JP5709968B1 - 充電装置および充電システム - Google Patents
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Abstract
Description
また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、前記バッテリーは、電動車両に搭載され、前記電動車両の走行の動力源として使用される車載バッテリーであり、前記電動車両は、前記バッテリー以外に、前記電動車両の走行に使用可能な他の動力源を備えており、前記バッテリーの充電に関する制御を行う充電制御部と、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充電制御部によって求められる環境負荷の大きさを表す環境負荷指数とともに出力する環境負荷指数出力部と、前記環境負荷指数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、前記環境負荷指数は、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を発電する際に発生する環境負荷の大きさを表す充電時環境負荷指数を含み、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予め定める蓄電量として、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前記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、時間帯別の前記充電時環境負荷指数とに基づいて、各前記使用開始時刻候補に応じた前記バッテリーの充電スケジュールおよび前記環境負荷指数を算出し、算出した前記環境負荷指数を、各前記使用開始時刻候補とともに前記環境負荷指数出力部に出力させ、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い、前記環境負荷指数出力部は、前記充電時環境負荷指数と、前記バッテリーに蓄積された電力を使用せずに前記他の動力源を使用して前記電動車両が走行するときに発生する環境負荷の大きさを表す走行時環境負荷指数とを含む前記環境負荷指数を出力するか、または前記充電時環境負荷指数として、前記充電時環境負荷指数と前記走行時環境負荷指数とが合算された総合環境負荷指数を含む前記環境負荷指数を出力することを特徴とする。
また、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車載バッテリーを充電するために必要な必要充電時間が算出される。算出された必要充電時間と、時間帯別の充電時環境負荷指数とに基づいて、各使用開始時刻候補に応じたバッテリーの充電スケジュールおよび環境負荷指数が算出される。算出された環境負荷指数が、各使用開始時刻候補とともに環境負荷指数出力部によって出力される。これによって、環境負荷指数を精度良く算出して、環境負荷指数出力部に出力させることができる。
また、平均環境負荷指数および最小環境負荷指数の少なくとも一方が参考環境負荷指数として算出され、各使用開始時刻候補に応じた環境負荷指数とともに環境負荷指数出力部によって出力される。これによって、ユーザは、過去の環境負荷指数と今回の環境負荷指数とを比較して、使用開始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を実現することができる。
また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。バッテリーは、電動車両に搭載され、電動車両の走行の動力源として使用される車載バッテリーであり、電動車両は、バッテリー以外に、電動車両の走行に使用可能な他の動力源を備えている。バッテリーの充電に関する制御は、充電制御部によって行われる。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て充電制御部によって求められる環境負荷指数とともに、環境負荷指数出力部によって出力される。環境負荷指数は、各使用開始時刻候補に応じてバッテリーの充電を行うときに必要となる電力を発電する際に発生する環境負荷の大きさを表す充電時環境負荷指数を含む。
これによって、ユーザは、環境負荷指数出力部によって出力される各使用開始時刻候補に応じた充電時環境負荷指数を含む環境負荷指数に基づいて、いずれの使用開始時刻候補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。
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、必要蓄電量算出部によって算出された必要蓄電量を予め定める蓄電量として、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必要充電時間が算出される。算出された必要充電時間と、時間帯別の充電時環境負荷指数とに基づいて、各使用開始時刻候補に応じたバッテリーの充電スケジュールおよび環境負荷指数が算出される。算出された環境負荷指数が、各使用開始時刻候補とともに環境負荷指数出力部によって出力される。これによって、環境負荷指数を精度良く算出して、環境負荷指数出力部に出力させることができる。
また、充電制御部は、前述のように、現在蓄電量から、必要蓄電量算出部によって算出された必要蓄電量までバッテリー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バッテリーの充電を行う。すなわち、充電制御部は、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。
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、より多くの使用開始時刻候補を設定することが可能となるので、ユーザにとって使用開始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を実現することができる。
また、環境負荷指数出力部は、充電時環境負荷指数と走行時環境負荷指数とを含む環境負荷指数を出力するか、または、充電時環境負荷指数として、充電時環境負荷指数と走行時環境負荷指数とが合算された総合環境負荷指数を含む環境負荷指数を出力する。これによって、走行によって発生する環境負荷まで考慮した充電スケジュールをユーザに提示することができる。したがって、ユーザにとって、さらに使い勝手の良い充電装置を実現することができる。
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。
必要充電時間[h]=必要充電量[kWh]/K[kWh/h] …(1)
=9時〜10時の時間帯別の充電時環境負荷指数0.307[kg/kWh]
×K[kWh/h]×1[h] …(2)
=10時〜11時の時間帯別の充電時環境負荷指数0.200[kg/kWh]
×K[kWh/h]×1[h] …(3)
=9時〜10時の充電時環境負荷指数[kg]
+10時〜11時の充電時環境負荷指数[kg] …(4)
=10時〜11時の時間帯別の充電時環境負荷指数0.200[kg/kWh]
×K[kWh/h]×1[h] …(5)
=11時〜12時の時間帯別の充電時環境負荷指数0.133[kg/kWh]
×K[kWh/h]×1[h] …(6)
=10時〜11時の充電時環境負荷指数[kg]
+11時〜12時の充電時環境負荷指数[kg] …(7)
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。
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。
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。
=0.100[kg/km]×40[km]
=4.000[kg] …(8)
=9時〜10時の充電時環境負荷指数[kg]
+エンジンによる20[km]の走行による走行時環境負荷指数[kg]
=0.307[kg]+0.100[kg/km]×20[km]
=2.307[kg] …(9)
Claims (9)
- 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、
前記バッテリーの充電に関する制御を行う充電制御部と、
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充電制御部によって求められる環境負荷の大きさを表す環境負荷指数とともに出力する環境負荷指数出力部と、
前記環境負荷指数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を備え、
前記環境負荷指数は、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を発電する際に発生する環境負荷の大きさを表す充電時環境負荷指数を含み、
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、時間帯別の前記充電時環境負荷指数とに基づいて、各前記使用開始時刻候補に応じた前記バッテリーの充電スケジュールおよび前記環境負荷指数を算出し、
算出した前記環境負荷指数を、各前記使用開始時刻候補とともに前記環境負荷指数出力部に出力させるとともに、
前記バッテリーの過去の充電記録に基づいて、過去の前記環境負荷指数の平均を表す平均環境負荷指数、および過去の前記環境負荷指数のうち最も小さい環境負荷指数を表す最小環境負荷指数の少なくとも一方を、前記環境負荷指数の参考となる参考環境負荷指数として算出し、
算出した前記参考環境負荷指数を、各前記使用開始時刻候補に応じた前記環境負荷指数とともに前記環境負荷指数出力部に出力させ、
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ことを特徴とする充電装置。 - 前記充電制御部は、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、前記充電時環境負荷指数が最も小さくなるように、前記充電スケジュールおよび前記環境負荷指数を算出することを特徴とする請求項1に記載の充電装置。
- 前記充電制御部は、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から予め定める時間前に前記バッテリーの充電が完了するように、前記充電スケジュールおよび前記環境負荷指数を算出することを特徴とする請求項1に記載の充電装置。
- 前記充電制御部は、前記バッテリーの満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1〜3のいずれか1つに記載の充電装置。
- 前記バッテリーの蓄電量の目標となる目標蓄電量が入力される目標蓄電量入力部を備え、
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1〜3のいずれか1つに記載の充電装置。 - 前記バッテリーは、電動車両に搭載され、前記電動車両の走行の動力源として使用される車載バッテリーであり、
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1〜3のいずれか1つに記載の充電装置。 - 前記電動車両は、前記バッテリー以外に、前記電動車両の走行に使用可能な他の動力源を備えており、
前記環境負荷指数出力部は、
前記充電時環境負荷指数と、前記バッテリーに蓄積された電力を使用せずに前記他の動力源を使用して前記電動車両が走行するときに発生する環境負荷の大きさを表す走行時環境負荷指数とを含む前記環境負荷指数を出力するか、または
前記充電時環境負荷指数として、前記充電時環境負荷指数と前記走行時環境負荷指数とが合算された総合環境負荷指数を含む前記環境負荷指数を出力することを特徴とする請求項6に記載の充電装置。 - 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、
前記バッテリーは、電動車両に搭載され、前記電動車両の走行の動力源として使用される車載バッテリーであり、
前記電動車両は、前記バッテリー以外に、前記電動車両の走行に使用可能な他の動力源を備えており、
前記バッテリーの充電に関する制御を行う充電制御部と、
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充電制御部によって求められる環境負荷の大きさを表す環境負荷指数とともに出力する環境負荷指数出力部と、
前記環境負荷指数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、
前記環境負荷指数は、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を発電する際に発生する環境負荷の大きさを表す充電時環境負荷指数を含み、
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予め定める蓄電量として、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前記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、時間帯別の前記充電時環境負荷指数とに基づいて、各前記使用開始時刻候補に応じた前記バッテリーの充電スケジュールおよび前記環境負荷指数を算出し、
算出した前記環境負荷指数を、各前記使用開始時刻候補とともに前記環境負荷指数出力部に出力させ、
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い、
前記環境負荷指数出力部は、
前記充電時環境負荷指数と、前記バッテリーに蓄積された電力を使用せずに前記他の動力源を使用して前記電動車両が走行するときに発生する環境負荷の大きさを表す走行時環境負荷指数とを含む前記環境負荷指数を出力するか、または
前記充電時環境負荷指数として、前記充電時環境負荷指数と前記走行時環境負荷指数とが合算された総合環境負荷指数を含む前記環境負荷指数を出力することを特徴とする充電装置。 - 請求項1〜8のいずれか1つに記載の充電装置と、
外部電源とを備えることを特徴とする充電システム。
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