JP2023050744A - 車両用放電制御装置、車両用放電制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】複数のバッテリのそれぞれの性能を十分に発揮させることにより、エネルギー効率の改善を図ることができる車両用放電制御装置、車両用放電制御方法、及びプログラムを提供する。【解決手段】車両用放電制御装置は、電動車両に搭載された複数のバッテリのそれぞれの充電容易度合いに関連付けられた充電容易性パラメータを設定する設定部と、前記複数のバッテリのそれぞれの放電を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記複数のバッテリのうち、前記充電容易性パラメータが高い前記バッテリを優先させて、放電させる。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用放電制御装置、車両用放電制御方法、及びプログラムに関する。

地球環境上の悪影響を軽減するために、自動車の排気ガスの規制が一段と進んでおり、回転電機を利用した車両の開発が進んでいる。このような状況の下、複数のバッテリを搭載する車両において、取り外して車両外部の電源により充電可能なバッテリを他のバッテリよりも優先的に回転電機に給電させる技術がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０－２８８８１号公報

複数のバッテリを搭載する車両において、回転電機への給電が特定のバッテリに偏ったり、特定のバッテリの充電器回数が増えたりすると、複数のバッテリの性能を十分に発揮することができず、全体的なエネルギー効率が低下する懸念がある。さらには、バッテリの充電量が不足することにより、車両に搭載された機器などの機能を制限する事態を招くこともある。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、複数のバッテリのそれぞれの性能を十分に発揮させることにより、エネルギー効率の改善を図ることができる車両用放電制御装置、車両用放電制御方法、及びプログラムを提供することを目的の一つとする。

この発明に係る車両用放電制御装置、車両用放電制御方法、及びプログラムは、以下の構成を採用した。
（１）：この発明の一態様に係る車両用放電制御装置は、電動車両に搭載された複数のバッテリのそれぞれの充電容易度合いに関連付けられた充電容易性パラメータを設定する設定部と、前記複数のバッテリのそれぞれの放電を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記複数のバッテリのうち、前記充電容易性パラメータが高い前記バッテリを優先させて、放電させる、車両用放電制御装置である。

（２）：上記（１）の態様において、前記制御部は、前記複数のバッテリのうち、前記電動車両の走行時に逐次設定された前記充電容易性パラメータが現在の充放電の対象であるバッテリよりも高い特定バッテリがある場合に、前記特定バッテリに放電させる、ものである。

（３）：上記（１）または（２）の態様において、前記制御部は、前記電動車両に搭載された前記複数のバッテリのすべての充電容易性パラメータが所定値を下回った場合に、前記電動車両の第１機能の一部を制限可能とする、ものである。

（４）：上記（１）から（３）のいずれかの態様において、前記電動車両は、走行モードとして、第１走行モードと、前記第１走行モードよりも前記電動車両の第２機能の一部を制限する第２走行モードで走行可能であり、前記制御部は、前記走行モードが前記第２走行モードに設定された前記電動車両における放電または回生充電の対象となる前記バッテリの充電容易性パラメータが既定値を上回った場合に、前記第２機能の制限を解除する、ものである。

（５）：上記（１）から（４）のいずれかの態様において、前記制御部は、前記複数のバッテリに対する回生充電を更に制御し、前記複数のバッテリのうち、前記充電容易性パラメータが低いバッテリを優先させて、回生充電させる制御を行う、ものである。

（６）：上記（１）から（５）のいずれかの態様において、前記充電容易性パラメータは、前記複数のバッテリの充電量を増加させられる充電スポットに到着するまでの時間に基づいて設定される、ものである。

（７）：上記（６）の態様において、前記充電容易性パラメータは、前記充電スポットの空き状況または前記バッテリの交換に要する時間のうち少なくともいずれか一方に基づいて推定される充電所要時間に更に基づいて設定される、ものである。

（８）：上記（６）または（７）の態様において、前記充電容易性パラメータは、前記充電容易性パラメータを設定する対象となる対象バッテリが交換式バッテリである場合には、前記対象バッテリの着脱にかかる時間に更に基づいて設定される、ものである。

（９）：上記（８）の態様において、前記充電容易性パラメータは、前記対象バッテリの重量に更に基づいて設定される、ものである。

（１０）：上記（１）から（９）のいずれかの態様において、前記充電容易性パラメータは、前記バッテリの充電量を増加させる金額に更に基づいて設定される、ものである。

（１１）：上記（１）から（１０）のいずれかの態様において、前記充電容易性パラメータは、過去の充電頻度に更に基づいて設定される、ものである。

（１２）：この発明の一態様に係る車両用放電制御方法は、コンピュータが、電動車両に搭載された複数のバッテリのそれぞれの充電容易度合いに関連付けられた充電容易性パラメータを設定し、前記複数のバッテリのうち、前記充電容易性パラメータが高い前記バッテリを優先させて、前記複数のバッテリのそれぞれを放電させる、車両用放電制御方法である。

（１３）：この発明の一態様に係るプログラムは、電動車両に搭載された複数のバッテリのそれぞれの充電容易度合いに関連付けられた充電容易性パラメータを設定させ、前記複数のバッテリのうち、前記充電容易性パラメータが高い前記バッテリを優先させて、前記複数のバッテリのそれぞれを放電させる制御を実行させる、プログラムである。

（１）～（１３）の態様によれば、複数のバッテリのそれぞれの性能を十分に発揮させることにより、エネルギー効率の改善を図ることができる。
（２）によれば、環境に応じて充電容易性パラメータが変化した場合でも、適切なバッテリにより充放電を行うことができる。
（３）によれば、電力の使用を抑えることにより、電欠を抑制することができる。
（４）によれば、機能の制限を停止することにより、快適な走行を補助することができる。
（５）によれば、充電しにくいバッテリに優先した回生充電を行うことができる。
（６）～（１１）によれば、充電容易性パラメータの精度を向上させることができる。

実施形態に係る車両用放電制御装置２００を備える電動車両の構成の一例を示す図である。 参照テーブル２５２の内容の一例を示す図である。 学習済モデル２５４の機能を概念的に示す図である。 車両用放電制御装置２００の処理の一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照し、本発明の車両用放電制御装置、車両用放電制御方法、及びプログラムの実施形態について説明する。

図１は、実施形態に係る車両用放電制御装置２００を備える電動車両の構成の一例を示す図である。電動車両１は、走行用のバッテリ（二次電池）から供給される電力によって駆動される回転電機（電動モータ）によって走行する電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）である。

本発明が適用される車両は、例えば、四輪の車両のみならず、鞍乗り型の二輪の車両や、三輪（前一輪かつ後二輪の他に、前二輪かつ後一輪の車両も含む）の車両、さらには、アシスト式の自転車など、走行用のバッテリから供給される電力によって駆動される電動モータによって走行する車両の全般であってもよい。電動車両１は、例えば、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなど、燃料をエネルギー源とする内燃機関の稼働によって供給される電力をさらに組み合わせて走行するハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）であってもよい。

電動車両１は、例えば、走行用モータ１０と、駆動輪１２と、ブレーキ装置１４と、減速機１６と、ＰＤＵ（Power Drive Unit）２０と、第１バッテリ３１と、第２バッテリ３２と、第３バッテリ３３と、第４バッテリ３４と、第１バッテリセンサ３６と、第２バッテリセンサ３７と、第３バッテリセンサ３８と、第４バッテリセンサ３９と、ＶＣＵ（Voltage Control Unit）４０と、第１スイッチ回路５１と、第２スイッチ回路５２と、第３スイッチ回路５３と、第４スイッチ回路５４と、表示装置６１と、スピーカ６２と、付属機器６３と、運転操作子７０と、車両センサ８０と、走行制御装置１００と、車両用放電制御装置２００とを備える。車両用放電制御装置２００は、放電または回生充電の対象となるバッテリ（以下、充放電バッテリ）を第１バッテリ３１、第２バッテリ３２、第３バッテリ３３、及び第４バッテリ３４の中から選択する。車両用放電制御装置２００は、ネットワークＮＷを介して、情報収集センタ２と通信可能である。

情報収集センタ２は、全国各地における充電スポットの情報を収集する。充電スポットの情報には、例えば、充電スポットの所在地、充電スポットにおける交換可能である着脱式バッテリの有無、据置式バッテリに充電する充電装置の空き状況、単位電力当たり充電所要時間及び金額の情報が含まれる。情報収集センタ２は、充電スポットの情報を車両用放電制御装置２００に送信する。着脱式バッテリは、交換式バッテリの一例である。

走行用モータ１０は、電動車両１の走行用の回転電機である。走行用モータ１０は、例えば、三相交流電動機である。走行用モータ１０の回転子（ロータ）は、減速機１６に連結されている。走行用モータ１０は、充放電バッテリから供給される電力によって駆動（回転）される。走行用モータ１０は、自身の回転動力を減速機１６に伝達させる。走行用モータ１０は、電動車両１の減速時の運動エネルギーを用いた回生ブレーキとして動作して発電する。

駆動輪１２に配置されたブレーキ装置１４は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、を備える。ブレーキ装置１４は、ブレーキペダル（不図示）に対する電動車両１の運転者による操作によって発生した油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてもよい。ブレーキ装置１４は、上記説明した構成に限らず、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。

減速機１６は、例えば、デファレンシャルギアである。減速機１６は、駆動輪１２が連結された車軸に、走行用モータ１０が連結された軸の駆動力、つまり、走行用モータ１０の回転動力を伝達させる。減速機１６は、例えば、複数の歯車や軸が組み合わされ、変速比（ギア比）に応じて走行用モータ１０の回転速度を変速して車軸に伝達させる変速機構、いわゆる、トランスミッション機構を含んでもよい。減速機１６は、例えば、走行用モータ１０の回転動力を車軸に直接的に連結または分離するクラッチ機構を含んでもよい。

ＰＤＵ２０は、例えば、ＡＣ―ＤＣコンバータである。ＰＤＵ２０は、充放電バッテリから供給される直流の電力を、走行用モータ１０を駆動するための交流の電力に変換して走行用モータ１０に出力する。ＰＤＵ２０は、回生ブレーキとして動作した走行用モータ１０により発電された交流の電力を直流の電力に変換して、充放電バッテリに出力する。ＰＤＵ２０は、電力の出力先に合わせて昇圧あるいは降圧してから出力してもよい。

ＶＣＵ４０は、例えば、ＤＣ―ＤＣコンバータである。ＶＣＵ４０は、充放電バッテリから供給（放電）された電力を適切な電圧に昇圧してＰＤＵ２０に出力する。ＶＣＵ４０は、ＰＤＵ２０により出力された、回生ブレーキとして動作した走行用モータ１０が発電した電力を降圧して充放電バッテリに出力し、蓄電（回生充電）させる。

第１バッテリ３１～第４バッテリ３４は、例えば、リチウムイオン電池などのように、充電と放電とを繰り返すことができる二次電池を蓄電部として備えるバッテリである。第１バッテリ３１～第４バッテリ３４カセット式のバッテリパックなど、電動車両１に対して容易に着脱可能な構成であってもよいし、電動車両１に対する着脱が容易ではない据付式の構成であってもよい。

例えば、第１バッテリ３１及び第２バッテリ３２は据付式の構成であり、第３バッテリ３３及び第４バッテリ３４は着脱式の構成である。第１バッテリ３１～第４バッテリ３４は、リチウムイオン電池以外の二次電池でもよく、例えば、鉛蓄電池、ニッケル・水素電池、ナトリウムイオン電池などでもよいし、電気二重層キャパシタなどのキャパシタ、または二次電池とキャパシタとを組み合わせた複合電池などでもよい。

第１バッテリ３１～第４バッテリ３４は、電動車両１の外部の充電器（不図示）から導入される電力を蓄え（充電し）、蓄えた電力を、電動車両１を走行させるために放電する。第１バッテリ３１～第４バッテリ３４は、ＰＤＵ２０及びＶＣＵ４０を介して供給された、回生ブレーキとして動作した走行用モータ１０が発電した電力を蓄え（回生充電し）、蓄えた電力を電動車両１の走行（例えば、加速）のために放電する。

第１バッテリ３１～第４バッテリ３４には、それぞれ第１バッテリセンサ３６～第４バッテリセンサ３９が接続されている。第１バッテリセンサ３６～第４バッテリセンサ３９は、それぞれ第１バッテリ３１～第４バッテリ３４の電圧や、電流、温度などの物理量を検出する。第１バッテリセンサ３６～第４バッテリセンサ３９は、例えば、電圧センサ、電流センサ、温度センサを備える。第１バッテリセンサ３６～第４バッテリセンサ３９は、電圧センサによって第１バッテリ３１～第４バッテリ３４の電圧を検出し、電流センサによって第１バッテリ３１～第４バッテリ３４の電流を検出し、温度センサによって第１バッテリ３１～第４バッテリ３４の温度を検出する。

第１スイッチ回路５１は、第１バッテリ３１とＶＣＵ４０を接続する配線に設けられる。第１スイッチ回路５１がオンとなることにより、第１バッテリ３１とＶＣＵ４０の間が通電可能され、第１スイッチ回路５１がオンとなることにより、第１バッテリ３１とＶＣＵ４０の間が遮断される。第２スイッチ回路５２は、第２バッテリ３２とＶＣＵ４０を接続する配線に設けられる。第３スイッチ回路５３は、第３バッテリ３３とＶＣＵ４０を接続する配線に設けられる。第４スイッチ回路５４は、第４バッテリ３４とＶＣＵ４０を接続する配線に設けられる。第２スイッチ回路５２～第４スイッチ回路５４と第２バッテリ３２～第４バッテリ３４とＶＵＣ４０との関係は、第１スイッチ回路５１と第１バッテリ３１とＶＵＣ４０との関係と同様である。

表示装置６１は、例えば、電動車両１のインストルメントパネルに設けられたセンターディスプレイである。表示装置６１は、電動車両１のその他の位置に設けられたディスプレイでもよいし、車両の風景に重畳させた画像を観者、例えば運転者に視認させる、いわゆるヘッドアップディスプレイでもよい。表示装置６１は、例えば、車両用放電制御装置２００による制御に応じた情報を表示する。

スピーカ６２は、電動車両１の内部の適宜の位置、例えば、後部座席の後方に設けられる。例えば、車両用放電制御装置２００による制御に応じた音声情報を出力表示する。付属機器６３は、例えば、電動車両１の走行に必須とはならない機器である。付属機器６３には、例えば、スマートフォンなどを充電するための充電プラグやＡＶ（Audio Visual）機能が含まれる。

運転操作子７０は、例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、ステアリングホイール、異形ステアリングホイール、ジョイスティック、その他の操作子を含む。運転操作子７０には、電動車両１の利用者（運転者）によるそれぞれの操作子に対する操作の有無、あるいは操作量を検出するセンサが取り付けられている。運転操作子７０は、センサの検出結果を、走行制御装置１００に出力する。例えば、アクセルペダルには、アクセル開度センサが取り付けられ、運転者によるアクセルペダルの操作量を検出する。

車両センサ８０は、電動車両１の走行状態を検出する。車両センサ８０は、例えば、電動車両１の速度を検出する車速センサや、電動車両１の加速度を検出する加速度センサを含む。車速センサは、例えば、電動車両１の各駆動輪１２に取り付けられた車輪速センサと速度計算機とを備え、車輪速センサにより検出された車輪速を統合することにより、電動車両１の速度（車速）を導出（検出）してもよい。

走行制御装置１００は、運転操作子７０が備えるそれぞれのセンサの検出結果、つまり、電動車両１の運転者によるそれぞれの操作子に対する操作と、車両用放電制御装置２００により選択された充放電バッテリに応じて、ＰＤＵ２０およびＶＣＵ４０の稼働や動作を制御する。例えば、走行制御装置１００は、充放電バッテリに対して充放電するために、アクセル開度センサが検出したアクセル開度に応じて、ＰＤＵ２０およびＶＣＵ４０の稼働や動作を制御する。このとき、走行制御装置１００は、例えば、車両センサ８０により出力された走行状態情報に含まれる車速なども考慮して、ＰＤＵ２０およびＶＣＵ４０の稼働や動作を制御する。走行制御装置１００は、例えば、自身が制御している変速機構の変速比（ギア比）なども考慮して、ＰＤＵ２０およびＶＣＵ４０の稼働や動作を制御してもよい。

走行制御装置１００は、例えば、モータ制御部や、ＰＤＵ制御部、バッテリ制御部、ＶＣＵ制御部というような、それぞれ別体の制御装置で構成されてもよい。走行制御装置１００は、例えば、モータＥＣＵ（Electronic Control Unit）や、ＰＤＵ－ＥＣＵ、バッテリＥＣＵ、ＶＣＵ－ＥＣＵといった制御装置に置き換えられてもよい。走行制御装置１００は、車両用放電制御装置２００の機能を含んでもよい。

走行制御装置１００は、電動車両１の走行モードに基づいて、充放電バッテリからの電力の放電および充放電バッテリへの電力の回生充電を制御する。電動車両１は、例えば、走行モードとして、第１走行モードと、第１走行モードよりも電動車両１の機能の一部を制限する第２走行モードの少なくとも２つの走行モードで走行可能である。第１走行モードは、例えば、通常走行モードであり、第２走行モードは、例えば、省エネ走行モードである。第２走行モードの際に制限される電動車両１の機能は、第２機能の一例である。電動車両１の走行モードは、例えば、運転者の操作により設定可能である。走行制御装置１００は、設定された走行モードに応じた走行モード信号を車両用放電制御装置２００に出力する。

車両用放電制御装置２００は、例えば、通信部２１０と、設定部２２０と、制御部２３０と、記憶部２５０とを備える。走行制御装置１００におけるモータ制御部、ＰＤＵ制御部、バッテリ制御部、及びＶＣＵ制御部、車両用放電制御装置２００における設定部２２０及び制御部２３０は、例えば、いずれもＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。これらの構成要素の機能のうち一部または全部は、専用のＬＳＩによって実現されてもよい。プログラムは、予め電動車両１が備えるＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ－ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体（非一過性の記憶媒体）に格納されており、電動車両１が備えるドライブ装置に記憶媒体が装着されることで電動車両１が備えるＨＤＤやフラッシュメモリにインストールされてもよい。記憶部２５０は、記憶装置により実現される。記憶部２５０には、参照テーブル２５２及び学習済モデル２５４が記憶されている。

通信部２１０は、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ、ＤＳＲＣ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の通信規格に基づいて無線通信を行う。通信部２１０は、情報収集センタ２によりネットワークＮＷを通じて送信される各種の情報を受信する。

設定部２２０は、通信部２１０が受信した情報及び第１バッテリセンサ３６～第４バッテリセンサ３９の検出結果に基づいて、例えば、記憶部２５０に記憶された参照テーブル２５２を更新する。設定部２２０は、例えば、電動車両１の走行中に、参照テーブル２５２を逐次更新する。参照テーブル２５２には、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４のそれぞれ充電容易度合いを示す内容が記憶されている。ここで、参照テーブル２５２について説明する。

図２は、参照テーブル２５２の内容の一例を示す図である。参照テーブル２５２には、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４における充電容易度合いの内容が含まれる。充電容易度合いの内容には、例えば、充電スポット到着所要時間、充電スポット空き状況、充電所要時間、着脱所要時間、バッテリ重量、充電金額、バッテリ容量、充電頻度が含まれる。

充電スポット到着所要時間は、電動車両１が、バッテリに充電しまたはバッテリを交換することにより、バッテリの充電量を増加させられる対象となる充電スポット（以下、対象充電スポット）に到着するまでの時間である。設定部２２０は、例えば、ナビゲーション装置（不図示）における目的地設定、自宅位置、職場位置、スケジュール情報、渋滞情報などにより対象充電スポットを決定する。設定部２２０は、例えば、ＧＮＳＳ装置（不図示）により測定された電動車両１の現在位置と、情報収集センタ２により送信された対象充電スポットの所在地に基づいて、充電スポット到着所要時間を推定する。充電スポットには、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４ごとに対応の可否があるため、設定部２２０は、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４ごとの充電スポット到着所要時間を決定する。設定部２２０は、充電スポット到着所要時間が短いほど充電容易度合いを高く決定する。

充電所要時間は、据置式バッテリである第１バッテリ３１及び第２バッテリ３２について、充電に要する時間である。設定部２２０は、充電所要時間を求めるために、充電スポットの空き状況と、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４の充電に要する時間を求める。設定部２２０は、情報収集センタ２により送信される情報に基づいて、充電スポット空き状況を第１バッテリ３１～第４バッテリ３４ごとに取得する。設定部２２０は、第１バッテリセンサ３６～第４バッテリセンサ３９により検出された電圧値及び電流値に基づいて、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４のそれぞれのＳＯＣを算出する。

設定部２２０は、取得した充電スポット空き状況と、算出したＳＯＣと、情報収集センタ２により送信される対象充電スポットに設置された充電装置による単位時間当たりの充電速度に基づいて、充電所要時間を推定する。設定部２２０は、充電所要時間が短いほど充電容易度合いを高く決定する。

着脱所要時間は、着脱式バッテリである第３バッテリ３３及び第４バッテリ３４について、電動車両１からの着脱に要する時間である。着脱所要時間は、第３バッテリ３３及び第４バッテリ３４ごとに予め記憶されている。設定部２２０は、着脱所要時間が短いほど充電容易度合いを高く決定する。

バッテリ重量は、着脱式バッテリである第３バッテリ３３及び第４バッテリ３４の重量である。バッテリ重量は、第３バッテリ３３及び第４バッテリ３４ごとに予め記憶されている。設定部２２０は、バッテリ重量が軽いほど充電容易度合いを高く決定する。着脱所要時間やバッテリ重量は、第３バッテリ３３及び第４バッテリ３４を交換する際の手間に応じた値である。

充電金額は、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４の充電量を増加させる金額である。充電金額は、例えば、第１バッテリ３１及び第２バッテリ３２に電力を満充電するために要する金額及び第３バッテリ３３及び第４バッテリ３４を交換するために要する金額である。設定部２２０は、算出したＳＯＣと、情報収集センタ２により送信される対象充電スポットに設置された充電装置による単位電力当たりの金額及び着脱式バッテリを交換するための金額に基づいて、充電金額を算出する。設定部２２０は、着脱金額が安いほど充電容易度合いを高く決定する。

バッテリ容量は、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４のそれぞれのＳＯＣの上限値、ＳＯＣ残量、ＳＯＣの上限値と残量の関係により得られる値、例えば、ＳＯＣの上限値を残量で除したり、ＳＯＣの残量を上限値で除したりした値である。設定部２２０は、バッテリ容量が大きいほど充電容易度合いを高く決定する。

充電頻度は、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４を過去に充電した頻度である。設定部２２０は、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４を充電するごとに、充電頻度を更新する。設定部２２０は、充電頻度が高いほど充電容易度合いを高く決定する。

設定部２２０は、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４のそれぞれの充電容易度合いに関連付けられた充電容易性パラメータを算出して設定する。設定部２２０は、例えば、参照テーブル２５２を更新するごとに、充電容易性パラメータを算出して設定する。設定部２２０は、例えば、充電容易性パラメータを決定する対象となるバッテリ（以下、対象バッテリ）の充電容易性パラメータを算出するにあたり、予め生成されて記憶部２５０に格納された学習済モデル２５４を利用する。

第１バッテリ３１～第４バッテリ３４は、順次対象バッテリとなる。設定部２２０は、記憶部２５０に記憶された学習済モデル２５４に充電容易度合いの内容のデータを入力データとして入力し、学習済モデル２５４により出力される出力データを充電容易性パラメータとして出力することにより、対象バッテリの充電容易性パラメータを算出する。

図３は、学習済モデル２５４の機能を概念的に示す図である。学習済モデル２５４は、例えば、入力層と中間層と出力層とを有する。学習済モデル２５４の入力層には、対象バッテリの充電容易度合いの内容である充電スポット到着所要時間、充電所要時間、着脱所要時間、バッテリ重量、充電金額、バッテリ容量、充電頻度の各データが入力データとして入力される。出力層からは、対象バッテリの充電容易性パラメータが出力データとして出力される。中間層は、例えば、入力層と出力層をつなぐ多層のニューラルネットワークを有する。

学習済モデル２５４を利用する場合、設定部２２０は、算出した充電容易性パラメータに応じて放電させた結果として充電または交換されるバッテリを予測し、予測したバッテリと実際に充電または交換されたバッテリの履歴を比較することにより、学習済モデル２５４を更新（強化）してもよい。設定部２２０は、学習済モデルを利用した方法以外の方法で充電容易性パラメータを算出してもよい。設定部２２０は、例えば、各充電容易度合いの内容に任意の係数をかけて、その和を求めて充電容易性パラメータとしてもよい。

制御部２３０は、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４の放電及び回生充電を制御する。制御部２３０は、設定部２２０により設定された第１バッテリ３１～第４バッテリ３４のそれぞれについて充電容易性パラメータを比較する。制御部２３０は、充放電バッテリに放電させる場合には、充電容易性パラメータを比較した結果、最も充電容易性パラメータが高いバッテリを、充放電バッテリとして決定する。制御部２３０は、電動車両１の走行時に逐次設定された充電容易性パラメータが現在の充放電バッテリよりも高いバッテリ（以下、特定バッテリ）がある場合に、特定バッテリに放電させる制御を行う。

制御部２３０は、充放電バッテリに回生充電させる場合には、充電容易性パラメータを比較した結果、最も充電容易性パラメータが低いバッテリを、充放電バッテリとして決定する。制御部２３０は、決定した充放電バッテリを示す充放電バッテリ信号を走行制御装置１００に出力する。走行制御装置１００は、出力された充放電バッテリ信号が示す充放電バッテリに応じてＰＤＵ２０及びＶＣＵ４０を制御する。

制御部２３０は、第１スイッチ回路５１～第４スイッチ回路５４のうち、決定した充放電バッテリに対応するスイッチ回路（以下、制御対象スイッチ回路）を決定する。制御部２３０は、例えば、充放電バッテリが第１バッテリ３１である場合に、第１スイッチ回路５１を制御対象スイッチ回路に決定する。制御部２３０は、制御対象スイッチ回路を閉成させることにより、充放電バッテリに放電または回生充電させる。

制御部２３０は、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４の充電容易性パラメータが所定値を下回る場合に、付属機器６３の機能の一部を制限可能として制限するとともに、機能の制限を実行することを表示装置６１に表示させるとともに、スピーカ６２により音声出力させる。付属機器６３の機能は、第１機能の一例である。

制御部２３０は、走行制御装置１００により出力される走行モード信号に基づいて、電動車両１の走行モードが第２走行モードであるかを判定する。制御部２３０は、走行モードが第２走行モードに設定された電動車両１における充放電バッテリの充電容易性パラメータが既定値を上回った場合に、第２走行モードで制限された電動車両１の機能を解除する。解除される機能は、第２走行モードで制限された機能の全てでもよいし一部でもよし、充電容易性パラメータに応じて決定されてもよい。第２走行モードで制限される機能の一部は、付属機器６３の機能でもよいし、その他の機能でもよい。

次に、車両用放電制御装置２００における処理について説明する。図４は、車両用放電制御装置２００の処理の一例を示すフローチャートである。車両用放電制御装置２００は、まず、設定部２２０において、通信部２１０が受信した情報及び第１バッテリセンサ３６～第４バッテリセンサ３９の検出結果に基づいて、記憶部２５０に記憶される参照テーブル２５２を更新する（ステップＳ１０１）。

続いて、設定部２２０は、更新した参照テーブル２５２に含まれる充電スポット到着所要時間等の内容に基づいて、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４に対して、充電容易性パラメータを設定する（ステップＳ１０３）。続いて、制御部２３０は、充電容易性パラメータを用いて充放電バッテリを選択する（ステップＳ１０５）。制御部２３０は、充放電バッテリから放電する場合には、充電容易性パラメータが最も高いバッテリを充放電バッテリとして選択し、充放電バッテリに回生充電する場合には、充電容易性パラメータが最も低いバッテリを充放電バッテリとして選択する。

続いて、制御部２３０は、選択された充放電バッテリが現在の充放電バッテリと異なるか否かを判定する（ステップＳ１０７）。選択された充放電バッテリが現在の充放電バッテリと異なると判定した場合、制御部２３０は、選択した充放電バッテリを特定バッテリとする。制御部２３０は、現在の充放電バッテリに対応するスイッチ回路を閉成状態から開放し、特定バッテリに対応する制御対象スイッチ回路を閉成させる（ステップＳ１０９）。制御対象スイッチ回路が閉成されることにより、特定バッテリが充放電バッテリとなり、充放電バッテリから電力が放電され、充放電バッテリに電力が回生充電される。選択された充放電バッテリが現在の充放電バッテリと異ならない（一致する）と判定した場合、制御部２３０は、ステップＳ１０９の処理をスキップする。

続いて、制御部２３０は、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４の全てのバッテリの充電容易性パラメータが所定値を下回るか否かを判定する（ステップＳ１１１）。制御部２３０は、全てのバッテリの充電容易性パラメータが所定値を下回ると判定した場合、付属機器６３の機能を制限する（ステップＳ１１３）。制御部２３０は、全てのバッテリの充電容易性パラメータが所定値を下回らない（全てのバッテリの充電容易性パラメータのうち少なくとも１つが所定値以上である）と判定した場合、ステップＳ１１３の処理をスキップする。

続いて、制御部２３０は、電動車両１の走行モードが第２走行モードであるか否かを判定する（ステップＳ１１５）。電動車両１の走行モードが第２走行モードでないと制御部２３０が判定した場合、車両用放電制御装置２００は、図４に示す処理を終了する。制御部２３０は、電動車両１の走行モードが第２走行モードであると判定した場合、充放電バッテリの充電容易性パラメータが既定値を上回るか否かを判定する（ステップＳ１１７）。

充放電バッテリの充電容易性パラメータが既定値を上回らないと制御部２３０が判定した場合、車両用放電制御装置２００は、図４に示す処理を終了する。充放電バッテリの充電容易性パラメータが既定値を上回ると判定した場合、制御部２３０は、第２走行モードで走行する際に制限している機能の制限を解除する（ステップＳ１１９）。こうして、車両用放電制御装置２００は、図４に示す処理を終了する。

実施形態の車両用放電制御装置２００は、第１バッテリ３１～第４バッテリ３４のそれぞれの充電容易度合いに関連付けられた充電容易性パラメータに基づいて、充電容易性パラメータが高いバッテリを充放電バッテリとして選択する。このため、充電が容易であるバッテリから順に放電されることになるので、複数のバッテリのそれぞれの性能を十分に発揮させることにより、エネルギー効率の改善を図ることができる。

上記の実施形態では、制御部２３０は、充放電バッテリを１つ選択するが、制御部２３０は、充放電バッテリを複数、例えば２つ選択してもよい。また、上記の実施形態では、充電容易性パラメータが高いバッテリを優先させて充放電バッテリに選択するが、充電容易性パラメータが高いバッテリを充放電バッテリに選択しないことがあるようにしてもよい。例えば、満充電か充電量が設定上限値を超える場合には、充電容易性パラメータが高い場合でも、充放電バッテリに選択しないようにしてもよい。

上記説明した実施形態は、以下のように表現することができる。
プログラムを記憶した記憶装置と、
ハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサが前記記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより、
電動車両に搭載された複数のバッテリのそれぞれの充電容易度合いに関連付けられた充電容易性パラメータを設定し、
前記複数のバッテリのうち、前記充電容易性パラメータが高い前記バッテリを優先させて、前記複数のバッテリのそれぞれを放電させる、
ように構成されている、車両用放電制御装置。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

１…電動車両
２…情報収集センタ
１０…走行用モータ
１２…駆動輪
１４…ブレーキ装置
１６…減速機
３１～３４…第１バッテリ～第４バッテリ
３６～３９…第１バッテリセンサ～第４バッテリセンサ
５１～５４…第１スイッチ回路～第４スイッチ回路
６１…表示装置
６２…スピーカ
６３…付属機器
７０…運転操作子
８０…車両センサ
１００…走行制御装置
２００…車両用放電制御装置
２１０…通信部
２２０…設定部
２３０…制御部
２５０…記憶部
２５２…参照テーブル
２５４…学習済モデル
ＮＷ…ネットワーク

Claims (13)

1. 電動車両に搭載された複数のバッテリのそれぞれの充電容易度合いに関連付けられた充電容易性パラメータを設定する設定部と、
   前記複数のバッテリのそれぞれの放電を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記複数のバッテリのうち、前記充電容易性パラメータが高い前記バッテリを優先させて、放電させる、
   車両用放電制御装置。
2. 前記制御部は、前記複数のバッテリのうち、前記電動車両の走行時に逐次設定された前記充電容易性パラメータが現在の充放電の対象であるバッテリよりも高い特定バッテリがある場合に、前記特定バッテリに放電させる、
   請求項１に記載の車両用放電制御装置。
3. 前記制御部は、前記電動車両に搭載された前記複数のバッテリのすべての充電容易性パラメータが所定値を下回った場合に、前記電動車両の第１機能の一部を制限可能とする、
   請求項１または２に記載の車両用放電制御装置。
4. 前記電動車両は、走行モードとして、第１走行モードと、前記第１走行モードよりも前記電動車両の第２機能の一部を制限する第２走行モードで走行可能であり、
   前記制御部は、前記走行モードが前記第２走行モードに設定された前記電動車両における放電または回生充電の対象となる前記バッテリの充電容易性パラメータが既定値を上回った場合に、前記第２機能の制限を解除する、
   請求項１から３のうちいずれか１項に記載の車両用放電制御装置。
5. 前記制御部は、前記複数のバッテリに対する回生充電を更に制御し、
   前記複数のバッテリのうち、前記充電容易性パラメータが低いバッテリを優先させて、回生充電させる制御を行う、
   請求項１から４のうちいずれか１項に記載の車両用放電制御装置。
6. 前記充電容易性パラメータは、前記複数のバッテリの充電量を増加させられる充電スポットに到着するまでの時間に基づいて設定される、
   請求項１から５のうちいずれか１項に記載の車両用放電制御装置。
7. 前記充電容易性パラメータは、前記充電スポットの空き状況または前記バッテリの交換に要する時間のうち少なくともいずれか一方に基づいて推定される充電所要時間に更に基づいて設定される、
   請求項６に記載の車両用放電制御装置。
8. 前記充電容易性パラメータは、前記充電容易性パラメータを設定する対象となる対象バッテリが交換式バッテリである場合には、前記対象バッテリの着脱にかかる時間に更に基づいて設定される、
   請求項６または７に記載の車両用放電制御装置。
9. 前記充電容易性パラメータは、前記対象バッテリの重量に更に基づいて設定される、
   請求項８に記載の車両用放電制御装置。
10. 前記充電容易性パラメータは、前記バッテリの充電量を増加させる金額に更に基づいて設定される、
    請求項１から９にうちいずれか１項に記載の車両用放電制御装置。
11. 前記充電容易性パラメータは、過去の充電頻度に更に基づいて設定される、
    請求項１から１０のうちいずれか１項に記載の車両用放電制御装置。
12. コンピュータが、
    電動車両に搭載された複数のバッテリのそれぞれの充電容易度合いに関連付けられた充電容易性パラメータを設定し、
    前記複数のバッテリのうち、前記充電容易性パラメータが高い前記バッテリを優先させて、前記複数のバッテリのそれぞれを放電させる、
    車両用放電制御方法。
13. コンピュータに、
    電動車両に搭載された複数のバッテリのそれぞれの充電容易度合いに関連付けられた充電容易性パラメータを設定させ、
    前記複数のバッテリのうち、前記充電容易性パラメータが高い前記バッテリを優先させて、前記複数のバッテリのそれぞれを放電させる制御を実行させる、
    プログラム。

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