JP2023136202A - 車両、及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、通信状態に応じて、充放電が終了した後の決済を考慮しつつ車両間での充放電を好適に制御することにある。【解決手段】車両（例えば、１００ａ、１００ｂ）は、充放電可能な電池（１５０ａ、１５０ｂ）と、サーバと無線通信を行う第１通信手段（１４２ａ、１４２ｂ）と、他車両とダイレクト無線通信を行う第２通信手段（１４３ａ、１４３ｂ）と、他車両と接続されるケーブルを介して通信可能な第３通信手段（１４４ａ、１４４ｂ）とを備え、ケーブルを介して電池の充放電を制御し、第１通信手段による通信状態が不調である場合に充放電に関する情報を第２通信手段及び第３通信手段の少なくとも一方を介して取得し記憶部に保持させる。【選択図】図１

Description

本発明は他車両と充放電可能な車両、及びその制御方法に関する。

電気自動車等の充電には家庭用コンセントや充電用のスタンドに加えて、車両間を直接ケーブルで繋いで充放電を行うことも可能である。このようなケーブルを用いて、電気不足により走行不能状態に陥った車両の位置へ給電車を向かわせ、給電車と要充電車とをケーブルで接続して充放電を行う救済システムが提案されている。例えば、特許文献１には充電を必要とする車両に対して、より多くの充電救済機会を提供する充電システムを提供している。また、特許文献１では山間部や僻地等の通信状態が十分でない地域においても、ダイレクト通信機能を利用してマッチング処理を行って充電を実施することを提案している。

特開２０１３－１３０９６３号公報

上述したように、車両間でケーブルを接続することにより充放電を実施することができる。また、当該ケーブルには通信ラインも含まれるが、通信ラインを利用したＣＡＮ（Controller Area Network）通信では通信量に制限がある。したがって、決済に関する複雑な情報などを当該ケーブルの通信ラインで送受することは適しておらず、より通信量の多い通信を利用することが望ましい。しかし、上記従来技術ではダイレクト通信機能を利用して車両間のマッチングを行うことは記載されているものの、充電終了後の決済に関する制御については十分な検討がなされていない。

本発明の目的は、通信状態に応じて、充放電が終了した後の決済を考慮しつつ車両間での充放電を好適に制御することにある。

本発明によれば、例えば、車両であって、
充放電可能な電池と、
サーバと無線通信を行う第１通信手段と、
他車両とダイレクト無線通信を行う第２通信手段と、
前記他車両と接続されるケーブルを介して通信可能な第３通信手段と、
前記ケーブルを介して前記電池の充放電を制御し、前記第１通信手段による通信状態が不調である場合に該充放電に関する情報を前記第２通信手段及び前記第３通信手段の少なくとも一方を介して取得し記憶部に保持させる制御手段と
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、通信状態に応じて、充放電が終了した後の決済を考慮しつつ車両間での充放電を好適に制御することができる。

一実施形態に係るシステムの構成例を示す図。 各装置の構成例を示すブロック図。 本システムの充電処理の概要手順を示すフローチャート。 サーバと通信可能な場合の充電シーケンス。 サーバと通信可能な場合の充電シーケンス。 サーバと通信不能な場合の充電シーケンス。 給電車の処理手順を示すフローチャート。 給電車の決済時の処理手順を示すフローチャート。 充電車の処理手順を示すフローチャート。 サーバにおけるマッチング処理の処理手順を示すフローチャート。 サーバにおける決済処理の処理手順を示すフローチャート。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴うち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

＜本システムの構成例＞
図１は、本発明の一実施形態に係る車両とサーバとを含むシステムの構成例を示す。本システムは、電池からの電力を駆動源とする車両１００ａ、１００ｂと、サーバ２００とを含んで構成される。

車両１００ａは電池への充電を必要とする要充電車であり、車両１００ｂは要充電車の電池を充電する給電車となる。車両１００ａ、１００ｂは一例としてセダンタイプの四輪の乗用車である。しかしながら、本発明を限定する意図はなく、充放電可能な電池を備える移動体、例えば、四輪車、二輪車、小型モビリティ、ロボットなど種々の移動体に適用可能である。本実施形態によれば、要充電車と給電車とをマッチングし、給電車から要充電車に対して充電を実施し、充電終了後においては充放電に関する情報に従って決済を好適に実施する充電サービスを提供する。

車両１００ａ、１００ｂは、後述するＴＣＵ（テレマティクス制御ユニット）に含まれる無線通信部（第１通信手段）によって付近の基地局やアクセスポイントを介してネットワーク３００へアクセスし、サーバ２００と通信可能に接続される。通信状態が良好な領域において、上記充電サービスはネットワーク３００を介した通信を利用することにより容易に提供することができる。一方、山間部などの僻地においてはアクセスポイントが付近に設けられていないなどの理由により電波が弱まり、通信状態が不調に陥ることが想定される。本実施形態によれば、このような弱電環境の領域（弱電界）においても、後述する他の通信を利用して上記通信状態が良好な領域と同様の利便性でサービスを提供することができる。

１７１は、車両１００ａ、１００ｂとの間の近距離無線通信を示す。車両１００ａ、１００ｂはそのＴＣＵに後述する近距離無線通信部（第２通信手段）を有し、一方の車両が無線接続ホストとして機能し、他方の車両が無線接続クライアントとして機能して近距離におけるダイレクト無線通信を実施する。本実施形態では、ダイレクト無線通信として、ＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔ１７０によるＷｉＦｉ無線通信を例に説明する。

また、車両１００ａと車両１００ｂとは、接続されるケーブル１６０を介して互いの電池に対して充放電を実施することができる。ケーブル１６０は充電ラインに加えて通信ラインも有する。車両１００ａ、１００ｂはそのＴＣＵに後述する有線通信部（第３通信手段）を有し、ケーブル１６０の通信ラインを利用して双方向にＣＡＮ（Controller Area Network）通信を行う。

本実施形態によれば、上記弱電界においては、ダイレクト無線通信及びＣＡＮ通信の少なくとも一方を用いて車両間で通信を行い、充電に必要な情報や充電中の情報、決済に関する情報などを送受し、各車両において記憶しておく。さらに充電終了後において、弱電界から離脱すると、即ち、ネットワーク３００を介してサーバ２００との通信状態が回復すると、サーバ２００と通信を行って決済を実施する。当該決済においては、充電の際にダイレクト無線通信やＣＡＮ通信によって送受し各車両に記憶しておいた情報が利用される。

＜各装置の構成＞
図２を参照して本システムに含まれる各装置の構成例について説明する。ここでは、各装置の構成について説明するが、本発明を説明する上で必要な構成を主に説明し、他の構成については説明を省略する。つまり、本発明における各装置の構成を以下で説明する構成に限定するものではなく、追加の構成や代替の構成を除外するものではない。車両１００ａ、１００ｂは同様の構成を有するため、ここでは、要充電車となる車両１００ａと給電車となる車両１００ｂの参照符号の末尾のアルファベットを省略して記載する。なお、何れか一方の構成や制御を説明する際は参照符号の末尾にアルファベットを付加して説明する。

車両１００は、主な構成として、制御ユニット１１０、記憶部１２０、操作パネル１３０、ＴＣＵ１４０、及び電池１５０を備える。ＥＣＵ（Electronic Control Unit）などの制御ユニット１１０は、信号線で接続された各デバイスを制御する。制御ユニット１１０は、記憶部１２０に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより各種処理を実行する。

記憶部１２０には、上記制御プログラムに加えて、各種データや設定値等を記憶する領域と、制御ユニット１１０のワーク領域とを有する。なお、記憶部１２０は１つのデバイスで構成される必要はなく、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、ＳＤＤの少なくとも１つのメモリデバイスを含んで構成されうるものである。

操作パネル１３０は、操作部と表示部を有するデバイスであり、例えばタッチパネル式の液晶ディスプレイによって実現されてもよい。また、操作部と表示部とが個別に設けられてもよい。操作パネル１３０には、通信に関する情報や、決済情報を含む充放電に関する情報などが表示される。

ＴＣＵ（テレマティクス制御ユニット）１４０は、ＧＮＳＳ１４１、無線通信部１４２、近距離無線通信部１４３、及び有線通信部１４４を備え、種々の通信プロトコルを利用した通信を制御するユニットである。ＧＮＳＳ(Global Navigation Satellite system)１４１は、ＧＮＳＳ信号を受信して車両１００の現在位置を検知する。

無線通信部１４２は、第１通信手段として機能し、ネットワーク３００を介して外部装置であるサーバ２００と双方向に通信を行う。近距離無線通信部１４３は、第２通信手段として機能し、給電車である車両１００ａがＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔ１７０のホスト（アクセスポイント）として機能する。一方、要充電車である車両１００ａはＷｉＦｉ無線通信のクライアントとして機能する。なお、本発明の近距離無線通信としては、例えば、無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＮＦＣや赤外線通信など、所定範囲内で通信可能な通信方法を適用することができる。

ケーブル１６０は、通信ライン１６１及び充電ライン１６２を有する。有線通信部１４４は、第３通信手段として機能し、ケーブル１６０の通信ライン１６１を利用した、車両間におけるＣＡＮ通信を制御する。電池１５０ａ、１５０ｂは、ケーブル１６０の充電ライン１６２を介して互いに接続され、一方の電池に蓄電された電力を他方の電池へ供給し、充電を実施する。

サーバ２００は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置であり、制御ユニット２１０、記憶部２２０、及び通信ユニット２３０を備える。制御ユニット２１０は、マッチング処理部２１１、及び決済処理部２１２を備える。制御ユニット２１０は、記憶部２２０に記憶された制御プログラムを読み出して実行することにより各種処理を実現する。記憶部２２０には、上記制御プログラムに加えて、各種データや設定値、ユーザの登録情報などが記憶される。ユーザの登録情報には、ユーザの識別情報や決済に必要な情報等が含まれる。通信ユニット２３０は、ネットワーク３００を介した車両１００ａ、１００ｂとの通信を制御する。

マッチング処理部２１１は、給電車と要充電車のマッチングを制御する。マッチング処理では、要充電車が要求する充電量を給電車が充電可能かどうかを判断する同期処理と、近距離無線通信を確立する接続処理とが実行される。詳細については後述する。決済処理部２１２は、充電終了後に給電車及び要充電車からの要求に応じて当該充電に関する決済処理を実行する。当該決済では、充放電に関する情報（決済に関する情報）に従って、給電車への支払金額と、要充電車への請求金額とが決定され実行される。詳細については後述する。

＜充電システムの動作概要＞
次に、図３を参照して、本充電システムの動作概要について説明する。ここでは、通信環境が良好な状態で行われる、サーバ２００を介してマッチングされる要充電車と給電車との動作ではなく、本発明が課題とする弱電界での充電に関する動作について説明する。つまり、通信状態の不調により車両とサーバ２００との間の通信において十分な通信速度を得ることができない場合に、例えば通りすがりの車両など付近の車両から電力の供給を受けるケースについて説明する。

まず、Ｓ１において、要充電車である車両１００ａと、給電車である車両１００ｂとが隣接する。ここで、隣接するとは、少なくとも近距離無線通信部１４３による通信範囲内に互いの車両が位置することを示す。続いて、Ｓ２で双方の車両間でのマッチングが行われる。例えば、サーバ２００を介して双方の車両１００に関する情報が相互にやり取りされ車両間での同期処理が行われる。ここでの車両間の同期処理は、例えば要充電車側の要求する充電容量を給電車側の電池が十分に有しているかが判断される。つまり、充電要求を満たす充放電可能なマッチングであるかが判断される。また、車両間の同期に成功すると、ＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔ接続が行われる。より詳細には、まず近距離無線通信部１４３による近距離無線通信を行うための接続情報が交換される。交換した接続情報には、例えば、ＳＳＩＤとパスワードとが含まれる。パスワードについてはランダムに発行されるパスワードであり、発行してから所定時間が経過するまで有効であり、且つ１回のみ使用可能なワンタイムパスワードであってもよい。これにより、サーバ２００の管理外で充放電が行われることを阻止することができる。

近距離無線通信（例えば、ＷｉＦｉ無線通信）が確立されると給電口が解除され、Ｓ３でユーザによってケーブル１６０が双方の車両１００に接続される。接続後、所定の情報が車両間で送受され、Ｓ４で充電が開始される。充電中においては、要充電車から給電車に対して状態情報が随時通知される。充電が終了すると、Ｓ５で車両間において充放電に関する情報が送受され、それぞれの記憶部１２０に記憶される。

その後、無線通信部１４２によるネットワーク３００へアクセスするための通信の通信状態が回復すると、Ｓ６で、車両１００の何れかからサーバ２００に対して決済処理が要求され、サーバ２００において決済が行われる。なお、決済処理の要求が双方の車両１００から通知されるまで決済処理を実施しないようにしてもよい。これにより、成りすまし等のユーザによる架空の請求等を防止することができる。また、一方の車両から決済の要求を受信したにも関わらず、その後所定時間が経過しても他方の車両からの要求を受信しない場合には、サーバ２００は当該他方の車両に対して、決済の要求を通知するように促してもよい。これにより、ユーザの手続き漏れなどにより決済が実施されないことを防ぐことができる。

なお、上記Ｓ２のマッチングにおいて、通信状態の不調により車両１００からサーバ２００へアクセスできない可能性もある。そのような場合においては、接続情報の送受を行うことができないため、先にケーブル１６０を接続し、ケーブル１６０の通信ライン１６１を介して接続情報を送受し、当該接続情報に従って近距離無線通信が確立されてもよい。或いは、電力を十分に保持している給電車の操作パネル１３０ｂに接続情報を表示し、当該接続情報を要充電車の操作パネル１３０ａから入力して上記Ｓ３に係るＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔの接続処理を実施してもよい。

＜動作シーケンス＞
次に、図４乃至図６を参照して本実施形態に係る充電システムの動作シーケンスについて説明する。シーケンス図において、各装置間で発生する通知を実線で示す。なお、各通知に対するＡＣＫについては点線で示し詳細な説明は省略する。

（弱電界の場合のシーケンス）
まず、図４及び図５を参照して、要充電車の車両１００ａが弱電界の領域内に位置するものの、サーバ２００との通信が可能な場合のケースについて説明する。ここでは、給電車側のユーザがマッチングの要求を指示する場合を例に説明する。もちろん、要充電車側のユーザがマッチングの要求を指示することもできる。

Ｓ１０で給電車となる車両１００ｂのユーザがマッチングを要求する。例えば、ユーザは操作パネル１３０ｂを操作することにより要求を指示することができる。当該指示の際は要充電車となる車両１００ｂの識別情報を入力することが望ましい。或いは、車両１００ｂに設けられた不図示のカメラ等で撮像した要充電車の画像を当該要求に含めるようにしてもよい。また、ＧＮＳＳ１４１ｂによって取得された位置情報を通知するようにしてもよい。なお、サーバ２００との通信が遮断されている場合には操作パネル１３０ｂの対応する操作部分を選択できないように制御してもよい。Ｓ１１で車両１００ｂは、マッチング要求を受け付けると、無線通信部１４２ｂによってサーバ２００へ要充電車との同期処理を要求する。ここでは、自車両の給電車に関する情報に加えて、マッチング対象となる要充電車の識別情報がサーバ２００へ送信されうる。給電車に関する情報には、識別情報と充電可能な充電量の情報が含まれる。この充電量の情報を用いて要充電車が要求する充電を当該給電車が行うことができるかを判断する車両間の同期が行われる。

その後、Ｓ１２でサーバ２００は、要充電車の識別情報に従って、給電車の識別情報を含む同期処理要求を要充電車へ通知する。また、要充電車から正常なＡＣＫが応答されると、Ｓ１３でサーバ２００は、同期が正常に完了したことを給電車に通知する。Ｓ１１で位置情報が通知された場合には当該位置情報も要充電車へ通知される。当該位置情報は、例えば要充電車側のユーザが給電車の位置を把握できていない場合には、その位置を認識するのに有用である。

次に、Ｓ１４で給電車は、ＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔの接続処理を開始し、サーバ２００へ接続情報を通知する。サーバ２００はＳ１５で要充電車へ接続情報を通知し、Ｓ１６で正常に通知した旨を要充電車へ応答する。その後、Ｓ１７で要充電車は、受信した接続情報に応じて給電車側のＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔへ接続する。接続が完了すると、Ｓ１８で給電車はユーザに対して、充電車とのＷｉＦｉ接続（近距離無線通信）が確立し、マッチングが終了した旨を通知する。例えばマッチングが完了した旨のメッセージや、アイコン等を操作パネル１３０ｂに表示させるようにしてもよい。

続いて、Ｓ１９で給電車は、確立した近距離無線通信を介して、給電口の解除要求を要充電車へ通知する。要充電車では、当該通知を受けると、給電口を解除し、ケーブル１６０を接続可能に制御する。つまり、電池１５０ａを充電可能に制御する。その後のシーケンスを図５に示す。

Ｓ２０でケーブル１６０が双方の車両１００ａ、１００ｂに接続される。給電車はＳ２０でケーブル１６０が接続されたことを検知すると、Ｓ２１でケーブル１６０の通信ライン１６１を介して要充電車へのアクセスを試みる。Ｓ２２で要充電車は、ケーブル１６０が正常に接続され、Ｓ２１の通知を正常に受信すると、給電接続が完了した旨を給電車へ通知する。ここでは、さらに充放電に関する情報が通知される。

Ｓ２３で給電車は、通知された充放電に関する情報に従って給電を開始する。充電が開始されると、Ｓ２４で要充電車は、充電が開始されると、定期的に充電状態を給電車へ通知する。その後、充電が完了すると、Ｓ２５で要充電車は、充電終了を給電車へ通知するとともに、完了した充放電に関する情報を通知する。なお、Ｓ２４及びＳ２５で要充電車から給電車へ通知される情報は、近距離無線通信１７１及び有線通信（通信ライン１６１）の少なくとも一方を用いて送受される。例えば情報量が比較的少ない情報については通信ライン１６１を用いて送信され、情報量が比較的多い情報については近距離無線通信１７１を用いて送信される。充放電に関する情報は双方の車両１００ａ、１００ｂにおいて、後に決済処理のための情報として保持される。Ｓ２６で給電車は要充電車に対して初期化を要求する。初期化が要求された要充電車は、受信した給電車の接続情報を記憶部１２０ａから削除し、近距離無線通信部１４３ａによる近距離無線通信を切断する。

その後、Ｓ２７及びＳ２８で、双方の車両１００ａ、１００ｂは、無線通信部１４２による無線通信の通信状態が回復すると、即ち、弱電界を離脱してサーバ２００との通信が可能となると、それぞれ決済処理をサーバ２００に対して要求する。この際、車両１００ａ、１００ｂは、保持していた充放電に関する情報のうち決済に関する情報をサーバ２００へ送信する。サーバ２００は、各車両からの決済に関する情報に従って、決済処理を実行し、処理結果を双方に応答する。なお、決済処理については、車両１００ａ、１００ｂの両方から要求された場合に実施することが望ましい。

（切断時の場合のシーケンス）
続いて、図６を参照して、車両１００とサーバ２００との通信が不調により遮断している場合のケースについて説明する。ここでは、車両１００ａ、１００ｂの少なくとも一方がサーバ２００と通信不能の状態に陥っているケースの充電シーケンスについて説明する。なお、図４及び図５と同様の制御については同一のステップ番号を付し、説明を省略する。

Ｓ１０～Ｓ１３の同期処理については既に説明している処理と同様であるため説明を省略する。なお、Ｓ１３で給電車へ通知される応答はマッチングが失敗した旨を示す通知となる。Ｓ３１で給電車は、操作パネル１３０ｂに要充電車とのマッチングが失敗した旨をメッセージやアイコン等で表示する。

その後、Ｓ３２でケーブル１６０が車両１００ａ、１００ｂへ接続される。ケーブル１６０が接続されたことを検知すると、Ｓ３３で給電車は、ケーブル１６０の通信ライン１６１を介して要充電車へのアクセスを試み、アクセスが成功すると同期処理を実行する。Ｓ３４で要充電車は、ケーブル１６０が正常に接続され、Ｓ３３の通知を正常に受信し、正常に車両間の同期が行われると給電接続が完了した旨を給電車へ通知する。ここでは、さらに充放電に関する情報が通知される。

次に、Ｓ３５で給電車は、ＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔの接続処理を開始し、ケーブル１６０の通信ライン１６１を介して充電車へ接続情報を通知する。Ｓ３６で要充電車は、受信した接続情報に応じて給電車側のＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔへ接続する。

近距離無線接続（ＷｉＦｉ接続）が確立すると、Ｓ３７で給電車は、通知された充放電に関する情報に従って給電を開始する。充電が開始されると、Ｓ３８で要充電車は、定期的に充電状態を給電車へ通知する。その後、充電が完了すると、Ｓ３９で要充電車は、充電終了を給電車へ通知するとともに、完了した充放電に関する情報を通知する。なお、Ｓ３８及びＳ３９で要充電車から給電車へ通知される情報は、近距離無線通信１７１及び有線通信（通信ライン１６１）の少なくとも一方を用いて送受される。例えば情報量が比較的少ない情報については通信ライン１６１を用いて送信され、情報量が比較的多い情報については近距離無線通信１７１を用いて送信される。充放電に関する情報は双方の車両１００ａ、１００ｂにおいて後に決済処理のための情報として保持される。Ｓ４０で給電車は要充電車に対して初期化を要求する。初期化が要求された要充電車は、受信した給電車の接続情報を記憶部１２０ａから削除し、近距離無線通信部１４３ａによる近距離無線通信を切断する。

その後、Ｓ４１及びＳ４２で、双方の車両１００ａ、１００ｂは、無線通信部１４２による無線通信の通信状態が回復すると、即ち、弱電界を離脱してサーバ２００との通信が可能となると、それぞれ決済処理をサーバ２００に対して要求する。この際、車両１００ａ、１００ｂは、保持していた充放電に関する情報のうち決済に関する情報をサーバ２００へ送信する。サーバ２００は、各車両からの決済に関する情報に従って、決済処理を実行し、処理結果を双方に応答する。なお、決済処理については、車両１００ａ、１００ｂの両方から要求された場合に実施することが望ましい。

なお、ここでは、サーバ２００との通信が不能な場合に、まずケーブル１６０を接続して接続情報を送受して、近距離無線通信を確立する方法について説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、給電車側の操作パネル１３０ｂに接続情報を表示し、ユーザによって接続情報を要充電車側の操作パネル１３０ａを介して入力することによって、近距離無線通信を確立するようにしてもよい。この場合は、ケーブル１６０の接続よりも先に近距離無線通信が確立するため、その後の充電シーケンスは図５と同様になる。

＜処理手順＞
以下では、図７乃至図１１を参照して、本実施形態に係る充電システムに含まれる各装置の処理フローについて説明する。

（給電車の処理フロー）
まず、図７及び図８を参照して、本実施形態に係る給電車側の車両１００ｂの処理手順について説明する。図７は本実施形態に係る給電車による充電処理フローの処理手順を示す。以下で説明する処理は、制御ユニット１１０ｂによって制御される。

まずＳ１０１で制御ユニット１１０ｂは、例えば操作パネル１３０ｂを通じて要充電車とのマッチングが指示されると、サーバ２００に対して給電車に関する情報と要充電車の識別情報とともに、同期処理を要求する。給電車に関する情報には、給電車の識別情報に加えて、充電可能な充電量が含まれる。ここでは、要充電車の識別情報を通知する例について説明するが、給電車の位置情報を通知し、マッチングする相手についてはサーバ２００で選択するようにしてもよい。この場合、サーバ２００に対してマッチングを要求している要充電車の中から給電車とのマッチング相手が選択される。サーバ２００は、給電車の充電可能な充電量と、給電車からの位置関係からマッチング相手となる要充電車が選択される。

次に、Ｓ１０２で制御ユニット１１０ｂは、無線通信部１４２ａを介してサーバ２００と通信可能かどうかを判断する。例えばＳ１０１の要求が正常に通知されたことを示すＡＣＫを受信したかどうかで判断する。サーバ２００と通信可能であればＳ１０３に進み、そうでなければＳ１１２へ進む。なお、Ｓ１０１でサーバ２００へ同期処理を要求する段階で、ネットワーク３００への通信が切断されている状態であれば、Ｓ１０１を実施することなくＳ１０２でサーバ２００と通信不能と判断して、Ｓ１１２へ進んでもよい。

Ｓ１１２で制御ユニット１１０ｂは、サーバ２００と通信不能と判断した場合にケーブル１６０が接続されたかどうかを判断する。ケーブルの接続が検知された場合はＳ１１３へ進み、そうでない場合はＳ１１４へ進む。Ｓ１１３で制御ユニット１１０ｂは、ケーブル１６０の通信ライン１６１を用いて、接続された要充電車との同期処理を実行する。つまり、弱電環境や通信不能状態においては、サーバ２００による同期処理が期待できないため、給電車と要充電車とが通信ライン１６１を介して直接同期処理を実行する。この場合は給電車によって充電可能な充電量が、要充電車が必要な充電量を満足するかどうかを判断する処理が行われる。同期処理を実行するとＳ１０３へ進む。

Ｓ１０２でサーバ２００と通信可能と判断した場合、又はＳ１１３で直接同期処理を実行した場合、Ｓ１０３で制御ユニット１１０ｂは、同期処理が成功したかどうかを判断する。同期処理が成功した場合はＳ１０４へ進み、そうでない場合はＳ１１４へ進む。

Ｓ１０４で制御ユニット１１０ｂは、ＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔの接続処理を実行する。サーバ２００と通信可能な場合には、サーバ２００経由で接続情報がやり取りされ、サーバと通信不能である場合は既に接続されているケーブル１６０の通信ライン１６１を用いて接続情報がやり取りされる。続いて、Ｓ１０５で制御ユニット１１０ｂは、要充電車とのＷｉＦｉ無線接続が正常に完了したかどうかを判断する。正常に完了した場合はＳ１０６へ進み、そうでない場合はＳ１０７へ進む。なお、ここではＷｉＦｉ無線接続が確立されない場合であっても処理をＳ１０７へ進めてその後の処理を継続する例について説明する。この場合、ＷｉＦｉ無線接続による近距離無線通信を利用することができないため、ケーブル１６０の通信ライン１６１を用いて充放電に関する情報等を送受する必要がある。一方で、ＷｉＦｉ無線接続が確立できない場合には、Ｓ１１４へ進むようにしてもよい。Ｓ１０６で制御ユニット１１０ｂは、要充電車に対して給電口の解除要求を通知し、Ｓ１０７へ進む。

Ｓ１０７で制御ユニット１１０ｂは、ケーブル１６０が接続されているかどうかを判断する。ケーブル１６０の接続が検知されるとＳ１０８へ進み、そうでない場合はＳ１１４へ進む。Ｓ１０８で制御ユニット１１０ｂは、ケーブル１６０の充電ライン１６２を介して要充電車の電池１５０ａの充電を開始する。その後、Ｓ１０９で制御ユニット１１０ｂは、充電が完了したどうかを判断し、完了したと判断するとＳ１１０へ進む。

Ｓ１１０で制御ユニット１１０ｂは、終了処理を実行する。終了処理では、充電中及び充電終了後に要充電車から受信した情報を記憶部１２０ｂへ記憶させるとともに、要充電車へ初期化処理を要求する。当該初期化処理は、通知した接続情報等を破棄させる要求である。

次に、Ｓ１１１で制御ユニット１１０ｂは、サーバ２００との通信が回復すると、サーバ２００に対して今回の充電処理に関する決済処理を要求し、本フローチャートの処理を終了する。決済処理の詳細については図８を用いて後述する。一方、様々な理由により充電処理を実行できなかった場合は、Ｓ１１４で制御ユニット１１０ｂは、操作パネル１３０ｂにその旨のエラー表示を行い、本フローチャートの処理を終了する。

（給電車の決済処理）
図８は本実施形態に係る給電車による決済処理の処理手順を示す。以下で説明する処理は、制御ユニット１１０ｂによって制御される。本フローチャートは、上記Ｓ１１１の詳細な処理であり、充電が正常に終了した後の処理となる。なお、ここでは、給電車の決済処理として説明するが、要充電車側の決済処理についても同様の制御となる。

まずＳ２０１で制御ユニット１１０ｂは、無線通信部１４２ｂによる無線通信における弱電界を離脱したかどうかを判断する。例えば、制御ユニット１１０ｂは、サーバ２００との通信が回復すると弱電界から離脱したと判断しＳ２０２へ進む。そうでない場合は弱電界から離脱するまでＳ２０１の判定を繰り返す。

Ｓ２０２で制御ユニット１１０ｂは、充電の際に記憶部１２０ｂに記憶した充放電に関する情報を取得する。続いて、Ｓ２０３で制御ユニット１１０ｂは、取得した充放電に関する情報とともに、サーバ２００へ決済処理を要求する。ここでの決済処理は、供給した充電量や、充電を実行した位置情報などから決済が行われる。例えば、山間部などの僻地においては、都市部などと比較して支払われる金額が多くなるように制御されてもよい。このように、給電車の数が比較的少ない地域ではより高いインセンティブを与えることにより、給電車の分散を促し、より利便性の高い充電システムの環境を構築することができる。なお、ここではインセンティブとして金額に加算する方法について説明したが、これに限らず、金額については都市部と同額とし、代わりにポイント等を位置情報に応じて給電車側のユーザに付与するようにしてもよい。

その後、Ｓ２０４で制御ユニット１１０ｂは、決済が完了したかどうかを判断する。サーバ２００から決済の完了が通知されるとＳ２０５へ進み、そうでない場合は完了するまで待機する。Ｓ２０５で制御ユニット１１０ｂは、操作パネル１３０ｂの表示部に決済が完了した旨を表示し、本フローチャートの処理を終了する。

（要充電車の処理フロー）
続いて、図９を参照して、本実施形態に係る要充電車側の車両１００ａの処理手順について説明する。図９は本実施形態に係る要充電車による充電処理フローの処理手順を示す。以下で説明する処理は、制御ユニット１１０ａによって制御される。なお、本フローチャートは、図７の給電車側の充電フローと基本的には同様の制御である。従って、同様の処理については同一のステップ番号を付し詳細な説明は省略する。

まずＳ３０１で制御ユニット１１０ａは、Ｓ１０１での給電車からの同期処理の要求をサーバ２００から受信する。なお、通信状況によっては正常に受信されない場合もある。その後、Ｓ１０２では給電車の処理と同様に、サーバ２００との通信状態が十分であるかどうかを判断する。

また、Ｓ１０５でＷｉＦｉ無線接続が正常に完了したと判断すると、Ｓ３０２で制御ユニット１１０ａは、当該近距離無線通信を介して給電車から給電口の解除要求を受け付け、Ｓ１０７へ進む。解除要求を受け付けると、制御ユニット１１０ａは、電池１５０ａを充電可能に制御する。なお、給電口にカバー等が取り付けてある場合には、制御ユニット１１０ａは当該カバーのロックも解除する。

Ｓ１０８で充電が開始されると、Ｓ３０３で制御ユニット１１０ａは、ケーブル１６０の通信ライン１６１を用いて、給電車へ充電状況の状態通知を定期的に行う。当該状態通知は、充電の進捗具合やエラー等が発生した場合の通知などが含まれる。その後、Ｓ１０９で充電完了と判断されると、Ｓ３０４で制御ユニット１１０ａは、ケーブル１６０の通信ライン１６１を用いて、給電車へ終了通知を行い、充放電に関する情報を記憶部１２０ａへ保持させるとともに、さらに給電車から初期化処理の要求を受けて接続情報の破棄などの処理を実行する。その後に弱電界から離脱するとＳ１１１で制御ユニット１１０ａは、図８と同等の決済処理を実行し、本フローチャートの処理を終了する。

（サーバの処理フロー）
続いて、図１０及び図１１を参照して、本実施形態に係るサーバ２００の処理手順について説明する。図１０は本実施形態に係るサーバ２００によるマッチング処理の処理手順を示す。以下で説明する処理は、制御ユニット２１０によって制御される。 まずＳ４０１で制御ユニット２１０は、給電車から同期処理の要求を受け付ける。ここでは給電車から同期処理の要求を受け付ける例について説明するが、要充電車から受け付けることも可能である。続いて、Ｓ４０２で制御ユニット２１０は、要充電車に要求された同期処理を通知する。なお、給電車からの同期処理の要求に、要充電車を示す情報が含まれていれば、当該要充電車に対して同期処理の要求を通知するが、含まれていない場合は別途要求を受け付けている要充電車の中からマッチングの相手を選択するようにしてもよい。

次に、Ｓ４０３で制御ユニット２１０は、同期処理が成功したかどうかを判断する。なお、Ｓ４０２の後に同期処理の中でサーバ２００を経由して情報の送受が行われてもよい。同期処理が成功するとＳ４０４へ進み、そうでない場合Ｓ４０５に進む。Ｓ４０４で制御ユニット２１０は、同期完了を双方の車両１００ａ、１００ｂへ通知し、Ｓ４０５へ進む。

Ｓ４０５で制御ユニット２１０は、ＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔの接続要求を受け付けたかどうかを判断する。接続要求を受け付けた場合はＳ４０６へ進み、そうでない場合は本フローチャートの処理を終了する。Ｓ４０６で制御ユニット２１０は、接続情報とともに、ＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔの接続処理を要充電車へ通知する。

続いて、Ｓ４０７で制御ユニット２１０は、Ｓ４０６に対する応答を受信したかどうかを判断する。応答を受信した場合はＳ４０８で制御ユニット２１０は、給電車へ正常応答を通知し、本フローチャートの処理を終了する。一方、応答を受信しなかった場合はＳ４０９で制御ユニット２１０は、給電車へエラーを通知し、本フローチャートの処理を終了する。

図１１は本実施形態に係るサーバ２００による決済処理の処理手順を示す。以下で説明する処理は、制御ユニット２１０によって制御される。

まずＳ５０１で制御ユニット２１０は、給電車及び要充電車の少なくとも一方から決済処理の要求を受け付ける。続いて、Ｓ５０２で制御ユニット２１０は、互いに対応する給電車と要充電車との双方から決済処理の要求を受け付けたかどうかを判断する。双方から受け付けた場合はＳ５０３に進み、そうでない場合はＳ５０５に進む。

Ｓ５０５で制御ユニット２１０は、給電車及び要充電車のいずれか一方から決済処理の要求を受け付けてから、他方からの要求を受け付けることなく所定時間が経過したかどうかを判断する。所定時間が経過したと判断した場合はＳ５０６へ進み、そうでない場合は処理をＳ５０１に戻す。Ｓ５０６で制御ユニット２１０は、要求を受付けていない車両１００に対して、決済を促す通知を行い、処理をＳ５０１に戻す。

双方から決済処理の要求を受けると、Ｓ５０３で制御ユニット２１０は、決済処理を実行する。当該決済処理では、充放電に関する情報や充放電が行われた位置情報に応じて、給電車側へ支払われる金額と、要充電車へ請求される金額とを決定し、事前に登録されたユーザ情報に従って決済が行われる。なお、上述したように、ポイントを付与するなどのインセンティブに関する制御を行ってもよい。その後、Ｓ５０４で制御ユニット２１０は、双方の車両１００ａ、１００ｂへ決済の完了を通知し、本フローチャートの処理を終了する。

＜実施形態のまとめ＞
上記実施形態は、少なくとも以下の実施形態を開示する。

１．上記実施形態の車両（例えば、１００ａ、１００ｂ）は、
充放電可能な電池（１５０ａ、１５０ｂ）と、
サーバと無線通信を行う第１通信手段（１４２ａ、１４２ｂ）と、
他車両とダイレクト無線通信を行う第２通信手段（１４３ａ、１４３ｂ）と、
前記他車両と接続されるケーブルを介して通信可能な第３通信手段（１４４ａ、１４４ｂ）と、
前記ケーブルを介して前記電池の充放電を制御し、前記第１通信手段による通信状態が不調である場合に該充放電に関する情報を前記第２通信手段及び前記第３通信手段の少なくとも一方を介して取得し記憶部に保持させる制御手段（１１０ａ、１１０ｂ）と
を備えることを特徴とする。

この実施形態によれば、通信状態に応じて、充放電が終了した後の決済を考慮しつつ車両間での充放電を好適に制御することができる。即ち、サーバへの通信が不調である場合に、他の通信（ＷｉＦｉダイレクトやＣＡＮ通信）を用いて情報を送受することにより、決済に必要な情報を保持しておくことができる。

２．上記実施形態では、
前記制御手段は、前記電池の充放電が終了した後に、前記第１通信手段による通信状態が回復すると、前記記憶部に保持している前記充放電に関する情報を用いて前記充放電についての決済を前記サーバに対して要求する（Ｓ１１１）。

この実施形態によれば、充電の際に保持していた情報を用いて、後に決済を行うことができる。

３．上記実施形態では、
前記決済は、充電側の車両及び給電側の車両の双方から要求を受け付けた場合に実行される（Ｓ５０２、Ｓ５０３）。

この実施形態によれば、架空の請求などの不正を防止することができ、よりセキュアに決済処理を実行することができる。

４．上記実施形態では、
前記充電側の車両及び前記給電側の車両の一方が前記決済を要求した場合において、該要求から所定時間が経過すると、他方の車両における前記第１通信手段を介して、前記サーバから前記充放電に関する情報が要求される（Ｓ５０５、Ｓ５０６）。

この実施形態によれば、決済処理を促すことにより、ユーザの処理漏れなどを防止でき、確実に決済処理を実行することができる。

５．上記実施形態では、
前記充放電に関する情報のうち決済に関する情報は、前記第２通信手段を介して送受される（１７１、Ｓ１１０、Ｓ３０４）。

この実施形態によれば、より通信量の多い通信を用いて決済に関する情報を送受することができ効率化することができる。

６．上記実施形態では、
前記制御手段は、
前記第１通信手段を介して前記サーバに対して任意の他車両とのマッチングを要求し、
前記マッチングの要求に応答して、マッチングされた他車両との接続情報を受信し、
前記マッチングされた他車両との接続情報を用いて、前記第２通信手段を介して該他車両と通信を行う（Ｓ１０１～Ｓ１０６）。

この実施形態によれば、弱電界に位置する場合であってもサーバとの通信が可能であれば、サーバを介してマッチングを行うことにより、より確実にマッチングを行うことができる。

７．上記実施形態では、
前記制御手段は、
前記第１通信手段が通信不能である場合に、前記ケーブルが前記他車両の接続されると、前記第３通信手段を介して前記他車両との接続情報を取得し、取得した接続情報を用いて前記第２通信手段を介して該他車両と通信を行う（Ｓ１１２、Ｓ１１３、Ｓ１０３～Ｓ１０６）。

この実施形態によれば、サーバとの通信が不能であっても、ＣＡＮ通信を用いて直接マッチングを行うことができる。

８．上記実施形態では、
前記接続情報は、ＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔの接続情報である（Ｓ１０４）。

この実施形態によれば、近距離無線通信としてＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔ機能を利用することができる。

９．上記実施形態では、
前記接続情報に含まれるパスワードはワンタイムパスワードである。

この実施形態によれば、車両間において、よりセキュアなダイレクト無線通信を実現することができる。

１０．上記実施形態では、
前記制御手段は、前記充放電が終了すると、前記接続情報を削除する（Ｓ１１０、Ｓ３０４）。

この実施形態によれば、充電終了後において不正に接続情報が利用されることを防ぐことができる。

１１．上記実施形態では、
前記第２通信手段による通信は、給電側の車両がホストとして機能し、充電側の車両がクライアントとして機能する（１７０）。

この実施形態によれば、電力残量の多い給電車側で電力を消費するホストを担当することができる。

１２．上記実施形態では、
前記制御手段は、給電側の車両である場合に、前記接続情報を表示部に表示する。

この実施形態によれば、表示部に提示された接続情報を利用して、直接マッチングを行うことができる。例えば、提示された接続情報をマッチング対象の車両へ入力して、ダイレクト無線通信を確立することも可能となる。

以上、発明の実施形態について説明したが、発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。

１００ａ：車両（要充電車）、１００ｂ：車両（給電車）、１６０：ケーブル、１７０：ＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔ、１７１：近距離無線通信、２００：サーバ、３００：ネットワーク

Claims (13)

1. 車両であって、
   充放電可能な電池と、
   サーバと無線通信を行う第１通信手段と、
   他車両とダイレクト無線通信を行う第２通信手段と、
   前記他車両と接続されるケーブルを介して通信可能な第３通信手段と、
   前記ケーブルを介して前記電池の充放電を制御し、前記第１通信手段による通信状態が不調である場合に該充放電に関する情報を前記第２通信手段及び前記第３通信手段の少なくとも一方を介して取得し記憶部に保持させる制御手段と
   を備えることを特徴とする車両。
2. 前記制御手段は、前記電池の充放電が終了した後に、前記第１通信手段による通信状態が回復すると、前記記憶部に保持している前記充放電に関する情報を用いて前記充放電についての決済を前記サーバに対して要求することを特徴とする請求項１に記載の車両。
3. 前記決済は、充電側の車両及び給電側の車両の双方から要求を受け付けた場合に実行されることを特徴とする請求項２に記載の車両。
4. 前記充電側の車両及び前記給電側の車両の一方が前記決済を要求した場合において、該要求から所定時間が経過すると、他方の車両における前記第１通信手段を介して、前記サーバから前記充放電に関する情報が要求されることを特徴とする請求項３に記載の車両。
5. 前記充放電に関する情報のうち決済に関する情報は、前記第２通信手段を介して送受されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の車両。
6. 前記制御手段は、
   前記第１通信手段を介して前記サーバに対して任意の他車両とのマッチングを要求し、
   前記マッチングの要求に応答して、マッチングされた他車両との接続情報を受信し、
   前記マッチングされた他車両との接続情報を用いて、前記第２通信手段を介して該他車両と通信を行うことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の車両。
7. 前記制御手段は、
   前記第１通信手段が通信不能である場合に、前記ケーブルが前記他車両との間で接続されると、前記第３通信手段を介して前記他車両との接続情報を取得し、取得した接続情報を用いて前記第２通信手段を介して該他車両と通信を行うことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の車両。
8. 前記接続情報は、ＷｉＦｉ Ｈｏｔｓｐｏｔの接続情報であることを特徴とする請求項６又は７に記載の車両。
9. 前記接続情報に含まれるパスワードはワンタイムパスワードであることを特徴とする請求項８に記載の車両。
10. 前記制御手段は、前記充放電が終了すると、前記接続情報を削除することを特徴とする請求項６乃至９の何れか１項に記載の車両。
11. 前記第２通信手段による通信は、給電側の車両がホストとして機能し、充電側の車両がクライアントとして機能することを特徴とする請求項６乃至１０の何れか１項に記載の車両。
12. 前記制御手段は、給電側の車両である場合に、前記接続情報を表示部に表示することを特徴とする請求項６乃至１１の何れか１項に記載の車両。
13. 充放電可能な電池と、
    サーバと無線通信を行う第１通信手段と、
    他車両とダイレクト無線通信を行う第２通信手段と、
    前記他車両と接続されるケーブルを介して通信可能な第３通信手段と、を備える車両の制御方法であって、
    前記ケーブルを介して前記電池の充放電を制御する工程と、
    前記第１通信手段による通信状態が不調である場合に該充放電に関する情報を前記第２通信手段及び前記第３通信手段の少なくとも一方を介して取得し記憶部に保持させる工程と
    を含むことを特徴とする車両の制御方法。

Images