JP2022184645A - 制御装置、電力システムおよびプログラム - Google Patents

制御装置、電力システムおよびプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2022184645A
JP2022184645A JP2021092615A JP2021092615A JP2022184645A JP 2022184645 A JP2022184645 A JP 2022184645A JP 2021092615 A JP2021092615 A JP 2021092615A JP 2021092615 A JP2021092615 A JP 2021092615A JP 2022184645 A JP2022184645 A JP 2022184645A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
vehicles
control device
arrangement position
power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021092615A
Other languages
English (en)
Inventor
雄介 伯耆
Yusuke Hoki
宏石 杉山
Koseki Sugiyama
久美子 勝又
Kumiko Katsumata
理恵 良邊
Rie Yayabe
伸 桜田
Shin Sakurada
富夫 山中
Tomio Yamanaka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2021092615A priority Critical patent/JP2022184645A/ja
Priority to US17/719,465 priority patent/US20220379768A1/en
Publication of JP2022184645A publication Critical patent/JP2022184645A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/67Controlling two or more charging stations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30Constructional details of charging stations
    • B60L53/35Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles
    • B60L53/36Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles by positioning the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/62Monitoring or controlling charging stations in response to charging parameters, e.g. current, voltage or electrical charge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/66Data transfer between charging stations and vehicles
    • B60L53/665Methods related to measuring, billing or payment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/68Off-site monitoring or control, e.g. remote control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L55/00Arrangements for supplying energy stored within a vehicle to a power network, i.e. vehicle-to-grid [V2G] arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00Driver interactions
    • B60L2250/16Driver interactions by display
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

Figure 2022184645000001
【課題】複数の車両の各々から外部負荷へ給電する際の各車両の給電位置を提示することができる制御装置、電力システムおよびプログラムを提供する。
【解決手段】制御装置は、外部へ給電可能な二次電池101を有する複数の車両10の各々から、二次電池101の充電率および車種情報を取得し、二次電池101の充電率および車種情報に基づいて、複数の車両10~10を互いに並列して外部へ給電する場合における複数の車両10~10の各々の配置位置を割り当てた配置位置情報を生成し、配置位置情報を出力するように構成されたECU114を備える。
【選択図】図3

Description

本開示は、制御装置、電力システムおよびプログラムに関する。
特許文献1には、複数の電動車両の各々を車両外部の外部負荷に電気的に並列状態で接続し、各電動車両が車両外部の外部負荷に給電する技術が開示されている。この技術では、複数の電動車両において設定されたマスター車両は、各スレーブ車両から各スレーブ車両のSOC(State of Charge)を受信し、自身を含む各車両のSOCに応じて、各車両から外部負荷へ給電する際の給電配分を決定する。そして、マスター車両は、給電配分に基づいて、各車両に対する給電指令値を算出し、この算出した給電指令値を各スレーブ車両へ送信する。その後、各スレーブ車両は、給電指令値に従って外部負荷へ給電する。
特開2008-236902号公報
しかしながら、特許文献1では、外部負荷への給電充電時における各車両の配置について何ら考慮されていない。このため、特許文献1では、給電開始後に蓄電池の残量が少ない車両から蓄電池の残量が多い車両に入れ替える作業が発生したり、各車両と外部負荷とを接続する配線が絡まったりするという問題が予測される。
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、複数の車両の各々から外部負荷へ給電する際の各車両の給電位置を提示することができる制御装置、電力システムおよびプログラムを提供することを目的とする。
本開示に係る制御装置は、外部へ給電可能な二次電池を有する複数の車両の各々から、前記二次電池の充電率および前記車両の車種を示す車種情報を取得し、前記二次電池の充電率および前記車種情報に基づいて、前記複数の車両を互いに並列して外部へ給電する場合における前記複数の車両の各々の配置位置を割り当てた配置位置情報を生成し、前記配置位置情報を出力するように構成されたプロセッサを備える。
本開示によれば、複数の車両の各々から外部負荷へ給電する際の各車両の配置位置を提示することができるという効果を奏する。
図1は、実施の形態1に係る電力システムの概略構成を示す図である。 図2は、実施の形態1に係る電力システムにおける充放電装置および公共施設の機能構成を示すブロック図である。 図3は、実施の形態1に係る車両の機能構成を示すブロック図である。 図4は、実施の形態1に係る車両が実行する配置位置提示方法の概要を示すフローチャートである。 図5は、実施の形態1に係る生成部が生成する配置位置情報の一例を示す図である。 図6は、実施の形態1に係る計画部が計画した各車両の給電計画情報の一例を示す図である。 図7は、実施の形態1に係る車両が実行する給電処理の概要を示すフローチャートである。 図8は、実施の形態2に係る電力システムの概略構成を示す図である。 図9は、実施の形態2に係るサーバの機能構成を示すブロック図である。 図10は、実施の形態2に係るサーバが実行する配置位置提示方法の処理の概要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係る制御装置、電力システムおよびプログラムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態により本開示が限定されるものではない。また、以下において、同一の部分には同一の符号を付して説明する。
(実施の形態1)
〔電力システムの概略構成〕
図1は、実施の形態1に係る電力システムの概略構成を示す図である。図1に示す電力システム1は、複数の車両10~10(n=5以上の整数)(以下、複数の車両10~10のいずれかを指す場合、単に「車両10」と表記する)と、充放電装置20と、複数の充放電ケーブル30~30と、公共施設40と、複数の通信端末50~50(m=5以上の整数)(以下、複数の通信端末50~50のいずれかを指す場合、単に「通信端末50」と表記する)と、を備える。なお、図1では、車両10~車両10が公共施設40へ交流電力を給電(放電)する場合について説明する。また、図1では、1つの充放電装置20に対して、車両10~車両10を並列状態で電気的に接続する場合について説明するが、これに限定されることなく、車両10~車両10の各々に対して、充放電装置20を設ける場合(4箇所設置の場合)であっても適用することができる。
車両10は、EV(Electric Vehicle)、EHV(Hybrid Electric Vehicle)、HV(Hybrid Vehicle)、PHV(Plug-in Hybrid Vehicle)、PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)、およびFCEV(Fuel Cell Electric Vehicle)のいずれかであり、充放電ケーブル30を介して充放電装置20に電気的に接続される。車両10は、充放電ケーブル30および充放電装置20を介して電力を公共施設40内の電気負荷へ供給(放電)する。また、車両10は、充放電ケーブル30および充放電装置20を介して公共施設40から供給される電力を内部に搭載された二次電池に充電する。なお、実施の形態1では、車両10としては、EV、EHV、HV、PHV、PHEVおよびFCEVのいずれかを用いた場合について説明するが、これに限定されることなく、例えばモータおよび二次電池を備える電動バイク等であっても適用することができる。
充放電装置20は、充放電ケーブル30と公共施設40との間に設けられる。充放電装置20は、充放電ケーブル30を介して並列状態で接続された車両10~車両10の各々と、公共施設40と、を電気的に接続する。充放電装置20は、充放電ケーブル30を介して並列状態で接続された車両10~車両10の各々に対して、公共施設40から供給された電力を所定の電圧値に変換して供給する。また、充放電装置20は、充放電ケーブル30を介して並列状態で接続された車両10~車両10の各々から供給された電力を所定の電圧値に変換して公共施設40へ供給する。
公共施設40は、充放電装置20を介して車両10~車両10の各々から供給された電力を受電するとともに、送電線等から商用系統電力を受電する。また、公共施設40は、充放電装置20を介して公共施設40から供給された電力を車両10~車両10へ供給(給電)する。
通信端末50は、車両10と所定の通信規格に従って通信可能に接続され、車両10に関する各種情報を受信する。以下においては、通信端末50を携帯電話として説明するが、これに限定されることなく、例えば表示モニタを有するタブレット型端末およびウェアラブル装置等であっても適用することができる。また、所定の通信規格とは、Wi-Fi(登録商標)およびBluetooth(登録商標)等である。
なお、図1では、車両10~車両10が公共施設40へ電力を供給(放電)する場合について説明するが、車両10の台数は、4台に限定されるものではない。また、図1では、1つの充放電装置20に対して、車両10~車両10を並列状態で電気的に接続する場合について説明するが、車両10~車両10の各々に対して、個別に充放電装置20を設ける場合(4箇所設置の場合)であっても適用することができる。
〔電力システムの機能構成〕
次に、電力システム1の機能構成について説明する。図2は、電力システム1における充放電装置20および公共施設40の機能構成を示すブロック図である。なお、車両10の詳細な機能構成については後述する。
〔充放電装置の機能構成〕
まず、充放電装置20の機能構成について説明する。図2に示すように、充放電装置20は、アウトレット部21と、充放電部22と、通信部23と、記録部24と、充放電制御部25と、を備える。
アウトレット部21(Electric Outlet)は、一端が複数の充放電ケーブル30の各々のプラグが電気的に接続され、他端が充放電部22および通信部23と電気的に接続される。アウトレット部21は、充放電ケーブル30のプラグが差し込み可能な複数の差込口を有する。
充放電部22は、一端がアウトレット部21に電気的に接続され、他端が後述する公共施設40の受変電設備41に電気的に接続される。充放電部22は、充放電制御部25の制御のもと、アウトレット部21および充放電ケーブル30を介して公共施設40の受変電設備41からの電力を車両10へ供給する。また、充放電部22は、充放電制御部25の制御のもと、アウトレット部21および充放電ケーブル30を介して車両10からの電力を受変電設備41へ供給する。充放電部22は、少なくとも、交流電力および直流電力を双方向に変換可能なAC/DCコンバータ221と、直流電力を双方向に変換可能なDC/DCコンバータ222と、有する。
AC/DCコンバータ221は、充放電制御部25の制御のもと、受変電設備41から供給された交流電力を直流電力に変換してDC/DCコンバータ222へ出力する。また、AC/DCコンバータ221は、充放電制御部25の制御のもと、DC/DCコンバータ222から入力された直流電力を交流電力に変換して受変電設備41へ出力する。
DC/DCコンバータ222は、充放電制御部25の制御のもと、AC/DCコンバータ221から入力された直流電力を所定の電圧値に変換してアウトレット部21へ出力する。また、DC/DCコンバータ222は、充放電制御部25の制御のもと、アウトレット部21から入力された直流電力を所定の電圧値に変換してAC/DCコンバータ221へ出力する。
通信部23は、充放電ケーブル30およびアウトレット部21を介して入力された車両10のCANデータや車両10に関する各種情報を受信し、この受信した各種情報を充放電制御部25へ出力する。また、通信部23は、充放電ケーブル30およびアウトレット部21を介して車両10へ充放電制御部25からの各種情報を送信する。
記録部24は、充放電装置20に関する各種情報を記録する。また、記録部24は充放電情報を記録する充放電情報記録部241を有する。ここで、充放電情報とは、アウトレット部21の差込口の数、充放電装置20に収容された充放電ケーブル30の数、充放電ケーブル30の種類、充放電ケーブル30の長さ、差込口の規格情報、供給可能な電圧値等である。記録部24は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、Flashメモリ、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)等を用いて構成される。
充放電制御部25は、メモリと、DSP(Digital Signal Processor)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)またはCPU(Central Processing Unit)等のハードウェアを有するプロセッサを用いて構成される。充放電制御部25は、充放電装置20を構成する各部を制御する。
〔公共施設の機能構成〕
次に、公共施設40の機能構成について説明する。公共施設40は、受変電設備41と、配電盤42と、外部負荷装置43と、を有する。
受変電設備41は、外部から送電された外部電力を受電し、受電した外部電力を所定の電圧値等に変換を行って配電盤42および充放電装置20へ供給する。また、受変電設備41は、充放電装置20を介して車両10から供給(放電)された電力を受電し、受電した電力を配電盤42へ供給する。
配電盤42は、公共施設40内に設けられたアウトレット(図示せず)と電気的に接続され、受変電設備41からの供給された交流電力を外部負荷装置43へ配電する。
外部負荷装置43は、電力を消費する器具である。具体的には、外部負荷装置43は、例えば照明器具、蓄電池、エレベーター、家電製品および通信装置等である。
〔車両の機能構成〕
次に、車両10の機能構成について説明する。図3は、車両10の機能構成を示すブロック図である。なお、以下においては、車両10を、EV、HEV、HV、PHV、PHEVおよびFCEVのうち、EVの機構構成の例について説明するが、HEV、HV、PHV、PHEVおよびFCEVであっても同様の構成を有する。
図3に示すように、車両10は、二次電池101と、コンバータ102と、切替部103と、第1のインバータ104と、インレット部105と、第2のインバータ106と、駆動部107と、検出部108と、車内アウトレット部109と、通信部110と、外部通信部111と、カーナビゲーションシステム112と、記録部113と、ECU114(Electronic Control Unit)114と、を備える。
二次電池101は、例えばニッケル水素電池若しくはリチウムイオン電池等の充放電可能な蓄電池または電気二重層キャパシタ等の蓄電素子等を用いて構成される。二次電池101は、コンバータ102によって充放電可能であり、高電圧の直流電力を蓄える。
コンバータ102は、一端が二次電池101と電気的に接続され、他端が切替部103を介して第1のインバータ104および第2のインバータ106の一方と電気的に接続される。コンバータ102は、ECU114の制御のもと、二次電池101の充放電を行う。具体的には、コンバータ102は、二次電池101を充電する場合、第1のインバータ104、インレット部105および切替部103を介して外部から供給された直流電力を所定の電圧に降圧し、この降圧した充電電流を二次電池101に供給する。これに対して、コンバータ102は、二次電池101を放電させる場合、二次電池101からの直流電力の電圧を昇圧し、この昇圧した放電電流を、切替部103を介して第2のインバータ106へ供給する。
切替部103は、一端がコンバータ102に電気的に接続され、他端が第1のインバータ104および第2のインバータ106の一方と電気的に接続され。切替部103は、ECU114の制御のもと、コンバータ102と、第1のインバータ104および第2のインバータ106の一方とを電気的に接続する。切替部103は、機械式リレーまたは半導体スイッチ等を用いて構成される。
第1のインバータ104は、一端が切替部103に電気的に接続され、他端がインレット部105または車内アウトレット部109に電気的に接続される。第1のインバータ104は、ECU114の制御のもと、切替部103およびコンバータ102を介して供給される二次電池101からの放電電力(直流電力)を交流電力に変換し、この交流電力をインレット部105へ供給する。具体的には、第1のインバータ104は、ECU114の制御のもと、インレット部105および充放電ケーブル30を介して公共施設40へ交流電力を供給する。第1のインバータ104は、公共施設40内で使用される電力の形態に対応するように単相インバータ回路等を用いて構成される。
インレット部105は、一端が第1のインバータ104と電気的に接続される。インレット部105は、充放電ケーブル30が着脱自在に接続される。インレット部105は、充放電ケーブル30を介して、充放電装置20から供給された交流電力を第1のインバータ104へ供給し、かつ、充放電装置20から供給された制御信号等を含む各種情報を通信部110へ出力する。また、インレット部105は、充放電ケーブル30を介して第1のインバータ104から供給された交流電力を充放電装置20へ供給し、かつ、通信部110を介して入力されたECU114からの制御信号等を含む各種情報を充放電装置20へ出力する。
第2のインバータ106は、ECU114の制御のもと、切替部103およびコンバータ102を介して供給される二次電池101からの放電電力(直流電力)を交流電力に変換し、この交流電力を駆動部107へ供給する。また、第2のインバータ106は、ECU114の制御のもと、車両10の回生制動時において、駆動部107で発電される交流電力を直流電力に変換し、この直流電力を、切替部103およびコンバータ102を介して二次電池101へ供給する。第2のインバータ106は、例えば三相分のスイッチング素子を含むブリッジ回路を含む三相インバータ回路等を用いて構成される。
駆動部107は、ECU114の制御のもと、第2のインバータ106から供給される交流電力を受けて回転駆動力を発生させ、かつ、外部からの回転駆動力を受けて交流電力を発電する。駆動部107は、永久磁石が埋設されたロータを有する三相交流回転電機等を用いて構成される。駆動部107の出力軸は、動力分割装置(図示せず)および駆動軸を介して車輪(図示せず)へ伝達される。
検出部108は、二次電池101の残量(SOC)、温度、SOH(State of Health)、電圧値および電流値の各々を検出し、この検出結果をECU114へ出力する。検出部108は、電流計、電圧計および温度センサ等を用いて構成される。
車内アウトレット部109は、第1のインバータ104に電気的に接続される。車内アウトレット部109は、一般の電化製品の電源プラグを接続可能であり、電源プラグが接続された電化製品に対して第1のインバータ104から供給された交流電力を供給する。
通信部110は、インレット部105を介して充放電装置20から入力された各種情報を含む制御信号を受信し、受信した制御信号をECU114へ出力する。また、通信部110は、ECU114から入力されたCANデータ等を含む制御信号をインレット部105へ出力する。通信部110は、通信モジュール等を用いて構成される。
外部通信部111は、ECU114の制御のもと、所定の通信規格に従って、ECU114から入力される各種情報を通信端末50へ送信する。また、外部通信部111は、通信端末50から受信した各種情報をECU114へ出力する。ここで、所定の通信規格とは、Wi-Fi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)の少なくとも一方である。外部通信部111は、無線通信モジュール等を用いて構成される。
カーナビゲーションシステム112は、GPS(Global Positioning System)センサ112aと、地図データベース112bと、報知装置112cと、入力部112dと、を有する。
GPSセンサ112aは、複数のGPS衛星または送信アンテナからの信号を受信し、受信した信号に基づいて、車両10の位置(経度および緯度)を算出する。GPSセンサ112aは、GPS受信センサ等を用いて構成される。なお、実施の形態1では、GPSセンサ112aを複数個搭載することによって車両10の向き精度向上を図ってもよい。
地図データベース112bは、各種の地図データを記憶する。地図データベース112bは、HDD(Hard Disk Drive)またはSSD(Solid State Drive)等の記憶媒体を用いて構成される。
報知装置112cは、画像、地図、映像および文字情報を表示する表示部112eと、音声や警報音等の音を発生する音声出力部112fと、を有する。表示部112eは、液晶や有機EL(Electro Luminescence)等の表示ディスプレイを用いて構成される。音声出力部112fは、スピーカ等を用いて構成される。
入力部112dは、ユーザの操作の入力を受け付け、受け付けた各種の操作内容に応じた信号をECU114へ出力する。入力部112dは、タッチパネル、ボタン、スイッチおよびジョグダイヤル等を用いて実現される。
このように構成されたカーナビゲーションシステム112は、GPSセンサ112aによって取得した現在の車両10の位置を、地図データベース112bが記憶する地図データに対応する地図上に重ねることによって、車両10の現在走行している道路および目的値までの走行経路等を含む情報を、表示部112eと音声出力部112fとによってユーザに対して報知する。
記録部113は、車両10に関する各種情報を記録する。記録部113は、ECU114から入力された車両10のCANデータおよびECU114が実行する各種の処理中のデータ等を記録する。記録部113は、車両10に関する車種情報記録部113aと、車両10が実行する各種のプログラムを記録するプログラム記録部113bと、を有する。ここで、車種情報とは、車両10の車種、車両10を識別する識別情報、車両10の年式、発電の有無、EV、HV、PHVおよびFCEVのいずれかを示す情報等が含まれる。記録部113は、DRAM、ROM、Flashメモリ、SSD等を用いて構成される。
ECU114は、メモリと、CPU(Central Processing Unit)等のハードウェアを有するプロセッサと、を用いて構成される。ECU114は、車両10を構成する各部の動作を制御する。ECU114は、取得部114aと、設定部114bと、判定部114cと、算出部114dと、生成部114eと、計画部114fと、出力制御部114gと、を有する。なお、実施の形態1では、ECU114が制御装置として機能する。
取得部114aは、通信部110または外部通信部111を介して複数の車両10~10の各々から、二次電池101のSOC(充電率)を取得する。さらに、取得部114aは、車両10が車種情報に基づいて、車両10毎に所定の燃料を用いて二次電池101に給電可能な発電機能を有するか否かを判定し、発電機能を有する車両10の場合、発電機能を有する車両10から化石燃料または水素燃料の残量を取得する。
設定部114bは、取得部114aが取得した各車両10のSCO、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、複数の車両10~10の中から、各車両10から電力を給電(放電)する場合におけるマスターとなる車両10を設定する。
判定部114cは、設定部114bによって車両10がマスター車両10に設定されているか否かを判定する。判定部114cは、取得部114aが取得した車種情報に基づいて、所定の燃料を用いて二次電池101に給電可能な発電機能を有する車両10の燃料が化石燃料であるか否かを判定する。また、判定部114cは、取得部114aが取得した各車両10の位置情報および生成部114eが生成した配置位置情報に基づいて、複数の車両10の各々が割り当てられた配置位置R~Rに停車しているか否かを判定する。
算出部114dは、取得部114aが取得した各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、各車両10が外部へ給電可能な給電電力量(Wh)を算出する。
生成部114eは、算出部114dが算出した各車両10の給電電力量、施設情報および車種情報に基づいて、複数の車両10~10の各々の配置位置を割り当てた配置位置情報を生成する。この場合、生成部114eは、燃料が化石燃料である車両10を、複数の車両10~10の隊列における外側から順に配置されるように配置位置情報を生成する。さらに、生成部114eは、給電電力量が少ない車両10を複数の車両10~10で構成される隊列の外側から順に配置されるように配置位置情報を生成する。
計画部114fは、計画部114fは、生成部114eが生成した配置位置情報、取得部114aが取得した各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、各車両10の給電予定時刻を示す給電計画情報を生成する。
出力制御部114gは、通信部110または外部通信部111を介して各車両10と車車間通信を行うことによって、生成部114eが生成した配置位置情報および計画部114fが計画した給電計画情報を各車両10または各車両10に対応付けられた通信端末50へ出力する。
〔車両が実行する配置位置提示の処理〕
次に、車両10が実行する配置位置提示方法の処理について説明する。図4は、車両10が実行する配置位置提示方法の概要を示すフローチャートである。なお、以下においては、充放電装置20を中心に所定の領域内、例えば500m×500mの領域内に位置する複数の車両10~車両10から公共施設40へ電力を供給する場合における各車両10の配置位置を提示する内容について説明する。
図4に示すように、取得部114aは、外部通信部111を介して他の車両10と車車間通信を行うことによって各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報を取得する(ステップS101)。
設定部114bは、取得部114aが取得した各車両10のSCO、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、複数の車両10の中から、各車両10から電力を放電する場合におけるマスターとなる車両10(以下、「マスター車両10」という)を設定する(ステップS102)。具体的には、設定部114bは、取得部114aが取得した各車両10のSCO、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、複数の車両10の中から、車種がEV、FCEV、PHVおよびHVの順に選択し、同じ車種、例えばEVが複数ある場合、二次電池101のSOCが最も多い車両10をマスター車両10に設定し、他の車両10をスレーブの車両10(以下、「スレーブ車両10」という)に設定する。
続いて、判定部114cは、設定部114bによって車両10がマスター車両10に設定されているか否かを判定する(ステップS103)。判定部114cが設定部114bによって車両10がマスター車両10に設定されていると判定した場合(ステップS103:Yes)、車両10は、後述するステップS104へ移行する。これに対して、判定部114cが設定部114bによって車両10がマスター車両10に設定されていないと判定した場合(ステップS103:No)、車両10は、後述するステップS109へ移行する。
ステップS104において、マスター車両10の取得部114aは、外部通信部111を介して他のスレーブ車両10と車車間通信を行うことによって各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報を取得し、かつ、充放電装置20から施設情報を取得する。
続いて、マスター車両10の算出部114dは、取得部114aが取得したマスター車両10およびスレーブ車両10の各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、各車両10が外部へ給電可能な給電電力量を算出する(ステップS105)。
その後、マスター車両10の生成部114eは、マスター車両10の算出部114dが算出した各車両10の給電電力量、施設情報および車種情報に基づいて、複数の車両10~10の各々の配置位置を割り当てた配置位置情報を生成する(ステップS106)。
図5は、生成部114eが生成する配置位置情報の一例を示す図である。図5においては、充放電装置20の差込口が4箇所の場合について説明する。
図5に示すように、マスター車両10の生成部114eは、各車両10の車種情報に基づいて、例えばEVである車両10を、複数の車両10~10を互いに並列して外部へ給電する隊列の中心から順に配置位置R~Rを割り当てた配置位置情報P1を生成する。さらに、生成部114eは、各車両10が給電可能な給電電力量に基づいて、給電電力量が多い車両10から順に、外部へ給電する隊列における中心から外側に向けて配置位置を割り当てた配置位置情報P1を生成する。例えば、生成部114eは、給電電力量の多い順が車両10(マスター車両10)、車両10、車両10および車両10の場合、車両10(マスター車両10)を配置位置R、車両10を配置位置R、車両10を配置位置Rおよび車両10を配置位置Rに割り当てた配置位置情報を生成する。この場合において、図5に示すように、生成部114eは、複数の車両10の数が4台であるとき、ガソリン等の化石燃料による発電機能を有する車両10(例えば車両10,10がHVやPHV等)を、例えば1列の両側の配置位置R,Rとなるように割り当てて配置位置情報P1を生成する。
さらに、図5に示すように、生成部114eは、複数の車両10の数が4台以上あるとき、ガソリン等の化石燃料による発電機能を有する車両10(例えばHVやPHV等)を、例えば2列目以降の配置位置Rとなるように配置位置情報P1を生成する。これにより、車両10から充放電装置20への給電時(放電時)に、エンジン等を駆動させたことによって発生する一酸化炭素中毒等を未然に防止することができる。この場合、生成部114eは、化石燃料による発電機能を有する車両10を他の車両10と識別可能な情報を付加したり、強調表示したりして配置位置情報P1を生成してもよい。さらにまた、生成部114eは、施設情報および車種情報に基づいて、車両10の停車場所が換気不可能な場合、ガソリン等の化石燃料による発電機能を有する車両10を配置位置情報から除外して配置位置情報P1を生成してもよい。
図4に戻り、ステップS107以降の説明を続ける。
ステップS107において、マスター車両10の計画部114fは、マスター車両10の生成部114eが生成した配置位置情報、マスター車両10の取得部114aが取得した各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、各車両10の給電予定時刻を示す給電計画情報を生成する。
図6は、計画部114fが計画した各車両10の給電計画情報の一例を示す図である。図6においては、充放電装置20の差込口が4箇所の場合について説明する。さらに、図6においては、生成部114eが生成した配置位置情報P1に従って計画した給電計画情報について説明する。
図6に示すように、マスター車両10の計画部114fは、マスター車両10の生成部114eが生成した配置位置情報P1、マスター車両10の取得部114aが取得した各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、各車両10の給電予定時刻T~Tを示す給電計画情報を生成する。例えば、図6に示すように、マスター車両10の計画部114fは、各車両10に、各車両10の給電日時、給電開始時刻および給電終了時刻を対応付けた給電予定時刻T~Tを配置位置R~R付近に提示した給電計画情報を生成する。これにより、ユーザ等は、自身が所有する車両10の給電開始日時、給電開始時刻および給電終了時刻を把握することができる。
図4に戻り、ステップS108以降の説明を続ける。
ステップS108において、マスター車両10の出力制御部114gは、外部通信部111を介して他のスレーブ車両10と車車間通信を行うことによって各車両10に、マスター車両10の生成部114eが生成した配置位置情報および計画部114fが計画した給電計画情報を他のスレーブ車両10または各車両10に対応付けられた通信端末50へ出力する。この場合、図6に示すように、他の車両10は、表示部112eに各車両10の配置位置情報および給電計画情報が表示された配置位置画像P2を表示する。これにより、他の車両10のユーザは、自車の配置位置および給電時間を直感的に把握することができる。なお、図6では、車両10の表示部112eが配置位置画像P2を表示しているが、各車両10に対応付けられた通信端末50が表示してもよい。ステップS108の後、車両10は、本処理を終了する。
ステップS109において、スレーブ車両10の出力制御部114gは、外部通信部111を介してマスター車両10と車車間通信を行うことによってマスター車両10に向けて二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報を出力する。
続いて、スレーブ車両10の判定部114cは、マスター車両10から配置位置情報および給電計画情報を受信したか否かを判定する(ステップS110)。スレーブ車両10の判定部114cによってマスター車両10から配置位置情報および給電計画情報を受信したと判定された場合(ステップS110:Yes)、スレーブ車両10は、後述するステップS111へ移行する。これに対して、スレーブ車両10の判定部114cによってマスター車両10から配置位置情報および給電計画情報を受信していないと判定された場合(ステップS110:No)、スレーブ車両10の判定部114cは、マスター車両10から配置位置情報および給電計画情報を受信するまで、この判定を続ける。
ステップS111において、スレーブ車両10の出力制御部114gは、マスター車両10から受信した配置位置情報および給電計画情報を表示部112eに出力する(図6を参照)。この場合、スレーブ車両10の出力制御部114gは、マスター車両10から受信した配置位置情報および給電計画情報を、スレーブ車両10に対応付けられた通信端末50に出力するようにしてもよい。ステップS111の後、車両10は、本処理を終了する。
〔車両が実行する給電処理〕
次に、車両10が実行する給電処理について説明する。図7は、車両10が実行する給電処理の概要を示すフローチャートである。なお、図7では、複数の車両10のうち、上記したマスター車両10が実行する処理について説明する。さらに、図7では、複数の車両10の各々が生成部114eによって生成された配置位置情報に含まれる配置位置R~Rに停車した後の処理について説明する。
図7に示すように、まず、取得部114aは、複数の車両10の各々が生成部114eによって生成された配置位置情報に含まれる配置位置に停車後、複数の車両10で構成される隊列における各車両10の現在位置を示す位置情報を取得する(ステップS201)。
続いて、判定部114cは、取得部114aが取得した各車両10の位置情報および生成部114eが生成した配置位置情報に基づいて、複数の車両10の各々が割り当てられた配置位置R~Rに停車しているか否かを判定する(ステップS202)。判定部114cによって複数の車両10の各々が割り当てられた配置位置R~Rに停車していると判定された場合(ステップS202:Yes)、車両10は、後述するステップS203へ移行する。これに対して、判定部114cによって複数の車両10の各々が割り当てられた配置位置R~Rに停車していないと判定された場合(ステップS202:No)、後述するステップS204へ移行する。
ステップS203において、ECU114は、外部通信部111を介して車車間通信を行うことによって充放電装置20に電気的に接続された各車両10から公共施設40への給電(放電)を開始する。ステップS203の後、車両10は、本処理を終了する。
ステップS204において、出力制御部114gは、複数の車両10の各々若しくはマスター車両10の表示部112eまたはマスター車両10に対応付けられた通信端末50に、複数の車両10の各々が配置位置情報P1に従った配置位置R~Rに停車していないことを示す警告を出力する。
続いて、判定部114cは、所定時間内(例えば10分内)に入力部112dを介して放電を指示する指示信号が入力されたか否かを判定する(ステップS205)。判定部114cによって所定時間内に入力部112dを介して放電を指示する指示信号が入力されたと判定された場合(ステップS205:Yes)、車両10は、後述するステップS206へ移行する。これに対して、判定部114cによって所定時間内に入力部112dを介して放電を指示する指示信号が入力されていないと判定された場合(ステップS205:No)、車両10は、ステップS201へ戻る。
ステップS206において、ECU114は、外部通信部111を介して車車間通信を行うことによって充放電装置20に電気的に接続された各車両10から公共施設40への給電(放電)を開始する。この場合、緊急事態が予測され、各車両10の配置位置R~Rのやり直しによる時間経過を防止することができる。
続いて、取得部114aは、外部通信部111を介してスレーブ車両10と車車間通信を行うことによって各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報を取得し、かつ、充放電装置20から差込口の数を示す施設情報を充放電装置20から取得する(ステップS207)。
続いて、算出部114dは、取得部114aが取得した各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、各車両10が外部へ給電可能な給電電力量を算出する(ステップS208)。
その後、生成部114eは、算出部114dが算出した各車両10の給電電力量、施設情報および車種情報に基づいて、放電を行っていない待機中の車両10の各々の配置位置を割り当てた新たな配置位置情報を生成する(ステップS209)。
続いて、計画部114fは、生成部114eが新たに生成した配置位置情報、取得部114aが取得した各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、各車両10の給電計画情報を計画する(ステップS210)。
その後、出力制御部114gは、外部通信部111を介してスレーブ車両10と車車間通信を行うことによって、生成部114eが生成した配置位置情報および計画部114fが計画した給電計画情報をスレーブ車両10または各スレーブ車両10に対応付けられた通信端末50へ出力する(ステップS211)。ステップS211の後、車両10は、本処理を終了する。
以上説明した実施の形態1によれば、ECU114が複数の車両10~10の各々から、二次電池101のSOC(充電率)および車種情報を取得する。続いて、ECU114は、二次電池101のSおよび車種情報に基づいて、複数の車両10~10を互いに並列して外部へ給電する場合における複数の車両10~10の各々の配置位置を割り当てた配置位置情報を生成する。その後、ECU114は、配置位置情報を出力する。これにより、複数の車両10~10の各々から外部負荷装置43へ給電する際の各車両10の配置位置を提示することができる。
また、実施の形態1によれば、ECU114が車種情報に基づいて、車両10毎に所定の燃料を用いて二次電池101に給電可能な発電機能を有するか否かを判定し、発電機能を有する車両10から、所定の燃料の残量を取得する。その後、ECU114は、各車両10のSOCおよび所定の燃料の残量に基づいて、配置位置情報を生成する。これにより、車両10の発電を加味した各車両10の配置位置を提示することができる。
また、実施の形態1によれば、ECU114が車種情報に基づいて、発電機能を有する車両10の所定の燃料が化石燃料であるか否かを判定し、燃料が化石燃料である車両10を、複数の車両10~10の隊列における外側から順に配置されるように配置位置情報を生成する。これにより、公共施設40へ車両10から電力を給電する場合に、エンジン等を駆動させたことによって発生する一酸化炭素中毒等を未然に防止することができる。
また、実施の形態1によれば、ECU114が各車両10のSOCおよび化石燃料または水素燃料の残量に基づいて、複数の車両10~10の各々が外部へ給電可能な給電電力量を算出し、この給電電力量に基づいて、配置位置情報を生成する。これにより、公共施設40へ車両10から電力を給電する場合に、車両10の発電を加味した給電電力量を考量して配置位置情報を生成することができるため、各車両10の入れ替え作業を最小限に留めた各車両10の配置位置を提示することができる。
また、実施の形態1によれば、ECU114が、車両10の給電電力量が少ない車両19を複数の車両10~10で構成される隊列の外側から順に配置されるように配置位置情報を生成する。これにより、各車両10の入れ替え作業を最小限に留めた各車両10の配置位置を提示することができる。
また、実施の形態1によれば、ECU114が車両10の給電電力量に基づいて、複数の車両10~10の各々の給電予定時刻を示す給電計画情報を生成し、この給電計画情報を出力する。このため、各車両10のユーザは、提示された車両10の配置位置における給電予定時刻を把握することができる。
また、実施の形態1によれば、ECU114が少なくとも複数の車両10~10の各々が給電する施設における差込口の数と、この差込口と複数の車両10~10の各々とを接続する充放電ケーブル30の種別と、を含む施設情報と、を取得する。そして、ECU114は、各車両10の給電電力量および施設情報に基づいて、配置位置情報を生成するため、充放電装置20に対して最適な各車両10の配置位置を提示することができる。
また、実施の形態1によれば、ECU114が配置位置情報を複数の車両10~10の各々が有する表示部112eおよび複数の車両10~10の各々に対応付けられた通信端末50へ出力する。これにより、各車両10のユーザは、直感的に自車の配置位置を把握することができる。
また、実施の形態1によれば、ECU114が複数の車両10~10の各々が配置位置に停車した場合、複数の車両10~10で構成される隊列における各車両10の現在位置を示す位置情報を取得する。そして、ECU114は、配置位置情報および位置情報に基づいて、複数の車両10~10の各々が割り当てらえた配置位置に停車しているか否かを判定する。その後、ECU114は、複数の車両10~10の各々が割り当てられた配置位置に停車していない場合、複数の車両10の各々が割り当てられた配置位置に停車していないことを示す情報を出力する。このため、各車両10の配置位置R~Rのやり直しによる時間経過を防止することができる。
また、実施の形態1によれば、ECU114が複数の車両10~10の各々が給電開始後に、複数の車両10~10の各々が割り当てられた配置位置に停車していない場合、給電を行っている複数の車両10~10のうちSOCが最も低い車両10による給電の終了後における複数の車両10~10の各々の配置位置を割り当てて更新した配置位置情報を生成し、この更新した配置位置情報を出力する。これにより、各車両10の配置位置R~Rのやり直しによる時間経過を防止することができる。
(実施の形態2)
次に、実施の形態2について説明する。実施の形態1では、各車両10が車車間通信を行うことによって二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報を取得していたが、実施の形態2では、サーバがネットワークを介して各車両10から二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報を取得し、複数の車両10の各々の配置位置を割り当てた配置位置情報を生成する。なお、以下においては、実施の形態1に係る電力システム1と同一の構成には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
〔電力システムの概略構成〕
図8は、実施の形態2に係る電力システムの概略構成を示す図である。図8に示す電力システム1Aは、実施の形態1に係る電力システム1の構成に加えて、ネットワークNWを介して複数の車両10~10、充放電装置20および複数の通信端末50~50と通信可能なサーバ60をさらに備える。このネットワークNWは、例えばインターネット回線網、携帯電話回線網等から構成される。
〔サーバの機能構成〕
次に、サーバ60の機能構成について説明する。図9は、サーバ60の機能構成を示すブロック図である。
図9に示すように、サーバ60は、通信部61と、記録部62と、サーバ制御部63と、を備える。
通信部61は、サーバ制御部63の制御のもと、ネットワークNWを介して複数の車両10~10、充放電装置20および複数の通信端末50~50から各種情報を受信する。また、通信部61は、サーバ制御部63の制御のもと、複数の車両10~10、充放電装置20および複数の通信端末50~50へ各種情報を送信する。通信部61は、各種情報を送受信可能な通信モジュール等を用いて構成される。
記録部62は、サーバに関する各種情報を記録する。記録部62は、サーバ60が実行する各種のプログラムを実行するプログラム記録部621を有する。記録部62は、DRAM、ROM、lashメモリ、HDD、SSD等を用いて構成される。
サーバ制御部63は、サーバ60を構成する各部を制御する。サーバ制御部63は、メモリと、CPU等のハードウェアを有するプロセッサを用いて構成される。サーバ制御部63は、車両10のECU114と同様の機能を有し、取得部631と、判定部632と、算出部633と、生成部634と、計画部635と、出力制御部636と、を有する。なお、実施の形態2では、サーバ制御部63が制御装置として機能する。
取得部631は、通信部61を介して複数の車両10~10の各々から、二次電池101のSOC(充電率)を取得する。さらに、取得部631は、通信部61を介して車両10が車種情報に基づいて、車両10毎に所定の燃料を用いて二次電池101に給電可能な発電機能を有するか否かを判定し、発電機能を有する車両10の場合、発電機能を有する車両10から化石燃料または水素燃料の残量を取得する。
判定部632は、取得部631が取得した車種情報に基づいて、所定の燃料を用いて二次電池101に給電可能な発電機能を有する車両10の燃料が化石燃料であるか否かを判定する。また、判定部632は、取得部631が取得した各車両10の位置情報および生成部634が生成した配置位置情報に基づいて、複数の車両10の各々が割り当てられた配置位置R~Rに停車しているか否かを判定する。
算出部633は、取得部631が取得した各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、各車両10が外部へ給電可能な給電電力量(Wh)を算出する。
生成部634は、算出部633が算出した各車両10の給電電力量、施設情報および車種情報に基づいて、複数の車両10~10の各々の配置位置を割り当てた配置位置情報を生成する。この場合、生成部634は、燃料が化石燃料である車両10を、複数の車両10~10の隊列における外側から順に配置されるように配置位置情報を生成する。さらに、生成部634は、給電電力量が少ない車両10を複数の車両10~10で構成される隊列の外側から順に配置されるように配置位置情報を生成する。
計画部635は、生成部634が生成した配置位置情報、取得部631が取得した各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、各車両10の給電予定時刻を示す給電計画情報を生成する。
出力制御部636は、通信部61を介して各車両10と通信を行うことによって、生成部634が生成した配置位置情報および計画部635が計画した給電計画情報を各車両10または各車両10に対応付けられた通信端末50へ出力する。
〔サーバの処理〕
次に、サーバ60が実行する配置位置提示方法について説明する。図10は、サーバ60が実行する配置位置提示方法の処理の概要を示すフローチャートである。
図10に示すように、取得部631は、通信部61を介して各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報を取得し、かつ、充放電装置20から施設情報を取得する(ステップS301)。この場合、判定部632は、車種情報に基づいて、車両10毎に所定の燃料を用いて二次電池101に給電可能な発電機能を有するか否かを判定し、取得部631は、判定部632によって発電機能を有する車両10から、所定の燃料である化石燃料または水素燃料の残量を取得する。
続いて、算出部633は、取得部631が取得した各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、各車両10が外部へ給電可能な給電電力量を算出する(ステップS302)。
その後、生成部634は、算出部633が算出した各車両10の給電電力量、取得部631が取得した施設情報および各車両10の車種情報に基づいて、複数の車両10~10の各々の配置位置を割り当てた配置位置情報を生成する(ステップS303)。
続いて、計画部635は、生成部634が生成した配置位置情報、取得部631が取得した各車両10の二次電池101のSOC、化石燃料または水素燃料の残量および車種情報に基づいて、各車両10の給電計画情報を生成する(ステップS304)。
その後、出力制御部636は、通信部61を介して、生成部634が生成した配置位置情報および計画部635が計画した給電計画情報(例えば図6を参照)を各車両10または各車両10に対応付けられた通信端末50へ出力する(ステップS305)。これにより、各車両10のユーザは、自車の配置位置および給電予定時刻を直感的に把握することができる。
以上説明した実施の形態2によれば、実施の形態1と同様に、複数の車両10~10の各々から外部負荷装置43へ給電する際の各車両10の配置位置を提示することができる。
また、実施の形態2では、各車両10が配置位置情報に従って割り当てられた配置位置に停車した後に、サーバ制御部63が図7の給電処理を行ってもよい。
なお、実施の形態2では、サーバ制御部63がネットワークNWを介して、各車両10の配置位置情報および給電計画情報を生成して各車両10に出力していたが、サーバ制御部63の機能を充放電制御部25に実装することによって制御装置として機能させてもよい。即ち、充放電制御部25は、取得部631と、判定部632と、算出部633と、生成部634と、計画部635と、出力制御部636と、を設けて、図10に示した処理を行うようにしてもよい。これにより、ネットワークNW等で通信障害が生じている場合であっても、公共施設40内において各車両10の配置位置情報および給電計画情報を出力することができ、各車両10のユーザは、自車の配置位置および給電予定時刻を直感的に把握することができる。もちろん、充放電制御部25は、各車両10が配置位置情報に従って割り当てられた配置位置に停車した後に、図8の給電処理を行ってもよい。
(その他の実施の形態)
また、実施の形態1,2では、上記してきた「部」を、「回路」などに読み替えることができる。例えば、制御部は、制御回路に読み替えることができる。
また、実施の形態1,2に係る電力システムに実行させるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルデータでCD-ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD-R、DVD(Digital Versatile Disk)、USB媒体、フラッシュメモリ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。
また、実施の形態1,2に係る電力システムに実行させるプログラムは、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。
なお、本明細書におけるフローチャートの説明では、「まず」、「その後」、「続いて」等の表現を用いてステップ間の処理の前後関係を明示していたが、本実施の形態を実施するために必要な処理の順序は、それらの表現によって一意的に定められるわけではない。即ち、本明細書で記載したフローチャートにおける処理の順序は、矛盾のない範囲で変更することができる。
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施の形態に限定されるものではない。従って、添付のクレームおよびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
1,1A 電力システム
10~10n 車両
20 充放電装置
30~30 充放電ケーブル
40 公共施設
43 外部負荷装置
50 通信端末
60 サーバ
61 通信部
62 記録部
63 サーバ制御部
101 二次電池
102 コンバータ
103 切替部
104 第1のインバータ
105 インレット部
106 第2のインバータ
107 駆動部
108 検出部
109 車内アウトレット部
110 通信部
111 外部通信部
112 カーナビゲーションシステム
113 記録部
113a 車種情報記録部
113b,621 プログラム記録部
114 ECU
114a,631 取得部
114c,632 判定部
114d,633 算出部
114e,634 生成部
114f,635 計画部
114g,636 出力制御部
P1 配置位置情報
P2 配置位置画像
NW ネットワーク

Claims (15)

  1. 外部へ給電可能な二次電池を有する複数の車両の各々から、前記二次電池の充電率および前記車両の車種を示す車種情報を取得し、
    前記充電率および前記車種情報に基づいて、前記複数の車両を互いに並列して外部へ給電する場合における前記複数の車両の各々の配置位置を割り当てた配置位置情報を生成し、
    前記配置位置情報を出力するように構成されたプロセッサを備える、
    制御装置。
  2. 請求項1に記載の制御装置であって、
    前記プロセッサは、
    前記車種情報に基づいて、車両毎に所定の燃料を用いて前記二次電池に給電可能な発電機能を有するか否かを判定し、
    前記発電機能を有する車両から、前記所定の燃料の残量を取得し、
    前記充電率および前記残量に基づいて、前記配置位置情報を生成する、
    制御装置。
  3. 請求項2に記載の制御装置であって、
    前記プロセッサは、
    前記車種情報に基づいて、前記所定の燃料が化石燃料であるか否かを判定し、
    前記所定の燃料が化石燃料である車両を、前記複数の車両の隊列における外側から順に配置されるように前記配置位置情報を生成する、
    制御装置。
  4. 請求項2または3に記載の制御装置であって、
    前記プロセッサは、
    前記充電率および前記残量に基づいて、前記複数の車両の各々が外部へ給電可能な給電電力量を算出し、
    前記給電電力量に基づいて、前記配置位置情報を生成する、
    制御装置。
  5. 請求項4に記載の制御装置であって、
    前記プロセッサは、
    前記給電電力量が少ない車両を前記複数の車両で構成される隊列の外側から順に配置されるように前記配置位置情報を生成する、
    制御装置。
  6. 請求項4または5に記載の制御装置であって、
    前記プロセッサは、
    前記給電電力量に基づいて、前記複数の車両の各々の給電予定時刻を示す給電計画情報を生成し、
    前記給電計画情報を出力する、
    制御装置。
  7. 請求項4~6のいずれか一つに記載の制御装置であって、
    前記プロセッサは、
    少なくとも前記複数の車両の各々が給電する施設における差込口の数と、前記差込口と前記複数の車両の各々とを接続する充放電ケーブルの種別と、を含む施設情報と、を取得し、
    前記給電電力量および前記施設情報に基づいて、前記配置位置情報を生成する、
    制御装置。
  8. 請求項1~7のいずれか一つに記載の制御装置であって、
    前記プロセッサは、
    前記配置位置情報を前記複数の車両の各々が有する表示モニタおよび前記複数の車両の各々に対応付けられた通信端末へ出力する、
    制御装置。
  9. 請求項1~8のいずれか一つに記載の制御装置であって、
    前記プロセッサは、
    前記複数の車両の各々が前記配置位置に停車した場合、前記複数の車両で構成される隊列における各車両の現在位置を示す位置情報を取得し、
    前記配置位置情報および前記位置情報に基づいて、前記複数の車両の各々が前記配置位置に停車しているか否かを判定し、
    前記複数の車両の各々が前記配置位置に停車していない場合、前記複数の車両の各々が前記配置位置に停車していないことを示す情報を出力する、
    制御装置。
  10. 請求項9に記載の制御装置であって、
    前記プロセッサは、
    前記複数の車両の各々が給電開始後に、前記複数の車両の各々が前記配置位置に停車していない場合、給電を行っている前記複数の車両のうち前記充電率が最も低い車両による給電の終了後における前記複数の車両の各々の配置位置を割り当てて更新した前記配置位置情報を生成し、
    更新した前記配置位置情報を出力する、
    制御装置。
  11. 請求項1~10のいずれか一つに記載の制御装置であって、
    当該制御装置は、
    前記複数の車両のいずれかに実装され、
    前記プロセッサは、
    車車間通信によって前記充電率および車種情報を取得する、
    制御装置。
  12. 請求項1~10のいずれか一つに記載の制御装置であって、
    当該制御装置は、
    ネットワークを介して前記複数の車両の各々と通信可能なサーバに実装される、
    制御装置。
  13. 請求項1~10のいずれか一つに記載の制御装置であって、
    当該制御装置は、
    前記複数の車両の各々を充電可能であり、かつ、給電可能な充放電装置に実装される、
    制御装置。
  14. 外部へ給電可能な二次電池を有する複数の車両と、
    前記複数の車両の各々と通信可能な制御装置と、
    を備え、
    前記制御装置は、
    複数の車両の各々から、前記二次電池の充電率および前記車両の車種を示す車種情報を取得し、
    前記充電率および前記車種情報に基づいて、前記複数の車両を互いに並列して外部へ給電する場合における前記複数の車両の各々の配置位置を割り当てた配置位置情報を生成し、
    前記配置位置情報を出力するように構成されたプロセッサを備える、
    電力システム。
  15. プロセッサに、
    外部へ給電可能な二次電池を有する複数の車両の各々から、前記二次電池の充電率および前記車両の車種を示す車種情報を取得し、
    前記充電率および前記車種情報に基づいて、前記複数の車両を互いに並列して外部へ給電する場合における前記複数の車両の各々の配置位置を割り当てた配置位置情報を生成し、
    前記配置位置情報を出力する、
    ことを実行させるプログラム。
JP2021092615A 2021-06-01 2021-06-01 制御装置、電力システムおよびプログラム Pending JP2022184645A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021092615A JP2022184645A (ja) 2021-06-01 2021-06-01 制御装置、電力システムおよびプログラム
US17/719,465 US20220379768A1 (en) 2021-06-01 2022-04-13 Control device, power system and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021092615A JP2022184645A (ja) 2021-06-01 2021-06-01 制御装置、電力システムおよびプログラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022184645A true JP2022184645A (ja) 2022-12-13

Family

ID=84194790

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021092615A Pending JP2022184645A (ja) 2021-06-01 2021-06-01 制御装置、電力システムおよびプログラム

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20220379768A1 (ja)
JP (1) JP2022184645A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7315739B1 (ja) 2022-03-02 2023-07-26 北陸電力株式会社 充放電器制御装置および充放電器制御プログラム

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11855469B1 (en) 2023-03-10 2023-12-26 Beta Air, Llc Systems and methods for bidirectional charging

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7315739B1 (ja) 2022-03-02 2023-07-26 北陸電力株式会社 充放電器制御装置および充放電器制御プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
US20220379768A1 (en) 2022-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104136267B (zh) 车辆、充电装置以及充电系统
JP6062682B2 (ja) 再生可能エネルギによる走行管理システム
US20220379768A1 (en) Control device, power system and program
WO2013171844A1 (ja) 車両の走行制御支援装置
WO2014208561A1 (ja) 充電状態管理方法、充電状態管理装置およびプログラム
US10829001B2 (en) Power management system, server and vehicle
JP7443155B2 (ja) 車両監視装置、車両監視方法、およびプログラム
EP3885181A1 (en) Power information processing apparatus, power information processing system, and power information processing method
JP7413971B2 (ja) サーバ、充電システムおよびプログラム
JP2019161687A (ja) 車両
US20230018467A1 (en) Support server, disaster support system, and storage medium
JP2021086191A (ja) 貸出システム、貸出方法、およびプログラム
US20230065192A1 (en) Server, control device, and storage medium
US20230061632A1 (en) Control device, server, and storage medium
CN115133600A (zh) 服务器
JP6644187B1 (ja) 電力供給管理装置、電力供給管理システム、および電力供給管理方法
JP7468479B2 (ja) 支援サーバ、災害支援システムおよびプログラム
JP2014048086A (ja) ナビゲーション装置
JP2017093289A (ja) 再生可能エネルギによる走行管理システム
US20220392007A1 (en) Support server, disaster support system, and program
US20220379772A1 (en) Control device, disaster support system, and storage medium
US20230012850A1 (en) Control device, disaster support system, and storage medium
US20230013438A1 (en) Electric power management system, electric power management server, and electric power management method
US20230001820A1 (en) Electric power management system, electric power management server, and electric power management method
US20230373339A1 (en) Location based convenience charging