した場合（ステップＳ２０７：Ｙｅｓ）、受電車両３０のＥＣＵ３７は、車載バッテリ３２の予熱を停止する予熱停止処理を開始して（ステップＳ２０８）、予熱回路部３５にスイッチＳＷ８をオン状態からオフ状態に切換えさせる。

その後、受電車両３０のＥＣＵ３７は、車載バッテリ３２への充電を開始する充電開始処理を開始して（ステップＳ２０９）、予熱回路部３５にスイッチＳＷ８、及びスイッチＳＷ９の状態を変更させる。
具体的には、受電車両３０のＥＣＵ３７の指示によって、予熱回路部３５は、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、スイッチＳＷ８をオン状態からオフ状態にするとともに、スイッチＳＷ９をオフ状態からオン状態にする。

この際、受電車両３０と給電車両１０との間における電流の流れは、給電車両１０のモータ兼発電機１１から、スイッチＳＷ３、及び受給電通信部１４を通って受電車両３０に送電され、受電車両３０の受給電通信部３４、及びスイッチＳＷ９を介して、セルモジュール３２ａの正極から負極に流れたのち、スイッチＳＷ７、受電車両３０の受給電通信部３４、及び給電車両１０の受給電通信部１４の順に流れて、給電車両１０のモータ兼発電機１１に戻る電流の流れＬ８となる。
このような電流の流れＬ８によって、受電車両２０の車載バッテリ２３は、給電車両１０のモータ兼発電機１１が出力した電力によって充電される。

車載バッテリ３２の充電が開始されると、受電車両３０のＥＣＵ３７は、受電終了条件を満足したか否かを判定する（ステップＳ２１０）。この際、受電車両３０のＥＣＵ３７は、例えば、降坂路上の走行が終了した場合、あるいは車載バッテリ３２の充電率が１００％になった場合、受電終了条件を満足したと判定する。

受電終了条件を満足していない場合（ステップＳ２１０：Ｎｏ）、受電車両３０のＥＣＵ３７は、受電終了条件を満足するまで、処理を待機する。
一方、受電終了条件を満足する場合（ステップＳ２１０：Ｙｅｓ）、受電車両３０のＥＣＵ３７は、給電車両１０からの給電の受付けを停止する受電停止処理を開始して（ステップＳ２１１）、受給電通信部３４にスイッチの状態を変更させるとともに、予熱回路部３５に、スイッチＳＷ９の状態を変更させる。

具体的には、受電車両３０のＥＣＵ３７は、給電車両１０に対して給電の停止を要求する停止信号を出力する。その後、受電車両３０のＥＣＵ３７の指示によって、受給電通信部３４は、図７（ｂ）及び図１０（ｂ）に示すように、受給電通信部３４のスイッチをオフ状態からオン状態に切換えることで、給電車両１０からの受電を停止する。

さらに、受電車両３０のＥＣＵ３７の指示によって、予熱回路部３５は、スイッチＳＷ９をオン状態からオフ状態に切換えて、車載バッテリ３２による走行状態に移行する。その後、受電車両３０のＥＣＵ３７は、受電処理を終了する。

なお、停止信号を受信した給電車両１０のＥＣＵ１７は、図７（ｂ）及び図１０（ｂ）に示すように、受給電通信部１４のスイッチがオフ状態からオン状態になるように、受給電通信部１４に切換えさせる。

さらに、給電車両１０のＥＣＵ１７は、スイッチＳＷ３がオン状態からオフ状態になるとともに、スイッチＳＷ１がオフ状態からオン状態になるように、予熱回路部１５にスイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ３を切換えさせて、給電車両１０を車載バッテリ１２による走行状態に移行させる。

以上のような動作を実現する車々間受給電装置２は、給電車両１０との受給電における電力の損失を抑えて、受電車両３０における航続距離の向上を図ることができる。
具体的には、入力性能が低い受電車両３０の車載バッテリ３２を予熱することで、車々間受給電装置２は、受電車両３０の車載バッテリ３２の入力性能を、給電車両１０の車載バッテリ１２の出力性能に近づけることができる。

これにより、車々間受給電装置２は、受電車両３０における充電効率を向上することができるため、より多くの電力を受電することができる。このため、車々間受給電装置２は、受電車両３０と給電車両１０とが隊列走行している状態において、給電車両１０から供給された電力をより無駄なく車載バッテリ３２に蓄電することができる。

ゆえに、給電車両１０に比べて低い受電車両３０の入力性能を給電車両１０の出力性能に近づけることで、受電車両３０は、給電車両１０から供給される電力をより多く受け取ることができため、車載バッテリ３２の充電率をより向上することができる。

従って、車々間受給電装置２は、入力性能が低い車載バッテリ３２を予熱することで、給電車両１０との受給電における電力の損失を抑えて、受電車両３０における航続距離の向上を図ることができる。

また、給電車両１０から受電要請信号を受け付けた場合、車載バッテリ３２における入力密度が、車載バッテリ１２における現在の出力密度Ｗ５と略同等になるバッテリ温度Ｔ４を目標温度として算出したことにより、車々間受給電装置２は、劣化具合の異なる給電車両１０との受給電における電力の損失を抑えて、受電車両３０と給電車両１０との間における受給電をより効率よく行うことができる。

具体的には、リチウムイオン二次電池のような車載バッテリ３２は、充電率が同じであっても、その劣化が進行しているほど入出力密度が低くなる一方で、バッテリ温度を高めると入出力密度が高くなるという特徴がある。

そこで、車載バッテリ３２における入力密度が、車載バッテリ１２における現在の出力密度Ｗ５と略同等になるバッテリ温度Ｔ４を目標温度として算出することで、車々間受給電装置２は、車載バッテリ３２を予熱した際、受電車両３０の車載バッテリ３２の入力密度を、給電車両１０の車載バッテリ１２の出力密度Ｗ５に近づけることができる。

これにより、車々間受給電装置２は、車載バッテリ３２の入力性能を向上できるため、受電車両３０における充電効率を向上することができる。このため、車々間受給電装置２は、給電車両１０から電力をより多く車載バッテリ３２に蓄電することができる。

従って、車々間受給電装置２は、車載バッテリ１２，３２の入出力密度に基づいて目標温度を算出することで、劣化具合の異なる給電車両１０との受給電における電力の損失を確実に抑えて、受電車両３０における航続距離の向上をより図ることができる。

また、受電車両３０が降坂路に位置する場合、降坂路を隊列走行している給電車両１０からの受電要請信号を受け付ける構成としたことにより、車々間受給電装置２は、余剰電力が発生し易い状況であっても、給電車両１０との受給電における電力の損失を抑えて、余剰電力を有効利用することができる。
具体的には、給電車両１０が降坂路を走行している場合、降坂路に到達する前の車載バッテリの充電率や劣化具合によっては、充電率が降坂路走行中に１００％に達することがある。

この場合、給電車両１０は、モータ兼発電機１１から車載バッテリ１２への電力供給を遮断して、モータ兼発電機１１によって生じた余剰電力を破棄しなければならないという問題があった。

そこで、受電車両３０が降坂路に位置する場合、給電車両１０からの受電要請信号を受け付ける構成としたことにより、車々間受給電装置２は、給電車両１０の余剰電力を積極的に受電することができる。

この際、車載バッテリ１２の出力密度Ｗ５に比べて、車載バッテリ３２の入力密度Ｗ４が低い場合、車載バッテリ３２を予熱することで、車々間受給電装置２は、車載バッテリ３２の入力性能を向上できるため、給電車両１０で発生した余剰電力をより無駄なく車載バッテリ３２に蓄電することができる。

従って、車々間受給電装置２は、余剰電力が発生し易い状況であっても、給電車両１０との受給電における電力の損失を抑えて、余剰電力を有効利用することができる。

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の自車両は、実施形態の実施例１の給電車両１０、及び受電車両３０に対応し、
以下同様に、
モータは、モータ兼発電機１１、及びモータ兼発電機３１に対応し、
自車車載バッテリは、車載バッテリ１２、及び車載バッテリ３２に対応し、
他車両は、受電車両２０、及び実施例２の給電車両１０に対応し、
電力の受給電に関する要求は、給電要請信号、及び受電要請信号に対応し、
通信手段、及び他車情報取得手段は、実施例１の通信部１４ａ、及びＥＣＵ１７、並び実施例２の通信部３４ａ、及びＥＣＵ３７に対応し、
受給電手段は、実施例１の受給電部１４ｂ、及びＥＣＵ１７、並びに実施例２の受給電部３４ｂ、及びＥＣＵ３７に対応し、
充放電制御手段は、実施例１の予熱回路部１５、及びＥＣＵ１７、並びに実施例２の予熱回路部３５、及びＥＣＵ３７に対応し、
バッテリ温度検出手段は、実施例１のバッテリ温度センサ１３、及びＥＣＵ１７、並びに実施例２のバッテリ温度センサ３３、及びＥＣＵ３７に対応し、
入出力特性マップは、実施例１の入出力特性マップ１７ａ、及び実施例２の入出力特性マップ３７ａに対応し、
記憶手段は、実施例１のＥＣＵ１７、及び実施例２のＥＣＵ３７に対応し、
他車車載バッテリは、実施例１の車載バッテリ２３、及び実施例２の車載バッテリ１２に対応し、
他車車載バッテリの入出力特性マップは、実施例１の入出力特性マップ２８ａ、及び実施例２の入出力特性マップ１７ａに対応し、
他車車載バッテリにおける現在の状態を示す他車バッテリ状態情報は、実施例１における車載バッテリ２３の充電率Ｓ２、及び実施例２における車載バッテリ１２の充電率Ｓ４に対応し、
自車車載バッテリにおける入出力特性は、実施例１における車載バッテリ１２の出力密度、及び実施例２における車載バッテリ３２の入力密度に対応し、
他車車載バッテリにおける現在の入出力特性は、実施例１における車載バッテリ２３の入力密度Ｗ２、及び実施例２における車載バッテリ１２の出力密度Ｗ５に対応し、
目標温度は、バッテリ温度Ｔ２、及びバッテリ温度Ｔ４に対応し、
目標温度算出手段は、実施例１のＥＣＵ１７、及び実施例２のＥＣＵ３７に対応し、
予熱手段は、実施例１の発熱体１２ｂ、予熱回路部１５、及びＥＣＵ１７、並びに実施例２の発熱体３２ｂ、予熱回路部３５、及びＥＣＵ３７に対応し、
降坂路識別手段は、降坂路識別部３６、及びＥＣＵ３７に対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

例えば、上述した実施形態において、実施例１及び実施例２の給電車両１０、及び実施例２の受電車両３０を電気自動車とし、実施例１の受電車両２０をプラグインハイブリッド車としたが、これに限定せず、車輪に伝達される駆動力を発生させるモータと、モータに対して電力を供給する車載バッテリとを備えた車両であれば、適宜の構成の車両としてもよい。

また、給電車両１０、及び受電車両２０，３０が、モータ兼発電機１１，２２，３１を備えた構成としたが、これに限定せず、モータ兼発電機１１，２２，３１に換えて、発電機としての機能を有していない電気モータであってもよい。なお、給電車両１０は、モータ兼発電機を備えていることが望ましい。
また、車載バッテリ１２，２３，３２を、リチウムイオン二次電池としたが、充放電可能な二次電池であれば、適宜のバッテリとしてもよい。

また、実施例１において、給電車両１０の車載バッテリ１２に内蔵した発熱体１２ｂによって車載バッテリ１２を予熱し、実施例２において、受電車両３０の車載バッテリ３２に内蔵した発熱体３２ｂによって車載バッテリ３２を予熱する構成としたが、これに限定せず、車載バッテリ１２，３２とは別体で構成した電気ヒータによって、車載バッテリ１２，３２を予熱する構成としてもよい。

また、実施例１において、平坦路を隊列走行している給電車両１０と受電車両２０との間における電力の受給電について説明し、実施例２において、降坂路を隊列走行している給電車両１０と受電車両３０との間における電力の受給電について説明したが、これに限定せず、登坂路などを隊列走行している給電車両と受電車両との間における電力の受給電であってもよい。

また、給電車両１０の予熱回路部１５、及び受電車両２０，３０の予熱回路部２６，３５は、上述した構成に限定せず、車載バッテリの発熱体への電力供給と、受電車両の車載バッテリへの電力供給が可能であれば、適宜の回路構成であってもよい。

また、実施例１において、電力の供給を要請する信号を示す給電要請信号を、給電車両１０が受信する構成としたが、これに限定せず、電力の受電を要請する信号を示す受電要請信号を、給電車両１０が受電車両２０に対して送信し、受電車両２０が受付けた場合、給電車両１０から受電車両２０に電力を供給する構成としてもよい。

あるいは、実施例２において、電力の受電を要請する信号を示す受電要請信号を、受電車両３０が受信する構成としたが、これに限定せず、電力の供給を要請する信号を示す給電要請信号を、受電車両３０が給電車両１０に対して送信し、給電車両１０が受付けた場合、給電車両１０から受電車両３０に電力を供給する構成としてもよい。

また、実施例２において、受電車両３０が降坂路に位置する場合、給電車両１０が送信した受電要請信号を受付ける構成としたが、これに限定せず、受電車両３０の進路上に降坂路が存在する場合、給電車両１０が送信した受電要請信号を受付ける構成としてもよい。

１…車々間受給電装置
２…車々間受給電装置
１０…給電車両
１１…モータ兼発電機
１２…車載バッテリ
１２ｂ…発熱体
１３…バッテリ温度センサ
１４ａ…通信部
１４ｂ…受給電部
１５…予熱回路部
１７…ＥＣＵ
１７ａ…入出力特性マップ
２０…受電車両
２３…車載バッテリ
２８ａ…入出力特性マップ
３０…受電車両
３１…モータ兼発電機
３２…車載バッテリ
３２ｂ…発熱体
３３…バッテリ温度センサ
３４ａ…通信部
３４ｂ…受給電部
３５…予熱回路部
３６…降坂路識別部
３７…ＥＣＵ
３７ａ…入出力特性マップ
Ｓ２…充電率
Ｓ４…充電率
Ｔ２…バッテリ温度
Ｔ４…バッテリ温度
Ｗ１…出力密度
Ｗ２…入力密度
Ｗ４…入力密度
Ｗ５…出力密度

Claims (3)

1. 自車両の車輪に伝達される駆動力を発生するモータと、
   該モータに電気的に接続された自車車載バッテリと、
   隊列走行している他車両との電力の受給電に関する要求を受送信する通信手段と、
   前記自車車載バッテリに電気的に接続されるとともに、前記他車両との間で電力を受給電する受給電手段と、
   前記受給電手段を介した前記自車車載バッテリの充放電を制御する充放電制御手段とを備えた車々間受給電装置であって、
   前記自車車載バッテリの温度をバッテリ温度として検出するバッテリ温度検出手段と、
   前記自車車載バッテリの入出力特性と前記バッテリ温度との関係を示す入出力特性マップを記憶した記憶手段と、
   前記他車両に搭載された他車車載バッテリの入出力特性マップ、及び前記他車車載バッテリにおける現在の状態を示す他車バッテリ状態情報を、前記他車両から取得する他車情報取得手段と、
   前記自車両の前記入出力特性マップ、及び前記他車両の前記入出力特性マップに基づいて、前記自車車載バッテリにおける入出力特性が、前記他車車載バッテリにおける現在の入出力特性と略同等になる前記バッテリ温度を目標温度として算出する目標温度算出手段と、
   前記自車車載バッテリにおける前記現在の入出力特性が、前記他車車載バッテリにおける前記現在の入出力特性よりも低い場合、前記バッテリ温度が前記目標温度になるまで前記自車車載バッテリを予熱する予熱手段とを備えた
   車々間受給電装置。
2. 前記目標温度算出手段が、
   前記通信手段を介して前記他車両に給電を要求する、または他車両からの給電の要求を受け付けた場合、前記自車車載バッテリにおける出力密度が、前記他車車載バッテリにおける現在の入力密度と略同等になる前記バッテリ温度を前記目標温度として算出し、
   前記通信手段を介して前記他車両に受電を要求する、または他車両からの受電の要求を受け付けた場合、前記自車車載バッテリにおける入力密度が、前記他車車載バッテリにおける現在の出力密度と略同等になる前記バッテリ温度を前記目標温度として算出する構成である
   請求項１に記載の車々間受給電装置。
3. 前記自車両が降坂路に位置するかを識別する降坂路識別手段を備え、
   前記自車両が降坂路に位置する場合、前記通信手段が、
   隊列走行している前記他車両に電力の受給電を要求する、または前記他車両からの電力の受給電の要求を受け付ける構成である
   請求項１または請求項２に記載の車々間受給電装置。

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