JP5503997B2 - Electric vehicle power supply system, electric vehicle power supply method, and electric vehicle power supply program - Google Patents
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Description
本発明は、離れた場所にいる電気自動車の利用者に充電終了を事前に通知する電気自動車用給電システム、電気自動車用給電方法および電気自動車用給電プログラムに関する。 The present invention relates to a power supply system for an electric vehicle, a power supply method for an electric vehicle, and a power supply program for an electric vehicle that notify a user of the electric vehicle at a remote location of the end of charging in advance.
従来、地球環境悪化などの環境問題に対する対策手段のひとつとして、二酸化炭素を排出しない電気自動車の普及に対する要望が高まっている。電気自動車は、従来ガソリンなどを燃焼させて動力を得るいわゆる内燃機関を持たず、蓄電器(バッテリ)の電力によりモーターを回転させて動力を得る。このため、電気自動車の走行にはバッテリの充電が必要である。一度の充電で走行可能な距離に制限があるため、出発地点で100%充電しても目的地まで走行できない場合もありうる。したがって、電気自動車を普及させるためには給電スタンド(または充電スタンド)の設置が進められている。 Conventionally, as one of countermeasures against environmental problems such as deterioration of the global environment, there is a growing demand for the spread of electric vehicles that do not emit carbon dioxide. An electric vehicle does not have a so-called internal combustion engine that obtains power by burning gasoline or the like, and obtains power by rotating a motor with electric power of a battery (battery). For this reason, the battery needs to be charged for running the electric vehicle. Since there is a limit on the distance that can be traveled by one charge, there is a possibility that the vehicle cannot travel to the destination even if 100% is charged at the departure point. Therefore, in order to popularize electric vehicles, installation of a power supply stand (or charging stand) is being promoted.
一般的に、給電スタンドは電気自動車に装備されたバッテリに電力を供給し充電を行うが、電気自動車用バッテリの充電には数時間以上の時間を要する。このため、利用者は充電中には電気自動車から離れ、例えば休憩またはショッピングなどをした後、充電完了時あるいは当面の走行に十分な充電が行なわれた時点で電気自動車に戻りたい、と考える。したがって、電気自動車用バッテリの充電の途中または終了時に、利用者に電気自動車の充電状況を通知することができることが好ましい。好ましくは、利用者の待ち時間を最小にするために、充電終了の前に、あるいは利用者が所望する充電容量に達する前に、まもなく充電が終了する旨を通知することが好ましい。 Generally, a power supply station supplies electric power to a battery mounted on an electric vehicle and performs charging. However, charging an electric vehicle battery requires several hours or more. For this reason, the user wants to leave the electric vehicle during charging and return to the electric vehicle at the time of completion of charging or when sufficient charging is performed for the time being, for example, after taking a break or shopping. Therefore, it is preferable that the user can be notified of the charging status of the electric vehicle during or after the charging of the battery for the electric vehicle. Preferably, in order to minimize the waiting time of the user, it is preferable to notify that charging will be completed soon before charging ends or before the charging capacity desired by the user is reached.
利用者に充電状況を通知する給電システムの一例として、特許文献1では、エレベータ式の駐車装置に設置した充電モニター装置が終了予定時間などの充電情報を取得し、モニターラインと称されるラインを通じて集中管理装置に送信し、利用者は携帯端末又は専用リモコンから集中管理装置にアクセスし、充電情報を確認する方法が開示されている。
As an example of a power supply system for notifying a user of a charging status, in
また、特許文献2では、充電器の内部に充電器状態伝送手段を持ち、充電器状態伝送手段が電気自動車のバッテリの電圧、温度、残存容量、充電時間などの情報を管理センターにネットワークを介して送信し、利用者は携帯端末によって管理センターにアクセスして電気自動車の充電状況等のデータを取得する処理が開示されている。
しかしながら、特許文献1の電気自動車用給電システムでは、利用者は電気自動車のバッテリ充電状況を、電気自動車に搭載されたモニターで知ることとなっている。すなわち、利用者は充電状況を知るためにはいちいち電気自動車に戻らなければならない。言い換えれば、電気自動車の充電中に、利用者が電気自動車を離れ、休憩またはショッピングをした後、充電が終わったちょうどの時点で電気自動車に戻るという便利な使い方をすることができないという問題があった。
However, in the electric vehicle power supply system disclosed in
また、特許文献2の電気自動車用給電システムでは、利用者は管理センターにアクセスすることによって充電状況を知ることができるとされているが、電気自動車のバッテリの残存容量および充電時間を把握するための具体的な手段が開示されていない。 In addition, in the electric vehicle power supply system of Patent Document 2, it is said that the user can know the charging status by accessing the management center, but in order to grasp the remaining capacity and charging time of the battery of the electric vehicle. No specific means are disclosed.
一般的に、充電を行うとき、電気自動車と給電システムは充電用の電流を供給する電力線のみで接続され、他の制御信号用の通信線は接続されない。一方、充電開始時に残容量が0%であった場合と、残容量が50%であった場合とでは、充電終了までに要する時間が異なる。給電システムは電流を供給するのみであり、電気自動車から制御信号等を受信することができない。したがって、給電システムは、充電開始時における最初の残容量を取得することができないため、結果として充電の終了予想時間を算出することはできない。 Generally, when charging is performed, the electric vehicle and the power feeding system are connected only by a power line that supplies a charging current, and other communication lines for control signals are not connected. On the other hand, when the remaining capacity is 0% at the start of charging, and when the remaining capacity is 50%, the time required to complete charging differs. The power feeding system only supplies current, and cannot receive control signals and the like from the electric vehicle. Therefore, since the power feeding system cannot acquire the initial remaining capacity at the start of charging, as a result, the expected end time of charging cannot be calculated.
したがって、従来の給電システムでは、途中の充電状況を検出することはできないため、利用者に適切な通知をすることはできなかった。例えば、利用者が80%の充電で自宅に帰ることができる場合であっても、利用者は満充電まで待たなければならなかった。すなわち、利用者のニーズに合った通知をすることができないという問題があった。 Therefore, the conventional power supply system cannot detect the charging state in the middle, and thus cannot properly notify the user. For example, even if the user can go home with 80% charge, the user has to wait until full charge. In other words, there is a problem that it is impossible to make a notification that meets the needs of the user.
そこで、本発明は、上記問題を解決すべく、離れた場所にいる電気自動車の利用者に充電終了を事前に通知することができると共に、途中の充電状況を精度よく把握して利用者のニーズに合った通知をすることが可能な電気自動車用給電システム、電気自動車用給電方法および電気自動車用給電プログラムを提供することを目的とする。 Therefore, in order to solve the above problem, the present invention can notify a user of an electric vehicle at a remote location in advance of the end of charging, and can accurately grasp the charging status in the middle of the user's needs. It is an object to provide a power supply system for an electric vehicle, a power supply method for an electric vehicle, and a power supply program for an electric vehicle that can make a notification suitable for the above.
そこで、本発明は、電気自動車に搭載されたバッテリを充電する給電スタンドを含む電気自動車用給電システムであって、前記電気自動車の利用者情報を取得する利用者情報取得手段と、前記バッテリに電力を供給する充電電力供給手段と、前記充電電力供給手段が前記バッテリを充電しているとき、前記バッテリに固有の電力値の変化を少なくとも2ヶ所検出する充電状況検出手段と、前記検出された電力値の変化に基づいて、前記利用者情報取得手段によって得られた利用者情報に基づいて利用者に通知を行う通知手段とを備え、前記少なくとも2ヶ所検出する前記バッテリに固有の電力値の変化が、充電回路切り換えによって発生する充電電流低下と、充電飽和によって生じる充電電流の低下を含むことを特徴とする。 Accordingly, the present invention provides a power supply system for an electric vehicle including a power supply stand for charging a battery mounted on the electric vehicle, the user information acquiring means for acquiring user information of the electric vehicle, and the power to the battery. Charging power supply means for supplying the battery, charging status detection means for detecting at least two power value changes specific to the battery when the charging power supply means is charging the battery, and the detected power A notification means for notifying a user based on user information obtained by the user information acquisition means based on a change in value, and a change in power value specific to the battery detected at the at least two locations Includes a reduction in charging current caused by switching of the charging circuit and a reduction in charging current caused by charging saturation .
さらに、本発明は、前記充電状況検出手段が、前記2ヶ所の電力値の変化として、回路切り換えによって発生する充電電流低下と、充電飽和によって生じる充電電流の低下を検出することを特徴とする。 Furthermore, the present invention is characterized in that the charging status detection means detects a decrease in charging current caused by circuit switching and a decrease in charging current caused by charging saturation as changes in the power values at the two locations.
さらに、本発明は、前記2ヶ所の電力値の変化に加え、さらに第3の電力値の変化として、充電電流がゼロになったことを検出することを特徴とする。 Furthermore, the present invention is characterized in that it detects that the charging current has become zero as a third power value change in addition to the two power value changes.
さらに、本発明は、前記利用者情報取得手段が、ネットワークを介して情報管理サーバから前記利用者情報を取得することを特徴とする。 Furthermore, the present invention is characterized in that the user information acquisition means acquires the user information from an information management server via a network.
さらに、本発明は、前記電気自動車の単位当たり走行可能距離を算出し、環境に応じた補正係数をかけて、走行可能距離を算出する走行距離計算手段をさらに備えたことを特徴とする。 Furthermore, the present invention is characterized by further comprising travel distance calculation means for calculating a travelable distance per unit of the electric vehicle and calculating a travelable distance by applying a correction coefficient according to the environment.
さらに、本発明は、前記充電状況検出手段によって検出された前記少なくとも2ヶ所の電力値の変化に基づいて、前記バッテリの異常を検出するバッテリ異常検出手段をさらに備えたことを特徴とする。 Furthermore, the present invention is characterized by further comprising battery abnormality detection means for detecting an abnormality of the battery based on a change in the power value of the at least two places detected by the charging state detection means.
さらに、本発明は、電気自動車に搭載されたバッテリを充電する電気自動車用給電方法であって、前記電気自動車の利用者情報を取得する利用者情報取得工程と、前記バッテリに電力を供給する充電電力供給工程と、前記充電電力供給工程が前記バッテリを充電しているとき、前記バッテリに固有の電力値の変化を少なくとも2ヶ所検出する充電状況検出工程と、前記検出された電力値の変化に基づいて、前記利用者情報取得工程によって得られた利用者情報に基づいて利用者に通知を行う通知工程とを備え、前記少なくとも2ヶ所検出する前記バッテリに固有の電力値の変化が、充電回路切り換えによって発生する充電電流低下と、充電飽和によって生じる充電電流の低下を含むことを特徴とする。 Furthermore, the present invention provides a power supply method for an electric vehicle for charging a battery mounted on the electric vehicle, the user information acquiring step for acquiring user information of the electric vehicle, and the charging for supplying electric power to the battery. A power supply step; a charge state detection step of detecting at least two power value changes inherent to the battery when the charging power supply step is charging the battery; and a change in the detected power value. Based on the user information obtained by the user information acquisition step, and a notification step for notifying the user, a change in the power value specific to the battery detected in the at least two locations is a charging circuit. It includes a reduction in charging current caused by switching and a reduction in charging current caused by charging saturation .
さらに、本発明は、電気自動車に搭載されたバッテリを充電する電気自動車用給電プログラムであって、前記電気自動車の利用者情報を取得する利用者情報取得工程と、前記バッテリに電力を供給する充電電力供給工程と、前記充電電力供給工程が前記バッテリを充電しているとき、前記バッテリに固有の電力値の変化を少なくとも2ヶ所検出する充電状況検出工程と、前記検出された電力値の変化に基づいて、前記利用者情報取得工程によって得られた利用者情報に基づいて利用者に通知を行う通知工程とをコンピュータに実行させ、前記少なくとも2ヶ所検出する前記バッテリに固有の電力値の変化が、充電回路切り換えによって発生する充電電流低下と、充電飽和によって生じる充電電流の低下を含むことを特徴とする。 Furthermore, the present invention is an electric vehicle power supply program for charging a battery mounted on an electric vehicle, the user information acquiring step for acquiring user information of the electric vehicle, and the charging for supplying electric power to the battery A power supply step; a charge state detection step of detecting at least two power value changes inherent to the battery when the charging power supply step is charging the battery; and a change in the detected power value. Based on the user information obtained by the user information acquisition step, causing the computer to execute a notification step of notifying the user, and there is a change in the power value specific to the battery that detects the at least two locations. Further, the present invention is characterized in that it includes a reduction in charging current caused by switching of the charging circuit and a reduction in charging current caused by charging saturation .
本発明によれば、離れた場所にいる電気自動車の利用者に充電終了を事前に通知することができる。したがって、電気自動車の充電中に、利用者が電気自動車を離れ、休憩またはショッピングをした後、充電が終わったちょうどの時点で電気自動車に戻るという便利な使い方をすることが可能になる。満充電が近づいたことを、バッテリに固有の電力値の変化を少なくとも2ヶ所以上検出しているので、満充電を精度よく検出することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the completion | finish of charge can be notified in advance to the user of the electric vehicle in a distant place. Therefore, during charging of the electric vehicle, after the user leaves the electric vehicle and takes a break or shopping, the user can return to the electric vehicle as soon as charging is finished. Since full charge is approaching, at least two or more changes in the power value specific to the battery are detected, so that full charge can be accurately detected.
また、本発明によれば、利用者に充電率よりも走行可能距離を通知するので、利用者は満充電まで待つ必要はなく、必要な走行可能距離に達したときに、充電を終了させることができ、利用者は待ち時間を最小にすることができる。また、走行可能距離は状況に応じて補正係数がかけられているので、利用者はより現実的で信頼できる走行可能距離を知ることができる。 Further, according to the present invention, since the travelable distance is notified to the user rather than the charging rate, it is not necessary for the user to wait until the battery is fully charged, and charging is terminated when the necessary travelable distance is reached. And the user can minimize waiting time. Further, since the travelable distance is subjected to a correction coefficient according to the situation, the user can know a more realistic and reliable travelable distance.
(第1実施形態)
以下、本発明に係る電気自動車用給電システムについて詳細に説明する。図1に、本発明の第1実施形態である電気自動車用給電システムの全体構成を示す。
(First embodiment)
Hereinafter, a power supply system for an electric vehicle according to the present invention will be described in detail. FIG. 1 shows an overall configuration of an electric vehicle power supply system according to a first embodiment of the present invention.
電気自動車用給電システム101は、給電スタンド11と、情報管理センター12(情報管理サーバ)と、近距離無線通信網13と、インターネット14と、利用者の携帯端末17を含む。利用者は、自己の電気自動車15を給電スタンド11に接続して、充電を行う。
The electric vehicle
給電スタンド11は、電気自動車に電力を給電ライン16を通じて供給する。また、給電スタンド11は、無線通信網13およびインターネット14を解して情報管理センター12に接続されている。
The power supply stand 11 supplies electric power to the electric vehicle through the
情報管理センター12は、利用者データベース12aを有し、利用者に関する情報を管理している。利用者データベース12aには、電気自動車の充電に対する課金に必要な利用者情報が事前に登録されている。情報管理センター12は、インターネット14を介して給電スタンド11と通信を行なうと共に、利用者の携帯端末17と通信を行なう。具体的には、情報管理センター12は、利用者データベースを検索し、該当する電気自動車の利用者を特定し、該利用者に対し電子メール等の通知手段によって充電に関する情報を定期的に提供する。
The
無線通信網13は、例えばZigBee(登録商標)のような家電用の短距離無線通信規格を用いた無線通信ネットワークである。無線通信網13は、ZigBee中継端末(図示せず)をゲートウェイとしてインターネット14に接続されている。携帯端末17は、利用者が携帯する情報端末であり、携帯電話またはスマートフォンである。電気自動車15は、駆動動力を提供するためのバッテリ、例えばリチウムイオン電池、を備えている。
The
図2に、本発明の第1実施形態における給電スタンド11の構成を示す。給電スタンド11は、充電状況検出部21と、充電情報送信部22と、ICカードリーダ23と、充電電力供給部24を備えている。
In FIG. 2, the structure of the electric power feeding stand 11 in 1st Embodiment of this invention is shown. The power supply stand 11 includes a charging
充電状況検出部21は、電気自動車に搭載されたリチウムイオン電池を充電している時、その特性による電力量の変化率を測定し、充電状況を把握して充電率や充電終了予想時間を算出する。充電情報送信部22は、充電状況検出部が算出した充電率や充電終了予想時間などの充電情報をその他の電気自動車固有情報(例えば、車種、製造番号、走行距離等)とともに、情報管理センター12にアンテナ25を通じて送信する。ICカードリーダ23は、車情報取得部の一例であり、例えば、利用者が非接触式のICカードを近づけることで、利用者の個人情報を読み取るものである。充電電力供給部24は、給電ライン16を通じて、電気自動車に電力を供給する。
When charging a lithium ion battery mounted on an electric vehicle, the charging
続いて、本発明の第1実施形態である電気自動車用給電システム101の動作について説明する。図3は、本発明の第1実施形態の動作を示すフローチャートである。
Next, the operation of the electric vehicle
まず、ステップ301において、利用者が給電スタンド11のICカードリーダ23に自己のICカードをかざし、その情報を読ませる。ICカードリーダ23は、ICカードに予め書き込まれていた利用者情報を読み取る。読み取られる利用者情報には、利用者を特定する情報に加え、セキュリティのための認証情報も含まれる。充電情報送信部22は、読み取った利用者情報をアンテナ25から無線通信網13に送信する。図示しないZigBee中継端末は、利用者情報を情報管理センター12に送信する。
First, in
ステップ302において、情報管理センター12は、認証情報に基づいて認証を行い、利用者データベース12aから利用者情報を検索する。具体的には、その利用者の氏名等の個人情報、電気自動車の車種と年式、課金に必要なクレジットカード番号、Eメールアドレス等の連絡先を利用者データベース12aから抽出する。
In
ステップ303において、情報管理センター12は、必要な利用者情報が抽出された旨を再びインターネット14および無線通信網13を通じて給電スタンド11に通知する。給電スタンド11は利用者の認証がされた旨の表示および給電ライン16を接続してくださいという旨の表示を行い、この表示を見て利用者は給電ライン16を電気自動車に接続する。
In
ステップ304において、給電スタンド11は給電ライン16が接続されたことを検知し、続いて充電を開始する。充電を開始すると、給電スタンド11の充電状況検出部21は、電気自動車に流入する電流値を継続的に監視する。図4は、充電開始から満充電までの電力値の変化を時間軸に沿って示したグラフである。一例として、本実施形態の給電スタンド11は、満充電までおよそ231分かかる。言うまでもなく、満充電までに要する時間は電気自動車に搭載されるバッテリの種類や年式によって異なり、また給電スタンドの機種や充電方式によって異なる。
In
例えば、充電を開始した時、電力値は1.40E+01kwを示し、一定のまま推移する(図4における400)。ただし、給電スタンド11と電気自動車15とは給電ライン16のみで接続され、他の制御ラインは接続されていないため、電気自動車15からバッテリの残容量等の情報を得ることはできない。
For example, when charging is started, the power value indicates 1.40E + 01 kW, and remains constant (400 in FIG. 4). However, since the
ステップ305において、電力値が急激に減少し、約3分程度のインターバルをおいてから、再び1.40E+01kwに復帰する(図4における符号401)。給電スタンド11はこの急激減少を検出すると、ステップ306において、その旨を情報管理センター12に通知する。なお、電力値の急激減少および急激復帰は、電気自動車および搭載されたバッテリの種類に固有の現象である。具体的には、電気自動車内の充電コントローラが過充電保護機能を稼動し、充電回路が継続してバッテリに充電することを阻止するため、満充電が近づくと充電回路を切り換えるために生じるものである。すなわち、この急激減少および急激復帰の残容量がゼロと満充電との間の相対的な位置は、バッテリや制御回路の設計によって異なる。
In
なお、一般的に、電力値の急激減少は、満充電に備えた制御回路の切り換えによって生じるため、満充電が近づいたときに生じる。なお、電力値の急激減少は、制御回路の切り換えだけではなく、制御モードの切り換えによっても生じる。電力値の急激減少は、バッテリに固有の電力値の変化の一つであるが、充電飽和の状態に至る前の制御切り換えに基づく電力値の変化のすべてを含むものとする。したがって、電力値の変化は急激であるものに限られず、緩やかな減少であってもよい。 In general, the sudden decrease in the power value is caused by switching of the control circuit in preparation for full charge, and thus occurs when full charge is approaching. Note that the sudden decrease in the power value occurs not only by switching the control circuit but also by switching the control mode. The sudden decrease in the power value is one of the changes in the power value inherent to the battery, but includes all changes in the power value based on the control switching before reaching the state of charge saturation. Therefore, the change in the power value is not limited to abrupt, and may be a gradual decrease.
ステップ307において、電力値の急激減少の通知を受けた情報管理センター12は、利用者情報のうち電気自動車の種類や年式から該当するバッテリの種類を特定し、特定された種類に基づいて、その急激減少の時点での充電率を算出する。例えば、情報管理センター12は、現在の充電率が80%であると判定する。
In
ステップ308において、情報管理センター12は、ステップ302において検索された利用者の連絡先であるEメールアドレスにメールを送信する。メールの内容は、一例として、「現在の充電率は80%です。まもなく充電終了です。」とする。図5は、利用者ごとの連絡先情報の一例を示す。例えば、利用者の氏名が「○○××」である人物の場合、利用者認証番号AAA001であり、パーソナルコンピュータのメールアドレスと携帯電話のメールアドレスが予め登録されている。同様に、他の利用者についてもそれぞれメールアドレスが登録されている。情報管理センター12がメールを送信すると、利用者は携帯端末17でこのメールを受信する。このとき、利用者は電気自動車を離れ、休憩またはショッピングをしており、メールを受け取ると利用者は電気自動車に戻り始める。なお、バッテリの種類によっては、前述の電力値の急激減少が満充電に近い兆候ではなく、例えば、充電率が50%を示す場合は、情報管理センター12は、現在の充電率を50%と判定し、それに合わせて「現在の充電率は50%です。現在充電の途中です」という内容のメールを送信してもよい。この場合、メールによる通知は満充電を予告する通知とはならないが、利用者は充電の進行状況を把握することができる。なお、電力値の急激減少は、80%または50%以外の他の充電率であっても、それに対応した通知を行ってもよい。
In
なお、本実施形態では、Eメールによって利用者に通知を行ったが、SMSなどのショートメッセージによって通知を行ってもよい。携帯電話番号に対して発信できるショートメッセージであれば受信までのタイムラグが少なく、且つ確実に通知を行うことができる。 In this embodiment, the user is notified by e-mail, but may be notified by a short message such as SMS. If it is a short message which can be transmitted to a mobile phone number, the time lag until reception is small and notification can be performed reliably.
ステップ309において、充電飽和に近づくため電力値が緩やかに減少し始める(図4の402)。給電スタンド11はこの緩やかな減少を検出すると、その旨を情報管理センター12に通知する。なお、電力値の緩やかな減少は、満充電が近づいたときの発生する現象であり、電気自動車および搭載されたバッテリの種類に応じて異なる減少率で発生する。
In
ステップ311において、電力値の緩やかな減少の通知を受けた情報管理センター12は、その緩やかな減少の開始時点での充電率を特定する。例えば、情報管理センター12は、現在の充電率が90%であると判定する。なお、ここでは、本実施形態では情報管理センター12は利用者情報を参照せず、緩やかな減少が始まった時点で90%であると判定する。これは、電力値の緩やかな減少は、バッテリや電気自動車の種類によって多少の違いはあるもの、概ね90%の充電率であることが分かっているため、利用者データベース12aを参照して電気自動車の年式やバッテリの種類を考慮しなくても、十分な精度があるからである。なお、より高い精度での充電率が必要な場合は、利用者情報を参照してもよい。
In
ステップ312において、情報管理センター12は、ステップ302において検索された利用者の連絡先であるEメールアドレスにメールを送信する。メールの内容は、一例として、「現在の充電率は90%です。満充電が近づいています。」とする。利用者は、携帯端末17でこのメールを受信する。このとき、最初の通知によって利用者は電気自動車に向かっており、この2回目の通知のときには、電気自動車に相当近づいていることが想定される。
In
ステップ313において、電力値がほとんどゼロとなる。この時点で満充電となる。なお、満充電であっても一定の電力は制御回路へ流れるため、完全なゼロとはならない。給電スタンド11は電力値ゼロを検出すると、ステップ314においてその旨を情報管理センター12に通知する。
In
ステップ315において、電力値ゼロの通知を受けた情報管理センター12は、その電気自動車が満充電となったと判断する。ここで、情報管理センター12は、利用者情報のうち、電気自動車の車種やバッテリの種類の情報を参照して、これまでの検出された3つの電力値の変化(急激低下、緩やかな低下、ゼロ)の時間的や数値からみて、バッテリに異常がないか判断する。このとき、情報管理センターのサーバは、バッテリ異常検出手段として機能する。例えば、電力値の急激低下から緩やかな低下までのインターバルが短い場合、電力値の緩やかな低下が急激過ぎる場合などはバッテリに異常があるか、あるいは経年変化によって特性が変わってしまっている場合が想定される。そのような場合は、バッテリに異常があると判断する。一方、電気自動車の車種やバッテリの種類からみて、3ヶ所の電力値の変化が適正なタイミングと数値が検出されている場合は、バッテリは正常であると判断する。
In
ステップ316において、情報管理センター12は、ステップ302において検索された利用者の連絡先であるEメールアドレスにメールを送信する。メールの内容は、一例として、「満充電となりました。」とする。もし、バッテリに異常があると判断されている場合は、情報管理センター12はバッテリ異常も併せて通知する。この場合、メールの内容は、一例として、「バッテリに異常がある可能性があります。ただちに点検を受けてください。」とする。
In
利用者は、携帯端末17でこのメールを受信する。このとき、利用者は電気自動車に到達しており、メールから自己の電気自動車が満充電となったことを確認する。そして、給電ライン16を外し、電気自動車15に搭乗し走行を開始する。
The user receives this mail at the
このように、本発明の第1実施形態である電気自動車用給電システム101によれば、離れた場所にいる電気自動車の利用者に充電終了を事前に通知することができる。したがって、電気自動車の充電中に、利用者が電気自動車を離れ、休憩またはショッピングをした後、充電が終わったちょうどの時点で電気自動車に戻るという便利な使い方をすることが可能になる。
As described above, according to the electric vehicle
また、本発明の第1実施形態である電気自動車用給電システム101によれば、満充電が近づいたことを、バッテリに固有の電力値の変化を少なくとも2ヶ所以上検出しているので、満充電を精度よく検出することができる。なお、本発明の第1実施形態では、電力値の変化を少なくとも2ヶ所検出しているが、バッテリの種類によっては、電力値の変化が多数回発生するものもある。この場合は、その電力値の変化をすべて検出してもよいし、一部を検出してもよく、検出された電力値の変化に対応する充電状況を通知する。また、バッテリの種類によっては、満充電にいたるまでの過程で電力値の急激減少がないものもあるが、ステップS305およびステップS306をスキップし、電力値の緩やかな減少のみを検出して通知を行うようにしてもよい。
Moreover, according to the electric vehicle
(第2実施形態) (Second Embodiment)
続いて、本発明の第2実施形態である電気自動車用給電システムについて説明する。この第2実施形態は、図1に示す第1実施形態と同様の全体構成を有する。図2に、第2実施形態である電気自動車用給電システムの給電スタンド11の構成を示す。第1実施形態は、満充電に近づくにつれて一定の充電率ごとに利用者に通知するものであった。しかし、利用者にとっては、充電率よりも走行可能距離のほうを知りたい場合がある。例えば、給電スタンドから目標地点(例えば、自宅)までが近距離である場合、満充電まで待つ必要はなく、必要な走行可能距離に達したときに、充電を終了させた方が利用者は待ち時間を最小にすることができる。第2実施形態は走行可能距離が設定値に近づくにつれて一定のタイミングで利用者に通知するものである。 Then, the electric vehicle electric power feeding system which is 2nd Embodiment of this invention is demonstrated. The second embodiment has the same overall configuration as the first embodiment shown in FIG. In FIG. 2, the structure of the electric power feeding stand 11 of the electric power feeding system for electric vehicles which is 2nd Embodiment is shown. In the first embodiment, the user is notified at every constant charging rate as the battery approaches full charge. However, there are cases where the user wants to know the travelable distance rather than the charging rate. For example, when the distance from the power supply stand to the target point (for example, home) is a short distance, there is no need to wait until the battery is fully charged. Time can be minimized. In the second embodiment, the user is notified at a fixed timing as the travelable distance approaches the set value.
この給電スタンド11は、第1実施形態と同様に、充電状況検出部21と、充電情報送信部22と、ICカードリーダ23と、充電電力供給部24を備え、さらに、走行距離計算部61と、車情報取得部62を備えている。
As in the first embodiment, the
車情報取得部62は、ICカードリーダ23から読み込まれた情報から車情報を取得すると共に、利用者から直接入力された情報を取得する。走行距離計算部61は、前記電気自動車の単位当たり走行可能距離を算出し、走行状況に応じた補正係数をかけて、電気自動車のメーカ公表値やベストエフォート値ではなく、電気自動車の外的環境を考慮したより現実的な走行可能距離を算出する。
The vehicle
続いて、本発明の第2実施形態である電気自動車用給電システムの動作について説明する。図7は、本発明の第2実施形態の動作を示すフローチャートである。 Next, the operation of the electric vehicle power supply system according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the second embodiment of the present invention.
まず、ステップ701において、車情報取得部62は、充電スタンド11に給電ライン16によって接続された電気自動車の情報を取得する。具体的には、利用者が直接給電スタンド11の入力装置(図示せず)に、電気自動車の車種、現在の充電率と、希望する走行距離数、利用者が持参している携帯電話の番号を入力する。
First, in
なお、電気自動車が電力線通信、例えばPLC(Power Line Communication)またはPLT(Power Line Telecommunication)に対応している車種の場合は、車情報取得部62は、給電ライン16を通じて車情報を電気自動車から取得する。この場合、取得する情報は、充電率、走行距離、電気自動車の車種と年式、バッテリの年式・型番等である。
In the case where the electric vehicle is a vehicle type that supports power line communication, for example, PLC (Power Line Communication) or PLT (Power Line Telecommunication), the vehicle
また、電気自動車がWi−Fi認証の通信機器を搭載している場合には、IEEE 802.11(例えば、IEEE 802.11a/IEEE 802.11b等)を利用した無線通信によって、車情報取得部62は、給電ライン16を通じて車情報を電気自動車から取得する。この場合、取得する情報は、PLCを用いた場合と同様、充電率、走行距離、電気自動車の車種と年式、バッテリの年式・型番等である。
In addition, when the electric vehicle is equipped with Wi-Fi certified communication equipment, the vehicle information acquisition unit is performed by wireless communication using IEEE 802.11 (eg, IEEE 802.11a / IEEE 802.11b). 62 acquires vehicle information from the electric vehicle through the
電気自動車が、PLCまたはWi−Fiに対応していない場合は、利用者が給電スタンド11のICカードリーダ23に自己のICカードを挿入し、その情報を読ませる。そして、第1実施形態と同様に、充電情報送信部22が利用者の認証情報を情報管理センターに送信し、情報管理センターから車情報を受信する。
If the electric vehicle is not compatible with PLC or Wi-Fi, the user inserts his IC card into the
車情報の取得は、第2実施形態では、直接入力、PLC、Wi−Fi、情報管理センターからの提供の4つの手段を含んでいるが、いずれか一つであってもよいし、すべてを備えていていもよい。 In the second embodiment, the acquisition of vehicle information includes four means of direct input, PLC, Wi-Fi, and provision from the information management center, but any one or all of them may be provided. You may have.
ステップ702において、走行距離計算部61は、取得された車情報から、充電率%当たりの走行可能距離(以下、単位当たり走行可能距離)を算出する。具体的には、まず走行距離計算部61は、電気自動車の車種・年式、バッテリの年式・型番に基づき、標準単位当たり走行可能距離を特定する。標準単位当たり走行可能距離は、電気自動車の種類に固有の値であり、電気自動車の製造メーカから提供される標準値である。
In
走行距離計算部61は、得られた標準単位当たり走行可能距離に、補正係数の一例である交通環境係数をかける。交通環境係数は、その給電スタンド11が設置された地域環境、例えば、寒冷地であるか温暖地であるか、渋滞地区であるか非渋滞地区であるか、都市部であるか地方であるかなどの要因の影響を示す係数である。例えば、寒冷地、渋滞地区、都市部の組み合わせである場合には、標準単位当たり走行可能距離が短くなるので、交通環境係数は1以下の数値となる。逆に、温暖地、非渋滞地区、地方の組み合わせであれば、交通環境係数は1以上の数値となる。
The travel
続いて、走行距離計算部61は、得られた標準単位当たり走行可能距離に、補正係数の一例である現在状況係数をかける。現在状況係数は、現在の日付、時刻、温度、天候などの影響を示す係数である。例えば、平日、夕方、低温度、悪天候の組み合わせであれば、標準単位当たり走行可能距離が短くなるので、現在状況係数は1以下の数値となる。逆に、休日、深夜、高温度、良天候の組み合わせであれば、現在状況係数は1以上の数値となる。
Subsequently, the travel
なお、PLCまたはWi−Fiによって車情報を得た場合には、走行距離計算部61は電気自動車の詳細な状況を把握できるため、他の補正係数をかける。例えば、利用者の運転履歴に基づいて利用者の運転方法が燃費の悪い傾向にある場合には、それに応じた補正係数をかける。また、利用者の運転履歴からバッテリの経年変化があると推定される場合には、その経年変化に応じた係数をかける。一方、バッテリを新品に交換した履歴がある場合には、経年変化に応じた係数はかけず、標準値をそのまま用いる。
When vehicle information is obtained by PLC or Wi-Fi, the
ステップ703において、給電スタンド11は充電を開始する。充電を開始すると、給電スタンド11の充電状況検出部21は、電気自動車に流入する電流値を継続的に監視する。このとき、走行距離計算部61は、充電率が更新されるにつれ、走行可能距離を更新する。
In
ステップ704において、充電状況検出部21は充電率を検出し、これに基づいて走行距離計算部61は走行可能距離を計算するが、一定距離、例えば、走行可能距離が10キロメートルごとに、充電情報送信部22は利用者の携帯電話番号に対してショートメッセージを利用者に発信する。発信するメールの内容は、一例として、「あと50キロメートル走行可能です。」とする。さらに充電が継続され、次に送信されるメールの内容は、一例として、「あと60キロメートル走行可能です。」となる。
In
なお、ショートメッセージではなく、第1実施形態と同様に情報管理センターからEメールを発信してもよいし、あるいは複数の給電スタンド11を管理している管理サーバからEメールを送信してもよい。この場合、連絡先のEメールは利用者のICカードから読み取ってもよいし、車情報に基づいて情報管理センターの利用者データベースから抽出してもよい。
Instead of a short message, an e-mail may be transmitted from the information management center as in the first embodiment, or an e-mail may be transmitted from a management server that manages a plurality of
続いて、ステップ705において、算出された走行可能距離が、利用者の希望する走行可能距離の90%に到達したとき、ステップ706において充電情報送信部22は、利用者の携帯電話番号に対してショートメッセージを利用者に発信する。発信するメールの内容は、一例として、「あと90キロメートル走行可能です。ご希望の走行距離に充電がまもなく到達します。」とする
Subsequently, in
続いて、ステップ707において、算出された走行可能距離が、利用者の希望する走行可能距離に到達したとき、ステップ708において充電情報送信部22は、利用者の携帯電話番号に対してショートメッセージを利用者に発信する。発信するメールの内容は、一例として、「あと100キロメートル走行可能です。ご希望の走行距離に到達いたしました。」とする
Subsequently, in
なお、図7には含まれていないが、その後、利用者が電気自動車に戻らない場合には、満充電にいたるまでに第1実施形態と同様の通知を行ってもよい。例えば、電力値の急激低下を検出した時点で通知し、電力値の緩やかな低下を検出した時点でさらに通知をし、さらに電力値ゼロの時点で通知をしてもよい。 Although not included in FIG. 7, if the user does not return to the electric vehicle after that, the same notification as in the first embodiment may be performed before the battery is fully charged. For example, notification may be made when a sudden decrease in power value is detected, further notification may be made when a gentle decrease in power value is detected, and notification may be made when the power value is zero.
このように、本発明の第2実施形態によれば、利用者に充電率よりも走行可能距離を通知するので、利用者は満充電まで待つ必要はなく、必要な走行可能距離に達したときに、充電を終了させることができ、利用者は待ち時間を最小にすることができる。また、走行可能距離は状況に応じて補正係数がかけられているので、利用者はより現実的で信頼できる走行可能距離を知ることができる。 Thus, according to the second embodiment of the present invention, the user is notified of the travelable distance rather than the charging rate, so the user does not need to wait until full charge, and when the necessary travelable distance is reached. In addition, charging can be terminated and the user can minimize waiting time. Further, since the travelable distance is subjected to a correction coefficient according to the situation, the user can know a more realistic and reliable travelable distance.
なお、前述した実施形態では、電気自動車用給電システムが給電スタンド11と情報管理センター12との協働によって実施される場合を説明したが、本発明はこれに限られることなく、給電スタンド11と情報管理センター12とを直接接続したりすることができることはいうまでもない。
In addition, although embodiment mentioned above demonstrated the case where the electric vehicle electric power feeding system was implemented by cooperation with the electric power feeding stand 11 and the
11 給電スタンド
12 情報管理センター
15 電気自動車
17 携帯端末
21 充電状況検出部
22 充電情報送信部
23 ICカードリーダ
24 充電電力供給部
61 走行距離計算部
62 車情報取得部
101 電気自動車用給電システム
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記電気自動車の利用者情報を取得する利用者情報取得手段と、
前記バッテリに電力を供給する充電電力供給手段と、
前記充電電力供給手段が前記バッテリを充電しているとき、前記バッテリに固有の電力値の変化を少なくとも2ヶ所検出する充電状況検出手段と、
前記検出された電力値の変化に基づいて、前記利用者情報取得手段によって得られた利用者情報に基づいて利用者に通知を行う通知手段とを備え、
前記少なくとも2ヶ所検出する前記バッテリに固有の電力値の変化が、充電回路切り換えによって発生する充電電流低下と、充電飽和によって生じる充電電流の低下を含む
ことを特徴とする電気自動車用給電システム。 An electric vehicle power supply system including a power supply station for charging a battery mounted on the electric vehicle,
User information acquisition means for acquiring user information of the electric vehicle;
Charging power supply means for supplying power to the battery;
When the charging power supply means is charging the battery, charging status detection means for detecting at least two changes in the power value specific to the battery;
A notification means for notifying a user based on the user information obtained by the user information acquisition means based on the detected change in the power value ;
A change in electric power value specific to the battery detected at least two places includes a reduction in charging current caused by switching of a charging circuit and a reduction in charging current caused by charge saturation. Power supply system.
前記電気自動車の利用者情報を取得する利用者情報取得工程と、
前記バッテリに電力を供給する充電電力供給工程と、
前記充電電力供給工程が前記バッテリを充電しているとき、前記バッテリに固有の電力値の変化を少なくとも2ヶ所検出する充電状況検出工程と、
前記検出された電力値の変化に基づいて、前記利用者情報取得工程によって得られた利用者情報に基づいて利用者に通知を行う通知工程とを備え、
前記少なくとも2ヶ所検出する前記バッテリに固有の電力値の変化が、充電回路切り換えによって発生する充電電流低下と、充電飽和によって生じる充電電流の低下を含む
ことを特徴とする電気自動車用給電方法。 An electric vehicle power supply method for charging a battery mounted on an electric vehicle,
A user information acquisition step of acquiring user information of the electric vehicle;
A charging power supply step for supplying power to the battery;
When the charging power supply step is charging the battery, a charging state detection step of detecting at least two changes in the power value specific to the battery;
A notification step of notifying the user based on the user information obtained by the user information acquisition step based on the detected change in the power value ;
A change in electric power value specific to the battery detected at least two places includes a reduction in charging current caused by switching of a charging circuit and a reduction in charging current caused by charge saturation. Power supply method.
前記電気自動車の利用者情報を取得する利用者情報取得工程と、
前記バッテリに電力を供給する充電電力供給工程と、
前記充電電力供給工程が前記バッテリを充電しているとき、前記バッテリに固有の電力値の変化を少なくとも2ヶ所検出する充電状況検出工程と、
前記検出された電力値の変化に基づいて、前記利用者情報取得工程によって得られた利用者情報に基づいて利用者に通知を行う通知工程と
をコンピュータに実行させ、
前記少なくとも2ヶ所検出する前記バッテリに固有の電力値の変化が、充電回路切り換えによって発生する充電電流低下と、充電飽和によって生じる充電電流の低下を含む
ことを特徴とする電気自動車用給電プログラム。 An electric vehicle power supply program for charging a battery mounted on an electric vehicle,
A user information acquisition step of acquiring user information of the electric vehicle;
A charging power supply step for supplying power to the battery;
When the charging power supply step is charging the battery, a charging state detection step of detecting at least two changes in the power value specific to the battery;
Based on the detected change in the power value, let the computer execute a notification step of notifying the user based on the user information obtained by the user information acquisition step ,
A change in electric power value specific to the battery detected at least two places includes a reduction in charging current caused by switching of a charging circuit and a reduction in charging current caused by charge saturation. Power supply program.
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