JP5163238B2 - 充電サービスシステム及び充電サービスステーション - Google Patents

Description

本発明は、充電サービスシステム、充電サービスステーション及び電気自動車
に関する。

近年、環境問題やエネルギー資源問題が重要視される中、これらを配慮した電気自動車（ＥＶ）やプラグイン・ハイブリッド車（ＰＨＶ）は、今後益々普及していくものと考えられている。これら電気駆動の車両への充電に関して、従来の給油のためのガソリンスタンドのような、充電のための充電サービスステーションが設置され、そこで車両に搭載される蓄電池（バッテリー）に充電するといった方法が提案されている。ここで、従来のガソリンスタンドでは、給油料金の支払いは、現金、クレジットカード等で決済されることが一般的である。支払いの方法としては、ガソリンスタンドの従業員を介して支払われるか、近年の無人ガソリンスタンドで見られるように自動決済装置を介して支払われる。

これに関連する技術として、特許文献１に記載される発明には、ＩＣカード又は画像認識装置などで車両個別認識を行って車両を特定し充電料金の請求（課金）を行うことが記載されている。

また、特許文献２に記載される発明には、充電サービスステーション側の充電器と電気自動車側のバッテリーとを接続する電力線によりデータ通信を行い、充電量に関する情報や充電量に応じた課金情報をやり取りすることが記載されている。

特許文献１，２に記載される発明によれば、充電サービスステーションなどにおいて、充電から決済までを効率的に行うことが可能となる。
特開平６−１２１４０７号公報 特開平７−２４０７０５号公報

しかしながら、特許文献１、２に記載される発明では車両単位でしか課金を行うことができない。即ち、特に電気自動車（ＥＶ）は高価であるため、当面、個人所有よりもカーシェアリングでの使用形態が有望視されており、カーシェアリングシステムの使用形態などでは、１台の車両が複数の使用者によって利用されるため、車両単位での課金は不都合である。また、プラグイン・ハイブリッド車（ＰＨＶ）であっても、業務用の車両、例えば、営業車などの場合には、複数の使用者によって使用されるため、車両単位でなく、利用者単位で課金を行うことが望まれる。

本発明では上記のような問題に鑑みて、利用者単位での課金を行う充電サービスシステム、充電サービスステーション及び電気自動車を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、第１の発明に係る充電サービスシステムは、電気自動車と、前記電気自動車のバッテリーに電力線を介して充電を行う充電サービスステーションと、前記充電サービスステーションとネットワークを介して接続され、充電料金を課金する課金サーバと、から構成される充電サービスシステムであって、
前記電気自動車は、
前記電力線を介して前記充電サービスステーションと電力線通信を行う第一の通信手段と、
前記充電サービスステーションで充電を行う利用者の情報を取得する利用者情報取得手段と有し、
前記第一の通信手段は、前記利用者情報取得手段により取得された前記利用者の情報を前記充電サービスステーションに送信し、
前記充電サービスステーションは、
前記電力線を介して前記電気自動車と電力線通信を行う第二の通信手段を有し、
前記第二の通信手段は、前記電気自動車から前記利用者の情報を受信し、
前記課金サーバは、
前記充電サービスステーションから前記ネットワークを経由して受信した前記利用者の情報及び充電量に基づいて、利用者毎に前記充電料金を課金することを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明に係る充電サービスシステムにおいて、
前記充電サービスステーションは、
前記充電に関する情報を前記利用者に通知する通知手段とを有することを特徴とする。

第３の発明は、第２の発明に係る充電サービスシステムにおいて、
前記充電サービスステーションの前記通知手段は、前記第二の通信手段を用いて前記電気自動車に前記充電に関する情報を送信し、
前記電気自動車は、当該電気自動車の備える情報表示手段に前記充電サービスステーションから受信した前記充電に関する情報を表示することを特徴とする。

第４の発明は、第２又は３の発明に係る充電サービスシステムにおいて、
前記課金サーバには、前記利用者の携帯情報端末のメールアドレスが登録されており、
前記充電サービスステーションの前記通知手段は、前記充電に関する情報を、前記メールアドレスを用いて前記携帯情報端末に通知することを特徴とする。

第５の発明に係る充電サービスステーションは、電気自動車のバッテリーに電力線を介して充電を行い、充電料金を課金する課金サーバとネットワークを介して接続された充電サービスステーションであって、
前記電力線を介して前記電気自動車と電力線通信を行う通信手段を有し、
前記充電に関する情報を前記利用者に通知する通知手段とを有することを特徴とする。

第６の発明は、第５の発明に係る充電サービスステーションにおいて、
前記通知手段は、前記通信手段を用いて前記電気自動車に前記充電に関する情報を送信することを特徴とする。

第７の発明は、第５又は６の発明に係る充電サービスステーションにおいて、
前記課金サーバには、前記充電サービスステーションで充電を行う利用者の携帯情報端末のメールアドレスが登録されており、
前記通知手段は、前記メールアドレスを用いて前記携帯情報端末に前記充電に関する情報を通知することを特徴とする。

第８の発明に係る電気自動車は、充電料金を課金する課金サーバとネットワークを介して接続された充電サービスステーションから、該記電気自動車のバッテリーに電力線を介して充電を行う電気自動車であって、
前記電力線を介して前記充電サービスステーションと電力線通信を行う通信手段と、
前記充電サービスステーションで充電を行う利用者の情報を取得する利用者情報取得手段と有し、
前記通信手段は、前記利用者情報取得手段により取得された前記利用者の情報を前記充電サービスステーションに送信し、
前記充電料金は、前記充電サービスステーションに送信された前記利用者の情報に基づいて、利用者毎に課金されることを特徴とする。

第９の発明は、第８の発明に係る電気自動車において、
前記通信手段は前記充電サービスステーションから充電に関する情報を受信し、
当該電気自動車の備える情報表示手段に前記充電サービスステーションから受信した前記充電に関する情報を表示することを特徴とする。

本発明によれば、利用者単位での課金を行う充電サービスシステム、充電サービスステーション及び電気自動車を提供することができる。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
の課金要求を行う。

［実施例１］
図１は、本発明による充電サービスシステム１の一実施形態の主要構成を示すシステム構成図である。充電サービスシステム１は、主要な構成として、車両２、充電サービスステーション３、課金／認証サーバ４、及び電力線５を含む構成である。

車両２は、電気自動車（ＥＶ）、プラグイン・ハイブリッド車（ＰＨＶ）などのバッテリー２０２を搭載する車両である。車両２は、充電サービスステーション３に停車し、利用者認証を受けてから電力線５を介してバッテリー２０１の充電を行う。バッテリー２０１の充電が完了すると、車両２（車両２の利用者）は、充電量に応じた充電料金を支払うが、この支払いは、課金／認証サーバ４において課金され、利用者は、一定期間毎（例えば、１ヶ月毎）に後払いによる決済を行う。

充電サービスステーション３は、車両２に充電サービスを提供する。また、課金／認証サーバ４と利用者（個人）認証及び課金に関する通信を行う。

課金／認証サーバ４は、充電サービスステーション３（管理サーバ３０２）から利用者認証要求及課金要求を受けて、利用者認証及び課金を行う。課金／認証サーバ４は、充電サービスステーション３（管理サーバ３０２）と有線・無線を含むネットワークで接続されている。課金／認証サーバ４は、充電サービスステーション３の外部に構成したが、管理サーバ３０２がネットワーク通信可能な限りにおいて配置されればよい。以下、詳しく説明する。

（車両）
車両２は、充電装置２０１、バッテリー２０２、カーナビゲーションシステム２０３（以下、カーナビ２０３という）、及び利用者認識装置２０４を含む構成である。充電装置２０１は、電力線５を介して電源供給装置３０１から供給された充電電流をバッテリー２０２に蓄電する。充電装置２０１は電力線５を接続するコネクタを有しており、該コネクタを介して、電源供給装置３０１のコネクタと電力線５で接続される。また、充電装置２０１は、電力線５を用いてデータ通信を行う電力線通信手段を有しており、電源供給装置３０１と双方向のデータ通信が可能になっている。電力線通信により、利用者の情報や充電量、充電料金等の充電に関する情報の通信を行う。例えば、車両２側から充電前のバッテリー２０２の蓄電量を送信し、充電サービスステーション３側は充電量を決定するとともに、それに応じた充電料金を車両２側に送信する。

電力線通信（ＰＣＬ）は、電気を送る電気配線（電力線）に情報信号を乗せて送ることができるので電力線を通信回線としても利用することができる技術である。映像や音声などの情報データを高周波の信号（4MHz〜30MHz）に変換して電力線に乗せ、双方向の通信を行うことができる。450kHz以下の周波数を用いるものを低速PLC、また2-30MHzを用いるものを高速PLCと呼ばれることがある。10kHzから450kHzまでの周波数を用いた製品のデータ通信速度は、9600bps程度確保することができる。

カーナビ２０３（Satellite navigation system）は、ＧＰＳ（全地球測位システム）衛星からの受信情報と地図データベース内の詳細な地図情報に基づいて、表示部（ディスプレイ画面）などに、現在地、目的地までの走行経路、距離、推定時間等をナビゲーションする。また、地図データベースに記憶された主要施設についてジャンル別（駅、施設、観光地、温泉、飲食店等）に検索して情報を提供する。また、電力線通信による管理サーバ３０２からの情報を受けて、前記表示部に充電した電力量、充電料金等の充電に関する情報が表示される。

利用者認識装置２０４は、利用者認識を行う装置であって、充電サービスステーション３の提供する充電（サービス）を利用する利用者の認識が行われる。利用者認識装置２０４は、スマートキーやＩＣカードなどの物理デバイスによって認証される装置、画像認識による認証装置、指紋などの生体認証装置などにより利用者個人の認証が行われればよい。また、装置のコストを省くため、カーナビ２０３の表示部からユーザＩＤ、パスワードを入力することによる認証としてもよい（この場合、カーナビ２０３は利用者認識装置２０４を含む構成となる）。利用者認識装置２０４は、利用者認識を行いその結果、該利用者の情報を取得し、利用者情報取得手段に対応する。利用者認識装置２０４において取得された利用者の情報に基づいて、課金／認証サーバ４で認証され、認証された利用者、個人に対して、充電料金が課金されることとなる。

（充電サービスステーション）
充電サービスステーション３は、電源供給装置３０１及び管理サーバ３０２を含む構成である。電源供給装置３０１は、電力線５を介して充電装置２０１に充電電流に供給する電源供給装置３０１は電力線５を接続するコネクタを有しており、該コネクタを介して、充電装置２０１のコネクタと電力線５で接続される。また、電源供給装置３０１は、電力線を用いてデータ通信を行う電力線通信手段を有しており、充電装置２０１と双方向のデータ通信が可能になっている。電力線通信により、利用者の情報や充電量、充電料金等の充電に関する情報の通信を行う。

管理サーバ３０２は、電源供給装置３０１を管理（制御）する。また管理サーバ３０２は、課金／認証サーバ４に対して利用者認証要求を行い、認証許可を受けて電源供給装置３０１の充電を許可する。また、充電完了後、課金／認証サーバ４に対して充電量に応じた充電料金を課金するよう課金要求を行う。

（動作）
図２は、本実施例の充電サービスシステム１により実現される主要処理の流れの一例である実施例を示すフローチャートである。以下、図２を参照しつつ説明を行う。

図２においてステップＳ２１で、電力線５が、車両２の充電装置２０１に接続される。

ステップＳ２２に進み、管理サーバ３０２は、ＰＬＣ経由で利用者認識装置２０４に対して利用者の情報の入力要求を行う。入力された利用者の情報は、利用者認識装置２０４から電力線５を介し、充電サービスステーション３側の管理サーバ３０２に送信される。管理サーバ３０２は、課金／認証サーバ４に対して利用者認証要求を行う。利用者認証に失敗すると処理は終了する。一方、利用者認証が成功すると次のステップに進む。なお、課金／認証サーバ４においては予め利用者の認証に関する情報、決済口座、利用者の携帯情報のメールアドレス（詳しくは後述する）などが登録されている。

ステップＳ２３に進み、管理サーバ３０２は、課金／認証サーバ４で利用者認証が成功すると電源供給装置３０１に充電許可を行い、車両２への充電が開始される。

ステップＳ２４に進み、充電が完了すると、管理サーバ３０２は、充電量及び充電量に応じた充電料金を計算する。

ステップＳ２５に進み、管理サーバ３０２は、ステップＳ２４で計算された充電料金（の金額）を課金／認証サーバ４に課金するよう課金要求を行う。

ステップＳ２６に進み、課金／認証サーバ４は課金を行う。充電量に応じて課金された充電料金は、利用者に対して一定期間毎（例えば、１ヶ月毎）に後払いにより決済される。管理サーバ３０２は、課金／認証サーバ４からの課金完了通知を受けて、車両２に電力伝５を介して課金完了通知、充電料金（課金金額）、充電量など充電に関する情報の通知を行う。車両２のカーナビ２０３は、表示部等にこれらの情報を表示（通知）する。

ここで管理サーバ３０２は、充電途中に随時、その時点での充電量（％）、充電量に応じた充電料金（課金金額）、充電経過時間、予想充電完了時間などの充電に関する情報を車両２に電力線５を介して通知する。通知された充電に関する情報は、カーナビ２０３の表示部等に表示される。充電量（％）及び予想充電完了時間については、充電開始時に車両２側から充電前のバッテリー２０２の蓄電量を送信することで実現可能である。

なお、一実施例として、管理サーバ３０２から受信した課金完了通知、充電料金（課金金額）、充電量など充電に関する情報の表示は、車両２の備える情報表示手段であるところの、カーナビ２０３の表示部等に表示（通知）される構成としたが、表示はカーナビ２０３の表示部に限られるものではない。即ち、これら充電に関する情報が情報表示手段によりユーザに提示されればよい。

以上、本実施例の充電サービスシステム１によれば、認証、充電、決済を一元的に行うことができ、利用者単位での課金を行うことが可能となる。これはカーシェリングシステムの形態とも親和性が良い。また、利用者はカーナビ２０３の表示部等で充電に関する情報を確認することができる。一方、充電サービスステーション３側では、充電メータなどの充電に関する情報を表示する設備を省略できるので設備費用を削減することができる。

［実施例２］
図３は、本発明による充電サービスシステム１０の一実施形態の主要構成を示すシステム構成図である。実施例１の充電サービスシステム１と異なる点について説明する。

車両８（カーナビ２０３）には、例えば、低コストのカーナビ２０３であって利用者認識装置２０４を備えておらず、利用者認識装置２０４は、充電サービスステーション９側に配置される。管理サーバ３０２は、メールサーバ６を用いて利用者の携帯情報端末７（例えば、携帯電話）に対して充電に関する情報をメール送信する。なお、メールサーバ６は、充電サービスステーション３の外部に構成したが、管理サーバ３０２がネットワーク通信可能でメールサーバ６が利用者の携帯情報端末７に対してメール送信可能な限りにおいて配置されればよい。

図４は、本実施例の充電サービスシステム１０により実現される主要処理の流れの一例である実施例を示すフローチャートである。以下、図４を参照しつつ説明を行う。

図４においてステップＳ４１で、電力線５が、車両２の充電装置２０１に接続される。

ステップＳ４２に進み、管理サーバ３０２は、利用者認識装置２０４に対して利用者の情報の入力要求を行う。利用者は充電サービスステーション９に設置された利用者認識装置２０４で利用者認識情報を入力する。ユーザＩＤパスワードを入力してもよいし、カードを読み取らせ、あわせてパスワードを入力してもよい。また、カーナビ２０３の入力部からユーザＩＤパスワードを入力してもよい。
入力された利用者の情報は、管理サーバ３０２に送信され（カーナビ２０３の入力部から入力された場合は電力線５を介し）、管理サーバ３０２は、課金／認証サーバ４に対して利用者認証要求を行う。利用者認証に失敗すると処理は終了する。一方、利用者認証が成功すると次のステップに進む。なお、課金／認証サーバ４においては予め利用者の認証に関する情報、決済口座、利用者の携帯情報のメールアドレス（詳しくは後述する）などが登録されている。

ステップＳ４３に進み、管理サーバ３０２は、課金／認証サーバ４で利用者認証が成功すると電源供給装置３０１に充電許可を行い、車両８への充電が開始される。

ステップＳ４４に進み、充電が完了すると、管理サーバ３０２は、充電量及び充電量に応じた充電料金を計算する。

ステップＳ４５に進み、管理サーバ３０２は、ステップＳ４で計算された充電料金（の金額）を課金／認証サーバ４に課金するよう課金要求を行う。

ステップＳ４６に進み、課金／認証サーバ４は課金を行う。充電量に応じて課金された充電料金は、利用者に対して一定期間毎（例えば、１ヶ月毎）に後払いにより決済される。管理サーバ３０２は、課金／認証サーバ４からの課金完了通知を受けて、利用者の携帯情報端末７に課金完了通知、充電料金（課金金額）、充電量などの充電に関する情報をメールで通知を行う。上述の如く課金／認証サーバ４においては予め利用者の認証に関する情報、決済口座、利用者の携帯情報のメールアドレスが登録されており、管理サーバ３０２は、課金／認証サーバ４から利用者の携帯情報のメールアドレスを取得する。管理サーバ３０２は、該メールをメールサーバ６に送信し、メールサーバ６を介して携帯情報端末７にメール送信される。携帯情報端末７は、充電に関する情報をメールで受信する。

ここで管理サーバ３０２は、充電途中に随時、その時点での充電量（％）、充電量に応じた充電料金（課金金額）、充電経過時間（ｈｈ：ｍｍ）、予定充電完了時間（ｈｈ：ｍｍ）などを利用者の携帯情報端末７にメール通知する。充電量（％）及び予定充電完了時間については、充電開始時に車両２側から充電前のバッテリー２０２の蓄電量を送信することで実現可能である。

以上、本実施例の充電サービスシステム１０によれば、認証、充電、決済を一元的に行うことができ、利用者単位での課金を行うことが可能となる。これはカーシェリングシステムの形態とも親和性が良い。また、一般的にバッテリーの充電完了までには時間がかかることから利用者は車両８から離れ別の場所で待機などしていることが想定される。このような場合であっても利用者の携帯情報端末７に充電に関する情報がメール送信されるので利用者は随時該充電に関する情報を確認することができる。また、車両８に利用者認識装置２０４を備えなくともよいので廉価なカーナビ２０３で実現可能である。一方、充電サービスステーション３側では、充電メータなどの充電に関する情報を表示する設備を省略できるので設備費用を削減することができる。

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明は、上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

本発明による充電サービスシステム１の一実施形態の主要構成を示すシステム構成図である。 本実施例の充電サービスシステム１により実現される主要処理の流れの一例である実施例を示すフローチャートである。 本発明による充電サービスシステム１０の一実施形態の主要構成を示すシステム構成図である。 本実施例の充電サービスシステム１０により実現される主要処理の流れの一例である実施例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 充電サービスシステム
２ 車両
３ 充電サービスステーション
４ 課金／認証サーバ
５ 電力線
６ メールサーバ
７ 携帯情報端末
８ 車両
９ 充電サービスステーション
１０ 充電サービスシステム
２０１ 充電装置
２０２ バッテリー
２０３ カーナビゲーション装置
２０４ 利用者認識装置
３０１ 電源供給装置
３０２ 管理サーバ

Claims (3)

1. 電気自動車と、前記電気自動車のバッテリーに電力線を介して充電を行う充電サービスステーションと、前記充電サービスステーションとネットワークを介して接続され、充電料金を課金する課金サーバとを含み構成される充電サービスシステムであって、
   前記電気自動車は、
   前記充電サービスステーションで充電を行う利用者の情報を取得する利用者情報取得手段と、
   前記電力線を介して前記充電サービスステーションと電力線通信を行うとともに、前記利用者情報取得手段により取得された前記利用者の情報を前記充電サービスステーションに送信する第一の通信手段と、
   を有し、
   前記充電サービスステーションは、
   前記電力線を介して前記電気自動車と電力線通信を行うとともに、前記電気自動車から前記利用者の情報を受信する第二の通信手段と、
   前記課金サーバに対し、前記利用者の情報と充電量に応じた充電料金とを含む課金要求を送信する課金要求手段と、
   充電に関する情報を前記利用者の前記携帯情報端末にメール送信する通知手段と、
   を有し、
   前記通知手段は、少なくとも、充電途中時点での充電量、充電途中時点での充電量に応じた充電料金、充電途中時点での充電経過時間、充電途中時点での予定充電完了時間の何れかを前記利用者の前記携帯情報端末にメール送信し、
   前記課金サーバは、
   前記充電サービスステーションから受信した前記課金要求に基づいて、利用者毎に前記充電料金を記憶装置に記憶し、該記憶装置に記憶された該充電料金の情報を用いて、前記利用者に対する課金に係る処理を実行すること、
   を特徴とする充電サービスシステム。
2. 前記充電サービスステーションの前記通知手段は、前記第二の通信手段を用いて前記電気自動車に前記充電に関する情報を送信し、
   前記電気自動車は、当該電気自動車の備える情報表示手段に前記充電サービスステーションから受信した前記充電に関する情報を表示すること、
   を特徴とする請求項１に記載の充電サービスシステム。
3. 電気自動車のバッテリーに電力線を介して充電を行い、充電料金を課金する課金サーバとネットワークを介して接続された充電サービスステーションであって、
   前記電力線を介して前記電気自動車と電力線通信を行うとともに、前記電気自動車から利用者の情報を受信する通信手段と、
   前記課金サーバに対し、前記利用者の情報と充電量に応じた充電料金とを含む課金要求を送信する課金要求手段と、
   充電に関する情報を前記利用者の前記携帯情報端末にメール送信する通知手段と、
   を有し、
   前記通知手段は、少なくとも、充電途中時点での充電量、充電途中時点での充電量に応じた充電料金、充電途中時点での充電経過時間、充電途中時点での予定充電完了時間の何れかを前記利用者の前記携帯情報端末にメール送信すること、
   を特徴とする充電サービスステーション。

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