JP2020135188A - 配車システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両をユーザに配車する配車システムにおいて、車両の二次電池のハイレート劣化量が小さくなるように配車を行なう。【解決手段】配車システムが配車手段を備える。配車手段は、二次電池の過充電に起因する第１ハイレート劣化量が所定の第１劣化量を超えていると判断される場合（図６のＳ３５２にてＹＥＳ）には、車両の制御装置に放電制限を緩和する設定を行なった後、車両をユーザに配車し、二次電池の過放電に起因する第２ハイレート劣化量が所定の第２劣化量を超えていると判断される場合（図６のＳ３５１にてＹＥＳ）には、車両の制御装置に充電制限を緩和する設定を行なった後、車両をユーザに配車するように構成される。【選択図】図６

Description

本開示は、車両をユーザに配車する配車システムに関する。

特開２０１３−１０９６０９号公報（特許文献１）には、複数の電動車両を管理し、管理される各電動車両の利用順序を決定する配車システムが開示されている。この配車システムでは、電池の劣化量が小さい電動車両ほど利用順序が先になるように各電動車両の利用順序を決定している。

特開２０１３−１０９６０９号公報

一般に、電池が劣化すると、電池の内部抵抗が増加する。電池の内部抵抗が増加する原因としては、経年劣化のほかに、ハイレート劣化が知られている。ハイレート劣化は、大電流（ハイレート）での充電（過充電）又は放電（過放電）により電解液中のイオン濃度分布に偏りが生じて電池の内部抵抗が増加する現象である。経年劣化は、いったん劣化すると基本的には回復しないが、ハイレート劣化による電池の劣化は回復し得る。ハイレート劣化による電池の劣化を回復させること（ひいては、電池のハイレート劣化量を小さくすること）によって、電池の内部抵抗を低下させることができる。特許文献１に記載の上記技術では、経年劣化とハイレート劣化とが同一視されており、車両の二次電池のハイレート劣化量を小さくするためには、さらなる改善の余地がある。

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、車両をユーザに配車する配車システムにおいて、車両の二次電池のハイレート劣化量が小さくなるように配車を行なうことである。

本開示に係る配車システムは、車両をユーザに配車する配車システムである。この配車システムによって配車される車両は、二次電池と、二次電池の充放電制御を行なう制御装置とを備え、二次電池に蓄えられた電力を用いて走行するように構成される。制御装置は、二次電池の充電量を制限する充電制限と、二次電池の放電量を制限する放電制限とを行なうように構成される。配車システムは配車手段を備える。配車手段は、二次電池の過充電に起因する第１ハイレート劣化量が所定の第１劣化量を超えていると判断される場合には、制御装置に放電制限を緩和する設定を行なった後、車両をユーザに配車し、二次電池の過放電に起因する第２ハイレート劣化量が所定の第２劣化量を超えていると判断される場合には、制御装置に充電制限を緩和する設定を行なった後、車両をユーザに配車するように構成される。

過充電によって生じたイオン濃度の偏りは、過放電によって緩和することができる。すなわち、過充電に起因する第１ハイレート劣化は、過放電によって回復し得る。上記の配車システムでは、第１ハイレート劣化量が第１劣化量を超えている場合には、放電制限を緩和する設定を制御装置に行なう。これにより、ユーザの使用中に過放電が起こりやすくなり、過放電によって第１ハイレート劣化が回復する（すなわち、第１ハイレート劣化量が小さくなる）と考えられる。

過放電によって生じたイオン濃度の偏りは、過充電によって緩和することができる。すなわち、過放電に起因する第２ハイレート劣化は、過充電によって回復し得る。上記の配車システムでは、第２ハイレート劣化量が第２劣化量を超えている場合には、充電制限を緩和する設定を制御装置に行なう。これにより、ユーザの使用中に過充電が起こりやすくなり、過充電によって第２ハイレート劣化が回復する（すなわち、第２ハイレート劣化量が小さくなる）と考えられる。

このように、上記の配車システムによれば、車両の二次電池のハイレート劣化量が小さくなるように配車を行なうことができる。

なお、ハイレート劣化量は、電池のハイレート劣化が進むほど絶対値が大きくなり、電池のハイレート劣化が回復すると０に近づくパラメータであれば、任意である。ただし、上記の配車システムにおいて、第１ハイレート劣化量と第２ハイレート劣化量とは、同一視されず、区別されて管理される。

上記の配車手段は、第１ユーザによって第１車両が使用された後、第２ユーザに配車する車両を選ぶ際に、第２ユーザが第１車両を所定の期間（以下、「期間Ｔ_Ｘ」とも称する）使用すると仮定したときの期間Ｔ_Ｘ経過後の第１車両の二次電池のハイレート劣化量（以下、「予測劣化量Ｚ」とも称する）が所定範囲（以下、「許容範囲」とも称する）外である場合に第１車両を選ぶように構成されてもよい。上記の配車手段は、第１車両を第２ユーザに配車する際に、第１車両の二次電池の過充電に起因する第１ハイレート劣化量が所定の第１劣化量を超えていると判断される場合には、第１車両の制御装置に放電制限を緩和する設定を行なった後、第１車両を第２ユーザに配車し、第１車両の二次電池の過放電に起因する第２ハイレート劣化量が所定の第２劣化量を超えていると判断される場合には、第１車両の制御装置に充電制限を緩和する設定を行なった後、第１車両を第２ユーザに配車するように構成されてもよい。予測劣化量Ｚは、現在までに蓄積された劣化量と今回使用による劣化量（予測値）との合計値であってもよい。上記の配車手段は、過去の使用中及び待機中における二次電池の劣化量を積算することによって、現在までに蓄積された二次電池の劣化量を取得してもよい。上記の配車手段は、第２ユーザの使用履歴を用いて、今回使用（第２ユーザの使用）による二次電池の劣化量を推定してもよい。

制御装置は、二次電池の充電量を所定の第１閾値以下に制限することによって充電制限を行なうように構成されてもよい。こうした充電制限では、第１閾値を変更することによって充電制限を緩和することができる。制御装置は、二次電池の放電量を所定の第２閾値以下に制限することによって放電制限を行なうように構成されてもよい。こうした放電制限では、第２閾値を変更することによって放電制限を緩和することができる。

以下、電池に蓄えられた電力を用いて走行するように構成される車両を、「電動車両」とも称する。電動車両には、ＥＶ車（電気自動車）、ＨＶ車（ハイブリッド車両）、及びＰＨＶ車（プラグインハイブリッド車両）のほか、ＦＣ車（燃料電池自動車）、レンジエクステンダーＥＶ車なども含まれる。

本開示によれば、車両をユーザに配車する配車システムにおいて、車両の二次電池のハイレート劣化量が小さくなるように配車を行なうことができる。

本開示の実施の形態に係る配車システムの構成を示す図である。 図１に示した車両の構成を示す図である。 図１に示した管理装置の構成要素を機能別に示す機能ブロック図である。 本開示の実施の形態に係る配車システムにおいて、待機中の車両と管理装置との間で行なわれる送受信処理を説明するためのフローチャートである。 本開示の実施の形態に係る配車システムにおいて、使用中の車両の制御装置によって実行される制御の処理手順を示すフローチャートである。 本開示の実施の形態に係る配車システムの管理装置によって実行される制御の処理手順を示すフローチャートである。

以下、本開示の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。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。

図１は、この実施の形態に係る配車システムの構成を示す図である。図１を参照して、配車システム１は、車両１００Ａ〜１００Ｄと、携帯端末４と、データセンタ６と、管理装置５００とを含む。図１には１つの携帯端末４のみを図示しているが、携帯端末４は、ユーザごとに携帯されている。車両１００Ａ〜１００Ｄと、ユーザごとの携帯端末４と、データセンタ６と、管理装置５００とが通信ネットワーク２を介して相互通信可能に接続されることによって、配車システム１が構築されている。

車両１００Ａ〜１００Ｄの各々は、カーシェアリングに利用される電動車両（たとえば、後述する図２に示す構成を有するＰＨＶ車）である。カーシェアリングは、所定の車両（以下、「シェアカー」とも称する）を複数人のユーザで共有する車両の利用形態である。この実施の形態では、車両１００Ａ〜１００Ｄをシェアカーとする。ただし、シェアカーの台数は４台に限定されず任意であり、１０台以上であってもよい。カーシェアリングは個人間で行なわれることもあるが、この実施の形態に係るカーシェアリングは事業者を介して行なわれる。事業者は、登録したユーザ（以下、「会員」とも称する）にシェアカーを貸し出す仕組みを提供する。ユーザを特定するためのＩＤ（以下、「ユーザＩＤ」とも称する）が会員ごとに付与される。事業者は、ユーザＩＤが記憶された会員カード（たとえば、ＩＣカード）を各会員に発行する。

車両１００Ａ〜１００Ｄは、拠点Ｐに所属するシェアカーである。事業者は、拠点Ｐに対するカーシェアリングの予約をユーザから受け付ける。予約内容は、利用日時（すなわち、利用日及び利用時間帯）を含む。予約された日時にユーザが拠点Ｐを訪れると、事業者は、配車可能なシェアカーの中から１つの車両を選び、選んだ車両をユーザに配車する。事業者は拠点Ｐでシェアカーをユーザに貸し出し、ユーザは、シェアカーを利用した後、拠点Ｐに返却する。たとえば、車両１００Ａ〜１００Ｄのうち車両１００Ａがユーザに貸し出されると、車両１００Ａはユーザに運転されて拠点Ｐを離れ、残りの車両１００Ｂ〜１００Ｄは拠点Ｐで待機状態（駐車状態）になる。この実施の形態では、事業者が拠点Ｐのみでカーシェアリングを行なう。しかしこれに限られず、事業者が複数の拠点（拠点Ｐを含む）を管理し、ユーザが拠点Ｐで借りた車両を他の拠点に返却できるようにしてもよい。また、複数車種のシェアカーが所属する拠点でカーシェアリングが行なわれる場合には、予約内容に希望車種が含まれてもよい。

事業者は、管理装置５００を用いて、拠点Ｐ（ひいては、車両１００Ａ〜１００Ｄ）を管理することができる。管理装置５００には、シェアカーに関する各種情報や、予約された貸出スケジュールなどが登録される。

管理装置５００は、プロセッサ５１０、ＲＡＭ（Random Access Memory）５２０、記憶装置５３０、及び通信装置５４０を含んで構成される。プロセッサ５１０としては、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）を採用できる。ＲＡＭ５２０は、プロセッサ５１０によって処理されるデータを一時的に記憶する作業用メモリとして機能する。記憶装置５３０は、各種情報を保存するストレージとして機能する。記憶装置５３０は、たとえば、ＲＯＭ（Read Only Memory）及び書き換え可能な不揮発性メモリを含む。通信装置５４０は、通信ネットワーク２にアクセス可能に構成される。

管理装置５００は、予め登録された全ての車両及びユーザに関する情報を管理するように構成される。記憶装置５３０は、管理装置５００に登録されたユーザ（会員）ごとの情報（以下、「ユーザ情報」とも称する）を記憶している。ユーザ情報はユーザＩＤと紐付けられている。また、記憶装置５３０は、管理装置５００に登録された車両ごとの情報（以下、「車両情報」とも称する）を記憶している。登録時に車両を特定するためのＩＤ（以下、「車両ＩＤ」とも称する）が各車両に付与される。車両情報は車両ＩＤと紐付けられている。この実施の形態では、車両１００Ａ〜１００Ｄが管理装置５００に登録される。

ユーザ情報には、カーシェアリングの予約内容（たとえば、利用日時）と、過去にそのユーザがカーシェアリングを利用したときの使用履歴（たとえば、過去にそのユーザに使用された各車両の使用中の状態変化を示すデータ）とが含まれる。車両情報は、車両の仕様（初期の車両データ）と、車両の使用履歴とを含む。また、車両情報には、車両に搭載された通信端末（車載端末）の通信アドレスが含まれ、管理装置５００は所定の情報を車載端末（たとえば、後述する図２に示す通信装置１６０）に送信するように構成される。また、管理装置５００は、車両ＩＤを用いて車両情報を管理し、各車両から送られてくる情報（たとえば、後述する待機履歴データ使用履歴データ）を用いて車両情報を更新するように構成される。

記憶装置５３０は、ユーザごとに登録される携帯端末４の情報（以下、「端末情報」とも称する）をさらに記憶している。端末情報もユーザＩＤと紐付けられている。ユーザに登録された携帯端末４（以下、「登録端末」とも称する）には、所定のアプリケーションソフトウェア（以下、単に「アプリ」と称する）がインストールされ、管理装置５００は、そのアプリを通じて登録端末を操作することができる。ユーザは、管理装置５００からの情報を登録端末で受信することができる。この実施の形態では、携帯端末４としてスマートフォンを採用する。ただしこれに限られず、スマートフォンの代わりに、スマートウォッチ、ノートパソコン、タブレット端末、又は携帯型ゲーム機なども採用できる。

管理装置５００は、所定の情報を登録端末に送り、ユーザへの報知処理（たとえば、情報の表示、又は音声による情報伝達）を登録端末に行なわせることができる。管理装置５００は、たとえば、シェアカーの返却時刻が近づいたときに、返却をユーザに促す通知を登録端末に送ることができる。ユーザは、登録端末を用いてカーシェアリングの予約を行なうことができる。管理装置５００は、登録端末（ユーザ）からの予約要求を受信すると、登録端末のアプリを通じて所定の情報（利用日時等）の入力をユーザへ要求する。この際、管理装置５００は、ユーザにアンケートを実施してもよい。ユーザが、要求された情報を入力して管理装置５００へ送信すると、予約が完了する。予約された内容は、管理装置５００の記憶装置５３０に登録（ユーザ情報として保存）される。

記憶装置５３０には、上述した車両情報、ユーザ情報、及び端末情報のほか、各種制御で用いられるプログラム、及びプログラムで使用される各種パラメータも予め格納されている。記憶装置５３０に記憶されているプログラムをプロセッサ５１０が実行することで、各種制御が実行される。なお、各種制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。

通信ネットワーク２は、たとえば、インターネットと無線基地局とによって構築されるネットワークであってもよい。通信ネットワーク２は、移動体通信ネットワークと、無線ＬＡＮ（Local Area Network）とを含んでもよい。たとえば、管理装置５００と、拠点Ｐ内の車両１００Ａ〜１００Ｄの各々とは、無線ＬＡＮを介して相互通信可能に構成されてもよい。管理装置５００と携帯端末４とは、移動体通信ネットワークを介して相互通信可能に構成されてもよい。管理装置５００とデータセンタ６とは、インターネットを介して相互通信可能に構成されてもよい。

データセンタ６は、気象情報を提供する施設である。データセンタ６は、たとえば、各種機関（気象庁、教育機関、外国機関等）及び専門家（気象予報士、学者等）から得た気象情報を集約して保有する。データセンタ６が保有する気象情報には、実測データ（たとえば、現在及び過去の外気温の実測値）と気象予測情報（たとえば、未来の外気温の予測値）とが含まれる。管理装置５００は、データセンタ６から気象情報（たとえば、所定の期間における外気温の予測推移）を取得することができる。

車両１００Ａ〜１００Ｄの基本的な構成は同一である。以下、区別して説明する場合を除いて、車両１００Ａ〜１００Ｄの各々を「車両１００」と記載する。図２は、車両１００の構成を示す図である。

図２を参照して、車両１００は、二次電池１１０と、走行駆動装置１２０と、ドアロック装置１３０と、認証装置１４０と、ナビゲーションシステム（以下、「ＮＡＶＩシステム」とも称する）１５０と、通信装置１６０と、制御装置１８０と、入力装置１８４と、報知装置１８５とを備える。走行駆動装置１２０は、エンジン１２１と、モータジェネレータ（以下、「ＭＧ（Motor Generator）」と称する）１２２，１２３と、動力分割装置１２４と、電力制御ユニット（以下、「ＰＣＵ（Power Control Unit）」と称する）１２５と、駆動軸１２６とを含んで構成される。二次電池１１０は、ＰＣＵ１２５（ひいては、ＭＧ１２３）に電力を供給するように構成される。

二次電池１１０としては、たとえばリチウムイオン電池を採用できる。二次電池１１０は、電気的に接続された複数のセル（たとえば、リチウムイオン電池）から構成される組電池であってもよい。なお、二次電池１１０は、リチウムイオン電池に限られず、他の二次電池（たとえば、ニッケル水素電池）であってもよい。

二次電池１１０には、二次電池１１０の状態を監視する監視ユニット１１１が設けられている。監視ユニット１１１は、二次電池１１０の状態（たとえば、温度、電流、及び電圧）を検出する各種センサを含み、検出結果を制御装置１８０へ出力するように構成される。制御装置１８０は、監視ユニット１１１の出力（各種センサの検出値）に基づいて二次電池１１０の状態（たとえば、温度、電流、電圧、内部抵抗、及びＳＯＣ（State Of Charge））を取得することができる。ＳＯＣは、蓄電残量を示し、たとえば満充電状態の蓄電量に対する現在の蓄電量の割合を０〜１００％で表わしたものである。

二次電池１１０は、車両外部から供給される電力による充電（以下、「外部充電」とも称する）が可能なように構成される。より具体的には、車両１００は、外部充電を行なうための受電口１４１及び充電器１４２（車載充電器）をさらに備える。受電口１４１は、車両外部の給電設備３２１（たとえば、普通充電器又は急速充電器のような充電スタンド）の充電コネクタ３２２と接続可能に構成される。充電コネクタ３２２が受電口１４１に接続されることで、給電設備３２１から車両１００に電力を供給することが可能になる。給電設備３２１から車両１００に供給される電力は充電器１４２を経由して二次電池１１０に供給される。充電器１４２は、受電口１４１に入力される電力に所定の処理を行なう回路（図示せず）を含む。充電器１４２は、電力変換回路を含んでもよいし、フィルタ回路を含んでもよい。こうした回路の処理により、二次電池１１０の充電に適した電力（直流電力）が、充電器１４２から二次電池１１０へ出力される。これにより、二次電池１１０が充電される。

ＰＣＵ１２５は、制御装置１８０からの制御信号に従って、二次電池１１０とＭＧ１２２，１２３との間で双方向の電力変換を実行する。ＰＣＵ１２５は、ＭＧ１２２，１２３の状態をそれぞれ別々に制御可能に構成されており、たとえば、ＭＧ１２２を発電状態にしつつ、ＭＧ１２３を力行状態にすることができる。ＰＣＵ１２５は、たとえば、ＭＧ１２２，１２３に対応して設けられる２つのインバータと、ＭＧ１２２，１２３から各インバータに供給される直流電圧を昇圧するコンバータとを含んで構成される。

ＭＧ１２２，１２３は、交流回転電機であり、たとえば、ロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動機である。ＭＧ１２２は、主として、エンジン１２１により駆動される発電機として動作する。エンジン１２１の駆動力は動力分割装置１２４を経由してＭＧ１２２に伝達される。ＭＧ１２２が発電した電力は、ＰＣＵ１２５を経由してＭＧ１２３及び二次電池１１０の少なくとも一方に供給される。ＭＧ１２２は、エンジン１２１から出力される動力（たとえば、出力軸の回転力）を利用して発電（以下、「エンジン発電」とも称する）を行ない、エンジン発電によって生成された電力（以下、「エンジン発電電力」とも称する）を二次電池１１０に供給することができる。

ＭＧ１２３の回転軸は、駆動軸１２６に機械的に接続されている。ＭＧ１２３は、二次電池１１０に蓄えられた電力（以下、「蓄電電力」とも称する）とＭＧ１２２の発電電力（エンジン発電電力）との少なくとも一方によって駆動されることによって、力行状態になる。力行状態のＭＧ１２３は、電動機として動作し、駆動軸１２６を回転させる。走行中の車両１００の減速時及び制動時には、ＭＧ１２３は、発電状態になり、回生発電を行なう。回生発電によって生成された電力（以下、「回生電力」とも称する）は、ＰＣＵ１２５を経由して二次電池１１０に供給される。ＰＣＵ１２５から供給される回生電力によって、二次電池１１０は回生充電される。

エンジン１２１は、空気と燃料との混合気を燃焼させたときに生じる燃焼エネルギーをピストン又はロータのような運動子の運動エネルギーに変換することによって動力を出力する内燃機関である。エンジン１２１は、制御装置１８０によって制御される。動力分割装置１２４は、たとえば、サンギヤ、キャリア、及びリングギヤを含む遊星歯車機構を備える。動力分割装置１２４は、エンジン１２１から出力される動力を、ＭＧ１２２を駆動する動力と、駆動軸１２６を回転させる動力とに分割するように構成される。

図示しない燃料タンク内の燃料（たとえば、ガソリン）が燃料ポンプ（図示せず）によりエンジン１２１に供給され、エンジン１２１で動力に変換される。一方、二次電池１１０に蓄えられた電力は、ＭＧ１２３に供給され、ＭＧ１２３で動力に変換される。エンジン１２１及びＭＧ１２３から出力される動力は、駆動軸１２６を回転させる。車両１００の駆動輪（図示せず）は、駆動軸１２６の両端に取り付けられ、駆動軸１２６と一体となって回転するように構成される。車両１００は、エンジン１２１が停止しているときに、二次電池１１０の蓄電電力で駆動されるＭＧ１２３に駆動軸１２６を回転させることによって、ＥＶ走行（エンジン１２１が停止した状態での走行）を行なうことができる。また、車両１００は、エンジン１２１が作動しているときには、ＨＶ走行（エンジン１２１が作動した状態での走行）を行なうことができる。ＨＶ走行では、エンジン１２１から出力される動力を利用して駆動軸１２６を回転させることができる。

ドアロック装置１３０は、認証装置１４０又は制御装置１８０からの信号（ロック信号／アンロック信号）に従い、図示しないドア（より特定的には、ユーザが車両１００の乗り降りを行なうためのドア）のロック状態（施錠／解錠）を切り替えるように構成される。ドアのロック状態（施錠／解錠）は、図示しないセンサによって検出され、制御装置１８０へ出力される。制御装置１８０は、現在のドアのロック状態（施錠／解錠）を報知装置１８５（たとえば、メータパネル）を通じてユーザへ報知するように構成される。制御装置１８０は、ユーザからの指示（施錠指示又は解錠指示）に応じてドアロック装置１３０へロック信号又はアンロック信号を送信する。ユーザは、後述する入力装置１８４を通じて制御装置１８０にドアの施錠又は解錠を指示することができる。また、ユーザは、図示しないメカニカルキーを用いて、車両１００のドアのロック状態（施錠／解錠）を車外から切り替えることができる。

認証装置１４０は、ユーザが車外（車両１００の外側）から所定の情報（以下、「認証情報」とも称する）を入力可能に構成される入力装置（図示せず）を備える。この実施の形態では、認証装置１４０の入力装置として、会員カードに記憶されたユーザＩＤを読み取るカードリーダを採用する。また、認証情報としてユーザＩＤを採用する。ユーザは、車外から認証装置１４０のカードリーダに会員カードをかざすことによって、認証装置１４０にユーザＩＤ（認証情報）を入力することができる。

車両１００（シェアカー）の貸出し時にユーザが認証装置１４０に認証情報を入力すると、認証装置１４０は、ユーザによって入力された認証情報を用いて認証を行ない、認証が成功したときにドアロック装置１３０へアンロック信号を送信する。これにより、車両１００のドアが解錠され、ユーザが車両１００を利用できるようになる。

車両１００（シェアカー）の返却時にユーザが認証装置１４０に認証情報を入力すると、認証装置１４０は、ユーザによって入力された認証情報を用いて認証を行ない、認証が成功したときにドアロック装置１３０へロック信号を送信する。これにより、車両１００のドアが施錠され、車両１００の返却が完了する。

認証装置１４０は、ユーザから入力された認証情報が所定の照合情報と一致するときに、認証が成功したと判断する。照合情報は、管理装置５００によって設定される。車両１００が拠点Ｐで駐車状態であるときに、認証装置１４０と管理装置５００とは通信可能な状態になっており、認証装置１４０に設定された照合情報を管理装置５００が変更できるようになっている。この実施の形態では、車両１００の利用が許可されたユーザ（以下、「利用権者」とも称する）のユーザＩＤが、照合情報として設定される。ユーザによって入力されたユーザＩＤ（認証情報）が照合情報のユーザＩＤ（すなわち、利用権者のユーザＩＤ）と一致しない場合には、認証装置１４０による認証は失敗する。車両１００の利用権者は、日時によって変わる。管理装置５００は、認証装置１４０の照合情報を随時変更することによって、利用権者のみが認証装置１４０による認証を成功できるようにする。

なお、認証方法は上記に限られず任意の方法を採用できる。たとえば、照合情報としてパスワード又はコード（たとえば、ＱＲコード（登録商標））を採用し、正しいパスワード又はコード（すなわち、照合情報に一致するパスワード又はコード）を認証装置１４０に入力したユーザのみが認証装置１４０による認証を成功できるようにしてもよい。たとえば、管理装置５００が利用権者の登録端末のみに正しいパスワード又はコードを発行することで、利用権者のみが認証装置１４０による認証を成功できるようになる。認証装置１４０の入力装置は、パスワードを入力するための画面（パスワード入力画面）を表示するタッチパネルディスプレイと、携帯端末４の画面に表示されたコードを読み取るコードリーダとの少なくとも一方を含んで構成されてもよい。

ＮＡＶＩシステム１５０は、タッチパネルディスプレイと、ＧＰＳモジュールと、記憶装置と（いずれも図示せず）を含んで構成される。記憶装置は、地図情報を記憶している。タッチパネルディスプレイは、ユーザからの入力を受け付けたり、地図及びその他の情報を表示したりする。ＧＰＳモジュールは、ＧＰＳ衛星３００からの信号（以下、「ＧＰＳ信号」と称する）を受信するように構成される。ＮＡＶＩシステム１５０は、ＧＰＳ信号を用いて車両１００の位置を特定することができる。ＮＡＶＩシステム１５０は、地図上に車両１００の位置をリアルタイムで表示するように構成される。制御装置１８０は、車両１００の位置情報をＮＡＶＩシステム１５０から取得できる。

通信装置１６０は、遠距離通信モジュールと近距離通信モジュールとを含んで構成される。遠距離通信モジュールは、通信ネットワーク２（図１）にアクセス可能に構成される。遠距離通信モジュールの例としては、ＬＴＥ（Long Term Evolution）に準拠した通信モジュールが挙げられる。遠距離通信モジュールは、ＤＣＭ（Data Communication Module）であってもよい。近距離通信モジュールは、車内又は車両周辺と無線通信を行なうように構成される。近距離通信モジュールは、車載機器、又は車内に持ち込まれた携帯端末４と無線通信を行なう通信モジュールを含んでもよい。近距離通信モジュールは、車車間（Ｖ２Ｖ）又は路車間（Ｖ２Ｉ）の無線通信を行なう通信モジュールを含んでもよい。

制御装置１８０は、プロセッサ１８１、ＲＡＭ１８２、及び記憶装置１８３を含んで構成される。プロセッサ１８１としては、たとえばＣＰＵを採用できる。ＲＡＭ１８２は作業用メモリとして機能し、記憶装置１８３はストレージとして機能する。記憶装置１８３は、たとえば、ＲＯＭ及び書き換え可能な不揮発性メモリを含む。記憶装置１８３に記憶されているプログラムをプロセッサ１８１が実行することで、車両１００の各種制御（たとえば、走行制御及び充電制御）が実行される。なお、各種制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。

制御装置１８０は、二次電池１１０の充電量（たとえば、二次電池１１０に入力される電力）を所定の上限値（以下、「Ｗｉｎ」とも称する）以下に制限するように構成される。たとえば回生発電によって生成される電力がＷｉｎを超える場合には、制御装置１８０は、二次電池１１０の充電量を制限して、Ｗｉｎを超える電力が二次電池１１０に入力されないようにする。制御装置１８０は、たとえばＰＣＵ１２５を制御することによって、二次電池１１０の充電量を調整すること（ひいては、充電量を制限すること）ができる。この実施の形態では、二次電池１１０の充電側（入力側）の電力値を負の値で表す。Ｗｉｎは０よりも小さい値（負の値）に設定される。二次電池１１０の充電量がＷｉｎを超えるとは、二次電池１１０の電力値がＷｉｎよりも小さくなることを意味する。制御装置１８０に設定されたＷｉｎは、管理装置５００によって可変とされる。

制御装置１８０は、二次電池１１０の放電量（たとえば、二次電池１１０から出力される電力）を所定の上限値（以下、「Ｗｏｕｔ」とも称する）以下に制限するように構成される。たとえば車両１００のＥＶ走行中に大電力が要求されて二次電池１１０の放電量がＷｏｕｔを超える可能性がある場合には、制御装置１８０は、二次電池１１０の放電量を制限して、Ｗｏｕｔを超える電力が二次電池１１０から出力されないようにする。制御装置１８０は、たとえばＥＶ走行からＨＶ走行に切り替えることによって、二次電池１１０の放電量を調整すること（ひいては、放電量を制限すること）ができる。この実施の形態では、二次電池１１０の放電側（出力側）の電力値を正の値で表す。Ｗｏｕｔは０よりも大きい値（正の値）に設定される。二次電池１１０の放電量がＷｏｕｔを超えるとは、二次電池１１０の電力値がＷｏｕｔよりも大きくなることを意味する。制御装置１８０に設定されたＷｏｕｔは、管理装置５００によって可変とされる。

車両１００は、外気温センサ１８６及び外気圧センサ１８７をさらに備える。外気温センサ１８６及び外気圧センサ１８７の各々の検出値（外気温、外気圧）は、制御装置１８０へ出力される。図示は省略しているが、車両１００は、エンジン１２１の状態を検出して制御装置１８０へ出力する各種センサ（新気量センサ、吸気圧センサ、排気圧センサ、エンジン回転速度センサ、エンジン冷却水温センサ等）を備える。さらに、車両１００は、車両１００の走行を監視する各種センサ（図示しない車速センサ、オドメータ、アクセル開度センサなど）を備える。

待機中の車両１００の状態（たとえば、二次電池１１０の状態）は、逐次検出されるとともに、車両１００から管理装置５００へ送信され、車両情報として記憶装置５３０に記録される（たとえば、後述する図４のＳ１１〜Ｓ１４）。以下、こうして記録される車両データを、「待機履歴データ」とも称する。待機履歴データは、車両ＩＤと紐付けられて管理される。

使用中の車両１００の状態（たとえば、位置、外気温、外気圧、エンジン１２１の状態、二次電池１１０の状態、車速、走行回数、走行時間、及び走行距離）は、逐次検出され、記憶装置１８３に記録される。以下、こうして記録される車両データを、「使用履歴データ」とも称する。使用履歴データは、拠点Ｐでユーザが車両１００を事業者へ返却する際に車両１００から管理装置５００へ送信され（たとえば、後述する図５のＳ２３）、管理装置５００の記憶装置５３０にユーザ情報及び車両情報として保存される。ユーザ情報では使用履歴データがユーザＩＤと紐付けられて管理され、車両情報では使用履歴データが車両ＩＤと紐付けられて管理される。

入力装置１８４は、ユーザからの入力を受け付ける装置である。入力装置１８４は、ユーザによって操作され、ユーザの操作に対応する信号を制御装置１８０へ出力する。たとえば、ユーザは、入力装置１８４を通じて、所定の指示又は要求を制御装置１８０に入力したり、パラメータの値を制御装置１８０に設定したりすることができる。通信方式は有線でも無線でもよい。入力装置１８４としては、たとえば車両１００の運転席周辺（たとえば、ステアリングホイール又はインストルメントパネル）に設けられた各種スイッチ（押しボタンスイッチ、スライドスイッチ等）を採用できる。ただしこれに限られず、各種ポインティングデバイス（マウス、タッチパッド等）、キーボードなども、入力装置１８４として採用可能である。

報知装置１８５は、制御装置１８０から要求があったときに、ユーザ（たとえば、車両１００の運転者）へ所定の報知処理を行なうように構成される。報知装置１８５の例としては、表示装置（たとえば、メータパネル又はヘッドアップディスプレイ）、スピーカー、ランプが挙げられる。

ところで、二次電池１１０の内部抵抗が増加する原因としては、経年劣化のほかに、ハイレート劣化が知られている。二次電池１１０のハイレート劣化は、二次電池１１０の過充電（すなわち、大電流での充電）に起因する第１ハイレート劣化と、二次電池１１０の過放電（すなわち、大電流での放電）に起因する第２ハイレート劣化とに大別される。二次電池１１０において、第１ハイレート劣化又は第２ハイレート劣化が生じると、電解液中のイオン濃度分布に偏りが生じて内部抵抗が増加する。また、ハイレート劣化が生じた状態でリチウムイオン電池が使用されると、リチウムイオン電池の電極にＬｉ（リチウム）が析出しやすくなる。経年劣化は、いったん劣化すると基本的には回復しないが、ハイレート劣化による二次電池１１０の劣化は回復し得る。たとえば、車両が使用されない期間（待機期間）においては、電解液中のイオン濃度の偏りが緩和されることによって、ハイレート劣化が回復する傾向がある。しかし、１台の車両が複数のユーザで使用されるカーシェアリングでは、車両が使用されない期間（待機期間）が短くなり、イオン濃度の偏りが十分に緩和される前に次のユーザに貸し出されてしまうことが起こりやすい。

この実施の形態に係る配車システム１では、管理装置５００が、以下に説明する配車手段を備える。配車手段は、二次電池１１０の第１ハイレート劣化量が所定の第１劣化量を超えていると判断される場合には、制御装置１８０に放電制限を緩和する設定を行なった後、車両１００をユーザに配車し、二次電池１１０の第２ハイレート劣化量が所定の第２劣化量を超えていると判断される場合には、制御装置１８０に充電制限を緩和する設定を行なった後、車両１００をユーザに配車するように構成される。

管理装置５００は、あるユーザ（第１ユーザ）によって第１車両（たとえば、車両１００Ａ〜１００Ｄのいずれか）が使用された後、拠点Ｐに存在する車両１００（返却された第１車両を含む）の中から、次のユーザ（第２ユーザ）に配車する車両（以下、「貸出車両」とも称する）を選ぶ。この際、管理装置５００は、第２ユーザが第１車両を所定の期間Ｔ_Ｘ使用すると仮定したときの期間Ｔ_Ｘ経過後の第１車両の二次電池１１０のハイレート劣化量（予測劣化量Ｚ）が所定の許容範囲外である場合には第１車両（すなわち、第１ユーザによって返却された車両）を貸出車両として選び、予測劣化量Ｚが許容範囲内である場合には第２車両（すなわち、第１車両以外の車両）を貸出車両として選ぶ。上述した配車手段による設定（すなわち、充電又は放電の制限を緩和する設定）は、第１車両が貸出車両として選ばれたときに、第１車両の制御装置１８０に対して行なわれる。

第２車両としては、配車タイミング（すなわち、貸出車両を選ぶタイミング）において、待機中の車両１００の中から二次電池１１０の経年劣化量（たとえば、後述する熱劣化量）が最も小さい車両１００が選ばれる。この実施の形態では、期間Ｔ_Ｘを、第１車両が返却されたタイミング（すなわち、配車タイミング）から所定時間が経過するまでの期間とする。所定時間は、任意に設定できるが、たとえば１日であってもよい。所定時間は、配車タイミングにおける第１車両の二次電池１１０の温度などに応じて可変であってもよい。

図３は、管理装置５００の構成要素を機能別に示す機能ブロック図である。図３を参照して、管理装置５００は、Ｘ推定部５００Ａと、Ｙ推定部５００Ｂと、判定部５００Ｃと、第１配車部５００Ｄと、第２配車部５００Ｅとを含む。管理装置５００においては、たとえば、プロセッサ５１０と、プロセッサ５１０により実行されるプログラムとによって、Ｘ推定部５００Ａ、Ｙ推定部５００Ｂ、判定部５００Ｃ、第１配車部５００Ｄ、及び第２配車部５００Ｅが具現化される。ただしこれに限られず、これら各部は、専用のハードウェア（電子回路）によって具現化されてもよい。この実施の形態に係る第１配車部５００Ｄは、本開示に係る「配車手段」の一例を構成する。

Ｘ推定部５００Ａは、現在の第１車両の二次電池１１０のハイレート劣化量（以下、「蓄積劣化量Ｘ」とも称する）を求めるように構成される。蓄積劣化量Ｘは、初期（たとえば、車両１００に二次電池１１０が搭載された時点）から現在までの二次電池１１０の充放電の履歴と充放電が行なわれていない期間とを考慮して求められる。二次電池１１０の充放電が行なわれていないときには、電解液中のイオン濃度分布の偏りが緩和される。

以下、ハイレート劣化量のうち、第１ハイレート劣化量（過充電による劣化量）を負の値で表し、第２ハイレート劣化量（過放電による劣化量）を正の値で表す。ハイレート劣化が生じていないときには、ハイレート劣化量は「０」になる。また、充電量が所定の電流値（以下、「Ｉｃ」とも称する）を超える大電流での充電を「ハイレート充電」と称し、放電量が所定の電流値（以下、「Ｉｄ」とも称する）を超える大電流での放電を「ハイレート放電」と称し、充電も放電も行なわれていないことを「放置」と称する。充電側の電流値を負の値で表し、放電側の電流値を正の値で表す。Ｉｃは０よりも小さい値（負の値）に設定され、Ｉｄは０よりも大きい値（正の値）に設定される。二次電池１１０の充電量がＩｃを超えるとは、二次電池１１０の電流値がＩｃよりも小さくなることを意味する。二次電池１１０の放電量がＩｄを超えるとは、二次電池１１０の電流値がＩｄよりも大きくなることを意味する。

蓄積劣化量Ｘは、二次電池１１０のハイレート劣化が進むほど絶対値が大きくなり、二次電池１１０のハイレート劣化が回復すると０に近づくパラメータである。Ｘ推定部５００Ａは、たとえば第１車両の待機履歴データ及び使用履歴データを用いて、蓄積劣化量Ｘを求めるように構成される。Ｘ推定部５００Ａは、監視ユニット１１１によって逐次検出される二次電池１１０の状態から、各検出タイミングにおいて二次電池１１０がハイレート充電、ハイレート放電、又は放置の状態になっているかを判断することができる。

蓄積劣化量Ｘは、ハイレート放電の電流値が大きい（正側に０から遠い）ほど、ハイレート放電の時間が長いほど、ハイレート放電が高頻度で行なわれるほど、大きくなる（正側に０から遠ざかる）。蓄積劣化量Ｘは、ハイレート充電の電流値が小さい（負側に０から遠い）ほど、ハイレート充電の時間が長いほど、ハイレート充電が高頻度で行なわれるほど、小さくなる（負側に０から遠ざかる）。Ｘ推定部５００Ａは、蓄積劣化量Ｘを算出するときに、ハイレート放電中及びハイレート充電中の二次電池１１０の温度及びＳＯＣを考慮してもよい。二次電池１１０の温度が低いほど、二次電池１１０のＳＯＣが低いほど、ハイレート劣化が生じやすくなる。

一方、長時間の放置が行なわれると、ハイレート劣化が回復し、蓄積劣化量Ｘが０に近づく。放置によるハイレート劣化の回復量は、たとえば放置時間と所定の緩和係数とを用いて算出することができる。緩和係数は、緩和速度を示す係数である。緩和係数は、放置中の二次電池１１０の温度に応じて可変であってもよい。放置中の二次電池１１０の温度が低いほどハイレート劣化が回復しにくくなる。

蓄積劣化量Ｘを算出するための具体的な数式及び上記緩和係数は、たとえば、予め実験等によって求めて記憶装置５３０に格納することができる。各車両１００から管理装置５００に収集されるビッグデータを利用し、公知の機械学習技術又は人工知能によって、待機履歴データ及び使用履歴データの各々と蓄積劣化量Ｘとの関係が導かれるようにしてもよい。また、ハイレート劣化量は、公知のハイレート劣化評価方法（たとえば、国際公開第２０１０／０７９５９５号に記載される方法）を用いて算出されてもよい。

Ｙ推定部５００Ｂは、第２ユーザが第１車両を期間Ｔ_Ｘ使用すると仮定したときに期間Ｔ_Ｘで第１車両の二次電池１１０がハイレート劣化する量（以下、「予測劣化量Ｙ」とも称する）を求めるように構成される。予測劣化量Ｙは蓄積劣化量Ｘに対応するパラメータであるが、蓄積劣化量Ｘと予測劣化量Ｙとでは、対象とする期間が異なる。蓄積劣化量Ｘは初期から現在までの劣化及び回復を対象とするが、予測劣化量Ｙは期間Ｔ_Ｘ（未来）の劣化及び回復を対象とする。Ｙ推定部５００Ｂは、第２ユーザの使用履歴データを用いることで、第２ユーザが第１車両を使用する期間Ｔ_Ｘにおいて第１車両の二次電池１１０にどのようなハイレート劣化が生じるかを推定することができる。

予測劣化量Ｙは、第２ユーザの使用履歴データにおいて１日あたりの走行時間（又は、走行距離）が長いほど大きくなる（正側に０から遠ざかる）。予測劣化量Ｙは、第２ユーザの使用履歴データにおいて高速走行（又は、アクセル開度が大きい走行）の頻度が多いほど大きくなる。予測劣化量Ｙは、第２ユーザの使用履歴データにおいて、低ＳＯＣ（たとえば、所定値以下のＳＯＣ）での走行の頻度が多いほど大きくなる。また、予測劣化量Ｙは、第２ユーザの使用履歴データにおいて、二次電池１１０が低温（たとえば、所定値以下の温度）である状態での走行の頻度が多いほど大きくなる。

第２ユーザの使用履歴データから求められる平均値で、ハイレート放電の電流値が大きい（正側に０から遠い）ほど予測劣化量Ｙが大きくなり（正側に０から遠ざかり）、ハイレート充電の電流値が小さい（負側に０から遠い）ほど予測劣化量Ｙが小さくなる（負側に０から遠ざかる）。また、予測劣化量Ｙは、第２ユーザの使用履歴データにおいて、ハイレート放電が長時間、高頻度で行なわれるほど大きくなり、ハイレート充電が長時間、高頻度で行なわれるほど小さくなる。

Ｙ推定部５００Ｂは、第２ユーザの使用履歴データにおいて１日あたりの停車時間が長いほど予測劣化量Ｙを０に近づけるように補正する。ただし、停車したときに二次電池１１０が低温（たとえば、所定値以下の温度）である場合には、補正量（回復量）を小さくする。二次電池１１０の温度は、たとえばデータセンタ６から取得される気象情報を用いて予測してもよい。

予測劣化量Ｙを算出するための具体的な数式は、たとえば、予め実験等によって求めて記憶装置５３０に格納することができる。Ｙ推定部５００Ｂは、第２ユーザの使用履歴データと予測劣化量Ｙとの関係が分かれば、第２ユーザの使用履歴データから予測劣化量Ｙを求めることができる。各ユーザの使用履歴データと予測劣化量Ｙとの関係は、実験又はシミュレーションによって求めてもよいし、公知の機械学習技術又は人工知能によって求めてもよい。使用履歴データと予測劣化量Ｙとの関係を示す情報は、数式に限られずマップ又はモデルなども採用可能である。Ｙ推定部５００Ｂは、予測劣化量Ｙを求めるために、使用履歴データに代えて又は加えて予約時のアンケート結果を用いてもよい。

第１車両が返却されたときに、Ｘ推定部５００Ａが蓄積劣化量Ｘ（すなわち、現在の第１車両の二次電池１１０のハイレート劣化量）を取得し、Ｙ推定部５００Ｂが予測劣化量Ｙ（すなわち、期間Ｔ_Ｘで第１車両の二次電池１１０がハイレート劣化する量）を取得する。判定部５００Ｃは、蓄積劣化量Ｘと予測劣化量Ｙとを加算して予測劣化量Ｚ（＝Ｘ＋Ｙ）を取得し、予測劣化量Ｚが許容範囲内であるか否かを判断する。第１配車部５００Ｄは、判定部５００Ｃによって予測劣化量Ｚが許容範囲外であると判断された場合に、第１車両（すなわち、第１ユーザによって返却された車両）を貸出車両として選ぶ。

判定部５００Ｃによって予測劣化量Ｚが許容範囲よりも小さいと判断された場合には、第１配車部５００Ｄは、第１車両の制御装置１８０に放電制限（放電量の制限）を緩和する設定を行なうとともに、第１車両の認証装置１４０に第２ユーザのユーザＩＤを照合情報として設定する。第１配車部５００Ｄは、放電制限を緩和する設定として、制御装置１８０にＷｏｕｔを大きくする設定を行なう。たとえば、二次電池１１０の電流値がＩｄよりも大きくなるようにＷｏｕｔが変更される。この際、Ｗｏｕｔと一緒にＷｉｎを大きくしてもよい。放電制限が緩和されることで、第２ユーザの使用中に過放電が起こりやすくなる。なお、予測劣化量Ｚが許容範囲よりも小さいことは、第１車両の二次電池１１０の第１ハイレート劣化量が第１劣化量を超えていることを意味する。

判定部５００Ｃによって予測劣化量Ｚが許容範囲よりも大きいと判断された場合には、第１配車部５００Ｄは、第１車両の制御装置１８０に充電制限（充電量の制限）を緩和する設定を行なうとともに、第１車両の認証装置１４０に第２ユーザのユーザＩＤを照合情報として設定する。第１配車部５００Ｄは、充電制限を緩和する設定として、制御装置１８０にＷｉｎを小さくする設定を行なう。たとえば、二次電池１１０の電流値がＩｃよりも小さくなるようにＷｉｎが変更される。この際、Ｗｉｎと一緒にＷｏｕｔを小さくしてもよい。充電制限が緩和されることで、第２ユーザの使用中に過充電が起こりやすくなる。なお、予測劣化量Ｚが許容範囲よりも大きいことは、第１車両の二次電池１１０の第２ハイレート劣化量が第２劣化量を超えていることを意味する。

第２配車部５００Ｅは、判定部５００Ｃによって予測劣化量Ｚが許容範囲内であると判断された場合に、第２車両（すなわち、第１車両以外の車両）を貸出車両として選ぶ。第２配車部５００Ｅは、待機中の車両１００の中から貸出車両を選び、選んだ貸出車両の認証装置１４０に第２ユーザのユーザＩＤを照合情報として設定する。これにより、第２ユーザが貸出車両を利用できるようになる。

以下、図４〜図６を用いて、配車システム１において実行されるカーシェアリングに係る制御について説明する。図４〜図６中の各ステップ（以下、単に「Ｓ」とも表記する）について順に説明する。

図４は、待機中の車両１００と管理装置５００との間で行なわれる送受信処理を説明するためのフローチャートである。待機中の車両１００の制御装置１８０は、Ｓ１１及びＳ１２を所定の制御周期ごとに繰り返し実行する。管理装置５００は、Ｓ１３及びＳ１４を所定の制御周期ごとに繰り返し実行する。

図４を参照して、Ｓ１１では、制御装置１８０が、待機中の車両１００の状態（待機履歴データ）を取得する。Ｓ１２では、制御装置１８０が、Ｓ１１で取得した待機履歴データを車両ＩＤ（すなわち、待機中の車両１００の車両ＩＤ）と一緒に管理装置５００へ送信する。Ｓ１３では、Ｓ１２で送信された待機履歴データと車両ＩＤとを管理装置５００が受信する。Ｓ１４では、待機履歴データが、管理装置５００の記憶装置５３０に保存される。Ｓ１３で受信した待機履歴データによって、記憶装置５３０内の車両情報が更新される。

図５は、使用中の車両１００の制御装置１８０によって実行される制御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、車両１００が貸し出されたタイミング（たとえば、認証装置１４０による認証が成功して車両１００のドアが解錠されたタイミング）で開始される。

図５を参照して、Ｓ２１では、制御装置１８０が、使用中の車両１００の状態（使用履歴データ）を記憶装置１８３に保存する。Ｓ２２では、車両１００が事業者に返却されたか否かが、制御装置１８０によって判断される。たとえば、ユーザが車両１００を返却するために車両１００から出て車外から認証装置１４０のカードリーダに会員カードをかざすと、認証装置１４０は、ドアロック装置１３０へロック信号を送信し、ドアロック装置１３０によって車両１００のドアが施錠される。制御装置１８０は、この施錠が行なわれたときに、車両１００が事業者に返却された（Ｓ２２にてＹＥＳ）と判断することができる。

車両１００が使用中であるとき（すなわち、Ｓ２２にてＮＯと判断されている期間）においては、Ｓ２１及びＳ２２が繰り返し実行され、記憶装置１８３に使用履歴データが蓄積される。車両１００が返却されると（Ｓ２２にてＹＥＳ）、制御装置１８０が、Ｓ２３において、記憶装置１８３に蓄積（保存）された車両データ（使用履歴データ）を車両ＩＤ（すなわち、使用中の車両１００の車両ＩＤ）及びユーザＩＤ（すなわち、車両１００を使用しているユーザのユーザＩＤ）と一緒に管理装置５００へ送信し、図５の一連の処理が終了する。

図６は、管理装置５００によって実行される制御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、たとえば所定時間経過毎又は所定条件の成立時にメインルーチン（図示せず）から呼び出されて繰り返し実行される。

図６を参照して、Ｓ３１では、貸出し中の車両１００が事業者に返却されたか否かが、管理装置５００によって判断される。車両１００の返却がない期間（すなわち、Ｓ３１にてＮＯと判断されている期間）においては、Ｓ３１が繰り返し実行される。他方、車両１００が返却されると（Ｓ３１にてＹＥＳ）、管理装置５００は、Ｓ３２〜Ｓ３５を実行する。返却された車両１００は、「第１車両」に相当する。

管理装置５００は、Ｓ３２において、返却された車両１００（第１車両）から、車両データ、車両ＩＤ、及びユーザＩＤ（すなわち、図５のＳ２３で送信される車両データ、車両ＩＤ、及びユーザＩＤ）を受信する。Ｓ３３では、管理装置５００のＸ推定部５００Ａ（図３）が前述の方法で蓄積劣化量Ｘを推定する。Ｓ３４では、管理装置５００のＹ推定部５００Ｂ（図３）が前述の方法で予測劣化量Ｙを推定する。Ｓ３５では、判定部５００Ｃ（図３）が蓄積劣化量Ｘと予測劣化量Ｙとを加算して予測劣化量Ｚ（＝Ｘ＋Ｙ）を取得する。

Ｓ３５の処理後、判定部５００Ｃは、Ｓ３５１及びＳ３５２において、予測劣化量Ｚが所定の許容範囲内であるか否かを判断する。図６の例では、許容範囲を閾値Ｔｈ１以上閾値Ｔｈ２以下とする。閾値Ｔｈ１は０よりも小さい値（すなわち、負の値）であり、閾値Ｔｈ２は０よりも大きい値（すなわち、正の値）である。

Ｓ３５１では、予測劣化量Ｚが閾値Ｔｈ２（以下、単に「Ｔｈ２」とも称する）よりも大きいか否かが、判定部５００Ｃによって判断される。予測劣化量ＺがＴｈ２よりも大きい場合（Ｓ３５１にてＹＥＳ）には、第１配車部５００Ｄ（図３）が、Ｓ３６１において、第１車両（すなわち、返却された車両１００）の制御装置１８０に充電制限を緩和する設定（たとえば、Ｗｉｎを小さくする設定）を行なうとともに、第１車両を次のユーザ（第２ユーザ）に配車する。これにより、第２ユーザの使用中に過充電が起こりやすくなる。他方、予測劣化量ＺがＴｈ２以下である場合（Ｓ３５１にてＮＯ）には、処理がＳ３５２に進む。

Ｓ３５２では、予測劣化量Ｚが閾値Ｔｈ１（以下、単に「Ｔｈ１」とも称する）よりも小さいか否かが、判定部５００Ｃによって判断される。予測劣化量ＺがＴｈ１よりも小さい場合（Ｓ３５２にてＹＥＳ）には、第１配車部５００Ｄ（図３）が、Ｓ３６２において、第１車両（すなわち、返却された車両１００）の制御装置１８０に放電制限を緩和する設定（たとえば、Ｗｏｕｔを大きくする設定）を行なうとともに、第１車両を次のユーザ（第２ユーザ）に配車する。これにより、第２ユーザの使用中に過放電が起こりやすくなる。他方、予測劣化量Ｚが許容範囲内（Ｔｈ１以上Ｔｈ２以下）である場合（Ｓ３５２にてＮＯ）には、処理がＳ３７１に進む。

Ｓ３７１では、第２配車部５００Ｅ（図３）が、待機中の車両１００（返却された車両１００以外の車両）の中から、貸出車両を選択する。第２配車部５００Ｅは、待機中の車両１００のうち、以下に説明する二次電池１１０の熱劣化量が最も小さい車両１００を、貸出車両として選択する。Ｓ３７１において選択された車両１００が、「第２車両」に相当する。

管理装置５００は、使用中及び待機中の両方の車両１００の状態（図４及び図５参照）を取得するように構成される。管理装置５００は、車両１００から取得した車両データを用いて、初期（たとえば、車両１００に二次電池１１０が搭載された時点）から現在までに二次電池１１０に蓄積された熱による劣化量（熱劣化量）を求めるように構成される。管理装置５００は、各車両１００の熱劣化量を、車両情報として管理する。管理装置５００は、車両１００から取得した車両データを用いて電池温度頻度分布及び電池劣化速度βを取得し、これら電池温度頻度分布及び電池劣化速度βを用いて二次電池１１０の熱劣化量を求めることができる。管理装置５００は、使用中に熱によって二次電池１１０が劣化した量と、待機中に熱によって二次電池１１０が劣化した量とを積算することによって、二次電池１１０の熱劣化量（ひいては、初期からの容量低下量）を取得することができる。

上記Ｓ３７１において二次電池１１０の熱劣化量が最も小さい車両１００が選ばれることで、二次電池１１０の熱劣化量が小さい車両１００ほど利用順序が先になる。こうすることで、拠点Ｐに所属する車両１００Ａ〜１００Ｄ（図１）間での電池寿命のばらつきを抑制することができる。ただし、Ｓ３７１における貸出車両の選択方法は上記に限られず任意である。貸出回数が少ない車両から順にローテーションで貸出車両が選ばれてもよい。この実施の形態では、待機中の車両１００（第１車両を含まない）の中から貸出車両を選んでいるが、配車可能な車両１００（第１車両を含む）の中で二次電池１１０の熱劣化量が最も小さい車両１００が貸出車両として選択されてもよい。

Ｓ３７１の処理後、第２配車部５００Ｅは、Ｓ３７２において、Ｓ３７１で選択した車両１００（第２車両）を次のユーザ（第２ユーザ）に配車する。なお、Ｓ３６１、Ｓ３６２、及びＳ３７２の各々においては、管理装置５００が、貸出車両（Ｓ３６１，Ｓ３６２：第１車両、Ｓ３７２：第２車両）の認証装置１４０に第２ユーザのユーザＩＤを照合情報として設定することによって、第２ユーザへの配車を行なう。これにより、第２ユーザが貸出車両を利用できるようになる。

以上説明したように、この実施の形態に係る配車システム１では、第１ハイレート劣化量が第１劣化量を超えている場合（図６のＳ３５２にてＹＥＳ）に、管理装置５００が、放電制限を緩和する設定を第１車両の制御装置１８０に行なう。これにより、次のユーザ（第２ユーザ）が第１車両を使用しているときに二次電池１１０の過放電（たとえば、ハイレート放電）が起こりやすくなる。過充電によって生じたイオン濃度の偏り（すなわち、第１ハイレート劣化）は、過放電によって緩和することができるため、過放電が起こりやすくなることによって第１ハイレート劣化が回復しやすくなる。第１車両の制御装置１８０に対する上記設定（すなわち、放電制限を緩和する設定）は、たとえば、第１車両が返却されて待機状態になるときに、管理装置５００によって元の設定に戻される。

この実施の形態に係る配車システム１では、第２ハイレート劣化量が第２劣化量を超えている場合（図６のＳ３５１にてＹＥＳ）に、管理装置５００が、充電制限を緩和する設定を第１車両の制御装置１８０に行なう。これにより、次のユーザ（第２ユーザ）が第１車両を使用しているときに過充電（たとえば、ハイレート充電）が起こりやすくなる。過放電によって生じたイオン濃度の偏り（すなわち、第２ハイレート劣化）は、過充電によって緩和することができるため、過充電が起こりやすくなることによって第２ハイレート劣化が回復しやすくなる。第１車両の制御装置１８０に対する上記設定（すなわち、充電制限を緩和する設定）は、たとえば、第１車両が返却されて待機状態になるときに、管理装置５００によって元の設定に戻される。

このように、上記の配車システム１によれば、車両１００の二次電池１１０のハイレート劣化量が小さくなるように配車を行なうことができる。

管理装置５００によって制御装置１８０の設定（たとえば、Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの値）が変更された第１車両が事業者に返却されたときに、変更された設定が元の設定（変更前の値）に戻されることなく、第１車両が待機状態になるようにしてもよい。各車両１００の制御装置１８０の設定（たとえば、Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの値）が管理装置５００において管理されてもよい。

なお、第１ハイレート劣化量及び第２ハイレート劣化量の各々は、電池のハイレート劣化が進むほど絶対値が大きくなり、かつ、電池のハイレート劣化が回復すると０に近づくパラメータであれば任意である。たとえば、ハイレート劣化による電池の内部抵抗の増加量、又はハイレート劣化による電池の内部抵抗の増加量を電池の初期の内部抵抗で除算した値（＝初期からの内部抵抗の増加量／初期の内部抵抗）を、第１ハイレート劣化量及び第２ハイレート劣化量の各々として採用してもよい。第１ハイレート劣化量と第２ハイレート劣化量とを区別する方法は、ハイレート劣化量の符号（正／負）による区別に限られず、たとえば、過充電及び過放電のいずれで生じた内部抵抗の増加であるかを示す情報（たとえば、フラグ）を記憶装置５３０に保存してもよい。

ＰＨＶ車の構成は、図２に示した構成に限られず任意である。たとえば、モータジェネレータの数は、２つに限定されず任意であり、たとえば１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。上記実施の形態では、配車システムによって配車される車両をＰＨＶ車としたが、他の電動車両（たとえば、ＥＶ車、ＨＶ車、ＦＣ車、又はレンジエクステンダーＥＶ車）であってもよい。

上記実施の形態では、配車システムを会員制のカーシェアリングに適用したが、配車システムは、不特定多数のユーザに車両を貸し出すレンタカー（自動車を有料で貸し出す事業）に適用されてもよい。

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、上記した実施の形態の説明ではなくて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及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 配車システム、２ 通信ネットワーク、４ 携帯端末、６ データセンタ、１００，１００Ａ〜１００Ｄ 車両、１１０ 二次電池、１１１ 監視ユニット、１２０ 走行駆動装置、１２１ エンジン、１２２，１２３ ＭＧ、１２４ 動力分割装置、１２５ ＰＣＵ、１２６ 駆動軸、１３０ ドアロック装置、１４０ 認証装置、１４１ 受電口、１４２ 充電器、１５０ ＮＡＶＩシステム、１６０，５４０ 通信装置、１８０ 制御装置、１８１，５１０ プロセッサ、１８２，５２０ ＲＡＭ、１８３，５３０ 記憶装置、１８４ 入力装置、１８５ 報知装置、１８６ 外気温センサ、１８７ 外気圧センサ、３００ ＧＰＳ衛星、３２１ 給電設備、３２２ 充電コネクタ、５００ 管理装置、５００Ａ Ｘ推定部、５００Ｂ Ｙ推定部、５００Ｃ 判定部、５００Ｄ 第１配車部、５００Ｅ 第２配車部。

Claims (1)

1. 車両をユーザに配車する配車システムであって、
   前記車両は、二次電池と、前記二次電池の充放電制御を行なう制御装置とを備え、前記二次電池に蓄えられた電力を用いて走行するように構成され、
   前記制御装置は、前記二次電池の充電量を制限する充電制限と、前記二次電池の放電量を制限する放電制限とを行なうように構成され、
   前記二次電池の過充電に起因する第１ハイレート劣化量が所定の第１劣化量を超えていると判断される場合には、前記制御装置に前記放電制限を緩和する設定を行なった後、前記車両をユーザに配車し、前記二次電池の過放電に起因する第２ハイレート劣化量が所定の第２劣化量を超えていると判断される場合には、前記制御装置に前記充電制限を緩和する設定を行なった後、前記車両をユーザに配車する配車手段を備える、配車システム。

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