JP7166093B2 - バッテリの電力を用いて駆動される車両の充電方法を選択する装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、バッテリの電力を用いて駆動される車両の充電方法を選択する装置及び方法に関する。

近年、多くの車両が同時に道路に流入することにより交通渋滞がしばしば生じている。交通渋滞に巻き込まれた車両の搭乗者は、予定しているよりも長い時間を車両内で費やすことになるので、交通渋滞がなければ有効に使用できる時間を損失しているともいえる。

そこで、特許文献１は、車両が交通渋滞の近傍に存在する場合、交通渋滞で予想される遅延時間を使って、食事等を行うことをユーザへ助言する技術を提案している。

年間の渋滞損失は約５０億人時間、約２８０万人分の労働力に匹敵するという計算もあり、経済活動の効率を向上する上で、交通渋滞を低減することが好ましい。

交通渋滞を低減するための対策として新たな道路を建設することも行われているが、この対策は大掛かりで多くの時間及び費用を要する。

また、国土交通省が渋滞解消システムの実証実験を予定している。このシステムでは、ＥＴＣ２．０、高度化光ビーコン、ＡＩカメラ等の高度な技術機器を用いて車両の移動データを収集して、混雑する場所又は時間帯等を予測することが提案されている。

このシステムは、車両の移動の流れを予測し、予測された情報を共有することにより、交通状態に対応することを提案できるかもしれないが、渋滞自体を直接解消するものではない。

特表２０１３－５３８３５１号公報

今後、バッテリの電力を用いて駆動される電気自動車の増加が予想されている。電気自動車は、バッテリの残量が低くなると充電を行う。バッテリを充電するタイミングとしては、例えば、ユーザが希望した時、バッテリの残量が所定のしきい値以下になって電気自動車がユーザへ通知した時、走行予定経路上に充電ステーションが位置することを電気自動車がユーザへ通知した時等が挙げられる。

これらのバッテリを充電するタイミングは、自車両の状況に基づいて判断されているが、他の車両と自車両との関係に基づいての判断は行われていない。

電気自動車がバッテリを充電している間、車両は道路上にいないので、道路を走行する車両数を低減することになり、交通渋滞を緩和する因子となり得る。

そこで、これから増加が予想される電気自動車を含む交通状態を低減する上で、自車両と他の車両との関係に基づいて、電気自動車のバッテリの充電を行うことにより、交通渋滞を低減できる可能性がある。

そこで、本明細書では、自車両と他の車両との関係に基づいて渋滞を解決し得るバッテリの電力を用いて駆動される車両の充電方法を選択する装置及び方法を提案することを課題とする。

本明細書に開示する装置によれば、バッテリの電力を用いて駆動される車両の充電方法を選択する装置であって、入力部と、地図データを記憶する記憶部と、処理部と、を備え、処理部は、記憶部に記憶される地図データに基づいて、第１地点から第２地点までの経路を求める経路探索部と、入力部を用いて、経路における交通情報及び前記バッテリの残量を取得し、経路と、残量と、交通情報とに基づいて、車両が前記バッテリの残量を用いて経路を第２地点まで走行可能か否かを判定する走行判定部と、経路を第２地点まで走行可能でない場合、交通情報に基づいて、充電時間が異なる複数の充電方法の内からバッテリを充電する一の充電方法を選択して、選択された一の充電方法を通知する充電探索部と、を有する。

また、本明細書に開示する方法によれば、バッテリの電力を用いて駆動される車両の充電方法を選択する方法であって、処理部が、第１地点から第２地点までの経路を求める工程と、経路における交通情報を取得する工程と、バッテリの残量を取得する工程と、経路と、残量と、交通情報とに基づいて、車両が前記バッテリの残量を用いて経路を第２地点まで走行可能か否かを判定する工程と、経路を第２地点まで走行可能でない場合、交通情報に基づいて、充電時間が異なる複数の充電方法の内からバッテリを充電する一の充電方法を選択する工程と、選択された一の充電方法を通知する工程と、を含む。

上述した本明細書に開示する装置によれば、交通情報に基づいて、充電時間が異なる複数の充電方法の内からバッテリを充電する充電方法を選択することにより、自車両が交通渋滞に加わる時間を低減して、交通渋滞の低減に貢献可能である。

また、上述した本明細書に開示する方法によれば、交通情報に基づいて、充電時間が異なる複数の充電方法の内からバッテリを充電する充電方法を選択することにより、自車両が交通渋滞に加わる時間を低減して、交通渋滞の低減に貢献可能である。

本明細書に開示するシステムの一実施形態の構成を示す図である。 車載装置の構成を示す図である。 サーバの構成を示す図である。 充電ステーション管理表の例を説明する図である。 車載装置の動作を説明するフローチャート（その１）である。 車載装置の動作を説明するフローチャート（その２）である。 走行経路の例を示す図である。 車載装置の動作を説明するフローチャート（その３）である。 システムの動作を説明するシーケンス図（その１）である。 システムの動作を説明するシーケンス図（その２）である。

以下、本明細書で開示するシステムの好ましい一実施形態を、図を参照して説明する。但し、本発明の技術範囲はそれらの実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶものである。

図１は、本明細書に開示するシステムの一実施形態の構成を示す図である。図２は、車載装置の構成を示す図である。図３は、サーバの構成を示す図である。

本実施形態のシステム１は、バッテリの電力を用いて駆動される車両、いわゆる電気自動車に搭載される車載装置１０と、車載装置１０とネットワークＮを介して通信可能に接続されるサーバ２０を備える。

システム１は、車載装置１０が搭載される車両が走行する目的地までの経路と、目的地までの経路における交通情報と、バッテリの残量とに基づいて、車両が残量を有するバッテリを用いて目的地までの経路を走行可能か否かを判定する。交通情報は、例えば、渋滞情報、区間の所要時間、区間の車両速度、事故・故障車・工事情報、速度規制・車線規制情報等を含む。

システム１は、走行可能でないと判定し場合、充電時間が異なる複数の充電方法の内からバッテリを充電する一の充電方法を選択し、選択された充電方法をユーザへ通知する。

車両を操作するユーザは、走行予定の経路における交通渋滞に応じた充電時間を有する充電方法を用いてバッテリを充電することにより、自車両が交通渋滞に加わる時間を低減することができる。また、これにより、交通渋滞に加わる車両数を減らして交通渋滞を低減することに貢献できる。

車載装置１０は、処理部１１と、記憶部１２と、表示部１３と、操作部１４と、音響出力部１５と、通信部１６を有する。

車載装置１０は、電気自動車である車両２００に搭載される。車載装置１０は、車両２００に搭載される車内ネットワークＣを介して、バッテリＥＣＵ３０等と通信可能に接続される。

バッテリＥＣＵ３０は、図示しないバッテリの充電及び放電動作を管理する。また、バッテリＥＣＵ３０は、所定の間隔で、バッテリの残量を、ネットワークＣを介して車載装置１０へ送信する。

処理部１１は、一つ又は複数のプロセッサと、周辺回路とを有する。処理部１１は、記憶部１２に予め記憶されている所定のコンピュータプログラム１２ａに従い、車載装置１０の各ハードウェア構成要素の制御及び各種処理を行い、処理中に生じるデータを一時的に保存するために記憶部１２を利用する。

記憶部１２は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）又はリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）等の半導体メモリ又は磁気ディスク又はフラッシュメモリを有していても良い。記憶部１２は、所定のコンピュータプログラム１２ａを非一時的に記憶する記憶媒体を読み出し可能なドライブを有していても良い。

記憶部１２は、上述したコンピュータプログラム１２ａと、地図データ１２ｂと、電費データ１２ｃと、充電ステーションデータ１２ｄと、施設データ１２ｅを記憶する。

地図データ１２ｂは、地図情報を有する。地図データ１２ｂは、道路情報を、例えば、道路中の交差点等をノードとし、隣接するノード間を結ぶ道路の区間を示すリンク情報として有する。また、地図データ１２ｂは、各リンクと関連づけられて、法定速度情報を有することが好ましい。

電費データ１２ｃは、車載装置１０が搭載される車両の電費情報を有する。電費情報は、駆動装置、制動装置及び操舵装置等の車両の走行動に要する走行電力量の指標となる、単位容量で走行可能な距離を示す走行電費と、車両の走行動作以外の動作に要する動作電力量の指標となる、単位時間あたりに消費する動作電費とを有する。走行電力量は、主として、車両の走行距離に基づいて変化する電力量を意味する。車両の走行動作以外の動作に要する動作電力量は、エアーコンディショナ等の電装装置の動作等の走行距離というよりは、主として動作時間に基づいて変化する電力量を意味する。

上述したバッテリＥＣＵ３０は、駆動装置、制動装置及び操舵装置等の車両の走行のために動作する装置へ供給した走行電力情報と、駆動装置、制動装置及び操舵装置等以外の装置へ供給した動作電力情報とを、ネットワークＣを介して車載装置１０へ送信する。処理部１１は、走行電力情報と、この走行電力を用いて車両が走行した走行距離とに基づいて走行電費を求めて、記憶部１２に電費データ１２ｃとして記憶する。処理部１１は、図示しない速度センサの出力値を、ネットワークＣを介して受信して、速度センサの出力に基づいて、走行距離を求めてもよい。また、処理部１１は、動作電力情報と、この動作電力を使用する間に動作した動作時間とに基づいて動作電費を求めて、記憶部１２に電費データ１２ｃとして記憶する。処理部１１は、電費データ１２ｃを所定の間隔で計算して更新することが好ましい。

充電ステーションデータ１２ｄは、充電ステーションを識別する識別情報と、充電ステーションの位置情報と、充電ステーションが有する充電器の種類及び数に関する情報を有する。充電ステーションが有する充電器としては、例えば、普通充電器及び急速充電器がある。普通充電器は、バッテリの残量にもよるが、通常５～８時間程度で、車両のバッテリを満容量まで充電が可能である。急速充電器は、普通充電器よりも高い電圧及び電流をバッテリに流すことで、通常、３０分程度で、車両のバッテリ容量の約８０％まで充電可能である。同じ残量のバッテリを同じ容量まで充電する場合、急速充電器の充電時間は、普通充電器よりも短い。なお、充電ステーションの位置情報は、地図データ１２ｂが有していてもよい。

施設データ１２ｅは、各充電ステーションから所定の距離以内に位置する複数の施設情報と、当該施設情報と関連付けられている利用時間とを有する。所定の距離としては、例えば、３００ｍ～５００ｍとすることができる。施設情報としては、店、公園、映画館、博物館等が挙げられる。また、ショッピンモールのような複数の店を含む施設の場合には、施設データ１２ｅは、各店ごとの情報を施設情報として有していてもよい。また、一つの施設が、飲食店及び映画館といったことなるサービスを提供する場合には、施設データ１２ｅは、サービスごとに異なる施設情報として情報を有していてもよい。施設情報と関連付けられている利用時間は、例えば、飲食店で飲食のサービスを受けるのに要する時間、映画を鑑賞するのに要する時間が挙げられる。また、施設情報は、飲食店又は映画館を利用する際の割引クーポンを含んでいてもよい。なお、施設情報は、地図データ１２ｂが有していてもよい。

表示部１３は、処理部１１に制御されて、車載装置１０の動作に伴う各種の情報を表示可能である。表示部１３として、例えば、液晶ディスプレイを用いることができる。

操作部１４は、ユーザにより操作されて、操作を入力可能である。車載装置１０は、操作部１４として、例えば表示部１３と一体のタッチパネルを用いることができる。

音響出力部１５は、図示しないスピーカと接続されており、処理部１１に制御されて、音響を出力する。音響出力部１５は、例えば、オーディオインターフェースを有する。

通信部１６は、無線通信を用いて、ネットワークＮを介して、サーバ２０との間で情報の送受信が可能である。通信部１６は、例えば、３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）又はＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）等の所定の無線通信規格に準拠して、基地局を介して、ネットワークＮと接続する。通信部１６は、無線で送受信を行う通信回路及びアンテナを有し得る。処理部１１は、通信部１６を用いて受信された情報に基づいて、各種の処理を行う。また、処理部１１は、各種の処理を行った結果を、通信部１６を用いて送信する。

また、通信部１６は、車両２００に搭載されるネットワークＣ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＣＡＮに準拠）を介して、車両２００に搭載されるバッテリＥＣＵ３０との間で情報の送受信を行う。通信部１６は、有線で送受信を行う通信回路及び通信線を有し得る。

図２に示すように、処理部１１は、経路探索部１１ａと、走行判定部１１ｂと、充電選択部１１ｃを有する。

処理部１１が有するこれらの各部は、例えば、処理部１１が有するプロセッサ上で動作するコンピュータプログラムにより実現される機能モジュールである。なお、処理部１１が有するこれらの各部は、それぞれ、別個の回路として、車載装置１０に実装されてもよい。

経路探索部１１ａは、走行経路を探索し、探索した経路をユーザに案内する機能を有する。走行経路を探索する機能は、ダイクストラ法を用いた経路探索プログラムといった所定の経路探索プログラムの実行により記憶部１２に記憶される地図データ１２ｂを用いて実現される機能モジュールである。経路探索部１１ａは、例えば、ＧＰＳ情報受信部４０により取得された位置情報に基づいて、車両の現在の位置を随時更新して算出する。経路探索部１１ａは、ユーザにより目的地が設定された場合には、現時点の車両の位置から目的地までの走行経路を探索し、走行経路に案内地点を付け加えて、当該経路を地図画像上に重畳する。経路探索部１１ａは、記憶部１２に記憶された地図データ１２ｂと車両の位置とに基づき、車両の周辺の地図を示す地図画像及び音声案内情報を表示部１３又は音響出力部１５に出力してユーザに経路を案内する。

走行判定部１１ｂは、通信部１６を用いて、走行経路における交通情報及びバッテリの残量を取得し、走行経路と、残量と、交通情報とに基づいて、車両がバッテリの残量を用いて、目的地までの走行経路を走行可能か否かを判定する。

充電選択部１１ｃは、走行判定部１１ｂが目的地まで走行可能でないと判定した場合、交通情報に基づいて、充電時間が異なる複数の充電方法の内からバッテリを充電する一の充電方法を選択して、選択された充電方法をユーザに通知する。本実施形態では、複数の充電方法は、急速充電器を用いる充電方法及び普通充電器を用いる充電方法を含む。

サーバ２０は、処理部２１と、記憶部２２と、表示部２３と、操作部２４と、通信部２５を有する。

処理部２１は、一つ又は複数のプロセッサと、周辺回路とを有する。処理部２１は、記憶部２２に予め記憶されている所定のコンピュータプログラム２２ａに従い、サーバ２０の各ハードウェア構成要素の制御及び各種処理を行い、処理中に生じるデータを一時的に保存するために記憶部２２を利用する。

記憶部２２は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）又はリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）等の半導体メモリ又は磁気ディスク又はフラッシュメモリを有していても良い。記憶部２２は、所定のコンピュータプログラム２２ａを非一時的に記憶する記憶媒体を読み出し可能なドライブを有していても良い。

記憶部２２は、上述したコンピュータプログラム２２ａ及び充電ステーション管理表２２ｂを記憶する。

充電ステーション管理表２２ｂは、車載装置１０の記憶部１２が記憶する充電ステーションデータ１２ｄに登録されている各充電ステーションの予約情報を有する。

図４は、充電ステーション管理表の例を説明する図である。

図４に示す充電ステーション管理表４００は、一の充電ステーションが有する充電器を識別する充電器識別情報（充電器ＩＤ）欄４０１と、予約時間帯欄４０２を有する。

充電ステーション管理表４００により予約情報が管理される充電ステーションは、３つの普通充電器と、３つの急速充電器を有する。充電器ＩＤ欄４０１は、３つの普通充電器の識別情報である普通充電器ＩＤ１～３と、３つの急速充電器の識別情報である急速充電器ＩＤ１～３を有する。

予約時間帯欄４０２には、各充電器の予約時間帯が、充電開始時間及び充電終了時間として登録される。充電ステーション管理表４００では、各充電器の予約時間帯として、予約時間帯１欄４０２ａと、予約時間帯２欄４０２ｂと、予約時間帯３欄４０２ｃを有する。

表示部２３は、処理部２１に制御されて、各種の情報を表示可能である。表示部２３としては、例えば、液晶ディスプレイを用いることができる。

操作部２４は、サーバ２０を操作するユーザにより操作されて、操作を入力可能である。操作部２４として、例えば、キーボード及びマウスを用いることができる。

通信部２５は、ネットワークＮを介して、車載装置１０との間で情報の送受信を行う。処理部２１は、通信部２５を用いて受信された情報に基づいて、各種の処理を行う。また、処理部２１は、各種の処理を行った結果を、通信部２５を用いて送信する。

次に、上述したシステム１の動作について、図５～図１０を参照しながら、以下に説明する。

まず、ステップＳ５０１において、車載装置１０の処理部１１の経路探索部１１ａは、目的地を、ユーザが操作する操作部１４を用いて入力する。ユーザは、目的地までに到着することを希望する希望到着時刻がある場合、希望到着時刻も、操作部１４を用いて車載装置１０に入力する。この場合、経路探索部１１ａは、希望到着時刻も入力する。

次に、ステップＳ５０３において、経路探索部１１ａは、記憶部１２に記憶する地図データ１２ｂを参照して、入力した目的地と、現在の車両の位置とに基づいて、走行経路を探索して経路の案内を開始する。また、経路探索部１１ａは、目的地への到着推定時刻を求める。

図７は、走行経路の例を示す図である。

図７に示す走行経路７００は、車両の現在地Ｐ１から目的地Ｐ２までの経路を示す。走行経路７００は、現在Ｐ１から出発した後、第１ノードＣ１を走行して交差点Ｎ１を右折し、第２ノードＣ２を走行して交差点Ｎ２を左折し、第３ノードＣ３を走行して交差点Ｎ３を右折し、第４ノードＣ４を走行して交差点Ｎ４を左折して、第５ノードＣ５を走行して目的地Ｐ２へ到着することを示す。

次に、ステップＳ５０５において、車載装置１０の処理部１１の走行判定部１１ｂは、経路探索部１１ａが探索した走行経路における交通情報を取得する。走行判定部１１ｂは、例えば、通信部１６を用いて、公的機関又は民間団体が提供する交通情報を、ネットワークＮを介して取得する。また、走行判定部１１ｂは、交通情報を、道路交通情報通信システムにより提供される交通情報を通信部１６を用いて取得してもよい。この場合、通信部１６は、電波ビーコン受信回路、光ビーコン受信回路又はＦＭ放送受信回路を有することが好ましい。走行判定部１１ｂは、交通情報に基づいて、走行経路に含まれる各ノードの平均車両速度を取得することが好ましい。走行判定部１１ｂは、目的地への到着推定時刻を、各ノードの距離をノードの平均車両速度で割った商として各ノードの走行時間を求めて、各ノードの走行時間の和と、現在の時刻とを積算して求める。

次に、ステップＳ５０７において、走行判定部１１ｂは、走行経路が渋滞区間を有するか否かを判定する。例えば、走行判定部１１ｂは、交通情報に基づいて、走行経路に含まれる各ノードの平均車両速度を求めて、平均車速が所定の値以下の場合、そのノードは渋滞区間であると判定する。所定の値は、一般道路の場合１０ｋｍ／ｈとして、高速道路の場合４０ｋｍ／ｈとしてもよい。

走行経路が渋滞区間を有しない場合、処理は、ステップＳ５０５の前に戻って、ステップＳ５０５とステップＳ５０７を繰り返す（ステップＳ５０７－Ｎｏ）。また、経路探索部１１ａは、経路案内を続ける。

一方、走行経路が渋滞区間を有する場合（ステップＳ５０７－Ｙｅｓ）、走行判定部１１ｂは、バッテリＥＣＵ３０から送信されるバッテリの残量を、ネットワークＣを介して受信する。図７に示す例では、第４ノードＣ４では、平均車速が所定の値以下となっていて、渋滞が発生している。

次に、ステップＳ５１１において、走行判定部１１ｂは、走行経路と、バッテリの残量と、交通情報とに基づいて、車両がバッテリの残量を用いて、目的地までの走行経路を走行可能か否かを判定する。

ステップＳ５１１における走行判定部１１ｂの動作を、図８に示すフローチャートを参照しながら、以下に説明する。

まず、ステップＳ８０１において、走行判定部１１ｂは、記憶部１２が記憶する電費データ１２ｃを取得する。具体的には、走行判定部１１ｂは、走行電費及び動作電費を記憶部１２から取得する。

次に、ステップＳ８０３において、走行判定部１１ｂは、現在地から目的地までの走行動作に要する走行電力量を求める。具体的には、走行判定部１１ｂは、走行経路に含まれる各ノードの走行に要するノード走行電力量を求めて、各ノード走行電力量を積算する。まず、走行判定部１１ｂは、車両が第１ノードＣ１の走行に要するノード走行電力量を、第１ノードＣ１の距離Ｌ１を走行電費で割った商として求める。同様にして、走行判定部１１ｂは、車両が第２ノードＣ２～第５ノードＣ５の走行に要するノード走行電力量を、各ノードの距離Ｌ２～Ｌ４及び走行電費を用いて求めて、各ノード走行電力量を積算して、走行電力量を求める。

次に、ステップＳ８０５において、走行判定部１１ｂは、現在地から目的地までの車両が走行する間に、走行動作以外の動作に要する動作電力量を求める。まず、走行判定部１１ｂは、車両が第１ノードＣ１を走行するのに要する走行時間Ｔ１を、第１ノードＣ１の距離Ｌ１を第１ノードＣ１の平均車両速度で割った商として求める。走行判定部１１ｂは、平均車両速度を、交通情報に基づいて取得することが好ましいが、交通情報に基づいて取得できない場合には、地図データ１２ｂを参照して、ノードの法定速度を取得する。次に、走行判定部１１ｂは、第１ノードＣ１のノード動作電力量を、走行時間Ｔ１と動作電費との積として求める。同様にして、走行判定部１１ｂは、第２ノードＣ２～第５ノードＣ５のノード動作電力量を、各ノードの走行時間Ｔ２～Ｔ４及び動作電費を用いて求めて、各ノード動作電力量を積算して、動作電力量を求める。

次に、ステップＳ８０７において、走行判定部１１ｂは、走行電力量と動作電力量との和と、バッテリの残量とを比較する。走行判定部１１ｂは、バッテリの残量が、走行電力量と動作電力量との和以上の場合、車両がバッテリの残量を用いて目的地までの走行経路を走行可能であると判定する（ステップＳ５１１－Ｙｅｓ）。この場合、車載装置１０の処理部１１は、交通情報を表示部１３に表示してユーザへ通知する共に、目的地までの走行経路をユーザに案内することを続ける。

一方、走行判定部１１ｂは、バッテリの残量が、走行電力量と動作電力量との和よりも小さい場合、車両がバッテリの残量を用いて目的地までの走行経路を走行可能ではないと判定する（ステップＳ５１１－Ｎｏ）。そして、走行判定部１１ｂは、走行電力量と動作電力量との和と、バッテリの残量との差を、車両が目的地までの経路を走行するのに不足するバッテリの不足電力量として求める。以上が、ステップＳ５１１の説明である。なお、不足電力量は、車両の走行可能距離を余分に担保する観点から、バッテリの満充電量と残量との差としてもよい。

車両がバッテリの残量を用いて目的地までの走行経路を走行可能ではない場合（ステップＳ５１１－Ｎｏ）、走行判定部１１ｂは、渋滞区間の平均車両速度が所定のしきい値以下であるか否かを判定する（ステップＳ５１３）。具体的には、走行判定部１１ｂは、渋滞区間である第４ノードＣ４の平均車両速度が２０ｋｍ／ｈ以下であるか否かを判定する。

渋滞区間の平均車両速度が所定の値以下である場合（ステップＳ５１３－Ｙｅｓ）、車載装置１０の処理部１１の充電選択部１１ｃは、到着推定時刻が、希望到着時刻よりも後か否か又は希望到着時刻が無いかを判定する（ステップＳ５１５）。

到着推定時刻が希望到着時刻よりも後ではないか又は希望到着時刻が無い場合（ステップＳ５１５－Ｙｅｓ）、車載装置１０の処理部１１の充電選択部１１ｃは、充電時間が異なる複数の充電方法の内から相対的に充電時間の長いバッテリを充電する一の充電方法を選択する（ステップＳ６０１）。本実施形態では、充電選択部１１ｃは、普通充電器を用いる充電方法を選択する。

渋滞区間の平均車両速度が所定の値（２０ｋｍ／ｈ）以下である場合、渋滞している状態が長く続くと推定されるので、早く充電しても、渋滞が続いている状態の道路を走行するのであれば、渋滞を形成する車両列に加わることになる。また、到着推定時刻が希望到着時刻よりも後ではないか又は希望到着時刻が無い場合、目的地への到着時刻は希望到着時刻に対して余裕がある。そのため、渋滞が緩和した後に目的地までの走行を開始する方が、渋滞に加わることなく走行が可能となりユーザの負担を低減すると共に、渋滞の緩和に貢献できる。そこで、本実施形態では、充電選択部１１ｃは、渋滞区間の平均車両速度が所定の値（２０ｋｍ／ｈ）以下である場合、普通充電器を用いる充電方法を選択する。

そして、充電選択部１１ｃは、上述した不足電力量又は残量と、普通充電器を用いてバッテリを充電する充電速度とに基づいて、バッテリを充電する充電時間を推定する。車載装置１０は、例えば、不足電力量又は残量と、普通充電器及び急速充電器を用いる場合の充電時間とが関連づけられて登録された充電時間推定表を、記憶部１２に記憶しておいて、充電選択部１１ｃは、充電時間推定表を参照して、充電時間を推定してもよい。なお、充電選択部１１ｃは、希望到着時刻がある場合、充電後に目的地までの走行を開始した時の到着推定時刻が希望到着時刻よりも後とならないように、充電時間及び充電量を決定してもよい。

次に、ステップＳ６０３において、充電選択部１１ｃは、記憶部１２に記憶される充電ステーションデータ１２ｄ及び地図データ１２ｂを参照して、走行経路中の渋滞区間より現在の車両に近い位置にあり、且つ、選択された普通充電器を用いた充電方法を用いてバッテリの充電が可能な充電ステーションを探索する。

図７に示す例では、車両の現在地Ｐ１と渋滞区間である第４ノードＣ４との間の走行経路には、充電ステーションＳ１及び充電ステーションＳ２がある。ここで、充電ステーションＳ２は、普通充電器を有するが、充電ステーションＳ１は普通充電器を有さないとする。充電選択部１１ｃは、渋滞区間である第４ノードＣ４よりも現在の車両に近い位置にあり、且つ、普通充電器を用いた充電方法を用いてバッテリの充電が可能な充電ステーションとして、充電ステーションＳ２を探索する。そして、充電選択部１１ｃは、車両が現在地Ｐ１から走行して充電ステーションＳ２に到着する到着時刻を推定する。

そして、充電選択部１１ｃは、充電ステーションＳ２における普通充電器の予約情報を取得する。充電選択部１１ｃが充電ステーションＳ２における普通充電器の予約情報を取得する処理を、図９に示すシーケンス図を参照しながら、以下に説明する。

まず、ステップＳ９０１において、充電選択部１１ｃは、充電ステーションＳ２において普通充電器の予約が可能か否かの判定を要求する予約判定要求と、充電ステーションＳ２の識別情報（充電ステーションＩＤ）と、充電開始時刻及び充電終了時刻を、通信部１６を用いてネットワークＮを介してサーバ２０へ送信する。充電選択部１１ｃは、充電開始時刻を、車両が現在地Ｐ１から走行して充電ステーションＳ２に到着する到着時刻に基づいて求める。また、充電選択部１１ｃは、充電終了時刻を、充電開始時刻及び充電時間に基づいて求める。

次に、ステップＳ９０３において、サーバ２０の処理部２１は、予約判定要求と、充電ステーションＩＤと、充電開始時刻及び充電終了時刻を受信する。

次に、ステップＳ９０５において、サーバ２０の処理部２１は、記憶部２２が記憶する充電ステーション管理表２２ｂを参照して、充電ステーションＩＤにより識別される充電ステーションＳ２の普通充電器が、充電開始時刻から充電終了時刻の間の時間帯において予約可能か否かを判定する。サーバ２０の処理部２１は、ステーションＳ２の普通充電器が予約判定要求の条件において予約可能でない場合には、普通充電器の使用が可能となる最も早い時間帯を取得して、代替充電時間帯を得る。

次に、ステップＳ９０７において、サーバ２０の処理部２１は、判定結果を、通信部２５を用いて、ネットワークＮを介して車載装置１０へ送信する。判定結果は、予約判定要求の条件において予約可能であることを示す予約可能情報か、又は、代替充電時間帯を含む。

次に、ステップＳ９０９において、車載装置１０の処理部１１の充電選択部１１ｃは、予約情報としての判定結果を受信する。

次に、ステップＳ６０５において、充電選択部１１ｃは、記憶部１２が記憶する施設データ１２ｅを参照して、充電ステーションＳ２から所定の距離内に位置する一又は複数の施設の施設情報と、当該施設情報と関連付けられている利用時間とを取得する。そして、充電選択部１１ｃは、普通充電器を使用した充電方法を用いてバッテリを充電するのに要する充電時間と、取得した利用時間とに基づいて、一又は複数の施設情報を選択する。充電選択部１１ｃは、充電時間と利用時間との差が、所定の範囲内となる一又は複数の施設情報を選択する。所定の範囲としては、例えば、１０分～１５分とすることができる。

次に、ステップＳ６０７において、車載装置１０の処理部１１の充電選択部１１ｃは、走行経路における渋滞情報と、施設情報、及び普通充電器を用いて充電ステーションＳ２で充電を行う提案を、表示部１３に表示してユーザに通知する。充電選択部１１ｃは、上述した提案を、音響出力部１５を用いて音声情報によりユーザに通知してもよい。この通知は、車両が走行経路中の渋滞区間を走行する前にユーザに通知される。

これにより、ユーザは、渋滞区間を走行する前に、充電ステーションにおいてバッテリを充電することができる。また、ユーザは、充電ステーションにおいてバッテリを充電している間、充電時間に対応する時間を、施設情報に基づいて施設を利用することにより、時間を有効に利用することができる。また、渋滞に加わることないため、ユーザの負担を低減すると共に、渋滞の緩和に貢献できる。

ユーザは、表示部１３に表示され通知された提案を承諾する場合には、操作部１４を操作する。車載装置１０の処理部１１の充電選択部１１ｃは、提案を承諾する操作を入力した場合、充電ステーションを予約する処理を行う。次に、充電選択部１１ｃが充電ステーションを予約する処理を、図１０に示すシーケンス図を参照しながら、以下に説明する。

まず、ステップＳ１００１において、充電選択部１１ｃは、充電ステーションＳ２において普通充電器の予約を要求する予約要求と、充電ステーションＳ２の識別情報（充電ステーションＩＤ）と、車載装置１０から受信した予約したユーザを識別するユーザ識別情報と、充電開始時刻及び充電終了時刻を、通信部１６を用いてネットワークＮを介してサーバ２０へ送信する。

次に、ステップＳ１００３において、サーバ２０の処理部２１は、予約要求と、充電ステーションＩＤと、ユーザ識別情報と、充電開始時刻及び充電終了時刻を受信する。

次に、ステップＳ１００５において、サーバ２０の処理部２１は、記憶部２２が記憶する充電ステーション管理表２２ｂを参照して、充電ステーションＩＤにより識別される充電ステーションＳ２の普通充電器が、充電開始時刻から充電終了時刻の間の時間帯において予約可能か否かを判定する。サーバ２０の処理部２１は、予約可能な場合、充電ステーション管理表２２ｂに予約情報を登録する。なお、充電ステーション管理表２２ｂには、車載装置１０から受信した予約したユーザを識別するユーザ識別情報を予約情報として登録するようにしてもよい。一方、サーバ２０の処理部２１は、ステーションＳ２の普通充電器が予約要求の条件において予約可能でない場合には、普通充電器の使用が可能となる最も早い時間帯を取得して、代替充電時間帯を得る。

次に、ステップＳ１００７において、サーバ２０の処理部２１は、予約結果を、通信部２５を用いて、ネットワークＮを介して車載装置１０へ送信する。予約結果は、予約要求の条件において予約されたことを示す予約情報か、又は、代替充電時間帯を含む。

次に、ステップＳ１００９において、車載装置１０の処理部１１の充電選択部１１ｃは、予約結果を受信する。

次に、ステップＳ１０１１において、充電選択部１１ｃは、予約結果を表示部１３に表示して、ユーザへ通知する。

一方、図５に示すフローチャートにおいて、渋滞区間の平均車両速度が所定の値（２０ｋｍ／ｈ）以下ではない場合（ステップＳ５１３－Ｎｏ）、及び、到着推定時刻が希望到着時刻よりも後である場合（ステップＳ５１５－Ｎｏ）、充電選択部１１ｃは、充電時間が異なる複数の充電方法の内から相対的に充電時間の短いバッテリを充電する一の充電方法を選択する（ステップＳ６１１）。本実施形態では、充電選択部１１ｃは、急速充電器を用いる充電方法を選択する。

渋滞区間の平均車両速度が所定の値（２０ｋｍ／ｈ）以下ではない場合、渋滞しているとはいっても渋滞区間の平均車速は遅くないので、迅速にバッテリを充電して目的地までの走行を開始することが、より早く目的地へ到着する上で好ましい。

また、到着推定時刻が希望到着時刻よりも後である場合、迅速にバッテリを充電して、目的地までの走行を開始することが、希望到着時刻からの遅れ少なくして目的地へ到着する観点から好ましい。この場合、急速充電によりバッテリを充電する充電量は、充電後のバッテリの残量を用いて、車両が少なくとも充電ステーションから目的地までの走行可能な量以上であればよい。

次に、ステップＳ６１３において、充電選択部１１ｃは、記憶部１２に記憶される充電ステーションデータ１２ｄ及び地図データ１２ｂを参照して、走行経路中の渋滞区間より現在の車両に近い位置にあり、且つ、選択された急速充電器を用いた充電方法を用いてバッテリの充電が可能な充電ステーションを探索する。

次に、ステップＳ６１５において、充電選択部１１ｃは、記憶部１２が記憶する施設データ１２ｅを参照して、充電ステーションから所定の距離以内に位置する施設情報と、当該施設情報と関連付けられている利用時間とを取得する。そして、充電選択部１１ｃは、急速充電器を使用した充電方法を用いてバッテリを充電するのに要する充電時間と、利用時間とに基づいて、施設情報を選択する。

次に、ステップＳ６１７において、充電選択部１１ｃは、走行経路における渋滞情報と、施設情報及び急速充電器を用いて、充電ステーションで充電を行う提案を、表示部１３に表示してユーザに通知する。充電選択部１１ｃは、上述した提案を、音響出力部１５を用いて音声情報によりユーザに通知してもよい。この通知は、車両が走行経路中の渋滞区間を走行する前にユーザに通知される。

ユーザは、表示部１３に表示され通知された提案を承諾する場合には、操作部１４を操作する。車載装置１０の処理部１１の充電選択部１１ｃは、提案を承諾する操作を入力した場合、充電ステーションを予約する処理を行う。

上述した本実施形態のシステムによれば、交通情報に基づいて、充電時間が異なる複数の充電方法の内からバッテリを充電する充電方法を選択することにより、自車両が交通渋滞に加わる時間を低減して、交通渋滞の低減に貢献可能である。また、渋滞に加わることなく走行が可能となりユーザの負担を低減できる。

本発明では、上述した実施形態の装置及び方法は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更が可能である。

例えば、サーバは、複数の車両に搭載される車載装置から同じ充電ステーションの同じ種類（普通充電器又は急速充電器）の充電器について同じ時間帯に予約要求を受信した場合、充電ステーションから目的地までの走行距離の長い方のユーザの車両を優先して、予約を受け付けるようにしてもよい。

また、サーバは、複数の車両に搭載される車載装置から同じ充電ステーションの同じ種類（普通充電器又は急速充電器）の充電器について同じ時間帯に予約要求を受信した場合、各車載装置が記憶している過去のバッテリの充電履歴に基づいて、低い残量率においてバッテリの充電を行うユーザの車両を優先して、予約を受け付けるようにしてもよい。低い残量率においてバッテリの充電を行うとは、第１のユーザは平均して残量率が２０％で充電しており、第２のユーザは平均して残量率が３０％で充電している場合、第２のユーザは、第１のユーザよりも高い残量率においてバッテリの充電を行うことをいう。車載装置は、バッテリの充電を行った時の残量率を記憶しておき、予約要求と共に、残量率の履歴をサーバへ送信する。

１ システム
１０ 車載装置
１１ 処理部
１１ａ 経路探索部
１１ｂ 走行判定部
１１ｃ 充電選択部
１２ 記憶部
１２ａ コンピュータプログラム
１２ｂ 地図データ
１２ｃ 電費データ
１２ｄ 充電ステーションデータ
１２ｅ 施設データ
１３ 表示部
１４ 操作部
１５ 音響出力部
１６ 通信部（入力部、出力部）
２０ サーバ
２１ 処理部
２２ 記憶部
２２ａ コンピュータプログラム
２２ｂ 充電ステーション管理表
２３ 表示部
２４ 操作部
２５ 通信部
３０ バッテリＥＣＵ
４０ ＧＰＳ情報受信部

Claims (8)

1. バッテリの電力を用いて駆動される車両の充電方法を選択する装置であって、
   入力部と、
   地図データを記憶する記憶部と、
   処理部と、
   を備え、
   前記処理部は、
   前記記憶部に記憶される前記地図データに基づいて、第１地点から第２地点までの経路を求める経路探索部と、
   前記入力部を用いて、前記経路における渋滞している区間の平均車両速度及び前記バッテリの残量を取得し、前記経路と、前記残量と、前記平均車両速度とに基づいて、前記車両が前記バッテリの残量を用いて前記経路を前記第２地点まで走行可能か否かを判定する走行判定部と、
   前記経路を前記第２地点まで走行可能でない場合、前記平均車両速度が所定のしきい値以下の時には、前記バッテリを充電する充電時間が異なる複数の充電方法の内から相対的に充電時間の長い一の充電方法を選択し、前記平均車両速度が前記所定のしきい値よりも大きい時には、前記複数の異なる充電方法の内から、相対的に充電時間の短い一の充電方法を選択する充電探索部と、有する装置。
2. 複数の前記充電方法は、急速充電器を用いる充電方法及び普通充電器を用いる充電方法を含む請求項１に記載の装置。
3. 前記走行判定部は、前記経路と、前記平均車両速度とに基づいて、前記車両が前記経路を第２地点まで走行するのに要する電力量を、前記車両の走行に要する走行電力量と、前記車両の走行以外の動作に要する動作電力量との和として求めて、前記車両が当該残量を有する前記バッテリを用いて前記経路を第２地点まで走行可能か否かを判定する請求項１又は２に記載の装置。
4. 前記充電探索部は、前記経路中の渋滞している区間を走行する前に、選択された前記一の充電方法を通知する請求項１～３の何れか一項に記載の装置。
5. 前記走行判定部は、前記経路と、前記平均車両速度とに基づいて、前記車両が前記経路を前記第２地点まで走行するために要する第１電力量を求めて、前記第１電力量が前記残量よりも大きい場合、前記第１電力量及び前記残量に基づいて、前記車両が前記経路を前記第２地点まで走行するのに不足する第２電力量を求める請求項１～４の何れか一項に記載の装置。
6. 前記充電探索部は、前記経路中の渋滞している区間より現在の前記車両に近い位置にあり、且つ、選択された前記一の充電方法を用いて前記バッテリの充電が可能な充電ステーションを探索する請求項１～５の何れか一項に記載の装置。
7. 前記充電探索部は、前記充電ステーションから所定の距離以内に位置する施設の施設情報と、当該施設情報と関連付けられている利用時間とを取得して、選択された前記一の充電方法を用いて前記バッテリを充電するのに要する充電時間と、前記利用時間とに基づいて、施設情報を選択する請求項６に記載の装置。
8. バッテリの電力を用いて駆動される車両の充電方法を選択する方法であって、
   処理部が、
   第１地点から第２地点までの経路を求める工程と、
   前記経路における渋滞している区間の平均車両速度を取得する工程と、
   前記バッテリの残量を取得する工程と、
   前記経路と、前記残量と、前記平均車両速度とに基づいて、前記車両が前記バッテリの残量を用いて前記経路を前記第２地点まで走行可能か否かを判定する工程と、
   前記経路を前記第２地点まで走行可能でない場合、前記平均車両速度が所定のしきい値以下の時には、前記バッテリを充電する充電時間が異なる複数の充電方法の内から相対的に充電時間の長い一の充電方法を選択し、前記平均車両速度が前記所定のしきい値よりも大きい時には、前記複数の異なる充電方法の内から、相対的に充電時間の短い一の充電方法を選択する工程と、
   選択された前記一の充電方法を通知する工程と、
   を含む方法。

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