JP2021157580A - 電力算出装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】車両から電力網に供給される電力の量を精度よく予測することができる電力算出装置を提供する。【解決手段】バッテリを有する車両から接続装置を介して電力網に供給され得る電力の量を予測して算出する電力算出装置100であって、所定時間後における車両の位置を予測する位置予測部111と、位置予測部111により予測された所定時間後における車両の位置と、接続装置の位置とに基づいて、所定時間後に車両が接続装置に接続される可能性の程度を予測する接続予測部112と、接続予測部112により予測された可能性の程度に基づいて、所定時間後に車両から電力網に供給され得る電力の量を予測する電力予測部113と、を備える。【選択図】図2

Description

本発明は、電力網に将来供給され得る電力の量を予測して算出する電力算出装置に関する。
この種の装置として、従来、工場や各種施設から電力網に供給される電力の量を算出するようにした装置が知られている(例えば特許文献1参照)。
国際公開第2015/019585号
ところで、近年、EV(電気自動車)などのバッテリを搭載する車両を、電力網を介して電力取引に参加するように構成することが検討されている。しかし、車両は、移動により電力網との接続位置が変化するため、車両を電力取引に参加するように構成するにあたって、車両から電力網に供給される電力量を精度よく予測することが困難である。
本発明の一態様である電力算出装置は、バッテリを有する車両から接続装置を介して電力網に供給され得る電力の量を予測して算出する電力算出装置であって、所定時間後における車両の位置を予測する位置予測部と、位置予測部により予測された所定時間後における車両の位置と、接続装置の位置とに基づいて、所定時間後に車両が接続装置に接続される可能性の程度を予測する接続予測部と、接続予測部により予測された可能性の程度に基づいて、所定時間後に車両から電力網に供給され得る電力の量を予測する電力予測部と、を備える。
本発明によれば、車両から電力網に供給される電力の量を精度よく予測することができる。
本発明の実施形態に係る電力算出装置が適用される電力系統を概略的に示す図。 本発明の実施形態に係る電力算出装置の機能的構成の一例を示す図。 位置情報の一例を示す図。 接続実績情報の一例を示す図。 本発明の実施形態に係る電力算出装置の動作の一例を示すフローチャート。 EVが接続装置に接続される可能性を説明するための図。 バッテリ残容量情報の一例を示す図。 EVSEの空きの確率を説明するための図。
以下、図1〜図8を参照して本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態に係る電力算出装置は、EVなどの車両と電力網との間に設置され、車両に搭載されているバッテリから電力網に供給され得る電力の量を予測して算出するための装置である。以下、電力網をグリッドと呼ぶ場合がある。また、以下において、単に車両と表現した場合には、EVを意味する。
近年、温室効果ガスの排出量の増大などから、再生可能エネルギーの有効利用が推進されている。その一つとして、EVを電力網に接続して、EVが搭載するバッテリに蓄えられているエネルギーを有効利用するV2G(Vehicle to Grid)システムが提案されている。
V2Gシステムでは、EVは、グリッドから電力供給を受けてバッテリを充電するだけでなく、バッテリに蓄えられた電力をグリッドに供給することでバッテリをあたかも商用電力網における電力貯蔵設備の1つとして機能させる。このように、V2Gシステムでは、電力網からEVへの一方向の電力供給だけではなく、EVから電力網への電力供給も含めた双方向の電力の授受が行われる。
一方で、エネルギー自由化によって電力の売買が自由化され、これに伴って、電力会社と発電事業者との間で電力を取引する取引市場(以下、電力取引市場と呼ぶ。)が開設されている。さらに、V2GシステムにてEVから電力網へ供給される電力を一元管理し、その電力を取引市場に入札することが検討されている。
しかし、上述したように、EVは移動により電力網との接続位置が変化する。したがって、電力網との接続位置が変化しない、住宅等に設置された固定バッテリを対象とする従来の電力算出方法では、EVから電力網へ供給される電力の量を正確に算出できない可能性がある。そこで、本実施形態では、EVから電力網へ供給される電力の量を正確に算出可能とするため、以下のように電力算出装置を構成する。
図1は、本実施形態に係る電力算出装置が適用される、V2Gシステムを含む電力系統を概略的に示す図である。図1に示すように、電力算出装置100が適用される電力系統1は、電力網2と、発電した電力を電力網2に供給する発電設備3と、電力網2から電力の供給を受ける工場や各種施設等の電力需要家4とを含む。
また、電力系統1は、電力網2との間で電力の授受を行う複数のEV10_1〜10_mと、電力網2と各EV10との間にそれぞれ介在された複数の接続装置(EVSE:Electric Vehicle Supply Equipment)11_1〜11_nとを含む。さらに、電力系統1は、電力網2と各EV10との間で入出力される電力を一元管理するサーバ装置(以下、アグリゲータと呼ぶ。)5を含む。
電力算出装置100は、EVSE11とアグリゲータ5との間に配置される。電力算出装置100とEVSE11_1〜11_nとアグリゲータ5とは、図1に示すように、有線又は無線の通信網6を介して接続され、互いに通信可能である。
EVSE11とEV10とは、充電ケーブル7により接続可能である。また、EVSE11とEV10とは、充電ケーブル7を介して電力の授受を行うことができる。本実施形態では、EVSE11は、電力網2から供給される電力をEV10に供給して、EV10に搭載されているバッテリを充電する。また、EVSE11は、EV10からの電力を電力網2に供給して、EV10に搭載されているバッテリを電力網2における電力貯蔵設備の1つとして機能させる。
アグリゲータ5は、電力取引市場に対して、EV10_1〜10_mのバッテリに蓄えられている電力に関する入札を行う。電力取引市場における電力の取引は、季節、曜日、あるいは時間帯など所定期間ごとで行われる。そのため、アグリゲータ5が、EV10_1〜10_mのバッテリに蓄えられている電力に関する入札可否を判断するためには、将来(次回の入札時)においてEV10_1〜10_mが供給可能な電力量(以下、供給可能電力量と呼ぶ。)を正確に予測する必要がある。
しかし、EV10は、ユーザによって電力網2から切り離されたり移動されたりする。そのため、将来におけるEV10の供給可能電力量を予測するためには、将来におけるEV10の位置と、その位置においてEV10がEVSE11に接続される可能性とを判断する必要がある。
そこで、本実施形態に係る電力算出装置100は、将来におけるEV10の位置と、その位置においてEV10がEVSE11に接続される可能性とを考慮して、EV10の供給可能電力量を算出する。
まず、本実施形態に係る電力算出装置100の構成を説明する。図2は、電力算出装置100の機能的構成の一例を示す図である。電力算出装置100は、図2に示すように、CPU等の演算部110と、ROM、RAM、ハードディスク等の記憶部120とを備える。演算部110は、記憶部120に記憶されたプログラムを実行することで、位置予測部111、接続予測部112、電力予測部113、車両情報取得部114、接続位置設定部115、残容量予測部116、及び、位置情報取得部117として機能する。記憶部120は、位置情報記憶部121と接続実績記憶部122とを含む。
位置予測部111は、所定時間後におけるEV10_1〜10_mの位置を予測する。接続予測部112は、位置予測部111により予測された所定時間後におけるEV10_1〜10_mの位置とEVSE11_1〜11_nの位置とに基づいて、所定時間後にEV10がEVSE11に接続される可能性の程度を予測する。
本実施形態では、接続予測部112は、位置予測部111により予測された所定時間後におけるEV10の位置が、いずれかのEVSE11の位置から所定距離内であるとき、所定時間後にそのEV10がEVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると判定する。接続される可能性が所定程度以上であるとは、本実施形態では、EV10のユーザが、そのEV10をEVSE11に接続する確率が50%以上であることをいう。なお、所定程度の基準はこれに限らない。また、「接続される可能性が所定程度以上である」を、「接続される可能性がある」と表現してもよい。
電力予測部113は、接続予測部112により予測された可能性の程度に基づいて、所定時間後にEV10_1〜10_mから電力網2へ供給可能な電力の量を予測する。
車両情報取得部114は、EV10_1〜10_mのそれぞれから車両情報を取得する。車両情報取得部114は、車両情報として、バッテリの残容量を示すバッテリ残容量情報と車両の位置を示す車両位置情報とを取得する。また、車両情報取得部114は、車両情報として、車両の行動計画を示す行動計画情報を取得する。このように、車両情報取得部114は、車両位置情報取得部及び行動計画情報取得部としても機能する。なお、電力算出装置100は、EV10_1〜10_mと無線通信網(不図示)を介して通信可能であり、車両情報取得部114は、その無線通信網を介してEV10_1〜10_mから車両情報を取得する。また、本実施形態では、車両情報取得部114は、EV10_1〜10_mのそれぞれから、所定周期で車両情報を取得しているものとする。
なお、接続予測部112は、車両情報取得部114により取得された行動計画情報から、EV10_1〜10_mのそれぞれが所定時間後に所定箇所にいるか否かと、所定箇所における停車時間とを判定するようにしてもよい。そして、接続予測部112は、所定箇所における停車時間がより長い車両ほど、所定時間後にEVSE11に接続される可能性の程度を高く予測するようにしてもよい。所定箇所とは、EVSEが設置されている可能性が高い場所や施設であり、例えばショッピングモールである。なお、EVSEが設置されていることが確実である敷地内に車両が所定時間(例えば30分)以上停車している場合には、接続予測部112は、その車両に対して、所定時間後にEVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると判定してもよい。
接続位置設定部115は、車両情報取得部114により取得されたバッテリ残容量情報と車両位置情報とに基づいて、EV10から電力網2に電力を供給するための新たなEVSE11の位置を設定する。新たなEVSE11の位置の設定手順については後述する。
残容量予測部116は、接続予測部112により所定時間後にEVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたEV10が搭載するバッテリの、所定時間後における残容量を予測する。
位置情報取得部117は、位置情報記憶部121からEVSE11の位置情報を取得する。なお、位置情報取得部117は、通信網6を介してEVSE11から、そのEVSE11の位置情報を取得してもよい。
位置情報記憶部121は、予めEVSE11_1〜11_nの位置情報を記憶する。図3は、位置情報の一例を示す図である。位置情報は、図3に示すように、EVSE11の位置を示す情報である。図3に示す例では、EVSE11の位置を緯度と経度で表しているが、EVSE11の位置はその他のパラメータで表されてもよい。接続位置設定部115は、EV10から電力網2に電力を供給するための新たなEVSE11の位置を設定した場合には、設定した位置を位置情報に追加する。図3に示すn+1番目の位置情報は、接続位置設定部115によって新たに追加された位置情報を示している。
ここで、新たなEVSE11の位置の設定手順を説明する。接続位置設定部115は、車両情報取得部114により所定周期で取得されるEV10_1〜10_mの車両位置情報から、EV10_1〜10_mのうち停車しているEV10を特定する。さらに、接続位置設定部115は、特定したEV10が停車している間、車両情報取得部114により所定周期で取得される、特定したEV10のバッテリの残容量情報を監視する。
そして、接続位置設定部115は、特定したEV10のバッテリの残容量が所定期間内に所定量以上増加するとき、特定したEV10の停車位置を示す情報を新たな位置情報として位置情報記憶部121に追加する。これにより、新たなEVSE11の位置が設定される。
なお、接続位置設定部115は、車両位置情報以外の情報に基づいて、停車しているEV10を特定するようにしてもよい。例えば、EV10_1〜10_mの車両情報に含まれる車速を示す情報から、車速が0km/hであるEV10を停車しているEV10と特定してもよい。
接続実績記憶部122は、所定時間後にEVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると予測されたEV10のユーザが、所定時間後にEV10をEVSE11に接続したか否かの実績を示す接続実績情報を記憶する。
図4は、接続実績情報の一例を示す図である。接続実績情報は、ユーザの識別情報(ユーザID)と、接続実績とを対応付けて格納した情報である。接続実績は、図4に示すように、過去にEVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると予測された回数と、実際に電力網に接続された回数との比で表される。なお、接続実績の表現方法はそれ以外であってもよい。
接続予測部112は、接続実績記憶部122に接続実績情報が記憶されている場合には、接続実績情報によって示される接続実績も考慮して、EV10が所定時間後にEVSE11に接続される可能性の程度を予測する。例えば、接続予測部112は、所定時間後におけるEV10の位置とEVSE11の位置とに基づいて予測した可能性の程度に、図4に示す接続実績の値を乗算して、最終的な可能性の程度を予測するようにしてもよい。これにより、所定時間後におけるEV10の位置がいずれかのEVSE11の位置から所定距離内であると予測された場合に、接続実績によらずに常に可能性の程度が所定程度以上であると判定されることがなくなり、より精度よく可能性の程度を判定することが可能となる。
例えば、接続予測部112は、車両情報取得部114により取得される車両情報に含まれるユーザIDからEV10を運転しているユーザを特定し、接続実績記憶部122に接続実績情報から、そのユーザの接続実績を判断する。そして、接続予測部112は、接続実績の値が大きいほど、そのユーザが運転するEV10が所定時間後にEVSE11に接続される可能性の程度を高く予測する。
また、接続予測部112は、EV10が電力網2に接続されたときにEV10のユーザに付与されるインセンティブの度合いに基づいて、EV10が所定時間後にEVSE11に接続される可能性の程度を予測してもよい。
例えば、EV10のユーザが、EV10の操作部を操作して所定時間後にEV10をEVSE11に接続するという事前接続登録を行っている場合に、そのユーザのインセンティブを、事前接続登録を行っていないユーザより高く設定する場合を想定する。その場合、接続予測部112は、事前接続登録が行われているEV10に対して、事前接続登録が行われていないEV10よりも、所定時間後にEVSE11に接続される可能性の程度を高く予測する。
なお、ユーザが事前接続登録を行った場合、その登録情報が、EV10から無線通信網を介して電力算出装置100に送信され、記憶部120に記憶されるものとする。そして、接続予測部112は、記憶部120に記憶されている登録情報を参照して、EV10のユーザの事前接続登録の有無を判断する。
また、事前接続登録を行ったユーザが所定時間後にEV10をEVSE11に接続したか否かの実績を示す、事前接続実績情報を記憶部120に記憶してもよい。接続予測部112は、事前接続実績情報で示される実績に応じて、所定時間後にEVSE11に接続される可能性の程度を予測してもよい。例えば、接続予測部112は、事前接続登録をしたにも拘わらず所定時間後にEV10をEVSE11に接続しなかった回数が多いほど、所定時間後にEVSE11に接続される可能性の程度を低く予測してもよい。
次いで、本実施形態に係る電力算出装置100の動作を説明する。図5は、電力算出装置100の動作の一例を示すフローチャートである。図5に示す処理は、電力算出装置100がEV10_1〜10_mから車両情報を取得するタイミング(上記所定周期)に応じて実行されるものとする。なお、図5に示す処理は、その他のタイミングで実行してもよい。例えば、次回の入札の所定時間前に実行するようにしてもよい。
まず、ステップS11で、車両情報取得部114は、EV10_1〜10_mのそれぞれから行動計画情報を取得する。次いで、ステップS12で、位置予測部111は、車両情報取得部114により取得された行動計画情報から、所定時間後におけるEV10_1〜10_mの位置を予測する。
次いで、ステップS13で、接続予測部112は、位置予測部111により予測された所定時間後におけるEV10_1〜10_mの位置が、EVSE11_1〜11_nのいずれかの位置から所定距離内であるか否かを判定する。そして、接続予測部112は、EVSE11_1〜11_nのいずれかの位置から所定距離内にあるEV10を、所定時間後にEVSE11に接続される可能性が所定程度以上である車両であると判定する。
ここで、EV10がEVSE11に接続される可能性について説明する。図6は、EV10がEVSE11に接続される可能性を説明するための図である。
図6には、EV10が道路LDを走行している様子が示されている。図6における太線DRは、車両情報取得部114がEV10から取得した行動計画情報に基づく走行ルートを示している。位置Pは、行動計画情報から特定される、所定時間後におけるEV10の位置を示している。領域Fは、所定時間後におけるEV10の位置Pから所定距離内の領域を示している。なお、境界Eは、海と陸との境界を示している。
接続予測部112は、領域F内にEVSE11が存在する場合、所定時間後にそのEVSE11を介してEV10がEVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると判定する。図6に示す例では、EVSE11_4が領域F内にあるので、所定時間後にEV10がEVSE11_4に接続される可能性が所定程度以上であると判定される。
次いで、ステップS14で、車両情報取得部114は、接続予測部112によりEVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたEV10から、バッテリ残容量情報を取得する。接続予測部112によりEVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたEV10が複数存在する場合には、車両情報取得部114は、各EV10からバッテリ残容量情報を取得する。
そして、残容量予測部116は、接続予測部112によりEVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたEV10の所定時間後における残容量を、車両情報取得部114により取得されたバッテリ残容量情報から予測する。接続予測部112によりEVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたEV10が複数存在する場合には、残容量予測部116は、各EV10の、所定時間後における残容量を予測する。
なお、ここでは、EVSE11に接続される可能性の有無に応じて、ステップS14の処理対象とするEV10を決定しているが、EVSE11に接続される可能性の程度に応じて、ステップS14の処理対象とするEV10を決定するようにしてもよい。
ここで、バッテリ残容量情報について説明する。図7は、バッテリ残容量情報の一例を示す図である。バッテリ残容量情報は、各時間帯におけるEV10のバッテリ残容量を記録した情報であり、例えば、過去所定期間(例えば、過去1週間、過去1か月)におけるバッテリ残容量の平均値をそれぞれの時間帯で記録した情報である。なお、図7に示す例では、バッテリ残容量が充電率で表されているが、バッテリ残容量はその他のパラメータで表されてもよい。
残容量予測部116は、バッテリ残容量情報から、現在から所定時間後のバッテリ残容量を予測値として取得する。例えば、現在時刻が12:00であって所定時間が30分である場合には、残容量予測部116は、バッテリ残容量情報から12:30におけるバッテリ残容量を取得する。なお、所定時間後におけるバッテリ残容量の予測方法はこれに限られず、その他の方法が用いられてもよい。
最後に、ステップS15で、電力予測部113は、接続予測部112の予測結果に基づき、所定時間後にEV10_1〜10_mから電力網2に供給される電力の量、すなわちEV10_1〜10_mの供給可能電力量を予測する。
ここで、EV10_1〜10_mの供給可能電力量の予測方法について説明する。本実施形態では、電力予測部113は、接続予測部112により所定時間後に電力網2に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたEV10の、所定時間後のバッテリ残容量を、残容量予測部116から取得する。そして、電力予測部113は、取得したバッテリ残容量を、所定時間後におけるEV10_1〜10_mの供給可能電力量と予測する。
なお、接続予測部112により所定時間後に電力網2に接続されると判定されたEV10が複数あるときには、各EV10の所定時間後のバッテリ残容量を合算した値を、所定時間後におけるEV10_1〜10_mの供給可能電力量と予測する。また、供給可能電力量と予測にはその他の方法が用いられてもよい。
例えば、電力予測部113は、所定時間後に電力網2に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたEV10の台数に比例して設定されるバッテリ残容量の平均値に基づいて、所定時間後におけるEV10_1〜10_mの供給可能電力量を予測してもよい。
本発明の実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
(1)バッテリを有する車両であるEV10から接続装置であるEVSE11を介して電力網に供給される電力の量を算出する電力算出装置100は、所定時間後におけるEV10の位置を予測する位置予測部111と、位置予測部111により予測された所定時間後におけるEV10の位置と、EVSE11の位置とに基づいて、所定時間後にEV10がEVSE11に接続される可能性の程度を予測する接続予測部112と、接続予測部112により予測された可能性の程度に基づいて、所定時間後にEV10から電力網2に供給され得る電力の量を予測する電力予測部113と、を備える(図2)。
このように、電力算出装置100は、将来におけるEV10の位置と、その位置においてEV10がEVSE11に接続される可能性の程度とを考慮して、EV10の供給可能電力量を算出する。よって、EV10の供給可能電力量を正確に予測することができ、EV10_1〜10_mのバッテリに蓄えられている電力に関する入札可否を判断することが可能となる。これにより、EVを電力取引に参加させることができる。
(2)接続予測部112は、位置予測部111により予測された所定時間後におけるEV10の位置と、EVSE11の位置との相対的距離に応じて所定時間後にEV10がEVSE11に接続される可能性の程度を予測する。これにより、所定時間後にEV10がEVSE11に接続される可能性の程度を精度よく予測することができる。
(3)EVSE11の位置情報を取得する位置情報取得部117をさらに備え、接続予測部112は、位置予測部111により予測された所定時間後におけるEV10の位置が、位置情報取得部117により取得された位置情報によって示されるEVSE11の位置から所定距離内であるとき、所定時間後にEV10がEVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると判定する。これにより、所定時間後にEV10がEVSE11に接続される可能性の有無をより正確に判定することができる。
(4)予めEVSE11の位置情報を記憶する位置情報記憶部121と、EV10から、EV10に搭載されたバッテリの残容量情報とEV10の位置情報とを取得する車両位置情報取得部(車両情報取得部)114と、車両位置情報取得部114により取得された残容量情報と位置情報とに基づいて、EV10から電力網2に電力を供給するための新たなEVSE11の位置を設定する接続位置設定部115と、をさらに備える。接続位置設定部115は、EV10の位置情報に基づき停車していると判断されたEV10のバッテリの残容量が所定期間内に所定量以上増加するとき、EV10の停車位置を新たなEVSE11の位置として位置情報記憶部121に記憶する。これにより、位置情報記憶部121に登録されていないEVSE11や新たに設置されたEVSE11も含めて、EV10がEVSE11に接続される可能性の程度を予測することが可能となる。よって、EV10の供給可能電力量をより正確に予測することができる。
(5)車両から車両の行動計画を示す行動計画情報を取得する行動計画情報取得部(車両情報取得部)114をさらに備え、行動計画情報取得部114は、EV10からEV10の行動計画を示す行動計画情報をさらに取得する。接続予測部112は、行動計画情報取得部114により取得された行動計画情報から予測される所定箇所における停車時間を判定し、所定箇所における停車時間が長いほど、所定時間後にEV10がEVSE11に接続される可能性の程度を高く予測する。これにより、ショッピングモールなど、EVSEが設置されている可能性が高い場所や施設での停車時間が長いと予想されるEV10のバッテリ残容量を、電力網2への供給可能電力量に含めることができる。よって、EV10_1〜10_mにより電力網2へ供給可能な電力の量をより正確に算出することができる。
(6)EV10に搭載されたバッテリの、所定時間後における残容量を予測する残容量予測部116をさらに備える。電力予測部113は、残容量予測部116により予測された、接続予測部112により所定時間後にEVSE11に接続されたEV10の所定時間後における残容量に基づき、所定時間後にEV10から電力網2に供給され得る電力の量を予測する。これにより、EVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたEV10の所定時間後におけるバッテリ残容量の予測値に基づき、EV10の供給可能電力量が算出されるようになる。よって、EV10の供給可能電力量をより正確に算出することができる。
(7)電力網2には、バッテリを有する複数の車両(EV10_1〜10_m)から複数の接続装置(EVSE11_1〜11_n)を介して電力が供給され、電力予測部113は、接続予測部112により所定時間後にEVSE11_1〜11_nに接続される可能性が所定程度以上であると判定されたEV10の台数に比例して設定されるバッテリの残容量の平均値に基づいて、所定時間後にEV10_1〜10_mのそれぞれから電力網2に供給され得る電力の量を予測する。これにより、複雑な予測処理を行うことなく、EVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたEV10の所定時間後におけるバッテリ残容量を予測することができる。
(8)接続予測部112により所定時間後にEV10がEVSE11に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたときに、EV10のユーザが、所定時間後にEV10をEVSE11に接続したか否かの実績を示す接続実績情報を記憶する接続実績記憶部122をさらに備える。接続予測部112はさらに、接続実績記憶部122に記憶されている接続実績情報に基づいて、EV10が所定時間後にEVSE11に接続される可能性の程度を予測する。これにより、EV10が所定時間後にEVSE11に接続される可能性の程度をより正確に予測することができる。
(9)接続予測部112はさらに、EV10がEVSE11に接続されたときにEV10のユーザに付与されるインセンティブの度合いに基づいて、所定時間後にEV10がEVSE11に接続される可能性の程度を予測する。これにより、電力網への電力供給に協力したユーザにインセンティブが付与される場合に、EV10のEVSE11に対する接続可能性の程度を正確に予測することができる。
上記実施形態は種々の形態に変形することができる。以下、変形例について説明する。上記実施形態では、電力算出装置100が、EVSE11_1〜11_nとアグリゲータ5との間に配置される例を示したが、電力算出装置はアグリゲータの内部に含まれていてもよい。
また、上記実施形態では、接続予測部112が、EVSE11の位置に基づいて、所定時間後にEV10がEVSE11に接続される可能性の程度を予測する例を示した。しかし、接続予測部112は、EVSE11の位置に加えて、EVSE11の空きの確率に基づいて、EV10がEVSE11に接続される可能性の程度を予測するようにしてもよい。例えば、接続予測部112は、所定時間後のEVSE11の空きの確率が低いほど、所定時間後にEV10がEVSE11に接続される可能性の程度を低く予測するようにしてもよい。
図8は、EVSE11の空きの確率を説明するための図である。図8に示すように、EVSE11は、記憶部(不図示)を備えていて、空きの確率を示す空き情報を記憶部に記憶しているものとする。空き情報は、各時間帯における空きの確率を記録した情報であり、例えば、過去所定期間(例えば、過去1週間、過去1か月)においてEVSE11が空き状態、すなわち使用されていない状態にあった確率を時間帯ごとに記録した情報である。
図8に示す例において、空きの確率が100%の時間帯は、過去所定期間において一度もEVSE11が使用されていない時間帯である。また、空きの確率が90%の時間帯は、過去所定期間において10回に9回の確率でEVSE11が使用中であった時間帯である。また、図8に示す例において、ユーザの自宅に設置されているEVSE11_1は他のユーザに使用されることがないので、空きの確率は常に100%になっている。一方、ビルなどの施設に設置されているEVSE11_3は、日中複数のユーザに利用されるので、日中の空き確率が低くなっている。
また、上記実施形態では、電力系統1にアグリゲータ5が1つ設置されている例を示した。しかし、電力系統1に複数のアグリゲータが設置されていて、各アグリゲータがそれぞれ異なるEV群を管理している場合には、電力管理装置を各アグリゲータと各EV群との間にそれぞれ設置するようにしてもよい。
さらに、本実施形態では、アグリゲータ5にEV10_1〜10_nのみが接続されている例を示したが、アグリゲータには、太陽光発電による電力を蓄えるバッテリなど住宅等に固定して設置される固定バッテリが接続されていてもよい。なお、アグリゲータに固定バッテリとEVとの両方が接続されている場合には、電力算出装置は、固定バッテリの電力算出とEVの電力算出とをそれぞれ別々に行う。
以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の一つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。
1 電力系統、2 電力網、5 アグリゲータ、10,10_1〜10_m EV、11,11_1〜11_n EVSE、100 電力算出装置、110 演算部、111 位置予測部、112 接続予測部、113 電力予測部、114 車両情報取得部、115 接続位置設定部、116 残容量予測部、117 位置情報取得部、120 記憶部

Claims (9)

  1. バッテリを有する車両から接続装置を介して電力網に供給され得る電力の量を予測して算出する電力算出装置であって、
    所定時間後における前記車両の位置を予測する位置予測部と、
    前記位置予測部により予測された前記所定時間後における前記車両の位置と、前記接続装置の位置とに基づいて、前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性の程度を予測する接続予測部と、
    前記接続予測部により予測された可能性の程度に基づいて、前記所定時間後に前記車両から前記電力網に供給され得る電力の量を予測する電力予測部と、を備えることを特徴とする電力算出装置。
  2. 請求項1に記載の電力算出装置において、
    前記接続予測部は、前記位置予測部により予測された前記所定時間後における車両の位置と、前記接続装置の位置との相対的距離に応じて前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性の程度を予測することを特徴とする電力算出装置。
  3. 請求項1または請求項2に記載の電力算出装置において、
    前記接続装置の位置情報を取得する位置情報取得部をさらに備え、
    前記接続予測部は、前記位置予測部により予測された前記所定時間後における前記車両の位置が、前記位置情報取得部により取得された前記位置情報によって示される前記接続装置の位置から所定距離内であるとき、前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性が所定程度以上であると判定することを特徴とする電力算出装置。
  4. 請求項1から請求項3のうちのいずれかに記載の電力算出装置において、
    予め前記接続装置の位置情報を記憶する位置情報記憶部と、
    前記車両から、前記車両に搭載されたバッテリの残容量情報と前記車両の位置情報とを取得する車両位置情報取得部と、
    前記車両位置情報取得部により取得された前記残容量情報と前記車両の位置情報とに基づいて、前記車両から前記電力網に電力を供給するための新たな接続装置の位置を設定する接続位置設定部と、をさらに備え、
    前記接続位置設定部は、前記車両が停車している間に、前記車両に搭載されたバッテリの残容量が所定期間内に所定量以上増加するとき、前記車両の停車位置を前記新たな接続装置の位置として前記位置情報記憶部に記憶することを特徴とする電力算出装置。
  5. 請求項1から請求項4のうちのいずれかに記載の電力算出装置において、
    前記車両から前記車両の行動計画を示す行動計画情報を取得する行動計画情報取得部をさらに備え、
    前記接続予測部は、前記行動計画情報取得部により取得された前記行動計画情報から予測される所定箇所における停車時間を判定し、前記所定箇所における停車時間が長いほど、前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性の程度を高く予測することを特徴とする電力算出装置。
  6. 請求項1から請求項5のうちのいずれかに記載の電力算出装置において、
    前記車両に搭載されたバッテリの、前記所定時間後における残容量を予測する残容量予測部をさらに備え、
    前記電力予測部は、前記残容量予測部により予測された、前記接続予測部により前記所定時間後に前記接続装置に接続される可能性が所定程度以上であると判定された車両の前記所定時間後における残容量に基づき、前記所定時間後に前記車両から前記電力網に供給され得る電力の量を予測することを特徴とする電力算出装置。
  7. 請求項1から請求項6のうちのいずれかに記載の電力算出装置において、
    前記電力網には、バッテリを有する複数の車両から複数の接続装置を介して電力が供給され、
    前記電力予測部は、
    前記接続予測部により前記所定時間後に前記複数の接続装置に接続される可能性が所定程度以上であると判定された車両の台数に比例して設定されるバッテリの残容量の平均値に基づいて、前記所定時間後に前記複数の車両のそれぞれから前記電力網に供給され得る電力の量を予測することを特徴とする電力算出装置。
  8. 請求項1から請求項7のうちのいずれかに記載の電力算出装置において、
    前記接続予測部により前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたときに、前記車両のユーザが、前記所定時間後に前記車両を前記接続装置に接続したか否かの実績を示す接続実績情報を記憶する接続実績記憶部をさらに備え、
    前記接続予測部はさらに、前記接続実績記憶部に記憶されている前記接続実績情報に基づいて、前記車両が前記所定時間後に前記接続装置に接続される可能性の程度を予測することを特徴とする電力算出装置。
  9. 請求項1から請求項8のうちのいずれかに記載の電力算出装置において、
    前記接続予測部はさらに、前記車両が前記接続装置に接続されたときに前記車両のユーザに付与されるインセンティブの度合いに基づいて、前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性の程度を予測することを特徴とする電力算出装置。
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