JP7390629B2 - 情報処理方法、情報処理装置、及び情報処理プログラム - Google Patents

Description

本開示は、電動の移動体において搭載する電池の数を出力する技術に関するものである。

近年、搭載する電池数が増減可能な車両が提案されている。このような車両においては、出発地から目的地までの距離及び車両諸元などを考慮して妥当な電池数を決定することが要求される。電池数が増大すれば航続距離が延びる一方、重量増により走行効率が悪化するため、妥当な電池数の決定は容易ではない。そこで、特許文献１には、車両諸元に基づいて複数のバッテリ増設パターンごとのバッテリ増設コストを算出し、発電機の諸元と経路情報とに基づいて複数のバッテリ増設パターンごとの燃料コストを算出し、バッテリ増設コストと燃料コストとに基づいて電池数を決定する技術が開示されている。

しかしながら、特許文献１に記載された技術では、電池数を決定する際に、電池の劣化コストは考慮されていないため、劣化コストを含む電池のトータルのコストを抑制するには、さらなる改善の必要がある。

特許第５２０５９６２号

本開示は、電池の劣化コストを含む電池のトータルのコストが抑制されるように電池数を決定できる技術を提供することを目的とする。

本開示の一態様に係る情報処理方法は、コンピュータにより実行される情報処理方法であって、電動の移動体の重さを取得し、前記重さは、前記移動体にて用いられる１以上の電池の重さを含み、前記１以上の電池数毎に、電池数に基づいて算出される前記移動体の消費電力量を取得し、前記１以上の電池数毎に、前記消費電力量と前記電池数とに基づいて電池の劣化コストを算出し、前記１以上の電池数毎に、前記重さに基づいて充電コストを算出し、前記劣化コスト及び前記充電コストにしたがって、前記移動体に実際に搭載する搭載電池数を決定し、前記搭載電池数を出力する。

本開示によれば、電池の劣化コストを含む電池のトータルのコストが抑制されるように電池数を決定できる。

本開示の実施の形態１に係る情報処理システムの全体構成の一例を示す図である。 実施の形態１に係る端末装置の詳細な構成を示すブロック図である。 劣化コスト算出情報及び充電コスト算出情報の一例を示す図である。 図１に示す電池管理装置の詳細な構成を示すブロック図である。 図１に示すサーバの詳細な構成を示すブロック図である。 車両情報テーブルのデータ構成の一例を示す図である。 走行履歴情報テーブルのデータ構成の一例を示す図である。 電池管理情報テーブルのデータ構成の一例を示す図である。 実施の形態１に係る端末装置の処理の一例を示すフローチャートである。 実施の形態１において端末装置に表示される入力画面の一例を示す図である。 実施の形態２に係るサーバ及び端末装置の詳細な構成の一例を示すブロック図である。 電力量情報テーブルのデータ構成の一例を示す図である。 実施の形態２におけるメッセージ画面の一例を示す図である。

以下添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

（本開示の基礎となる知見）
本発明者は、搭載される電池数が増減可能な移動体において、最適な電池数の決定方法について検討している。このような移動体において、従来では、出発地から目的地までの走行距離に基づいて移動体の必要消費電力量を算出し、必要消費電力量を賄うことが可能な電池数であって最小の電池数が最適な電池数として決定されていた。これは、電池数が減少するにつれて移動体が軽くなって消費電力量が減少し、この消費電力量の減少に伴って充電コストが低下するとの考えに基づいている。このように、従来では、最適な電池数を算出するにあたり、充電コストのみが考慮されていた。

電池はＤＯＤ（ｄｅｐｔｈ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）、すなわち、放電時のＳＯＣ範囲が広くなるにつれて、劣化が早まることが知られている。これは、ＤＯＤが増大すると、電池内において活物質同士をつなぐバインダーに過大な応力がかかり、バインダーが活物質同士を切断してしまうことに起因する。電池数が増大すると各電池の負担が分散されるので、各電池のＤＯＤが減少し、各電池の劣化が抑制される。したがって、上述したように充電コストのみを考慮して最適な電池数を決定すると、電池の劣化を早める可能性がある。電池の劣化が早まると、電池の交換サイクルが早まり、長期で見た場合の電池のコストは増大する。

以上の考察により、本発明者は、電池数に応じた充電コストと電池数に応じた劣化コストとを考慮に入れて、最適な電池数を決定すれば、電池のトータルのコストが抑制されるとの知見を得て、本開示を想到するに至った。

本開示の一態様に係る情報処理方法は、コンピュータにより実行される情報処理方法であって、電動の移動体の重さを取得し、前記重さは、前記移動体にて用いられる１以上の電池の重さを含み、前記１以上の電池数毎に、電池数に基づいて算出される前記移動体の消費電力量を取得し、前記１以上の電池数毎に、前記消費電力量と前記電池数とに基づいて電池の劣化コストを算出し、前記１以上の電池数毎に、前記重さに基づいて充電コストを算出し、前記劣化コスト及び前記充電コストにしたがって、前記移動体に実際に搭載する搭載電池数を決定し、前記搭載電池数を出力する。

本構成によれば、１以上の電池数毎に、消費電力量と電池数とに基づいて電池の劣化コストが算出され、１以上の電池数毎に、移動体の重さに基づいて電池の充電コストが算出され、劣化コストと充電コストとにしたがって、搭載電池数が決定される。このように、本構成では、充電コストに加えて劣化コストが考慮されて搭載電池数が決定されているため、電池の劣化コストを含む電池のトータルのコストが抑制されるように電池数を決定できる。言い換えると、電池の消費電力を抑制しながら電池の劣化を抑制することができる。

上記情報処理方法において、さらに、前記移動体の移動距離を取得し、前記消費電力量の取得では、前記移動距離と前記重さとから、前記１以上の電池数毎に前記消費電力量を算出することで、前記消費電力量を取得してもよい。

本構成によれば、移動体の移動距離及び重さから、１以上の電池数毎に消費電力量が算出されるため、消費電力量を正確に算出できる。

上記情報処理方法において、さらに、前記移動体の走行履歴を取得し、前記消費電力量の取得では、前記走行履歴から、前記１以上の電池数毎に前記移動体の移動距離に対する消費電力量を取得してもよい。

本構成によれば、移動体の走行履歴から、１以上の電池数毎の移動距離に対する消費電力量が取得されているため、移動体の走行履歴から妥当な消費電力量を取得できる。

上記情報処理方法において、前記劣化コストの算出では、さらに、前記１以上の電池数毎に、電池の残量を取得し、前記１以上の電池数毎の前記残量の合計と前記消費電力量とに基づいて前記劣化コストを算出してもよい。

本構成によれば、消費電力量及び電池数に加えて、さらに１以上の電池数毎の電池の残量の合計に基づいて電池の劣化コストが算出されているため、より正確に劣化コストを算出できる。

上記情報処理方法において、前記劣化コストの算出では、前記１以上の電池数毎に、１以上の電池のそれぞれに流れる電流に基づいて前記劣化コストを算出してもよい。

本構成によれば、１以上の電池のそれぞれに流れる電流に基づいて劣化コストが算出されるため、劣化コストを正確に算出できる。

上記情報処理方法において、前記搭載電池数の決定では、前記劣化コスト及び前記充電コストの合計にしたがって前記搭載電池数を決定してもよい。

本構成によれば、劣化コスト及び充電コストの合計にしたがって搭載電池数が決定されているため、電池のトータルのコストから直接的に搭載電池数を決定できる。したがって、搭載電池数の決定処理の高速化又は負荷の低減ができる。

上記情報処理方法において、前記移動距離の取得では、ユーザ入力に基づいて前記移動距離を取得してもよい。

本構成によれば、ユーザに移動距離を入力させることによって移動距離を取得できる。

上記情報処理方法において、前記移動距離の取得では、前記移動体の配車計画に基づいて算出された移動距離を取得してもよい。

本構成によれば、配車計画に基づいて移動距離を算出することによって移動距離を取得できる。

本開示は、このような情報処理方法に含まれる特徴的な各構成をコンピュータに実行させる情報処理プログラム、或いはこの情報処理プログラムによって動作する情報処理装置として実現することもできる。また、このようなコンピュータプログラムを、ＣＤ－ＲＯＭ等のコンピュータ読取可能な非一時的な記録媒体あるいはインターネット等の通信ネットワークを介して流通させることができるのは、言うまでもない。

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、全ての実施の形態において、各々の内容を組み合わせることもできる。

（実施の形態１）
図１は、本開示の実施の形態１に係る情報処理システム１の全体構成の一例を示す図である。情報処理システム１は、Ｎ（１以上の整数）個の電池パック３４が着脱可能な移動体３０を管理するシステムである。以下の説明において、情報処理システム１は、移動体３０によって荷物を宅配する宅配システムに適用されているものとする。但し、これは一例であり情報処理システム１は宅配システム以外の例えばレンタカーを管理するレンタカーシステムに適用されてもよいし、シェアリングカーを管理するカーシェアリングシステムに適用されてもよい。

情報処理システム１は、端末装置１０、サーバ２０、及び１以上の移動体３０を含む。端末装置１０及びサーバ２０はネットワーク４０を介して相互に通信可能に接続されている。端末装置１０及び移動体３０はネットワーク４０を介して相互に通信可能に接続されている。ネットワーク４０は、例えばインターネットなどの広域通信網である。

端末装置１０は、例えば宅配システムの宅配拠点に設置されている。宅配拠点には宅配拠点が管轄するエリアに配達する荷物が預けられる。宅配拠点には荷物の宅配に従事する作業員がいる。作業員は、荷物を移動体３０に積み込んだり、移動体３０により荷物を配達したりする。なお、情報処理システム１がレンタカーシステム又はカーシェアリングシステムに適用される場合、宅配拠点に代えてレンタカー会社又はカーシェアリング会社の営業所が採用される。

端末装置１０は、例えば、タブレット端末及びスマートフォンなどの携帯端末又は据え置き型のコンピュータである。端末装置１０は、移動体３０に対して搭載する搭載電池数を報知する。宅配拠点の作業員は、端末装置１０により報知された搭載電池数の電池パック３４を移動体３０に搭載する。

サーバ２０は、例えば１以上のコンピュータにより構成される。サーバ２０は、移動体３０の走行履歴を示す走行履歴情報、移動体３０の車両情報、及び電池パック３４の残量などを管理する。

移動体３０は、例えば電気自動車などの電動の移動体である。移動体３０は、１以上の荷物を積載し、配達先に配達する。移動体３０は、車両制御装置３１、電池管理装置３２、及びスイッチ３３＿１～３３＿Ｎ、電池パック３４＿１～３４＿Ｎ、電力線３５、及び信号線３６を含む。以下、スイッチ３３＿１，・・・，３３＿Ｎを特に区別しない場合、スイッチ３３と記載する。また、電池パック３４＿１，・・・，３４＿Ｎを特に区別しない場合、電池パック３４と記載する。

車両制御装置３１及び電池パック３４＿１～３４＿Ｎは電力線３５を介して電気的に接続されている。電力線３５は、電池パック３４＿１～３４＿Ｎに対応するＮ個の枝路３５＿１～３５＿Ｎを含む。電力線３５は、枝路３５＿１～３５＿Ｎによって電池パック３４＿１～３４＿Ｎを並列接続する。信号線３６は、車両制御装置３１及び電池管理装置３２間を電気的に接続すると共に、電池管理装置３２と電池パック３４＿１～３４＿Ｎとを電気的に接続する。信号線３６には、電池パック３４が備えるセンサが検出した電流値及び電圧値などが流れる。

車両制御装置３１は、例えば、プロセッサ及びメモリなどを含むコンピュータであり、移動体３０の全体制御を司る。電池管理装置３２は、電池パック３４を管理する。電池管理装置３２は、電池パック３４の残量などを検出し、ネットワーク４０を介してサーバ２０に送信する。電池管理装置３２は、車両制御装置３１から移動体３０の走行に関する走行データを取得し、ネットワーク４０を介してサーバ２０に送信する。

スイッチ３３＿１～３３＿Ｎは、それぞれ枝路３５＿１～３５＿Ｎに設けられており、電池パック３４＿１～３４＿Ｎに対応する。スイッチ３３は、例えばリレー又は半導体スイッチなどである。スイッチ３３は、電池管理装置３２からの制御信号又は作業者の操作によって枝路３５＿１～３５＿Ｎを導通又は遮断する。

電池パック３４は、電池パック３４を電力線３５に着脱自在に接続するための端子３７と、電池パック３４を信号線３６に着脱自在に接続するための端子３８を備える。電池パック３４は、例えばリチウムイオン電池などの充電可能な二次電池である。

図２は、実施の形態１に係る端末装置１０の詳細な構成を示すブロック図である。端末装置１０は、プロセッサ１１、通信部１２、操作部１３、メモリ１４、及び表示部１５を含む。

プロセッサ１１は、例えばＣＰＵなどの電気回路である。プロセッサ１１は、車両情報取得部１１１、移動距離取得部１１２、消費電力量算出部１１３、劣化コスト算出部１１４、充電コスト算出部１１５、及び電池数決定部１１６を含む。

車両情報取得部１１１（第１取得部の一例）は、移動体３０の重量などの諸元を含む車両情報を取得する。車両情報取得部１１１は、例えばサーバ２０と通信部１２を介して通信することによって車両情報を取得する。移動距離取得部１１２は、移動体３０の移動距離を取得する。この移動距離は、例えば移動体３０の走行ルートの移動距離である。

ここでは、移動距離取得部１１２は、例えば操作部１３に対して作業員（ユーザ）が入力した情報に基づいて移動距離を算出することによって移動距離を取得する。作業員は、例えば操作部１３を操作することによって、出発地（例えば、宅配拠点）、配達先である経由地、及び目的地（例えば、宅配拠点）などの情報を入力する。移動距離取得部１１２は、入力されたこれらの情報を所定の経路探索システムに入力することによって走行ルート及びその走行ルートの移動距離を取得すればよい。この経路探索システムは、プロセッサ１１が備えていてもよいし、ネットワーク４０に接続された外部サーバが備えていてもよい。

消費電力量算出部１１３（第２取得部の一例）は、移動体３０に搭載する１以上の電池パック３４の個数を示す電池数ｎ毎に、電池数ｎに基づいて算出される移動体３０の消費電力量を取得する。ここで、電池数ｎとは、消費電力量を電池パック３４の個数毎に算出するために便宜上使用されるパラメータである。ｎは１以上の整数である。

移動体３０の消費電力量は、移動体３０の駆動力により決定される。この駆動力は運動の第二法則からＦ＝ｍａ（ｍ：質量、ａ：加速度）により決定される。このように移動体３０の消費電力量は移動体３０の重量（質量）に依存するため、この重量が大きいほど消費電力量は大きくなる。また、移動体３０の重量は電池数ｎが増大するにつれて増大する。したがって、消費電力量算出部１１３は、車両情報取得部１１１により取得された車両情報に含まれる移動体３０の重量に、電池数ｎに応じた重さの増加量を加算することで、移動体３０の総重量を算出する。そして、消費電力量算出部１１３は、この総重量を、上述の駆動力を求める演算式に入力して移動体３０の駆動力を求める。そして、消費電力量算出部１１３は、求めた駆動力を、消費電力量を求めるために予め定められた電力量算出情報に入力することによって消費電力量を算出すればよい。この電力量算出情報は、例えば、駆動力と消費電力量との対応関係を示す予め定められた関数又はテーブルである。

実際には、移動体３０の駆動力を求める演算式（Ｆ＝ｍａ）には、ｍａ以外の空気抵抗などに依存する成分が含まれるが、この成分は、質量に依存しないため駆動力を求める演算式においてオフセットとみなせる。したがって、駆動力を求める演算式は、ｍａ以外の空気抵抗などに依存する成分をオフセットとして含むものであってもよい。なお、電力量算出情報は電池数ｎを入力すれば消費電力量が求まる関数又はテーブルであってもよい。

移動体３０の移動距離が増大するにつれて消費電力量は増大する。そこで、消費電力量算出部１１３は、電力量算出情報によって求めた消費電力量を、移動距離取得部１１２により取得された移動距離に応じて増大させて、最終的な移動体３０の消費電力量を算出してもよい。

さらに、電力量算出情報は、移動体３０の総重量及び移動距離と、消費電力量との対応関係を予め対応付けた関数又はテーブルであってもよい。この場合、消費電力量算出部１１３は、総重量及び移動距離を電力量算出情報入力することによって消費電力量を算出してもよい。

さらに、消費電力量算出部１１３は、荷物の積載量及び移動体３０に搭乗する人物の重量を考慮に入れて総重量を算出し、この総重量を用いて消費電力量を算出してもよい。

劣化コスト算出部１１４は、電池数ｎ毎に、消費電力量と電池数ｎとに基づいて電池パック３４の劣化コストを算出する。具体的には、劣化コスト算出部１１４は、消費電力量算出部１１３により算出された消費電力量と、電池数ｎ毎の電池パック３４のトータルの電池総容量とを比較することで、消費電力量を賄うことができる最小電池数ｎ＿ｍｉｎを算出する。

劣化コスト算出部１１４は、この最小電池数ｎ＿ｍｉｎから移動体３０が搭載可能な最大の電池数（搭載可能電池数ｎ＿ｍａｘ）までの範囲内において、電池数ｎ毎の劣化コストを算出する。

この場合、劣化コスト算出部１１４は、例えば、電池数ｎと、電池数ｎのそれぞれに対応する劣化コストとの対応関係が予め定められた劣化コスト算出情報６０１（図３参照）を用いて劣化コストを算出する。劣化コストとは、電池パック３４の劣化の度合いを見積もった値である。劣化コストは値が増大するほど電池パック３４の劣化の度合いが大きいことを示す。

図３は、劣化コスト算出情報６０１及び充電コスト算出情報６０２の一例を示す図である。図３において劣化コスト算出情報６０１Ｂについては実施の形態２で説明し、ここでは、劣化コスト算出情報６０１Ａを用いて説明する。図３に示すように、劣化コスト算出情報６０１Ａは、電池数ｎがｎ＝１のときに劣化コストが最大であり、電池数ｎがｎ＝１，２，・・・と増大するにつれて劣化コストが漸次に減少する特性を持つ。これは、電池数ｎが増大するにつれて、負荷が電池パック３４＿１～３４＿Ｎに分散されるため、１個あたりの電池パック３４のＤＯＤ（ｄｅｐｔｈ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）が低下するからである。また、劣化コスト算出情報６０１Ａにおいては、電池数ｎが増大するにつれて劣化コストの減少量が小さくなっており、劣化コストは電池数ｎの増大にともなって非線形に減少していることが分かる。さらに、電池数ｎがある数以上になると、劣化コストの減少はほとんど見込めないことが分かる。

電池パック３４は、活物質同士をつなぐバインダーを含む。バインダーは、ＤＯＤが増大するにつれてバインダーに加わる応力が増大し、その応力がある大きさ以上になると、活物質同士を切断する。これにより、電池パック３４の劣化は進行する。このように、バインダーにはある程度の応力が加わらなければ活物質同士を切断しないため、活物質を切断したバインダーの数はＤＯＤに対して線形に増大するわけではなく非線形に増大する。その結果、劣化コストは、電池数ｎの減少に伴って非線形に増大する。劣化コスト算出部１１４は、劣化コスト算出情報６０１Ａを参照することにより、電池数ｎ毎の劣化コストを算出する。

なお、劣化コスト算出部１１４は、さらに、電池数ｎ毎に、電池パック３４の残量を取得し、電池数ｎ毎の残量の合計と消費電力量とに基づいて劣化コストを算出してもよい。例えば、劣化コスト算出部１１４は、移動体３０に対して搭載可能な電池パック３４が掲載された電池リストの中からｎ個の電池パック３４をピックアップし、ｎ個の電池パック３４のそれぞれの電池ＩＤ（識別子）を指定して、ｎ個の電池パック３４の残量をサーバ２０に問い合わせる。

サーバ２０は、図８に示す電池管理情報テーブル２３３を参照し、問い合わせに係るｎ個の電池パック３４のそれぞれの残量を取得して、端末装置１０に送信する。これにより、充電コスト算出部１１５は、電池数ｎのそれぞれの残量を取得する。そして、充電コスト算出部１１５は、取得した電池数ｎのそれぞれの残量を合計することで、電池数ｎのトータルの電池総容量を算出すればよい。そして、劣化コスト算出部１１４は、この電池総容量と消費電力量算出部１１３により算出された消費電力量とを比較することで、最小電池数ｎ＿ｍｉｎを算出すればよい。

或いは、以下のケースも挙げられる。電池パック３４は満充電で使用を開始するよりも満充電より低い残量（例えば、ＳＯＣが８０％、７０％、６０％など）で使用を開始した方が、劣化が抑制されることがある。以下、この満充電より低い残量を「開始残量」と呼ぶ。そのため、使用後の電池パック３４は、開始残量になるように充電器によって充電された後に移動体３０に搭載されることもある。この場合、劣化コスト算出部１１４は、電池数ｎ毎の電池パック３４のトータルの電池総容量を算出するに際して、開始残量に電池数ｎを乗じることによって電池総容量を算出すればよい。そして、劣化コスト算出部１１４は、この電池総容量と消費電力量算出部１１３により算出された消費電力量とを比較することで、最小電池数ｎ＿ｍｉｎを算出すればよい。この開始残量は、ＳＯＣが１００％であってもよい。

充電コスト算出部１１５は、１以上の電池数ｎ毎に、移動体３０の重さに基づいて充電コストを算出する。充電コストとは、移動体３０の充電に必要なコストを見積もった値であり、電費が低いほど充電コストの値は増大する。電費とは、電気自動車などの電動の移動体３０の電力消費率であり、例えば電力１キロワット時当たりの走行キロ数（ｋｍ／ｋＷｈ）で表される。したがって、充電コストの値が増大するにつれて電費が低くなる。

本実施の形態では、充電コスト算出部１１５は、電池数ｎと、電池数ｎのそれぞれに対する充電コストとの対応関係が予め定められた充電コスト算出情報６０２（図３参照）を用いて充電コストを算出する。

図３に示すように、充電コスト算出情報６０２は、電池数ｎがｎ＝１，２，・・・と増大するにつれて、例えば漸次に充電コストが増大する特性を持つ。図３の例では、充電コスト算出情報６０２は電池数ｎに対して線形に増大している。これは、電池数ｎが増大するにつれて移動体３０の総重量が増大し、それに伴って電費が低下し、充電コストが増大するからである。充電コスト算出情報６０２は、この電池数ｎの増大に伴う総重量の増大による移動体３０の電費の低下を考慮に入れて予め算出されている。そのため、充電コスト算出部１１５が充電コスト算出情報６０２を参照して得た電池数ｎに対応する充電コストは、移動体３０の重さに基づいて算出された充電コストを示すことになる。

電池数決定部１１６（決定部及び出力部の一例）は、劣化コスト算出部１１４が算出した劣化コストと、充電コスト算出部１１５が算出した充電コストとにしたがって、移動体３０に実際に搭載する搭載電池数を決定する。

図３に示す劣化コスト算出情報６０１が示す劣化コストと、充電コスト算出情報６０２が示す充電コストとは、両コストの範囲が同じになるように正規化されている。例えば、劣化コストにおいては、値が０～１００％の範囲内になり、充電コストにおいては、値が０～１００％の範囲内になるように正規化されている。

そこで、充電コスト算出部１１５は、劣化コスト算出部１１４が電池数ｎ毎に算出した劣化コストと、充電コスト算出部１１５が電池数ｎ毎に算出した充電コストとを電池数ｎ毎に加算することで、電池数ｎ毎にトータルコストを算出する。そして、充電コスト算出部１１５は、電池数ｎ毎に算出したトータルコストの最小値を搭載電池数として決定すればよい。

図３を参照して劣化コストのみを考慮して搭載電池数を決定する場合について考察する。ここでは、消費電力量を賄うことが可能な最小電池数ｎ＿ｍｉｎが２であったとする。劣化コスト算出情報６０１Ａは電池数ｎの増大に伴って減少する。図３の例では、搭載可能電池数ｎ＿ｍａｘが１０であるため、電池数ｎが２以上且つ１０以下の範囲において劣化コストが最小になる電池数ｎはｎ＝１０である（６０４）。したがって、劣化コストのみを考慮した場合の搭載電池数は１０となる。しかし、充電コストの観点からすると、電池数ｎ＝１０は充電コストが最大になっているため、必ずしも妥当ではないことが分かる。

次に、充電コストのみを考慮して搭載電池数を決定する場合について考察する。充電コスト算出情報６０２は、電池数ｎの増大に伴って充電コストが増大する。したがって、この場合の搭載電池数は、消費電力量を賄うことができる電池数ｎのうち充電コストを最小とする電池数ｎはｎ＝２である（６０５）。しかし、劣化コストの観点からすると、電池数ｎ＝２は劣化コストが大きいため妥当ではない。

そこで、電池数決定部１１６は、劣化コストと充電コストとのトータルコストが最小となる電池数ｎを搭載電池数として決定する。図３において、トータルコストと電池数ｎとの対応関係を示すトータルコスト情報６０３は、電池数ｎがｎ＝３のときにトータルコストが最小になっている。そこで、図３の例では、電池数決定部１１６は、搭載電池数として３を決定する。

ここでは、劣化コストと充電コストとが正規化されていたため、両コストの和がトータルコストとして採用されたが、本開示はこれに限定されない。例えば、両コストが正規化されていない場合、電池数決定部１１６は、劣化コストと充電コストとのそれぞれを正規化する係数を劣化コストと充電コストとのそれぞれに乗算して加算することによって電池数ｎ毎のトータルコストを算出してもよい。或いは、両コストが正規化されていない場合、電池数決定部１１６は、劣化コスト及び充電コストと、トータルコストとの対応関係を示す関数を用いて電池数ｎ毎のトータルコストを算出してもよい。

電池数決定部１１６は、上記の処理によって決定した搭載電池数を出力する。この場合、電池数決定部１１６は、決定した搭載電池数を示すメッセージを生成し、表示部１５に表示させることによって、搭載電池数を出力すればよい。但し、これは一例であり、電池数決定部１１６は、決定した搭載電池数を示すメッセージを表示部１５に表示させることに代えて又は加えて搭載電池数を報知する音声メッセージを図略のスピーカから出力してもよい。

通信部１２は、例えば端末装置１０をネットワーク４０に接続するための通信回路である。通信部１２は、サーバ２０から送信された車両情報を受信する。さらに、通信部１２は、例えば電池パック３４のＳＯＣなどの電池管理情報をサーバ２０から受信してもよい。

操作部１３は、作業員からの指示を受け付ける。例えば、操作部１３は、作業員から移動体３０の荷物の積載量を示す情報及び移動体３０の移動距離を算出するために必要な情報（例えば、宅配拠点及び配達先などの位置情報など）を受け付ける。端末装置１０がスマートフォン又はタブレット端末などの携帯情報端末である場合、操作部１３は例えばタッチパネルで構成される。端末装置１０が据え置き型のコンピュータである場合、操作部１３は例えばキーボード及びマウスなどの入力装置で構成される。

メモリ１４は、例えばハードディスクドライブ又はソリッドステートドライブなどの不揮発性のメモリである。メモリ１４は、劣化コスト算出情報６０１及び充電コスト算出情報６０２を記憶する。

表示部１５は、電池数決定部１１６が決定した搭載電池数を示すメッセージなどを表示する。表示部１５は、例えば液晶パネル又は有機ＥＬパネルなどの表示装置である。

図４は、図１に示す電池管理装置３２の詳細な構成を示すブロック図である。電池管理装置３２は、プロセッサ３００及び通信部３２２を含む。プロセッサ３００は、例えばＣＰＵなどの電気回路である。プロセッサ３００は、電池監視部３０１、電池状態推定部３０２、電池状態通知部３０３、及び電池制御部３０４を含む。

電池監視部３０１は、移動体３０に搭載された各電池パック３４を監視する。ここでは、各電池パック３４の電流及び電圧などが監視される。電池監視部３０１は、電池パック３４が備える電流センサ及び電圧センサが検出したセンシングデータを所定のサンプリング周期で取得することで各電池パック３４を監視すればよい。

電池状態推定部３０２は、電池監視部３０１による各電池パック３４の監視結果に基づいて各電池パック３４の状態を所定のサンプリング周期で推定する。ここで推定される各電池パック３４の状態は、例えば各電池パック３４のＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ）である。例えば、電池状態推定部３０２は、各電池パック３４について、電池監視部３０１が取得した電流及び電圧を所定の演算式に入力することで各電池パック３４のＳＯＣを算出すればよい。

電池状態通知部３０３は、電池状態推定部３０２が推定した各電池パック３４の状態を通信部３２２を介してサーバ２０に送信する。この場合、電池状態通知部３０３は、各電池パック３４のＳＯＣを電池ＩＤと対応付けた電池状態情報を所定のサンプリング周期で通信部３２２を介してサーバ２０に送信すればよい。これにより、サーバ２０は、各電池パック３４の現在の残量を監視できる。

電池制御部３０４は、電池監視部３０１の監視結果から各電池パック３４が異常であるか否かを判定し、異常である場合、該当する電池パック３４に対応するスイッチ３３を遮断する。さらに、電池制御部３０４はある電池パック３４が異常であると判定した場合、そのことを示す情報を車両制御装置３１及びサーバ２０に出力してもよい。この場合、車両制御装置３１は該当する電池パック３４が異常であることを示すメッセージを移動体３０の運転席に設けられたディスプレイに表示すればよい。

さらに、電池制御部３０４は、電池パック３４の残量が所定値以下になった場合、移動体３０を省電力モードで駆動させるように車両制御装置３１に制御コマンドを出力してもよい。省電力モードとは、例えば移動体３０のモータの消費電力を通常の消費電力よりも小さくして、電池パック３４の残量の減少量を抑制するモードである。

通信部３２２は、例えば電池管理装置３２をネットワーク４０に接続する通信回路である。通信部３２２は、各電池パック３４の状態監視情報を所定のサンプリング周期でサーバ２０に送信する。

図５は、図１に示すサーバ２０の詳細な構成を示すブロック図である。サーバ２０は、プロセッサ２１、通信部２２、及びメモリ２３を含む。プロセッサ２１は、例えばＣＰＵ、ＦＰＧＡなどの電気回路である。プロセッサ２１は、移動体管理部２１１及び電池管理部２１２を含む。

移動体管理部２１１は、車両情報テーブル２３１及び走行履歴情報テーブル２３２を管理する。図６は、車両情報テーブル２３１のデータ構成の一例を示す図である。車両情報テーブル２３１は、各移動体３０の車両情報を記憶するデータベースである。車両情報テーブル２３１は、移動体ＩＤ、重量、前面投影面積、及び搭載可能電池数が対応付けられた車両情報を記憶する。移動体ＩＤは移動体３０の識別子である。重量は移動体３０の車体の重さである。例えば、移動体３０が自動車の場合、重量は人物及び荷物が搭載されていない状態での移動体３０の重さを指す。前面投影面積は、移動体３０を正面に投影したときにできる陰の面積である。前面投影面積は、空気抵抗の目安となる。前面投影面積は、上述した移動体３０の駆動力を求める演算式においてオフセットとなる。搭載可能電池数は、移動体３０が搭載可能な最大の電池数ｎである。ここでは、移動体ＩＤ「ＥＶ＿１」の移動体３０の搭載可能電池数として「１０」が登録されている。

移動体管理部２１１は、例えば通信部２２を用いて各移動体３０から車両情報を取得して車両情報テーブル２３１に記憶させればよい。或いは、移動体管理部２１１は、サーバ２０の管理者が図略の入力装置を用いて入力した車両情報を車両情報テーブル２３１に記憶させてもよい。なお、車両情報テーブル２３１が記憶する車両情報は、少なくとも重量及び搭載可能電池数を含んでいれば、他の情報を含んでいてもよい。

図７は、走行履歴情報テーブル２３２のデータ構成の一例を示す図である。走行履歴情報テーブル２３２は、移動体３０の走行履歴を示す走行履歴情報を記憶するテーブルである。走行履歴情報は移動体３０の１回の走行時における走行内容を示す。

具体的には、走行履歴情報テーブル２３２は、移動体ＩＤ、タイムスタンプ、搭載電池数、荷物の搭載量、移動距離、及び消費電力量が対応付けられた走行履歴情報を記憶する。荷物の搭載量の代わりに車両の総重量が記憶されてもよい。移動体ＩＤは図７に示す移動体ＩＤと同じである。タイムスタンプは、移動体３０が実際に走行した時間を示す。ここでは、タイムスタンプには走行開始時刻と走行終了時刻とが含まれている。搭載電池数は、移動体３０が走行時に搭載した電池数である。荷物の搭載量は、移動体３０が搭載する荷物の重量である。移動距離は移動体３０の走行距離である。消費電力量は移動体３０が消費した電力量である。

移動体管理部２１１は、例えば、移動体３０が走行を開始すると、走行開始時刻から走行終了時刻までの間に移動体３０から所定のサンプリング周期で送信される走行データを集計することで、移動距離及び消費電力量を算出し、走行履歴情報テーブル２３２に記憶させればよい。

図５に参照を戻す。電池管理部２１２は、電池管理情報テーブル２３３を管理する。図８は、電池管理情報テーブル２３３のデータ構成の一例を示す図である。電池管理情報テーブル２３３は、各電池パック３４の基本情報及び状態などを含む電池管理情報を記憶する。電池管理情報テーブル２３３は、電池ＩＤ、残量、及び最大容量が対応付けられた電池管理情報を記憶する。電池ＩＤは、各電池パック３４の識別子である。残量は各電池パック３４の現在の容量である。ここでは、残量としてＳＯＣが採用されている。最大容量は各電池パック３４の充電可能な最大の容量である。

電池管理部２１２は、例えば電池管理装置３２から所定のサンプリング周期で送信される各電池パック３４の電池状態情報に含まれる残量を電池管理情報テーブル２３３に書き込むことによって、電池管理情報を管理する。電池管理部２１２は、電池管理装置３２と通信することで各電池パック３４の最大容量を取得して電池管理情報テーブル２３３に書き込んでもよいし、サーバ２０の管理者が図略の入力装置を用いて入力した最大容量を電池管理情報テーブル２３３に書き込んでもよい。

次に、端末装置１０の処理について説明する。図９は、実施の形態１に係る端末装置１０の処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、ある１台の移動体３０の搭載電池数を算出するに際して適用されるフローチャートである。以下、この移動体３０を対象移動体と記述する。

ステップＳ１では、車両情報取得部１１１は、サーバ２０と通信することで対象移動体の車両情報を取得する。これにより、図６に車両情報テーブル２３１の中から、対象移動体に関する重量及び搭載可能電池数などが取得される。なお、図１０に示す入力画面１００１において、荷物積載量（ｋｇ）が入力された場合、車両情報取得部１１１は、入力された荷物積載量を車両情報として取得してもよい。さらに、このとき、作業員によって対象移動体に搭乗する人物の重量が入力された場合、この人物の重量を車両情報として取得してもよい。

ステップＳ２では、移動距離取得部１１２は、作業員が入力した出発地、経由地、及び目的地などの情報を所定の経路検索システムに入力することで、対象移動体の走行ルートとその走行ルートの移動距離とを取得する。

ステップＳ３では、消費電力量算出部１１３は、電池数ｎをｎ＝１に設定する。ステップＳ４では、消費電力量算出部１１３は、ステップＳ１で取得した重量と、電池数ｎに応じた電池パック３４の重量との合計などから対象移動体の総重量を算出し、算出した総重量と、ステップＳ２で取得した移動距離とに基づいて対象移動体の消費電力量を算出する。消費電力量の詳細は上述したため、ここでは説明を省く。総重量は、例えば、移動体３０の重量及び電池数ｎに応じた電池パック３４の重量の合計値であってもよいし、この合計値にさらに荷物積載量及び搭乗人物の重量などが加えられた値であってもよい。

ステップＳ５では、劣化コスト算出部１１４は、電池数ｎに応じた電池総容量を算出する。この場合、上述した各電池パック３４の残量を考慮して電池総容量を算出する態様が採用されてもよいし、上述した開始残量を考慮して電池総容量を算出する態様が採用されてもよい。

ステップＳ６では、劣化コスト算出部１１４は、ステップＳ４で算出された消費電力量がステップＳ５で算出された電池総容量よりも小さいか否かを判定する。消費電力量が電池総容量以上と判定された場合（ステップＳ６でＮＯ）、劣化コスト算出部１１４は、電池数ｎを１インクリメントし（ステップＳ７）、処理をステップＳ４に戻す。この場合、ステップＳ４において、消費電力量算出部１１３は、１インクリメントされた電池数ｎに応じた電池パック３４の重量の合計を考慮して対象移動体の総重量を算出し、上述した手法を用いて消費電力量を算出すればよい。

ステップＳ６において、消費電力量が電池総容量よりも小さいと判定された場合（ステップＳ６でＹＥＳ）、処理はステップＳ８に進む。ステップＳ６でＹＥＳと判定された時点における電池数ｎが上述した最小電池数ｎ＿ｍｉｎとなる。

ステップＳ８では、劣化コスト算出部１１４は、電池数ｎが対象移動体の搭載可能電池数ｎ＿ｍａｘ以下であるか否かを判定する。電池数ｎが対象移動体の搭載可能電池数ｎ＿ｍａｘ以下の場合（ステップＳ８でＹＥＳ）、劣化コスト算出部１１４は、電池数ｎにおける劣化コストを算出する（ステップＳ９）。この場合、劣化コスト算出部１１４は、図３に示す劣化コスト算出情報６０１Ａを参照し、電池数ｎに対応する劣化コストを特定することによって、劣化コストを算出すればよい。

ステップＳ１０では、充電コスト算出部１１５は、電池数ｎにおける充電コストを算出する。この場合、充電コスト算出部１１５は、図３に示す充電コスト算出情報６０２を参照し、電池数ｎに対応する充電コストを特定することによって、充電コストを算出すればよい。

ステップＳ１１では、電池数決定部１１６は、ステップＳ９で算出した劣化コストと、ステップＳ１０で算出した充電コストとを加算し、電池数ｎにおけるトータルコストを算出する。

ステップＳ１２において、電池数決定部１１６は、電池数ｎが搭載可能電池数ｎ＿ｍａｘより小さいか否かを判定する。電池数ｎが搭載可能電池数ｎ＿ｍａｘより小さい場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）、電池数ｎがインクリメント可能であるため、電池数決定部１１６は、電池数ｎを１インクリメントし（ステップＳ１３）、処理をステップＳ９に戻す。以上、ステップＳ９～ステップＳ１３のループの繰り返しにより、最小電池数ｎ＿ｍｉｎから搭載可能電池数ｎ＿ｍａｘまでの範囲内において電池数ｎ毎のトータルコストが算出される。

ステップＳ８において、電池数ｎが搭載可能電池数ｎ＿ｍａｘより大きい場合（ステップＳ８でＮＯ）、電池数決定部１１６は、異常であることを作業員に報知する（ステップＳ１４）。ここで異常が報知されるのは、搭載可能電池数ｎ＿ｍａｘの電池パック３４を対象移動体に搭載したとしても、消費電力量を賄うことができないからである。ここでの報知の態様としては、例えば、異常であることを示すメッセージを表示部１５に表示したり、音声メッセージを図略のスピーカから出力したりする態様が採用できる。なお、この報知において、搭載可能電池数ｎ＿ｍａｘの電池パック３４を対象移動体に搭載したとしても、消費電力量を賄うことができない旨のメッセージが出力されてもよい。ステップＳ１４の処理が終了すると図９に示すフローは終了する。

ステップＳ１２において、電池数ｎが搭載可能電池数ｎ＿ｍａｘ以上の場合（ステップＳ１２でＮＯ）、電池数決定部１１６は、電池数ｎ毎のトータルコストの中からトータルコストが最小になる電池数ｎを決定し、その電池数ｎを搭載電池数として決定する（ステップＳ１５）。

ステップＳ１６では、電池数決定部１１６は、搭載電池数を作業員に報知する。この場合、電池数決定部１１６は、搭載電池数を示すメッセージを表示部１５に出力したり、搭載電池数を示す音声メッセージを図略のスピーカから出力したりすればよい。以上により図９に示すフローは終了する。

図１０は、実施の形態１において端末装置１０に表示される入力画面１００１，１００２，１００３，１００４の一例を示す図である。入力画面１００１は、対象移動体を選択するための入力画面であり、例えば図９のステップＳ１において、車両情報取得部１１１により端末装置１０の表示部１５に表示される。入力画面１００１は、車両入力欄Ｒ１、荷物積載量入力欄Ｒ２、及び車両情報確定ボタンＢ１を含む。車両入力欄Ｒ１は、対象移動体の識別情報を入力する欄である。ここでは、「ＥＶ－１」、「ＥＶ－２」など、端末装置１０が設置された宅配拠点が管理する移動体３０の移動体ＩＤが一覧表示されている。作業員は、車両入力欄Ｒ１に一覧表示された移動体ＩＤから任意の移動体ＩＤを選択する操作を入力することによって対象移動体を選択する。

車両入力欄Ｒ１には、「新規登録」欄が設けられている。作業員により「新規登録」欄が選択されると、移動体ＩＤを入力する画面（図略）が表示される。作業員はこの画面を通じて新規の移動体３０を登録できる。以後、登録された移動体３０の移動体ＩＤが車両入力欄Ｒ１に一覧表示される。

荷物積載量入力欄Ｒ２は、車両入力欄Ｒ１で選択された移動体３０に積載される荷物の重量を入力する欄である。作業員は例えば該当する移動体３０が配達する荷物の総重量を荷物積載量入力欄Ｒ２に入力する。なお、荷物積載量入力欄Ｒ２に対する入力は任意であり、必須ではない。車両情報確定ボタンＢ１は、車両入力欄Ｒ１及び荷物積載量入力欄Ｒ２に対する入力が終了された場合に作業員により選択されるボタンである。車両情報確定ボタンＢ１を選択する操作が入力されると、入力画面１００２が表示部１５に表示される。

入力画面１００２は、対象移動体の移動距離を間接的に入力するための画面であり、例えば図９のステップＳ２において移動距離取得部１１２により端末装置１０の表示部１５に表示される。

入力画面１００２には、タブ欄Ｒ２１、目的地入力欄Ｒ２２、戻るボタンＢ２１、及び距離確定ボタンＢ２２を含む。タブ欄Ｒ２１には入力画面１００２の表示と入力画面１００４の表示とを切り替えるためのタブが表示される。タブ欄Ｒ２１において、作業員により「目的地」タブを選択する操作が入力されると、移動距離取得部１１２は、入力画面１００２を表示部１５に表示する。一方、タブ欄Ｒ２１において、作業員により「直接」タブを選択する操作が入力されると、移動距離取得部１１２は、入力画面１００４を表示部１５に表示する。

目的地入力欄Ｒ２２は、対象移動体の目的地及び経由地を入力するための欄である。ここでは、対象移動体の目的地を入力する欄と経由地を入力する欄とが含まれている。作業員は、目的地を入力する欄に対象移動体の目的地を入力し、経由地を入力する欄に対象移動体の経由地を入力する。作業員は、目的地を入力する欄及び経由地を入力する欄に直接、位置情報（例えば、住所又は緯度及び軽度）を入力してもよいし、地図画面上から目的地及び経由地となる位置を指定することで、目的地及び経由地の位置情報を入力してもよい。この場合、作業員は、「地図から選択」欄を選択する操作を入力する。そうすると、表示部１５に地図画面が表示され、作業員はその地図画面上から目的地及び経由地を指定する操作を入力することで、目的地及び経由地の位置情報を入力できる。

目的地入力欄Ｒ２２にはさらに「＋経由地追加」欄が設けられている。作業員は「＋経由地追加」欄を選択する操作を入力すると、追加する経由地を入力するための入力欄（図略）が目的地入力欄Ｒ２２に表示される。作業員は、この入力欄に経由地の位置情報を入力することができる。なお、対象移動体が宅配拠点を出発して、１以上の配達先を経由して宅配拠点に戻る走行ルートを移動する場合、目的地は例えば宅配拠点となり、経由地は配達先となる。

作業員による目的地入力欄Ｒ２２への入力が終了すると、移動距離取得部１１２は、入力された目的地及び経由地を公知の経路探索システムに入力して、対象移動体の移動ルート及び移動距離を算出する。算出された移動距離は、目的地入力欄Ｒ２２の下部の「ルートで約ｘｘｘｋｍです。」と記載された欄に表示される。

距離確定ボタンＢ２２は、対象移動体に対する移動距離が確定した場合に作業員により選択されるボタンである。距離確定ボタンＢ２２を選択する操作が入力されると、表示部１５には入力画面１００３が表示される。戻るボタンＢ２１は入力画面１００２を入力画面１００１に戻すためのボタンである。

入力画面１００４は、対象移動体の移動距離を直接的に入力する画面である。入力画面１００４は、タブ欄Ｒ４１、距離入力欄Ｒ４２、戻るボタンＢ４１、及び距離確定ボタンＢ４２を含む。タブ欄Ｒ４１はタブ欄Ｒ２１と同じである。距離入力欄Ｒ４２は作業員が直接的に、対象移動体の移動距離を入力する欄である。作業員は例えば外部の経路探索システムなどから入手した最適ルートの移動距離を距離入力欄Ｒ４２に入力する。戻るボタンＢ４１は戻るボタンＢ２１と同じである。距離確定ボタンＢ４２は、距離確定ボタンＢ２２と同じである。

入力画面１００３は、図９のフローによって最終的に決定された搭載電池数を作業員に報知する入力画面であり、例えば図９のステップＳ１６において表示される。

この例では、対象移動体である移動体ＩＤが「ＥＶ－１」の移動体３０に対して荷物をｘｘｘｋｇ搭載し、ｘｘｘｋｍ走行したときの搭載電池数として「３個」が表示される。また、この表示の下には最低電池数が２個であることが表示されている。この最低電池数は、消費電力量を賄うことが可能な最小電池数ｎ＿ｍｉｎである。

戻るボタンＢ３１は入力画面１００３を入力画面１００２又は入力画面１００４に戻すボタンである。ＴＯＰボタンＢ３２は、入力画面１００３を入力画面１００１に戻すボタンである。

以上説明したように、本実施の形態によれば、劣化コストに加えて充電コストが考慮されて搭載電池数が決定されているため、電池パック３４のトータルコストが抑制されるように電池数を決定できる。

（実施の形態２）
実施の形態２は、サーバ２０Ａが主体となって搭載電池数を決定するものである。なお、本実施の形態において、実施の形態１と同一の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する。

図１１は、実施の形態２に係るサーバ２０Ａ及び端末装置１０Ａの詳細な構成の一例を示すブロック図である。なお、本実施の形態に係る情報処理システム１の全体構成は図１と同じであるため、ここでは説明を省略する。

サーバ２０Ａは、プロセッサ２１Ａ、通信部２２、及びメモリ２３Ａを含む。プロセッサ２１Ａは、図５で説明した移動体管理部２１１及び電池管理部２１２の他、配車計画部２１３、車両情報取得部２１４、移動距離取得部２１５、消費電力量算出部２１６、劣化コスト算出部２１７、充電コスト算出部２１８、及び電池数決定部２１９を含む。

メモリ２３Ａは、図５で説明した車両情報テーブル２３１、走行履歴情報テーブル２３２、及び電池管理情報テーブル２３３の他、電力量情報テーブル２３４、劣化コスト算出情報２３５、及び充電コスト算出情報２３６をさらに記憶する。

移動体管理部２１１は、走行履歴情報テーブル２３２に記憶された走行履歴情報に基づいて電力量情報テーブル２３４を作成する。

図１２は、電力量情報テーブル２３４のデータ構成の一例を示す図である。電力量情報テーブル２３４は、各移動体３０について、電池数ｎ毎の移動距離の範囲及び消費電力量が対応付けられた電力量情報を記憶するテーブルである。

電力量情報テーブル２３４は、移動体ＩＤ、電池数、荷物の搭載量の範囲、移動距離の範囲、及び消費電力量を含む。移動体ＩＤは、移動体３０の識別子である。電池数は移動体３０に搭載される電池数である。荷物の搭載量の範囲は、移動体３０に搭載される荷物の搭載量の範囲である。荷物の搭載量の範囲としては、例えば予め定められた所定量の範囲が採用される。荷物の搭載量の範囲は、例えば０ｋｇ超Ｌ１ｋｇ未満、Ｌ１ｋｇ以上Ｌ２ｋｇ未満、Ｌ２ｋｇ以上Ｌ３ｋｇ未満というように、所定量（例えば１００ｋｇ、１５０ｋｇ、２００ｋｇなど）の範囲毎に分類されてもよい。或いは、荷物の搭載量の範囲は、例えば軽量（例えば０ｋｇ超１００ｋｇ未満に相当）、中量（例えば１００ｋｇ以上２００ｋｇ未満に相当）、重量（例えば２００ｋｇ以上に相当）などと表現されてもよい。移動距離の範囲は移動体３０の移動距離の範囲である。この移動距離の範囲としては、例えば予め定められた所定距離の範囲が採用される。移動距離の範囲は、例えば０ｋｍ超Ａ１ｋｍ未満、Ａ１ｋｍ以上Ａ２ｋｍ未満、Ａ２ｋｍ以上Ａ３ｋｍ未満というように、所定距離（例えば１ｋｍ、５ｋｍ、１０ｋｍなど）の範囲毎に分類されてもよい。或いは、移動距離の範囲は、例えば近距離（例えば０ｋｍ超５ｋｍ未満に相当）、中距離（例えば５ｋｍ以上２０ｋｍ未満に相当）、長距離（例えば２０ｋｍ以上に相当）などと表現されてもよい。消費電力量は該当する電池数の電池パック３４が搭載された移動体３０が該当する移動距離の範囲内で移動したときに消費した消費電力量の平均値である。

移動体管理部２１１は、図７に示す走行履歴情報テーブル２３２に記憶された走行履歴情報を、移動体ＩＤ、搭載電池数、荷物の搭載量の範囲、及び移動距離の範囲の組合せ毎に分類する。移動体管理部２１１は、分類した組合せについて、消費電力量のそれぞれの平均値を算出する。これにより、移動体３０のそれぞれについて、電池数、荷物の搭載量の範囲及び移動距離の範囲の組合せ毎の消費電力量の平均値が得られる。移動体管理部２１１は、算出した消費電力量の平均値を電力量情報テーブル２３４の該当する消費電力量の欄に書き込む。

以上の処理が移動体３０毎に行われ、電力量情報テーブル２３４が生成される。なお、電力量情報テーブル２３４が記憶する移動距離及び消費電力量は、該当する移動体３０の走行履歴情報が走行履歴情報テーブル２３２に追加される毎に更新されてもよいし、該当する移動体３０の一定個数分の走行履歴情報が走行履歴情報テーブル２３２に追加される毎に更新されてもよい。また、電力量情報テーブル２３４のうちの消費電力量は、走行履歴情報のうちの電池搭載数、荷物の搭載量、及び移動距離を訓練データとし消費電力量をリファレンスデータとして機械学習を用いて訓練された機械学習モデルを用いて算出されてもよい。この場合、移動体単体、移動体の種類、又は属性が類似する移動体のグループ毎に、機械学習モデルが訓練される。また、電池の種類毎に、機械学習モデルが訓練されてもよい。この場合、走行履歴情報に、搭載される電池の種類が追加される。

電池管理部２１２の処理の詳細は、図５に示す電池管理部２１２と同じであるため、ここでは説明を省略する。

配車計画部２１３は、サーバ２０Ａが管理対象とする移動体３０のそれぞれに対する配車計画を作成する。配車計画は、例えば各移動体３０が配達するべき荷物及び配達する時間帯（例えば、午前又は午後など）を定めた情報である。さらに、配車計画には、各移動体３０が配達するべき荷物の総重量が含まれる。

配車計画部２１３は、例えば、全ての荷物の配達先の情報から各宅配拠点が取り扱うべき荷物を割り当てると共に、各宅配拠点において各移動体３０が配達する荷物を割り当てる。この場合、配車計画部２１３は、例えば、各移動体３０の荷物の積載能力と各荷物の希望配達時間などを考慮に入れて、各移動体３０の負担が平準化されるように、配車計画を作成すればよい。

車両情報取得部２１４は、図２に示す車両情報取得部１１１と同様、移動体３０の車両情報をメモリ２３Ａが記憶する車両情報テーブル２３１から取得する。

移動距離取得部２１５は、配車計画部２１３において作成された各移動体３０の配車計画にしたがって、各移動体３０の最適な走行ルート及びその走行ルートの移動距離を算出する。この場合、移動距離取得部２１５は、各移動体３０の配車計画が示す配達先及び配達時刻などを経路探索システムに入力することによって、各移動体３０の走行ルート及び移動距離を取得すればよい。

消費電力量算出部２１６は、図２に示す消費電力量算出部１１３と同様、各移動体３０の消費電力量を算出する。但し、本実施の形態では、消費電力量算出部２１６は、走行履歴情報テーブル２３２に所定数以上の走行履歴情報が蓄積され、蓄積された走行履歴情報に基づいて電力量情報テーブル２３４が算出された場合、電力量情報テーブル２３４を用いて電力量情報を算出してもよい。電力量情報テーブル２３４を用いた消費電力量の算出については後述する。

劣化コスト算出部２１７、充電コスト算出部２１８、及び電池数決定部２１９のそれぞれの処理の詳細は、図２に示す劣化コスト算出部１１４、充電コスト算出部１１５、及び電池数決定部１１６と同じであるため、ここでは説明を省略する。

劣化コスト算出情報２３５及び充電コスト算出情報２３６はそれぞれ図２に示す劣化コスト算出情報６０１及び充電コスト算出情報６０２と同じであるため、ここでは説明を省略する。

端末装置１０Ａは、プロセッサ１１Ａ、通信部１２Ａ、及び表示部１５Ａを含む。実施の形態２はサーバ２０Ａが処理主体であるため、プロセッサ１１Ａにおいて、実施の形態１のプロセッサ１１が備える各ブロックはサーバ２０Ａのプロセッサ２１Ａが備えている。

プロセッサ１１Ａは、例えば、ＣＰＵなどの電気回路であり、端末装置１０Ａの全体制御を司る。プロセッサ１１Ａは、サーバ２０から端末装置１０Ａが管轄する１以上の移動体３０のそれぞれに対する搭載電池数を示す情報を通信部１２Ａを介して取得する。通信部１２Ａは、例えば端末装置１０Ａをネットワーク４０に接続する通信回路であり、サーバ２０Ａから送信された搭載電池数を示す情報を受信する。表示部１５Ａは、プロセッサ１１Ａの制御の下、各移動体３０のそれぞれに対する搭載電池数を示す情報を表示する。

次に、実施の形態２における情報処理システム１の動作について図９のフローチャートを用いて説明する。実施の形態２において、図９に示すフローは例えば、配車計画部２１３が配車計画を作成した場合に開始される。ここで、配車計画は、各配送拠点の営業日に合わせて例えば１日に１回、所定時刻に実施される。

ステップＳ１～Ｓ１３の処理は、実施の形態１ではプロセッサ１１が実行していたが、実施の形態２では、サーバ２０Ａのプロセッサ２１Ａが実行する点が相違する。ステップＳ１～Ｓ１３、Ｓ１５の処理の詳細は処理主体がサーバ２０Ａであること以外は、実施の形態１と同じである。

但し、実施の形態２では、ステップＳ４において、消費電力量算出部２１６は、電力量情報テーブル２３４を参照し、以下の処理により移動体３０の電力消費量を算出する。消費電力量算出部２１６は、処理対象となる移動体３０の移動体ＩＤと、ステップＳ２において取得された移動体３０の移動距離と、ステップＳ３又はステップＳ７で設定された電池数ｎとに対応する消費電力量を電力量情報テーブル２３４から決定する。詳細には、消費電力量算出部２１６は、該当する移動体３０の移動体ＩＤと電池数ｎとを格納するレコードを電力量情報テーブル２３４から抽出する。消費電力量算出部２１６は、抽出したレコードの中から、ステップＳ２で取得された移動距離が属する移動距離の範囲を格納するレコードを抽出する。消費電力量算出部２１６は、抽出したレコードに格納された消費電力量の値を移動体３０の消費電力量として算出する。

なお、該当する移動体３０において対応する消費電力量が電力量情報テーブル２３４に格納されていなかった場合、消費電力量算出部２１６は、実施の形態１で説明した消費電力量算出部１１３による消費電力量の算出方法を用いて消費電力量を算出すればよい。

実施の形態２のステップＳ１４では、サーバ２０Ａの電池数決定部２１９は、異常であることを示すメッセージを通信部２２を介して端末装置１０Ａに送信し、このメッセージを受信した端末装置１０Ａは、表示部１５Ａにこのメッセージを表示する。これにより、異常であることが作業員に報知される。この場合、端末装置１０Ａは異常であることを示すメッセージの音声を図略のスピーカから出力してもよい。

実施の形態２のステップＳ１６では、サーバ２０Ａの電池数決定部２１９は、搭載電池数を示すメッセージを通信部２２を介して端末装置１０Ａに送信し、このメッセージを受信した端末装置１０Ａは、このメッセージを表示部１５Ａに表示する。これにより、移動体３０に対する搭載電池数が作業員に通知される。なお、搭載電池数が示す音声メッセージを図略のスピーカから出力してもよい。

実施の形態２において、電池数決定部２１９は、ある宅配拠点が管理する全ての移動体３０に対する搭載電池数を算出した場合に、各移動体３０のそれぞれの搭載電池数を示すメッセージを端末装置１０Ａに表示させてもよい。

図１３は、実施の形態２におけるメッセージ画面１３００の一例を示す図である。メッセージ画面１３００には、ある宅配拠点が管理する移動体３０に関する搭載電池数が一覧表示されている。詳細にはメッセージ画面１３００には、車両ＩＤ、積載量、配送ルート（移動距離）、及び搭載電池数が含まれている。車両ＩＤの欄には、各移動体３０の移動体ＩＤが表示されている。積載量の欄には各移動体３０が積載する荷物の総重量が表示されている。この総重量は、配車計画部２１３によって算出された各移動体３０の荷物の総重量である。配送ルート（移動距離）は各移動体３０の配送ルートとその移動距離である。なお配送ルートの表示欄を選択する操作が入力されると、端末装置１０Ａは地図画像上に配送ルートがオーバーラップ表示された地図画面を表示部１５Ａに表示してもよい。搭載電池数の欄には各移動体３０の搭載電池数が表示されている。

このように、メッセージ画面１３００には、各移動体３０に対する搭載電池数が表示されているため、作業員は各移動体３０に搭載するべき電池数を容易に確認できる。さらに、メッセージ画面１３００には、各移動体３０の積載量及び移動距離が表示されるため、搭載電池数の妥当性を作業員に報知できる。

以上、説明したように、実施の形態２においては、サーバ２０Ａが主体となって搭載電池数が決定されるため、端末装置１０Ａの処理負担を軽減できる。

本開示は下記の変形例が採用できる。

（１）図３に示す劣化コスト算出情報６０１は、電池数ｎに対応して複数設けられていてもよい。これは、電池数ｎが増大するにつれて、移動体３０の総重量は増大し、この総重量の増大に伴って劣化コストは減少するからである。例えば、図３において、劣化コスト算出情報６０１Ｂは、劣化コスト算出情報６０１Ａよりも大きな電池数ｎが対応づけられている。劣化コスト算出情報６０１Ｂは、電池数ｎが小さい領域（例えば電池数ｎ＝１～２）において劣化コストの低下率が劣化コスト算出情報６０１Ａよりも大きくなっている。このように、変形例（１）では、大きな電池数ｎが対応付けられた劣化コスト算出情報６０１ほど、電池数ｎが小さい領域における劣化コストの低下率が大きくなる特性を備えている。

この場合、劣化コスト算出部１１４は、設定された電池数ｎに対応する劣化コスト算出情報６０１をメモリ１４から読み出し、読み出した劣化コスト算出情報６０１を参照することによって、劣化コストを算出すればよい。

ここでは、劣化コスト算出情報６０１は、電池数ｎに対応して複数設けられているとして説明したが、電池数ｎと移動体３０に対する荷物の積載量との組に対応して複数設けられていてもよい。この場合、複数の劣化コスト算出情報６０１は、例えば電池数ｎと積載量との組が示す移動体３０の重量の増加量が増大するにつれて、電池数ｎが小さい領域における劣化コストの低下率が大きくなる特性を備えていればよい。

さらに、この場合、劣化コスト算出部１１４は設定された電池数ｎと移動体３０の実際の積載量とに対応する劣化コスト算出情報６０１をメモリ１４から読み出し、読み出した劣化コスト算出情報６０１を参照することによって、劣化コストを算出すればよい。

（２）変形例（１）では、劣化コスト算出情報６０１は電池数ｎに応じて複数設けられている、又は電池数ｎと積載量との組に応じて複数設けられているとして説明した。変形例（２）では、１つの劣化コスト算出情報６０１をメモリ１４に記憶しておき、劣化コスト算出部１１４は、電池数ｎに応じて、又は電池数ｎ及び積載量の組に応じてメモリに記憶された劣化コスト算出情報６０１を補正してもよい。

この場合、劣化コスト算出部１１４は、電池数ｎが増大するにつれて、電池数ｎが小さい領域での劣化コストの低下率が大きくなるように劣化コスト算出情報６０１を補正すればよい。或いは、劣化コスト算出部１１４は、電池数ｎ及び積載量の組によって示される移動体３０の重量の増加量が増大するにつれて、電池数ｎが小さい領域での劣化コストの低下率が大きくなるように劣化コスト算出情報６０１を補正すればよい。

（３）劣化コスト算出部１１４は、電池数ｎ毎に、電池パック３４のそれぞれに流れる放電電流に基づいて劣化コストを算出してもよい。電池パック３４は並列接続されているため、電池数ｎが増大するにつれて各電池パック３４に流れる放電電流は減少する。その結果、各電池パック３４のＤＯＤが減少し、劣化コストの悪化は抑制される。そこで、変形例（３）では、メモリ１４に放電電流と劣化コストとの対応関係が予め定められた情報を劣化コスト算出情報６０１として記憶させておく。劣化コスト算出部１１４は、電池数ｎに応じて各電池パック３４に流れる放電電流を算出する。そして、劣化コスト算出部１１４は、メモリ１４から放電電流と劣化コストとが対応付けられた劣化コスト算出情報６０１を読み出し、算出した放電電流に対応する劣化コストを算出すればよい。この場合の劣化コスト算出情報６０１としては、例えば、図３において、縦軸が劣化コスト、横軸が電池数ｎに対応する各電池パック３４に流れる電流が設定された情報を採用すればよい。

（４）実施の形態１において、端末装置１０が備える各種機能は、移動体３０が備えていてもよい。この場合、これらの各種機能は車両制御装置３１又は電池管理装置３２が備えればよい。

（５）各実施の形態において、決定された搭載電池数と移動体３０に実際に搭載されている電池数とが異なるか否かを判定し、判定結果にしたがって通知が出力されてもよい。例えば、端末装置１０又はサーバ２０は、移動体３０に搭載されている電池数を電池管理装置３２等から取得し、取得された電池数と決定された搭載電池数とが異なるか否かを判定する。取得された電池数と決定された搭載電池数とが異なると判定された場合、端末装置１０又はサーバ２０は、電池数の変更を勧める通知を出力する。出力された通知は、端末装置１０に備えられる表示部１５又はスマートフォン等の外部の端末にて表示される。なお、当該通知は、表示の代わりに又はそれと共に、スマートスピーカ等により音声を用いて提示されてもよい。

（６）各実施の形態は、家庭又はオフィスなどの特定の場所に設置される蓄電装置に適用されてもよい。
具体的には、情報処理システムは、
１以上の電池を備える蓄電装置の消費電力量を取得し、
１以上の電池数毎に、消費電力量と電池数とに基づいて電池の劣化コストを算出し、
１以上の電池数毎に、電池数に基づいて電池の利用コストを算出し、
劣化コスト及び利用コストにしたがって、蓄電装置に搭載する搭載電池数を決定し、
搭載電池数を出力する。
消費電力量は、特定の時間単位又は利用単位当たりの値である。例えば、消費電力量は、一日当たり、又は一回の利用当たりの値などであってよい。利用コストは、電池を搭載することによりかかる費用である。例えば、利用コストは、電池の購入費、レンタル費、又はメンテナンス費などであってよい。
電池数が多いと、劣化コストは減少するが、利用コストが増加する。電池数が少ないと、劣化コストが増加するが、利用コストは減少する。また、劣化コストと利用コストとのバランスは消費電力量によって変わる。そこで、情報処理システムは、上記のように、消費電力量に基づき、劣化コスト及び利用コストのトータルコストが小さくなるように電池数を決定する。

このように、本構成では、利用コスト及び劣化コストが考慮されて搭載電池数が決定されているため、電池の劣化コストを含む電池のトータルのコストが抑制されるように電池数を決定できる。言い換えると、電池の利用コストを抑制しながら電池の劣化を抑制することができる。また、蓄電装置のユーザ毎に消費電力は異なるため、各ユーザに適したトータルコストとなる電池数を決定できる。

本開示は、電池のトータルコストが抑制される電池数を決定できるため、電池数が変更可能な移動体において有用である。

Claims (10)

1. コンピュータにより実行される情報処理方法であって、
   電動の移動体の重さを取得し、前記重さは、前記移動体にて用いられる１以上の電池の重さを含み、
   前記１以上の電池数毎に、電池数に基づいて算出される前記移動体の消費電力量を取得し、
   前記１以上の電池数毎に、前記消費電力量と前記電池数とに基づいて電池の劣化コストを算出し、
   前記１以上の電池数毎に、前記重さに基づいて充電コストを算出し、
   前記劣化コスト及び前記充電コストにしたがって、前記移動体に搭載する搭載電池数を決定し、
   前記搭載電池数を出力する、
   情報処理方法。
2. さらに、前記移動体の移動距離を取得し、
   前記消費電力量の取得では、前記移動距離と前記重さとから、前記１以上の電池数毎に前記消費電力量を算出することで、前記消費電力量を取得する、
   請求項１記載の情報処理方法。
3. さらに、前記移動体の走行履歴を取得し、
   前記消費電力量の取得では、前記走行履歴から、前記１以上の電池数毎に前記移動体の移動距離に対する消費電力量を取得する、
   請求項１記載の情報処理方法。
4. 前記劣化コストの算出では、
   さらに、前記１以上の電池数毎に、電池の残量を取得し、前記１以上の電池数毎の前記残量の合計と前記消費電力量とに基づいて前記劣化コストを算出する、
   請求項１～３のいずれかに記載の情報処理方法。
5. 前記劣化コストの算出では、前記１以上の電池数毎に、１以上の電池のそれぞれに流れる電流に基づいて前記劣化コストを算出する、
   請求項１～３のいずれかに記載の情報処理方法。
6. 前記搭載電池数の決定では、前記劣化コスト及び前記充電コストの合計にしたがって前記搭載電池数を決定する、
   請求項１～５のいずれかに記載の情報処理方法。
7. 前記移動距離の取得では、ユーザ入力に基づいて前記移動距離を取得する、
   請求項２記載の情報処理方法。
8. 前記移動距離の取得では、前記移動体の配車計画に基づいて算出された移動距離を取得する、
   請求項２記載の情報処理方法。
9. 電動の移動体の重さを取得する第１取得部と、前記重さは、前記移動体にて用いられる１以上の電池の重さを含み、
   前記１以上の電池数毎に、電池数に基づいて消費電力量を取得する第２取得部と、
   前記１以上の電池数毎に、前記消費電力量と前記電池数とに基づいて電池の劣化コストを算出する劣化コスト算出部と、
   前記１以上の電池数毎に、前記重さに基づいて充電コストを算出する充電コスト算出部と、
   前記劣化コスト及び前記充電コストにしたがって、前記移動体に搭載する搭載電池数を決定する決定部と、
   前記搭載電池数を出力する出力部とを備える、
   情報処理装置。
10. 電動の移動体の重さを取得する第１取得部と、前記重さは、前記移動体にて用いられる１以上の電池の重さを含み、
    前記１以上の電池数毎に、電池数に基づいて消費電力量を取得する第２取得部と、
    前記１以上の電池数毎に、前記消費電力量と前記電池数とに基づいて電池の劣化コストを算出する劣化コスト算出部と、
    前記１以上の電池数毎に、前記重さに基づいて充電コストを算出する充電コスト算出部と、
    前記劣化コスト及び前記充電コストにしたがって、前記移動体に搭載する搭載電池数を決定する決定部と、
    前記搭載電池数を出力する出力部としてコンピュータを機能させる、
    情報処理プログラム。
    

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