JP6911551B2 - 空調制御装置 - Google Patents

Description

本開示は、車両用空調装置を制御する情報を出力する空調制御装置に関する。

従来、プラグインハイブリッド車を含む電気自動車においては、走行中に冷暖房機器を作動させると蓄電装置に蓄えられた電気エネルギーが使われてしまい、走行に使用できる電気エネルギーが減ってしまうという課題がある。そこで、下記特許文献１に記載の発明では、走行前の充電中に冷暖房機器を作動させ、走行後における冷暖房機器の作動による電気エネルギーの消費を抑制している。

特開２０１０−２５９３０８号公報

冬季においては、降霜又は降雪によって、車両のフロントウィンドウやサイドウィンドウやリアウィンドウに着霜又は着雪が発生し、運転者の視界確保に支障が発生する場合がある。ここで上記従来の技術を適用すると、走行前の充電中に冷暖房機器を作動させることで、車内の温度を上昇させて着霜又は着雪を解消することになる。

しかしながら、冬季であるからといって必ず降霜又は降雪が発生するとは限らないので、毎日必ず冷暖房機器を動作させることは電気エネルギーの無駄使いになる可能性もある。

そこで本開示では、着霜又は着雪による視界確保の支障を解消しつつ、電気エネルギーの無駄使いも回避可能な空調制御装置を提供することを目的とする。

本開示は、車両用空調装置を制御する情報を出力する空調制御装置であって、所定時間後に着霜又は着雪によって車両の視界確保に支障が発生するか否かの情報である支障予報情報を取得する支障情報取得部（１０１）と、支障予報情報に基づいて、車両の視界確保に支障が発生する視界支障状態となるか否かを判断する支障判断処理を実行する支障判断部（１０２）と、支障判断部の判断結果に基づいて、車両用空調装置を作動させる指示情報を出力する空調指示出力部（１０３）と、を備える。空調指示出力部は、支障判断部の判断結果が、所定時間後に視界支障状態になるというものである場合に、車両への着霜又は着雪を低減させるように車両用空調装置を作動させる支障回避制御を実行するための回避指示情報を出力し、支障判断部の判断結果が、所定時間後に視界支障状態にならないというものである場合には、回避指示情報を出力しないことで、車両用空調装置で消費される電力を抑制する。この空調制御装置は、車両のユーザに情報を通知する情報通知部（１０４）を更に備え、支障判断部の判断結果が、所定時間後に視界支障状態になるというものである場合に、情報通知部は、その旨を通知し、空調指示出力部は、情報通知部による情報通知の後に回避指示情報を出力し、支障情報取得部は、情報通知部による情報通知の後に再度、支障予報情報を取得し、支障判断部は、再度取得した支障予報情報に基づいて、車両の視界確保に支障が発生する視界支障状態となるか否かを判断する。

本開示によれば、支障予報情報を取得し、視界支障状態となるか否かを判断することで、所定時間後において車両の視界確保に支障が発生するか否かを判断することができる。所定時間後において車両の視界確保に支障が発生すると判断された場合に、支障回避制御を実行するための回避指示情報を出力するので、車両用空調装置を作動させることで車両への着霜又は着雪を低減させることができ、視界を確保することができる。一方、所定時間後において視界確保に支障が発生しない場合には支障回避制御を実行するための回避指示情報を出力しないので、電気エネルギーを無駄使いしない。

図１は、本実施形態に係るＨＥＭＳ装置を含む電力管理システムの全体の概略構成を示すブロック図である。 図２は、本実施形態に係るＨＥＭＳ装置の機能的な構成要素を説明するためのブロック図である。 図３は、本実施形態に係るＨＥＭＳ装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図４は、本実施形態に係るＨＥＭＳ装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図５は、本実施形態に係るＨＥＭＳ装置の処理を説明するためのフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

図１を参照しながら、本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０を含む電力管理システム１の全体の概略構成について説明する。電力管理システム１は、住宅２０内の電力を管理するシステムである。電力管理システム１は、分電盤２０１と、ＰＣＳ（Power Conditioning System）２０３と、蓄電装置２０５と、ＨＥＭＳ装置１０と、を備えている。電力管理システム１は、太陽光発電装置２０４が発電する電力及び電力系統４０から供給される電力を分配すると共に余剰の電力を蓄電装置２０５に蓄電する。電力管理システム１は、複数の電気機器２０６及び充放電装置５０によって消費される電力を管理する。

ＰＣＳ２０３は、太陽光発電装置２０４により発電される直流電力を住宅で使用可能な交流電力に変換する。太陽光発電装置２０４は、住宅２０の屋上に配置された太陽光パネルを有し、当該太陽光パネルにより太陽光のエネルギーを直流電力に変換することで発電する。ＰＣＳ２０３は、変換した交流電力を分電盤２０１に供給する。

分電盤２０１は、電力系統４０及びＰＣＳ２０３から供給される交流電力を、蓄電装置２０５、充放電装置５０、及び電気機器２０６に供給する。電気機器２０６には、例えば、空調装置、照明装置、掃除機、扇風機などの家庭内で用いられる各種電気機器が含まれている。

分電盤２０１は、主開閉器２０２を備えている。主開閉器２０２は、電路を開閉する電力機器である。主開閉器２０２は、電気使用契約に基づく最大電流を超過すると、電路を遮断する。

分電盤２０１は、蓄電装置２０５、充放電装置５０、及び電気機器２０６の各種電気機器等の個別の消費電力、並びに住宅２０の全体の消費電力を検出する機能を有している。また、分電盤２０１は、ＰＣＳ２０３から供給される電力、すなわち太陽光発電装置２０４の発電電力を検出する機能も有している。

蓄電装置２０５は、電力系統４０及びＰＣＳ２０３から分電盤２０１を介して供給される交流電力を充電に適した電力に変換した上で充電する。蓄電装置２０５は、蓄電電力を、分電盤２０１を介して充放電装置５０や電気機器２０６に供給することが可能である。

充放電装置５０は、電力系統４０やＰＣＳ２０３、蓄電装置２０５等から分電盤２０１を介して供給される交流電力に基づいて、車両６０のバッテリ６０４を充電する。また、充放電装置５０は、車両６０のバッテリ６０４の放電に基づいて、分電盤２０１を介して蓄電装置２０５や電気機器２０６の各種電気機器に電力を供給することも可能である。

充放電装置５０は、充放電ＥＣＵ５０１と、操作部５０２と、スイッチング素子５０３と、接続部５０４と、を備えている。

操作部５０２は、充放電装置５０の各種操作を行う部分である。操作部５０２では、例えば車両６０のバッテリ６０４の充電の開始及び停止、並びにバッテリ６０４の放電の開始及び停止等を操作することができる。

スイッチング素子５０３は、オン状態になることにより、分電盤２０１と接続部５０４とを接続状態にする。これにより、分電盤２０１と接続部５０４との間での電力の授受が許可された状態となる。また、スイッチング素子５０３は、オフ状態になることにより、分電盤２０１と接続部５０４とを遮断状態にする。これにより、分電盤２０１と接続部５０４との間での電力の授受が禁止された状態となる。

車両６０は、不図示のモータを走行用の動力源とする電気自動車である。この電気自動車としては、プラグインハイブリッド車も含まれる。車両６０は、車両ＥＣＵ６０１と、車両用空調装置６０２と、電力変換部６０３と、バッテリ６０４と、スイッチング素子６０５と、被接続部６０６と、を備えている。

車両ＥＣＵ６０１は、車両６０の発進、加速、減速、停止、操舵といった運転動作を統括するものである。車両ＥＣＵ６０１は、ＣＰＵといった演算部や、ＲＡＭ及びＲＯＭといった記憶部、データの授受を行うためのインターフェイス部を備えるコンピュータとして構成されている。

車両用空調装置６０２は、冷媒を用いる蒸気圧縮式の冷凍サイクル及びヒータコアを有する空調装置である。車両用空調装置６０２は、車両６０に搭載され、車両６０の車室内に空調風を供給する。車両用空調装置６０２は、車両６０のバッテリ６０４の電力を用いて作動する。車両用空調装置６０２は、車両ＥＣＵ６０１から送信される制御信号に基づいて、当該制御信号の内容に応じた各種作動を行う。車両用空調装置６０２は、暖房モード、冷房モード、デフロスタモード等の運転モードで運転が可能であり、車両ＥＣＵ６０１の制御信号に基づいて、当該制御信号に応じた運転モードで作動する。尚、デフロスタモードは、車両６０の窓（例えば、フロントウィンドウ、サイドウィンドウ、又はリアウィンドウ）に空調風を供給する運転モードである。

車両用空調装置６０２は、暖房モードで作動し、車両６０の車室内に温風を供給することにより、車両６０の窓における着霜又は着雪を防止する機能を果たす。車両用空調装置６０２は、デフロスタモードで作動し、車両６０の窓に直接的に風を供給することにより、車両６０の窓における着霜又は着雪を防止する機能を果たすこともできる。

ところで、このような機能に鑑みると、車室内に温風を供給する暖房モードの方が車室内全体を温めることができることから、窓のみに温風を供給するデフロスタモードよりも好適である。但し、暖房モードでは、デフロスタモードの場合よりも車両用空調装置６０２における電力消費が大きくなるため、少ない消費電力で着霜又は着雪を防止する場合には、デフロスタモードが好適である。本実施形態においては、デフロスタモードは、車両用空調装置６０２の運転モードのうち暖房モードよりも作動強度が小さい運転モードに相当する。

電力変換部６０３は、バッテリ６０４を充電する場合には、充放電装置５０から被接続部６０６を介して供給される交流電力を直流電力に変換してバッテリ６０４に供給する。また、電力変換部６０３は、バッテリ６０４を放電させる場合には、バッテリ６０４に蓄えられている直流電力を交流電力に変換するとともに、変換した交流電力を被接続部６０６及び接続部５０４を介して充放電装置５０に供給する。

バッテリ６０４は、充電及び放電の可能なリチウムイオン電池等の二次電池で構成されている。バッテリ６０４は、車両６０に搭載されているモータや車両用空調装置６０２等の各種電気機器の電力源として用いられる。

スイッチング素子６０５は、オン状態になることにより、被接続部６０６と電力変換部６０３とを接続状態にする。これにより、充放電装置５０とバッテリ６０４との間での電力の授受が許可された状態となる。また、スイッチング素子６０５は、オフ状態になることにより、被接続部６０６と電力変換部６０３とを遮断状態にする。これにより、充放電装置５０とバッテリ６０４との間での電力の授受が禁止された状態となる。

被接続部６０６は、充放電装置５０の接続部５０４が接続される部分である。被接続部６０６に充放電装置５０の接続部５０４が接続されることにより、充放電装置５０と車両６０との間で電力の授受が可能になるとともに、車両ＥＣＵ６０１と充放電ＥＣＵ５０１との間で通信が可能となる。

次に、充放電装置５０及び車両６０の動作について説明する。

ユーザは、バッテリ６０４の充電を行う際には、車両６０の被接続部６０６に充放電装置５０の接続部５０４を接続した後、充放電装置５０の操作部５０２に対して充電開始操作を行う。充放電ＥＣＵ５０１は、操作部５０２に対して充電開始操作が行われたことを検知した場合には、充電開始信号を車両ＥＣＵ６０１に送信する。

車両ＥＣＵ６０１は、不図示の接続状態センサの出力信号に基づいて被接続部６０６に充放電装置５０の接続部５０４が接続されていることを検知する。車両ＥＣＵ６０１は、被接続部６０６に充放電装置５０の接続部５０４が接続されていることを検知している状態で、充放電ＥＣＵ５０１から送信される充電開始信号を受信すると、準備処理を実行する。具体的には、車両ＥＣＵ６０１は、準備処理として、スイッチング素子６０５をオン状態にする。車両ＥＣＵ６０１は、準備処理が完了した場合には、準備完了信号を充放電ＥＣＵ５０１に送信する。

充放電ＥＣＵ５０１は、車両ＥＣＵ６０１から送信される準備完了信号を受信すると、スイッチング素子５０３をオン状態にする。充放電ＥＣＵ５０１は、スイッチング素子５０３をオン状態にした後、準備完了信号を車両ＥＣＵ６０１に送信する。車両ＥＣＵ６０１は、充放電ＥＣＵ５０１から送信される準備完了信号を受信すると、バッテリ６０４の充電を自動的に制御する充電制御を実行する。具体的には、車両ＥＣＵ６０１は、充電制御として、充放電装置５０から車両６０に供給される電力によりバッテリ６０４が充電されるように電力変換部６０３を制御する。

車両ＥＣＵ６０１は、バッテリ６０４が満充電になった場合には、充電完了処理を実行する。具体的には、車両ＥＣＵ６０１は、充電完了処理として、スイッチング素子６０５をオフ状態にした後、充電終了信号を充放電ＥＣＵ５０１に送信する。充放電ＥＣＵ５０１は、充電終了信号を受信すると、スイッチング素子５０３をオフ状態にした後、電力遮断信号を車両ＥＣＵ６０１に送信する。

尚、充放電装置５０の操作部５０２に対して充電終了操作が行われた場合、その旨の信号が充放電ＥＣＵ５０１から車両ＥＣＵ６０１に送信される。この場合にも、車両ＥＣＵ６０１は同様の充電完了処理を実行する。

一方、ユーザは、バッテリ６０４の放電を行う際には、車両６０の被接続部６０６に充放電装置５０の接続部５０４を接続した後、充放電装置５０の操作部５０２に対して放電開始操作を行う。それ以降、充放電ＥＣＵ５０１から送信される準備完了信号を受信するまでに車両ＥＣＵ６０１により実行される処理は、バッテリ６０４の充電が行われる場合と同様である。

車両ＥＣＵ６０１は、準備完了信号を受信すると、バッテリ６０４の放電を自動的に制御する放電制御を実行する。具体的には、車両ＥＣＵ６０１は、放電制御として、バッテリ６０４を放電させるように電力変換部６０３を制御する。

車両ＥＣＵ６０１は、バッテリ６０４が完全放電状態になった場合には、放電完了処理を実行する。放電完了処理の具体的な手順は、充電完了処理と同様の手順である。尚、充放電装置５０の操作部５０２に対して放電終了操作が行われた場合、その旨の信号が充放電ＥＣＵ５０１から車両ＥＣＵ６０１に送信される。この場合にも、車両ＥＣＵ６０１は同様の放電完了処理を実行する。

ＨＥＭＳ装置１０は、ＣＰＵといった演算部や、ＲＡＭ及びＲＯＭといった記憶部を備えるコンピュータとして構成されている。ＨＥＭＳ装置１０は、分電盤２０１と通信可能に接続されている。ＨＥＭＳ装置１０は、分電盤２０１から各種電力情報を取得するとともに、取得した電力情報に基づいて住宅２０の電力を管理している。

例えば、ＨＥＭＳ装置１０は、分電盤２０１から、蓄電装置２０５、電気機器２０６、及び充放電装置５０のそれぞれの消費電力や、太陽光発電装置２０４の発電電力等の電力情報を取得する。ＨＥＭＳ装置１０は、これらの電力情報に基づいて蓄電装置２０５、電気機器２０６、及び充放電装置５０のそれぞれの動作をユーザの操作によらずに自動的に制御することにより、住宅２０の全体の消費電力を節約する電力制御等を実行する。

ＨＥＭＳ装置１０は、ハードウェア的な構成要素として、タッチパネル１１と、スピーカ１２と、を備えている。

タッチパネル１１は、住宅２０のユーザにより操作される装置である。タッチパネル１１は、入力操作及び表示が可能となっている。本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０は、タッチパネル１１によって入力されるログインＩＤ及びパスワードの入力に基づきユーザの認証を行う認証機能を有している。本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０では、ユーザの認証の成立に基づいて、ＨＥＭＳ装置１０に関する各種表示や操作を行うことが可能となる。

例えば、ＨＥＭＳ装置１０は、ユーザの認証の成立に基づいて、住宅２０の全体の消費電力や、太陽光発電装置２０４の発電電力、蓄電装置２０５の充放電電力、電気機器２０６の消費電力、及び充放電装置５０の充放電電力等をタッチパネル１１に表示する。また、本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０では、タッチパネル１１を操作することにより、太陽光発電装置２０４、蓄電装置２０５、電気機器２０６、及び充放電装置５０を個別に操作することもできる。

スピーカ１２は、各種報知を行うための装置である。スピーカ１２は、音声を発することにより、ユーザに各種メッセージを通知する。

ＨＥＭＳ装置１０は、温度センサ２０８及び湿度センサ２０９から温度データ及び湿度データを受信することができるように構成されている。ＨＥＭＳ装置１０は、情報端末２０７と情報通信可能なように構成されている。ＨＥＭＳ装置１０は、ネットワーク３０を介して気象サーバ３１から情報を受信可能なように構成されている。

温度センサ２０８は、周囲の温度Ｔを検出するとともに、検出した温度Ｔに応じた信号を出力する。温度センサ２０８は、車両６０の周辺の温度を検出できるように、住宅２０に設置されている。

湿度センサ２０９は、周囲の湿度Ｈを検出するとともに、検出した湿度Ｈに応じた信号を出力する。湿度センサ２０９は、車両６０の周辺の湿度を検出できるように、住宅２０に設置されている。

情報端末２０７は、例えばユーザが所持するスマートフォンやタブレット端末である。情報端末２０７では、タッチパネル１１の場合と類似のユーザ認証、各種表示、及び各種操作を行うことが可能となっている。

次に、図２を参照しながら、本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０の機能的な構成について説明する。ＨＥＭＳ装置１０は、機能的な構成要素として、支障情報取得部１０１と、支障判断部１０２と、空調指示出力部１０３と、情報通知部１０４と、使用状況取得部１０５と、使用状況記録部１０６と、を備えている。

支障情報取得部１０１は、所定時間後に着霜又は着雪によって車両６０の視界確保に支障が発生するか否かの情報である支障予報情報を取得する部分である。支障情報取得部１０１は、ネットワーク３０を介して支障予報情報を受信することが可能となっている。天候情報としては、例えば、気温、湿度、風速、天気などの情報が含まれる。

支障判断部１０２は、支障情報取得部１０１が取得した支障予報情報に基づいて、車両６０の視界確保に支障が発生する視界支障状態となるか否かを判断する支障判断処理を実行する部分である。支障予報情報が、所定時間後に着霜又は着雪によって車両６０の視界確保に支障が発生することを示している場合、支障判断部１０２は、所定時間後に視界支障状態となると判断する。支障予報情報が、所定時間後に着霜又は着雪によって車両６０の視界確保に支障が発生することを示していない場合、支障判断部１０２は、所定時間後に視界支障状態とならないと判断する。

また、支障判断部１０２は、温度センサ２０８によって出力された温度Ｔ及び湿度センサ２０９によって出力された湿度Ｈに基づいて、車両６０の視界確保に支障が発生する視界支障状態となるか否かを判断する支障判断処理を実行することもできる。この温度Ｔ及び湿度Ｈは、車両６０の周辺が降霜又は降雪の生じる環境であるか否かを判断するときの条件項目として用いられる。以下、温度センサ２０８によって出力された温度Ｔ及び湿度センサ２０９によって出力された湿度Ｈを含む車両６０の周辺環境の情報を、周辺環境情報という。尚、周辺環境情報として、太陽光発電装置２０４の発電電力が含まれていても良い。この場合、支障判断部１０２は、温度Ｔ及び湿度Ｈを考慮しつつ、例えば、太陽光発電装置２０４の発電電力量が所定値以上の場合に、天気が雨ではないので降霜又は降雪が生じると判断し、車両６０の視界確保に支障が発生する視界支障状態となると判断する。

支障判断部１０２は、支障予報情報を取得した後に周辺環境情報を取得した場合、支障予報情報に変えて周辺環境情報に基づいて支障判断処理を実行することも可能である。周辺環境情報が、所定時間後に着霜又は着雪によって車両６０の視界確保に支障が発生することを示している場合、支障判断部１０２は、所定時間後に視界支障状態となると判断する。周辺環境情報が、所定時間後に着霜又は着雪によって車両６０の視界確保に支障が発生することを示していない場合、支障判断部１０２は、所定時間後に視界支障状態とならないと判断する。

空調指示出力部１０３は、支障判断部１０２の判断結果に基づいて、車両用空調装置６０２を作動させる指示情報を出力する部分である。本実施形態では、空調指示出力部１０３が出力する指示情報に基づいて、車両ＥＣＵ６０１が、当該指示情報の内容に応じた制御信号を車両用空調装置６０２に送信する。これにより、車両用空調装置６０２が、当該制御信号の内容に応じた作動を行う。本実施形態においては、ＨＥＭＳ装置１０は、車両用空調装置６０２を制御する情報を出力する空調制御装置に相当する。

本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０においては、支障判断部１０２の判断結果が、所定時間後に視界支障状態になるというものである場合に、空調指示出力部１０３は、車両６０への着霜又は着雪を低減させるように車両用空調装置６０２を作動させる支障回避制御を実行するための回避指示情報を出力する。一方、支障判断部の判断結果が、所定時間後に視界支障状態にならないというものである場合、空調指示出力部１０３は、回避指示情報を出力しない。

情報通知部１０４は、車両６０のユーザに情報を通知する部分である。支障判断部１０２の判断結果が、所定時間後に視界支障状態になるというものである場合に、情報通知部１０４は、その旨を通知する。情報通知部１０４は、タッチパネル１１、スピーカ１２、及び情報端末２０７のそれぞれに制御信号を送信し、所定時間後に視界支障状態になる旨及び視界支障状態を回避するために車両用空調装置６０２を作動させる予定である旨をユーザに通知する。

タッチパネル１１及び情報端末２０７は、情報通知部１０４から送信される制御信号に基づいて、所定時間後に視界支障状態になることを表示する。スピーカ１２は、情報通知部１０４から送信される制御信号に基づいて、所定時間後に視界支障状態になることを音声で通知する。ユーザに通知するメッセージとしては、例えば、「ｍｍ／ｄｄは着霜や着雪のおそれがある為、車両のバッテリを充放電装置へ接続して下さい。０６：００に車内暖房を開始し自動で霜や雪を溶かします」というものである。

使用状況取得部１０５は、電気使用契約内における電気機器群である電気機器２０６及び充放電装置５０の電気使用状況を取得する部分である。

使用状況記録部１０６は、電気使用契約内における電気機器群である電気機器２０６及び充放電装置５０の電気使用状況を記録する部分である。

上記の通り、ＨＥＭＳ装置１０は、所定時間後に着霜又は着雪によって車両６０の視界確保に支障が発生するか否かの情報である支障予報情報に基づいて、車両６０の視界確保に支障が発生する視界支障状態となるか否かを判断する支障判断処理を実行する、支障判断部１０２を備える。ＨＥＭＳ装置１０は、支障判断部１０２の判断結果に基づいて、車両用空調装置６０２を作動させる指示情報を出力する空調指示出力部１０３を更に備える。空調指示出力部１０３は、支障判断部１０２の判断結果が、所定時間後に視界支障状態になるというものである場合に、車両６０への着霜又は着雪を低減させるように車両用空調装置６０２を作動させる支障回避制御を実行するための回避指示情報を出力する。一方で、空調指示出力部１０３は、支障判断部１０２の判断結果が、所定時間後に視界支障状態にならないというものである場合、回避指示情報を出力しない。

本実施形態では、支障予報情報を取得し、視界支障状態となるか否かを判断することで、所定時間後において車両６０の視界確保に支障が発生するか否かを判断することができる。所定時間後において車両６０の視界確保に支障が発生すると判断された場合に、支障回避制御を実行するための回避指示情報を出力するので、車両用空調装置６０２を作動させることで車両６０への着霜又は着雪を低減させることができ、視界を確保することができる。一方、所定時間後において視界確保に支障が発生しない場合には支障回避制御を実行するための回避指示情報を出力しないので、電気エネルギーを無駄使いしない。

本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０においては、支障情報取得部１０１は、ネットワーク３０を介して前記支障予報情報を受信する。支障情報取得部１０１は、ネットワーク３０を介して支障予報情報を受信するので、例えば天候情報を専門に提供する気象サーバ３１を利用することが可能となり、着霜又は着雪が見込まれる状況を的確に把握することができる。

本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０においては、支障情報取得部１０１は、車両６０周辺の温度及び湿度を含む周辺環境情報を取得する。支障判断部１０２は、支障予報情報に周辺環境情報を加え又は周辺環境情報に変えて、支障判断処理を実行する。

支障判断部１０２は、支障予報情報に加え、周辺環境情報にも基づいて支障判断処理を実行するので、例えば支障予報情報では支障なしとの予報だったものの、周辺環境情報から判断して着霜又は着雪が見込まれる場合に、支障回避制御を実行し視界を確保することができる。一方、支障判断部１０２は、支障予報情報に変えて、周辺環境情報に基づいて支障判断処理を実行することもできるので、例えば、支障予報情報を受信できない場合や支障予報情報の信頼度が低い場合であっても、必要に応じた支障回避制御の実行が可能となる。

ＨＥＭＳ装置１０は、車両６０のユーザに情報を通知する情報通知部１０４を更に備える。支障判断部１０２の判断結果が、所定時間後に視界支障状態になるというものである場合に、情報通知部１０４は、その旨を通知する。所定時間後において車両６０の視界確保に支障が発生すると判断された場合に、その旨を車両６０のユーザに通知することができるので、ユーザは車両６０と空調指示出力部１０３とを通信可能な状態にすることができる。

続いて、図３〜図５を参照しながら、ＨＥＭＳ装置１０の制御動作について説明する。図３のステップＳ１０１では、支障情報取得部１０１は、最初に支障予報情報を取得するタイミングであるか否かを判断する。最初に支障予報情報を取得するタイミングは、予め定められたタイミングである。例えば、ユーザによる車両６０と空調指示出力部１０３との接続作業を考慮して十分に時間的余裕があるように、所定時間後の車両６０の使用開始時よりも十分に早いタイミングに設定される。車両６０の使用開始時よりも十分に早いタイミングとは、例えば、車両６０の使用日前日の夕方頃である。最初に支障予報情報を取得するタイミングであれば、ステップＳ１０２の処理に進む。最初に支障予報情報を取得するタイミングでなければ、ステップＳ１０１の処理を繰り返す。

ステップＳ１０２では、支障情報取得部１０１が、支障予報情報を取得する。取得された支障予報情報は、ＨＥＭＳ装置１０の記憶部に記憶される。

ステップＳ１０２に続くステップＳ１０３では、支障判断部１０２が、支障予報情報に基づいて、車両６０の視界確保に支障が発生する視界支障状態となるか否かを判断する。支障判断部１０２が視界支障状態となると判断した場合には、ステップＳ１０４の処理に進む。支障判断部１０２が視界支障状態とならないと判断した場合には、図４のステップＳ１０７の処理に進む。

ステップＳ１０４では、情報通知部１０４が、タッチパネル１１、スピーカ１２、及び情報端末２０７のそれぞれに制御信号を送信し、所定時間後に視界支障状態になる旨及び車両用空調装置を作動させる予定である旨をユーザに通知する。

ステップＳ１０４に続くステップＳ１０５では、ＨＥＭＳ装置１０は、充放電装置５０の接続部５０４が車両６０の被接続部６０６に接続している状態であるか否かを判断する。充放電装置５０の接続部５０４が車両６０の被接続部６０６に接続している状態であれば、ステップＳ１０６の処理に進む。充放電装置５０の接続部５０４が車両６０の被接続部６０６に接続していない状態であれば、ステップＳ１０４の処理に戻る。

ステップＳ１０６では、支障情報取得部１０１が、車両６０の使用開始の直前に支障予報情報を取得するタイミングであるか否かを判断する。直前に支障予報情報を取得するタイミングは、予め定められたタイミングである。例えば、車両６０の使用開始時が午前６時過ぎの場合、その約１時間前である車両６０の仕様日の午前５時頃に設定される。車両６０の使用開始の直前に支障予報情報を取得するタイミングであれば、図４のステップＳ１０７の処理に進む。車両６０の使用開始の直前に支障予報情報を取得するタイミングでなければ、ステップＳ１０６の処理を繰り返す。

図４のステップＳ１０７では、支障情報取得部１０１が、支障予報情報を取得する。取得された支障予報情報は、ステップＳ１０２にて取得された支障予報情報を更新するように、ＨＥＭＳ装置１０の記憶部に記憶される。

ステップＳ１０７に続くステップＳ１０８では、支障判断部１０２が、支障予報情報に基づいて、車両６０の視界確保に支障が発生する視界支障状態となるか否かを判断する。支障判断部１０２が視界支障状態となると判断した場合に、ステップＳ１０９の処理に進む。支障判断部１０２が視界支障状態とならないと判断した場合に、ステップＳ１１３の処理に進む。

ステップＳ１０９では、空調指示出力部１０３は、時刻ｔ１までに電気機器群を構成する電気機器２０６の消費電力が増加する傾向にあるか否かを判断する。空調指示出力部１０３は、使用状況取得部１０５が分電盤２０１から取得する電力情報に基づいて、時刻ｔ１までに電気機器２０６の消費電力が増加する傾向にあるか否かを判断する。時刻ｔ１は、車両６０の使用開始の直前の時刻（例えば、車両６０の使用日の午前６時）である。空調指示出力部１０３は、使用状況記録部１０６が記録している過去の消費電力情報も用いて、時刻ｔ１までに電気機器２０６の消費電力が増加する傾向にあるか否かを判断してもよい。

時刻ｔ１までに電気機器２０６の消費電力が増加する傾向がなければ、まだユーザが活動開始していないため車両６０の使用開始が早まることはなく通常通りであると判断し、ステップＳ１１０の処理に進む。時刻ｔ１までに電気機器２０６の消費電力が増加する傾向が見られれば、既にユーザが通常よりも早めに活動開始していると判断することができるため、車両６０の使用開始が通常よりも早まると判断し、図５のステップＳ１１５の処理に進む。

ステップＳ１１０では、空調指示出力部１０３は、時刻ｔ１までに太陽光発電装置２０４によるＰＶ（Photovoltaic）発電が開始しているか否かを判断する。空調指示出力部１０３は、分電盤２０１から取得するＰＣＳ２０３の電力情報に基づいて、ＰＶ発電が開始しているか否かを判断する。ＰＶ発電が開始されていれば、晴天であるということなので、降霜条件を満たす可能性が高いため、図５のステップＳ１１５の処理に進む。ＰＶ発電が開始されていなければ、ステップＳ１１１の処理に進む。尚、ＰＶ発電が開始されていなければ、曇天又は雨天である可能性が高く降霜条件を満たさない蓋然性が高いと判断することもできるので、処理を終了させてもよい。

ステップＳ１１１では、空調指示出力部１０３は、時刻ｔ１以降に消費電力が増加した過去の実績があるか否かを判断する。空調指示出力部１０３は、使用状況記録部１０６に記録されている電気機器２０６の電気使用状況に基づいて、時刻ｔ１以降に電気機器２０６の消費電力が増加した過去の実績があるか否かを判断する。例えば、空調指示出力部１０３は、所定回数以上又は所定頻度以上で消費電力が増加した実績が過去にある場合に、「実績がある」と判断する。

時刻ｔ１以降に電気機器２０６の消費電力が増加した過去の実績がなければ、今回も時刻ｔ１以降に電気機器２０６の消費電力が増加する可能性は低いと判断し、ステップＳ１１２の処理に進む。時刻ｔ１以降に電気機器２０６の消費電力が増加した過去の実績があれば、今回も時刻ｔ１以降に電気機器２０６の消費電力が増加する可能性が高いので、主開閉器２０２の電路遮断を避けるため、処理を早める必要があると判断し、図５のステップＳ１１５の処理に進む。

ステップＳ１１２では、空調指示出力部１０３は、現在時刻が時刻ｔ１を経過しているか否かを判断する。時刻ｔ１を経過していれば、図５のステップＳ１１５の処理に進む。時刻ｔ１を経過していなければ、ステップＳ１１２の処理を繰り返す。

ステップＳ１１３では、空調指示出力部１０３は、時刻ｔ１を経過しているか否かを判断する。時刻ｔ１を経過していれば、ステップＳ１１４の処理に進む。時刻ｔ１を経過していなければ、ステップＳ１１３の処理を繰り返す。

ステップＳ１１４では、支障判断部１０２が、車両６０の周辺環境は車両６０に降霜又は降雪が生じる条件である降霜条件を充足しているか否かを判断する。具体的には、支障判断部１０２が、周辺環境情報に基づいて、車両６０の周辺が降霜又は降雪の生じる環境である否かを判断する。周辺環境情報は、上記の通り、温度Ｔ及び湿度Ｈを含む車両６０の周辺環境の情報である。

周辺環境情報が、車両６０の周辺が降霜又は降雪の生じる環境であることを示している場合、支障判断部１０２は、車両６０の視界確保に支障が発生する視界支障状態となると判断し、図５のステップＳ１１５の処理に進む。周辺環境情報が、車両６０の周辺が降霜又は降雪の生じる環境であることを示していない場合、支障判断部１０２は、車両６０の視界確保に支障が発生する視界支障状態とならないと判断し、一連の処理を終了する。

図５のステップＳ１１５では、空調指示出力部１０３は、車内温度が温度Thighより低いか否かを判断する。車内温度は、車両６０の内部に設けられる不図示の温度センサなどにより検出されるものである。温度Thighは、車両６０への着霜もしくは着雪が生じない程度に十分高い温度として設定された閾値である。車内温度が温度Thigh以上であれば、空調指示出力部１０３は、車両６０への着霜もしくは着雪が生じないと判断し、ステップＳ１１６の処理に進む。車内温度がThighよりも低ければ、空調指示出力部１０３は、車両６０への着霜もしくは着雪が生じると判断し、ステップＳ１１９の処理に進む。

ステップＳ１１６では、車両用空調装置６０２が暖房モードで作動中であれば、空調指示出力部１０３は、車両用空調装置６０２の暖房作動を停止するための処理を実行する。具体的には、空調指示出力部１０３が、車両用空調装置６０２の暖房作動停止を指示する指示情報を車両ＥＣＵ６０１に出力する。これに基づいて、車両ＥＣＵ６０１が、車両用空調装置６０２の暖房作動を停止する処理を実行する。これにより、車両用空調装置６０２の作動時間が、当該処理を実行しない場合よりも短縮される。

ステップＳ１１６に続くステップＳ１１７では、空調指示出力部１０３は、車内温度が温度Tlowより低いか否かを判断する。温度Tlowは、温度Thighよりも低温であり、この温度を下回ると車両６０への着霜又は着雪が生じる温度として設定された閾値である。車内温度が温度Tlow以上であれば、空調指示出力部１０３は、車両６０への着霜又は着雪が生じないと判断し、ステップＳ１１８の処理に進む。車内温度が温度Tlowより低ければ、空調指示出力部１０３は、車両６０への着霜又は着雪が生じると判断し、ステップＳ１１５の処理に戻る。

ステップＳ１１８では、空調指示出力部１０３は、現在時刻が時刻ｔ２よりも前であるか否かを判断する。時刻ｔ２は、車両６０の使用を開始する予定時刻、或いは当該予定時刻以前であって着霜又は着雪の解消が完了しているべき時刻としてユーザに設定されたものである。時刻ｔ２より前であれば、ステップＳ１１５の処理に進む。時刻ｔ２以降であれば、一連の処理を終了する。

ステップＳ１１９では、空調指示出力部１０３は、主開閉器２０２の電路遮断のおそれがあるか否かを判断する。具体的には、空調指示出力部１０３は、電気使用契約及び電気機器群を構成する電気機器２０６及び充放電装置５０の電気使用状況に基づいて、主開閉器２０２の電路遮断のおそれがあるか否かを判断する。主開閉器２０２の電路遮断のおそれがあれば、ステップＳ１２０の処理に進む。主開閉器２０２の電路遮断のおそれがなければ、ステップＳ１２２の処理に進む。

ステップＳ１２０では、ＨＥＭＳ装置１０は、主開閉器２０２の電路遮断のおそれがある程度の消費電力として、電気機器群を構成する電気機器２０６及び充放電装置５０の電気使用状況を学習する処理を実行する。具体的には、使用状況記録部１０６に、電気機器２０６及び充放電装置５０のそれぞれの消費電力を記録する。

ステップＳ１２０に続くステップＳ１２１では、空調指示出力部１０３は、暖房モードよりも作動強度が小さい運転モードであるデフロスタモードで車両用空調装置６０２を作動させる余地があるか否かを判断する。具体的には、空調指示出力部１０３は、電気使用契約及び現在の電気機器２０６の電気使用状況に基づいて、電気使用契約に基づく最大電流を超過することなく車両用空調装置６０２をデフロスタモードで作動させることが可能であるか否かを判断する。車両用空調装置６０２をデフロスタモードで作動させる余地がなければ、ステップＳ１２３の処理に進む。車両用空調装置６０２をデフロスタモードで作動させる余地があれば、ステップＳ１２４の処理に進む。

ステップＳ１２２では、空調指示出力部１０３は、車両用空調装置６０２を暖房モードで作動させるための処理を実行する。具体的には、空調指示出力部１０３が、車両用空調装置６０２の暖房作動を指示する回避指示情報を車両ＥＣＵ６０１に出力する。回避指示情報は、車両６０への着霜又は着雪を低減させるように車両用空調装置６０２を作動させる支障回避制御を実行するための情報である。これに基づいて、車両ＥＣＵ６０１が、車両用空調装置６０２を暖房モードで作動させる制御処理を実行する。ステップＳ１２２の処理の後、ステップＳ１１５の処理に戻る。

ステップＳ１２３では、車両６０への着霜又は着雪を低減させるために車両用空調装置６０２が暖房モードで作動中であれば、空調指示出力部１０３は、車両用空調装置６０２の暖房作動を停止するための処理を実行する。これにより、車両用空調装置６０２の作動時間が、当該処理を実行しない場合よりも短縮される。ステップＳ１２３の処理の後、ステップＳ１１５の処理に戻る。

ステップＳ１２４では、空調指示出力部１０３は、車両用空調装置６０２をデフロスタモードで作動させるための処理を実行する。具体的には、空調指示出力部１０３が、車両用空調装置６０２のデフロスタモードでの作動を指示する指示情報を車両ＥＣＵ６０１に出力する。これに基づいて、車両ＥＣＵ６０１が、車両用空調装置６０２をデフロスタモードで作動させる制御処理を実行する。ステップＳ１２４の処理の後、ステップＳ１１５の処理に戻る。

本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０において、空調指示出力部１０３は、情報通知部１０４による情報通知の後に回避指示情報を出力する。本実施形態では、所定時間後において車両６０の視界確保に支障が発生すると判断された場合に、その旨を車両６０のユーザに通知し、その後に回避指示情報を出力するので、ユーザが車両６０と空調指示出力部１０３とを通信可能な状態とする時間を確保することができ、その後に回避指示情報を出力することができる。

本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０において、支障情報取得部１０１は、情報通知部１０４による情報通知の後に再度、支障予報情報を取得する。支障判断部１０２は、再度取得した支障予報情報に基づいて、車両６０の視界確保に支障が発生する視界支障状態となるか否かを判断する。

情報通知部１０４による情報通知は、ユーザによる車両６０と空調指示出力部１０３との接続作業を考慮すると、車両６０の使用開始予定時である所定時間後よりもかなり時間的な余裕を持って行われることが好ましい。そのため、実際に車両６０の視界確保が必要となる所定時間後までに、支障予報情報の内容が変更になる可能性がある。そこで本実施形態では、情報通知部１０４による情報通知の後に再度支障予報情報を取得し、再度取得した支障予報情報に基づいて視界支障状態となるか否かを判断することで、より的確に回避指示情報を出力することができる。

本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０において、空調指示出力部１０３は、電気使用契約内における電気機器群を構成する電気機器２０６及び充放電装置５０の電気使用状況を勘案しながら車両用空調装置６０２の作動状況を調整するように回避指示情報を出力する。

電気使用契約内においては、電気機器群を構成する電気機器２０６及び充放電装置５０が使用する電気の上限が定められている。従って、充放電装置５０を除く電気機器２０６の電気使用量と、充放電装置５０を介して電気の供給を受ける車両用空調装置６０２の電気使用量とを合計すると、電気使用契約上の電気使用量上限を超えてしまう恐れがある。そこで本実施形態では、電気使用状況を勘案しながら車両用空調装置６０２の作動状況を調整することで、電気使用契約上の電気使用量上限を超えないように回避指示情報を出力することができる。尚、電気機器２０６以外にも電力を消費する機器がある場合、例えば蓄電装置２０５に充電を行う場合は、電気機器群にそれら機器を含めて車両用空調装置６０２の作動状況が調整される。

本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０において、空調指示出力部１０３は、電気使用契約に基づいて最大電流を制限する主開閉器２０２によって電路が遮断されないように回避指示情報を出力する。

主開閉器２０２を設ける電気使用契約の場合、電気使用契約に基づく最大電流を超過すると、主開閉器２０２によって電路が遮断される。電気機器２０６及び充放電装置５０を使用中に電路が遮断されると、諸々の復旧動作が必要となるため、電路の遮断は極力避けたい。そこで、空調指示出力部１０３は、主開閉器２０２による電路の遮断が起きないように回避指示情報を出力するので、車両用空調装置６０２の電力消費を抑制することができ、電気機器２０６の使用を中断することがなく、その範囲内で車両６０の視界を可能な限り確保することができる。

本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０においては、空調指示出力部１０３は、車両用空調装置６０２の作動時間の変更及び／又は車両用空調装置６０２の作動強度の変更によって、主開閉器２０２の電路遮断を回避するように回避指示情報を出力する。

本実施形態では、所定時間後に着霜又は着雪が発生することを解消するために支障回避制御を実行しているが、所定時間後に着霜又は着雪を発生させないためには、必ずしも車両用空調装置６０２を連続的且つ車内暖房とデフロスタモードとを併存させたモードで作動させることが必要でない場合もある。そこで、本実施形態では、空調指示出力部１０３が、車両用空調装置６０２の作動時間の変更及び車両用空調装置６０２の作動強度の変更のうち少なくとも一方によって、主開閉器２０２の電路遮断を回避するように回避指示情報を出力する。これにより、所定時間後に着霜又は着雪を回避できることを条件として、車両用空調装置６０２の作動時間の変更及び／又は車両用空調装置６０２の作動強度の変更を行うことが可能となり、主開閉器２０２の電路遮断を回避することができる。

尚、空調指示出力部１０３が、車両用空調装置６０２の作動時間の変更及び車両用空調装置６０２の作動強度の変更のうちの一方のみによって、主開閉器２０２の電路遮断を回避するように回避指示情報を出力するように構成されていても良い。従って、例えば、図５に示されるＨＥＭＳ装置１０の処理において、ステップＳ１２１の処理とステップＳ１２４の処理が省略され、ステップＳ１２０の処理の後にステップＳ１２３の処理に進むようになっていても良い。

本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０において、空調指示出力部１０３は、使用状況記録部１０６に記録されている過去の電気機器２０６の電気使用状況を勘案しながら車両用空調装置６０２の作動状況を調整するように回避指示情報を出力する。

本実施形態では、使用状況記録部１０６を設けることで、過去の電気機器２０６の電気使用状況を把握することが可能となる。現在の電気機器２０６の電気使用状況に加え過去の電気使用状況も勘案することで、より確実に契約上の電気使用量上限を超えないように支障回避制御を実行することができる。

本実施形態に係るＨＥＭＳ装置１０においては、空調指示出力部１０３は、過去の電気機器２０６の電気使用状況に基づいて車両６０の使用開始が早まると判断すると、車両用空調装置６０２の作動開始を早めるように回避指示情報を出力する。

車両６０の使用開始が早まると、当初設定されている使用開始時刻よりも早く視界を確保することが必要となる。本実施形態では、過去の電気機器２０６の電気使用状況に基づいて車両６０の使用開始が早まるかどうかを判断し、車両用空調装置６０２の作動開始を早めて支障回避制御を実行するように回避指示情報を出力することで、必要とされる時刻に視界を確保することができる。

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

１０：ＨＥＭＳ装置
１０１：支障情報取得部
１０２：支障判断部
１０３：空調指示出力部
１０４：情報通知部
１０５：使用状況取得部
１０６：使用状況記録部

Claims (8)

1. 車両用空調装置を制御する情報を出力する空調制御装置であって、
   所定時間後に着霜又は着雪によって車両の視界確保に支障が発生するか否かの情報である支障予報情報を取得する支障情報取得部（１０１）と、
   前記支障予報情報に基づいて、前記車両の視界確保に支障が発生する視界支障状態となるか否かを判断する支障判断処理を実行する支障判断部（１０２）と、
   前記支障判断部の判断結果に基づいて、前記車両用空調装置を作動させる指示情報を出力する空調指示出力部（１０３）と、を備え、
   前記空調指示出力部は、
   前記支障判断部の判断結果が、所定時間後に前記視界支障状態になるというものである場合に、前記車両への着霜又は着雪を低減させるように前記車両用空調装置を作動させる支障回避制御を実行するための回避指示情報を出力し、
   前記支障判断部の判断結果が、所定時間後に前記視界支障状態にならないというものである場合には、前記回避指示情報を出力しないことで、前記車両用空調装置で消費される電力を抑制し、
   前記車両のユーザに情報を通知する情報通知部（１０４）を更に備え、
   前記支障判断部の判断結果が、所定時間後に前記視界支障状態になるというものである場合に、前記情報通知部は、その旨を通知し、
   前記空調指示出力部は、前記情報通知部による情報通知の後に前記回避指示情報を出力し、
   前記支障情報取得部は、前記情報通知部による情報通知の後に再度、前記支障予報情報を取得し、
   前記支障判断部は、再度取得した前記支障予報情報に基づいて、前記車両の視界確保に支障が発生する視界支障状態となるか否かを判断する、空調制御装置。
2. 請求項１に記載の空調制御装置であって、
   前記支障情報取得部は、ネットワークを介して前記支障予報情報を受信する、空調制御装置。
3. 請求項２に記載の空調制御装置であって、
   前記支障情報取得部は、前記車両周辺の温度及び湿度を含む周辺環境情報を取得し、
   前記支障判断部は、前記支障予報情報に加え又は変えて前記周辺環境情報に基づいて、前記支障判断処理を実行する、空調制御装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の空調制御装置であって、
   電気使用契約内における電気機器群の電気使用状況を取得する使用状況取得部（１０５）を更に備え、
   前記空調指示出力部は、前記電気使用状況を勘案しながら前記車両用空調装置の作動状況を調整するように前記回避指示情報を出力する、空調制御装置。
5. 請求項４に記載の空調制御装置であって、
   前記空調指示出力部は、前記電気使用契約に基づいて最大電流を制限する主開閉器によって電路が遮断されないように前記回避指示情報を出力する、空調制御装置。
6. 請求項５に記載の空調制御装置であって、
   前記空調指示出力部は、前記車両用空調装置の作動時間の変更及び／又は前記車両用空調装置の作動強度の変更によって、前記主開閉器の電路遮断を回避するように前記回避指示情報を出力する、空調制御装置。
7. 請求項４に記載の空調制御装置であって、
   前記電気使用状況を記録する使用状況記録部（１０６）を更に備え、
   前記空調指示出力部は、前記使用状況記録部に記録されている過去の前記電気使用状況を勘案しながら前記車両用空調装置の作動状況を調整するように前記回避指示情報を出力する、空調制御装置。
8. 請求項７に記載の空調制御装置であって、
   前記空調指示出力部は、過去の前記電気使用状況に基づいて前記車両の使用開始が早まると判断すると、前記車両用空調装置の作動開始を早めるように前記回避指示情報を出力する、空調制御装置。
   

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