JP3997703B2 - 充電管理システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は充電管理システムに関し、特に、電気自動車の共同利用システムにおいて、各車両のバッテリーの充電を管理するために用いて好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の、電気自動車の共同利用システムにおいては、貸出車両を管理するための車両ステーションに管理人が常駐していて、上記管理人により貸出車両の充電管理を行っている。上記管理人を常駐させて行う充電管理システムの場合には、管理人に支払う人件費が多く必要とする問題があった。
【0003】
そこで、人件費を可及的に少なくすることが可能なシステムとして、車両ステーションに管理人を常駐させないで、巡回させるようにする充電管理システムが実用化されてきている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一般に、充電を開始するとバッテリーが満充電となるまで連続して行われる。このため、人手をかけないで充電を開始すると、所定のレベルで充電を停止することができない問題があった。
【0005】
また、充電器に異常が発生した場合には、充電動作は緊急に停止するので、大きな事故が発生する危険性は無いものの、その異常は管理人の定期巡回時に発見されるまで気が付かずに放置されてしまう問題があった。
【0006】
また、車両ステーションを無人で管理する場合には、充電操作を行う者の不慣れにより、充電器の操作が間違った場合、その異常は管理人の定期巡回時に発見されるまで気が付かない問題があった。
【0007】
本発明は上述の問題点にかんがみてなされたもので、車両ステーションから離れた位置に置かれた充電管理装置から充電器の状態や車両の充電状態を監視できるようにして、車両ステーションを無人化できるようにすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の充電管理システムは、車両に形成されている充電用パドル差し込み口に差し込んで車載バッテリー充電用の電力を供給するための充電パドルと、充電器側の情報を車両側に伝送する充電器状態伝送手段とを充電器側が有し、上記充電パドルから供給される電力により車載バッテリーを充電する動作を制御する充電制御手段と、上記車載バッテリーに係わる情報を、携帯電話パケット通信網を介して遠隔地に置かれた充電管理装置に送信するパケット通信端末装置とを車両側が有し、上記パケット通信端末装置を定期的に呼び出して情報の授受を行って車両の充電状態を監視する充電管理手段を上記充電管理装置が有する充電管理システムにおいて、上記パケット通信端末装置は、充電用パドル差し込み口に充電パドルが差し込まれたか否かを監視し、上記車両に形成されている充電用パドル差し込み口に上記充電パドルが差し込まれたときに動作状態となって上記充電器状態伝送手段と通信を行いつつ充電情報の監視を開始し、取得した充電器側の情報を上記充電管理装置に送信し、上記充電パドルが上記充電用パドル差し込み口から抜かれたか否かを監視し、上記充電パドルが上記充電用パドル差し込み口から抜かれるまで上記パケット通信端末装置を所定の間隔でスリープ状態にするとともに、上記充電パドルが上記充電用パドル差し込み口から抜かれたときにスリープ状態とする制御を行うことを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照しながら本発明の充電管理システムの実施の形態について説明する。
【0013】
図1は、本発明に係る充電管理システムの実施の形態を示すブロック図で、図2は実施の形態の各部に配設された機能を示すブロックである。図2に示すように、本実施の形態の充電管理システムは、充電器35に充電器状態伝送手段40、車両200に充電制御手段50及び車載機34、充電管理装置20に充電管理手段201を配設して構成している。
【0014】
上記充電器35は、車両200に搭載されているバッテリー50c(図3参照)を充電するために車両ステーション30(図5参照)に複数台設置されているものであり、充電パドル37を車両200のパドル差込口50a(図3参照)に差し込むことによって充電が開始される。
【0015】
図2の機能構成図に示すように、本実施の形態の充電器35には充電器状態伝送手段40が配設されており、充電パドル37をパドル差込口50aに差し込むと、充電器35の状態を検出して、充電器状態情報を車両200側に伝送するように構成されている。
【0016】
また、各車両200には、充電制御手段50及び車載機34がそれぞれ配設されており、車載バッテリー50cの充電状態を制御するとともに、離れた地点に設置されている充電管理装置(充電管理センター)20に充電情報や車両情報を送信するように成されている。
【0017】
充電管理センター20は充電管理手段201を有し、上記充電管理手段201が各車両200の車載機34と通信を行ってバッテリー50cの充電管理を行うことにより、各車両200の充電管理を無人で行うことができるようにしている。
【0018】
図3は、本実施の形態の充電管理装置の構成例を示すブロック図である。
図3に示すように、本実施の形態の充電管理装置は、充電器35に配設された充電状態伝送手段40と、車両200に配設された充電制御手段50及び車載機34とによって構成されている。
【0019】
上記充電状態伝送手段40は、ノイズフィルタ40a、整流・力率改善回路40b、共振型コンバータ40c、CPU40d、送受信機40e、送受信アンテナ40g等により構成されており、動力線36を介して入力される交流電源38から得られる電力を、充電パドル37を介して車両200に供給し、上記車両200に搭載されているバッテリー50cを充電するためのものである。
【0020】
充電制御手段50は、上記充電パドル37が差し込まれる差込口50a、上記充電パドル37から供給される交流電力を直流に整流するとともに、平滑化する整流・平滑化回路50b、送受信アンテナ50d、送受信機50e等によって構成されている。
【0021】
上記送受信アンテナ40gは、上記充電パドル37に設けられているものであり、充電パドル37をパドル差込口50aに差し込んだ状態において、上記送受信アンテナ40gと車両200側に配設された送受信アンテナ50dとが接近するように成されていて、本実施の形態においては、これらの送受信アンテナ40g、50dを介して赤外線によるシリアル通信を行うように成されている。
【0022】
また、本実施の形態においては、上記充電パドル37に交流の電磁誘導を応用した非接触タイプインダクティブ充電システムを用いているが、この他に、充電器の出力をコンタクトで接触して接続されるコンダクテイブタイプを用いることもできる。
【0023】
次に、図4のフローチャートに従って本実施の形態の充電管理システムの制御手順を説明する。
車載機34は、パドル差込口50aに充電パドル37が差し込まれたか否かを監視しており(ステップS401)、充電パドル37がパドル差込口50aに差し込まれると、ステップS402に進んで充電情報の監視を開始する。
【0024】
充電器35は、充電パドル37がパドル差込口50aに差し込まれると、充電状態伝送手段40を介して充電器35の状態を車両200の車載機34に送信する(ステップS403)。
【0025】
次に、ステップS404において、充電器35の状態及び充電情報を充電管理装置20に送信する。上記送信する情報として、例えば、バッテリの電圧、温度、残存容量、充電時間、故障内容、充電完了、充電器の接続有無等を考慮することができる。
【0026】
車載機34から充電情報を受信した充電管理装置20は、上記車載機34を定期的に呼び出して情報の授受を行い、車両情報及び充電情報を定期的に監視する(ステップS405)。
【0027】
次に、ステップS406において、充電パドル37が抜かれたか否かを監視し、抜かれていない(差し込まれている状態が続いている)場合にはステップS405に戻る。以後、充電パドル37が抜かれる迄ステップS405とステップS406の処理を繰り返し行う。
【0028】
一方、ステップS406の判断の結果、充電パドル37が抜かれた場合にはステップS407に進んで車載機34をスリープ状態(例えば、インターバル10分)にする。
【0029】
車載機34は、ウエイクアップする毎にステップS401に進み、充電パドル37が差し込まれたか否かを監視する。そして、充電パドルが差し込まれていない場合にはステップS407に戻る。また、ステップS401の判断の結果、充電パドル37が差し込まれた場合にはステップS402に進み、上述した処理を実行する。
【0030】
上記車載機34と上記充電管理装置20との間で行われる通信は、携帯電話パケット通信網で行われる。上記携帯電話パケット通信網は、常時通信接続されているが、送受信されたデータ量に応じて通信料がかかるものであり、例えば、Dopaを考慮することができる。これは、NTTドコモが提供する携帯電話パケット通信サービスであり、「どぅーぱ」と呼ばれる通信網である。
【0031】
この携帯電話パケット通信網は、通信回線を3スロット使うことで最大28.8kbpsのデータ通信が可能であり、無線部分の通信には「パケット通信方式」を採用している。1パケットは128バイトであり、通信したパケットの量に応じて料金を支払う「データ量課金」が基本になっている。したがって、車載機34と充電管理装置20との間でつなぎっぱなしにすることができるため、車両ステーション30で管理している各車両の状態をチェックするのに都合がよい。
【0032】
本実施の形態の充電管理システムは、上述したようにして充電管理を行うので、充電開始の過程でデータの監視ができるため特別な制御を必要としない利点を有している。
【0033】
また、既存の携帯端末と携帯電話パケット通信網とを利用するため、充電管理システムとして極めてシンプルに構成でき、システムを構築する費用、及びランニングコストを安価にすることができる。
【0034】
図5は、本実施の形態の充電管理システムの概要を分かりやすく表した充電管理システムのイメージ図である。
図5に示すように、携帯電話10は携帯電話ネットワーク及びインターネット42を介して充電管理装置20と通信を行う。また、車両ステーション30に保管(管理)されている各車両31〜3nに取り付けられている車載用の通信装置(車載機とする)34に対して、ドアキーの開閉を指示するキーレスシステムを有している。
【0035】
本実施の形態の車両ステーション30には、各車両31〜3nに積まれている走行用のバッテリーを充電するための充電器35が複数台配設されており、ユーザは車両を返却するときに上記充電器35の充電パドルを返却車両の充電用パドル指し込み口に接続して充電可能状態にする決まりになっている。
【0036】
充電管理装置(管理センター)20は、充電管理装置20サーバと、コンピュータとからなるコンピュータシステム20a、予約データベース20b、会員データベース20c、車両デバイス20d等によって構成されている。
【0037】
そして、本実施の形態においては、携帯電話パケット通信網43を介して各車両31〜3nに取り付けられている車載機34とデータ通信を行い、各車両31〜3nの状態管理及び状態制御を行っている。上記携帯電話パケット通信網43としては、上述したDopaを考慮することができる。
【0038】
図6は、本実施の形態の充電管理システムが適用される電気自動車(EV)共同利用システムの全体的の構成例を示す図である。図6に示すように、利用者Y(ユーザ)は、携帯電話を使用して充電管理装置20(充電管理センター)にアクセスし、利用状況を照会したり、予約手続き、貸出手続等を行う。
【0039】
そして、上記予約及び貸出手続の結果、車両の利用が可能になると、車両ステーション30に出向いて予約した車両の貸し出しを受ける。上記車両ステーションは無人であるので、貸し出し手続き及び返却手続き等は携帯電話を介して管理センター20と行う。
【0040】
上記のようにして車両の貸出及び返却手続きが完了すると、管理センター20は、携帯電話パケット通信網43を利用して、貸出し車両から、利用時間、走行距離、バッテリー残量などの利用状況データを吸い上げる。また、同時にドアロックの確認を行う。これらの制御は、車両に搭載されている車載機34を介して行われる。
【0041】
その後、充電管理装置20は、携帯電話パケット通信網43を利用して、貸出し車両に対して車両の使用許可停止を停止させるとともに、利用者情報(会員番号、暗証番号、キーレスIDなど)消去の指示をする。指示を受け取った車両は、待機車両となる。
【0042】
図7に、充電管理装置20を構成可能なコンピュータシステムの一例を示す。図7は、一般的なコンピュータシステムの内部構成を示す図である。図7において、1200はコンピュータPCである。PC1200は、CPU1201を備え、ROM1202またはハードディスク(HD)1211に記憶された、あるいはフレキシブルディスクドライブ(FD)1212より供給されるデバイス制御ソフトウェアを実行し、システムバス1204に接続される各デバイスを総括的に制御する。
【0043】
上記ROM1202またはハードディスク(HD)1211に記憶されたプログラムにより、本実施形態の充電管理手段201が構成されている。
【0044】
1203はRAMで、CPU1201の主メモリ、ワークエリア等として機能する。1205はキーボードコントローラ(KBC)で、キーボード(KB)1209や不図示のデバイス等からの指示入力を制御する。
【0045】
1206はCRTコントローラ(CRTC)で、CRTディスプレイ(CRT)1210の表示を制御する。1207はディスクコントローラ(DKC)で、ブートプログラム(起動プログラム:パソコンのハードやソフトの実行(動作)を開始するプログラム)、複数のアプリケーション、ユーザファイルそしてネットワーク管理プログラム等を記憶するハードディスク(HD)1211、及びフレキシブルディスク(FD)1212とのアクセスを制御する。
【0046】
1208はネットワークインタフエースカード(NIC)で、LANを介して、ネットワークプリンタ、他のネットワーク機器、あるいは他のPCと双方向のデータのやり取りを行う。
【0047】
(本発明の他の実施の形態)
本発明は複数の機器(例えば、ホストコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタ等)から構成されるシステムに適用しても1つの機器からなる装置に適用してもよい。
【0048】
また、上述した実施の形態の機能を実現するように各種のデバイスを動作させるように、上記各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに対し、上記実施の形態の機能を実現するためのソフトウェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(CPUあるいはMPU)に格納されたプログラムに従って上記各種デバイスを動作させることによって実施したものも、本発明の範疇に含まれる。
【0049】
また、この場合、上記ソフトウェアのプログラムコード自体が上述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、およびそのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムコードを格納した記憶媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記憶媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。
【0050】
また、コンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、上述の実施の形態で説明した機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているOS(オペレーティングシステム)あるいは他のアプリケーションソフト等と共同して上述の実施の形態で示した機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の実施の形態に含まれることは言うまでもない。
【0051】
さらに、供給されたプログラムコードがコンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプログラムコードの指示に基いてその機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれる。
【0052】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、車両側の充電用パドル差し込み口に充電パドルが差し込まれたときに、車両に搭載されているバッテリーの充電制御を開始するようにしたので、特別な制御を行うことなく充電制御を開始することができる。
また、広域移動体パケット通信網を利用可能な場所であれば充電管理装置を設置する場所を自由に決めることができ、充電管理装置の設置場所を選択する自由度を大幅に向上させることができる。
また、携帯電話パケット通信網を利用して、車両状態確認を行うことができるので、充電管理センターが車両の状況を迅速に把握することができるとともに、通信費を安価に抑えることができる。
また、本発明の他の特徴によれば、車両を管理している車両ステーションから離れた位置に置かれている充電管理装置から充電器の状態や車両の充電状態を監視できるので、管理人による定期巡回を不要にすることができ、充電を行う車両ステーションを無人化することができる。また、充電パドルの差し込み・抜き取りが、充電開始・終了のトリガとなるようにしたので、充電途中で終了しても正常に終了することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示し、充電管理システムの全体構成を示す図である。
【図2】各部に設けられている機能構成を示すブロック図である。
【図3】充電システムの構成例を示す図である。
【図4】充電管理方法の手順の一例を示すフローチャートである。
【図5】充電管理システムの概略構成を示すブロック図である。
【図6】電気自動車(EV)共同利用システムの全体的の構成例を示す図である。
【図7】充電管理装置を構成可能なコンピュータシステムの一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
20 充電管理装置
30 車両ステーション
31〜3n 車両
34 車載機
35 充電器
37 充電パドル
40 充電器状態伝送手段
41 携帯電話ネットワーク
42 インターネット
43 携帯電話パケット通信網
50 充電制御手段
201 充電管理手段
Claims (1)
- 車両に形成されている充電用パドル差し込み口に差し込んで車載バッテリー充電用の電力を供給するための充電パドルと、充電器側の情報を車両側に伝送する充電器状態伝送手段とを充電器側が有し、
上記充電パドルから供給される電力により車載バッテリーを充電する動作を制御する充電制御手段と、上記車載バッテリーに係わる情報を、携帯電話パケット通信網を介して遠隔地に置かれた充電管理装置に送信するパケット通信端末装置とを車両側が有し、
上記パケット通信端末装置を定期的に呼び出して情報の授受を行って車両の充電状態を監視する充電管理手段を上記充電管理装置が有する充電管理システムにおいて、
上記パケット通信端末装置は、充電用パドル差し込み口に充電パドルが差し込まれたか否かを監視し、上記車両に形成されている充電用パドル差し込み口に上記充電パドルが差し込まれたときに動作状態となって上記充電器状態伝送手段と通信を行いつつ充電情報の監視を開始し、取得した充電器側の情報を上記充電管理装置に送信し、上記充電パドルが上記充電用パドル差し込み口から抜かれたか否かを監視し、上記充電パドルが上記充電用パドル差し込み口から抜かれるまで上記パケット通信端末装置を所定の間隔でスリープ状態にするとともに、上記充電パドルが上記充電用パドル差し込み口から抜かれたときにスリープ状態とする制御を行うことを特徴とする充電管理システム。
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