JP2021105932A - 水素補給車の移動計画立案システムおよび移動計画立案方法 - Google Patents

Abstract

【課題】水素需要の予測の精度を高めた、水素補給車の移動計画立案システムおよび移動計画立案方法を提供する。【解決手段】水素補給車４０の移動計画を立案する移動計画立案システム３０を備える水素充填システム１０であって、燃料として水素ガスを用いる複数の車両２０と通信を行ない、各々の車両の水素タンクにおける水素の残量を示す残水素量情報を取得する残水素量情報取得部３６と、複数の車両の各々の位置を表わす位置情報を取得する位置情報取得部３７と、取得された残水素量情報と、取得された位置情報と、を用いて、水素補給車によって複数の車両のうちの少なくとも一部の車両に水素を補給するための移動計画を立案する立案部３３と、を備える。【選択図】図２

Description

本開示は、水素補給車の移動計画立案システムおよび移動計画立案方法に関する。

従来、燃料電池車両などが備える水素タンクに水素を補給するために、移動式水素ステーションとしての水素補給車を用いる構成が知られている。水素補給車の配置計画を立案する方法としては、例えば、水素補給車が移動可能な各エリアの水素需要予測量を、来客実績数や販売実績量等に基づいて算出し、算出した水素需要予測量を用いて、各エリアを回るための水素補給車の配置計画を作成する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７−１９４７４５号公報

しかしながら、来客数や販売量等の過去の実績値と、実際の需要量とは、解離することがある。このような問題は、補給車両が各エリアを回る場合だけでなく、各車両を回って水素補給する場合にも生じることを、本願発明者等は見出した。

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。

（１）本開示の一形態によれば、水素補給車の移動計画を立案する移動計画立案システムが提供される。この移動計画立案システムは、燃料として水素ガスを用いる複数の車両と通信を行ない、各々の前記車両の水素タンクにおける水素の残量を示す残水素量情報を取得する残水素量情報取得部と、前記複数の車両の各々の位置を表わす位置情報を取得する位置情報取得部と、取得された前記残水素量情報と、取得された前記位置情報と、を用いて、前記水素補給車によって前記複数の車両のうちの少なくとも一部の車両に水素を補給するための前記移動計画を立案する立案部と、を備える。
この形態の移動計画立案システムによれば、複数の車両と通信を行ない、残水素量情報を取得し、残水素量情報と位置情報とを用いて移動計画を立案するので、過去の実績値に基づいて移動計画を立案する構成に比べて、水素需要の予測の精度を高めて上記移動計画を立案できる。
（２）上記形態の移動計画立案システムにおいて、前記立案部は、少なくとも前記取得された前記残水素量情報を用いて、前記複数の車両のうちから、水素ガスの充填対象となる充填対象車両を選択する選択部を備え、選択された前記充填対象車両に水素を補給するための前記移動計画を立案することとしてもよい。この形態の移動計画立案システムによれば、残水素量情報を用いて複数の車両から充填対象車両が選択されるため、水素充填の要求度が高い車両を充填対象車両として選択できる。
（３）上記形態の移動計画立案システムにおいて、前記選択部は、前記取得された前記残水素量情報を用いて、前記水素タンクにおける水素の残量が少ない車両を、該残量が多い車両に比べて、優先して前記充填対象車両として選択することとしてもよい。この形態の移動計画立案システムによれば、水素タンクにおける水素の残量が少ない車両を優先して充填対象車両として選択できるため、各車両の水素タンクの水素残量が、過剰に減少した状態となる前に、水素補給車に水素充填を行なわせることができる。
（４）上記形態の移動計画立案システムにおいて、前記選択部は、前記残水素量情報から、前記水素タンクが満充填の状態ではないと判断される前記車両を、前記充填対象車両として選択することとしてもよい。この形態の移動計画立案システムによれば、水素タンクが満充填の状態ではない車両を充填対象車両として選択できるため、各車両の水素タンクの水素残量が、過剰に減少した状態となる前に、水素補給車に水素充填を行なわせることができる。
（５）上記形態の移動計画立案システムは、さらに、前記車両に設けられた前記水素タンクの充填口を解錠するための認証情報を取得する認証情報取得部と、取得された前記認証情報を、前記水素補給車が備える端末、または、前記水素補給車の操作者の端末に、送信する認証情報送信部と、を備えることとしてもよい。この形態の移動計画立案システムによれば、充填対象車両の水素タンクの充填口を解錠するための認証情報を取得して、水素補給車の端末や、水素補給車の操作者の端末に送信するため、水素補給車による水素充填の際に、充填の対象となる車両の使用者が車両で待機する必要がなく、利便性が向上する。
本開示は、水素補給車の移動計画立案システム以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、水素補給車の移動計画立案方法、その方法を実現するコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した一時的でない記録媒体等の形態で実現することができる。

水素充填システムの概略構成を表わす説明図。 水素充填システムの機能ブロックを表わす説明図。 移動計画立案処理を表わすフローチャート。 水素充填システムの機能ブロックを表わす説明図。 移動計画立案処理を表わすフローチャート。 移動計画立案処理を表わすフローチャート。

Ａ．第１実施形態：
（Ａ−１）システムの全体構成：
図１は、本開示の第１実施形態としての移動計画立案システム３０を備える水素充填システム１０の概略構成を表わす説明図である。また、図２は、水素充填システム１０の機能ブロックを表わす説明図である。以下では、図１および図２を用いて、水素充填システム１０の構成について説明する。本実施形態の水素充填システム１０は、複数の車両２０と、複数の車両２０のうちの少なくとも一部の車両２０に水素を補給するための水素補給車４０と、水素補給車４０の移動計画を立案する移動計画立案システム３０と、を備える。

車両２０は、燃料電池を駆動エネルギ源の一つとして搭載する燃料電池車両であり、燃料電池に供給するための水素を貯蔵する水素タンクを搭載している。車両２０は、移動計画立案システム３０との間で通信する機能を有する。車両２０は、水素補給車４０が水素補給のサービスを行なう地域において、水素補給車４０による水素補給を希望する車両として予め設定された車両である。車両２０は、例えば、水素補給に係る事業を行なう企業等との間で、水素補給車４０による水素補給のサービスを受けるための契約を行なった契約者の使用する車両とすることができる。車両２０は、移動計画立案システム３０による、後述する水素需要情報の取得対象となり、また、水素補給車４０による水素の補給の対象となり得る。本実施形態では、水素充填システム１０に含まれる複数の車両２０の各々は、上記移動計画の立案に係る構成として、互いに同様の構成を有する。図示の便宜上、図２では、車両２０としては単一の車両２０のみを記載している。

図２に示すように、車両２０は、車両通信部２１と、残水素量検出部２６と、ＧＰＳ受信機２８と、車両データ処理部２２と、を備える。以下の説明では、個々の車両２０自身のことを、「自車」とも呼ぶ。車両通信部２１は、移動計画立案システム３０が備える後述するセンター通信部３１との間で通信するための装置である。残水素量検出部２６は、自車の水素タンクにおける水素の残量を検出する。残水素量検出部２６は、例えば、水素タンク内の圧力を検出する圧力センサとすることができる。ＧＰＳ受信機２８は、ＧＰＳ（Global Positioning System／全地球測位システム）を構成する人工衛星から受信した電波に基づいて、自車の現在位置（経度・緯度）を測位する。なお、ＧＰＳ受信機２８は、ＧＰＳに限らず、ＧａｌｉｌｅｏやＱＺＳＳ等の他の任意の衛星測位システム（ＧＮＳＳ）による信号を用いて自車の現在位置を特定する装置により構成されてもよい。

車両データ処理部２２は、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、入出力ポートと、を備えるコンピュータにより構成されている。この車両データ処理部２２は、水素需要情報生成部２４を備える。水素需要情報生成部２４は、車両データ処理部２２のＣＰＵがＲＯＭに記憶されている制御プログラムをＲＡＭに展開して実行することにより実現される。水素需要情報生成部２４は、自車の水素タンクにおける水素の残量を示す残水素量情報を含む情報である水素需要情報を生成する処理を実行する。具体的には、水素需要情報生成部２４は、残水素量検出部２６による検出結果を用いて、残水素量情報を生成する。また、水素需要情報生成部２４は、ＧＰＳ受信機２８による測位結果を用いて、自車の現在位置を示す位置情報を生成する。そして、水素需要情報生成部２４は、残水素量情報と位置情報とを含む水素需要情報を生成する。

車両データ処理部２２は、予め設定された時間間隔で、上記した水素需要情報を生成し、生成した水素需要情報を、車両通信部２１を介して移動計画立案システム３０に繰り返し送信する。車両データ処理部２２が水素需要情報を生成して送信する頻度は、例えば、１日に１度としてもよく、数日に１度としてもよく、１週間に１度としてもよい。ただし、上記頻度は、１日に１度よりも高い頻度であってもよく、１週間に１度よりも低い頻度であってもよい。残水素量情報を生成したときの水素タンクの水素残量と、立案された移動計画に従って水素補給車４０が各車両２０の水素タンクに水素を充填するときの水素タンクの水素残量と、の差が、許容範囲となるように、上記時間間隔を適宜設定すればよい。

また、予め定めた時間間隔で水素需要情報を生成して送信する構成に代えて、あるいは、予め定めた時間間隔で水素需要情報を生成して送信する構成に加えて、車両２０の使用者が設定したタイミングで、上記水素需要情報を送信することとしても良い。また、予め定めた時間間隔で水素需要情報を生成して送信する構成に代えて、あるいは、予め定めた時間間隔で水素需要情報を生成して送信する構成に加えて、移動計画立案システム３０が要求したタイミングで、車両２０が水素需要情報を生成して送信することとしてもよい。あるいは、車両２０のスタートスイッチがオフにされて車両システムが停止されるとき等、車両２０が予め定めた特定の状態になったときに、上記水素需要情報を生成して送信することとしてもよい。車両システムの停止時に水素需要情報を生成して送信する場合には、車両システム停止時における車両２０の駐車位置を示す情報を、位置情報として送信することができる。

水素需要情報に含まれる位置情報は、後述するように、車両２０の水素タンクに水素を充填するために水素補給車４０が出向く場所を特定するために用いられる。そのため、水素充填のために水素補給車４０に出向いて欲しい場所に車両２０が停車しているときに、車両２０の使用者の指示により、位置情報を含む水素需要情報を車両２０が送信することとしてもよい。また、ＧＰＳ受信機２８による位置情報に代えて、自宅住所など、水素補給車４０に出向いて欲しい特定の場所を予め設定して記憶しておき、この予め設定した場所を示す情報を位置情報として含む水素需要情報を、車両データ処理部２２が送信することとしてもよい。あるいは、残水素量情報と位置情報とを水素需要情報として一緒に送信する構成に代えて、残水素量情報と位置情報とを別々に送信することとしてもよい。残水素量情報と位置情報とを別々に送信する場合には、例えば残水素量情報および位置情報の各々に車両識別情報を含ませることにより、移動計画立案システム３０において、受信された残水素量情報と位置情報とを、互いに対応付けることができるようにすればよい。

移動計画立案システム３０は、車両２０との間で通信する機能を有し、各々の車両２０から送信される水素需要情報を受信して、水素補給車４０の移動計画を立案する。上記移動計画の立案は、例えば、各々の車両２０から一斉に水素需要情報を受信する構成においては、係る受信が行なわれたタイミングで、行なってもよい。また、例えば、各々の車両２０から水素需要情報を受信するタイミングが異なる構成においては、上記移動計画の立案は、水素需要情報の受信のタイミングとは関わりなく、予め定めたタイミングで行なってもよく、この場合には、各々の車両２０から受信した最新の水素需要情報を用いて上記移動計画を立案すればよい。

図２に示すように、移動計画立案システム３０は、センター通信部３１と、センター処理部３２と、センター記憶部３９と、を備える。本実施形態では、移動計画立案システム３０は、水素補給車４０を用いた水素補給に係る事業を行なう企業等の事業拠点に設置したサーバにより構成されているが、クラウド上に設けられた仮想サーバにより構成してもよく、その設置場所は問わない。

センター通信部３１は、各車両２０の車両通信部２１との間、および、水素補給車４０の後述する水素補給車通信部４１との間で、通信するための装置である。センター通信部３１は、車両通信部２１から車両２０の水素需要情報を受信し、この水素需要情報を用いて立案された水素補給車４０の移動計画を示す情報（以下、「移動計画情報」とも呼ぶ）を、水素補給車通信部４１へと送信する。

センター処理部３２は、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、入出力ポートと、を備えるコンピュータにより構成されている。センター処理部３２が備えるＣＰＵは、車両２０に係る既述した残水素量情報と位置情報とを用いて、水素補給車４０の移動計画を立案する動作を実行することにより、立案部３３、残水素量情報取得部３６、位置情報取得部３７、および学習部３８として機能する。

立案部３３は、選択部３４と推定部３５とを備える。選択部３４は、上記立案の動作を実行する際に、水素需要情報を送信する全ての車両２０の中から、水素ガスの充填対象となる車両（以下、「充填対象車両」とも呼ぶ）を選択する。また、推定部３５は、上記立案の動作を実行する際に、車両２０から受信した残水素量情報を用いて、水素補給車４０による水素充填の時点における車両２０の水素タンクにおける水素残量を推定する。立案部３３は、上記した充填対象車両について推定された水素残量を用いて、水素補給車４０の移動計画を立案する。移動計画は、充填対象車両に水素充填するための水素補給車４０の移動ルートを、少なくとも含むことができる。また、移動計画は、さらに、各充填対象車両に水素充填するために水素補給車４０が到達する充填予定日時や、各充填対象車両に水素充填する充填予定量を含むことができる。

残水素量情報取得部３６は、車両２０から受信した水素需要情報から、残水素量情報を取得する。位置情報取得部３７は、車両２０から受信した水素需要情報から、位置情報を取得する。これらの残水素量情報および位置情報は、立案部３３における既述した移動計画の立案に用いられる。

学習部３８は、個々の車両２０から繰り返し送信される残水素量情報を用いて、個々の車両２０における残水素量の変化の状態を学習する。具体的には、個々の車両２０から繰り返し送信される残水素量情報を用いて、残水素量が減少しやすい時間帯、曜日、時期、季節等、あるいは、残水素量が減少する経時的なパターン等を、車両２０ごとに学習して、後述するセンター記憶部３９に記憶させる。

水素補給車４０は、移動計画立案システム３０により立案された移動計画に従って充填対象車両を巡回して、充填対象車両の水素タンクに水素を充填する。水素補給車４０は、高圧の水素ガスを貯蔵する水素貯蔵装置を搭載した車両とすることができる。水素補給車４０が搭載する水素貯蔵装置における水素の貯蔵容量に応じて、１度の巡回で水素補給車４０が充填対象とできる車両２０の数が定まる。

水素補給車４０は、水素補給車通信部４１を備える。水素補給車通信部４１は、移動計画立案システム３０のセンター通信部３１との間で通信するための装置である。水素補給車４０は、水素補給車通信部４１を介して、移動計画立案システム３０から、移動計画立案システム３０が立案した水素補給車４０の移動計画を示す移動計画情報を受信する。水素補給車通信部４１が受信する移動計画情報は、既述したように、水素補給車４０の移動ルートや、各充填対象車両に水素補給車４０が到達する充填予定日時等を含むことができる。このような移動計画情報は、例えば、水素補給車４０が搭載するナビゲーション装置に入力される。これにより、立案した移動計画に従った水素補給車４０の巡回が容易になる。

なお、水素補給車４０が受信した移動計画情報は、水素補給車４０のナビゲーション装置に入力される他、例えば、水素補給車４０の特定箇所に表示させるなど、水素補給車４０の操作者が視認可能な態様で出力することとしてもよい。あるいは、移動計画立案システム３０で生成された移動計画情報は、水素補給車４０の水素補給車通信部４１に送信する構成に代えて、あるいは、水素補給車通信部４１に送信する構成に加えて、水素補給車４０の操作者が所持する携帯端末に送信することとしてもよい。

図３は、センター処理部３２のＣＰＵで実行される移動計画立案処理ルーチンを表わすフローチャートである。移動計画立案処理とは、水素補給車４０の移動計画を立案する処理を意味する。移動計画立案システム３０では、水素補給車４０による水素充填のための巡回に先立って予め設定されたタイミングで、上記移動計画立案処理ルーチンが起動されて実行される。あるいは、上記移動計画立案処理ルーチンは、予め設定された周期で繰り返し実行することとしてもよい。

本ルーチンが起動されると、残水素量情報取得部３６は、各々の車両２０の残水素量情報を取得する（ステップＳ１００）。残水素量情報は、既述したように、各々の車両２０からセンター通信部３１が受信した水素需要情報に含まれている。

また、位置情報取得部３７は、各々の車両２０の位置情報を取得する（ステップＳ１１０）。位置情報は、既述したように、各々の車両２０からセンター通信部３１が受信した水素需要情報に含まれる。なお、上述のステップＳ１００とステップＳ１１０とは、どちらを先に実行してもよく、同時に実行してもよい。

その後、選択部３４は、ステップＳ１００で取得した残水素量情報を用いて充填対象車両を選択する(ステップＳ１２０）。１度の巡回で水素補給車４０が充填対象とできる車両２０の数は、既述したように、水素補給車４０が搭載する水素貯蔵装置に貯蔵可能な水素量や、各々の車両２０が備える水素タンクの数や大きさによって定まる。あるいは、水素補給車４０が１度の巡回で走行可能な移動距離によって、上記充填対象とできる車両２０の数の上限を定めることとしてもよい。センター処理部３２は、例えば、１度の巡回で水素補給車４０が充填対象とできる車両２０の数を適宜設定して、水素需要情報を送信した車両２０の中から、当該数以下の台数の車両２０を、充填対象車両として選択すればよい。

充填対象車両の選択は、例えば、少なくとも残水素量情報を用いて行なうことができる。具体的には、例えば、残水素量情報を用いて、水素タンクにおける水素の残量が少ないと判断される車両を、残量が多いと判断される車両に比べて、優先して充填対象車両として選択することができる。水素タンクにおける水素の残量の多寡を判断する際には、例えば、残水素量情報を用いて、水素補給車４０による水素充填が行なわれるときの各々の車両２０における水素の残量を推定して、求めた推定値を用いて上記判断を行なうことができる。水素補給車４０による水素充填が行なわれるときの各々の車両２０における水素の残量は、既述したように、学習部３８が学習してセンター記憶部３９に記憶した個々の車両２０における残水素量の変化の状態を用いて、推定することができる。例えば、土曜日の午後の移動計画の立案を金曜日に行なう場合には、土曜日の午前中の平均的な水素消費量として個々の車両２０について学習して記憶した水素量を、残水素量情報が示す水素の残量から減算した値を用いて、充填対象車両を選択すればよい。その他、個々の車両２０における残水素量の変化の状態について学習されて記憶された情報に応じて、種々の態様で、水素補給車４０による水素充填が実際に行なわれるときの各々の車両２０における水素の残量を推定することができる。

あるいは、センター処理部３２において推定部３５および学習部３８を設けることなく、残水素量情報が示す水素の残量をそのまま用いて水素タンクにおける水素の残量の多寡を判断し、充填対象車両の選択を行なってもよい。いずれの場合であっても、水素タンクにおける水素の残量の多寡を判断し、水素の残量が少ないと判断される車両ほど優先順位を高くして充填対象車両を選択することにより、各車両２０の水素残量が過剰に減少することを抑えることができる。

水素充填車両を選択するためには、残水素量情報から求められる水素の残量あるいは水素の残量の推定値（以下、「残水素量等」とも呼ぶ）の他、さらに、位置情報（水素補給車４０の待機位置から近い順、あるは遠い順）や、水素充填の予約の有無に係る情報や、各々の車両２０の使用者が締結した契約内容（充填対象車両となる優先度を高めるために割高な料金が設定された契約を結んでいるか否か等）を用いることとしてもよい。例えば、水素充填の予約が有る場合には、優先して充填対象車両として選択すればよい。

残水素量等、車両２０の位置、予約の有無などの複数の基準を用いる際には、充填対象車両を選択するために用いる基準間に優先順位を設けてもよい。例えば、残水素量等を、位置情報に優先する選択基準として用いる場合には、残水素量等が、予め定めた基準量以下の車両２０を、充填対象車両として選択する。そして、残水素量等が基準量以下の車両２０の台数が、１度の巡回で水素充填可能な台数を下回る場合には、不足する台数の充填車両は、選択から外れている車両２０のうち、位置情報が示す車両２０の位置が、水素補給車４０の待機位置から近い順に選択することができる。なお、これに限らず得、充填対象車両を選択するために用いる基準としての優先順位は、任意に設定することができる。あるいは、残水素量等、車両２０の位置、予約の有無などの複数の基準の各々についてポイントを付すこととしてもよい。例えば、残水素量等が少ないほどポイントを高く付し、車両２０の位置が水素補給車４０の待機位置に近いほどポイントを高く付し、車両２０の位置の近傍に定置型の水素ステーションが存在する場合にはポイントを低く付し、あるいは、予約がある方がポイントを高く付すなどして、各基準について付したポイントの合計が大きい車両２０から順に、充填対象車両として選択してもよい。

ステップＳ１２０の後、立案部３３は、ステップＳ１１０で取得した位置情報を用いて、充填対象車両を巡回して充填対象車両に水素を補給するための水素補給車４０の移動計画を立案する(ステップＳ１３０）。移動計画を立案する際に、例えば、水素補給車４０の待機位置から近い順、あるいは遠い順に、各充填対象車両を巡回するように、水素補給車４０の移動ルートを設定することができる。また、水素補給車４０の移動ルートは、水素補給車４０の移動距離の合計ができるだけ短くなるように、好ましくは最短となるように、設定してもよい。また、水素補給車４０の移動ルートは、現在、あるいは過去の渋滞情報を用いて、渋滞する道路を避けるように設定してもよい。あるいは、水素補給車４０の移動ルートは、残水素量等が少ない順で各充填対象車両を巡回するように設定してもよい。ステップＳ１３０の完了後、移動計画立案処理は終了する。

ステップＳ１３０で水素補給車４０の移動計画を立案した後、移動計画立案システム３０は、立案した移動計画を示す移動計画情報を、各々の充填対象車両や、各々の充填対象車両の使用者の携帯端末等に送信して通知することとしてもよい。これにより、水素補給車４０が各充填対象車両に到着するのに先立って充填対象車両の使用者の車両での待機を、促すことができる。また、移動計画情報を上記のように通知した後に、例えば、充填対象車両側から充填不要の旨の返信があったときには、水素補給車４０の巡回開始に先立って、上記返信があった車両２０を、充填対象車両から除外することとしてもよい。

以上のように構成された本実施形態の移動計画立案システム３０によれば、複数の車両２０と通信を行ない、残水素量情報を取得し、残水素量情報と位置情報とを用いて移動計画を立案するので、過去の実績値に基づいて移動計画を立案する構成に比べて、水素需要の予測の精度を高めて上記移動計画を立案できる。すなわち、残水素量情報が示す残水素量は、各々の車両２０が実測した水素の残量を示すため、来客数や販売量等の過去の実績値とは異なり、実際の需要量からの解離を抑えることができ、立案する移動計画を、実際の需要を満たすものとすることができる。特に、来客数や販売量等は、水素の需要に係る過去の実績として、エリアごとの傾向として捉えることはできるが、個々の車両２０の需要を適切に判断することは困難である。本実施形態によれば、個々の車両２０の需要を適切に判断して、選択した個々の充填対象車両を巡回する移動計画を、適切に立案することが可能になる。さらに、本実施形態によれば、各々の車両２０の位置情報を用いて上記移動計画を立案するため、水素充填すべき車両２０の位置、すなわち、水素補給車４０が巡回の途中で経由すべき位置を、適切に判断して、水素補給車４０の移動計画を立案することができる。

また、本実施形態によれば、水素補給車４０の移動計画を立案する際に、学習部３８が学習してセンター記憶部３９に記憶した個々の車両２０における残水素量の変化の状態を用いて、水素充填が行なわれるときの各々の車両２０における水素の残量を推定している。そのため、各々の車両２０における水素の需要量を判断する精度を高めて、上記移動計画を立案することができる。

Ｂ．第２実施形態：
図４は、第２実施形態における水素充填システム１１０の機能ブロックを表わす説明図である。第２実施形態において、第１実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。第２実施形態の水素充填システム１１０では、車両２０の水素タンクと水素補給車４０とを接続するために車体表面で開口する充填口を覆う充填口リッドを解錠する際に、認証処理を実行する。以下では、水素充填システム１１０において、第１実施形態の水素充填システム１０と異なる点について説明する。

第２実施形態では、移動計画立案システム３０のセンター処理部３２は、さらに認証情報取得部６０と、認証情報送信部６２と、を備える。認証情報取得部６０は、選択部３４が充填対象車両を選択したときに、選択された充填対象車両についての認証情報を取得する。認証情報とは、各々の車両２０の充填口リッドを解錠するための認証処理に用いる情報である。本実施形態では、各々の車両２０の認証情報を車両識別情報と共にセンター記憶部３９に記憶しており、認証情報取得部６０は、選択された各充填車両の認証情報を、センター記憶部３９から読み出して取得する。

図５は、第２実施形態のセンター処理部３２のＣＰＵで実行される移動計画立案処理ルーチンを表わすフローチャートである。図５では、図３と共通するステップには同じ参照番号を付した。以下では、第１実施形態と異なる点について説明する。

ステップＳ１３０の完了後、すなわち、水素補給車４０の移動計画の立案が完了すると、認証情報取得部６０は、選択された充填対象車両について認証情報を取得する(ステップＳ１４０)。認証情報の取得は、例えば、選択された全ての充填対象車両について行なうこととすればよい。その後、認証情報送信部６２、ステップＳ１４０で取得した認証情報を、センター通信部３１を介して後述する携帯端末５０に送信する（ステップＳ１５０）。なお、ステップＳ１４０およびステップＳ１５０は、ステップＳ１３０の後に行なうのではなく、ステップＳ１３０の実行に先立って、ステップＳ１２０で選択部３４が充填対象車両を選択した後に行なってもよい。

図４に戻り、水素充填システム１１０は、さらに、水素補給車４０の操作者が所持する携帯端末５０を備える。携帯端末５０は、端末通信部５１と認証情報提供部５２とを備える。端末通信部５１は、移動計画立案システム３０が備えるセンター通信部３１との間で通信するための装置である。端末通信部５１は、ステップＳ１５０において送信された各々の充填対象車両の認証情報を受信する。認証情報提供部５２は、車両２０と近距離無線通信を行なって、端末通信部５１が受信した認証情報を充填対象車両に送信する。

第２実施形態の車両２０は、さらに、認証情報受領部２９を備える。認証情報受領部２９は、携帯端末５０と近距離無線通信を行なって、携帯端末５０の認証情報提供部５２が送信した認証情報を受信する。車両データ処理部２２は、さらに、認証部２５を備える。認証部２５は、予め認証情報を記憶しており、認証部２５に記憶される認証情報と、認証情報受領部２９が受信した認証情報とを照合し、認証処理を行なう。認証部２５による認証処理が成功すると、認証部２５から解錠信号が出力され、車両２０が備える図示しないアクチュエータが駆動されて、車両２０の充填口リッドが解錠される。

なお、第２実施形態では、携帯端末５０に電子キーとしての機能を実現させているが、認証処理に係る端末通信部５１および認証情報提供部５２と同様の構成を水素補給車４０に設け、水素補給車４０が電子キーとしての機能を実現することとしてもよい。かかる構成では、ステップＳ１５０において、水素補給車４０に認証情報が送信される。

また、上記説明では、携帯端末５０が実行する認証処理が成功したときに、車両２０の充填口リッドが解錠されることとしたが、充填口リッドを解錠可能であれば、異なる構成としてもよい。例えば、上記電子キーとしての機能により車両２０のドアを解錠可能にして、車両２０のドアを解錠後、水素補給車４０の操作者が、車室内に設けた充填口リッドを解錠するスイッチを操作することにより充填口リッドを解錠することとしてもよい。あるいは、上記電子キーとしての機能により、車両２０のドアと充填口リッドとの双方を解錠可能にしてもよい。ただし、充填口リッドのみを解錠可能にすることが、セキュリティ確保の観点から望ましい。

以上のような第２実施形態によれば、水素補給車４０による水素充填の際に、充填対象車両の使用者が車両で待機する必要がないため、利便性が向上する。すなわち、本実施形態によれば、充填対象車両の使用者が不在であっても、水素補給車４０の操作者が、充填対象車両の充填口リッドを解錠して、水素充填することができる。また、本実施形態によれば、選択した充填対象車両の認証情報を必要に応じて取得するため、セキュリティを向上させることができる。

Ｃ．第３実施形態：
図６は、第３実施形態のセンター処理部３２のＣＰＵで実行される移動計画立案処理ルーチンを表わすフローチャートである。第３実施形態の移動計画立案処理では、充填対象車両を選択する基準が、第１実施形態とは異なる。具体的には、第３実施形態の移動計画立案処理は、ステップＳ１２０に代えてステップＳ１２５を実行する点において、図３に示す第１実施形態の移動計画立案処理と異なる。第３実施形態における移動計画立案処理の他の手順及び装置構成は、第１実施形態と同じであるため、共通するステップおよび構成要素には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。以下では、第３実施形態の移動計画立案処理において、第１実施形態の移動計画立案処理と異なる点について説明する。

ステップＳ１１０の完了後、選択部３４は、ステップＳ１００で取得された残水素量情報から、水素タンクが満充填ではないと判断される車両２０を、充填対象車両として選択する(ステップＳ１２５)。ただし、学習部３８による学習結果から、水素補給車４０による水素充填の時点における水素残量が満充填ではないと推定される車両２０については、取得した残水素量情報が満充填であることを示していても、充填対象車両として選択してもよい。

このような構成とすれば、水素タンクが満充填の状態ではない車両を充填対象車両として選択できるため、各車両２０の水素タンクの水素残量が、過剰に減少した状態となる前に、水素補給車４０に水素充填を行なわせることができる。すなわち、各車両２０において、水素が消費されても速やかに水素を補給することが可能になり、車両２０の走行時に水素不足となる可能性を抑えることができる。

なお、ステップＳ１２０に代えてステップＳ１２５を実行する上記した構成は、第２実施形態の水素充填システム１１０に適用することとしてもよい。このような構成とすれば、充填対象車両の使用者の車両における待機を要することなく、水素タンクの水素残量が過剰に減少した状態となる前に、水素補給車４０に水素充填を行なわせることができる。

第１実施形態から第３実施形態の各実施形態の車両２０の使用者が、水素補給に係る事業を行なう企業等との間で、水素補給車４０を用いた水素充填のサービスを受けるための契約を行なう際には、例えば、充填した水素量に応じた料金を支払う契約とすることができる。あるいは、例えば、残水素量が満充填未満であれば充填対象車両として選択する第３実施形態のように、ある程度の残水素量を保つように水素充填するサービスに対しては、一定期間に定額の料金を支払う契約としてもよい。また、残水素量が満充填よりも少ない予め定めた基準量以下となったときに充填対象車両として選択するサービスを一般契約として設定し、これに対して、第３実施形態のように、残水素量が満充填未満であれば充填対象車両として選択するサービスを特別契約として、一般契約よりも割高な料金設定をしてもよい。

また、残水素量が満充填未満であれば充填対象車両として選択する第３実施形態のように、ある程度の残水素量を保つように水素充填するサービスを提供する契約において、災害時等に車両２０を発電機として提供することを条件に、特典を付与する契約を設定してもよい。上記特典としては、例えば、水素充填の料金の割引や、車両２０の保険料の割引等とすることができる。

Ｄ．他の実施形態：
（Ｄ１）上記各実施形態では、立案部３３は、移動計画立案システム３０が備えることとしたが、水素補給車４０が備えることとしてもよい。例えば、水素補給車４０が、担当区域内の契約した車両２０の各々から、残水素量情報を含む水素需要情報を受信して、水素補給車４０自身の移動計画を立案することとしてもよい。

（Ｄ２）上記各実施形態では、車両２０が送信する水素需要情報は、残水素量情報および位置情報を含むこととしたが、異なる構成としてもよい。水素需要情報は、少なくとも残水素量情報を含んでいればよく、位置情報を含まないこととしてもよい。この場合には、例えば、各々の車両２０について水素充填を行なう場所として予め登録された場所を示す位置情報を、センター記憶部３９に予め記憶しておき、位置情報取得部３７は、ステップＳ１１０において、センター記憶部３９から各車両２０の位置情報を読み出して取得することとすればよい。あるいは、各々の車両２０に水素充填を行なう場所を示す情報として予め登録された位置情報は、移動計画立案システム３０内に記憶するのではなく、移動計画立案システム３０の外部の装置に記憶してもよい。この場合には、位置情報取得部３７は、ステップＳ１１０において、センター通信部３１を介して上記外部の装置を通信することにより、各々の車両２０の位置情報を取得することとすればよい。このように、残水素量情報と位置情報とを別々に取得する場合には、例えば残水素量情報および位置情報の各々に車両識別情報を含ませることにより、移動計画立案システム３０において、取得された残水素量情報と位置情報とを、互いに対応付けることができるようにすればよい。

（Ｄ３）上記各実施形態では、水素補給車４０が各充填対象車両の駐車場所を巡回することとしたが、異なる構成としてもよい。例えば、充填対象車両の駐車場所が、余剰のスペースが不足する等の理由により、水素補給車４０の駐車場所として適切ではない場合には、水素補給車が駐車可能な場所まで、充填対象車両を移動させることとしてもよい。この場合には、移動計画立案システム３０の立案部３３は、位置情報取得部３７が取得した位置情報が示す場所に代えて、当該場所の近傍の駐車可能場所を用いて、水素補給車４０の移動計画を立案すればよい。そして、この場合には、上記駐車可能場所を示す駐車場所情報を、充填対象車両に送信すればよい。駐車場所情報を受信した充填対象車両は、受信した駐車場所情報をナビゲーション装置に入力することとしてもよい。あるいは、上記充填対象車両が自動運転可能な車両の場合には、受信した駐車場所情報を、自動運転装置に入力することとしてもよい。

（Ｄ４）上記各実施形態では、移動計画立案システム３０は、選択部３４によって複数の車両２０から充填対象車両を選択したが、異なる構成としてもよい。例えば、移動計画立案システム３０は、水素充填を担当することが予め定められた複数の車両２０の全てを水素補給車４０が巡回することを前提として、移動計画を立案することとしてもよい。この場合であっても、各車両２０に係る残水素量情報および位置情報を用いて移動計画を立案すれば、実施形態と同様の効果が得られる。

（Ｄ５）第２実施形態では、認証情報を移動計画立案システム３０から充填対象車両に送信して、車両データ処理部２２で認証処理を行なうことによって、充填対象車両の充填口リッドを解錠しているが、異なる構成としてもよい。例えば、水素補給車４０の操作者が、予め、水素充填の契約を締結した各車両２０の充填口リッドを解錠するキー（例えば物理的なキー）を預かることとしてもよい。

（Ｄ６）特定の地域において、複数の車両２０に対する水素充填を、複数の水素補給車４０で分担して行なってもよい。この場合には、水素補給車４０ごとに、上記特定の地域内の担当エリアや担当車両を固定して、個々の水素補給車４０の移動計画を立案してもよい。あるいは、各車両２０の残水素量情報や位置情報の変化に対応して、各水素補給車４０の担当エリアや担当車両を変更して、個々の水素補給車４０の移動計画を立案してもよい。

（Ｄ７）上記各実施形態では、水素充填の対象となる複数の車両２０は燃料電池車両としたが、異なる構成としてもよい。例えば、上記複数の車両２０の少なくとも一部は、水素エンジンおよびこの水素エンジンに水素を供給するための水素タンクを搭載して、移動計画立案システム３０と通信可能な車両としてもよい。

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

１０，１１０…水素充填システム、２０…車両、２１…車両通信部、２２…車両データ処理部、２４…水素需要情報生成部、２５…認証部、２６…残水素量検出部、２８…ＧＰＳ受信機、２９…認証情報受領部、３０…移動計画立案システム、３１…センター通信部、３２…センター処理部、３３…立案部、３４…選択部、３５…推定部、３６…残水素量情報取得部、３７…位置情報取得部、３８…学習部、３９…センター記憶部、４０…水素補給車、４１…水素補給車通信部、５０…携帯端末、５１…端末通信部、５２…認証情報提供部、６０…認証情報取得部、６２…認証情報送信部

Claims (6)

1. 水素補給車の移動計画を立案する移動計画立案システムであって、
   燃料として水素ガスを用いる複数の車両と通信を行ない、各々の前記車両の水素タンクにおける水素の残量を示す残水素量情報を取得する残水素量情報取得部と、
   前記複数の車両の各々の位置を表わす位置情報を取得する位置情報取得部と、
   取得された前記残水素量情報と、取得された前記位置情報と、を用いて、前記水素補給車によって前記複数の車両のうちの少なくとも一部の車両に水素を補給するための前記移動計画を立案する立案部と、
   を備える移動計画立案システム。
2. 請求項１に記載の移動計画立案システムであって、
   前記立案部は、
   少なくとも前記取得された前記残水素量情報を用いて、前記複数の車両のうちから、水素ガスの充填対象となる充填対象車両を選択する選択部を備え、
   選択された前記充填対象車両に水素を補給するための前記移動計画を立案する
   移動計画立案システム。
3. 請求項２に記載の移動計画立案システムであって、
   前記選択部は、前記取得された前記残水素量情報を用いて、前記水素タンクにおける水素の残量が少ない車両を、該残量が多い車両に比べて、優先して前記充填対象車両として選択する
   移動計画立案システム。
4. 請求項２に記載の移動計画立案システムであって、
   前記選択部は、前記残水素量情報から、前記水素タンクが満充填の状態ではないと判断される前記車両を、前記充填対象車両として選択する
   移動計画立案システム。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の移動計画立案システムであって、さらに、
   前記車両に設けられた前記水素タンクの充填口を解錠するための認証情報を取得する認証情報取得部と、
   取得された前記認証情報を、前記水素補給車が備える端末、または、前記水素補給車の操作者の端末に、送信する認証情報送信部と、
   を備える移動計画立案システム。
6. 水素補給車の移動計画を立案する移動計画立案方法であって、
   燃料として水素ガスを用いる複数の車両と通信を行ない、各々の前記車両の水素タンクにおける水素の残量を示す残水素量情報を取得し、
   前記複数の車両の各々の位置を表わす位置情報を取得し、
   取得した前記残水素量情報および前記位置情報を用いて、前記水素補給車によって前記複数の車両のうちの少なくとも一部の車両に水素を補給するための前記移動計画を立案する
   移動計画立案方法。

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