JP6181482B2 - Battery replacement system and program for electric vehicle - Google Patents

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Description

本発明は,電動自動車や電動スクーターのような電動車両のバッテリを交換するためのシステムに関する。具体的に説明すると,本発明のシステムは,交換可能なバッテリにより駆動する電動車両と,バッテリを充電するバッテリステーションと,バッテリステーションにおける充電状況を管理するための管理サーバと,を備える。本発明のシステムでは,管理サーバが,電動車両の位置や電池残量等を含むバッテリ充電情報に応じて,バッテリステーションにおけるバッテリの充電速度を制御することで,電動車両がバッテリステーションの到着した際に,スムーズにバッテリ交換を行うことができる点を特徴の一つとしている。   The present invention relates to a system for replacing a battery of an electric vehicle such as an electric automobile or an electric scooter. More specifically, the system of the present invention includes an electric vehicle driven by a replaceable battery, a battery station for charging the battery, and a management server for managing the charging status in the battery station. In the system of the present invention, the management server controls the charging speed of the battery in the battery station according to the battery charging information including the position of the electric vehicle, the remaining battery level, etc., so that the electric vehicle arrives at the battery station. Another feature is that the battery can be replaced smoothly.

従来から,交換可能なバッテリを搭載した電動車両が知られている。電動車両は,コントローラーを介してバッテリから供給された電力によりモータを駆動させることで走行する。このような電動車両としては,代表的なものとして,電動自動車や,電動スクーター,電動アシスト自転車を挙げることができる。   Conventionally, an electric vehicle equipped with a replaceable battery is known. An electric vehicle travels by driving a motor with electric power supplied from a battery via a controller. Typical examples of such an electric vehicle include an electric vehicle, an electric scooter, and an electric assist bicycle.

上記のような電動車両は,バッテリの性能やコストの問題から,現状では,一度の充電やバッテリ交換で走行できる距離が,一般的な液体燃料自動車(ガソリン車,ディーゼル車,及び,液化天然ガス車など)に比べて短いとされている。このため,現在では,電動車両のバッテリの充電や交換をこまめに行うことができるように,バッテリを充電するためのバッテリステーションの数を増やすインフラ整備が進められている。このため,電動車両のユーザは,自車のバッテリの電池残量が少なくなってきたときに,近くのバッテリステーションに立ち寄り,自車のバッテリとバッテリステーションで充電されたバッテリを交換することで,連続的に電動車両を走行させることができるようになっている。   Due to battery performance and cost problems, electric vehicles such as those mentioned above currently have a distance that can be traveled with a single charge or battery replacement, but are generally liquid fuel vehicles (gasoline vehicles, diesel vehicles, and liquefied natural gas). It is said that it is shorter than cars). Therefore, at present, infrastructure is being developed to increase the number of battery stations for charging the battery so that the battery of the electric vehicle can be charged and replaced frequently. For this reason, when the battery of the battery of the own vehicle is low, the user of the electric vehicle stops by a nearby battery station and replaces the battery of the own vehicle with the battery charged at the battery station. The electric vehicle can be continuously driven.

しかし,一般的なバッテリステーションは,バッテリへの充電電流値にもよるが,電動車両用のバッテリを完全に充電するために,数十分から数時間程度の充電時間を必要とする。このため,電動車両が最寄りのバッテリステーションに到着しても,バッテリの充電が完了していなければ,バッテリステーションの前でその充電が完了するのを待つ必要があった。このように,従来のシステムでは,電動車両がバッテリステーションに到着してもすぐにバッテリ交換を行うことができないという事態も想定される。このことは,電動車両やバッテリステーションを含むシステムの普及を阻害する要因の一つとなっていた。   However, a general battery station requires a charging time of several tens of minutes to several hours in order to fully charge a battery for an electric vehicle, depending on the charging current value to the battery. For this reason, even if the electric vehicle arrives at the nearest battery station, if the charging of the battery is not completed, it is necessary to wait for the charging to be completed in front of the battery station. As described above, in the conventional system, even when the electric vehicle arrives at the battery station, it is assumed that the battery cannot be replaced immediately. This was one of the factors that hindered the spread of systems including electric vehicles and battery stations.

ここで,上記のようなバッテリの充電の遅延を回避するために,バッテリステーションにおいて,バッテリの高速充電を行うことが知られている。例えば,特許文献1には,バッテリステーションにバッテリを保管する際に,そのバッテリの電池残量を検出し,電池残量が所定値以下である場合には,そのバッテリを高速充電する技術が開示されている。このように,バッテリの電池残量が所定値以下である場合に高速充電を行うようにすることで,電動車両がバッテリステーションに到着した際に,必要なバッテリの充電が完了していないという事態が起こる可能性を低減できると考えられる。   Here, in order to avoid the delay in charging the battery as described above, it is known that the battery station performs high-speed charging of the battery. For example, Patent Document 1 discloses a technique for detecting the remaining battery level of a battery when the battery is stored in a battery station and charging the battery at a high speed when the remaining battery level is equal to or less than a predetermined value. Has been. As described above, when the battery level of the battery is equal to or lower than the predetermined value, the high-speed charging is performed, so that when the electric vehicle arrives at the battery station, the necessary battery charging is not completed. It is considered that the possibility of occurrence of this can be reduced.

特開2001−57711号公報JP 2001-57711 A

しかしながら,バッテリを高速充電すると,バッテリの劣化が進行するというデメリットがある。すなわち,バッテリは,主に安全性と耐久性の面から,充電速度と充電電流値に上限が設けられている。ここで,充電速度と充電電流値の上限により近い充電は高速充電と呼ばれ,充電速度と充電電流値の下限により近い充電は低速充電と呼ばれる。そして,高速充電は,通常速度での充電(普通充電)及び低速充電と比較して,バッテリの劣化度が大きくなることが知られている。また,一般的に,普通充電を継続して行い続けた場合と,普通充電や,低速充電,高速充電を適宜切り替えてバッテリの充電を行う場合とでは,後者の方が,バッテリ劣化度が大きくなることが知られている。このため,特許文献1に開示された技術のように,バッテリの電池残量が所定値以下であるときに,必ず高速充電を行うこととすると,不必要な場合にもバッテリの高速充電を行うこととなり,意味なくバッテリの劣化が進行してしまうという不具合があった。例えば,特許文献1の技術は,バッテリステーションの近くにバッテリ交換の必要な電動車両が存在しない場合であっても,そのバッテリステーションに保管されているバッテリの電池残量が所定値以下であるときには,必ず高速充電を行うこととなる。しかし,バッテリステーションの近くにバッテリ交換の必要な電動車両が存在しない場合には,バッテリの高速充電を行なってバッテリの劣化を進行させてしまうよりも,普通充電又は低速充電を行なってバッテリの劣化を抑えることが好ましいといえる。   However, there is a demerit that when the battery is charged at high speed, the deterioration of the battery proceeds. That is, the battery has upper limits on the charging speed and the charging current value mainly from the viewpoint of safety and durability. Here, charging closer to the upper limit of the charging speed and the charging current value is called fast charging, and charging closer to the lower limit of the charging speed and the charging current value is called slow charging. It is known that high-speed charging has a higher degree of battery degradation than normal-speed charging (normal charging) and low-speed charging. Also, in general, when the normal charging is continued and when the battery is charged by appropriately switching between normal charging, low-speed charging, and high-speed charging, the latter has a larger degree of battery deterioration. It is known to be. For this reason, as in the technique disclosed in Patent Document 1, when the battery remaining amount of the battery is equal to or less than a predetermined value, if fast charge is always performed, the battery is charged even when unnecessary. As a result, there was a problem that the deterioration of the battery progressed without meaning. For example, in the technique of Patent Document 1, even when there is no electric vehicle that needs to be replaced near the battery station, the remaining battery level of the battery stored in the battery station is less than a predetermined value. , Always perform high-speed charging. However, when there is no electric vehicle that needs to be replaced near the battery station, the battery deteriorates by performing normal charging or low-speed charging, rather than charging the battery at a high speed and causing the battery to deteriorate. It can be said that it is preferable to suppress this.

また,電動車両は,一つのバッテリによって駆動するものだけでなく,複数のバッテリを搭載することによって駆動するものも存在している。また,一般的にバッテリステーションには,複数のバッテリが保管され充電が行われている。このため,一度のバッテリ交換で,電動車両に搭載された複数個のバッテリを,バッテリステーションにおいて保管されている複数個のバッテリと交換することも想定される。ところが,複数個のバッテリによって駆動する電動車両は,その車両全体の性能(速度や走行距離)が,最も劣化したバッテリ,又は最も電池残量の少ないバッテリの性能に依存する場合がある。従って,バッテリ交換の際に,バッテリステーションから電動車両へと受け渡される複数個のバッテリの中に,電池残量の少ないバッテリや劣化度の大きいバッテリがあると,電動車両は十分に性能を発揮できないという問題があった。すなわち,バッテリステーションから電動車両に受け渡されるバッテリが4個である場合に,そのうち3個が新品のバッテリであっても,そのうち1個が劣化度の大きい古いバッテリである場合,これら4個のバッテリを搭載した電動車両の性能は,最も劣化度の大きい1個のバッテリの性能に依存する場合がある。このように,電動車両に搭載される4個のバッテリのうち,3個のバッテリが新品のものであっても,そのうちの1個に古いバッテリが存在している場合,3個の新品のバッテリの性能を十分に引き出すことができなかった。このため,バッテリステーションに保管されている複数のバッテリは,なるべく,その劣化度が平準化されたものであることが好ましいといえる。   In addition, electric vehicles are not only driven by one battery but also driven by mounting a plurality of batteries. In general, a battery station stores and charges a plurality of batteries. For this reason, it is assumed that a plurality of batteries mounted on the electric vehicle are replaced with a plurality of batteries stored in the battery station by replacing the battery once. However, in an electric vehicle driven by a plurality of batteries, the performance (speed and mileage) of the entire vehicle may depend on the performance of the battery that has deteriorated most or the battery that has the least remaining battery power. Therefore, when a battery is replaced, if there is a battery with a low remaining battery level or a battery with a high degree of deterioration among a plurality of batteries delivered from the battery station to the electric vehicle, the electric vehicle will perform sufficiently. There was a problem that I could not. That is, when four batteries are delivered from the battery station to the electric vehicle, even if three of them are new batteries, if one of them is an old battery with a high degree of deterioration, these four batteries The performance of an electric vehicle equipped with a battery may depend on the performance of a single battery having the greatest deterioration level. Thus, even if three of the four batteries mounted on the electric vehicle are new, if one of them has an old battery, three new batteries are present. The performance of was not able to be fully drawn out. For this reason, it can be said that it is preferable that the plurality of batteries stored in the battery station have the same level of deterioration as much as possible.

また,バッテリステーションに保管されているバッテリの劣化度が大きくなった際に,システムの管理者は,バッテリステーションに足を運び,劣化度の大きくなったバッテリを廃棄し,新しいバッテリに入れ替える作業が必要となる。このとき,例えば,バッテリステーションに保管されている複数のバッテリのうち,劣化度の大きくなったバッテリが現れたときに,その都度,管理者がバッテリステーションに赴いてバッテリの入替え作業を行うのは手間であり,効率的ではない。このため,一度に,複数個のバッテリの入替え作業を行うことができるようにして,効率化を図ることが求められる。このような観点からも,バッテリステーションに保管されている複数のバッテリは,なるべく,その劣化度が平準化されたものであることが好ましいといえる。   In addition, when the deterioration level of the battery stored in the battery station increases, the system administrator must go to the battery station, discard the battery with the increased deterioration level, and replace it with a new battery. Necessary. At this time, for example, when a battery with a large deterioration level appears among a plurality of batteries stored in the battery station, the administrator may go to the battery station and replace the battery every time. It is time consuming and not efficient. For this reason, it is required to improve the efficiency by replacing a plurality of batteries at a time. From this point of view, it can be said that it is preferable that the plurality of batteries stored in the battery station have the same level of deterioration as much as possible.

さらに,上述のように,複数個のバッテリによって駆動する電動車両は,その車両全体の性能(速度や走行距離)が,最も電池残量の少ないバッテリの性能に依存する場合がある。従って,バッテリステーションに保管されている複数個のバッテリは,電動車両が到着した際には,なるべく電池残量が等しい状態となっていることが好ましい。例えば,電動車両が4個のバッテリの交換を要求している場合に,電池残量が100Ahのバッテリを3個と60Ahのバッテリを1個用意するよりも,電池残量が80Ahのバッテリを4個用意する方が,電動車両の性能をより効率よく引き出すやすいとされる。   Furthermore, as described above, in an electric vehicle driven by a plurality of batteries, the performance (speed and travel distance) of the entire vehicle may depend on the performance of the battery with the least remaining battery level. Therefore, the plurality of batteries stored in the battery station are preferably in a state where the remaining battery power is as equal as possible when the electric vehicle arrives. For example, when an electric vehicle requests replacement of four batteries, four batteries with a remaining battery capacity of 80 Ah are provided rather than three batteries with a remaining battery capacity of 100 Ah and one battery with 60 Ah. It is said that it is easier to bring out the performance of the electric vehicle more efficiently by preparing the individual.

上記のような観点から,バッテリステーションによる充電は,高速充電を行うとバッテリの劣化が進行するというリスクを考慮しつつ,複数個のバッテリの劣化度と電池残量をなるべく平準化させるように行うことが望ましいといえる。しかしながら,従来のバッテリ充電システムは,バッテリが劣化するというリスクを無視して高速充電が行われており,また,複数個のバッテリの劣化度及び電池残量を平準化するための仕組みを有していないものであった。   From the above viewpoint, the charging by the battery station is performed so that the deterioration degree of the plurality of batteries and the remaining battery level are leveled as much as possible in consideration of the risk that the deterioration of the battery progresses when high-speed charging is performed. Is desirable. However, conventional battery charging systems perform high-speed charging ignoring the risk of battery deterioration, and have a mechanism for leveling the degree of deterioration and the remaining battery capacity of multiple batteries. It was not.

このため,現在では,バッテリステーションにおける充電速度をコントロールすることで,バッテリの劣化度及び電池残量を適切に制御することのできる技術が求められている。   For this reason, at present, there is a demand for a technique that can appropriately control the degree of deterioration of the battery and the remaining battery level by controlling the charging speed at the battery station.

そこで,本発明の発明者は,上記の従来発明の問題点を解決する手段について鋭意検討した結果,基本的には,電動車両がバッテリステーションに到着するまでの時間を予測し,予測した到着時間に基づいて,バッテリステーションに保管されている各バッテリの充電速度を制御することにより,バッテリが無駄に劣化することを防止できると共に,バッテリの劣化度及び電池残量を適切に制御することができるという知見を得た。そして,本発明者は,上記知見に基づけば,従来技術の課題を解決できることに想到し,本発明を完成させた。
具体的に説明すると,本発明は以下の構成を有する。
Therefore, as a result of intensive studies on the means for solving the problems of the conventional invention, the inventors of the present invention basically predicted the time until the electric vehicle arrives at the battery station, and predicted arrival time. By controlling the charging speed of each battery stored in the battery station based on the above, it is possible to prevent the battery from degrading and to appropriately control the degree of deterioration of the battery and the remaining battery level. I got the knowledge. The inventor has conceived that the problems of the prior art can be solved based on the above knowledge, and has completed the present invention.
More specifically, the present invention has the following configuration.

本発明の第1の側面は,電動車両用バッテリ交換システムに関する。
本発明のシステムは,複数の電動車両2と,複数のバッテリステーション3と,管理サーバ4とを,備える。
複数の電動車両2は,車両に搭載された一又は複数の交換可能なバッテリ1によってモータを駆動することにより走行することができる。電動車両2の例は,電動自動車,電動スクーター,及び電動アシスト自転車である。バッテリステーション3は,バッテリ1を充電可能な機構を備える。管理サーバ4は,電動車両2及びバッテリステーション3に通信網を介して相互に接続されたサーバ装置である。
本発明のシステムにおいて,バッテリ1は,バッテリの電池残量及び充電回数等を計測及び算出し,識別番号(ID)を含むそれらバッテリ充電情報を外部へ通信する機能をもつBMS(Battery Management System)10を有することとしてもよい。
また,本発明のシステムにおいて,電動車両2は,制御装置20と,残容量計21と,位置情報取得装置(GPS)22と,通信装置23と,を有する。
制御装置20は,残容量計21,位置情報取得装置(GPS)22,通信装置23にそれぞれ接続されている。これにより,制御装置20は,残容量計21により取得されたバッテリ1の電池残量等を含むバッテリ情報,位置情報取得装置(GPS)22により取得された自車の現在の位置情報等を適宜得ることができる。また,制御装置20は,各種機器から得られた情報の演算処理を行い,通信装置23を介して,管理サーバに送信できる。制御装置20は,電動車両2に備え付けられた装置であってもよいし,例えば汎用的な携帯通信端末(例えばスマートフォン)が備える情報演算処理装置を利用したものであってもよい。
残容量計21は,電動車両2に搭載された一又は複数のバッテリ1の識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報を取得する。残容量計21は,バッテリ1が備えるBMS10からバッテリ充電情報を取得することとしてもよいし,バッテリ1が接続されたときにバッテリ1の識別番号及び電池残量等を直接検出及び測定することとしてもよい。また残容量計21は,電動車両2に備え付けられた装置であってもよいし,例えば汎用的な携帯通信端末(例えばスマートフォン)が備える情報受信表示装置を利用したものであってもよい。
位置情報取得装置(GPS)22は,電動車両2の現在の位置情報を取得する。位置情報取得装置(GPS)22は,電動車両2に備え付けられた装置であってもよいし,例えば汎用的な携帯通信端末(例えばスマートフォン)が備えるGPSを利用したものであってもよい。
通信装置23は,バッテリ充電情報と位置情報と共に,バッテリの交換要求を管理サーバ4へと送信することができる。通信装置23は,電動車両2に備え付けられた装置であってもよいし,例えば汎用的な携帯通信端末(例えばスマートフォン)が備える通信装置を利用したものであってもよい。
本発明のシステムにおいて,バッテリステーション3は,充電速度を調節して,装填されたバッテリの充電を行うことができる一又は複数の充電器31を有している。
さらに,本発明のシステムにおいて,管理サーバ4は,制御部40と通信部41を有する。
管理サーバ4の制御部40は,ステーション選定手段40a,到着時間予測手段40b,及び充電速度決定手段40cを有している。
ステーション選定手段40aは,電動車両2からバッテリの交換要求を受信したときに,当該電動車両2に搭載されているバッテリの識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報と当該電動車両2の位置情報とに基づいて,当該電動車両2が到達可能な一又は複数のバッテリステーション3を,「候補ステーション」として選定する。到着時間予測手段40bは,少なくとも電動車両2の位置情報に基づいて,当該電動車両2が候補ステーションに到着する時間を予測する。充電速度決定手段40cは,少なくとも候補ステーションに電動車両2が到着する予想時間に基づいて,当該候補ステーションの充電器31に装填されているバッテリの充電速度を決定する。
そして,管理サーバ4の通信部41は,充電速度決定手段40cにより決定されたバッテリの充電速度に関する情報を,候補ステーションとして選定されたバッテリステーション3へと送信する。
これにより,バッテリステーション3は,管理サーバ4から受信した充電速度に関する情報に基づいて,充電器31に装填されているバッテリの充電速度を制御する。
The 1st side of the present invention is related with the battery exchange system for electric vehicles.
The system of the present invention includes a plurality of electric vehicles 2, a plurality of battery stations 3, and a management server 4.
The plurality of electric vehicles 2 can travel by driving a motor with one or a plurality of replaceable batteries 1 mounted on the vehicle. Examples of the electric vehicle 2 are an electric automobile, an electric scooter, and an electric assist bicycle. The battery station 3 includes a mechanism that can charge the battery 1. The management server 4 is a server device connected to the electric vehicle 2 and the battery station 3 via a communication network.
In the system of the present invention, the battery 1 is a BMS (Battery Management System) having a function of measuring and calculating the battery remaining amount and the number of times of charging of the battery and communicating the battery charging information including the identification number (ID) to the outside. 10 may be included.
In the system of the present invention, the electric vehicle 2 includes a control device 20, a remaining capacity meter 21, a position information acquisition device (GPS) 22, and a communication device 23.
The control device 20 is connected to a remaining capacity meter 21, a position information acquisition device (GPS) 22, and a communication device 23, respectively. Thereby, the control device 20 appropriately stores the battery information including the remaining battery level of the battery 1 acquired by the remaining capacity meter 21, the current position information of the own vehicle acquired by the position information acquisition device (GPS) 22, and the like. Can be obtained. In addition, the control device 20 can perform calculation processing of information obtained from various devices, and can transmit it to the management server via the communication device 23. The control device 20 may be a device provided in the electric vehicle 2, or may be a device using an information arithmetic processing device provided in a general-purpose portable communication terminal (for example, a smartphone).
The remaining capacity meter 21 acquires battery charging information including the identification number and the remaining battery level of one or more batteries 1 mounted on the electric vehicle 2. The remaining capacity meter 21 may acquire battery charging information from the BMS 10 included in the battery 1, or directly detect and measure the identification number of the battery 1 and the remaining battery level when the battery 1 is connected. Also good. The remaining capacity meter 21 may be a device provided in the electric vehicle 2, or may be a device using an information reception display device provided in a general-purpose portable communication terminal (for example, a smartphone).
The position information acquisition device (GPS) 22 acquires current position information of the electric vehicle 2. The position information acquisition device (GPS) 22 may be a device provided in the electric vehicle 2 or may use a GPS provided in a general-purpose portable communication terminal (for example, a smartphone).
The communication device 23 can transmit a battery replacement request to the management server 4 together with battery charging information and position information. The communication device 23 may be a device provided in the electric vehicle 2 or may use a communication device provided in a general-purpose portable communication terminal (for example, a smartphone).
In the system of the present invention, the battery station 3 has one or a plurality of chargers 31 that can charge a loaded battery by adjusting a charging speed.
Furthermore, in the system of the present invention, the management server 4 has a control unit 40 and a communication unit 41.
The control unit 40 of the management server 4 includes a station selection unit 40a, an arrival time prediction unit 40b, and a charging rate determination unit 40c.
When the station selection unit 40 a receives a battery replacement request from the electric vehicle 2, the station selection unit 40 a includes battery charging information including the identification number of the battery mounted on the electric vehicle 2, the remaining battery level, and the position of the electric vehicle 2. Based on the information, one or a plurality of battery stations 3 that the electric vehicle 2 can reach are selected as “candidate stations”. The arrival time prediction means 40b predicts the time at which the electric vehicle 2 arrives at the candidate station based on at least the position information of the electric vehicle 2. The charging speed determination means 40c determines the charging speed of the battery loaded in the charger 31 of the candidate station based on at least the expected time when the electric vehicle 2 arrives at the candidate station.
And the communication part 41 of the management server 4 transmits the information regarding the charging speed of the battery determined by the charging speed determination means 40c to the battery station 3 selected as a candidate station.
Thereby, the battery station 3 controls the charging speed of the battery loaded in the charger 31 based on the information regarding the charging speed received from the management server 4.

上記構成のように,電動車両2がバッテリステーション3に到着する予想時間に基づいて,バッテリステーション3によるバッテリ1の充電速度を制御することにより,適切なタイミングで高速充電を行うことが可能になるため,バッテリを無駄に劣化させることを防止できる。例えば,管理サーバ4は,バッテリの交換要求がなされた電動車両2と,バッテリステーション3の距離が近ければ,バッテリステーション3に対して高速充電を行うように指令を送信し,電動車両2の到着時刻までに充電済みのバッテリを用意するようにすればよい。反対に,管理サーバ4は,電動車両2とバッテリステーション3の距離が離れている場合には,バッテリステーション3には通常速度での充電を行うように指令を送信することで,バッテリの劣化を抑えることができる。   As described above, by controlling the charging speed of the battery 1 by the battery station 3 based on the expected time when the electric vehicle 2 arrives at the battery station 3, it becomes possible to perform high-speed charging at an appropriate timing. Therefore, it is possible to prevent the battery from being deteriorated wastefully. For example, the management server 4 sends a command to the battery station 3 to perform high-speed charging if the distance between the battery station 3 and the electric vehicle 2 for which the battery replacement request is made is short, and the electric vehicle 2 arrives. A charged battery may be prepared by the time. On the other hand, when the distance between the electric vehicle 2 and the battery station 3 is long, the management server 4 transmits a command to the battery station 3 to charge at the normal speed, thereby reducing the battery deterioration. Can be suppressed.

本発明のシステムにおいて,バッテリステーション3は,検出機32と通信機33を,さらに有することが好ましい。
検出機32は,充電器31に装填されているバッテリの識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報を取得する。検出機32は,バッテリ1が備えるBMS10からバッテリ充電情報を取得することとしてもよいし,バッテリ1が接続されたときにバッテリ1の識別番号及び電池残量等を直接検出及び測定することとしてもよい。
また,通信機33は,検出機32により検出されたバッテリ充電情報を管理サーバ4へと送信することができる。
この場合に,管理サーバ4の充電速度決定手段40cは,バッテリステーション3から受信したバッテリ充電情報と,候補ステーションに電動車両2が到着する予想時間とに基づいて,当該候補ステーションの充電器31に装填されているバッテリの充電速度を決定することが好ましい。
In the system of the present invention, the battery station 3 preferably further includes a detector 32 and a communication device 33.
The detector 32 acquires battery charging information including the identification number of the battery loaded in the charger 31 and the remaining battery level. The detector 32 may acquire battery charging information from the BMS 10 provided in the battery 1 or may directly detect and measure the identification number of the battery 1 and the remaining battery level when the battery 1 is connected. Good.
Further, the communication device 33 can transmit the battery charge information detected by the detector 32 to the management server 4.
In this case, the charging speed determination unit 40c of the management server 4 sends the charging speed to the charger 31 of the candidate station based on the battery charging information received from the battery station 3 and the expected time of arrival of the electric vehicle 2 at the candidate station. It is preferable to determine the charging rate of the loaded battery.

上記構成のように,例えば,電動車両2によってバッテリ交換要求がなされたことを管理サーバ4から報知されたときに,バッテリステーション3の検出機32がバッテリ充電情報を抽出し,このバッテリ充電情報と電動車両の到着予想時間に基づいて,バッテリの充電速度を決定することで,バッテリの高速充電が必要か否かをより適切に判断できる。   As in the above configuration, for example, when the management server 4 notifies that the battery replacement request has been made by the electric vehicle 2, the detector 32 of the battery station 3 extracts the battery charge information, By determining the battery charging speed based on the estimated arrival time of the electric vehicle, it is possible to more appropriately determine whether or not the battery needs to be charged at high speed.

本発明のシステムにおいて,バッテリステーション3の検出機32は,充電器31に装填されているバッテリの識別番号(ID)を検出するものであることが好ましい。検出機32は,バッテリ1が備えるBMS10から認識番号(ID)を取得することとしてもよいし,バッテリ1が接続されたときにバッテリ1の認識番号(ID)を直接検出することとしてもよい。
この場合に,管理サーバ4は,バッテリステーション3からバッテリ1の識別情報を受信した回数に基づいて,バッテリ毎にその充電回数を記録したバッテリデータベース42を,さらに有していることが好ましい。
そして,管理サーバ4の充電速度決定手段40cは,バッテリデータベース42に記録されているバッテリの充電回数に関する情報と,候補ステーションに電動車両2が到着する予想時間とに基づいて,当該候補ステーションの充電器31に装填されているバッテリの充電速度を決定することが好ましい。
In the system of the present invention, the detector 32 of the battery station 3 preferably detects an identification number (ID) of a battery loaded in the charger 31. The detector 32 may acquire the recognition number (ID) from the BMS 10 included in the battery 1 or may directly detect the recognition number (ID) of the battery 1 when the battery 1 is connected.
In this case, it is preferable that the management server 4 further includes a battery database 42 that records the number of times of charging for each battery based on the number of times the identification information of the battery 1 is received from the battery station 3.
Then, the charging speed determination means 40c of the management server 4 charges the candidate station based on the information on the number of times of charging of the battery recorded in the battery database 42 and the expected time when the electric vehicle 2 arrives at the candidate station. It is preferable to determine the charging speed of the battery loaded in the container 31.

上記構成のように,本発明の好ましい形態では,各バッテリの充電回数及び満充電容量と,過去の同種バッテリ多数の統計データをバッテリデータベース42に記録しておくことで,管理サーバ4は,これらの情報から,バッテリの劣化度を把握することができる。そして,バッテリの劣化度に基づいて,バッテリの充電速度を決定することで,バッテリの劣化度や満充電容量を適切に制御できる。また,バッテリの劣化度は,バッテリ単体の充電回数及び満充電容量以外に,過去の同種のバッテリの多数の統計データと比較することで,より正確な予測が可能になる。   As described above, in the preferred embodiment of the present invention, the management server 4 records the number of times of charging and the full charge capacity of each battery and the statistical data of many past similar batteries in the battery database 42 so that the management server 4 From this information, the degree of deterioration of the battery can be grasped. Then, by determining the charging speed of the battery based on the degree of deterioration of the battery, it is possible to appropriately control the degree of deterioration of the battery and the full charge capacity. Further, the degree of deterioration of the battery can be predicted more accurately by comparing it with a large number of past statistical data of the same type of battery, in addition to the number of times the battery is charged and the full charge capacity.

本発明のシステムにおいて,バッテリステーション3は,充電器31を複数有するか,若しくは各バッテリごとに充電制御が可能なものであることが好ましい。
この場合に,管理サーバ4の制御部40は,バッテリデータベース42に記録されているバッテリの充電回数と満充電容量に関する情報に基づいて,各バッテリの劣化度を求める劣化度算出手段40dを,有することが好ましい。
さらに,管理サーバ4の充電速度決定手段40cは,一つのバッテリステーション3内の一又は複数の充電器31に装填された複数のバッテリ1について,劣化度算出手段40dによって求められた劣化度が比較的小さく新しいバッテリの充電速度を比較的高速にし,当該劣化度が比較的大きく古いバッテリの充電速度を比較的低速に決定することが好ましい。なお,バッテリステーション3の形態として,一つの充電器31に複数のバッテリ1が装填される形態も想定される。
In the system of the present invention, it is preferable that the battery station 3 has a plurality of chargers 31 or can perform charge control for each battery.
In this case, the control unit 40 of the management server 4 has a deterioration degree calculating means 40d for determining the deterioration degree of each battery based on the information regarding the number of times of charging the battery and the full charge capacity recorded in the battery database 42. It is preferable.
Further, the charging speed determination means 40c of the management server 4 compares the deterioration levels obtained by the deterioration level calculation means 40d for the plurality of batteries 1 loaded in one or a plurality of chargers 31 in one battery station 3. It is preferable to set the charging speed of a new and relatively small battery to a relatively high speed and to determine the charging speed of an old battery having a relatively large deterioration level to a relatively low speed. As a form of the battery station 3, a form in which a plurality of batteries 1 are loaded in one charger 31 is also assumed.

上記構成のように,本発明の好ましい形態では,一つのバッテリステーション3内のバッテリのうち,劣化度の小さい新しいバッテリについては,積極的に高速充電を行うことで,あえてバッテリを劣化させる。他方,劣化度の大きいバッテリについては,高速充電を控え,バッテリが劣化することを避ける。このように,バッテリの劣化度に基づいて充電速度を制御することで,一つのバッテリステーション3内に保管されている複数のバッテリの劣化度を平準化させることができる。これにより,電動車両2が複数のバッテリを交換することを求めている場合に,バッテリステーション3から,劣化度が比較的平準化された複数のバッテリを電動車両2に渡すことができる。すなわち,複数個のバッテリによって駆動する電動車両2は,その車両全体の性能(速度や走行距離)が,最も劣化度の大きいバッテリの性能に依存する場合がある。このため,電動車両2が,劣化度が平準化された複数のバッテリを搭載することで,より効率的に車両の性能が発揮されるようになる。さらに,バッテリステーション3内の各バッテリの劣化度が平準化されることで,ほぼ同時期に,各バッテリが廃棄時期(入れ替え時期)を迎えることと想定される。このように,複数個のバッテリの入替え作業を同時に行うことができるようにすることで,入れ替え作業の効率化を図ることができる。   As in the above configuration, in a preferred embodiment of the present invention, a new battery with a small deterioration degree among the batteries in one battery station 3 is intentionally deteriorated by positively charging at high speed. On the other hand, for batteries with a high degree of deterioration, avoid fast charging to avoid battery deterioration. Thus, by controlling the charging speed based on the degree of battery deterioration, the degree of deterioration of a plurality of batteries stored in one battery station 3 can be leveled. As a result, when the electric vehicle 2 is required to replace a plurality of batteries, a plurality of batteries whose deterioration levels are relatively leveled can be delivered from the battery station 3 to the electric vehicle 2. That is, in the electric vehicle 2 driven by a plurality of batteries, the performance (speed and travel distance) of the entire vehicle may depend on the performance of the battery having the greatest deterioration level. For this reason, the electric vehicle 2 is equipped with a plurality of batteries whose level of deterioration is leveled, so that the performance of the vehicle is more efficiently exhibited. Further, it is assumed that the degree of deterioration of each battery in the battery station 3 is leveled, so that each battery reaches the disposal time (replacement time) almost at the same time. Thus, the efficiency of the replacement work can be improved by enabling the replacement work of a plurality of batteries to be performed simultaneously.

本発明のシステムにおいて,管理サーバ4の充電速度決定手段40cは,一つのバッテリステーション3内の一又は複数の充電器31に装填された複数のバッテリ1について,電動車両2が候補ステーションに到着するまでの間に,複数のバッテリの電池残量が等しい値に近づくように,各バッテリの充電速度を決定することが好ましい。   In the system of the present invention, the charging speed determination means 40c of the management server 4 has the electric vehicle 2 arrive at the candidate station for a plurality of batteries 1 loaded in one or a plurality of chargers 31 in one battery station 3. In the meantime, it is preferable to determine the charging speed of each battery so that the remaining battery levels of the plurality of batteries approach the same value.

上記構成のように,例えば,一つのバッテリステーション3内の複数のバッテリについて,それぞれの電池残量を比較し,電池残量が多いものについては低速充電を行い,電池残量が多いものについては高速充電を行うようにすることで,複数のバッテリの電池残量を均一にすることができる。これにより,バッテリステーション3から電動車両2に複数のバッテリを受け渡す際に,バッテリの電池残量の均一化を図ることが可能となる。   As in the above configuration, for example, for a plurality of batteries in one battery station 3, the remaining battery levels of each battery are compared. By performing high-speed charging, the remaining battery levels of a plurality of batteries can be made uniform. Thereby, when delivering a plurality of batteries from the battery station 3 to the electric vehicle 2, it is possible to make the remaining amount of the batteries uniform.

本発明のシステムにおいて,バッテリステーション3に含まれる複数の充電器31のそれぞれは,他の充電器31に装填されたバッテリを電源として,自己に装填されたバッテリの充電を行うことができるものであることが好ましい。
この場合に,管理サーバ4の充電速度決定手段40cは,一つのバッテリステーション3内の一又は複数の充電器31に装填された複数のバッテリ1について,電動車両2が候補ステーションに到着するまでの間に,複数のバッテリの電池残量が等しい値に近づくように,少なくとも一つのバッテリを電源として利用することを考慮して,各バッテリの充電速度を決定することが好ましい。
In the system of the present invention, each of the plurality of chargers 31 included in the battery station 3 can charge a battery loaded in itself using a battery loaded in another charger 31 as a power source. Preferably there is.
In this case, the charging speed determination means 40c of the management server 4 is used until the electric vehicle 2 arrives at the candidate station for the plurality of batteries 1 loaded in one or a plurality of chargers 31 in one battery station 3. In the meantime, it is preferable to determine the charging speed of each battery in consideration of using at least one battery as a power source so that the remaining battery levels of the plurality of batteries approach the same value.

上記構成のように,少なくとも一つのバッテリを電源として利用して他のバッテリを充電することで,バッテリステーション3から電動車両2に複数のバッテリを受け渡す際に,バッテリの電池残量の均一化を図ることが可能となる。   As in the above-described configuration, by charging at least one battery as a power source and charging other batteries, when the plurality of batteries are delivered from the battery station 3 to the electric vehicle 2, the remaining battery level of the batteries is made uniform. Can be achieved.

本発明のシステムにおいて,バッテリステーションは,電源として利用可能な太陽光発電機34を,さらに有することが好ましい。
この場合,複数の充電器31のそれぞれは,他の充電器31に装填されたバッテリと共に,太陽光発電機34aを電源として,自己に装填されたバッテリの充電を行うことができる。
そして,管理サーバ4の充電速度決定手段40cは,太陽の日照時間帯と非日照時間帯とで異なる制御を行う。すなわち,充電速度決定手段40cは,一つのバッテリステーション3内の一又は複数の充電器31に装填された複数のバッテリ1について,太陽の非日照時間帯においては,複数のバッテリの電池残量が等しい値に近づくように,少なくとも一つのバッテリを電源として利用した場合の各バッテリの充電速度を決定する。他方,充電速度決定手段40cは,太陽の日照時間帯においては,電動車両2が候補ステーションに到着するまでの間に,複数のバッテリの電池残量が等しい値に近づくように,太陽光発電機34aを電源として利用した場合の各バッテリの充電速度を決定する。
In the system of the present invention, the battery station preferably further includes a solar power generator 34 that can be used as a power source.
In this case, each of the plurality of chargers 31 can charge the battery loaded in itself using the solar power generator 34a as a power source together with the battery loaded in the other charger 31.
And the charging speed determination means 40c of the management server 4 performs different control in the solar sunshine time zone and the non-sunshine time zone. In other words, the charging speed determination means 40c has the remaining battery levels of the plurality of batteries 1 in the non-sunshine hours of the sun for the plurality of batteries 1 loaded in one or more chargers 31 in one battery station 3. The charging speed of each battery when at least one battery is used as a power source is determined so as to approach the same value. On the other hand, in the solar sunshine hours, the charging speed determination means 40c is a solar power generator so that the remaining battery levels of the plurality of batteries approach the same value before the electric vehicle 2 arrives at the candidate station. The charging speed of each battery when using 34a as a power source is determined.

上記構成のように,充電速度決定手段40cは,電動車両2からのバッテリ交換要求が少ないと考えられる夜間(非日照時間帯)のうちに,バッテリステーション3内に保管されているバッテリを電源として他のバッテリを充電し,各バッテリの電池残量を均一化するように制御する。そして,充電速度決定手段40cは,昼間(日照時間帯)になったときに,太陽光発電機43aから供給される電力を利用して,各バッテリの充電を行うように制御する。これにより,例えば電力網から供給される電力を用いなくても,太陽光発電により得られた再生可能エネルギーによってバッテリステーション内のバッテリの充電を完了させることができる。しかも,上記仕組みによれば,バッテリの充電を100%再生可能エネルギーによって行うことができるとともに,複数のバッテリの電池残量を均一化させることも可能となる。   As described above, the charging speed determination means 40c uses the battery stored in the battery station 3 as a power source during the night (non-sunshine hours) when the battery replacement request from the electric vehicle 2 is considered to be small. Control other batteries to charge and equalize the remaining battery charge of each battery. Then, the charging speed determination means 40c controls to charge each battery using the power supplied from the solar power generator 43a when it is daytime (sunshine hours). Thereby, even if it does not use the electric power supplied, for example from an electric power grid, the charge of the battery in a battery station can be completed with the renewable energy obtained by solar power generation. Moreover, according to the above mechanism, the battery can be charged with 100% renewable energy, and the remaining battery levels of the plurality of batteries can be made uniform.

本発明の第2の側面は,サーバ装置を,上記第1の側面に係るバッテリ交換システムにおける管理サーバ4として機能させるためのコンピュータプログラムに関する。   The second aspect of the present invention relates to a computer program for causing a server device to function as the management server 4 in the battery exchange system according to the first aspect.

以上に説明した通り,本発明によれば,バッテリステーションにおける充電速度をコントロールし,バッテリの劣化度及び電池残量を適切に制御することが可能なシステム及びプログラムを提供することができる。すなわち,本発明によれば,高速充電によってバッテリの劣化が進行するというリスクを考慮しつつ,複数個のバッテリの劣化度と電池残量をなるべく平準化するように,バッテリの充電速度を適切に制御できる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a system and program capable of controlling the charging speed in the battery station and appropriately controlling the degree of deterioration of the battery and the remaining battery level. That is, according to the present invention, while considering the risk of battery deterioration due to high-speed charging, the battery charging speed is appropriately set so as to equalize the degree of deterioration of the plurality of batteries and the remaining battery level as much as possible. Can be controlled.

図1は,本発明に係るバッテリ交換システムの概要を示す全体図である。FIG. 1 is an overall view showing an outline of a battery exchange system according to the present invention. 図2は,電動車両の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the electric vehicle. 図3は,バッテリステーションの構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the battery station. 図4は,管理サーバの構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the management server. 図5は,バッテリの準備段階における処理を示すフロー図である。FIG. 5 is a flowchart showing processing in the battery preparation stage. 図6は,バッテリ交換要求がなされた際の処理を示すフロー図である。FIG. 6 is a flowchart showing processing when a battery replacement request is made. 図7は,充電速度決定処理の一例を示している。FIG. 7 shows an example of the charging rate determination process. 図8は,充電速度決定処理の一例を示している。FIG. 8 shows an example of the charging speed determination process. 図9は,充電速度決定処理の一例を示している。FIG. 9 shows an example of the charging speed determination process. 図10は,充電速度決定処理の一例を示している。FIG. 10 shows an example of the charging speed determination process. 図11は,充電速度決定処理の一例を示している。FIG. 11 shows an example of the charging rate determination process.

以下,図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。本発明は,以下に説明する形態に限定されるものではなく,以下の形態から当業者が自明な範囲で適宜修正したものも含む。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below, but includes those appropriately modified by those skilled in the art from the following embodiments.

ここで,本願明細書において,「満充電容量」とは,一回あたりに充電できるバッテリの電気容量の最大値を意味する。この満充電容量は,特定範囲内においてバッテリの劣化度に比例する。満充電容量は,充電回数を重ねると徐々に低下していき,ある充電回数を超えたときに急速に低下して,電動車両が要求する電力供給が不可能になる。この満充電容量が急速低下したときには,バッテリの廃棄又は入替えが必要となる。
また,本願明細書において,「電池残量」とは,バッテリの電気容量の残量値を意味する。
Here, in this specification, “full charge capacity” means the maximum value of the electric capacity of the battery that can be charged at one time. This full charge capacity is proportional to the degree of deterioration of the battery within a specific range. The full charge capacity gradually decreases as the number of times of charging is increased, and rapidly decreases when a certain number of times of charging is exceeded, making it impossible to supply power required by the electric vehicle. When this full charge capacity decreases rapidly, the battery needs to be discarded or replaced.
In the present specification, the “battery remaining amount” means a remaining amount value of the electric capacity of the battery.

[1.システムの概要]
図1を参照して,本発明に係る電動車両用のバッテリ交換システムの概要を説明する。
図1は,本発明に係る電動車両用のバッテリ交換システム100の概要を示す全体図である。図1に示されるように,本発明のシステム100は,交換可能なバッテリ1を搭載した複数の電動車両2と,交換用のバッテリ1の充電を行う複数のバッテリステーション3と,本システム全体の管理を行う管理サーバ4と,を備えている。図1に示されるように,電動車両2,バッテリステーション3,及び管理サーバ4は,互いに,情報の授受が可能な構成を備える。例えば,電動車両2は,通信局5と無線通信可能な通信装置を備える。また,バッテリステーション3,管理サーバ4,及び通信局5は,インターネットのような情報通信回線6を介して相互に接続されている。
[1. System overview]
With reference to FIG. 1, the outline | summary of the battery exchange system for electric vehicles which concerns on this invention is demonstrated.
FIG. 1 is an overall view showing an outline of a battery exchange system 100 for an electric vehicle according to the present invention. As shown in FIG. 1, a system 100 according to the present invention includes a plurality of electric vehicles 2 equipped with replaceable batteries 1, a plurality of battery stations 3 that charge a replacement battery 1, and the entire system. And a management server 4 that performs management. As shown in FIG. 1, the electric vehicle 2, the battery station 3, and the management server 4 have a configuration capable of exchanging information with each other. For example, the electric vehicle 2 includes a communication device that can wirelessly communicate with the communication station 5. The battery station 3, the management server 4, and the communication station 5 are connected to each other via an information communication line 6 such as the Internet.

電動車両2は,車両に搭載された複数のバッテリ1から供給される電力により,モータを駆動させることで走行する。電動車両2の例は,電動自動車,電動スクーター,電動アシスト自転車,及び電動立ち乗り二輪車等である。駆動用のバッテリ1の電池残量が低下すると,電動車両2は,近くのバッテリステーション3に立ち寄る。バッテリステーション3では,複数のバッテリ1が保管され,充電されている。電動車両2のユーザは,バッテリステーション3から必要な数のバッテリ1を取り出し,自己の車両のバッテリ1と入れ替える。これにより,電動車両2は,充電済みのバッテリ1を利用して,走行を続けることができる。他方,バッテリステーション3には,電池残量の少なくなったバッテリ1が装填される。そうすると,バッテリステーション3は,電力網等の電源から電力供給を受けて,内部に装填されたバッテリ1の充電を開始する。   The electric vehicle 2 travels by driving a motor with electric power supplied from a plurality of batteries 1 mounted on the vehicle. Examples of the electric vehicle 2 are an electric vehicle, an electric scooter, an electric assist bicycle, an electric standing motorcycle, and the like. When the remaining battery level of the driving battery 1 decreases, the electric vehicle 2 stops at a nearby battery station 3. In the battery station 3, a plurality of batteries 1 are stored and charged. The user of the electric vehicle 2 takes out the required number of batteries 1 from the battery station 3 and replaces it with the battery 1 of his / her vehicle. Thereby, the electric vehicle 2 can continue traveling using the charged battery 1. On the other hand, the battery station 3 is loaded with the battery 1 having a low remaining battery level. Then, the battery station 3 receives power supply from a power source such as a power network and starts charging the battery 1 loaded therein.

特に,本発明において,電動車両2のユーザは,車両に備えられた通信装置を介して,事前にバッテリ交換要求を管理サーバ4に送ることができる。このバッテリ交換要求には,バッテリ交換の予約などが含まれる。バッテリ交換要求を受信した管理サーバ4は,電動車両2の到達可能範囲に存在するバッテリステーショ3に対し,バッテリ交換要求があった旨を報知する。また,管理サーバ4は,電動車両2の到達予想時間等の情報に基づいて,バッテリステーション3におけるバッテリ1の充電速度を制御する。例えば,通常速度の充電では電動車両2がバッテリステーション3に到着する前に充電済みのバッテリ1を用意できない場合に,管理サーバ4は,バッテリステーション3に対して,高速充電を行うように指令を送信する。これにより,電動車両2がバッテリステーション3に到着した際には,充電済みのバッテリ1が一又は複数個用意できているようにすることができる。   In particular, in the present invention, the user of the electric vehicle 2 can send a battery replacement request to the management server 4 in advance via a communication device provided in the vehicle. This battery replacement request includes reservation for battery replacement. The management server 4 that has received the battery replacement request notifies the battery station 3 existing within the reachable range of the electric vehicle 2 that the battery replacement request has been made. In addition, the management server 4 controls the charging speed of the battery 1 in the battery station 3 based on information such as the estimated arrival time of the electric vehicle 2. For example, if the charged battery 1 cannot be prepared before the electric vehicle 2 arrives at the battery station 3 in normal speed charging, the management server 4 instructs the battery station 3 to perform high-speed charging. Send. Thereby, when the electric vehicle 2 arrives at the battery station 3, one or a plurality of charged batteries 1 can be prepared.

[2.システムの具体的構成]
続いて,本システムの具体的構成について説明する。
[2−1.電動車両]
図2は,電動車両2の構成を示したブロック図である。
図2に示されるように,電動車両2は,交換可能なバッテリ1,制御装置20,残容量計21,位置情報取得装置(GPS)22,通信機23,モータ24,インターフェイス25,速度計26,及びコントローラー27が備えられている。また,電動車両2には,必要に応じて制御装置20による情報を外部へ取り出すための情報接続端子28が備えられる。また,電動車両2は,バッテリ1を出し入れするための取出口を備える。電動車両2は,交換可能なバッテリ1により,コントローラー27を介してモータ24を駆動し,動力伝達機構により車輪を回転させることで走行する。
[2. Specific system configuration]
Next, the specific configuration of this system will be described.
[2-1. Electric vehicle]
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the electric vehicle 2.
As shown in FIG. 2, the electric vehicle 2 includes a replaceable battery 1, a control device 20, a remaining capacity meter 21, a position information acquisition device (GPS) 22, a communication device 23, a motor 24, an interface 25, and a speedometer 26. , And a controller 27. Further, the electric vehicle 2 is provided with an information connection terminal 28 for taking out information by the control device 20 to the outside as needed. The electric vehicle 2 includes an outlet for taking in and out the battery 1. The electric vehicle 2 travels by driving the motor 24 via the controller 27 by the replaceable battery 1 and rotating the wheels by the power transmission mechanism.

バッテリ1には,基本的に,公知の充電可能なニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池を使用することができる。電動車両2の種類によっては,車両に搭載されるバッテリ1の数は増減する。すなわち,電動車両2に搭載されるバッテリ1の数は,一個であってもよいし複数個であってもよい。バッテリ1は,コントローラー27を介してモータ24に対して電力を供給する。また,本システムで利用されるバッテリ1には,それぞれ識別番号(ID)が付与されている。各バッテリ1の識別番号(ID)は,後述する管理サーバ4のバッテリデータベースに記憶されて一元管理されている。   As the battery 1, a known secondary battery such as a rechargeable nickel-metal hydride battery or a lithium ion battery can be basically used. Depending on the type of the electric vehicle 2, the number of the batteries 1 mounted on the vehicle increases or decreases. That is, the number of the batteries 1 mounted on the electric vehicle 2 may be one or plural. The battery 1 supplies power to the motor 24 via the controller 27. Each battery 1 used in this system is assigned an identification number (ID). The identification number (ID) of each battery 1 is stored in a battery database of the management server 4 to be described later and is centrally managed.

また,図1に示されるように,本発明において,バッテリ1は,BMS(Battery Management System)10を有することが好ましい。BMS10は,別の名称をもつ場合もあるが,基本的にバッテリ内部または外部に備えられ,主に集積回路及びセンサ等で構成されている。 BMS10は,一又は複数のバッテリ1の制御や電池残量及び充電回数等を含むバッテリ充電情報を計測及び算出することも好ましい。また,BMS10により取得されるバッテリ充電情報には,識別番号(ID)及び電池残量の他に,充電回数,バッテリの電圧,電流,温度,及び満充電容量等が含まれることとしてもよい。BMS10は,バッテリ充電情報を外部へ通信する通信機能を持つとしてもよい。すなわち,BMS10より取得される識別番号及び電池残量等のバッテリ充電情報は,有線通信(CANなど)又は無線通信(Bluetooth(登録商標)など)で,電動車両2に搭載された残容量計21やバッテリステーション3に搭載された検出機32等へ送信されることが好ましい。   Further, as shown in FIG. 1, in the present invention, the battery 1 preferably has a BMS (Battery Management System) 10. The BMS 10 may have a different name, but is basically provided inside or outside the battery and is mainly composed of an integrated circuit, a sensor, and the like. It is also preferable that the BMS 10 measures and calculates battery charging information including control of one or a plurality of batteries 1, the remaining battery level, the number of times of charging, and the like. Further, the battery charging information acquired by the BMS 10 may include the number of times of charging, the voltage, current, temperature, and full charge capacity of the battery in addition to the identification number (ID) and the remaining battery level. The BMS 10 may have a communication function for communicating battery charging information to the outside. That is, the battery charge information such as the identification number and the battery remaining amount acquired from the BMS 10 is the remaining capacity meter 21 mounted on the electric vehicle 2 by wired communication (CAN etc.) or wireless communication (Bluetooth (registered trademark) etc.). It is preferably transmitted to the detector 32 or the like mounted on the battery station 3.

電動車両2の制御装置20は,残容量計21,位置情報取得装置(GPS)22,通信装置23,インターフェイス25,及び速度計26にそれぞれ接続されている。これにより,制御装置20は,残容量計21より取得されたバッテリ1の電池残量等を含むバッテリ情報,位置情報取得装置(GPS)22により取得された自車の現在の位置情報,及び速度計26により計測された自車の走行速度を適宜得ることができる。また,制御装置20は,各種機器から得られた情報の演算処理を行い,通信装置23を介して,管理サーバ4に送信できる。また,制御装置20は,インターフェイス25からの入力情報に応じて各種の処理を実行できる。なお,制御装置20は,電動車両2に備え付けられた装置であってもよいし,例えば汎用的な携帯通信端末(例えばスマートフォン)が備える情報演算処理装置を利用したものであってもよい。   The control device 20 of the electric vehicle 2 is connected to a remaining capacity meter 21, a position information acquisition device (GPS) 22, a communication device 23, an interface 25, and a speedometer 26, respectively. Thereby, the control device 20 has the battery information including the remaining battery level of the battery 1 acquired from the remaining capacity meter 21, the current position information of the host vehicle acquired by the position information acquisition device (GPS) 22, and the speed. The traveling speed of the own vehicle measured by the total 26 can be obtained as appropriate. In addition, the control device 20 can perform calculation processing on information obtained from various devices, and can transmit it to the management server 4 via the communication device 23. Further, the control device 20 can execute various processes according to input information from the interface 25. Note that the control device 20 may be a device provided in the electric vehicle 2 or may use, for example, an information arithmetic processing device provided in a general-purpose portable communication terminal (for example, a smartphone).

残容量計21は,電動車両2に搭載されているバッテリ1の識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報を取得する。残容量計21は,バッテリ1が備えるBMS10からバッテリ充電情報を取得することとしてもよいし,バッテリ1が接続されたときにバッテリ1の識別番号及び電池残量等を有線通信(CANなど)又は無線通信(Bluetooth(登録商標)など)等を経由して直接検出及び測定することとしてもよい。残容量計21によって取得されたバッテリ充電情報は,制御装置20へと出力される。なお,残容量計21は,電動車両2に備え付けられた装置であってもよいし,例えば汎用的な携帯通信端末(例えばスマートフォン)が備える情報受信表示装置を利用したものであってもよい。   The remaining capacity meter 21 acquires battery charging information including the identification number of the battery 1 mounted on the electric vehicle 2 and the remaining battery level. The remaining capacity meter 21 may acquire battery charging information from the BMS 10 included in the battery 1, and when the battery 1 is connected, the identification number of the battery 1, the remaining battery level, and the like are communicated by wired communication (such as CAN) or It may be detected and measured directly via wireless communication (such as Bluetooth (registered trademark)). The battery charge information acquired by the remaining capacity meter 21 is output to the control device 20. The remaining capacity meter 21 may be a device provided in the electric vehicle 2, or may be a device using an information reception display device provided in a general-purpose portable communication terminal (for example, a smartphone).

位置情報取得装置(GPS)22の例は,GPS(Global Positioning System)である。GPSは,電動車両2の現在位置を測定し,これを特定する情報を得るための装置である。位置情報取得装置(GPS)22は,複数のGPS衛星から送られた電波に含まれる電波送信時間の情報に基づき,それぞれの電波を受信するのに要した時間を測定して,その時間を示す時間情報を制御装置20に送出する。制御装置20は,取得した時間情報に基づいて,電動車両2の所在位置の緯度経度に関する情報を算出することができる。位置情報取得装置(GPS)22は,例えば,図示しないカーナビゲーションシステムなどに含まれて電動車両2に搭載されている。なお,位置情報取得装置(GPS)22は,電動車両2に備え付けられた装置であってもよいし,例えば汎用的な携帯通信端末(例えばスマートフォン)が備えるGPSを利用したものであってもよい。   An example of the position information acquisition device (GPS) 22 is a GPS (Global Positioning System). The GPS is a device for measuring the current position of the electric vehicle 2 and obtaining information for specifying the current position. The position information acquisition device (GPS) 22 measures the time required to receive each radio wave based on the information on the radio wave transmission time included in the radio waves sent from a plurality of GPS satellites, and indicates the time. Time information is sent to the control device 20. The control device 20 can calculate information regarding the latitude and longitude of the location of the electric vehicle 2 based on the acquired time information. The position information acquisition device (GPS) 22 is mounted on the electric vehicle 2 included in, for example, a car navigation system (not shown). The position information acquisition device (GPS) 22 may be a device provided in the electric vehicle 2, or may be a device using a GPS provided in a general-purpose mobile communication terminal (for example, a smartphone). .

通信装置23は,無線回線によって通信局5に接続され,情報通信回線6を介して管理サーバ4と双方向通信を行うことができる。通信装置23は,制御装置20で加工された情報を管理サーバ4に向けて送信し,又は管理サーバ4からの情報を受信することができる。通信装置23は,例えば,図示しないカーナビゲーションシステムなどに含まれて電動車両2に搭載されている。なお,通信装置23は,電動車両2に備え付けられた装置であってもよいし,例えば汎用的な携帯通信端末(例えばスマートフォン)が備える通信装置を利用したものであってもよい。   The communication device 23 is connected to the communication station 5 via a wireless line and can perform bidirectional communication with the management server 4 via the information communication line 6. The communication device 23 can transmit information processed by the control device 20 to the management server 4 or can receive information from the management server 4. For example, the communication device 23 is included in a car navigation system (not shown) and is mounted on the electric vehicle 2. The communication device 23 may be a device provided in the electric vehicle 2, or may be a device using a communication device provided in a general-purpose portable communication terminal (for example, a smartphone).

モータ24は,コントローラー27を介してバッテリ1から得られた電力を回転出力に変換し,動力伝達機構に伝達する。モータ24からの出力が,動力伝達機構を介して車輪に伝わることで,電動車両2が走行する。   The motor 24 converts the electric power obtained from the battery 1 through the controller 27 into a rotational output and transmits it to the power transmission mechanism. The electric vehicle 2 travels when the output from the motor 24 is transmitted to the wheels via the power transmission mechanism.

インターフェイス25,制御装置20の制御情報を表示させるための表示装置と,必要に応じて電動車両2のユーザの操作によって入力される情報を受付ける入力装置とを含む。インターフェイス25は,表示装置と入力装置が一体となったタッチパネルディスプレイであってもよい。   A display device for displaying control information of the interface 25 and the control device 20 and an input device for receiving information input by a user operation of the electric vehicle 2 as necessary. The interface 25 may be a touch panel display in which a display device and an input device are integrated.

速度計26は,モータ24や動力伝達機構などの回転数又は位置情報取得装置(GPS)22に基づいて,電動車両2の瞬間の走行速度を算出する計器である。   The speedometer 26 is an instrument that calculates the instantaneous traveling speed of the electric vehicle 2 based on the rotational speed of the motor 24, the power transmission mechanism, or the like or a position information acquisition device (GPS) 22.

コントローラー27は,バッテリ1により供給される電力を制御し,モータ24に伝達する機能を備える。   The controller 27 has a function of controlling the power supplied from the battery 1 and transmitting it to the motor 24.

[2−2.バッテリステーション]
図3は,バッテリステーション3の構成を示したブロック図である。
図3に示されるように,バッテリステーション3は,制御器30,複数の充電器31,検出機32,通信機33,及び電源34を備えている。複数の充電器31のそれぞれには,バッテリ1を装填することができる。バッテリ1が装填された充電器31は,制御機30による制御に従って,電源から34からの電力供給を受け,バッテリ1を充電する。
[2-2. Battery station]
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the battery station 3.
As shown in FIG. 3, the battery station 3 includes a controller 30, a plurality of chargers 31, a detector 32, a communication device 33, and a power source 34. The battery 1 can be loaded in each of the plurality of chargers 31. The charger 31 loaded with the battery 1 is supplied with power from the power source 34 according to control by the controller 30 and charges the battery 1.

バッテリステーション3の制御機30は,複数の充電器31,検出機32,及び通信機33に接続されている。このため,制御機30は,通信機33を介して管理サーバ4から受信した制御情報に基づいて,充電器31によるバッテリ1の充電速度を制御することができる。また,制御機30は,検出機32がバッテリ1から取得した検出情報を加工し,通信機33を介して,管理サーバ4へと送信することができる。   The controller 30 of the battery station 3 is connected to a plurality of chargers 31, a detector 32, and a communication device 33. For this reason, the controller 30 can control the charging speed of the battery 1 by the charger 31 based on the control information received from the management server 4 via the communication device 33. Further, the controller 30 can process the detection information acquired by the detector 32 from the battery 1 and transmit it to the management server 4 via the communication device 33.

充電器31は,バッテリ1と電気的に接続され,電源34からの電力供給を受けて,バッテリ1に対する充電操作を行う装置である。充電器31は,例えば,定電流定電圧方式(CC−CV方式)によりバッテリ1を充電する。この定電流定電圧方式(CC−CV方式)とは,充電初期から一定の電流値で充電を行い,充電の進行に伴ってバッテリの電圧が所定の値に達したときに,その電圧を維持しながら連続的に充電電流値を減少させてゆく充電方式である。
また,充電器31は,制御機30からの制御信号に従って,バッテリ1の充電速度を可変させることができる。例えば,充電器31は,少なくとも,通常の速度で充電する普通充電と,普通充電よりも高速に充電する高速充電の2段階で,充電速度を可変できることが好ましい。また,充電器31は,普通充電と高速充電の他,普通充電よりも低速で充電する低速充電を行うことができるものであってもよい。また,定電流定電圧方式で充電するバッテリ1では,充電速度と充電電流値が,ほぼ正比例の関係となる。このため,充電器31からバッテリ1に供給される充電電流値を制御することで,バッテリ1の充電速度を自由に調節できる。例えば,バッテリ1は,主に安全性と耐久性の面から,充電速度と充電電流値に上限が設けられている。このため,充電速度と充電電流値の上限により近い充電は高速充電とし,充電速度と充電電流値の下限により近い充電は低速充電とし,高速充電と低速充電の間の電流値により行う充電を普通充電とすればよい。換言すると,一定範囲内の標準的な速度で行う充電を普通充電といい,普通充電の範囲よりもより高速な充電を高速充電といい,普通充電の範囲よりもより低速な充電を低速充電ということができる。充電器31による充電速度の調整についての詳細は,後述する。
The charger 31 is a device that is electrically connected to the battery 1, receives power supply from the power supply 34, and performs a charging operation on the battery 1. The charger 31 charges the battery 1 by, for example, a constant current constant voltage method (CC-CV method). In this constant current constant voltage method (CC-CV method), charging is performed at a constant current value from the beginning of charging, and the voltage is maintained when the battery voltage reaches a predetermined value as charging proceeds. In this charging method, the charging current value is continuously reduced.
Further, the charger 31 can vary the charging speed of the battery 1 in accordance with a control signal from the controller 30. For example, it is preferable that the charger 31 can change the charging speed in at least two stages of normal charging that charges at a normal speed and high-speed charging that charges at a higher speed than normal charging. Moreover, the charger 31 may be capable of performing low-speed charging in which charging is performed at a lower speed than normal charging in addition to normal charging and high-speed charging. Further, in the battery 1 that is charged by the constant current and constant voltage method, the charging speed and the charging current value are in a substantially proportional relationship. For this reason, the charging speed of the battery 1 can be freely adjusted by controlling the charging current value supplied from the charger 31 to the battery 1. For example, the battery 1 has upper limits on the charging speed and the charging current value mainly from the viewpoint of safety and durability. For this reason, charging that is closer to the upper limit of the charging speed and charging current value is faster charging, charging that is closer to the lower limit of the charging speed and charging current value is slower charging, and charging that is based on the current value between faster charging and slower charging is normal. Charge it. In other words, charging at a standard speed within a certain range is called normal charging, charging faster than normal charging is called fast charging, and charging slower than normal charging is called slow charging. be able to. Details of the adjustment of the charging speed by the charger 31 will be described later.

検出機32は,充電状態にあるバッテリ1から識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報を取得するための装置である。検出機32は,バッテリ1が備えるBMS10からバッテリ充電情報を取得するものであってもよいし,バッテリ1が接続されたときにバッテリ1の識別番号及び電池残量等を有線通信(CANなど)又は無線通信(Bluetooth(登録商標)など)等を経由して直接検出及び測定するものであってもよい。また,バッテリ1の電池残量は,例えば,BMS10によってバッテリ1の充放電電流値を計測し,電流を積算して得られる電気量を満充電の状態の残容量(満充電容量)から減算することで検出することができる。検出機32により検出されたバッテリ充電情報は,制御機30へと送出される。   The detector 32 is a device for acquiring battery charging information including an identification number and a remaining battery level from the battery 1 in a charged state. The detector 32 may acquire battery charging information from the BMS 10 included in the battery 1, and when the battery 1 is connected, the identification number of the battery 1, the remaining battery level, and the like are wired communication (such as CAN). Alternatively, it may be one that directly detects and measures via wireless communication (such as Bluetooth (registered trademark)). The remaining battery level of the battery 1 is obtained by, for example, measuring the charge / discharge current value of the battery 1 using the BMS 10 and subtracting the amount of electricity obtained by integrating the current from the remaining capacity (full charge capacity) in the fully charged state. Can be detected. The battery charge information detected by the detector 32 is sent to the controller 30.

通信機33は,バッテリステーション2が,情報通信回線6を介して管理サーバ4と双方向通信を行うための装置である。通信機33は,制御機30で加工された情報を管理サーバ4に向けて送信し,又は管理サーバ4からの情報を受信することができる。   The communication device 33 is a device for the battery station 2 to perform bidirectional communication with the management server 4 via the information communication line 6. The communication device 33 can transmit information processed by the controller 30 to the management server 4 or receive information from the management server 4.

電源34は,充電器31に対して電力を供給できるものであれば,公知のものを採用できる。例えば,電源34として,太陽光発電機34aにより得られた再生可能エネルギーを利用することとしてもよい。太陽光発電機34aは,バッテリステーション2の近傍に設置されたものであることが好ましい。また,電源34としては,電力網34bから供給される商用電力を利用することとしてもよい。また,電源34は,再生可能エネルギーと商用電力を併用することも可能である。   As the power supply 34, any known power supply can be used as long as it can supply power to the charger 31. For example, it is good also as utilizing the renewable energy obtained by the solar power generator 34a as the power supply 34. FIG. The solar power generator 34a is preferably installed in the vicinity of the battery station 2. Further, as the power source 34, commercial power supplied from the power network 34b may be used. The power source 34 can also use both renewable energy and commercial power.

[2−3.管理サーバ]
図4は,管理サーバ4の構成を示したブロック図である。
図4に示されるように,管理サーバ4は,制御部40,通信部41,バッテリデータベース42,電動車両データベース43,及びステーションデータベース44を有している。管理サーバ4は,バッテリ1,電動車両2,及びバッテリステーション3に関する情報を一元管理することで,本システムを統制する機能を担う。管理サーバ4は,一つのサーバ装置によってこれらの機能を実行するものであってもよいし,複数のサーバ装置によってこれらの機能を実行するものであってもよい。管理サーバ4の制御部40は,メインメモリに記憶されたプログラムを読み出し,読み出したプログラムに従って所定の演算処理を行う。
[2-3. Management server]
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the management server 4.
As shown in FIG. 4, the management server 4 includes a control unit 40, a communication unit 41, a battery database 42, an electric vehicle database 43, and a station database 44. The management server 4 has a function of controlling this system by centrally managing information on the battery 1, the electric vehicle 2, and the battery station 3. The management server 4 may execute these functions by one server device, or may execute these functions by a plurality of server devices. The control unit 40 of the management server 4 reads out the program stored in the main memory and performs predetermined arithmetic processing according to the read program.

管理サーバ4の制御部40は,通信部41,バッテリデータベース42,電動車両データベース43,及びステーションデータベース44に接続されている。制御部40は,通信部41を介して複数の電動車両2及び複数のバッテリステーション3のそれぞれから受信した情報を,各種データベース42,43,44に記録する。また,制御部40は,各種データベース42,43,44に記録された情報に基づいて,電動車両2及びバッテリステーション4に対する制御信号を生成し,その制御信号を,通信部41を介して送信することができる。   The control unit 40 of the management server 4 is connected to a communication unit 41, a battery database 42, an electric vehicle database 43, and a station database 44. The control unit 40 records information received from each of the plurality of electric vehicles 2 and the plurality of battery stations 3 via the communication unit 41 in various databases 42, 43, and 44. The control unit 40 generates control signals for the electric vehicle 2 and the battery station 4 based on information recorded in the various databases 42, 43, 44, and transmits the control signals via the communication unit 41. be able to.

通信部41は,管理サーバ4が,情報通信回線6を介して電動車両2及びバッテリステーション3と双方向通信を行うための装置である。例えば,通信部41は,制御部40が生成した制御信号を,電動車両2及びバッテリステーション3に向けて送信する。また,通信部41は,電動車両2及びバッテリステーション3から送信された各種情報を受信できる。   The communication unit 41 is a device for the management server 4 to perform bidirectional communication with the electric vehicle 2 and the battery station 3 via the information communication line 6. For example, the communication unit 41 transmits the control signal generated by the control unit 40 toward the electric vehicle 2 and the battery station 3. The communication unit 41 can receive various information transmitted from the electric vehicle 2 and the battery station 3.

バッテリデータベース42は,本システムにおいて利用される複数のバッテリ1のそれぞれについて,その管理情報を記録するための記憶手段である。図4には,バッテリデータベース42のデータ構造の例が示されている。図4に示されるように,バッテリステーション42は,バッテリ1の識別番号(ID)をキー情報として,種々の管理情報を関連付けて記憶している。図4に示されるように,バッテリ1の管理情報には,バッテリの現所在場所,充電回数,電池残量,満充電容量,及び劣化度に関する情報が含まれる。
また,バッテリデータベース42に,過去に使用された複数のバッテリに関する情報も記憶しておくことで,バッテリの統計データを得ることができる。各バッテリについて,過去に使用された同種のバッテリの統計データをバッテリデータベース42に記録しておくことで,管理サーバ4は,これらの情報から,バッテリの劣化度をより正確に把握することができる。すなわち,バッテリの劣化度は,バッテリ単体の充電回数及び満充電容量以外に,過去の同種バッテリ多数の統計データと比較することで,より正確な予測が可能になる。
The battery database 42 is storage means for recording management information for each of the plurality of batteries 1 used in the present system. FIG. 4 shows an example of the data structure of the battery database 42. As shown in FIG. 4, the battery station 42 stores various management information in association with each other using the identification number (ID) of the battery 1 as key information. As shown in FIG. 4, the management information of the battery 1 includes information on the current location of the battery, the number of times of charging, the remaining battery level, the full charge capacity, and the deterioration level.
Further, by storing information on a plurality of batteries used in the past in the battery database 42, battery statistical data can be obtained. By recording statistical data of the same type of batteries used in the past in the battery database 42 for each battery, the management server 4 can more accurately grasp the degree of battery deterioration from these pieces of information. . In other words, the degree of deterioration of the battery can be predicted more accurately by comparing with the past statistical data of a large number of the same type of batteries in addition to the number of times the battery is charged and the full charge capacity.

バッテリの現所在場所の情報としては,バッテリが格納されている電動車両2の識別番号(ID)や,バッテリステーション3の識別番号(ID)が記録される。また,電動車両2やバッテリステーション3が,複数のバッテリを格納できるものである場合,バッテリの現所在場所の情報は,車両2やバッテリステーション3が有する複数の格納場所のうち,どの場所にバッテリが格納されているかを示す情報であることが好ましい。なお,図4に示した例では,頭文字が「V」となっている識別番号は,電動車両の識別番号であり,頭文字が「S」となっている識別番号は,バッテリステーションの識別番号である。   As information on the current location of the battery, an identification number (ID) of the electric vehicle 2 in which the battery is stored and an identification number (ID) of the battery station 3 are recorded. Further, when the electric vehicle 2 or the battery station 3 can store a plurality of batteries, the information on the current location of the battery is stored in any of the plurality of storage locations of the vehicle 2 or the battery station 3. Is preferably information indicating whether or not is stored. In the example shown in FIG. 4, the identification number with the initial “V” is the identification number of the electric vehicle, and the identification number with the initial “S” is the identification number of the battery station. Number.

また,バッテリの充電回数に関する情報としては,バッテリがバッテリステーション3に格納された回数の情報を記録することとしてもよいし,バッテリが満充電となった回数を記録することとしてもよいし,又はバッテリ充電後の電池残量が特定された数値または割合以上となった回数を記録することとしてもよい。ただし,バッテリの充電回数を求める方法は,上記した方法に限られず,その他公知の方法を採用することができる。また,図4に示されるように,バッテリの充電回数に関する情報は,高速充電を行った回数,普通充電を行った回数,及び低速充電を行った回数のように,充電速度に分けて記録されていることが好ましい。充電速度別に充電回数をカウントすることにより,バッテリの劣化度の算出の精度を向上させることができる。   Further, as information on the number of times the battery has been charged, information on the number of times the battery has been stored in the battery station 3 may be recorded, the number of times the battery has been fully charged, or It is good also as recording the frequency | count that the battery remaining amount after battery charge became more than the specified numerical value or ratio. However, the method for obtaining the number of times the battery is charged is not limited to the above-described method, and other known methods can be employed. Also, as shown in FIG. 4, information on the number of times the battery is charged is recorded separately for the charging speed, such as the number of times of fast charging, the number of times of normal charging, and the number of times of performing slow charging. It is preferable. By counting the number of times of charging for each charging speed, it is possible to improve the accuracy of calculating the degree of deterioration of the battery.

また,バッテリの識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報に関しては,電動車両2又はバッテリステーション3によって送信された最新のバッテリ充電情報を記録することが好ましい。すなわち,バッテリ1の現所在場所が電動車両である場合,通信装置23によって送信されたバッテリ充電情報が記録される。また,バッテリ1の現所在場所がバッテリステーションである場合,バッテリステーション3の通信機33によって送信されたバッテリ充電情報が記録される。バッテリデータベース42において,バッテリ充電情報は,常に最新のものに更新されることが好ましい。   Regarding the battery charging information including the battery identification number and the remaining battery level, it is preferable to record the latest battery charging information transmitted by the electric vehicle 2 or the battery station 3. That is, when the current location of the battery 1 is an electric vehicle, the battery charging information transmitted by the communication device 23 is recorded. When the current location of the battery 1 is a battery station, the battery charging information transmitted by the communication device 33 of the battery station 3 is recorded. In the battery database 42, it is preferable that the battery charge information is always updated to the latest information.

また,バッテリの満充電容量に関する情報としては,バッテリの定格満充電容量と,満充電容量とが記録されていることが好ましい。図4においては,満充電容量の他に,定格満充電容量をカッコ書きで示している。バッテリ1が満充電容量の計測及び算出する場合のBMS10を備えている場合には,満充電容量はBMS10により計測及び算出される場合がある。   Further, as the information regarding the full charge capacity of the battery, it is preferable that the rated full charge capacity and the full charge capacity of the battery are recorded. In FIG. 4, in addition to the full charge capacity, the rated full charge capacity is shown in parentheses. When the battery 1 includes the BMS 10 for measuring and calculating the full charge capacity, the full charge capacity may be measured and calculated by the BMS 10.

また,バッテリ1がBMS10を備えないものである場合や,バッテリ1がBMS10を備えてあるものでも,実際にBMS10が満充電容量を計測及び算出しない場合には,バッテリ使用開始前(新品状態であるとき)の定格満充電容量と,バッテリの劣化を考慮して制御部40により補正された満充電容量等が,バッテリデータベース42に記録されていることが好ましい。 通常,バッテリの使用回数が多くなればなるほど,満充電容量の値が小さくなる。このとき,満充電容量は,高速充電の回数,普通充電の回数,及び低速充電の回数に基づいて,定格満充電容量を補正することで,求められた値であることが好ましい。更に,高速充電の方が普通充電よりもバッテリを劣化させ,普通充電の方が低速充電よりもバッテリを劣化させる場合がある。従ってこの場合,高速充電,普通充電,及び低速充電に応じて,バッテリの劣化に与える影響度の重み付けを変化させて,満充電容量を求めることがより好ましい。このように,バッテリデータベース42に,各バッテリの高速充電,普通充電,及び低速充電の回数を記録し,この充電回数の記録と過去の統計データを比較することにより,満充電容量をより正確に推測することができる。なお,上記した満充電容量を求める計算は,制御部40が,バッテリデータベース42に記録されている充電回数に関する情報と,定格満充電容量に関する情報とに基づいて行う。ただし,バッテリの満充電容量を求める方法は,上記した方法に限られず,その他公知の方法を採用することができる。例えば,バッテリ1を充電する際の電気抵抗値を逐次記録していくことで,満充電容量を求めることとしてもよい。また,例えば,バッテリ1自体に満充電容量を逐次記憶するためのBMS10以外のメモリを搭載することも可能である。   If the battery 1 does not include the BMS 10 or if the battery 1 does not include the BMS 10, but the BMS 10 does not actually measure and calculate the full charge capacity, The rated full charge capacity (when present) and the full charge capacity corrected by the control unit 40 in consideration of the deterioration of the battery are preferably recorded in the battery database 42. Normally, the full charge capacity value decreases as the battery is used more frequently. At this time, the full charge capacity is preferably a value obtained by correcting the rated full charge capacity based on the number of fast charges, the number of normal charges, and the number of slow charges. Furthermore, there are cases where high-speed charging deteriorates the battery more than normal charging, and normal charging deteriorates the battery more than low-speed charging. Therefore, in this case, it is more preferable to obtain the full charge capacity by changing the weighting of the degree of influence on the deterioration of the battery according to the fast charge, the normal charge, and the low speed charge. In this way, the number of fast charge, normal charge, and slow charge of each battery is recorded in the battery database 42, and the full charge capacity is more accurately determined by comparing the record of the number of charges with the past statistical data. Can be guessed. Note that the calculation for obtaining the full charge capacity described above is performed by the control unit 40 based on information on the number of times of charging recorded in the battery database 42 and information on the rated full charge capacity. However, the method for obtaining the full charge capacity of the battery is not limited to the method described above, and other known methods can be adopted. For example, it is good also as calculating | requiring a full charge capacity | capacitance by recording the electrical resistance value at the time of charging the battery 1 sequentially. Further, for example, it is possible to mount a memory other than the BMS 10 for sequentially storing the full charge capacity in the battery 1 itself.

また,バッテリの劣化度に関する情報は,バッテリデータベース42に記録されている情報に基づいて,制御部40が算出する。例えば,劣化度は,A(新しい)からE(古い)までの5段階でランク付けされることとしてもよい。例えば,劣化度がEランクとなったときに,そのバッテリは廃棄する必要があることを意味する。また,ランク付けの一例としては,制御部40により,満充電容量を比較し,定格満充電容量から実際の満充電容量にまで減少した度合いを,劣化度として求めることができる。しかしながら実際にBMS10等によりバッテリ単体から計測及び算出された満充電容量は,外部環境や使用負荷によってのバラつきや正確性が低い場合がある。この場合,高速充電の回数,普通充電の回数,及び低速充電の回数に基づいて補正した劣化度を求めることも好ましい。このように,バッテリデータベース42に,各バッテリの高速充電,普通充電,及び低速充電の回数を記録し,この充電回数の記録と過去の統計データを比較することにより,より正確に劣化度を推測することができる。ただし,バッテリの劣化度を求める方法は,上記した方法に限られず,その他公知の方法を採用することができる。   Further, the information on the degree of deterioration of the battery is calculated by the control unit 40 based on the information recorded in the battery database 42. For example, the degree of deterioration may be ranked in five stages from A (new) to E (old). For example, it means that the battery needs to be discarded when the degree of deterioration reaches E rank. As an example of ranking, the control unit 40 can compare the full charge capacities and obtain the degree of deterioration from the rated full charge capacity to the actual full charge capacity as the degree of deterioration. However, the full charge capacity actually measured and calculated from the battery alone by the BMS 10 or the like may vary depending on the external environment and usage load, and accuracy may be low. In this case, it is also preferable to obtain the degree of deterioration corrected based on the number of fast charges, the number of normal charges, and the number of slow charges. In this way, the number of high-speed charging, normal charging, and low-speed charging of each battery is recorded in the battery database 42, and the degree of deterioration can be estimated more accurately by comparing the number of times of charging with the past statistical data. can do. However, the method for obtaining the degree of deterioration of the battery is not limited to the method described above, and other known methods can be employed.

上記のように,バッテリデータベース42には,複数のバッテリ1のそれぞれについて,識別番号(ID)をキー情報として,バッテリの現所在場所,充電回数,電池残量,満充電容量,及び劣化度に関する情報が関連付けて記録されていることが好ましい。   As described above, the battery database 42 uses the identification number (ID) as key information for each of the plurality of batteries 1, regarding the current location of the battery, the number of times of charging, the remaining battery level, the full charge capacity, and the degree of deterioration. Information is preferably recorded in association with each other.

電動車両データベース43には,本システムに含まれる複数の電動車両2のそれぞれについて,識別番号(ID)や,ユーザの個人情報(氏名,住所,連絡先等),車両の車種,バッテリの利用履歴,バッテリ交換要求の発信履歴などが関連付けて記録されていることが好ましい。車両の車種に関する情報としては,電動車両2の種類や,重量,燃費,年式に関する情報が含まれる。バッテリの利用履歴には,電動車両2において利用されたバッテリの識別番号(ID)や,そのバッテリを入手したバッテリステーションの識別番号(ID)などが含まれる。また,バッテリ交換要求の発信履歴には,交換要求を発信した回数,場所,時刻などの情報が含まれる。   In the electric vehicle database 43, for each of the plurality of electric vehicles 2 included in this system, an identification number (ID), personal information of the user (name, address, contact information, etc.), vehicle type, battery usage history The transmission history of the battery replacement request is preferably recorded in association with each other. Information on the type of vehicle includes information on the type, weight, fuel consumption, and model of the electric vehicle 2. The battery usage history includes the identification number (ID) of the battery used in the electric vehicle 2, the identification number (ID) of the battery station that obtained the battery, and the like. The transmission history of the battery replacement request includes information such as the number of times the replacement request is transmitted, the location, and the time.

ステーションデータベース44には,本システムに含まれる複数のバッテリステーション3のそれぞれについて,識別番号(ID)や,所在地,バッテリの利用履歴,バッテリの充電履歴などが関連付けて記録されていることが好ましい。バッテリの利用履歴には,バッテリステーション3からバッテリ1が取り出された回数や,日付,日時,天候,及び取り出されたバッテリ3の識別番号などの情報が含まれる。バッテリの充電履歴には,バッテリステーションにおいて充電を行ったバッテリの識別番号などの情報が含まれる。   In the station database 44, it is preferable that an identification number (ID), a location, a battery usage history, a battery charging history, and the like are recorded in association with each other for each of the plurality of battery stations 3 included in the present system. The battery usage history includes information such as the number of times the battery 1 is removed from the battery station 3, date, date, weather, and identification number of the removed battery 3. The battery charging history includes information such as the identification number of the battery that has been charged at the battery station.

図4に示されるように,管理サーバ4の制御部40は,ステーション選定手段40a,到着時間予測手段40b,充電速度決定手段40c,及び劣化度算出手段40dと,を含むことが好ましい。これらの手段40a,40b,40c,40d,制御部40が,メインメモリに格納されたプログラムを読み出し,読み出したプログラムを実行することにより機能する機能ブロックである。これらの手段40a,40b,40c,40dについては,以下に説明する本システムの処理フローに従って,詳しく説明する   As shown in FIG. 4, the control unit 40 of the management server 4 preferably includes a station selection unit 40a, an arrival time prediction unit 40b, a charging rate determination unit 40c, and a deterioration degree calculation unit 40d. These means 40a, 40b, 40c, 40d, and the control unit 40 are functional blocks that function by reading a program stored in the main memory and executing the read program. These means 40a, 40b, 40c, and 40d will be described in detail according to the processing flow of the system described below.

[3.システムの処理フロー]
図5及び図6は,本発明に係るバッテリ交換システムの動作例を示したフロー図である。
図5は,バッテリステーション3に新たにバッテリ1を装填した際のフローを示している。すなわち,図5に示すフローは,バッテリステーション3によってバッテリ1を充電しておく準備段階の処理を示している。
[3. System processing flow]
5 and 6 are flowcharts showing an operation example of the battery exchange system according to the present invention.
FIG. 5 shows a flow when the battery 1 is newly loaded into the battery station 3. That is, the flow shown in FIG. 5 shows a preparation stage process in which the battery 1 is charged by the battery station 3.

図5に示されるように,まず,バッテリステーション3に,一又は複数のバッテリ1が新たに装填される(ステップS1−1)。バッテリステーション3に装填されるバッテリ1は,新品であってもよいし,使用済みのものであってもよい。   As shown in FIG. 5, first, one or a plurality of batteries 1 are newly loaded into the battery station 3 (step S1-1). The battery 1 loaded in the battery station 3 may be new or used.

バッテリステーション3は,新たにバッテリ1が装填されると,検出機32によって,そのバッテリ1から識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報を抽出する(ステップS1−2)。   When the battery 1 is newly loaded, the battery station 3 uses the detector 32 to extract battery charge information including the identification number and the remaining battery level from the battery 1 (step S1-2).

バッテリステーション3は,検出機32によって抽出した識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報を,管理サーバ4に送信する(ステップS1−3)。また,バッテリステーション3は,新たに装填されたバッテリ1の充電を開始する(ステップS1−4)。このとき,バッテリステーション3は,バッテリ1の電池残量が少ない場合であっても,バッテリ1の劣化が進行しないように,普通充電又は低速充電を行う。すなわち,この段階では,バッテリステーション3は,電動車両2からのバッテリ交換要求を受報していないため,バッテリ1を高速充電する必要はない。むしろ,電動車両2からのバッテリ交換要求を受報していない段階において,バッテリ1の高速充電を行なってしまうと,無駄にバッテリ1を劣化させることとなるため,好ましくない。   The battery station 3 transmits battery charge information including the identification number extracted by the detector 32 and the remaining battery level to the management server 4 (step S1-3). Further, the battery station 3 starts charging the newly loaded battery 1 (step S1-4). At this time, the battery station 3 performs normal charging or low-speed charging so that the deterioration of the battery 1 does not proceed even when the remaining amount of the battery 1 is low. That is, at this stage, since the battery station 3 has not received a battery replacement request from the electric vehicle 2, it is not necessary to charge the battery 1 at high speed. Rather, if the battery 1 is charged at a high speed in a stage where the battery replacement request from the electric vehicle 2 is not received, the battery 1 is unnecessarily deteriorated.

他方,管理サーバ4は,バッテリステーション3によって送信された識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報を受信する(ステップS1−5)。その後,管理サーバ4の制御部40は,受信したバッテリ充電情報に基づいて,バッテリデータベース42の更新を行う(ステップS1−6)。バッテリデータベース42の更新作業としては,バッテリ1の残所在場所の更新,充電回数の更新,電池残量の更新,満充電容量の更新,及び劣化度の更新を行うことが好ましい。上述したように,満充電容量や劣化度の更新は,バッテリデータベース42に記憶されているバッテリの充電回数に基づいて補正することにより行われることが好ましい。また,管理サーバ4の制御部40は,バッテリステーション3から受信したバッテリ充電情報に基づいて,ステーションデータベース44に記録されている充電履歴を更新することとしてもよい。   On the other hand, the management server 4 receives battery charge information including the identification number and the remaining battery level transmitted by the battery station 3 (step S1-5). Thereafter, the control unit 40 of the management server 4 updates the battery database 42 based on the received battery charging information (step S1-6). The battery database 42 is preferably updated by updating the remaining location of the battery 1, updating the number of times of charging, updating the remaining battery level, updating the full charge capacity, and updating the degree of deterioration. As described above, it is preferable that the update of the full charge capacity and the deterioration degree is performed by correcting based on the number of times of charging the battery stored in the battery database 42. The control unit 40 of the management server 4 may update the charging history recorded in the station database 44 based on the battery charging information received from the battery station 3.

続いて,図6は,電動車両2からバッテリ交換要求が行われた場合のフローを示している。
図6に示されるように,まず,電動車両2の制御装置20が,自車に搭載されているバッテリ1の交換要求を生成する(ステップS2−1)。バッテリ1の交換要求は,バッテリ1の電池残量が所定値以下になったことを契機として,制御装置20により自動的に生成されるものであってもよい。また,バッテリ1の交換要求は,電動車両1のユーザが,インターフェイス25を介して所定の入力操作を行うことで,制御装置20により手動で生成されるものであってもよい。
Next, FIG. 6 shows a flow when a battery replacement request is made from the electric vehicle 2.
As shown in FIG. 6, first, the control device 20 of the electric vehicle 2 generates a replacement request for the battery 1 mounted on the host vehicle (step S2-1). The replacement request for the battery 1 may be automatically generated by the control device 20 when the remaining battery level of the battery 1 becomes a predetermined value or less. Further, the battery 1 replacement request may be generated manually by the control device 20 when the user of the electric vehicle 1 performs a predetermined input operation via the interface 25.

制御装置20によりバッテリ交換要求が生成されると,バッテリ1のBMS10は,自車に搭載されている各バッテリ1の電池残量を計測及び算出する(ステップS2−2)。BMS10により計測及び算出された各バッテリ1の電池残量等を含むバッテリ充電情報は,電動車両2の残容量計21へと伝達される。残容量計21は,識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報を取得すると,その情報を制御装置20へと送出する。なお,各バッテリ1の識別番号及び電池残量等の取得は,残容量計21によって直接行われるものであってもよい。   When the battery replacement request is generated by the control device 20, the BMS 10 of the battery 1 measures and calculates the remaining battery level of each battery 1 mounted on the host vehicle (step S2-2). The battery charge information including the remaining battery level of each battery 1 measured and calculated by the BMS 10 is transmitted to the remaining capacity meter 21 of the electric vehicle 2. When the remaining capacity meter 21 acquires battery charging information including an identification number and a remaining battery level, the remaining capacity meter 21 sends the information to the control device 20. In addition, acquisition of the identification number of each battery 1, a battery remaining amount, etc. may be directly performed by the remaining capacity meter 21.

また,制御装置20によりバッテリ交換要求が生成されると,電動車両2の位置情報取得装置(GPS)22は,自車の現在位置を検出する(ステップS2−3)。位置情報取得装置(GPS)22により検出された電動車両2の現在位置に関する情報は,制御装置20へと送出される。   When the battery replacement request is generated by the control device 20, the position information acquisition device (GPS) 22 of the electric vehicle 2 detects the current position of the own vehicle (step S2-3). Information on the current position of the electric vehicle 2 detected by the position information acquisition device (GPS) 22 is sent to the control device 20.

制御装置20は,バッテリ1の識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報と,自車の現在位置に関する情報を受け取ると,これらの情報を,バッテリ交換要求と共に,管理サーバ4へと送信する(ステップS2−5)。   When the control device 20 receives the battery charging information including the identification number of the battery 1 and the remaining battery level, and information on the current position of the host vehicle, the control device 20 transmits the information to the management server 4 together with the battery replacement request. (Step S2-5).

管理サーバ4は,電動車両2から送信されたバッテリ交換要求,電動車両2に搭載されたバッテリ1の識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報と,電動車両2の現在位置に関する情報を,受信する(ステップS2−6)。管理サーバ4の制御部40は,電動車両2から受信したこれらの情報を,一時的にメモリに記憶することとしてもよい。また,管理サーバ40の制御部は,電動車両2から受信したバッテリ交換要求を,電動車両データベース43に記録することとしてもよい。   The management server 4 includes a battery replacement request transmitted from the electric vehicle 2, battery charging information including the identification number of the battery 1 mounted on the electric vehicle 2 and the remaining battery level, and information on the current position of the electric vehicle 2, Receive (step S2-6). The control unit 40 of the management server 4 may temporarily store these pieces of information received from the electric vehicle 2 in a memory. Further, the control unit of the management server 40 may record the battery replacement request received from the electric vehicle 2 in the electric vehicle database 43.

制御部40のステーション選定手段40aは,バッテリ交換要求がなされた電動車両2から受信したバッテリの識別番号及び電池残量等を含むバッテリ充電情報及び現在位置情報に基づいて,その電動車両2が移動できる距離(到達可能範囲)を判定する(ステップS2−6)。一定量の電池残量で,電動車両2が移動可能な距離は,電動車両の車種によって変動する。そこで,ステーション選定手段40aは,例えば,電動車両2の車種を参照し,バッテリの電池残量でどの程度の距離を走行できるかを判定する。また,ステーション選定手段40aは,電動車両2の到達可能範囲を判定するにあたり,天候や,時間帯,道路の混雑状況などを考慮することとしてもよい。   The station selection means 40a of the control unit 40 moves the electric vehicle 2 based on the battery charging information and the current position information including the battery identification number and the battery remaining amount received from the electric vehicle 2 for which the battery replacement request is made. The possible distance (reachable range) is determined (step S2-6). The distance that the electric vehicle 2 can move with a certain amount of battery remaining varies depending on the type of electric vehicle. Therefore, the station selection means 40a refers to, for example, the model of the electric vehicle 2 and determines how far the battery can travel with the remaining battery level. Further, the station selecting means 40a may consider the weather, time zone, road congestion, etc. in determining the reachable range of the electric vehicle 2.

その後,制御部40のステーション選定手段40aは,電動車両2の到達可能範囲に含まれる一又は複数のバッテリステーション3を,「候補ステーション」として選定する(ステップS2−7)。ステーション選定手段40aは,電動車両2の到達可能範囲に含まれるすべてのバッテリステーション3を候補ステーションとして選定することとしてもよい。また,ステーション選定手段40aは,電動車両2の最寄りのバッテリステーション3のみを選定することとしてもよい。また,ステーション選定手段40aは,電動車両2の到達可能範囲に含まれる複数のバッテリステーション3を抽出した後,この複数のバッテリステーション3の所在地を電動車両2に送信して,電動車両2のユーザに,複数のバッテリステーション3の中から一つのバッテリステーション3を選択させ,ユーザにより選択された一つのバッテリステーション3を候補ステーションとして選定する処理を行うこととしてもよい。また,ステーション選定手段40aは,電動車両2の到達可能範囲に含まれる複数のバッテリステーション3のうち,本システムの運営者により選択された任意のバッテリステーション3を候補ステーションとして選定することとしてもよい。   Thereafter, the station selection means 40a of the control unit 40 selects one or a plurality of battery stations 3 included in the reachable range of the electric vehicle 2 as “candidate stations” (step S2-7). The station selection unit 40a may select all the battery stations 3 included in the reachable range of the electric vehicle 2 as candidate stations. The station selection means 40a may select only the battery station 3 nearest to the electric vehicle 2. Further, the station selecting means 40a extracts a plurality of battery stations 3 included in the reachable range of the electric vehicle 2, and then transmits the locations of the plurality of battery stations 3 to the electric vehicle 2 so that the user of the electric vehicle 2 Alternatively, one battery station 3 may be selected from the plurality of battery stations 3, and the process of selecting one battery station 3 selected by the user as a candidate station may be performed. Moreover, the station selection means 40a is good also as selecting the arbitrary battery stations 3 selected by the operator of this system as a candidate station among the some battery stations 3 included in the reachable range of the electric vehicle 2. .

候補ステーションが選定されると,管理サーバ4の制御部40は,選定されたバッテリステーション3に対し,その旨を報知する(ステップS2−8)。すなわち,管理サーバ4の制御部40は,候補ステーションに対し,電動車両2がバッテリ交換のために立ち寄る可能性がある旨を知らせることとなる。   When the candidate station is selected, the control unit 40 of the management server 4 notifies the selected battery station 3 (step S2-8). That is, the control unit 40 of the management server 4 notifies the candidate station that there is a possibility that the electric vehicle 2 may stop for battery replacement.

候補ステーションとして選定されたバッテリステーション3は,管理サーバ4からの報知を受報する(ステップS2−9)。電動車両2が立ち寄る可能性を報知されたバッテリステーション3(候補ステーション)は,その旨を受報したときに充電を行なっている複数のバッテリ1について,検出機32により,バッテリ充電情報を抽出する。ここで抽出されるバッテリ充電情報には,バッテリ1の識別番号(ID)や電池残量が含まれる。そして,候補ステーションとして選定されたバッテリステーション3は,検出機32により抽出したバッテリ充電情報を,管理サーバ4に送信する(ステップS2−11)   The battery station 3 selected as a candidate station receives the notification from the management server 4 (step S2-9). The battery station 3 (candidate station) that has been notified of the possibility of the electric vehicle 2 dropping in, extracts battery charging information by the detector 32 for a plurality of batteries 1 that are being charged when receiving the notification. . The battery charging information extracted here includes the identification number (ID) of the battery 1 and the remaining battery level. Then, the battery station 3 selected as a candidate station transmits the battery charge information extracted by the detector 32 to the management server 4 (step S2-11).

管理サーバ4は,上記バッテリステーション3により送信されたバッテリ充電情報を受信する(ステップS2−12)。その後,管理サーバ4の劣化度算出手段40dは,バッテリステーション3から受信したバッテリ充電情報と,バッテリデータベース42に記録されているバッテリの充電回数に関する情報に基づいて,各バッテリの劣化度を求める(ステップS2−13)。その後,管理サーバ4の制御部40は,受信したバッテリ充電情報に基づいて,バッテリデータベース42を最新の状態に更新する(ステップS2−14)。ここでのバッテリデータベース42の更新作業としては,バッテリ1の充電回数の更新,電池残量の更新,満充電容量の更新,及び劣化度の更新を行うことが好ましい。上述したように,満充電容量の更新は,バッテリデータベース42に記憶されているバッテリの充電回数に基づいて補正することにより行われることが好ましい。また,バッテリの劣化度に関する情報の更新は,劣化度算出手段40dによって求められた劣化度に基づく。   The management server 4 receives the battery charge information transmitted by the battery station 3 (step S2-12). Thereafter, the deterioration degree calculation means 40d of the management server 4 obtains the deterioration degree of each battery based on the battery charging information received from the battery station 3 and information on the number of times of charging of the battery recorded in the battery database 42 ( Step S2-13). Thereafter, the control unit 40 of the management server 4 updates the battery database 42 to the latest state based on the received battery charging information (step S2-14). As the update operation of the battery database 42 here, it is preferable to update the number of times the battery 1 is charged, update the remaining battery level, update the full charge capacity, and update the degree of deterioration. As described above, it is preferable that the update of the full charge capacity is performed by correcting based on the number of times of charging the battery stored in the battery database 42. The update of the information regarding the degree of deterioration of the battery is based on the degree of deterioration obtained by the deterioration degree calculating means 40d.

他方,管理サーバ4に備えられた制御部40の到着時間予測手段40bは,ステーション選定手段40aにより候補ステーションが選定された後,バッテリ交換要求を行った電動車両2が,その候補ステーションに到着するまでの時間を予測する(ステップS2−15)。電動車両2の走行速度(例えば法定速度)は,電動車両の車種によって変動する。そこで,到着時間予測手段40bは,例えば,電動車両2の車種を参照し,その電動車両2が,バッテリ交換要求を発信した位置から候補ステーションに到着するまでの時間を予測する。到着時間予測手段40bは,電動車両2が候補ステーションに到着する時間を予測するにあたり,天候や,時間帯,道路の混雑状況などを考慮することとしてもよい。   On the other hand, the arrival time predicting means 40b of the control unit 40 provided in the management server 4 has the candidate station selected by the station selecting means 40a, and then the electric vehicle 2 that has requested battery replacement arrives at the candidate station. Is predicted (step S2-15). The traveling speed (for example, legal speed) of the electric vehicle 2 varies depending on the type of the electric vehicle. Therefore, the arrival time predicting means 40b refers to, for example, the model of the electric vehicle 2, and predicts the time until the electric vehicle 2 arrives at the candidate station from the position where the battery replacement request is transmitted. The arrival time predicting means 40b may take into consideration the weather, time zone, road congestion, and the like when predicting the time when the electric vehicle 2 arrives at the candidate station.

上記のようにして,バッテリデータベース42が最新の状態に更新され(ステップS2−14),また電動車両2の到着時間が予測された(ステップS2−15)後,管理サーバ4の充電速度決定部40cは,これらの情報に基づいて,候補ステーションにおいてバッテリ1を充電する速度を決定する(ステップS2−16)。充電速度決定部40は,電動車両2の到着予想時間や,バッテリデータベース42に記録されている情報に基づき,種々の要因を考慮して,候補ステーションにおけるバッテリ1の充電速度を決定する。充電速度の決定処理については,図7〜図11を参照して,後段にて詳しく説明する。また,充電速度決定部40により決定された充電速度は,制御部40において制御信号に変換され,候補ステーションとして選定されたバッテリステーション3へと送信される(ステップS2−17)。   As described above, after the battery database 42 is updated to the latest state (step S2-14) and the arrival time of the electric vehicle 2 is predicted (step S2-15), the charging rate determination unit of the management server 4 40c determines the speed | rate which charges the battery 1 in a candidate station based on such information (step S2-16). The charging speed determination unit 40 determines the charging speed of the battery 1 at the candidate station based on the estimated arrival time of the electric vehicle 2 and information recorded in the battery database 42 in consideration of various factors. The charging speed determination process will be described in detail later with reference to FIGS. The charging speed determined by the charging speed determination unit 40 is converted into a control signal by the control unit 40 and transmitted to the battery station 3 selected as a candidate station (step S2-17).

候補ステーションとして選定されたバッテリステーション3は,管理サーバ4により送信された充電速度に関する制御信号を受信する(ステップS2−18)。そして,バッテリステーション3の制御機30は,管理サーバ4から受信した充電速度に関する制御信号に従って,充電器31の充電速度を制御する(ステップS2−19)。   The battery station 3 selected as a candidate station receives the control signal related to the charging rate transmitted by the management server 4 (step S2-18). Then, the controller 30 of the battery station 3 controls the charging speed of the charger 31 according to the control signal regarding the charging speed received from the management server 4 (step S2-19).

なお,図示は省略するが,管理サーバ4は,候補ステーションを選定した段階(ステップS−17)で,候補ステーションの位置を電動車両2に通知し,この電動車両2を候補ステーションにまで案内する制御を行うこととしてもよい。これにより,電動車両2を,候補ステーションとして選定されたバッテリステーション3にまでスムーズに誘導することができる。また,電動車両を案内することにより,電動車両2のユーザは,バッテリ切れを懸念することなく,電動車両2をバッテリステーション3にまで移動させることができる。   Although illustration is omitted, the management server 4 notifies the electric vehicle 2 of the position of the candidate station at the stage of selecting the candidate station (step S-17), and guides the electric vehicle 2 to the candidate station. It is good also as performing control. Thereby, the electric vehicle 2 can be smoothly guided to the battery station 3 selected as the candidate station. Further, by guiding the electric vehicle, the user of the electric vehicle 2 can move the electric vehicle 2 to the battery station 3 without worrying about running out of the battery.

[4.充電速度決定処理]
続いて,ステップS2−16において,管理サーバ4の充電速度決定手段40cにより行われる充電速度決定処理について詳しく説明する。充電速度決定処理の例は,図7〜図11に示されている。ただし,図7〜図11に示した処理は,飽くまで一例であり,本発明における充電速度決定処理は,図7〜図11に例示された処理に限定されるものではない。
[4. Charging speed determination process]
Next, the charging speed determination process performed by the charging speed determination unit 40c of the management server 4 in step S2-16 will be described in detail. Examples of the charging speed determination process are shown in FIGS. However, the processes shown in FIGS. 7 to 11 are merely examples, and the charging speed determination process in the present invention is not limited to the processes illustrated in FIGS. 7 to 11.

図7(a)は,電動車2がバッテリステーション3に到着する予想時間と,バッテリステーション3で充電されているバッテリの電池残量とに基づいて,バッテリの充電速度を制御する例を示している。上述した通り,到着予想時間は,電動車両2のスピードと位置を考慮して,その電動車両2が,バッテリ交換要求を発信した位置から候補ステーションに到着するまでの時間を予測すればよい。また,到着予想時間は,天候や,時間帯,道路の混雑状況などを考慮して求めることもできる。
例えば,図7(a)に示されるように,電動車両2の到着予測時間が30分以上であり,バッテリステーション3で充電されているバッテリの電池残量が90Ah以上である場合,そのバッテリは,「低速充電」すればよい。この場合は,バッテリを低速充電しても,電動車両1が到着するまでの間に,バッテリを満充電することができる。また,時間に余裕があるときには,バッテリを低速充電することで,バッテリの劣化を防止できる。
他方,電動車両2の到着予測時間が30分以上であっても,バッテリステーション3で充電されているバッテリの電池残量が70Ah以下である場合には,そのバッテリは,「高速充電」する。これにより,電動車両1が到着するまでの間に,バッテリを満充電することができる。
なお,図7(a)に示された実施例において,電動車両2の到着予測時間が15分以内であり,バッテリの電池残量が70Ah以下であるときに,そのバッテリを「普通充電」することとしている。このような処理を行う理由は,バッテリを高速充電しても,電動車両2の到着に間に合わないため,あえて普通充電を行いバッテリの劣化を防ぐことを優先したためである。
FIG. 7A shows an example in which the charging speed of the battery is controlled based on the expected time when the electric vehicle 2 arrives at the battery station 3 and the remaining battery level of the battery charged in the battery station 3. Yes. As described above, the estimated arrival time may be estimated in consideration of the speed and position of the electric vehicle 2 until the electric vehicle 2 arrives at the candidate station from the position where the battery replacement request is transmitted. In addition, the estimated arrival time can be obtained in consideration of the weather, time zone, road congestion, and the like.
For example, as shown in FIG. 7A, when the estimated arrival time of the electric vehicle 2 is 30 minutes or more and the remaining battery level of the battery charged in the battery station 3 is 90 Ah or more, the battery is , "Slow charging" is enough. In this case, even if the battery is charged at low speed, the battery can be fully charged before the electric vehicle 1 arrives. In addition, when time is available, battery deterioration can be prevented by charging the battery at a low speed.
On the other hand, even if the estimated arrival time of the electric vehicle 2 is 30 minutes or more, if the remaining battery level of the battery charged in the battery station 3 is 70 Ah or less, the battery is “fast charged”. Thus, the battery can be fully charged before the electric vehicle 1 arrives.
In the embodiment shown in FIG. 7A, when the estimated arrival time of the electric vehicle 2 is within 15 minutes and the remaining battery level of the battery is 70 Ah or less, the battery is “normally charged”. I am going to do that. The reason for performing such processing is that even if the battery is charged at high speed, it is not in time for the electric vehicle 2 to arrive, so priority is given to prevent the battery from being deteriorated by charging normally.

図7(b)は,電動車2の到着予想時間と,バッテリステーション3で充電されているバッテリの電池残量の他に,電動車両2がバッテリステーション3(候補ステーション)に到着した後に走行可能な距離を考慮して,バッテリの充電速度を制御する例を示している。電動車両2が候補ステーションに到着した後に走行可能な距離は,バッテリ交換の緊急性を示す指標となる。すなわち,電動車両2が候補ステーションに到着した後に短距離しか走行できないのであれば,その電動車両2のバッテリを交換する緊急性は高いといえる。他方,電動車両2が候補ステーションに到着した後にさらに長距離走行できるのであれば,その電動車両2のバッテリを交換する緊急性は低いといえる。ここで,電動車両2の走行可能範囲は,電動車両2に搭載されているバッテリの電池残量と車種タイプを考慮して算出可能である。また,電動車両2が候補ステーションに到着した後に走行可能な距離は,電動車両2の走行可能範囲から,電動車両2から候補ステーションまでの距離を差し引くことで算出可能である。
例えば,図7(b)に示されるように,バッテリステーション3で充電されているバッテリの電池残量が70Ahであることを想定したときに,電動車両2の到着予測時間が30分以内であり,電動車両2が候補ステーションに到着した後の走行可能距離が5km以内である場合は,その電動車両2のバッテリ交換の緊急性は高い。このため,このような場合は,バッテリを「高速充電」する。
他方,電動車両2の到着予測時間が30分以内であっても,電動車両2が候補ステーションに到着した後の走行可能距離が10km以上である場合は,その電動車両2のバッテリ交換の緊急性は低い。そこで,このような場合は,バッテリを「普通充電」し,バッテリの劣化防止を優先する。
In FIG. 7B, in addition to the estimated arrival time of the electric vehicle 2 and the remaining battery level of the battery charged in the battery station 3, the electric vehicle 2 can travel after reaching the battery station 3 (candidate station). In this example, the charging speed of the battery is controlled in consideration of a simple distance. The distance traveled after the electric vehicle 2 arrives at the candidate station is an index indicating the urgency of battery replacement. That is, if the electric vehicle 2 can travel only a short distance after arriving at the candidate station, it can be said that the urgency to replace the battery of the electric vehicle 2 is high. On the other hand, if the electric vehicle 2 can travel a longer distance after arriving at the candidate station, it can be said that the urgency to replace the battery of the electric vehicle 2 is low. Here, the travelable range of the electric vehicle 2 can be calculated in consideration of the remaining battery level of the battery mounted on the electric vehicle 2 and the vehicle type. The distance that can be traveled after the electric vehicle 2 arrives at the candidate station can be calculated by subtracting the distance from the electric vehicle 2 to the candidate station from the travelable range of the electric vehicle 2.
For example, as shown in FIG. 7B, when it is assumed that the remaining amount of the battery charged in the battery station 3 is 70 Ah, the estimated arrival time of the electric vehicle 2 is within 30 minutes. In the case where the travelable distance after the electric vehicle 2 arrives at the candidate station is within 5 km, the urgency of battery replacement of the electric vehicle 2 is high. For this reason, in such a case, the battery is “fast charged”.
On the other hand, even if the estimated arrival time of the electric vehicle 2 is within 30 minutes, if the travelable distance after the electric vehicle 2 arrives at the candidate station is 10 km or more, the urgency of battery replacement of the electric vehicle 2 Is low. Therefore, in such a case, the battery is “normally charged”, and priority is given to prevention of battery deterioration.

図7(c)は,バッテリステーション3の過去の利用履歴から,バッテリ交換のタイミングを予測し,その予測に従って,バッテリの充電速度を制御する例を示している。このようにバッテリ交換のタイミングを予測することで,電動車両2から位置情報や電池残量に関する情報を取得できない場合であっても,電動車両2がバッテリステーション3に到着した際に,満充電のバッテリを要することができる可能性を高めることができる。例えば,図7(c)に示された例では,現在の時間帯,天候,及び曜日毎に,過去の利用履歴から,バッテリステーション3の利用頻度を求める。そして,利用頻度が多い時間帯,天候,及び曜日については,「高速充電」を行い,利用頻度が少ない時間帯,天候,及び曜日については,「低速充電」を行うこととしている。
例えば,天候別でバッテリステーション3の利用頻度をみると,晴れや曇りのときは利用頻度が多く,雨のときには利用頻度が少なくなる。また,曜日別でバッテリステーション3の利用頻度をみると,平日は利用頻度が多く,休日や祝日は利用頻度が少なくなる。また,時間帯別でバッテリステーション3の利用頻度をみると,朝方や夕方の通勤ラッシュ時は利用頻度が多く,夜間は利用頻度が少なくなる。そして,図7(c)に示された例では,これらの過去の利用履歴からバッテリ交換のタイミングを予測し,バッテリの「高速充電」,「普通充電」,「低速充電」を制御することとしている。
FIG. 7C shows an example in which the battery replacement timing is predicted from the past use history of the battery station 3 and the battery charging speed is controlled according to the prediction. By predicting the battery replacement timing in this way, even when the position information and the information regarding the remaining battery level cannot be acquired from the electric vehicle 2, when the electric vehicle 2 arrives at the battery station 3, the battery is fully charged. The possibility of requiring a battery can be increased. For example, in the example shown in FIG. 7C, the usage frequency of the battery station 3 is obtained from the past usage history for each current time zone, weather, and day of the week. Then, “fast charging” is performed for the time zone, weather, and day of the week when the usage frequency is high, and “slow charging” is performed for the time zone, weather, and day of the week when the usage frequency is low.
For example, looking at the usage frequency of the battery station 3 according to the weather, the usage frequency is high when it is sunny or cloudy, and the usage frequency is low when it is raining. Further, when looking at the usage frequency of the battery station 3 by day of the week, the usage frequency is high on weekdays and the usage frequency is low on holidays and holidays. Further, when looking at the usage frequency of the battery station 3 by time zone, the usage frequency is high during the morning and evening commuting rush hours, and the usage frequency is low at night. In the example shown in FIG. 7 (c), the battery replacement timing is predicted from these past usage histories, and “fast charge”, “normal charge”, and “slow charge” of the battery are controlled. Yes.

図8は,バッテリステーション3において充電されている複数のバッテリについて,その劣化度をランク付けしておき,バッテリステーション3内の各バッテリの劣化度が平準化するように,各バッテリの充電速度を制御する例を示している。すなわち,管理サーバ4が備えるバッテリデータベース42には,複数のバッテリのそれぞれについて劣化度が記録されている。バッテリの劣化度に関する情報は,バッテリの充電回数や,バッテリ満充電容量に関する情報に基づいて決定された値である。各バッテリの劣化度を平準化させることで,一つのバッテリステーション3内又は特定の地理的範囲内に位置する複数のバッテリステーション3の劣化したバッテリを,一度に入れ替えることができるようになる。   FIG. 8 ranks the degree of deterioration of a plurality of batteries charged in the battery station 3, and sets the charging speed of each battery so that the degree of deterioration of each battery in the battery station 3 is leveled. An example of control is shown. That is, the battery database 42 included in the management server 4 records the degree of deterioration for each of the plurality of batteries. The information regarding the degree of deterioration of the battery is a value determined based on the number of times the battery is charged and information regarding the battery full charge capacity. By leveling the degree of deterioration of each battery, it becomes possible to replace deteriorated batteries of a plurality of battery stations 3 located in one battery station 3 or in a specific geographical range at a time.

図8に示した例では,特定の地理的範囲内にある複数台のバッテリステーション3について,充電中のバッテリ1の劣化度をA〜Eで示している。劣化度A〜Eは,「A」が最も新しく,「E」が最も古いことを意味している。図8に示した特定の地理的範囲内にある4つのバッテリステーション3をみると,劣化度が高く新品への入替え時期が近いバッテリ1も多く存在するが,劣化度が低くまだ比較的新しいバッテリ1も存在している。このため,劣化度が高く比較的古いバッテリ1については,高速充電を控え,通常充電又は低速充電を行い,バッテリ1の劣化を抑制することが好ましいといえる。他方,劣化度が低く比較的新しいバッテリ1については,積極的に高速充電を行い,あえてバッテリ1の劣化を促進することで,他の古いバッテリ1の劣化度に合わせることが好ましいといえる。例えば,一つバッテリステーション3内において,他のバッテリ1との劣化度の差が大きい新しいバッテリ1については,比較的頻繁に高速充電を行い,常に優先的に利用されるようにし,あえて劣化を促進することが好ましい。また,一つバッテリステーション3内に比較的新しいバッテリ1があっても,他のバッテリ1との劣化度の差が小さいときには,優先的に利用させるようにしつつも,なるべく高速充電は控えるようにすることが好ましい。このように,バッテリ1の充電速度を決定する際には,他のバッテリ1との劣化度の平準化を目的とし,他のバッテリと劣化度が均一になるように,「高速充電」,「普通充電」,又は「低速充電」を決定することが好ましい。   In the example illustrated in FIG. 8, the deterioration degrees of the battery 1 being charged are indicated by A to E for a plurality of battery stations 3 within a specific geographical range. The degree of deterioration A to E means that “A” is the newest and “E” is the oldest. Looking at the four battery stations 3 within the specific geographical area shown in FIG. 8, there are many batteries 1 that have a high degree of deterioration and are about to be replaced with new ones. 1 is also present. For this reason, it can be said that it is preferable to suppress the deterioration of the battery 1 by refraining from high-speed charging and performing normal charging or low-speed charging for the relatively old battery 1 having a high degree of deterioration. On the other hand, it can be said that a relatively new battery 1 with a low degree of deterioration is preferably subjected to high-speed charging to promote the deterioration of the battery 1 to match the deterioration degree of other old batteries 1. For example, in one battery station 3, a new battery 1 having a large difference in the degree of deterioration from the other battery 1 is charged relatively frequently so that it is always used preferentially. It is preferable to promote. Also, even if there is a relatively new battery 1 in one battery station 3, when the difference in the degree of deterioration from the other battery 1 is small, high-speed charging should be avoided as much as possible while preferentially using it. It is preferable to do. Thus, when determining the charging speed of the battery 1, for the purpose of leveling the degree of deterioration with the other battery 1, "fast charging", " It is preferable to determine “normal charge” or “slow charge”.

図9は,一つのバッテリステーション3において充電されている複数のバッテリについて,電池残量が均一になるように,充電速度を制御する例が示されている。すなわち,このような充電速度の制御は,一台の電動車両2について複数個のバッテリ1を交換する必要がある場合に,同じバッテリステーション3内のいずれかのバッテリ1を満充電にすることを優先するのではなく,すべてのバッテリ1の電池残量を等しい状態に近づけることを優先している。複数個のバッテリによって駆動する電動車両は,その車両全体の性能(速度や走行距離)が,最も劣化したバッテリ,又は最も電池残量の少ないバッテリの性能に依存する場合があるからである。   FIG. 9 shows an example in which the charging speed is controlled so that the remaining battery levels are uniform for a plurality of batteries charged in one battery station 3. That is, such charge speed control is to fully charge any one battery 1 in the same battery station 3 when it is necessary to replace a plurality of batteries 1 for one electric vehicle 2. Instead of giving priority, priority is given to bringing the remaining battery levels of all the batteries 1 close to the same state. This is because, in an electric vehicle driven by a plurality of batteries, the performance (speed and mileage) of the entire vehicle may depend on the performance of the battery that has deteriorated most or the battery that has the least remaining battery level.

また,バッテリステーション3に電力を供給する商用電源は,主に,電流値(A)と電流量(Ah)が制限されている。例えば,電力網から供給される通常の電力の電流値(A)は,電力会社との契約内容等によって店舗ごとに制限されている。さらに,再生可能エネルギーシステム(例えば太陽光発電装置)により得られた電力をバッテリステーション3に供給している場合は,太陽の日照度や日照時間に比例して,電流値(A)と電流量(Ah)が制限される。このため,電流値(A)と電流量(Ah)が制限されている中で,一つのバッテリステーション3内の複数のバッテリの電池残量を均一化するためには,各バッテリに対する充電速度(=充電電流値)を適切にコントロールする必要がある。   In addition, the commercial power supply that supplies power to the battery station 3 is mainly limited in current value (A) and current amount (Ah). For example, the current value (A) of normal power supplied from the power grid is limited for each store depending on the content of the contract with the power company. Furthermore, when power obtained by a renewable energy system (for example, a photovoltaic power generation device) is supplied to the battery station 3, the current value (A) and the amount of current are proportional to the solar illuminance and sunshine duration. (Ah) is limited. For this reason, in order to equalize the remaining battery capacity of a plurality of batteries in one battery station 3 while the current value (A) and the current amount (Ah) are limited, the charging speed ( = Charging current value) must be controlled appropriately.

例えば,図9に示された例においては,一つのバッテリステーション3に供給される電流値(A)に60Aの制限があるとする。また,一つのバッテリステーション3で管理されているバッテリ1の数は4つであり,それぞれの電池残量が,90Ah,90Ah,80Ah,及び80Ahであるとする。また,このバッテリステーション3に電動車両1が到着するまでの時間は,1時間であるとする。このような場合に,90Ahまで充電が完了している2つのバッテリ1については,10Ah(10A×1h)で比較的「低速充電」を行う。他方,80Ahまでしか充電が完了していない2つのバッテリ1については,20Ah(20A×1h)で比較的「高速充電」を行う。このように,各バッテリ1について,充電速度(=充電電流値)を融通し合い,電動車両1が到着した時点において,同じ電池残量のバッテリが複数個同時に用意されているように,各バッテリ1の充電速度を調整することが好ましい。   For example, in the example shown in FIG. 9, it is assumed that the current value (A) supplied to one battery station 3 is limited to 60A. Further, it is assumed that the number of batteries 1 managed by one battery station 3 is four, and the remaining battery levels are 90 Ah, 90 Ah, 80 Ah, and 80 Ah. Further, it is assumed that the time until the electric vehicle 1 arrives at the battery station 3 is one hour. In such a case, the two batteries 1 that have been charged up to 90 Ah are relatively “slowly charged” at 10 Ah (10 A × 1 h). On the other hand, the two batteries 1 that have been charged up to 80 Ah are relatively “fast charged” at 20 Ah (20 A × 1 h). As described above, the charging speeds (= charging current values) of the batteries 1 are interchanged, and when the electric vehicle 1 arrives, a plurality of batteries having the same battery level are prepared simultaneously. It is preferable to adjust the charging speed of 1.

図10は,一つのバッテリステーション3内の充電器31が,他の充電器31に装填されたバッテリ1を電源として利用することのできる場合の例を示している。そして,図10に示された例では,充電器31が他の充電器31に装填されたバッテリ1を電源として利用できることを考慮して,複数のバッテリの電池残量を均一化するように,充電速度を制御する。   FIG. 10 shows an example in which the charger 31 in one battery station 3 can use the battery 1 loaded in another charger 31 as a power source. In the example shown in FIG. 10, considering that the charger 31 can use the battery 1 loaded in the other charger 31 as a power source, the remaining battery levels of the plurality of batteries are made uniform. Control the charging speed.

まず,図10(a)は,各充電器31が,他の充電器31に装填されたバッテリ1を電源として利用することのできない場合を示している。例えば,外部供給電源から電流量が,25Ahに制限されているとする。また,バッテリステーション3内に4つのバッテリ1が格納されており,それぞれのバッテリ1の電池残量が,95Ah,85Ah,70Ah,及び65Ahであるとする。また,このバッテリステーション3に電動車両1が到着するまでの時間は,1時間であるとする。このような場合において,各充電器31が他の充電器31に装填されたバッテリ1を電源として利用できないこととすると,電動車両2が到着する1時間後に,4つのバッテリ1の電池残量を均一化させることは難しい。例えば,電池残量70Ahのバッテリ1を10Ah(10A×1h)で充電し,電池残量65Ahのバッテリ1を15Ah(15A×1h)で充電したとする。しかし,その結果,4つのバッテリ1の電池残量は,95Ah,85Ah,80Ah,80Ahとなり,完全に均一化されたとはいえない。   First, FIG. 10A shows a case where each charger 31 cannot use the battery 1 loaded in another charger 31 as a power source. For example, assume that the amount of current from the external power supply is limited to 25 Ah. In addition, it is assumed that four batteries 1 are stored in the battery station 3 and the remaining amounts of the batteries 1 are 95 Ah, 85 Ah, 70 Ah, and 65 Ah. Further, it is assumed that the time until the electric vehicle 1 arrives at the battery station 3 is one hour. In such a case, assuming that each charger 31 cannot use the battery 1 loaded in the other charger 31 as a power source, the remaining battery levels of the four batteries 1 are reduced one hour after the electric vehicle 2 arrives. It is difficult to make uniform. For example, it is assumed that the battery 1 with a remaining battery level of 70 Ah is charged with 10 Ah (10 A × 1 h), and the battery 1 with a remaining battery level of 65 Ah is charged with 15 Ah (15 A × 1 h). However, as a result, the remaining battery levels of the four batteries 1 are 95 Ah, 85 Ah, 80 Ah, and 80 Ah, which cannot be said to be completely uniform.

これに対し,図10(b)は,各充電器31が,他の充電器31に装填されたバッテリ1を電源として利用することができる場合を示している。ここで,図10(b)の例においても,バッテリ1の電池残量や電流量制限は,上記図10(a)同じ条件であるとする。しかし,図10(b)に示された例では,各充電器31が,他の充電器31に装填されたバッテリ1を電源として利用することができる。このため,最も電池残量の多い95Ahまで充電されたバッテリ1を電源として,他のバッテリ1の充電に電力を供給することができる。例えば,95Ahまで充電されたバッテリ1から,−10Ah(−10A×1h)だけ電流を逆流させる。そして,電池残量95Ahのバッテリ1から供給された電力を,電池残量70Ahのバッテリ1と,電池残量65Ahのバッテリ1の充電に活用する。これにより,電池残量70Ahのバッテリ1を15Ah(15A×1h)で充電し,電池残量65Ahのバッテリ1を20Ah(20A×1h)で充電することができる。その結果,4つのバッテリ1の電池残量は,電動車両2が到着する1時間後には,すべて85Ahとなり,電池残量が均一化されることとなる。このように,一つのバッテリステーション3に格納されている比較的電池残量の多いバッテリ1を電源として,他のバッテリ1の充電することで,各バッテリ1の電池残量の均一化を実現することが容易になる。   On the other hand, FIG. 10B shows a case where each charger 31 can use the battery 1 loaded in another charger 31 as a power source. Here, also in the example of FIG. 10B, it is assumed that the remaining battery capacity and the current amount limitation of the battery 1 are the same conditions as in FIG. However, in the example shown in FIG. 10B, each charger 31 can use the battery 1 loaded in the other charger 31 as a power source. For this reason, it is possible to supply power to the charging of the other battery 1 using the battery 1 charged to 95 Ah having the largest remaining battery capacity as a power source. For example, the current is allowed to flow backward from the battery 1 charged to 95 Ah by −10 Ah (−10 A × 1 h). Then, the electric power supplied from the battery 1 with the remaining battery level 95Ah is utilized for charging the battery 1 with the remaining battery level 70Ah and the battery 1 with the remaining battery level 65Ah. As a result, the battery 1 with a remaining battery level of 70 Ah can be charged with 15 Ah (15 A × 1 h), and the battery 1 with a remaining battery level of 65 Ah can be charged with 20 Ah (20 A × 1 h). As a result, the remaining battery levels of the four batteries 1 are all 85 Ah one hour after the electric vehicle 2 arrives, and the remaining battery levels become uniform. As described above, the remaining battery 1 is charged by using the battery 1 stored in one battery station 3 having a relatively large amount of remaining battery as a power source, thereby realizing uniform battery remaining of each battery 1. It becomes easy.

図11は,バッテリステーション3が備える太陽光発電機により得られた再生可能エネルギーを最大限活用して,バッテリ1の充電を行う場合の例を示している。バッテリステーション3が太陽光発電機を備える場合,バッテリ1の充電には,なるべく太陽光発電機から得られた再生可能エネルギーを利用し,商用電力の利用は控えたいとの要望がある。特に,バッテリ1の充電は,再生可能エネルギーで100%まかなうことが好ましい。ただし,太陽光発電機は,太陽の日照をエネルギーに変換するものであるため,供給可能な電流値(A)と電流量(Ah)に制限がある。また,太陽光発電機は,太陽の日照時間帯においては,バッテリ1を充電することが可能であるであるが,太陽の非日照時間帯においては,バッテリ1を充電することは難しい。さらに,上述したように,各バッテリ1の電池残量をなるべく均一化することも求められる。
そこで,図11に示された例では,太陽の非日照時間帯においては,バッテリステーション3内のバッテリ1を電源として活用して,他のバッテリを充電することで,各バッテリ1の電池残量をなるべく均一化しておき,太陽の日照時間帯となったときに,電池残量が均一化された各バッテリの充電を一斉に行うこととしている。
FIG. 11 shows an example in which the battery 1 is charged by making maximum use of the renewable energy obtained by the solar power generator provided in the battery station 3. When the battery station 3 is provided with a solar power generator, there is a demand for charging the battery 1 using renewable energy obtained from the solar power generator as much as possible and refraining from using commercial power. In particular, the charging of the battery 1 is preferably 100% with renewable energy. However, since the solar power generator converts solar sunshine into energy, there are limitations on the current value (A) and the amount of current (Ah) that can be supplied. The solar power generator can charge the battery 1 during the solar sunshine hours, but it is difficult to charge the battery 1 during the non-sunshine hours. Furthermore, as described above, it is also required to make the remaining amount of each battery 1 as uniform as possible.
Therefore, in the example shown in FIG. 11, in the non-sunshine hours of the sun, the remaining battery level of each battery 1 is obtained by using the battery 1 in the battery station 3 as a power source and charging other batteries. Are made uniform as much as possible, and when the solar sunshine hours are reached, the batteries that have the remaining amount of battery are uniformly charged all at once.

まず,図11(a)は,太陽の非日照時間帯において,バッテリ1の充電を行わない例を示している。例えば,バッテリステーション3内に4つのバッテリ1が格納されており,それぞれのバッテリ1の電池残量が,95Ah,85Ah,75Ah,及び65Ahであるとする。また,太陽の日照時間帯になってから1時間経過後に,電動車両2がバッテリステーション3に到着するものとする。このような場合に,太陽の非日照時間帯から日照時間帯に切り替わった時点で,バッテリステーション3内のバッテリ1の電池残量が均一化されていないと,太陽の日照時間帯となったときに,太陽光発電機から得られた再生可能エネルギーを利用して高速充電を行ったとしても,一部のバッテリを充電し切れない恐れがある。例えば,図11(a)に示されるように,太陽の日照時間帯になってから1時間充電したとしても,電動車両2の到着時に,各バッテリ1の電池残量を均一化することは難しい。   First, Fig.11 (a) has shown the example which does not charge the battery 1 in the non-sunshine time zone of the sun. For example, it is assumed that four batteries 1 are stored in the battery station 3 and the remaining amounts of the batteries 1 are 95 Ah, 85 Ah, 75 Ah, and 65 Ah. In addition, it is assumed that the electric vehicle 2 arrives at the battery station 3 after one hour has passed since the solar sunshine time zone. In such a case, when the remaining battery level of the battery 1 in the battery station 3 is not equalized at the time of switching from the non-sunshine time zone to the sunshine time zone, the solar sunshine time zone is reached. In addition, even if high-speed charging is performed using renewable energy obtained from a solar power generator, some batteries may not be fully charged. For example, as shown in FIG. 11 (a), it is difficult to equalize the remaining battery level of each battery 1 when the electric vehicle 2 arrives even if it is charged for 1 hour after the solar sunshine hours. .

これに対し,図11(b)は,太陽の非日照時間帯においても,バッテリステーション3内のバッテリ1を電源として活用して,他のバッテリを充電することで,各バッテリ1の電池残量をなるべく均一化しておくこととしている。例えば,太陽の非日照時間帯において,電池残量95Ahのバッテリ1から,電池残量65Ahのバッテリ1に対して,15Ahの電流量を供給して充電しておく。また,電池残量85Ahのバッテリ1から,電池残量75Ahのバッテリ1に対して,5Ahの電流量を供給して充電しておく。これにより,太陽の非日照時間帯において,各バッテリ1の電池残量は,すべて80Ahとなり均一化される。そして,このように各バッテリ1の電池残量が均一化された状態で,太陽の非日照時間帯から日照時間帯へと切り替わる。これにより,太陽光発電機から得られた再生可能エネルギーによってバッテリ1の充電が開始される。このとき,すでに各バッテリ1の電池残量は均一化されているため,各バッテリ1をそれぞれ20Ahの電流量で充電することで,電装車両2の到着時には,電池残量が均一化された満充電状態のバッテリ1を複数個用意することができる。このように,バッテリステーション3が太陽光発電機を備える場合には,太陽の非日照時間帯を利用して,各バッテリ1の電池残量を均一化させておくことで,太陽光発電機により得られた再生可能エネルギーを最大限活用することができる。   On the other hand, FIG. 11B shows that the remaining battery level of each battery 1 can be obtained by charging the other battery using the battery 1 in the battery station 3 as a power source even in the non-sunshine hours of the sun. Is to be as uniform as possible. For example, in the non-sunshine hours of the sun, a current amount of 15 Ah is supplied from a battery 1 with a remaining battery level of 95 Ah to a battery 1 with a remaining battery level of 65 Ah to be charged. In addition, a current amount of 5 Ah is supplied from the battery 1 with a remaining battery level of 85 Ah to the battery 1 with a remaining battery level of 75 Ah for charging. Thereby, in the non-sunshine time zone of the sun, the battery remaining amount of each battery 1 becomes all 80 Ah and is made uniform. And in the state in which the battery remaining amount of each battery 1 was equalized in this way, it switches from the non-sunshine time zone of the sun to the sunshine time zone. Thereby, charging of the battery 1 is started by the renewable energy obtained from the solar power generator. At this time, since the remaining battery level of each battery 1 is already equalized, the battery 1 is fully charged when the electric vehicle 2 arrives by charging each battery 1 with a current amount of 20 Ah. A plurality of charged batteries 1 can be prepared. As described above, when the battery station 3 includes the solar power generator, the remaining power of each battery 1 is made uniform by using the solar non-sunshine time zone. The renewable energy obtained can be used to the maximum.

以上,本願明細書では,本発明の内容を表現するために,図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態を中心に説明を行った。ただし,本発明は,上記実施形態に限定されるものではなく,本願明細書に記載された事項に基づいて当業者が自明な変更形態や改良形態を包含するものである。   As mentioned above, in this specification, in order to express the content of this invention, it demonstrated focusing on preferable embodiment of this invention, referring drawings. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes modifications and improvements obvious to those skilled in the art based on the matters described in the present specification.

本発明は,電動車両用のバッテリ交換システムに関する。このため,本発明は,クリーンエネルギーを活用した社会の実現に貢献し得る。   The present invention relates to a battery exchange system for an electric vehicle. Therefore, the present invention can contribute to the realization of a society using clean energy.

1…バッテリ 2…電動車両 3…バッテリステーション
4…管理サーバ 10…BMS
20…制御装置(電動車両) 21…残容量計 22…位置情報取得装置(GPS)
23…通信装置 24…モータ 25…インターフェイス
26…速度計 27…コントローラー 28…情報接続端子
30…制御機(バッテリステーション) 31…充電器
32…検出機 33…通信機 34…電源
34a…太陽光発電機 34b…電力網
40…制御部(管理サーバ) 40a…ステーション選定手段
40b…到着時間予測手段 40c…充電速度決定手段
40d…劣化度算出手段 41…通信部 42…バッテリデータベース
43…電動車両データベース 44…ステーションデータベース
100…バッテリ交換システム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Battery 2 ... Electric vehicle 3 ... Battery station 4 ... Management server 10 ... BMS
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Control apparatus (electric vehicle) 21 ... Remaining capacity meter 22 ... Position information acquisition apparatus (GPS)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 23 ... Communication apparatus 24 ... Motor 25 ... Interface 26 ... Speedometer 27 ... Controller 28 ... Information connection terminal 30 ... Controller (battery station) 31 ... Charger 32 ... Detector 33 ... Communication device 34 ... Power supply 34a ... Solar power generation Machine 34b ... Power network 40 ... Control unit (management server) 40a ... Station selection means 40b ... Arrival time prediction means 40c ... Charging speed determination means 40d ... Degradation degree calculation means 41 ... Communication part 42 ... Battery database 43 ... Electric vehicle database 44 ... Station database 100 ... battery exchange system

Claims (3)

車両に搭載された一又は複数の交換可能なバッテリ(1)によってモータを駆動することにより走行可能な複数の電動車両(2)と,
前記バッテリ(1)を充電可能な複数のバッテリステーション(3)と,
前記電動車両(2)及び前記バッテリステーション(3)と通信網を介して相互に接続された管理サーバ(4)と,を備える
バッテリ交換システムであって,
前記電動車両(2)は,
前記バッテリの交換要求を前記管理サーバへと送信可能な通信装置(23)を有し,
前記バッテリステーション(3)は,
充電速度を調節して,装填されたバッテリの充電を行うことができる一又は複数の充電器(31)と,
前記充電器(31)に装填されているバッテリの識別番号を含むバッテリ充電情報を検出する検出機(32)と,
前記バッテリ充電情報を前記管理サーバ(4)へと送信可能な通信機(33)と,を有し,
前記管理サーバ(4)のバッテリデータベース(42)には,各バッテリの識別番号に関連付けて各バッテリの劣化度が記憶されており,
前記管理サーバ(4)の制御部(40)は,
前記電動車両(2)から前記バッテリの交換要求を受信したときに,少なくとも一つのバッテリステーション(3)から受信したバッテリの識別番号を参照して,前記バッテリデータベース(42)から,当該バッテリの識別番号に関連付けられているバッテリの劣化度を読み出し,読み出したバッテリの劣化度に基づいて,当該バッテリステーションの充電器(31)に装填されているバッテリの充電速度を決定する充電速度決定手段(40c)を有し,
前記管理サーバ(4)の通信部(41)は,
前記充電速度決定手段(40c)により決定されたバッテリの充電速度に関する情報を,前記バッテリステーション(3)へと送信し,
前記バッテリステーション(3)は,
前記管理サーバ(4)から受信した充電速度に関する情報に基づいて,前記充電器(31)に装填されているバッテリの充電速度を制御する
バッテリ交換システム。
A plurality of electric vehicles (2) capable of traveling by driving a motor with one or a plurality of replaceable batteries (1) mounted on the vehicle;
A plurality of battery stations (3) capable of charging the battery (1);
A battery exchange system comprising: the electric vehicle (2) and the battery station (3); and a management server (4) connected to each other via a communication network,
The electric vehicle (2)
A communication device (23) capable of transmitting the battery replacement request to the management server;
The battery station (3)
One or more chargers (31) capable of adjusting the charging speed and charging a loaded battery;
A detector (32) for detecting battery charge information including an identification number of a battery loaded in the charger (31);
A communication device (33) capable of transmitting the battery charging information to the management server (4),
The battery database (42) of the management server (4) stores the degree of deterioration of each battery in association with the identification number of each battery,
The control unit (40) of the management server (4)
When the battery replacement request is received from the electric vehicle (2), the battery identification number is identified from the battery database (42) by referring to the battery identification number received from at least one battery station (3). A charge rate determining means (40c) that reads out the degree of deterioration of the battery associated with the number and determines the charge rate of the battery loaded in the charger (31) of the battery station based on the read degree of deterioration of the battery. )
The communication unit (41) of the management server (4)
Information on the charging speed of the battery determined by the charging speed determining means (40c) is transmitted to the battery station (3);
The battery station (3)
A battery exchange system that controls a charging speed of a battery loaded in the charger (31) based on information on a charging speed received from the management server (4).
サーバ装置を,請求項1に記載のバッテリ交換システムにおける管理サーバ(4)として機能させるためのコンピュータプログラム。  The computer program for functioning a server apparatus as a management server (4) in the battery exchange system of Claim 1. 車両に搭載された交換可能なバッテリ(1)によってモータを駆動することにより走行Traveling by driving the motor with a replaceable battery (1) mounted on the vehicle 可能な電動車両(2)と,前記バッテリを充電速度を調節して充電可能なバッテリステーElectric vehicle (2) and a battery stay capable of charging the battery by adjusting the charging speed ション(3)とに,通信網を介して接続された管理サーバ(4)であって,A management server (4) connected to the network (3) via a communication network,
前記管理サーバ(4)は,The management server (4)
各バッテリの識別番号に関連付けて各バッテリの劣化度を記憶したバッテリデータベーA battery database that stores the degree of deterioration of each battery in association with the identification number of each battery. ス(42)を有し,(42)
前記電動車両からバッテリの交換要求を受信したときに,前記バッテリステーションかWhen a battery replacement request is received from the electric vehicle, the battery station ら受信した当該バッテリステーションの充電器(31)に装填されているバッテリの識別Of the battery loaded in the charger (31) of the battery station received from 番号を参照して,前記バッテリデータベースから当該バッテリの識別番号に関連付けられReferring to the number, it is associated with the battery identification number from the battery database. ているバッテリの劣化度を読み出し,読み出したバッテリの劣化度に基づいて,当該バッThe deterioration level of the battery being read is read, and based on the read battery deterioration degree, テリステーションの充電器に装填されているバッテリの充電速度を決定し,決定したバッDetermine the charging speed of the battery installed in the battery charger of the TerriStation, and テリの充電速度に関する情報を当該バッテリステーションへと送信するSend information about the charging speed of the battery to the battery station
管理サーバ。Management server.
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Families Citing this family (118)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10834094B2 (en) 2013-08-06 2020-11-10 Bedrock Automation Platforms Inc. Operator action authentication in an industrial control system
US9727511B2 (en) 2011-12-30 2017-08-08 Bedrock Automation Platforms Inc. Input/output module with multi-channel switching capability
US11314854B2 (en) 2011-12-30 2022-04-26 Bedrock Automation Platforms Inc. Image capture devices for a secure industrial control system
US10834820B2 (en) 2013-08-06 2020-11-10 Bedrock Automation Platforms Inc. Industrial control system cable
US9437967B2 (en) 2011-12-30 2016-09-06 Bedrock Automation Platforms, Inc. Electromagnetic connector for an industrial control system
US9191203B2 (en) 2013-08-06 2015-11-17 Bedrock Automation Platforms Inc. Secure industrial control system
US8971072B2 (en) 2011-12-30 2015-03-03 Bedrock Automation Platforms Inc. Electromagnetic connector for an industrial control system
US10613567B2 (en) 2013-08-06 2020-04-07 Bedrock Automation Platforms Inc. Secure power supply for an industrial control system
WO2015194231A1 (en) * 2014-06-19 2015-12-23 オリンパス株式会社 Battery management system, endoscope system, and battery charging method
US9880015B2 (en) 2014-07-09 2018-01-30 Mitsubishi Electric Corporation Power transfer system and power transfer method
ES2914287T3 (en) 2014-09-04 2022-06-08 Gogoro Inc Charging module for a bidirectional distribution system of electrical energy storage devices
KR101682788B1 (en) * 2015-01-28 2016-12-12 중소기업은행 System and method for exchanging battery of electric vehicle
US9772383B2 (en) 2015-03-04 2017-09-26 Johnson Controls Technology Company Battery test report system and method
JP6671016B2 (en) * 2015-03-09 2020-03-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 Lending system and lending management method
JP2016189182A (en) * 2015-03-27 2016-11-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 Control program and control method of information terminal
EP3840168A1 (en) * 2015-04-13 2021-06-23 Bedrock Automation Platforms Inc. Secure power supply for an industrial control system
JP2017023366A (en) * 2015-07-22 2017-02-02 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー system
JP6582909B2 (en) * 2015-11-17 2019-10-02 オムロン株式会社 Battery reservation device and battery reservation method
JP6724343B2 (en) 2015-11-17 2020-07-15 オムロン株式会社 Reservation management device, reservation management system, and reservation management method
JP6597218B2 (en) 2015-11-17 2019-10-30 オムロン株式会社 Battery reservation device and battery reservation method
JP6766343B2 (en) * 2015-11-17 2020-10-14 オムロン株式会社 Battery reservation device
JP6657828B2 (en) * 2015-11-17 2020-03-04 オムロン株式会社 Guidance device, guidance system and guidance method
JP6686395B2 (en) * 2015-12-01 2020-04-22 オムロン株式会社 Battery charging device, battery charging system, and battery charging method
CN107069840B (en) * 2016-02-10 2022-05-27 松下知识产权经营株式会社 Power storage device, method for controlling power storage device, charging device, method for controlling charging device, and wireless connection setting system
CN105529787A (en) * 2016-02-24 2016-04-27 北京新能源汽车股份有限公司 Charging pile
KR101748085B1 (en) * 2016-06-01 2017-06-16 공현규 Electric power supply method using the unmanned moving apparatus
KR101864483B1 (en) * 2016-06-17 2018-06-04 이남재 System and method of exchanging battery of electric vehicle
EP3521760B1 (en) * 2016-09-30 2021-10-13 Honda Motor Co., Ltd. Route searching apparatus, battery information management apparatus, and program
CN107972499A (en) * 2016-10-21 2018-05-01 法乐第(北京)网络科技有限公司 A kind of power battery management system and the electric automobile for including it
JP2018073006A (en) * 2016-10-26 2018-05-10 京セラ株式会社 Management system and bicycle
WO2018079590A1 (en) * 2016-10-26 2018-05-03 京セラ株式会社 Management system, bicycle, control method, and storage medium
JP6687499B2 (en) * 2016-11-01 2020-04-22 本田技研工業株式会社 Information processing equipment
CN106787830A (en) * 2016-12-19 2017-05-31 深圳惠养车科技有限公司 A kind of automobile maintenance station integrated power supply management system
CN108263222B (en) * 2016-12-30 2021-10-15 蔚来(安徽)控股有限公司 Method and device for determining replacement utility of battery pack of electric vehicle
CN106683280B (en) * 2016-12-30 2019-03-26 哈尔滨理工大学 A kind of control device exchanging continuation of the journey and charging for battery of electric vehicle
CN113991778A (en) * 2017-02-16 2022-01-28 林文德 Battery exchange system
TWI601085B (en) * 2017-02-24 2017-10-01 Mobile power exchange system and method thereof
FR3063954A1 (en) * 2017-03-17 2018-09-21 Arkod Innovation CHARGE INFRASTRUCTURE SYSTEM AND DISTRIBUTION OF AUTONOMOUS REMOVABLE ENERGY STORAGE UNITS FOR ELECTRONIC AND HYBRID VEHICLES
JP6345292B1 (en) * 2017-03-22 2018-06-20 本田技研工業株式会社 Management device, program, management method and production method
JP6363754B1 (en) * 2017-03-22 2018-07-25 本田技研工業株式会社 Information processing apparatus, program, and information processing method
JP6345291B1 (en) 2017-03-22 2018-06-20 本田技研工業株式会社 Information processing apparatus, program, and information processing method
JP2019023600A (en) * 2017-07-25 2019-02-14 株式会社Jvcケンウッド Management device, terminal device, and communication system
CN110015165B (en) * 2017-07-31 2023-10-31 周锡卫 Control method of direct-current active regulation energy storage battery module suitable for manual power conversion
DE102017216127A1 (en) * 2017-09-13 2019-03-14 Audi Ag Method for providing a communication connection between a stationary electrical charging station and a motor vehicle and control device and charging system
CA3073575C (en) * 2017-09-22 2023-02-28 The Noco Company Rechargeable battery jump starting device with control switch backlight system
JP6595036B2 (en) * 2017-09-29 2019-10-23 本田技研工業株式会社 Magazine type charger
WO2019065321A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-04 本田技研工業株式会社 Magazine-type charging device
JP6846667B2 (en) 2017-11-10 2021-03-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 Filler containment device
WO2019093082A1 (en) 2017-11-10 2019-05-16 パナソニックIpマネジメント株式会社 Charging device
JP2019097235A (en) * 2017-11-18 2019-06-20 渡邉 雅弘 Renewable energy storage and utilization method
JP7032110B2 (en) * 2017-11-21 2022-03-08 トヨタ自動車株式会社 Exchange charge setting device and exchange charge setting system
CN110015105A (en) * 2017-12-18 2019-07-16 陈志勇 Charging station system
JP6745867B2 (en) * 2017-12-29 2020-08-26 ゴゴロ インク System and related methods for managing batteries
JP2019145088A (en) 2017-12-29 2019-08-29 ゴゴロ インク System and method for dynamically distributing energy between exchangeable energy storage device stations
TWI705013B (en) 2017-12-29 2020-09-21 英屬開曼群島商睿能創意公司 Exchangeable energy storage device station and method for managing exchangeable energy storage device station
TWI741245B (en) * 2017-12-29 2021-10-01 英屬開曼群島商睿能創意公司 Systems and methods for managing energy storage devices positioned in device exchange station
TWI740082B (en) * 2017-12-29 2021-09-21 英屬開曼群島商睿能創意公司 Method for charging exchangeable energy storage devices positioned in a device-exchange station, sever, and method for mangaing a device-exchange station
WO2019146263A1 (en) * 2018-01-29 2019-08-01 本田技研工業株式会社 Information processing system, information processing device, and information processing method
KR102131287B1 (en) * 2018-01-30 2020-07-07 재상전자주식회사 Battery exchange system for electric two-wheeled vehicle
WO2019159475A1 (en) * 2018-02-13 2019-08-22 本田技研工業株式会社 Control device, control method, and program
US11648845B2 (en) 2018-02-23 2023-05-16 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Battery managing system, battery managing method, and terminal device
TWI694936B (en) * 2018-03-02 2020-06-01 光陽工業股份有限公司 Reservation method of rechargeable battery and electric vehicle system
TWI669677B (en) * 2018-03-07 2019-08-21 光陽工業股份有限公司 Charging base management method, server for charging base management method, and charging base
TWI685765B (en) * 2018-03-07 2020-02-21 光陽工業股份有限公司 Method for changing vehicle binding of power supply device and its server
WO2019182303A1 (en) * 2018-03-19 2019-09-26 엘지전자 주식회사 System for charging portable batteries
JP2019165584A (en) * 2018-03-20 2019-09-26 本田技研工業株式会社 Information provision device, information provision method and system
JP2021119555A (en) * 2018-03-20 2021-08-12 本田技研工業株式会社 Management device, battery, and management system
JP7016947B2 (en) * 2018-03-20 2022-02-07 本田技研工業株式会社 Management equipment and management system
JPWO2019181702A1 (en) * 2018-03-20 2020-12-17 本田技研工業株式会社 Management equipment and management system
JP2019164643A (en) 2018-03-20 2019-09-26 本田技研工業株式会社 Information providing device, information providing method and system
WO2019181700A1 (en) 2018-03-20 2019-09-26 本田技研工業株式会社 Server, management device and management system
JPWO2019181584A1 (en) * 2018-03-20 2021-02-04 本田技研工業株式会社 Management equipment and management system
WO2019180944A1 (en) * 2018-03-23 2019-09-26 本田技研工業株式会社 Service management system, information processing device, service management method, terminal device, and mobile battery
US11447105B2 (en) 2018-03-29 2022-09-20 Gogoro Inc. Systems and methods for managing batteries in a battery exchange station
CN110435456B (en) * 2018-05-02 2022-07-12 爱驰汽车有限公司 Electric vehicle charging method, system, equipment and storage medium capable of replacing battery pack
US20190337392A1 (en) * 2018-05-02 2019-11-07 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Storing and Providing Electric Energy to Equipment
JP6564502B1 (en) * 2018-06-29 2019-08-21 レスク株式会社 Battery management system
DE102018005252A1 (en) * 2018-07-02 2020-01-02 Daimler Ag Method for operating a vehicle
US11676083B2 (en) 2018-09-13 2023-06-13 Honda Motor Co., Ltd. Arrangement planning device
CN109249837B (en) * 2018-09-28 2021-03-02 汉海信息技术(上海)有限公司 Battery replacing method, server, charging cabinet and system
JP2020077521A (en) * 2018-11-07 2020-05-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 Battery station management system and battery station management method
US20220021220A1 (en) * 2018-11-29 2022-01-20 Honda Motor Co., Ltd. Battery utilization system, storing device, battery utilization method, program, and storage medium
CN113169384A (en) * 2018-11-29 2021-07-23 本田技研工业株式会社 Battery utilization system, charging device, information processing device, battery utilization method, program, and storage medium
KR102171604B1 (en) * 2018-11-30 2020-10-29 주식회사 젠트로피 Auto reservation system for battery exchanging of electric two-wheeled vehicle and auto reservation method for battery exchanging of electric two-wheeled vehicle
KR102190351B1 (en) * 2018-11-30 2020-12-11 재상전자주식회사 Exchanging system of battery for electric two-wheeled vehicle and exchanging method of battery for electric two-wheeled vehicle
DE112018008097B4 (en) 2018-12-04 2022-09-15 Mitsubishi Electric Corporation Update control device and update control method
AU2019394971A1 (en) 2018-12-05 2021-07-22 Neutron Holdings, Inc. Dba Lime Rechargeable battery kiosk that dynamically alters a charging rate of rechargeable batteries based on usage data
WO2020171056A1 (en) * 2019-02-18 2020-08-27 本田技研工業株式会社 Storage device, estimation device, storage method, program, and memory medium
JP7399152B2 (en) * 2019-02-25 2023-12-15 本田技研工業株式会社 Mobile objects, batteries, information processing methods, and programs
KR102281641B1 (en) * 2019-04-01 2021-07-29 스마트큐브(주) Battery control system for electric vehicle using smartphone
CN110001450A (en) * 2019-04-19 2019-07-12 桂林市小蜗科技有限公司 A kind of electric car and electric bicycle mixing alternating-current charging pile
CN110077270B (en) * 2019-05-09 2021-11-02 重庆九环新越新能源科技发展有限公司 Centralized charging/collecting method and system for energy storage equipment
CN110103769B (en) * 2019-06-26 2021-02-19 广州小鹏汽车科技有限公司 Charging control method and device for electric vehicle, storage medium and computer equipment
EP3761717A1 (en) 2019-07-05 2021-01-06 Sony Corporation Server devices, machines, battery devices and methods for managing usage of one or more battery devices
WO2021009561A1 (en) * 2019-07-17 2021-01-21 Gogoro Inc. Systems and methods for managing batteries
EP4064173A4 (en) * 2019-11-19 2023-02-22 Honda Motor Co., Ltd. Information processing device, program, and information processing method
US20240092405A1 (en) * 2019-11-19 2024-03-21 Mitsubishi Electric Corporation Maintenance management system and maintenance management ground system
CN111003088B (en) * 2019-11-27 2021-05-14 安徽科创生产力促进中心有限公司 Battery rack of electric bicycle and battery replacing device thereof
JP7075919B2 (en) * 2019-12-23 2022-05-26 本田技研工業株式会社 Battery information providing device, battery information providing system, battery information providing method, and program
JPWO2021145360A1 (en) * 2020-01-17 2021-07-22
CN114930608A (en) * 2020-01-24 2022-08-19 株式会社杰士汤浅国际 Determination device, deterioration determination system, work support device, deterioration determination method, and computer program
JP7062022B2 (en) * 2020-02-18 2022-05-02 本田技研工業株式会社 Route guidance device and program
JP7420596B2 (en) 2020-03-04 2024-01-23 古河電気工業株式会社 charging system
WO2021187623A1 (en) * 2020-03-19 2021-09-23 本田技研工業株式会社 Control device, charging device, control method, temperature regulating method, program, and computer-readable recording medium
JPWO2021241764A1 (en) * 2020-05-29 2021-12-02
CN114079091B (en) * 2020-08-11 2023-05-12 宇通客车股份有限公司 Battery system coding grouping method
EP4148655A4 (en) * 2020-08-27 2023-11-01 LG Energy Solution, Ltd. Integrated battery management platform service system and method
KR102283832B1 (en) * 2021-01-25 2021-08-02 (주)블루네트웍스 Method and server for managing mobile rechargeable battery pools for multiple stations
JP2023543094A (en) * 2021-08-31 2023-10-13 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 Battery replacement method, apparatus, system, device and medium
WO2023039563A1 (en) * 2021-09-10 2023-03-16 Land Energy, Inc Home plus vehicle battery backup system with individual battery module profiles
WO2023039561A1 (en) * 2021-09-10 2023-03-16 Land Energy, Inc Battery-centric virtual grid (vg) system
KR20230043423A (en) * 2021-09-24 2023-03-31 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery Swapping Station with emergency power generation function
WO2023047540A1 (en) * 2021-09-24 2023-03-30 本田技研工業株式会社 Battery station and control method
TWI796801B (en) * 2021-10-07 2023-03-21 國立虎尾科技大學 Usage-record system for electric vehicles
CN116416083A (en) * 2021-12-30 2023-07-11 奥动新能源汽车科技有限公司 Battery management method, device, electronic equipment and storage medium
JP2023135763A (en) * 2022-03-16 2023-09-29 トヨタ自動車株式会社 battery management system
WO2023211377A1 (en) * 2022-04-25 2023-11-02 Sun Mobility Pte Ltd Systems and methods for optimized and intelligent charging of battery packs at a battery charging and swapping station
JP2023167306A (en) * 2022-05-11 2023-11-24 株式会社日立製作所 Information processing device, energy system, and method for creating battery operation plan

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0575864A3 (en) * 1992-06-16 1994-06-01 Baer Hans Method and device for energy supply
JPH10285824A (en) * 1997-04-11 1998-10-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Generator for emergency
JP3715089B2 (en) * 1997-09-15 2005-11-09 本田技研工業株式会社 Battery charger
JP2001057711A (en) * 1999-01-25 2001-02-27 Zip Charge:Kk Energy supply system for electric vehicle, battery for electric vehicle, battery charger for the electric vehicle, battery vending apparatus and battery managing system for the electric vehicle
JP3926114B2 (en) * 2001-04-18 2007-06-06 株式会社マキタ Management method of multiple charging devices
CN1459396A (en) * 2002-05-23 2003-12-03 刘奥宇 Motor vehicle electric energy supplying station
US7282891B2 (en) * 2002-12-30 2007-10-16 Motorola, Inc. Method for charging a battery
JP2004215468A (en) * 2003-01-09 2004-07-29 Oki Electric Ind Co Ltd Method of supplying secondary battery power, communication system thereof, and program
CN1439544A (en) * 2003-03-28 2003-09-03 潘世澄 Method for increasing distance of electric vehicle to run
JP2005006461A (en) * 2003-06-13 2005-01-06 Panasonic Ev Energy Co Ltd Method for controlling charging/discharging of secondary battery for automated guided vehicle
CN100517905C (en) * 2004-11-18 2009-07-22 上海磁浮交通工程技术研究中心 Vehicular accumulator cell management method based on chaos control
US8117293B1 (en) * 2005-01-05 2012-02-14 Smith Micro Software, Inc. Method of receiving, storing, and providing device management parameters and firmware updates to application programs within a mobile device
JP2007116799A (en) * 2005-10-19 2007-05-10 Leben Hanbai:Kk Battery managing system
JP5228322B2 (en) * 2006-08-30 2013-07-03 トヨタ自動車株式会社 Power storage device deterioration evaluation system, vehicle, power storage device deterioration evaluation method, and computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute the deterioration evaluation method
WO2010005052A2 (en) * 2008-07-10 2010-01-14 Ishii Mitoshi Management method for storage battery of electric vehicle
US8006793B2 (en) * 2008-09-19 2011-08-30 Better Place GmbH Electric vehicle battery system
AU2009293389A1 (en) * 2008-09-19 2010-03-25 Better Place GmbH System and method for operating an electric vehicle
JP5338337B2 (en) * 2009-01-23 2013-11-13 日産自動車株式会社 Battery replacement system and battery replacement method
JP2010175492A (en) * 2009-02-02 2010-08-12 Omron Corp Terminal, apparatus, system and method for processing information, and program
DE102009016869A1 (en) * 2009-04-08 2010-10-14 Li-Tec Battery Gmbh Method for operating a vehicle
US8676636B2 (en) * 2009-04-22 2014-03-18 Parkpod Gmbh System for managing electric energy grid-vehicle exchange devices
WO2011007573A1 (en) * 2009-07-15 2011-01-20 パナソニック株式会社 Power control system, method, device and program
JP2011041441A (en) * 2009-08-18 2011-02-24 Toyota Central R&D Labs Inc Charge power limit value calculating device
WO2011034526A1 (en) * 2009-09-16 2011-03-24 Jonathan Matthew Ross Battery management method and system
JP5106508B2 (en) * 2009-10-09 2012-12-26 中国電力株式会社 Charging stand guidance system, control server and stand server
JP2011087430A (en) * 2009-10-16 2011-04-28 Toyota Motor Corp Charging device and charging method
JP4998544B2 (en) * 2009-12-25 2012-08-15 トヨタ自動車株式会社 Replacement power storage device management system and replacement power storage device management method
JP2011147308A (en) * 2010-01-18 2011-07-28 Toyota Motor Corp Battery charging system
JP2011155737A (en) * 2010-01-26 2011-08-11 Toyota Motor Corp Battery charging device
JP2011155765A (en) * 2010-01-27 2011-08-11 Toyota Motor Corp Charging device and charging method
US8427104B2 (en) * 2010-04-22 2013-04-23 The Raymond Corporation Method of allocating batteries for use on specific industrial vehicles in a fleet
JP2011234599A (en) * 2010-04-26 2011-11-17 Hisashi Tsukamoto Traveling body operation system
EP2385349A1 (en) * 2010-05-06 2011-11-09 Leica Geosystems AG Method and guidance unit for guiding battery-operated transportation means to reconditioning stations
WO2011160258A1 (en) * 2010-06-24 2011-12-29 松下电器产业株式会社 Method and system for obtaining degradation of battery
CN102959828B (en) * 2010-07-12 2015-07-08 阿尔卑斯绿色器件株式会社 Battery charging system and battery charging method
JP5395764B2 (en) * 2010-08-24 2014-01-22 株式会社日立製作所 Electric vehicle charging control method, charging monitoring control center, in-vehicle car navigation system, and power system stabilization system
FR2968107A1 (en) * 2010-11-25 2012-06-01 Denso Corp DEVICE FOR ESTIMATING THE ELECTRICITY REQUIREMENT OF A VEHICLE, DEVICE FOR PROCESSING ELECTRICAL DATA AND CHARGING SYSTEM
CN102064578B (en) * 2010-12-20 2014-03-12 中国电力科学研究院 Replacing station for electric vehicles
JP2012139008A (en) * 2010-12-24 2012-07-19 Sharp Corp Electric vehicle charging device, electric vehicle charging system, electric vehicle charging method, program, and recording medium
JPWO2012120564A1 (en) * 2011-03-09 2014-07-07 株式会社日立製作所 Secondary battery system
JP2012253976A (en) * 2011-06-06 2012-12-20 Shimizu Corp Charge/discharge controller, and charge/discharge control method and program
EP2745261A1 (en) * 2011-08-16 2014-06-25 Better Place GmbH Estimation and management of loads in electric vehicle networks
US8983657B2 (en) * 2011-08-31 2015-03-17 Caterpillar Inc. System and method of managing vehicles deployed in a worksite
JP5803548B2 (en) * 2011-10-13 2015-11-04 日産自動車株式会社 Charge control device
JP5741385B2 (en) * 2011-11-07 2015-07-01 トヨタ自動車株式会社 Battery charging system
TWI446684B (en) * 2011-11-17 2014-07-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Charge controlling system and charge controlling method for electric bicycle
JP5561268B2 (en) * 2011-12-09 2014-07-30 株式会社豊田自動織機 Battery charge amount control apparatus and method

Also Published As

Publication number Publication date
TWI583577B (en) 2017-05-21
TW201511986A (en) 2015-04-01
CN105493378A (en) 2016-04-13
JP5362930B1 (en) 2013-12-11
JP6371450B2 (en) 2018-08-08
JP2015015827A (en) 2015-01-22
CN114084032A (en) 2022-02-25
CN105493378B (en) 2018-08-28
JP2017225342A (en) 2017-12-21
JP6730643B2 (en) 2020-07-29
CN108749624B (en) 2021-08-03
WO2015001930A1 (en) 2015-01-08
CN108749624A (en) 2018-11-06
JP2015015875A (en) 2015-01-22
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