JP2023025613A - サーバ、電力融通システムおよび電力融通方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の余剰電力を電力需要者に対して給電する方法を改善する【解決手段】サーバは、第１通信部と、第１制御部とを備える。第１通信部は、複数の車両から余剰電力の情報を取得し、および、複数の電力需要者から電力需要の情報を取得する。第１制御部は、余剰電力の情報と電力需要の情報とのマッチングを行い、マッチングの結果に基づいて、蓄電車両に対する指示であって、複数の車両から選択された一つ以上の第１車両から電力を回収し、該回収した電力を複数の電力需要者から選択された一つ以上の電力需要者に給電する指示を生成する。【選択図】図９

Description

本開示は、サーバ、電力融通システムおよび電力融通方法に関する。

回生電力を回収するように構成される電気自動車が勾配を下って走行する場合、バッテリーが満充電状態になると、走行に伴い発生する回生電力を蓄電装置に回収できなくなることがある。このため、勾配を下って走行する車両と勾配を上って走行する他の車両とをマッチングして、電力の授受を行うための合流地点の位置情報を生成するシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。これにより、回生電力を有効活用することが可能になる。

特開２０２０－７７０２６号公報

特許文献１に開示のシステムは、余剰電力を発生する車両と給電を必要とする車両とが、ほぼ同時刻に同じ合流地点を通ることが必要となる。しかし、余剰電力を発生する車両と、給電を必要とする車両とは、必ずしも同時刻に同じ経路を通るとは限らない。給電対象の車両が見つからない場合、余剰となる回生電力が有効に活用できなくなる場合が生じうる。

また、車両以外の施設または設備等が電力を必要とすることがある。例えば、福祉施設等において、財政上の理由から電力の寄付を希望する場合が想定される。また、例えば、電力使用のピーク時において、特定の施設等で電力の使用量が制限されることがある。それらの場合、電気自動車等の余剰電力が提供できると好ましい。しかし、余剰電力を提供する車両と、電力需要を有する施設等とを、結び付ける有効な手段が存在しない。

したがって、これらの点に着目してなされた本開示の目的は、車両の余剰電力を電力需要者に対して給電する方法を改善することにある。

本開示のサーバは、第１通信部と、第１制御部とを備える。前記第１通信部は、複数の車両から余剰電力の情報を取得し、および、複数の電力需要者から電力需要の情報を取得する。前記第１制御部は、前記余剰電力の情報と前記電力需要の情報とのマッチングを行い、前記マッチングの結果に基づいて、蓄電車両に対する指示であって、前記複数の車両から選択された一つ以上の第１車両から電力を回収し、該回収した電力を前記複数の電力需要者から選択された一つ以上の電力需要者に給電する指示を生成する。

本開示の電力融通システムは、サーバと蓄電車両とを含む。前記サーバは、第１通信部と、第１制御部とを備える。前記第１通信部は、複数の車両から余剰電力の情報を取得し、および、複数の電力需要者から電力需要の情報を取得する。前記第１制御部は、前記余剰電力の情報と前記電力需要の情報とのマッチングを行い、前記マッチングの結果に基づいて、前記蓄電車両に対する指示であって、前記複数の車両から選択された一つ以上の第１車両から電力を回収し、該回収した電力を前記複数の電力需要者から選択された一つ以上の電力需要者に給電する指示を生成する。前記蓄電車両は、第２通信部と第２制御部とバッテリーとを備える。前記第２通信部は、前記サーバからの前記指示を受信する。前記第２制御部は、前記指示に従って、前記一つ以上の前記第１車両から前記バッテリーに電力の供給を受け、前記一つ以上の電力需要者に前記バッテリーから電力を供給するように、前記蓄電車両の移動を制御する。

本開示の電力融通方法は、電力融通システムのサーバが実行する電力融通方法である。前記電力融通方法は、複数の車両から余剰電力の情報を取得することと、複数の電力需要者から電力需要の情報を取得することと、前記余剰電力の情報と前記電力需要の情報とのマッチングを行うことと、前記マッチングの結果に基づいて、蓄電車両に対する指示であって、前記複数の車両から選択された一つ以上の第１車両から電力を回収し、該回収した電力を前記複数の電力需要者から選択された一つ以上の電力需要者に給電する指示を生成することとを含む。

本開示の実施形態によれば、車両の余剰電力を電力需要者に対して給電する方法を改善することができる。

本開示の一形態に係る電力融通システムの全体構成を概略的に示す図である。 図１のサーバの概略構成を示すブロック図である。 図１の蓄電車両の概略構成を示すブロック図である。 図１の車両の概略構成を示すブロック図である。 余剰電力の提供形態及び提供先の一例を示す図である。 本開示の電力融通システムの利用シーンの一例を説明する図である。 本開示の電力融通システムの利用シーンの他の一例を説明する図である。 電力を提供する第１車両が実行する処理の一例を示すフローチャートである。 サーバが実行する処理の一例を示すフローチャートである。 蓄電車両が実行する処理の一例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、図面を参照して説明する。以下の説明で用いられる図は模式的なものである。

（電力融通システムの全体構成）
本開示の一実施形態に係る電力融通システム１は、図１に示すように、サーバ１０と、蓄電車両２０とを含んで構成される。

サーバ１０は、パソコン、ワークステーション、および、汎用コンピュータ等のコンピュータである。サーバ１０の機能は、一つのコンピュータ上に実装されても、ネットワーク５０を介して相互に通信可能な複数のコンピュータ上に分散されて実装されてもよい。

蓄電車両２０は、蓄電機能を有する車両である。蓄電車両２０は、車両３０から電力を受けることができる。蓄電車両２０は、車両３０および施設４１等に対して電力を供給することができる。施設４１には、商業施設、福祉施設および公共施設が含まれる。蓄電車両２０は、運転者が運転をする車両であってよい。蓄電車両２０は、自動運転による走行が可能な車両であってよい。自動運転は、例えば、ＳＡＥ（Society of Automotive Engineers）において定義されるレベル１からレベル５の自動運転を含んでよい。

車両３０は、少なくとも部分的に電動モーターを動力源として走行する車両である。車両３０は、電気自動車（ＢＥＶ（Battery Electric Vehicle））のみならず、ハイブリッド車（ＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle））およびプラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ（Plug-in Hybrid Electric Vehicle））を含む。車両３０は、車両外部に対する給電および車両外部からの受電が可能に構成される。車両３０は、蓄電車両２０と同様に、運転者が運転をする車両であってよい。車両３０は、蓄電車両２０と同様に、自動運転による走行が可能な車両であってよい。

サーバ１０は、複数の車両３０から余剰電力の情報を取得し、且つ、複数の電力需要者４０から電力需要の情報を取得する。複数の電力需要者４０は、電力の供給を必要とする車両３０、および、電力の供給を必要とする施設４１等を含む。以下において、余剰電力を有し電力を供給する車両３０を第１車両３０Ａとし、電力の供給を必要とする車両３０を第２車両３０Ｂとする。電力需要者４０は、電力需要体と言い換えることができる。

サーバ１０は、余剰電力の情報を有する第１車両３０Ａと、電力の供給を必要とする電力需要者４０（第２車両３０Ｂおよび施設４１等）とのマッチングを行う。サーバ１０は、マッチングの結果に基づいて、第１車両３０Ａから電力を回収し、電力需要者４０に対して電力を供給する指示を生成する。サーバ１０は、この指示を蓄電車両２０に送信して、蓄電車両２０に電力の回収および提供を実行させる。

（サーバの構成）
一例として、サーバ１０は、図２に示すように、通信部１１、制御部１２および記憶部１３を含んで構成される。通信部１１は、第１通信部である。制御部１２は、第１制御部である。

通信部１１は、通信モジュールを含み、ネットワーク５０を介して、蓄電車両２０、車両３０、および、施設４１等と通信可能に構成される。通信部１１は、ネットワーク５０と有線または無線の通信手段により接続される。通信部１１は、情報の送信、受信に係るプロトコル処理、送信信号の変調および受信信号の復調等の処理を行うことができる。

通信部１１は、複数の第１車両３０Ａから余剰電力の情報を取得することができる。通信部１１は、複数の電力需要者４０から電力需要の情報を取得することができる。通信部１１は、蓄電車両２０に対して、第１車両３０Ａから余剰電力を回収し、電力需要者４０に対して第１車両３０Ａから回収した電力を供給する指示を送信することができる。

制御部１２は、サーバ１０の全体を制御するとともに、種々の演算処理を実行する。制御部１２は、１つ以上のプロセッサを含む。制御部１２は、種々のプロセッサを含みうる。プロセッサには、特定のプログラムを読み込ませることにより、プログラムされた機能を実行する汎用プロセッサ、および、特定の処理に特化した専用プロセッサが含まれうる。専用プロセッサとしては、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）およびＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等を採用しうる。制御部１２は、メモリをさらに含んでよい。メモリは、プロセッサの実行するプログラム、および、プロセッサによる演算中の情報等を記憶することができる。

制御部１２は、通信部１１を介して、余剰電力の情報と電力需要の情報とを取得し、取得した余剰電力の情報と電力需要の情報とをマッチングすることができる。制御部１２は、マッチングの結果に基づいて、複数の車両３０から選択された一つ以上の第１車両３０Ａから電力を回収し、回収した電力を複数の電力需要者４０から選択された一つ以上の電力需要者に給電する指示を生成することができる。制御部１２は、生成した指示を、通信部１１を介して蓄電車両２０に送信するように構成される。

記憶部１３は、半導体記憶装置、磁気記憶装置、光記憶装置の少なくとも何れかを含んでよい。半導体記憶装置は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）およびＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等の揮発性メモリ、ならびに、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびフラシュメモリ等の不揮発性メモリを含んでよい。半導体記憶装置は、フラッシュメモリを用いたＳＳＤ（Solid State Drive）が含まれる。磁気記憶装置は、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク等およびこれらの駆動装置が含まれる。光記憶装置は、例えばＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、およびブルーレイ（Blu-ray（登録商標））等およびこれらの駆動装置が含まれる。

記憶部１３は、制御部１２が実行するプログラム、制御部１２が実行する処理に必要な情報、および、制御部１２が実行した結果得られた情報を記憶するように構成される。記憶部１３は、地図情報を記憶する。地図情報には、道路情報および蓄電車両２０が受電または給電を行うことが可能な駐車場等の施設の位置情報等を含む。地図情報は道路の勾配の情報を含む３次元の情報を含む。記憶部１３は、本開示の電力融通システム１を使用する車両３０の情報である車両情報を記憶してよい。車両情報は、それぞれの車両３０の車種、重量、バッテリーの容量、および、サービスの利用条件等の情報を含んでよい。記憶部１３は、サーバ１０に登録された車両３０の余剰電力の情報、および、電力需要者４０の電力需要の情報を、サーバ１０が取得した最新の状態で記憶してよい。

（蓄電車両の構成）
蓄電車両２０は、図３に示すように、通信部２１、制御部２２、記憶部２３、バッテリー２４、位置検出部２５および情報提示部２６を含んで構成される。通信部２１、制御部２２、記憶部２３、バッテリー２４、位置検出部２５および情報提示部２６は、ＣＡＮ（Control Area Network）等の蓄電車両２０内のネットワークを介して相互に通信可能に構成されてよい。通信部２１は、第２通信部である。制御部２２は、第２制御部である。

通信部２１は、ネットワーク５０を介して、サーバ１０、車両３０、および、施設４１等と通信可能に構成される。通信部２１は、ネットワーク５０と無線通信手段により接続される。無線通信手段は、例えば、４Ｇ（4th Generation）及び５Ｇ（5th Generation）等の移動体通信規格に対応する通信手段であってよいが、これらに限られない。通信部１１は、情報の送信、受信に係るプロトコル処理、送信信号の変調および受信信号の復調等の処理を行うことができる。

通信部２１は、サーバ１０からの指示を受信可能に構成される。通信部２１は、電力を回収する対象となった第１車両３０Ａ、および、電力を供給する対象となった第２車両３０Ｂまたは施設４１等と、互いの位置情報を送受信可能に構成されてよい。

制御部２２は、サーバ１０の制御部１２と同様に、１つ以上のプロセッサを含んで構成される。制御部２２は、蓄電車両２０の行う処理の全体を制御する。制御部２２は、位置検出部２５で検出される自車両の位置情報を、定期的に通信部２１を介してサーバ１０に通知する。制御部２２は、サーバ１０から通信部２１を介して受信した指示を情報提示部２６に提示させる。制御部２２は、サーバ１０から受信した指示の実行を管理する。例えば、制御部２２は、指示に従い電力の回収および提供を完了した場合、その情報を、通信部２１を介してサーバ１０に通知してよい。蓄電車両２０が自動運転車両の場合、制御部２２はサーバ１０からの指示に従い、蓄電車両２０の各部のＥＣＵ（Electronic Control Unit）と連携して蓄電車両２０を走行させる。

記憶部２３は、サーバ１０の記憶部１３と同様に、半導体記憶装置、磁気記憶装置、光記憶装置の少なくとも何れかを含んでよい。記憶部２３は、制御部２２が実行するプログラム、制御部２２が実行する処理に必要な情報、および、制御部２２が実行した結果得られた情報を記憶するように構成される。記憶部２３は、地図情報を記憶する。記憶部２３は、地図情報を常時記憶していてよい。あるいは、記憶部２３は、必要に応じてサーバ１０から通信部２１を介して取得した地図情報を、一時的に記憶してよい。

バッテリー２４は、繰り返し充放電可能な二次電池である。バッテリー２４は、外部から受電した電気エネルギーを蓄え、外部に給電することができる。バッテリー２４は、任意の二次電池を使用する事ができる。例えば、バッテリー２４は、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、ナトリウムイオン電池、マグネシウム空気電池、リチウム空気電池、または、亜鉛空気電池等を含むがこれに限られない。バッテリー２４は、全固体電池であってもよい。また、バッテリー２４に代えて、電気二重層キャパシタ等のキャパシタを採用することもできる。蓄電車両２０のバッテリー２４は、第１車両３０Ａから回収した電力を、電力需要者４０に給電するまで、一時的に蓄電するために使用される。

位置検出部２５は、蓄電車両２０の位置を検出する。位置検出部２５は、全地球測位システム（ＧＮＳＳ：Global Navigation Satellite System）に対応した受信機からの信号を用いて、蓄電車両２０の現在位置の緯度および経度の情報を得ることができる。位置検出部２５は、ＧＮＳＳに対応した受信機からの信号に基づいて、さらに、高度の情報を取得することができるように構成されてよい。ＧＮＳＳは、ＧＰＳ（Global Positioning System）、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、および、準天頂衛星を使用した衛星測位システム等を含む。

情報提示部２６は、蓄電車両２０の運転者に対して、情報を画像および音声等により提示する。情報提示部２６は、ディスプレイおよびスピーカーを含む。ディスプレイは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ:Liquid Crystal Display）、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ、および、無機ＥＬディスプレイ等の公知のディスプレイを使用することができる。情報提示部２６は、例えば、通信部２１を介してサーバ１０から受信した指示の内容を提示する。蓄電車両２０の運転者は、情報提示部２６により提示される指示に従い、蓄電車両２０を指定された位置に移動させる。蓄電車両２０が自動運転車両であって、無人で走行する場合、情報提示部２６は不要になる。

（車両の構成）
本実施形態に係る電力融通システム１を利用する車両３０は、一例として、図４に示すように、通信部３１、制御部３２、記憶部３３、バッテリー３４、バッテリー残量計３５、入力部３６、情報提示部３７、および、ナビゲーション部３８を含む。また、ナビゲーション部３８は、位置検出部３９を含む。通信部３１、制御部３２、記憶部３３、バッテリー３４、バッテリー残量計３５、入力部３６、情報提示部３７、および、ナビゲーション部３８は、ＣＡＮ等の車両３０内のネットワークを介して相互に通信可能に構成されてよい。

通信部３１は、蓄電車両２０の通信部２１と同様に、ネットワーク５０と無線通信手段により接続され、通信に係る処理を実行する。通信部３１は、ネットワーク５０を介して、サーバ１０と通信可能に構成される。通信部３１は、ネットワーク５０を介して、蓄電車両２０と通信可能に構成されてよい。

制御部３２は、蓄電車両２０の制御部２２と同様に、一つ以上のプロセッサを含んで構成される。制御部３２は、電力融通システム１を利用するための専用のソフトウェアを実行してよい。

車両３０が第１車両３０Ａの場合、制御部３２は後述するように余剰電力を提供できるか否かを判断して、余剰電力の情報を、通信部３１を介してサーバ１０に送信する。車両３０が第２車両３０Ｂの場合、制御部３２は電力の供給を受ける必要があるか否かを判断し、電力の供給を受ける必要がある場合、電力需要の情報を、通信部３１を介してサーバ１０に送信する。車両３０は、第１車両３０Ａと第２車両３０Ｂとの何れかに固定されるのではなく、状況に応じて電力を供給する第１車両３０Ａの状態と電力の供給を受ける第２車両３０Ｂの状態との間で状態を変化してよい。制御部３２は、バッテリー残量計３５から得られるバッテリー３４の充電状態（ＳＯＣ：State of Charge）、および、ナビゲーション部３８から得られる走行予定のルート情報に基づいて、電力を供給可能か、または、電力の供給を受ける必要があるかを判断してよい。

また、制御部３２は、通信部３１を介して、サーバ１０から蓄電車両２０に対して給電する場所、または、蓄電車両２０から受電する場所の位置情報を取得するように構成される。制御部３２は、情報提示部３７により、車両３０の運転者および搭乗者に対してこの位置情報を提示する。以下において、車両３０の運転者と搭乗者とをまとめて利用者とよぶ。車両３０が自動運転車両の場合、制御部３２は車両３０の各部のＥＣＵ（Electronic Control Unit）と連携して、車両３０をサーバ１０から取得した位置情報に示される位置まで自動運転により移動させてよい。

記憶部３３は、サーバ１０の記憶部１３および蓄電車両２０の記憶部２３と同様に、半導体記憶装置、磁気記憶装置、光記憶装置の少なくとも何れかを含んでよい。記憶部３３は、制御部３２が実行するプログラム、制御部３２が実行する処理に必要な情報、および、制御部３２が実行した結果得られた情報を記憶するように構成される。記憶部３３は、電力融通システム１の提供するサービスに対応したプログラムを記憶してよい。また、記憶部３３は、サーバ１０から通信部３１を介して受信した受電または給電のための指定された停車位置の位置情報等を記憶してよい。記憶部３３は、車両３０のナビゲーション部３８が使用する地図情報を記憶してよい。地図情報は道路の勾配の情報を含む３次元の情報を含む。

バッテリー３４は、蓄電車両２０のバッテリー２４と同様に、繰り返し充放電可能な二次電池である。バッテリー３４は、車両３０の有するモーターに電力を供給することができる。車両３０は、バッテリー３４からの電力をモーターに供給することにより、走行することができる。車両３０は、バッテリー３４に外部から電力を受電すること、および、バッテリー３４の電力を外部に給電することができる。車両３０が、ＨＥＶまたはＰＨＥＶの場合、車両３０はエンジンを備え、エンジン出力の少なくとも一部を電力に変換してバッテリー３４に蓄積することができる。また、車両３０は、減速時および勾配を下るとき、発電した回生電力をバッテリー３４に蓄電することができる。

バッテリー残量計３５は、バッテリー３４のＳＯＣを計測する。バッテリー３４のＳＯＣは、バッテリー３４の電圧値、および／または、バッテリー３４に流入またはバッテリー３４から流出した電流の積算値等に基づいて算出することができる。バッテリー残量計３５は、計測したバッテリーのＳＯＣを制御部３２に送信してよい。あるいは、バッテリー残量計３５は、バッテリー３４の電圧値および電流の積算値の少なくとも何れかを計測し、制御部３２に出力してよい。後者の場合、制御部３２が、バッテリー３４のＳＯＣを算出してよい。

入力部３６は、車両３０の利用者からの入力を受ける入力インタフェースである。入力部３６は、タッチパネルまたはマイク等を含む。利用者は、入力部３６を使用して、電力融通システム１に対して種々の設定をしてよい。利用者は、入力部３６を使用して、車両３０がサーバ１０から受信する通知または質問に対する応答を入力してよい。

情報提示部３７は、蓄電車両２０の情報提示部２６と同様に、車両３０の利用者に対して画像または音声により情報を提示するように構成される。情報提示部３７は、例えば、車両３０内の表示装置およびスピーカーを含む。情報提示部３７の表示装置は、入力部３６のタッチパネルと共用されていてよい。また、情報提示部３７の表示装置は、ナビゲーション部３８の表示装置として使用されてよい。制御部３２は、情報提示部３７に対して、サーバ１０から受信した受電または給電のための停車位置の位置情報を表示してよい。

ナビゲーション部３８は、車両３０の利用者が登録した目的地に向かうルートを検索する。ナビゲーション部３８は、利用者に対してルートを提示し、利用者がルートに従って車両３０を運転するようにガイドする。車両３０が自動運転車両の場合、ナビゲーション部３８は、車両３０の運行に係る各構成部のＥＣＵと連携して、車両３０を目的地に向かって走行させてよい。ナビゲーション部３８は、蓄電車両２０の位置検出部２５と同様の位置検出部３９を含んでよい。ナビゲーション部３８は、位置検出部３９で検出される現在位置と、記憶部３３に記憶される地図情報とに基づいて、車両３０の運行をガイドする。サーバ１０から給電または受電のための停車位置の通知を受けた場合、ナビゲーション部３８は、停車位置の情報を車両３０のルートに組み入れる。

（余剰電力の授受の形態）
次に、本開示の電力供給システムにおける電力授受の形態について、図５を参照して説明する。本開示において電力の供給者となるのは、複数の車両３０のうち、余剰電力を有する、または、余剰電力を発生させる予定の１台以上の第１車両３０Ａである。本開示において、余剰電力は、第１車両３０Ａに設定された所定の電力量を上回って、第１車両３０Ａが有する電力である。勾配の下りを走行するために満充電を超えることとなる電力は、余剰電力に含まれる。例えば、利用者は、満充電の６０％を超える電力を余剰電力と設定することができる。また、例えば、第１車両３０Ａの制御部３２は、利用者により予め入力部３６を介して入力されたルールに従って、余剰電力を設定してよい。例えば、制御部３２は、利用者の目的地に到着するまでに消費する電力量に余裕量を加えた電力を必要電力量とし、第１車両３０Ａが有する電力量のうち必要電力量を超える部分を余剰電力としてよい。

第１車両３０Ａの利用者は、予めまたは運転中に、入力部３６により余剰電力の提供形態および提供先の電力需要者の条件を入力してよい。第１車両３０Ａの制御部３２は、入力された条件を、通信部３１を介してサーバ１０に送信する。サーバ１０の制御部１２は、記憶部１３に、第１車両３０Ａについて受信した電力提供条件を記憶する。

第１車両３０Ａが電力を提供する形態としては、売却、交換、および、寄付が含まれる。売却は、余剰電力を、対価を貰って電力を必要とする他車両または商業施設等に提供することを含む。交換は、余剰電力を商業施設のポイントおよび特典、ならびに、公共施設の入場券等と交換することを含む。寄付は、余剰電力を、公共施設および福祉施設等の施設、ならびに、電動車いすおよび電動福祉車両等の充電を要する電動福祉用具等に無償で提供することを含む。なお、図５に示した余剰電力の提供形態と、電力提供先の電力需要者４０との関係は例示である。例えば、第１車両３０Ａは、商業施設に対して電力を寄付してもよい。

第２車両３０Ｂの利用者は、予めまたは運転中に、入力部３６により電力の供給を受ける条件を設定することができる。例えば、第２車両３０Ｂは、バッテリー残量計３５により測定されるバッテリー３４のＳＯＣが予め設定された値以下となったとき、外部からの電力の供給を受けるように設定されてよい。また、第２車両３０Ｂは、目的地に到着するまでに消費する電力が、バッテリー３４の残量を上回ると予測される場合、外部からの電力の供給を受けるように設定されてよい。

施設４１等の電力需要者４０は、予め第１車両３０Ａからの電力の供給を受けるように、サーバ１０に登録されてよい。電力需要者４０は、供給された電力に対して対価を支払う場合、提供を受けた電力に対する対価の金額をサーバ１０に対して予め登録してよい。電力需要者４０は、供給された電力に対して、ポイント等との交換をする場合、所定量の電力に対して交換するポイントの内容および量について、サーバ１０に対して予め登録してよい。電力需要者４０は、電力の寄付を受ける場合、寄付の受付の情報等をサーバ１０に対して予め登録する。電力需要者４０は、電力使用のピーク時であって電力の使用に制限が加えられる場合に、一時的に電力の供給を受けてもよい。その場合、電力需要者４０は、サーバ１０に対して一時的に電力需要者４０として登録することができてよい。

以下に、電力融通システム１の利用シーンの例について、図６および図７を参照して説明する。

（利用シーン１）
蓄電車両２０が、第１車両３０Ａから回収した電力を、第２車両３０Ｂに供給する場合の一例を、図６を参照して説明する。第１車両３０Ａは、長い勾配を下ろうとしているものとする。第１車両３０Ａは、回生電力によりバッテリー３４に電力を蓄積するので、下り坂の途中で満充電になることが推定されるものとする。したがって、第１車両３０Ａには余剰電力が発生する。一方、第２車両３０Ｂは、第１車両３０Ａが通る坂道を反対方向に上ろうとしている。第２車両３０Ｂは、電力の供給を希望しているものとする。

サーバ１０は、給電を希望する複数の第１車両３０Ａ、および、受電を希望する複数の第２車両３０Ｂの情報を、それぞれの第１車両３０Ａおよび第２車両３０Ｂから取得する。サーバ１０が取得する情報は、それぞれの第１車両３０Ａおよび第２車両３０Ｂのルート情報を含む。サーバ１０は、複数の第１車両３０Ａから選択した一台以上の第１車両３０Ａと、複数の第２車両３０Ｂから選択した一台以上の第２車両３０Ｂとをマッチングする。マッチングは、第１車両３０Ａおよび第２車両３０Ｂのルート情報および当該ルートを走行する予定の時刻等に基づいて行われる。サーバ１０は、運行を管理する複数の蓄電車両２０から、一台の蓄電車両２０を選択して、選択された第１車両３０Ａと第２車両３０Ｂとの間の電力の融通のために割り当てる。

蓄電車両２０は、勾配の上側または勾配の途中で、第１車両３０Ａから余剰となる電力を回収することができる。蓄電車両２０は、勾配の上側または勾配の途中で第１車両３０Ａから回収した電力を、勾配の下側または勾配の途中で、第２車両３０Ｂに供給することができる。例えば、蓄電車両２０は、勾配の途中の駐車場等の所定の場所で、第１車両３０Ａから電力を回収し、同じ場所で第２車両３０Ｂに第１車両３０Ａから回収した電力を供給してよい。第１車両３０Ａと第２車両３０Ｂとは、同時に所定の場所に位置する必要はない。そのため、第１車両３０Ａから第２車両３０Ｂに直接電力を供給する場合よりも、電力を給電および受電できる可能性、および、第１車両３０Ａおよび第２車両３０Ｂの走行の自由度は高くなる。これにより、車両３０が長い坂道を通るとき等において、回生電力等の発生になり満充電を越えて余剰となった電力が無駄になることを、より柔軟に防ぐことができる。

（利用シーン２）
蓄電車両２０が、第１車両３０Ａから回収した電力を、福祉施設等の施設４１または電動車いす等の電動福祉用具４２に供給する場合の一例を、図７を参照して説明する。第１車両３０Ａは、余剰電力がある場合、余剰電力を施設４１および電動福祉用具４２に寄付することを、予めサーバ１０に登録しているものとする。サーバ１０は、記憶部１３に記憶された電力需要の情報を検索し、第１車両３０Ａの走行予定のルート周辺に、第１車両３０Ａが電力を供給する条件に一致する施設４１および施設４１に属する電動福祉用具４２が存在するか検索する。第１車両３０Ａが電力を提供する条件は、例えば、提供対象の施設４１の種類、運営者の情報等種々の情報を含みうる。

サーバ１０は、第１車両３０Ａが電力を供給する条件に一致する施設４１または電動福祉用具４２等があった場合、通信部１１を介して第１車両３０Ａに対して電力の提供の可否の問い合わせを送信してよい。これにより、第１車両３０Ａの制御部３２は通信部３１を介して問い合わせを受信し、情報提示部３７により利用者に対して、施設４１または電動福祉用具４２に電力を提供するかを問うメッセージを提示する。利用者は、入力部３６により電力の供給可否を回答する。利用者が電力の供給可否を回答すると、その情報は、通信部３１を介してサーバ１０に送信される。電力が供給可の場合、サーバ１０の制御部１２は、運行を管理する複数の蓄電車両２０から、一台の蓄電車両２０を選択して、第１車両３０Ａと施設４１または電動福祉用具４２との間の電力の受電および給電に割り当てる。

蓄電車両２０は、第１車両３０Ａのルートの周辺の何れかの位置で、第１車両３０Ａから電力の供給を受ける。蓄電車両２０は、施設４１または電動福祉用具４２の位置に移動し、これらの施設４１または電動福祉用具４２に対して電力を供給する。このように、電力融通システム１は、電力の寄付をしようとする利用者の乗車する第１車両３０Ａと、施設４１または電動福祉用具４２とをマッチングすることができる。これによって、電力融通システム１は、電力の供給を必要とする電力需要者４０に対して電力を供給することができる。

（車両によるサーバへの余剰電力の情報提供）
以下において、本開示の電力融通システム１において実行される処理について説明する。まず、車両３０がサーバ１０に対して余剰電力の提供情報を送信する処理を、図８を参照して説明する。図８のフローチャートに示す処理は、特定の周期で車両３０の制御部３２により実行されてよい。

まず、車両３０の制御部３２は、利用者が車両３０の電力の提供を希望しているか否かを確認する（ステップＳ１０１）。例えば、制御部３２は、記憶部３３に記憶された利用者による設定情報を確認する。制御部３２は、車両３０の起動時に情報提示部３７に余剰電力の提供をするか否かの質問を提示し、入力部３６から回答の入力を受けて、その解答を記憶部３３に記憶するように構成されてよい。制御部３２は、利用者が予め車両３０の余剰電力の提供を希望している場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０２に進む。制御部３２は、利用者が車両３０の余剰電力の提供を希望していない場合（ステップ１０１：Ｎｏ）、図８のフローチャートの処理を終了させる。

ステップＳ１０１で利用者が電力の提供を希望する場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、制御部３２は、予め記憶部３３に記憶された電力の提供条件を取得する（ステップＳ２０２）。電力の提供条件は、例えば、（１）満充電を越えて回生電力が発生する場合、（２）商業施設の特典と交換できる場合、（３）特定の福祉施設が寄付を希望している場合、等を含む。また、電力の提供条件は、提供する電力の量の上限、および、電力提供のために必要となる時間等を含んでよい。電力の提供条件は、電力の提供に対して対価を得る場合には、対価についての条件を含んでよい。

ステップＳ１０２の後、制御部３２は、ＳＯＣおよび走行予定のルートから提供可能な電力を算出する（ステップＳ１０３）。例えば、制御部３２は、バッテリー残量計３５からＳＯＣを取得し、ナビゲーション部３８からルート情報を取得する。制御部３２は、目的地まで走行することにより消費される電力を考慮して提供可能な電力を算出する。また、例えば、制御部３２は、ルート情報に下り勾配が含まれる場合、生成される回生電力を算出し、満充電状態を越えて電力が生成されるか判定する。制御部３２は、満充電状態を越えて生成される電力を余剰電力と判断してよい。

ステップＳ１０３の後、制御部３２は、余剰電力を提供できるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。制御部３２は、提供可能な電力があれば余剰電力を提供できると判断してよい。余剰電量を提供できると判断した場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、制御部３２は、ステップＳ１０５に進む。余剰電力を提供できないと判断した場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）制御部３２は、図８のフローチャートの処理を終了させる。

ステップＳ１０４で、余剰電力を提供できると判断した場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、制御部３２は、通信部３１を介して余剰電力の提供情報をサーバ１０に送信する（ステップＳ１０５）。余剰電力の提供情報は、提供可能な電力量、提供条件、および、車両３０の走行予定ルートを含む。これにより、サーバ１０では、各車両３０から余剰電力の提供情報が収集される。

（電力の回収および供給指示の生成処理）
次に、サーバ１０の制御部１２が蓄電車両２０に対して受電および給電の指示を生成および送信する処理について、図９を参照して説明する。図９に示すフローチャートの処理は、本開示の電力融通方法を示す。

サーバ１０は、複数の電力需要者４０から電力需要の情報を取得する（ステップＳ２０１）。電力需要の情報には、電力需要者４０を識別する情報、電力需要者４０の位置情報、および、必要とする電力量の情報を含む。複数の電力需要者４０には、一時的に電力を必要とする電力需要者４０および常時電力を必要とする電力需要者４０が含まれている。例えば、これから長い勾配を上ろうとする第２車両３０Ｂは、一時的に電力を必要とする情報を、サーバ１０に対して送信しうる。例えば、長い勾配の下側に位置する商業施設は、集客を目的として回生電力により発生した余剰電力を商業施設で使用できるポイントと常時交換することができる。例えば、福祉施設は、電力による寄付を常時募ってよい。サーバ１０の制御部１２は、通信部１１を介して電力需要の情報を受信すると、記憶部１３に記憶された各電力需要者４０の電力需要の情報を更新してよい。ステップＳ２０１においては、サーバ１０の制御部１２は、記憶部１３に記憶された電力需要の情報を取得してよい。

サーバ１０は、複数の車両３０のうち電力を供給する第１車両３０Ａから余剰電力の情報を取得する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２の処理は、図８に示した車両３０のフローチャートのステップＳ１０５の処理に対応する。サーバ１０の制御部１２は、通信部１１を介して余剰電力の情報を受信すると、記憶部１３に記憶された各車両３０の余剰電力の情報を更新してよい。ステップＳ２０２において、サーバ１０の制御部１２は、記憶部１３に記憶された各車両３０の余剰電力の情報を取得してよい。ステップＳ２０１の処理は、ステップＳ２０１の処理よりも前、または、ステップＳ２０１の処理と同時に実行されてよい。

次に、サーバ１０の制御部１２は、余剰電力の提供情報と電力需要の情報とのマッチングを行う（ステップＳ２０３）。これにより電力を提供する第１車両３０Ａと電力の供給を受ける電力需要者４０が決定される。制御部１２は、余剰電力の提供情報に含まれる各第１車両３０Ａの走行予定のルートおよび提供可能な電力量の情報と、電力需要者４０の位置情報またはルートおよび必要とする電力量の情報とを考慮する。また、制御部１２は、余剰電力の提供情報に含まれる、第１車両３０Ａの利用者が設定した電力の提供条件が、電力需要者４０の電力需要の情報と合致するか否かを考慮する。

ステップＳ２０３の後、サーバ１０の制御部１２は、蓄電車両２０への指示であって、マッチングの結果に基づいて、第１車両３０Ａから電力を回収し、回収した電力を電力需要者４０に給電する指示を生成する（ステップＳ２０４）。この指示には、蓄電車両２０が第１車両３０Ａから電力を回収する位置および時間、ならびに、蓄電車両２０が電力需要者４０に対して電力を給電する位置および時間の情報を含む。電力需要者４０が施設４１の場合、蓄電車両２０が電力を供給する位置はその施設４１となる。

制御部１２は、通信部１１を介して、蓄電車両２０に対してステップＳ２０４で生成した指示を送信する（ステップＳ２０５）。制御部１２は、上記指示とともに、第１車両３０Ａおよび電力需要者４０の周辺の地図情報を送信してよい。また、制御部１２は、上記指示とともに第１車両３０Ａおよび電力需要者４０を識別する手段、および、第１車両３０Ａおよび電力需要者４０との通信方法を含む情報を送信してよい。

制御部１２は、通信部１１を介して、第１車両３０Ａに対して電力の回収を通知し、電力需要者４０に対して給電を通知する（ステップＳ２０６）。制御部１２は、第１車両３０Ａに対しては、電力を回収する位置および時間を通知する。制御部１２は、電力需要者４０に対しては、電力を供給する位置および時間を通知する。ステップＳ２０６は、ステップＳ２０５の前に実行されてもよく、ステップＳ２０５と並行して実行されてもよい。また、ステップＳ２０６の後に、第１車両３０Ａおよび電力需要者４０の少なくとも何れかの同意を確認するステップを含んでもよい。

ステップＳ２０５およびＳ２０６の後、サーバ１０の制御部１２は、蓄電車両２０に対して送信した指示を実行させる（ステップＳ２０７）。

（蓄電車両による受電および給電処理）
次に、サーバ１０から指示を受けた蓄電車両２０が実行する処理について、図１０を参照して説明する。

まず、蓄電車両２０の制御部２２は、通信部２１を介してサーバ１０からの指示を受けて、指示の実行を開始する（ステップＳ３０１）。ステップＳ３０１は、図９のフローチャートのステップＳ２０７に対応する。

蓄電車両２０は、指示に従い電力の回収のため指定された時刻に指定された位置へ移動する（ステップＳ３０２）。蓄電車両２０を運転者が運転する場合、指定された位置へ移動を指示する情報が、情報提示部２６により提示される。蓄電車両２０が自動運転車両の場合、蓄電車両２０の制御部２２は、指示に従って蓄電車両２０を移動させてよい。

次に、指定された位置において、蓄電車両２０は第１車両３０Ａと電気的に接続され、指示に従う量の電力を回収する（ステップＳ３０３）。蓄電車両２０と第１車両３０Ａとの接続は、蓄電車両２０の運転者または第１車両３０Ａの利用者が行ってよい。あるいは、蓄電車両２０と第１車両３０Ａとは、センサを用いて互いの位置を検出しながら、自動的に接続して給電および受電を行うように構成されてもよい。また、蓄電車両２０と第１車両３０Ａとは、電気的接点によらず、電磁誘導方式等のワイヤレス方式により電力を授受してよい。

ステップＳ３０３の後、蓄電車両２０は、第１車両３０Ａと分離し、電力需要者４０への電力を供給するために指定された時刻に指定された位置に移動する（ステップＳ３０４）。

ステップＳ３０４の後、蓄電車両２０は、電力需要者４０に接続し、第１車両３０Ａから取得した電力を供給する（ステップＳ３０５）。

ステップＳ３０５が終了すると、蓄電車両２０の制御部２２は、サーバ１０に対して電力供給が終了したことを通知する（ステップＳ３０６）。

以上説明したように、本実施形態によれば、サーバ１０が余剰電力の供給情報と電力需要の情報とをマッチングし、蓄電車両２０を介することによって第１車両３０Ａと電力需要者４０との間で電力を回収および電力を供給するようにした。これによって、第１車両３０Ａの余剰電力を電力需要者４０に対して給電する方法を改善することができる。また、第１車両３０Ａが、勾配を下るルートを走行するため回生電力により満充電を超える余剰電力が生成されることが予想される場合、第１車両３０Ａから電力を回収することによって、電力を無駄にすることなく、有効活用することができる。さらに、サーバ１０は、第１車両３０Ａの利用者が希望する余剰電力の提供条件に従って、電力需要者４０を選択するので、第１車両３０Ａの利用者の意思を反映して余剰電力の電力の売却、交換および寄付等をすることが容易になる。

上記実施形態において、蓄電車両２０と車両３０との間の受電および給電は、それぞれが有するバッテリー２４およびバッテリー３４の間の電気的接続により行っていた。しかし、蓄電車両２０による第１車両３０Ａからの余剰電力の回収は、第１車両３０Ａのバッテリー２４の少なくとも一部を、充電前または充電量の小さい他のバッテリーと交換することにより行ってもよい。蓄電車両２０は、第１車両３０Ａから回収したバッテリー２４の一部を、電力需要者である第２車両３０Ｂのバッテリー２４の一部と交換してよい。

本開示に係る実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部又は各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本開示に係る実施形態について装置を中心に説明してきたが、本開示に係る実施形態は装置の各構成部が実行するステップを含む方法としても実現し得るものである。本開示に係る実施形態は装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム、又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものである。本開示の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。

１ 電力供給システム
１０ サーバ
１１ 通信部（第１通信部）
１２ 制御部（第１制御部）
１３ 記憶部
２０ 蓄電車両
２１ 通信部（第２通信部）
２２ 制御部（第２制御部）
２３ 記憶部
２４ バッテリー
２５ 位置検出部
２６ 情報提示部
３０ 車両
３０Ａ 第１車両
３０Ｂ 第２車両
３１ 通信部
３２ 制御部
３３ 記憶部
３４ バッテリー
３５ バッテリー残量計
３６ 入力部
３７ 情報提示部
３８ ナビゲーション部
３９ 位置検出部
４０ 電力需要者
４１ 施設
４２ 電動福祉用具
５０ ネットワーク

Claims (20)

1. 第１通信部と、第１制御部とを備え、
   前記第１通信部は、複数の車両から余剰電力の情報を取得し、および、複数の電力需要者から電力需要の情報を取得し、
   前記第１制御部は、前記余剰電力の情報と前記電力需要の情報とのマッチングを行い、前記マッチングの結果に基づいて、蓄電車両に対する指示であって、前記複数の車両から選択された一つ以上の第１車両から電力を回収し、該回収した電力を前記複数の電力需要者から選択された一つ以上の電力需要者に給電する指示を生成する
   ように構成されるサーバ。
2. 前記第１通信部は、前記余剰電力の情報とともに前記複数の車両のルート情報を取得し、前記第１制御部は、前記第１車両から電力を回収するため、前記第１車両に係る前記ルート情報に基づいて決定された位置に、前記蓄電車両を移動させるように前記指示を生成する、請求項１に記載のサーバ。
3. 前記第１制御部は、前記第１車両として、前記複数の車両のうち勾配を下るため満充電を越えて余剰となる電力を発生すると予測される車両を選択する、請求項１または２に記載のサーバ。
4. 前記第１制御部は、前記電力需要者として、前記勾配を上ろうとしている車両である第２車両を選択するように構成される、請求項３に記載のサーバ。
5. 前記電力需要者は、商業施設、福祉施設および公共施設の少なくとも何れかを含む、請求項１から３の何れか一項に記載のサーバ。
6. 前記第１通信部は、前記複数の車両から前記余剰電力を提供する条件である電力の提供条件を取得し、前記制御部は、前記電力の提供条件に基づいて前記マッチングを行う、請求項１から５の何れか一項に記載のサーバ。
7. 前記蓄電車両は、前記第１車両の少なくとも一部のバッテリーを交換することにより、前記電力を回収する、請求項１から６の何れか一項に記載のサーバ。
8. サーバと蓄電車両とを含む電力融通システムであって、
   前記サーバは、第１通信部と、第１制御部とを備え、
   前記第１通信部は、複数の車両から余剰電力の情報を取得し、および、複数の電力需要者から電力需要の情報を取得し、
   前記第１制御部は、前記余剰電力の情報と前記電力需要の情報とのマッチングを行い、前記マッチングの結果に基づいて、前記蓄電車両に対する指示であって、前記複数の車両から選択された一つ以上の第１車両から電力を回収し、該回収した電力を前記複数の電力需要者から選択された一つ以上の電力需要者に給電する指示を生成し、
   前記蓄電車両は、第２通信部と第２制御部とバッテリーとを備え、
   前記第２通信部は、前記サーバからの前記指示を受信し、
   前記第２制御部は、前記指示に従って、前記一つ以上の前記第１車両から前記バッテリーに電力の供給を受け、前記一つ以上の電力需要者に前記バッテリーから電力を供給するように、前記蓄電車両の移動を制御する、
   電力融通システム。
9. 前記第１通信部は、前記余剰電力の情報とともに前記複数の車両のルート情報を取得し、前記第１制御部は、前記第１車両から電力を回収するため、前記第１車両に係る前記ルート情報に基づいて決定された位置に、前記蓄電車両を移動させるように前記指示を生成する、請求項８に記載の電力融通システム。
10. 前記第１制御部は、前記第１車両として、前記複数の車両のうち勾配を下るため満充電を越えて余剰となる電力を発生すると予測される車両を選択する、請求項８または９に記載の電力融通システム。
11. 前記第１制御部は、前記電力需要者として、前記勾配を上ろうとしている車両である第２車両を選択するように構成される、請求項１０に記載の電力融通システム。
12. 前記電力需要者は、商業施設、福祉施設および公共施設の少なくとも何れかを含む、請求項８から１０の何れか一項に記載の電力融通システム。
13. 前記第１通信部は、前記複数の車両から前記余剰電力を提供する条件である電力の提供条件を取得し、前記制御部は、前記電力の提供条件に基づいて前記マッチングを行う、請求項８から１２の何れか一項に記載の電力融通システム。
14. 前記蓄電車両は、前記第１車両の少なくとも一部のバッテリーを交換することにより、前記電力を回収する、請求項８から１３の何れか一項に記載の電力融通システム。
15. サーバが実行する電力融通方法であって、
    複数の車両から余剰電力の情報を取得することと、
    複数の電力需要者から電力需要の情報を取得することと、
    前記余剰電力の情報と前記電力需要の情報とのマッチングを行うことと、
    前記マッチングの結果に基づいて、蓄電車両に対する指示であって、前記複数の車両から選択された一つ以上の第１車両から電力を回収し、該回収した電力を前記複数の電力需要者から選択された一つ以上の電力需要者に給電する指示を生成することと
    を含む電力融通方法。
16. 前記余剰電力の情報とともに前記複数の車両のルート情報を取得し、前記第１車両から電力を回収するため、前記第１車両に係る前記ルート情報に基づいて決定された位置に、前記蓄電車両を移動させるように前記指示を生成する、請求項１５に記載の電力融通方法。
17. 前記第１車両として、前記複数の車両のうち勾配を下るため満充電を越えて余剰となる電力を発生すると予測される車両を選択する、請求項１５または１６に記載の電力融通方法。
18. 前記電力需要者として、前記勾配を上ろうとしている車両である第２車両を選択する、請求項１７に記載の電力融通方法。
19. 前記電力需要者は、商業施設、福祉施設および公共施設の少なくとも何れかを含む、請求項１５から１７の何れか一項に記載の電力融通方法。
20. 前記複数の車両から前記余剰電力を提供する条件である電力の提供条件を取得し、前記電力の提供条件に基づいて前記マッチングを行う、請求項１５から１９の何れか一項に記載の電力融通方法。

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