JP5631470B1 - Charging device and charging system - Google Patents
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Abstract
【課題】使用形態に応じた充電を行うことができる充電装置および充電システムを提供する。【解決手段】充電装置10の充電料金表示部13は、バッテリーの複数の使用開始時刻候補を、各使用開始時刻候補に応じた充電料金とともに表示する。具体的には、現在の蓄電量から予め定める蓄電量まで車載バッテリー21を充電するために必要な必要充電時間と、時間帯別電力料金とに基づいて、各使用開始時刻候補に応じた充電スケジュールおよび充電料金が算出され、充電料金表示部13に表示される。複数の使用開始時刻候補のうちのいずれかが、使用開始時刻として出発時刻入力部14に入力される。充電制御部11は、入力された使用開始時刻に応じて、外部電源30から供給される電力によって、車載バッテリー21の充電を行う。【選択図】図1A charging device and a charging system are provided that can perform charging according to usage. A charging charge display unit 13 of a charging device 10 displays a plurality of use start time candidates for a battery together with a charge charge corresponding to each use start time candidate. Specifically, the charging schedule corresponding to each use start time candidate based on the required charging time required to charge the vehicle-mounted battery 21 from the current charged amount to a predetermined charged amount and the power charge for each time zone The charge charge is calculated and displayed on the charge charge display unit 13. Any of the plurality of use start time candidates is input to the departure time input unit 14 as the use start time. The charging control unit 11 charges the in-vehicle battery 21 with the electric power supplied from the external power source 30 according to the input use start time. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、電動車両などのバッテリーを充電する充電装置および充電システムに関する。 The present invention relates to a charging device and a charging system for charging a battery such as an electric vehicle.
バッテリーに蓄積された電力を動力源として走行する車両として、電動車両が普及している。電動車両としては、たとえば、モータを駆動源として走行する電気自動車、およびモータとエンジンとの双方を駆動源として走行するプラグインハイブリッド自動車がある。 As a vehicle that travels using electric power stored in a battery as a power source, an electric vehicle is widely used. Examples of the electric vehicle include an electric vehicle that travels using a motor as a drive source, and a plug-in hybrid vehicle that travels using both a motor and an engine as drive sources.
電動車両のバッテリーは、外部電源から供給される電力によって充電される。外部電源としては、たとえば、電力系統に接続される系統電源、ならびに太陽光発電装置および風力発電装置などの発電装置がある。 The battery of the electric vehicle is charged with electric power supplied from an external power source. Examples of the external power source include a system power source connected to the power system, and a power generation device such as a solar power generation device and a wind power generation device.
電動車両のバッテリーを充電する充電システムおよび充電装置が、たとえば特許文献1〜4に開示されている。特許文献1〜4に開示される充電システムおよび充電装置では、バッテリーを、予め定める蓄電量まで充電するために必要な時間(以下「必要充電時間」という場合がある)と、時間帯別の電力料金データとを照合し、電力料金が比較的低い時間帯を選択して充電を行う。これによって、電動車両のユーザが負担する充電料金の抑制を図っている。
For example,
たとえば、特許文献1に開示される電気自動車充電制御システムでは、まずユーザが、充電を完了すべき時刻(以下「充電完了時刻」という場合がある)として、充電完了希望時刻を入力する。電気自動車充電制御システムは、ユーザによって入力された充電完了希望時刻までに充電を完了し、かつ、充電に要する電力料金(以下「充電料金」という場合がある)が最も低くなるように充電スケジュールを作成し、作成した充電スケジュールに沿って充電を行う。
For example, in the electric vehicle charging control system disclosed in
また、特許文献2および3に開示される充電装置においても、まずユーザが、充電完了時刻に相当する充電終了時刻を含む充電予約入力情報を入力する。特許文献2および3に開示される充電装置は、入力された充電予約入力情報に含まれる充電終了時刻までに充電を完了する複数の充電予約態様である充電スケジュールと、その各充電スケジュールでの充電料金とをユーザに提示し、ユーザが選択した充電スケジュールに沿って充電を行う。
Also in the charging devices disclosed in
また、特許文献4に開示される電気自動車の充電システムは、充電完了時刻に相当する充電完了指定時刻がユーザによって入力されていない場合、充電完了指定時刻を、たとえば24時間後に設定し、その時刻までに充電完了し、かつ、充電料金が最も低くなるようにスケジュールを作成し、作成した充電スケジュールに沿って充電を行う。
Moreover, the charging system of the electric vehicle disclosed in
特許文献1〜3に開示される技術では、まず初めにユーザが充電完了時刻を入力する必要がある。ユーザが充電料金を知ることができるのは、充電完了時刻を入力した後になるので、ユーザは、充電料金に基づいて充電完了時刻を決めることができず、ユーザにとって使い勝手が悪い。
In the techniques disclosed in
ユーザが充電料金に基づいて充電完了時刻を決めたい場合には、充電完了時刻の入力を繰返して充電料金を確認する必要があるので、手間がかかる。また、充電完了時刻を変更すれば、より低い料金で充電できる場合であっても、そのことをユーザが知ることができないおそれがある。 When the user wants to determine the charging completion time based on the charging fee, it is necessary to repeat the input of the charging completion time and confirm the charging fee, which is troublesome. Further, if the charging completion time is changed, there is a possibility that the user cannot know even if charging can be performed at a lower charge.
また、特許文献4に開示される技術では、ユーザによって充電完了時刻が入力されず、充電完了時刻が24時間後に設定された場合、ユーザは、24時間後までの間で、いつ、充電が完了するかを知ることはできない。したがって、ユーザが電動車両を使用しようとしたときに充電が完了していない場合があり、ユーザにとって使い勝手が悪いという問題がある。
Further, in the technology disclosed in
ユーザによる電動車両の使用形態は、様々である。ユーザは、充電料金に基づいて、充電完了時刻を決めたい場合がある。たとえば、充電完了時刻を遅らせることによって、より低い料金で充電できるのであれば、ユーザは、充電完了時刻を遅らせることもある。また逆に、充電完了時刻を遅らせても、それほど低料金にならない場合には、ユーザは、電動車両の不意の使用開始に備えて、すぐに充電を開始したいこともある。 There are various usage forms of the electric vehicle by the user. The user may want to determine the charging completion time based on the charging fee. For example, if the charging completion time can be delayed to charge at a lower charge, the user may delay the charging completion time. Conversely, if the charge completion time is delayed and the charge does not become so low, the user may want to start charging immediately in preparation for the unexpected start of use of the electric vehicle.
本発明の目的は、使用形態に応じた充電を行うことができる充電装置および充電システムを提供することである。 An object of the present invention is to provide a charging device and a charging system that can perform charging according to a usage pattern.
本発明の充電装置は、外部電源から供給される電力によってバッテリーを充電する充電装置であって、前記バッテリーの使用を開始する時刻である使用開始時刻の候補となる複数の使用開始時刻候補を、各前記使用開始時刻候補に応じて前記バッテリーの充電を行うときに必要となる前記電力の料金である充電料金とともに出力する充電料金出力部と、前記充電料金出力部によって出力された前記複数の使用開始時刻候補のうちのいずれかの使用開始時刻候補が、前記使用開始時刻として入力される使用開始時刻入力部と、前記使用開始時刻入力部に入力された前記使用開始時刻に応じて、前記バッテリーの充電を行う充電制御部とを備え、前記充電制御部は、前記バッテリーに現在蓄電されている電力量である現在蓄電量に基づいて、前記現在蓄電量から予め定める蓄電量まで前記バッテリーを充電するために必要な時間である必要充電時間を算出し、算出した前記必要充電時間と、前記電力の時間帯別の料金である時間帯別電力料金とに基づいて、各前記使用開始時刻候補について、前記使用開始時刻候補までに前記バッテリーの充電が完了し、かつ、前記充電料金が最も低くなるように、前記バッテリーの充電スケジュールおよび前記充電料金を算出し、算出した前記充電料金を、各前記使用開始時刻候補とともに前記充電料金出力部に出力させることを特徴とする。 The charging device of the present invention is a charging device that charges a battery with electric power supplied from an external power source, and includes a plurality of use start time candidates that are candidates for use start time that is a time to start using the battery. A charging fee output unit that outputs a charging fee that is a fee for the electric power required when charging the battery according to each use start time candidate, and the plurality of uses that are output by the charging fee output unit According to the use start time input unit in which any use start time candidate among the start time candidates is input as the use start time, and the use start time input to the use start time input unit, the battery and a charging control unit for charging of the charge control unit based on the current storage amount is a power amount that is currently accumulated in the battery, the Calculates the required charging time, which is the time required to charge the battery from the current storage amount to the predetermined storage amount, and calculates the required charging time and the hourly power that is a charge for each hour of the electric power Based on the charge, for each of the use start time candidates, the charging schedule of the battery and the charge charge so that charging of the battery is completed by the use start time candidate and the charge charge is the lowest. is calculated, the calculated the charging fee, and wherein the Rukoto is output to the charging fee output unit with each of said use start time candidates.
本発明の充電システムは、前述の本発明の充電装置と、外部電源とを備えることを特徴とする。 The charging system of the present invention includes the above-described charging device of the present invention and an external power source.
本発明の充電装置によれば、外部電源から供給される電力によってバッテリーが充電される。このとき、充電料金出力部によって、バッテリーの複数の使用開始時刻候補が、各使用開始時刻候補に応じた充電料金とともに出力される。これによって、ユーザは、充電料金出力部で出力された各使用開始時刻候補に応じた充電料金に基づいて、使用開始時刻候補のうちのいずれを使用開始時刻とするかを決定して、決定した使用開始時刻を使用開始時刻入力部に入力することができる。 According to the charging device of the present invention, the battery is charged by the power supplied from the external power source. At this time, the charge charge output unit outputs a plurality of use start time candidates for the battery together with the charge charge corresponding to each use start time candidate. Accordingly, the user determines which of the use start time candidates is to be used as the use start time based on the charge charge corresponding to each use start time candidate output from the charge charge output unit. The use start time can be input to the use start time input unit.
このようにして、出力された複数の使用開始時刻候補のうちのいずれかの使用開始時刻候補が、使用開始時刻として、使用開始時刻入力部に入力される。入力された使用開始時刻に応じて、充電制御部によってバッテリーの充電が行われる。したがって、バッテリーおよびそれを搭載する装置の使用形態に応じた充電を行うことができる。
また、充電制御部は、バッテリーに現在蓄電されている電力量である現在蓄電量に基づいて、現在蓄電量から予め定める蓄電量までバッテリーを充電するために必要な時間である必要充電時間を算出する。充電制御部は、算出した必要充電時間と、電力の時間帯別の料金である時間帯別電力料金とに基づいて、バッテリーの充電スケジュールおよび充電料金を算出し、算出した充電料金を、各使用開始時刻候補とともに充電料金出力部に出力させる。これによって、充電料金を精度良く算出することができる。
また、充電制御部は、各使用開始時刻候補について、使用開始時刻候補までにバッテリーの充電が完了し、かつ、充電料金が最も低くなるように、バッテリーの充電スケジュールおよび充電料金を算出する。これによって、ユーザが負担する充電料金を抑制することができる。したがって、ユーザにとって使い勝手が良く、かつ、ユーザが負担する充電料金を抑制することができる。
In this way, any use start time candidate among the plurality of use start time candidates output is input to the use start time input unit as the use start time. The battery is charged by the charge control unit in accordance with the input use start time. Therefore, it is possible to perform charging according to the usage pattern of the battery and the device on which the battery is mounted.
In addition, the charge control unit calculates a required charging time that is a time required to charge the battery from the current charged amount to a predetermined charged amount based on the current charged amount that is the amount of power currently stored in the battery. To do. The charge controller calculates the battery charge schedule and charge based on the calculated required charge time and the power charge for each time period, which is a charge for each time period of the power, and uses the calculated charge charge for each use. It is made to output to a charge charge output part with a start time candidate. As a result, the charging fee can be calculated with high accuracy.
In addition, the charging control unit calculates a charging schedule and a charging fee for each use start time candidate so that charging of the battery is completed by the use start time candidate and the charging fee is the lowest. Thereby, the charge which a user bears can be suppressed. Therefore, it is convenient for the user, and the charging fee borne by the user can be suppressed.
本発明の充電システムによれば、本発明の充電装置と外部電源とを備えて充電システムが構成される。したがって、充電装置の充電料金出力部によって出力された充電料金に基づいて、ユーザがバッテリーの使用開始時刻を決定することができ、バッテリーおよびそれを搭載する装置の使用形態に応じた充電を行うことができる充電システムを実現することができる。 According to the charging system of the present invention, the charging system includes the charging device of the present invention and an external power source. Therefore, based on the charging fee output by the charging fee output unit of the charging device, the user can determine the use start time of the battery, and perform charging according to the usage mode of the battery and the device on which the battery is mounted. Can be realized.
<第1の実施の形態>
図1は、本発明の第1の実施の形態である充電装置10およびそれを備える充電システム1の構成を示すブロック図である。本実施の形態の充電装置10および充電システム1は、電動車両20に搭載される車載バッテリー21を充電する電動車両用充電装置および電動車両用充電システムである。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a
充電システム1は、電動車両20および外部電源30を備えて構成される。電動車両20は、車載バッテリー21、蓄電量検出部22および充電装置10を備える。充電装置10は、充電制御部11、電力料金データ記憶部12、充電料金表示部13および出発時刻入力部14を備える。外部電源30は、電動車両20の外部に設置される。外部電源30は、たとえば系統電源である。図1において、細線の矢印は、情報の授受を表し、太線の矢印は、電力の授受を表す。
The
電動車両20は、たとえば、電気自動車(Electric Vehicle;略称:EV)またはプラグインハイブリッド自動車(Plug-in Hybrid Electric Vehicle;略称:PHEV)である。電動車両20は、EVである場合、不図示のモータを駆動源として走行する。電動車両20は、PHEVである場合、不図示のモータとエンジンとの双方を駆動源として走行する。
The
車載バッテリー21は、電動車両20の走行の動力源であり、たとえば、不図示のモータに電力を供給する電力源として使用される。車載バッテリー21は、電動車両20の外部に設けられる外部電源30によって充電可能に構成される。車載バッテリー21は、たとえばリチウムイオン2次電池によって実現される。
The in-
蓄電量検出部22は、車載バッテリー21に接続されている。蓄電量検出部22は、車載バッテリー21に現在蓄積されている電力量(以下「現在蓄電量」という場合がある)を検出する。蓄電量検出部22は、検出した現在蓄電量の値を表す蓄電量情報を、充電装置10の充電制御部11に与える。
The storage
充電装置10は、外部電源30から供給される電力によって車載バッテリー21を充電する。外部電源30から供給される電力は、具体的には、充電装置10の充電制御部11に与えられる。充電制御部11は、外部電源30から与えられる電力を車載バッテリー21に供給して、車載バッテリー21を充電する。
The charging
充電制御部11は、たとえば、中央演算処理装置(Central Processing Unit;略称:CPU)と、書き込み可能なRAM(Random Access Memory)などのメモリとによって構成される。メモリは、充電制御部11の制御プログラムを記憶する。CPUが、メモリに記憶されている制御プログラムを実行することによって、充電装置10を構成する電力料金データ記憶部12、充電料金表示部13および出発時刻入力部14の各機能が実現される。充電制御部11は、電動車両20の充電に関する制御、具体的には電動車両20の走行に用いられる車載バッテリー21の充電に関する制御を行う。
The
電力料金データ記憶部12は、たとえば、ハードディスクドライブ(Hard Disk Drive;略称:HDD)装置、または書き換え可能かつ不揮発性の半導体メモリによって実現される。電力料金データ記憶部12は、外部電源30によって車載バッテリー21に充電を行うときの時間帯別の電力の料金である時間帯別電力料金を表す時間帯別電力料金データを記憶する。
The power charge
充電料金表示部13は、たとえば液晶ディスプレイによって実現される。充電料金表示部13は、複数の出発時刻の候補である出発時刻候補を、各出発時刻候補における充電料金とともに表示する。ここで、「各出発時刻候補における充電料金」とは、各出発時刻候補に応じて車載バッテリー21の充電を行うときに必要となる電力の料金である。充電料金表示部13は、充電料金出力部に相当する。出発時刻は使用開始時刻に相当し、出発時刻候補は使用開始時刻候補に相当する。また、本実施の形態では、出発時刻は、充電が完了する時刻として希望する時刻である充電完了希望時刻と同義である。出発時刻候補は、充電料金表示部13では、ユーザの理解を容易にするために、「出発時刻」として表示される。
The charge
出発時刻入力部14は、たとえば、電動車両20のユーザによって操作されるタッチパネル、リモートコントローラ、操作ボタン、または音声認識機能を有する音声入力装置などによって実現される。出発時刻入力部14は、ユーザが数字情報、文字情報、または充電制御部11への指示情報などの情報を入力するときに用いられる。ユーザによって出発時刻入力部14が操作されると、出発時刻入力部14は、ユーザの操作に応じた情報を表す操作信号を生成し、充電制御部11に与える。ユーザは、出発時刻入力部14を操作することによって、希望する出発時刻を入力する。出発時刻入力部14は、使用開始時刻入力部に相当する。
The departure
出発時刻入力部14がタッチパネルで実現される場合、出発時刻入力部14は、充電料金表示部13を構成する表示装置たとえば液晶表示装置の表示画面上に設けられる。この場合、ユーザは、たとえば、充電料金表示部13の表示画面に表示された出発時刻における充電料金の部分を指で触ることによって、希望する出発時刻を選択して入力する。
When departure
出発時刻入力部14は、このように充電料金表示部13に「出発時刻」として表示された出発時刻候補の中から、希望する出発時刻をユーザが選択するように構成されてもよいし、希望する出発時刻をユーザが直接入力するように構成されてもよい。
The departure
図2は、本発明の第1の実施の形態における充電装置10の充電処理に関する処理手順を示すフローチャートである。図2に示すフローチャートの各処理は、充電制御部11によって実行される。図2に示すフローチャートの処理は、ユーザから充電処理の実行が指示されると開始され、ステップa1に移行する。ユーザが充電処理の実行を指示する方法としては、たとえば、外部電源30を電動車両20に接続する方法、および電動車両20内に設けられる不図示のスイッチをオン(ON)する方法がある。
FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure related to the charging process of the charging
ステップa1において、充電制御部11は、蓄電量検出部22を介して、車載バッテリー21の現在の蓄電量である現在蓄電量を検出する。現在蓄電量の単位は、たとえば[kWh]である。車載バッテリー21の現在蓄電量が検出されると、ステップa2に移行する。
In step a <b> 1, the charging
ステップa2において、充電制御部11は、ステップa1で蓄電量検出部22によって検出された現在蓄電量から、予め定める蓄電量まで、車載バッテリー21を充電するために必要な充電量である必要充電量を算出する。本実施の形態では、予め定める蓄電量は、予め設定した車載バッテリー21の満蓄電量であり、充電制御部11は、車載バッテリー21を満蓄電量にするために必要な充電量、すなわち満蓄電量までの必要充電量を算出する。
In step a2, the
具体的には、ステップa2において、充電制御部11は、予め設定した車載バッテリー21の満蓄電量[kWh]から、ステップa1で蓄電量検出部22によって検出された現在蓄電量[kWh]を減算することによって、満蓄電量[kWh]までの必要充電量[kWh]を算出する。必要充電量が算出されると、ステップa3に移行する。
Specifically, in step a2, the charging
ステップa3において、充電制御部11は、ステップa1で検出された現在蓄電量に基づいて、必要充電時間を算出する。ここで、「必要充電時間」とは、現在蓄電量から予め定める蓄電量まで車載バッテリー21を充電するために必要な時間である。本実施の形態では、予め定める蓄電量は満充電量であり、充電制御部11は、ステップa2で算出された、満充電量までの必要充電量[kWh]から、必要充電時間[h]を算出する。
In step a3, the charging
具体的には、充電制御部11は、以下の式(1)に示すように、必要充電量[kWh]を、単位時間あたりに充電可能な電力量(以下「単位時間当たりの充電可能量」という場合がある)K[kWh/h]で割ることによって、必要充電時間[h]を算出する。
Specifically, as shown in the following formula (1), the
必要充電時間[h]=必要充電量[kWh]/K[kWh/h] …(1)
本実施の形態では、式(1)における単位時間あたりの充電可能量K[kWh/h]は、1時間あたりの充電可能量であり、車載バッテリー21、充電制御部11および外部電源30の特性から予め求められる。必要充電時間が算出されると、ステップa4に移行する。
Required charge time [h] = Required charge amount [kWh] / K [kWh / h] (1)
In the present embodiment, the chargeable amount K [kWh / h] per unit time in Equation (1) is the chargeable amount per hour, and the characteristics of the in-
ステップa4において、充電制御部11は、ステップa3で算出された必要充電時間と、時間帯別の電力料金とに基づいて、各出発時刻候補に応じた車載バッテリー21の充電スケジュールおよび充電料金(以下「出発時刻別の充電スケジュールおよび充電料金」という場合がある)を算出する。具体的には、充電制御部11は、電力料金データ記憶部12に記憶されている時間帯別電力料金データが示す時間帯別の電力料金と、ステップa3で算出された必要充電時間[h]とを照合し、出発時刻別の充電スケジュールおよび充電料金[円]を算出する。
In step a4, the charging
図3は、時間帯別電力料金データの一例を示す図である。図3において、横軸は24時間表記の時刻[時]を示し、縦軸は電力料金[円/kWh]を示す。時間帯別電力料金データは、たとえば、図3に示すように、1時間毎の電力料金[円/kWh]を示すものである。図3に示す例では、0時〜1時、1時〜2時および6時〜7時の各1時間の電力料金は30円であり、3時〜4時および5時〜6時の各1時間の電力料金は20円であり、2時〜3時および4時〜5時の各1時間の電力料金は10円である。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of hourly power charge data. In FIG. 3, the horizontal axis indicates time [hour] expressed in 24 hours, and the vertical axis indicates power rate [yen / kWh]. For example, as shown in FIG. 3, the hourly power charge data indicates an hourly power charge [yen / kWh]. In the example shown in FIG. 3, the electricity charge for each hour from 0 o'clock to 1 o'clock, from 1 o'clock to 2 o'clock and from 6 o'clock to 7 o'clock is 30 yen, and from 3 o'clock to 4 o'clock and from 5 o'clock to 6 o'clock The hourly power charge is 20 yen, and the hourly power charge at 2 o'clock to 3 o'clock and 4 o'clock to 5 o'clock is 10 yen.
ここで、時間帯別電力料金データを図3に示すものとし、現在時刻を0時とし、必要充電時間を2時間とした場合の、出発時刻別の充電スケジュールおよび充電料金の算出方法の一例を以下に説明する。 Here, an example of a charging schedule for each departure time and a method for calculating the charging charge when the power charge data for each time zone is shown in FIG. 3, the current time is 0:00, and the required charging time is 2 hours. This will be described below.
まず、現在時刻が0時であり、必要充電時間が2時間であるので、出発時刻候補として設定可能な最も早い時刻は2時である。この場合、0時から2時までの2時間を使って充電が行われる。このときの充電料金[円]は、以下の式(2)〜式(4)に従って算出される。 First, since the current time is 0 o'clock and the required charging time is 2 hours, the earliest time that can be set as a departure time candidate is 2 o'clock. In this case, charging is performed using two hours from 0:00 to 2:00. The charge [yen] at this time is calculated according to the following equations (2) to (4).
具体的には、充電制御部11は、1時間毎に、図3に示す各時間帯の電力料金[円/kWh]と、単位時間あたりの充電可能量K[kWh/h]と、単位時間、ここでは1時間(1[h])とを乗ずることによって、充電料金[円]を算出する。そして、最後に、充電制御部11は、算出した各時間の充電料金[円]を合計する。本実施の形態では、単位時間あたりの充電可能量K[kWh/h]は、前述のように1時間あたりの充電可能量であり、車載バッテリー21、充電制御部11および外部電源30の特性から予め求められる。
Specifically, the charging
ここで、単位時間あたりの充電可能量Kを、1[kWh/h]と仮定すると、0時から2時までの充電料金は、以下の式(2)〜式(4)に従って算出されて、60円となる。 Here, assuming that the chargeable amount K per unit time is 1 [kWh / h], the charge charge from 0:00 to 2:00 is calculated according to the following formulas (2) to (4), 60 yen.
0時〜1時の充電料金[円]
=0時〜1時の電力料金30[円/kWh]×K[kWh/h]×1[h]…(2)
1時〜2時の充電料金[円]
=1時〜2時の電力料金30[円/kWh]×K[kWh/h]×1[h]…(3)
0時〜2時の充電料金[円]
=0時〜1時の充電料金[円]+1時〜2時の充電料金[円] …(4)
次に、出発時刻候補を2時から1時間延ばして、3時とした場合の充電スケジュールおよび充電料金[円]を算出する。必要充電時間が2時間であるので、0時から3時までの3時間のうち、2時間を使って充電を行う。
Charge from 0 to 1 o'clock [yen]
= 0 to 1 o'clock power charge 30 [yen / kWh] × K [kWh / h] × 1 [h] (2)
Charge from 1 to 2 o'clock [yen]
= 1 to 2 o'clock power charge 30 [yen / kWh] × K [kWh / h] × 1 [h] (3)
Charge from 0 to 2 o'clock [yen]
= 0 to 1 o'clock charge charge [yen] + 1 o'clock to 2 o'clock charge charge [yen] (4)
Next, the departure time candidate is extended by 1 hour from 2 o'clock, and the charge schedule and charge charge [yen] are calculated when it is 3 o'clock. Since the required charging time is 2 hours, charging is performed using 2 hours out of 3 hours from 0 to 3 o'clock.
まず、図3から、0時から3時までの中で電力料金[円/kWh]が最も低い時間帯である2時から3時までの1時間は充電を行う。残りの1時間は、0時から1時までの電力料金[円/kWh]と、1時から2時までの電力料金[円/kWh]とが同じであるので、どちらで充電を行ってもよいが、ここでは出発時刻候補である3時に近い1時から2時に充電を行うこととする。以上の結果、出発時刻候補が3時の場合の充電スケジュールは、1時から3時までの2時間での充電となる。 First, from FIG. 3, charging is performed for 1 hour from 2 o'clock to 3 o'clock, which is the time zone in which the electricity rate [yen / kWh] is the lowest from 0 o'clock to 3 o'clock. For the remaining 1 hour, the power charge [yen / kWh] from 0:00 to 1:00 is the same as the power charge [yen / kWh] from 1:00 to 2 o'clock. Here, it is assumed that charging is performed from 1 o'clock to 2 o'clock, which is near 3 o'clock as a departure time candidate. As a result, the charging schedule when the departure time candidate is 3 o'clock is charging in 2 hours from 1 o'clock to 3 o'clock.
また、充電料金[円]は、以下の式(5)〜式(7)に示すように、充電を行う各時間について、図3に示す各時間帯の電力料金[円]と、単位時間あたりの充電可能量K[kWh/h]と、単位時間である1[h]とを乗ずることによって算出される。そして、最後に各時間の充電料金[円]を合計する。単位時間あたりの充電可能量K[kWh/h]を、出発時刻候補が2時の場合と同様に、1[kWh/h]と仮定すると、1時から3時までの充電料金は、式(5)〜式(7)に従って算出されて、40円となる。 Further, as shown in the following formulas (5) to (7), the charge rate [yen] is equal to the power rate [yen] for each time slot shown in FIG. The chargeable amount K [kWh / h] is multiplied by 1 [h] which is a unit time. Finally, the charging charge [yen] for each hour is totaled. Assuming that the chargeable amount K [kWh / h] per unit time is 1 [kWh / h] as in the case where the departure time candidate is 2 o'clock, the charge charge from 1 o'clock to 3 o'clock is given by the formula ( It is calculated according to 5)-Formula (7), and becomes 40 yen.
1時〜2時の充電料金[円]
=1時〜2時の電力料金30[円/kWh]×K[kWh/h]×1[h]…(5)
2時〜3時の充電料金[円]
=2時〜3時の電力料金10[円/kWh]×K[kWh/h]×1[h]…(6)
1時〜3時の充電料金[円]
=1時〜2時の充電料金[円]+2時〜3時の充電料金[円] …(7)
さらに出発時刻候補を3時から1時間延ばして、4時とした場合の充電スケジュールおよび充電料金[円]を算出する。必要充電時間が2時間であるので、0時から4時までの4時間のうち、2時間を使って充電を行う。
Charge from 1 to 2 o'clock [yen]
= 1 to 2 o'clock power charge 30 [yen / kWh] × K [kWh / h] × 1 [h] (5)
Charge charge from 2:00 to 3:00 [yen]
= 2 to 3 o'clock electricity charge 10 [yen / kWh] × K [kWh / h] × 1 [h] (6)
1 to 3 o'clock charge [yen]
= Charge from 1 o'clock to 2 o'clock [yen] + Charge from 2 o'clock to 3 o'clock [yen] (7)
Furthermore, the departure time candidate is extended by 1 hour from 3 o'clock, and the charge schedule and charge charge [yen] are calculated when it is 4 o'clock. Since the required charging time is 2 hours, charging is performed using 2 hours out of 4 hours from 0 to 4 o'clock.
まず、図3から、0時から4時までの中で電力料金[円/kWh]が最も低い時間帯である2時から3時までの1時間は充電を行う。残りの1時間は、電力料金[円/kWh]が次に低い時間帯である3時から4時に充電を行う。 First, from FIG. 3, charging is performed for 1 hour from 2 o'clock to 3 o'clock, which is the time zone in which the electric power rate [yen / kWh] is the lowest from 0 o'clock to 4 o'clock. For the remaining hour, charging is performed from 3 o'clock to 4 o'clock, which is the time zone when the electricity rate [yen / kWh] is the next lowest.
以上の結果、出発時刻候補が4時の場合の充電スケジュールは、2時から4時までの2時間での充電となる。また、充電料金[円]は、出発時刻候補が3時の場合と同様に、充電を行う各時間の充電料金[円]を合計して算出することができ、30円となる。 As a result, the charging schedule when the departure time candidate is 4 o'clock is charging in 2 hours from 2 o'clock to 4 o'clock. In addition, the charging fee [yen] can be calculated by summing up the charging fee [yen] for each charging time, as in the case where the departure time candidate is 3 o'clock, and is 30 yen.
さらに出発時刻候補を4時から1時間延ばして、5時とした場合の充電スケジュールおよび充電料金[円]を算出する。必要充電時間が2時間であるので、0時から5時までの5時間のうち、2時間を使って充電を行う。この場合、図3から、0時から5時までの中で電力料金[円/kWh]が最も低い時間帯である2時〜3時と4時〜5時の2時間で充電を行う。 Furthermore, the departure time candidate is extended by 1 hour from 4 o'clock, and the charge schedule and charge charge [yen] are calculated for 5 o'clock. Since the required charging time is 2 hours, charging is performed using 2 hours out of 5 hours from 0:00 to 5:00. In this case, as shown in FIG. 3, charging is performed in 2 hours from 2 o'clock to 3 o'clock and from 4 o'clock to 5 o'clock, which is the time zone in which the power rate [yen / kWh] is the lowest from 0 o'clock to 5 o'clock.
以上の結果、出発時刻候補が5時の場合の充電スケジュールは、2時〜3時、および4時〜5時の2時間での充電となる。また、充電料金[円/kWh]は、出発時刻候補が3時の場合および4時の場合と同様に、充電を行う各時間の充電料金[円]を合計して算出することができ、20円となる。 As a result, the charging schedule when the departure time candidate is 5 o'clock is charging in 2 hours from 2 o'clock to 3 o'clock and from 4 o'clock to 5 o'clock. The charge charge [yen / kWh] can be calculated by summing up the charge charge [yen] for each time when charging is performed, as in the case where the departure time candidates are 3 o'clock and 4 o'clock. Yen.
このようにして、出発時刻候補を1時間ずつ延ばしていき、以下の表1に示すように、予め定める先の時刻まで、出発時刻別の充電スケジュールおよび充電料金[円]を算出する。表1は、必要充電時間が2時間である場合の出発時刻別の充電スケジュールおよび充電料金の一例を示す。表1では、出発時刻候補を「出発時刻」として記載している。ステップa4において出発時刻別の充電スケジュールおよび充電料金[円]が算出されると、ステップa5に移行する。 In this way, the departure time candidates are extended by one hour, and as shown in Table 1 below, the charging schedule and the charging fee [yen] for each departure time are calculated until a predetermined time. Table 1 shows an example of a charging schedule and a charging fee for each departure time when the required charging time is 2 hours. In Table 1, the departure time candidate is described as “departure time”. When the charge schedule for each departure time and the charge [yen] are calculated in step a4, the process proceeds to step a5.
ステップa5において、充電制御部11は、ステップa4で算出された出発時刻別の充電料金を、充電料金表示部13に表示する。ユーザは、充電料金表示部13の表示内容に基づいて出発時刻を決定し、決定した出発時刻を、出発時刻入力部14を操作して入力する。
In step a5, the charging
図4は、出発時刻別の充電料金の表示方法の一例を示す図である。図4の横軸は出発時刻[時]を示し、縦軸は充電料金[円]を示す。図4は、表1に示す出発時刻別の充電料金をグラフに表したものである。出発時刻別の充電料金は、たとえば図4に示すようなグラフとして、充電料金表示部13に表示される。図4では、出発時刻候補を「出発時刻」として記載している。充電料金表示部13に出発時刻別の充電料金が表示されると、ステップa6に移行する。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a method for displaying a charge charge for each departure time. The horizontal axis in FIG. 4 indicates the departure time [hour], and the vertical axis indicates the charge charge [yen]. FIG. 4 is a graph showing the charge rate for each departure time shown in Table 1. The charging fee for each departure time is displayed on the charging
ステップa6において、充電制御部11は、ユーザによって出発時刻入力部14から出発時刻が入力されたか否かを判断する。ステップa6において、出発時刻が入力されたと判断された場合は、ステップa7に移行し、出発時刻が入力されていないと判断された場合は、ステップa8に移行する。
In step a6, the charging
ステップa7において、充電制御部11は、ステップa4で算出した充電スケジュールのうち、ステップa6で入力されたと判断された出発時刻に対応する充電スケジュールに沿って、車載バッテリー21への充電を行う。ステップa7の処理が終了した後は、全ての処理手順を終了する。
In step a7, the charging
ステップa8において、充電制御部11は、ユーザによって充電開始指示が入力されたか否かを判断する。充電開始指示は、たとえば、タッチパネルなどの入力手段をユーザが操作することによって入力される。ユーザは、たとえば、出発時刻を指定せずに、すぐに充電を開始させたい場合、入力手段を操作して充電開始指示を入力する。充電開始指示が入力される入力手段としては、たとえば、出発時刻入力部14を用いることができる。これに限定されず、出発時刻入力部14とは別個に、充電開始指示が入力される入力手段を設けてもよい。充電開始指示が入力されたと判断された場合は、ステップa9に移行し、充電開始指示が入力されていないと判断された場合は、ステップa6に戻る。
In step a8, the charging
ステップa9において、充電制御部11は、車載バッテリー21の充電を開始する。ステップa9の処理が終了した後は、全ての処理手順を終了する。
In step a9, the charging
以上のように本実施の形態の充電装置10によれば、出発時刻候補およびそれに対応する充電料金を表す出発時刻別の充電料金が、充電料金表示部13に表示される。これによって、出発時刻別の充電料金がユーザに提示されるので、ユーザは、提示された出発時刻別の充電料金に基づいて、出発時刻候補のうちのいずれを出発時刻とするかを決定して、決定した出発時刻を出発時刻入力部14に入力することができる。
As described above, according to the charging
このようにして、充電料金表示部13に表示された複数の出発時刻候補のうちのいずれかの出発時刻候補が、出発時刻として、出発時刻入力部14に入力される。入力された出発時刻に応じて、具体的には、入力された出発時刻に対応する充電スケジュールに沿って、車載バッテリー21の充電が行われる。したがって、車載バッテリー21およびそれを搭載する電動車両20の使用形態に応じた充電を行うことができる。
In this way, one of the plurality of departure time candidates displayed on the charge
このような充電装置10と外部電源30とを備えて充電システム1が構成される。したがって、充電装置10の充電料金表示部13に表示された充電料金に基づいて、ユーザが車載バッテリー21の使用開始時刻を決定することができ、車載バッテリー21およびそれを搭載する電動車両20の使用形態に応じた充電を行うことができる充電システム1を実現することができる。
The
また、本実施の形態では、現在の蓄電量から予め定める蓄電量まで車載バッテリー21を充電するために必要な必要充電時間と、時間帯別電力料金とに基づいて、各使用開始時刻候補に応じた充電スケジュールおよび充電料金が算出され、充電料金表示部13に表示される。これによって、充電料金を精度良く算出することができる。
Moreover, in this Embodiment, according to each use start time candidate based on the required charge time required in order to charge the vehicle-mounted
また、本実施の形態では、各出発時刻候補までに充電が完了し、かつ、充電料金が最も低くなる充電スケジュールおよびその充電料金が算出されて、出発時刻別の充電料金として、充電料金表示部13に表示される。これによって、ユーザが負担する充電料金を抑制することができる。したがって、本実施の形態によれば、ユーザにとって使い勝手が良く、かつ、ユーザが負担する充電料金を抑制することができる。 Further, in the present embodiment, the charge schedule that completes the charge by each departure time candidate and the charge charge is the lowest and the charge charge are calculated, and the charge charge display unit displays the charge charge for each departure time. 13 is displayed. Thereby, the charge which a user bears can be suppressed. Therefore, according to the present embodiment, it is convenient for the user, and the charge charged by the user can be suppressed.
以上に述べた本実施の形態では、充電制御部11が出発時刻別の充電スケジュールを算出するときには、各出発時刻候補までに充電が完了し、かつ、充電料金が最も低くなるように、充電スケジュールおよび充電料金を算出するが、これに限定されない。
In the present embodiment described above, when the charging
車載バッテリー21などのバッテリーは、満蓄電状態で長期間保存すると、保存劣化と呼ばれる劣化が進行することが知られている。したがって、保存劣化の防止を重視する場合には、充電料金が最も低くなるように充電スケジュールおよび充電料金を算出するのではなく、出発時刻候補から予め定める時間前に充電が完了するように、充電スケジュールおよび充電料金を算出することが好ましい。ここで、「出発時刻候補から予め定める時間前」には、出発時刻候補ちょうどを含む。したがって、充電スケジュールおよび充電料金は、たとえば、出発時刻候補ちょうど、またはその1時間程度前に充電が完了するように算出されればよい。
It is known that when a battery such as the in-
このように、出発時刻候補から予め定める時間前に充電が完了するように、充電スケジュールおよび充電料金を算出することによって、ユーザは、充電料金が低くかつ保存劣化が発生しない出発時刻を知った上で、出発時刻を決定することができる。たとえば、時間帯別電力料金データを図3に示すものとし、現在時刻を0時とし、必要充電時間を2時間とするとともに、保存劣化の防止を重視して、充電を出発時刻候補の直前2時間で行うようにした場合、出発時刻別の充電スケジュールおよび充電料金は、たとえば表2に示すようになる。表2は、必要充電時間が2時間であり、出発時刻候補の直前2時間で充電を行う場合の出発時刻別の充電スケジュールおよび充電料金の一例を示す。
Thus, by calculating the charging schedule and the charging fee so that the charging is completed before the predetermined time from the departure time candidate, the user knows the departure time at which the charging fee is low and storage deterioration does not occur. The departure time can be determined. For example, the power charge data by time zone is as shown in FIG. 3, the current time is 0:00, the required charging time is 2 hours, and the prevention of storage deterioration is emphasized, and charging is performed immediately before the
また、本実施の形態では、現在蓄電量から満蓄電量まで充電するのに必要な時間が、必要充電時間として算出される。これによって、満蓄電量まで充電するための充電料金をユーザに提示することができる。 In the present embodiment, the time required for charging from the current charged amount to the fully charged amount is calculated as the required charge time. This makes it possible to present to the user a charge for charging up to the fully charged amount.
また、本実施の形態では、充電制御部11が必要充電量から必要充電時間を算出するときに、前記の式(1)を用いたが、これに限定されない。たとえば、必要充電量と必要充電時間との関係を予め求めたマップを参照し、必要充電量から必要充電時間を取得するようにしてもよい。このようにすることによって、必要充電量と必要充電時間との関係に非線形特性があっても、その特性を反映することができる。
In the present embodiment, when the
また、本実施の形態では、充電制御部11が充電料金を算出するときに、単位時間あたりの充電可能量K[kWh/h]を、時間帯によらず同じ値とした場合について説明したが、このような場合に限らない。
Further, in the present embodiment, a case has been described in which the
車載バッテリー21などのバッテリーの充電制御では、バッテリーの蓄電量が満蓄電量に近づくと、過充電防止のために、充電に使用される電流である充電電流が漸減されるので、単位時間あたりの充電可能量が低下する。したがって、たとえば、充電完了前の1時間は、それ以前よりも、単位時間あたりの充電可能量K[kWh/h]を小さくして充電料金を算出するようにすればよい。これによって、より精度良く充電料金を算出することができる。
In charge control of a battery such as the in-
また、本実施の形態では、出発時刻別の充電料金を、前述の図4に示すように出発時刻と充電料金との関係を表すグラフとして表示する場合について説明したが、これに限定されない。図5は、出発時刻別の充電料金の表示方法の他の例を示す図である。出発時刻別の充電料金は、図4に示す出発時刻と充電料金との関係を表すグラフとして表示されるだけでなく、平均充電料金Paveおよび最低充電料金Pminの少なくとも一方を含む参考料金と重ねて表示されてもよい。 In the present embodiment, the case where the charging fee for each departure time is displayed as a graph representing the relationship between the departure time and the charging fee as shown in FIG. 4 is described. However, the present invention is not limited to this. FIG. 5 is a diagram illustrating another example of a method for displaying a charge charge for each departure time. The charging charge for each departure time is not only displayed as a graph showing the relationship between the departure time and the charging charge shown in FIG. 4, but also overlapped with a reference charge including at least one of the average charging charge Pave and the minimum charging charge Pmin. May be displayed.
平均充電料金Paveは、たとえば以下のようにして求められる。充電装置10は、過去の充電時の充電料金[円]および充電量[kWh]を、累積充電料金[円]および累積充電量[kWh]として不図示の記憶部に記憶しておき、充電制御部11において、累積充電料金[円]を累積充電量[kWh]で割ることによって、過去の充電時の平均電力料金[円/kWh]を算出する。充電制御部11は、算出した平均電力料金[円/kWh]に、今回の必要充電量[kWh]を乗ずることによって、平均充電料金Pave[円]を算出する。このようにして算出された平均充電料金Pave[円]は、前述のように出発時刻別の充電料金と重ねて充電料金表示部13に表示されてもよい。
The average charge fee Pave is obtained as follows, for example. The charging
また、最低充電料金は、たとえば以下のようにして求められる。充電装置10は、過去の充電時に用いた時間帯別電力料金データのうち、最も電力料金が低い時間帯の電力料金[円/kWh]を、最低電力料金[円/kWh]として不図示の記憶部に記憶しておき、充電制御部11において、最低電力料金[円/kWh]に、今回の必要充電量[kWh]を乗ずることによって、最低充電料金Pmin[円]を算出する。このようにして算出された最低充電料金Pmin[円]は、前述のように出発時刻別の充電料金と重ねて充電料金表示部13に表示されてもよい。
Further, the minimum charging fee is obtained as follows, for example. The charging
以上のように、平均充電料金Paveおよび最低充電料金Pminの少なくとも一方を含む参考料金を、図5に示すように出発時刻別の充電料金と重ねて充電料金表示部13に表示することによって、ユーザは、過去の充電料金と今回の充電料金とを比較して、出発時刻を決定することができる。したがって、ユーザにとって、さらに使い勝手が良い充電装置10および充電システム1を実現することができる。
As described above, the reference charge including at least one of the average charge charge Pave and the minimum charge charge Pmin is displayed on the charge
また、本実施の形態では、出発時刻別の充電料金は、図4および図5に示すように、縦軸を円単位の数値としたグラフとして表示されるが、これに限定されない。出発時刻別の充電料金は、たとえば、イラストまたは色彩などを用いて、充電料金の高低が分かる画像として表示されてもよい。 In the present embodiment, the charging fee for each departure time is displayed as a graph in which the vertical axis is a numerical value in a circle, as shown in FIGS. 4 and 5, but is not limited to this. The charging fee for each departure time may be displayed as an image showing the level of the charging fee using, for example, an illustration or a color.
<第2の実施の形態>
図6は、本発明の第2の実施の形態である充電装置40およびそれを備える充電システム2の構成を示すブロック図である。本実施の形態の充電装置40および充電システム2は、電動車両20Aに搭載される車載バッテリー21を充電する電動車両用充電装置および電動車両用充電システムである。
<Second Embodiment>
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of the charging
充電システム2は、電動車両20Aおよび外部電源30を備えて構成される。電動車両20Aは、車載バッテリー21、蓄電量検出部22および充電装置40を備えて構成される。
The
本実施の形態の充電装置40は、第1の実施の形態の充電装置10に対して、目的地入力部41および必要蓄電量算出部42を追加した構成である。本実施の形態の充電装置40および充電システム2は、前述の第1の実施の形態の充電装置10および充電システム1と構成が類似しているので、同一の構成については同一の参照符号を付して、共通する説明を省略する。図6において、細線の矢印は、情報の授受を表し、太線の矢印は、電力の授受を表す。
The charging
目的地入力部41は、たとえば、電動車両20Aのユーザによって操作されるタッチパネル、リモートコントローラ、操作ボタン、または音声認識機能を有する音声入力装置などによって実現される。目的地入力部41は、ユーザが数字情報、文字情報を入力するときに用いられる。ユーザによって目的地入力部41が操作されると、目的地入力部41は、ユーザの操作に応じた情報を表す操作信号を生成し、必要蓄電量算出部42に与える。
The
ユーザは、目的地入力部41を操作することによって、目的地を入力する。目的地入力部41は、入力された目的地を表す目的地情報を含む操作信号を生成し、必要蓄電量算出部42に与える。
The user operates the
必要蓄電量算出部42は、目的地入力部41から与えられた目的地情報に基づいて、目的地情報が表す目的地まで電動車両20Aが走行するために必要となる車載バッテリー21の蓄電量を、必要蓄電量として算出する。
Based on the destination information given from the
本実施の形態では、目的地入力部41および必要蓄電量算出部42は、車両用のナビゲーションシステムであるカーナビゲーションシステムなどが備える機能を利用するものであり、現在地から目的地までの経路を探索し、その経路に沿って車両が走行するために必要な蓄電量を、必要蓄電量として算出する。
In the present embodiment, the
したがって、本実施の形態では、目的地入力部41は、カーナビゲーションシステムの目的地入力手段から、目的地が入力される構成であってもよい。この場合、ユーザは、カーナビゲーションシステムの目的地入力手段を操作することによって、目的地を入力する。カーナビゲーションシステムの目的地入力手段は、たとえば、タッチパネル、リモートコントローラ、操作ボタン、または音声認識機能を有する音声入力装置などによって実現される。
Therefore, in the present embodiment, the
図7は、本発明の第2の実施の形態における充電装置40の充電処理に関する処理手順を示すフローチャートである。図7に示すフローチャートの処理は、図2に示すフローチャートの処理と類似しているので、同一のステップについては同一のステップ番号を付して、共通する説明を省略する。図7に示すフローチャートの各処理は、必要蓄電量算出部42および充電制御部11によって実行される。図7に示すフローチャートの処理は、ユーザから充電処理の実行が指示されると開始され、ステップa1に移行する。
FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure relating to the charging process of the charging
本実施の形態では、ステップa1において、蓄電量検出部22を介して、車載バッテリー21の現在蓄電量[kWh]が検出されると、ステップb1に移行する。
In the present embodiment, when the current charged amount [kWh] of the in-
ステップb1において、充電制御部11は、ユーザによって目的地入力部41に目的地が入力されたか否かを判断する。目的地が入力されたと判断された場合は、ステップb2に移行する。目的地が入力されていないと判断された場合は、ステップa2に移行し、ステップa2において、前述の第1の実施の形態と同様にして、満蓄電量までの必要充電量が算出される。
In step b1, the charging
ステップb2において、必要蓄電量算出部42は、入力された目的地まで走行するために必要となる車載バッテリー21の蓄電量[kWh]を、必要蓄電量[kWh]として算出する。必要蓄電量算出部42によって、必要蓄電量[kWh]が算出されると、ステップb3に移行する。
In step b2, the required power storage
ステップb3において、充電制御部11は、ステップb2で算出された必要蓄電量[kWh]から、ステップa1で蓄電量検出部22を介して検出された現在蓄電量[kWh]を減算することによって、車載バッテリー21を必要蓄電量[kWh]にするために必要な充電量[kWh](以下「必要充電量[kWh]」という場合がある)を算出する。必要充電量[kWh]を算出した後は、ステップa3に移行する。ステップa3〜ステップa9の処理は、前述の図2に示すフローチャートにおけるステップa3〜ステップa9の処理と同様に行われる。
In step b3, the charging
以上のように本実施の形態の充電装置40によれば、充電制御部11は、現在蓄電量から、必要蓄電量算出部42によって算出された必要蓄電量まで車載バッテリー21を充電するために必要な時間を必要充電時間として算出し、この必要充電時間に基づいて車載バッテリー21の充電を行う。すなわち、充電制御部11は、ユーザによって入力された目的地まで走行するために必要な必要蓄電量に対し、不足する量のみ充電を行う。
As described above, according to the charging
これによって、必要以上の充電を行うことがないので、必要充電時間を短くすることができる。必要充電時間が短くなれば、より多くの出発時刻候補を設定することが可能となるので、ユーザにとって出発時刻の選択肢が増える。したがって、ユーザにとって、より使い勝手が良い充電装置40および充電システム2を実現することができる。
As a result, charging more than necessary is not performed, so that the required charging time can be shortened. If the required charging time is shortened, more departure time candidates can be set, and the choice of departure time increases for the user. Therefore, it is possible to realize the charging
以上に述べた本実施の形態では、充電装置40は、ユーザによって目的地入力部41に目的地が入力可能であり、目的地入力部41に入力された目的地まで走行するために必要な車載バッテリー21の蓄電量である必要蓄電量を必要蓄電量算出部42によって算出するように構成されるが、充電装置の構成は、これに限定されない。充電装置は、たとえば、以下に示す第3の実施の形態の構成であってもよい。
In the present embodiment described above, the charging
<第3の実施の形態>
図8は、本発明の第3の実施の形態である充電装置50およびそれを備える充電システム3の構成を示すブロック図である。本実施の形態の充電装置50および充電システム3は、電動車両20Bに搭載される車載バッテリー21を充電する電動車両用充電装置および電動車両用充電システムである。
<Third Embodiment>
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of the charging
充電システム3は、電動車両20Bおよび外部電源30を備えて構成される。電動車両20Bは、車載バッテリー21、蓄電量検出部22および充電装置50を備えて構成される。
The
本実施の形態の充電装置50は、第2の実施の形態の充電装置40において、目的地入力部41および必要蓄電量算出部42に代えて、目標蓄電量入力部51を備えた構成である。すなわち、本実施の形態の充電装置50は、第1の実施の形態の充電装置10に対して、目標蓄電量入力部51を追加した構成である。
The charging
本実施の形態の充電装置50および充電システム3は、前述の第1および第2の実施の形態の充電装置10,40および充電システム1,2と構成が類似しているので、同一の構成については同一の参照符号を付して、共通する説明を省略する。図8において、細線の矢印は、情報の授受を表し、太線の矢印は、電力の授受を表す。
Since charging
目標蓄電量入力部51は、たとえば、電動車両20Bのユーザによって操作されるタッチパネル、リモートコントローラ、操作ボタン、または音声認識機能を有する音声入力装置などによって実現される。目標蓄電量入力部51は、ユーザが数字情報、文字情報を入力するときに用いられる。ユーザによって目標蓄電量入力部51が操作されると、目標蓄電量入力部51は、ユーザの操作に応じた情報を表す操作信号を生成し、充電制御部11に与える。
The target charged
ユーザは、目標蓄電量入力部51を操作することによって、希望する目標蓄電量を入力する。目標蓄電量入力部51は、入力された目標蓄電量を表す目標蓄電量情報を含む操作信号を生成し、充電制御部11に与える。
The user operates the target power storage
充電制御部11は、目標蓄電量入力部51から与えられた目標蓄電量情報に基づいて、現在蓄電量から、目標蓄電量情報が表す目標蓄電量まで車載バッテリー21を充電するために必要な時間を必要充電時間として算出し、この必要充電時間に基づいて車載バッテリー21の充電を行う。すなわち、充電制御部11は、目標蓄電量入力部51に入力された目標蓄電量に対し、不足する量のみ充電を行う。したがって、必要以上の充電を行うことがないので、必要充電時間を短くすることができる。これによって、より多くの出発時刻候補を設定することが可能となるので、ユーザにとっては、出発時刻の選択肢が増え、より使い勝手の良い充電装置40となる。
Based on the target power storage amount information given from the target power storage
このように本実施の形態によれば、ユーザが希望する以上の充電を行うことがないので、必要充電時間を短くすることができる。必要充電時間が短くなれば、より多くの出発時間候補を設定することが可能となるので、ユーザにとって出発時刻の選択肢が増える。したがって、ユーザにとって、より使い勝手が良い充電装置50および充電システム3を実現することができる。
As described above, according to this embodiment, since the user does not charge more than desired, the required charging time can be shortened. If the required charging time is shortened, more departure time candidates can be set, and the choice of departure time increases for the user. Therefore, it is possible to realize the charging
以上に述べた第1、第2および第3の実施の形態では、時間帯別電力料金データの時間帯、および出発時刻候補などの時間の単位を、全て1時間単位としているが、これに限るものではない。時間の単位は、1時間単位よりも小さい単位であってもよいし、1時間単位よりも大きい単位であってもよいが、1時間単位よりも小さい単位の方が、より好ましい。このように時間の単位を1時間単位よりも小さい単位とすることによって、1時間単位とした場合に比べて、充電スケジュールをより細かく立てることができるので、より使用形態に応じた充電を行うことができる充電装置および充電システムを実現することができる。1時間単位よりも小さい単位としては、たとえば、30分単位および15分単位が挙げられる。 In the first, second, and third embodiments described above, the time unit of the power rate data by time zone and the time unit such as the departure time candidate are all set to one hour unit. It is not a thing. The unit of time may be a unit smaller than an hour unit or a unit larger than an hour unit, but a unit smaller than an hour unit is more preferable. In this way, by setting the time unit to be smaller than the hour unit, the charging schedule can be set more finely than when the hour unit is used, so that charging is performed according to the usage pattern. It is possible to realize a charging device and a charging system that can be used. Examples of the unit smaller than 1 hour unit include 30 minute unit and 15 minute unit.
また、第1、第2および第3の実施の形態の充電システム1,2,3は、充電装置10,30,50を電動車両20,20A,20Bに備える構成であるが、充電装置10,30,50は、必ずしも電動車両20,20A,20Bに備えられる必要は無い。充電システムは、たとえば、以下に示す第4の実施の形態の構成であってもよい。
Moreover, although charging
<第4の実施の形態>
図9は、本発明の第4の実施の形態である充電システム4の構成を示すブロック図である。本実施の形態の充電システム4は、第1の実施の形態と同様の充電装置10を備える。本実施の形態における充電装置10および充電システム4は、電動車両20Cに搭載される車載バッテリー21を充電する電動車両用充電装置および電動車両用充電システムである。
<Fourth embodiment>
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of the
本実施の形態における充電装置10および充電システム4は、前述の第1の実施の形態の充電装置10および充電システム1と構成が類似しているので、同一の構成については同一の参照符号を付して、共通する説明を省略する。図9において、細線の矢印は、情報の授受を表し、太線の矢印は、電力の授受を表す。
Since charging
本実施の形態の充電システム4は、電動車両20C、外部電源30および充電設備60を備えて構成される。充電設備60は、電動車両20Cの外部に設置される。電動車両20Cは、車載バッテリー21、蓄電量検出部22および車両側コネクタ23を備える。充電設備60は、充電装置10および設備側コネクタ61を備える。このように本実施の形態の充電システム4では、充電装置10は、充電設備60に備えられる。
The
車両側コネクタ23は、電動車両20Cを充電設備60に接続するためのコネクタである。車両側コネクタ23は、車載バッテリー21および蓄電量検出部22にそれぞれ接続される。設備側コネクタ61は、電動車両20Cと充電設備60とを接続するためのコネクタである。設備側コネクタ61は、充電制御部11に接続される。
The vehicle-
車両側コネクタ23と設備側コネクタ61とが接続されることによって、電動車両20Cと充電設備60とが接続される。電動車両20Cと充電設備60とは、車両側コネクタ23および設備側コネクタ61を介して、通信可能に接続される。また電動車両20Cと充電設備60とは、車両側コネクタ23および設備側コネクタ61を介して、電力を授受可能に接続される。
By connecting the vehicle-
以上のように本実施の形態の充電システム4によれば、充電装置10は、電動車両20Cの外部に設置される充電設備60に備えられる。この充電設備60を、複数の電動車両20Cに対応可能に構成すれば、電動車両20Cに個別に充電装置10を備える必要がなくなる。したがって、電動車両20Cに個別に充電装置を備える場合に比べて、電動車両20Cの原価を低く抑えることができる。
As described above, according to charging
また、充電装置の構成を変更する場合には、充電設備60に備えられる充電装置10の構成を変更すればよく、電動車両20Cに備えられる充電装置の構成を個別に変更する必要がないので、充電装置の構成を容易に変更することができる。たとえば、充電設備60に備えられる充電装置10を、容易に、前述の第2の実施の形態の充電装置40または第3の実施の形態の充電装置50を変更することができる。したがって、より使い勝手が良い充電システムを容易に実現することができる。
Further, when changing the configuration of the charging device, it is only necessary to change the configuration of the charging
以上に述べた第1〜第4の実施の形態の充電装置10,40,50は、時間帯別電力料金データとして、予め電力料金データ記憶部12に記憶されたものを利用するように構成されているが、これに限定されない。充電装置10,40,50は、たとえば、定期的に、またはユーザから充電処理の実行が指示される度に、充電制御部11が不図示の通信手段を用いて、電気事業者などから通信によって時間帯別電力料金データを取得するように構成されてもよい。
The charging
この場合、ユーザが、電力料金データ記憶部12に記憶されている時間帯別電力料金データを更新するという煩雑な作業をする必要がないので、ユーザにとって使い勝手が良い充電装置および充電システムを実現することができる。また、更新された時間帯別電力料金データを通信によって取得して、これを用いて充電料金を算出することができるので、出発時刻別の充電料金を、より精度良く算出することができる。したがって、信頼性の高い充電装置および充電システムを実現することができる。
In this case, since it is not necessary for the user to perform complicated work of updating the power charge data for each time zone stored in the power charge
通信手段による通信は、たとえば、無線LAN(Local Area Network)などを用いた無線通信でもよいし、USB(Universal Serial Bus)ケーブルまたはLANケーブルなどを用いた有線通信でもよい。 The communication by the communication means may be, for example, wireless communication using a wireless local area network (LAN) or wired communication using a USB (Universal Serial Bus) cable or a LAN cable.
また、以上に述べた各実施の形態では、時間帯別電力料金データは、1つの電気事業者が供給する電力の料金だけでなく、他の電気事業者が供給する電力、自宅の太陽光発電および風力発電による電力など、ユーザが利用可能な、その他の電力の料金も反映したデータであることが好ましい。これによって、出発時刻別の充電料金を、より精度良く算出することができる。また、そのようにして算出された出発時刻別の充電料金に基づいて出発時刻が決定されて入力されるので、ユーザが利用可能な種々の電力の中から適切な電力を選択して充電に使用することが可能になる。したがって、ユーザが負担する充電料金をさらに抑制することができる。 Further, in each of the embodiments described above, hourly power rate data includes not only the rate of power supplied by one electric utility, but also the electric power supplied by other electric operators, solar power generation at home It is also preferable that the data reflect the charges of other electric power that can be used by the user, such as electric power generated by wind power generation. As a result, the charging fee for each departure time can be calculated with higher accuracy. In addition, since the departure time is determined and input based on the charging charge for each departure time calculated as described above, an appropriate power is selected from various types of power available to the user and used for charging. It becomes possible to do. Therefore, the charge which a user bears can further be suppressed.
また、以上に述べた各実施の形態では、単位として、[kWh]、[kWh/h]、[h]、[円]、[円/kWh]などを用いているが、これらに限定されず、種々の単位を用いることができる。 In each of the embodiments described above, [kWh], [kWh / h], [h], [yen], [yen / kWh], or the like is used as a unit. However, the present invention is not limited to these. Various units can be used.
また、以上に述べた各実施の形態の充電装置10,40,50は、充電料金出力部として、出発時刻別の充電料金を表示する充電料金表示部13を備える構成であるが、充電料金表示部13に代えて、または充電料金表示部13とともに、出発時刻別の充電料金を音声によって出力する音声出力部を、充電料金出力部として備える構成であってもよい。
In addition, the charging
また、以上に述べた各実施の形態では、充電装置10,40,50および充電システム1,2,3,4が、電動車両20,20A,20B,20Cに搭載される車載バッテリー21を充電する電動車両用充電装置および電動車両用充電システムである場合について説明したが、これに限定されず、他の装置に搭載されるバッテリーを充電する充電装置および充電システムであってもよい。
Moreover, in each embodiment described above, charging
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせることが可能である。また、各実施の形態の任意の構成要素を適宜、変更または省略することが可能である。 The present invention can be freely combined with each embodiment within the scope of the invention. In addition, any component in each embodiment can be changed or omitted as appropriate.
1,2,3,4 充電システム、10,40,50 充電装置、11 充電制御部、12 電力料金データ記憶部、13 充電料金表示部、14 出発時刻入力部、20,20A,20B,20C 電動車両、21 車載バッテリー、22 蓄電量検出部、23 車両側コネクタ、30 外部電源、41 目的地入力部、42 必要蓄電量算出部、51 目標蓄電量入力部、60 充電設備、61 設備側コネクタ。
1, 2, 3, 4
Claims (6)
前記バッテリーの使用を開始する時刻である使用開始時刻の候補となる複数の使用開始時刻候補を、各前記使用開始時刻候補に応じて前記バッテリーの充電を行うときに必要となる前記電力の料金である充電料金とともに出力する充電料金出力部と、
前記充電料金出力部によって出力された前記複数の使用開始時刻候補のうちのいずれかの使用開始時刻候補が、前記使用開始時刻として入力される使用開始時刻入力部と、
前記使用開始時刻入力部に入力された前記使用開始時刻に応じて、前記バッテリーの充電を行う充電制御部とを備え、
前記充電制御部は、
前記バッテリーに現在蓄電されている電力量である現在蓄電量に基づいて、前記現在蓄電量から予め定める蓄電量まで前記バッテリーを充電するために必要な時間である必要充電時間を算出し、
算出した前記必要充電時間と、前記電力の時間帯別の料金である時間帯別電力料金とに基づいて、各前記使用開始時刻候補について、前記使用開始時刻候補までに前記バッテリーの充電が完了し、かつ、前記充電料金が最も低くなるように、前記バッテリーの充電スケジュールおよび前記充電料金を算出し、
算出した前記充電料金を、各前記使用開始時刻候補とともに前記充電料金出力部に出力させることを特徴とする充電装置。 A charging device for charging a battery with electric power supplied from an external power source,
A plurality of use start time candidates that are candidates for use start time, which is the time to start using the battery, are charged with the electric power required for charging the battery according to each use start time candidate. A charge charge output unit that outputs with a certain charge charge,
A use start time input unit in which any one of the plurality of use start time candidates output by the charge charge output unit is input as the use start time;
A charge control unit that charges the battery according to the use start time input to the use start time input unit ;
The charge controller is
Based on the current storage amount, which is the amount of power currently stored in the battery, to calculate a required charging time that is the time required to charge the battery from the current storage amount to a predetermined storage amount,
Based on the calculated required charging time and the power charge by time period that is a charge by time period of the power, charging of the battery is completed by the use start time candidate for each use start time candidate. And, the charging schedule of the battery and the charging fee are calculated so that the charging fee is the lowest,
Calculating the charging fee, and the charging device according to claim Rukoto is output to the charging fee output unit with each of said use start time candidates.
前記充電制御部は、前記目標蓄電量入力部に入力された前記目標蓄電量を前記予め定める蓄電量として、前記必要充電時間を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の充電装置。 A target storage amount input unit for inputting a target storage amount as a target of the storage amount of the battery;
The charge control unit, the charging device according to the target state of charge input to the target state of charge input unit as the storage amount the predetermined, to claim 1 or 2, characterized in that calculating the necessary charging time .
前記バッテリーの過去の充電記録に基づいて、過去の前記充電料金の平均を表す平均充電料金、および過去の前記充電料金のうち最も低い料金を表す最低充電料金の少なくとも一方を、前記充電料金の参考となる参考料金として算出し、
算出した前記参考料金を、各前記使用開始時刻候補に応じた前記充電料金とともに前記充電料金出力部に出力させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の充電装置。 The charge controller is
Based on the past charge record of the battery, at least one of an average charge charge representing an average of the past charge charge and a minimum charge charge representing the lowest charge among the past charge charges is used as a reference for the charge charge. As a reference fee
Calculating the reference charges that, the charging device according to any one of claims 1 to 3, together with the charge fee corresponding to each of said use start time candidate is output to the charging fee output unit, characterized in Rukoto.
前記電動車両の目的地が入力される目的地入力部と、
前記電動車両が現在地から前記目的地入力部に入力された目的地まで走行するために必要な前記バッテリーの蓄電量である必要蓄電量を算出する必要蓄電量算出部とを備え、
前記充電制御部は、前記必要蓄電量算出部によって算出された前記必要蓄電量を前記予め定める蓄電量として、前記必要充電時間を算出することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の充電装置。 The battery is an in-vehicle battery that is mounted on an electric vehicle and used as a power source for running the electric vehicle;
A destination input unit for inputting a destination of the electric vehicle;
A required storage amount calculation unit that calculates a required storage amount that is a storage amount of the battery necessary for the electric vehicle to travel from a current location to a destination input to the destination input unit;
The said charge control part calculates the said required charging time by making the said required electrical storage amount calculated by the said required electrical storage amount calculation part into the said predetermined electrical storage amount, The any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. The charging device described in 1.
外部電源とを備えることを特徴とする充電システム。 The charging device according to any one of claims 1 to 5,
Charging systems that anda external power source.
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