JP7437437B2

JP7437437B2 - 充電制御システム

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Publication number: JP7437437B2
Application number: JP2022054061A
Authority: JP
Inventors: 陽齊田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2022-03-29
Filing date: 2022-03-29
Publication date: 2024-02-22
Anticipated expiration: 2042-03-29
Also published as: US20230313593A1; JP2023146717A; CN116890675A

Description

本発明は、車両に搭載される充電制御システムに関する。

近年、より多くの人々が手ごろで信頼でき、持続可能かつ先進的なエネルギーへのアクセスを確保できるようにするため、エネルギーの効率化に貢献する電動車に関する研究開発が行われている。

ところで、電動車における充電では、通常、ユーザが充電リッドを車内からレバーやボタンを操作して手動で開放するが、充電時に自動で開放してほしいという要望もある。これに対し、例えば、特許文献１に記載には、充電器の近傍に駐車し、かつ電池残量が一定値以下の場合、充電リッドを自動で開放する電動車両が記載されている。

特開２０１９－１４６４０２号公報

しかしながら、電池残量が一定値以下であれば充電リッドを自動的に開放するため、ユーザに充電の意思がないにも拘わらず充電リッドが開放され、ユーザに違和感を与える虞があった。

本発明は、ユーザに違和感を与えずに充電リッドの自動開放が可能な充電制御システムを提供する。そして、延いてはエネルギーの効率化に寄与するものである。

本発明は、
充電リッドを開放した状態で充電を行う車両に搭載されるバッテリの充電制御システムであって、
充電地点で前記車両が停車したことを判定する、停車判定部と、
前記バッテリの充電の要否を判定する、充電要否判定部と、
前記充電リッドを自動的に開放する自動開放動作を行う、充電リッド自動開放部と、
前記自動開放動作の有効又は無効をユーザによって選択可能に構成され、ユーザの意思に基づいて前記充電リッド自動開放部の前記自動開放動作を制御する、自動開放動作制御部と、を備え、
前記自動開放動作制御部は、
前記充電地点で前記車両が停車し、且つ、前記バッテリの充電が必要な場合に、ユーザに前記自動開放動作の要否を問い合わせる通知を行い、
ユーザが前記自動開放動作を承諾した場合に、前記自動開放動作を有効とし、前記充電リッドを自動的に開放し、
前記車両が停車した充電地点が、ナビゲーション装置に登録された所定充電地点である場合に、前記通知を行うことなく前記自動開放動作を有効とする。
また、本発明は、
充電リッドを開放した状態で充電を行う車両に搭載されるバッテリの充電制御システムであって、
充電地点で前記車両が停車したことを判定する、停車判定部と、
前記バッテリの充電の要否を判定する、充電要否判定部と、
前記充電リッドを自動的に開放する自動開放動作を行う、充電リッド自動開放部と、
前記自動開放動作の有効又は無効をユーザによって選択可能に構成され、ユーザの意思に基づいて前記充電リッド自動開放部の前記自動開放動作を制御する、自動開放動作制御部と、を備え、
前記自動開放動作制御部は、
前記充電地点で前記車両が停車し、且つ、前記バッテリの充電が必要な場合に、ユーザに前記自動開放動作の要否を問い合わせる通知を行い、
ユーザが前記自動開放動作を承諾した場合に、前記自動開放動作を有効とし、前記充電リッドを自動的に開放し、
前記車両が停車した充電地点が、急速充電設備が設置されている場合に、前記通知を行うことなく前記自動開放動作を有効とする。

本発明によれば、ユーザに違和感を与えずに充電リッドの自動開放が可能な充電制御システムを提供することができる。

充電制御システム１の概略構成を示す図である。充電制御システム１におけるナビゲーション装置２９のブロック図である。充電制御システム１における充電制御装置２８のブロック図である。図３の充電制御装置２８が行う処理の一例のフローチャートである。図３の充電制御装置２８が行う処理の他例のフローチャートである。図３の充電制御装置２８の他の構成例を示すブロック図である。図６の充電制御装置２８が行う閾値設定の一例のフローチャートである。図７の閾値設定処理におけるバッテリの残容量と閾値との関係を示す図である。図７の閾値設定処理における下限残容量の設定例を示す図である。

以下、本発明の一実施形態について、図１～図８を参照して説明する。
図１は、充電制御システムの構成例を示す。充電制御システム１は、電動車両１０と、充電設備１１と、移動通信網１２又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信１３を介して電動車両１０と通信可能なスマートフォン等のスマートデバイス１４と、から構成される。スマートデバイス１４は、電動車両１０の運転者等のユーザにより携帯され、電動車両１０の車内にあっても、車外にあっても、移動通信網１２又は近距離無線通信１３を介して通信可能である。

電動車両１０は、車輪２０を回転駆動する電動機２１と、電動機２１に給電するバッテリ２２と、を備える。バッテリ２２は、図示しない系統電源に接続されている充電設備１１によって充電される。充電設備１１は、例えば電動車両１０のユーザの自宅、事業所、又は公道沿いの充電スタンド等に設置されている。

充電設備１１の給電方式として、ＡＣ給電及びＤＣ給電がある。ＡＣ給電では、充電設備１１から電動車両に交流電力が供給される。交流電力は、電動車両に搭載されたＡＣ／ＤＣ変換器を介して直流電力に変換されて電動車両１０のバッテリ１１に充電される。ＤＣ給電では、ＡＣ／ＤＣ変換器が充電設備１１に搭載されており、予め直流に変換された電力が充電設備１１から電動車両に供給される。一般に、ＤＣ給電はＡＣ給電よりもバッテリの急速充電が可能である。ＡＣ給電及びＤＣ給電は有線給電であり、ＡＣ給電では、充電設備１１に設けられるＡＣ給電用のプラグ１５が電動車両の充電ポート（コネクタ）に装着され、ＤＣ給電では、充電設備１１に設けられるＤＣ給電用のプラグ１６が電動車両の充電ポート（コネクタ）に装着される。

電動車両１０は、ＡＣ給電用のＡＣ充電ポート２３と、ＤＣ給電用のＤＣ充電ポート２４と、を備える。ＡＣ充電ポート２３及びＤＣ充電ポート２４は、例えば電動車両１０のフロントグリルの上部に設けられ、ＡＣ充電ポート２３はリッド２６に覆われ、ＤＣ充電ポート２４はリッド２７によって覆われている。充電時には、リッド２６、２７のうち、充電設備１１の給電方式に対応するリッドが開かれる。なお、電動車両１０は、ＡＣ充電ポート２３、ＤＣ充電ポート２４のうち少なくとも一つを有していればよい。また、ＡＣ充電ポート２３、ＤＣ充電ポート２４に加えて、若しくは代わりに、ワイヤレス充電用の受電コイルを備えていてもよい。

電動車両１０は、バッテリ２２の充電を制御する充電制御装置２８を有し、さらにナビゲーション装置２９を有する。ナビゲーション装置２９は、ユーザ（又はユーザが操作するスマートデバイス１４）と電動車両１０（充電制御装置２８）との情報のやり取りを仲介する車載ＨＭＩ（ＨｕｍａｎＭａｃｈｉｎｅＩｎｔｅｒｆａｃｅ）としても用いられる。なお、車載ＨＭＩとしては、ナビゲーション装置２９に限らず、ディスプレイオーディオ装置等を用いることができる。

図２は、ナビゲーション装置２９の構成例を示す。ナビゲーション装置２９は、制御装置３０と、表示部（ディスプレイ）３１、操作部３２、音声出力部（スピーカ）３３、情報記憶部３４、車両信号Ｉ／Ｆ３５、無線通信Ｉ／Ｆ３６及びＧＰＳ受信部（衛星測位装置）３７を備える。

表示部３１は、地図や、現在地や、現在地から目的地への推奨ルートを表示する。操作部３２は、ユーザがナビゲーション装置２９に対して各種指示を出す際にユーザによって操作される。なお、表示部３１と操作部３２とは、タッチパネル式表示器によって１つにまとめられてもよい。音声出力部３３は、経路案内や各種情報通知等に関する音声を出力する。情報記憶部３４は地図データ等のデータを格納する。車両信号Ｉ／Ｆ３５は、車速センサ等のセンサ（図示せず）と制御装置３０との間の信号送受を仲介する。無線通信Ｉ／Ｆ３６は、通信アンテナ３８と制御装置３０との間の信号送受を仲介する。ナビゲーション装置２９は、通信アンテナ３８によって電波を送受し、移動通信網１２又は近距離無線通信１３を介してスマートデバイス１４との間で通信を行う。ＧＰＳ受信部３７は、測位衛星からのＧＰＳ電波をＧＰＳアンテナ３９によって捕捉し、ＧＰＳ電波に基づき現在地を測位する。

制御装置３０はプログラムを実行可能なプロセッサによって構成され、充電制御装置２８は、制御装置３０のプロセッサがプログラムを実行することによって実現される各種の機能部によって構成されている。なお、充電制御装置２８と制御装置３０とは別々のプロセッサによって構成されてもよい。

図３は、充電制御装置２８の構成例を示す。充電制御装置２８は、停車判定部４０と、充電要否判定部４１と、充電リッド自動開放部４２と、自動開放動作制御部４３と、充電実行部４４と、を有する。停車判定部４０、充電要否判定部４１、充電リッド自動開放部４２、自動開放動作制御部４３、及び充電実行部４４は、プロセッサがプログラムを実行することによって実現される。本実施形態では、電動車両１０に充電制御装置２８が搭載されているが、充電制御装置２８は、スマートデバイス１４に搭載されていてもよく、電動車両１０及び携帯端末３との間で、無線通信による情報の送受信が可能な管理サーバに搭載されていてもよく、電動車両１０、管理サーバ及びスマートデバイス１４に分散して搭載されていてもよい。

停車判定部４０は、充電地点で電動車両１０が停車したことを判定する。電動車両１０が停車したか否かは、車速センサの出力信号に基づいて判定できる。停車した地点が充電地点であるか否かは、ＧＰＳ電波に基づく測位によって取得される現在地と、現在地に対応する地図データ上の地点情報とに基づいて判定できる。なお、地図データには、充電設備１１が設置されている場所、その場所に設置されている充電設備１１の給電方式（ＡＣ給電、ＤＣ給電）が予め登録されている。

充電要否判定部４１は、バッテリ２２の充電の要否を判定する。充電要否判定部４１は、例えば、バッテリ２２の残容量（ＳＯＣ：State of Charge）を取得し、ＳＯＣが所定の閾値以下である場合にバッテリ２２の充電が必要と判定する。また、充電要否判定部４１は、ユーザの入力に基づいて、若しくはユーザの行動履歴に基づいて、特定の日にち又は時間（例えば、毎週金曜、旅行計画の前日、毎日１９時以降など）にバッテリ２２の充電が必要と判定してもよい。以下の説明では、充電要否判定部４１は、ＳＯＣが所定の閾値以下である場合にバッテリ２２の充電が必要と判定する場合を例に説明する。

充電リッド自動開放部４２は、ＡＣ充電ポート２３を覆うリッド２６、及びＤＣ充電ポート２４覆うリッド２７を自動的に開放する自動開放動作を行う。例えば、リッド２６及びリッド２７毎にリッドを開閉するモータが設けられ、充電リッド自動開放部４２は、モータを駆動することによってリッド２６又はリッド２７を自動的に開放する。

充電リッド自動開放部４２は充電種類判別部４５を有しており、充電種類判別部４５は、地図データ上の地点情報から、充電地点に設置されている充電設備１１の種類、すなわち給電方式（ＡＣ給電、ＤＣ給電）を判別する。充電リッド自動開放部４２は、リッド２６及びリッド２７のうち、充電種類判別部４５によって判別された充電設備１１の種類に対応するリッドを自動的に開放する。

自動開放動作制御部４３は、ユーザの意思に基づいて充電リッド自動開放部４２の自動開放動作を制御する。充電リッド自動開放部４２が行う自動開放動作の有効又は無効は、ユーザによって選択可能に構成されている。自動開放動作の有効又は無効の選択は、例えばスマートデバイス１４又はナビゲーション装置２９の操作部３２上で行われる。自動開放動作制御部４３は、予め自動開放動作が有効に設定されている場合、及び、通知に対する応答で自動開放動作が承諾された場合に、充電リッド自動開放部４２を通じてリッド２６又はリッド２７を自動的に開放する。反対に、自動開放動作制御部４３は、予め自動開放動作が無効に設定されている場合、及び通知に対する応答で自動開放動作が拒否された場合に、リッド２６、２７の自動開放を禁止する。

自動開放動作制御部４３は、予め自動開放動作の有効／無効が設定されていない場合であって、電動車両１０が充電地点に停車しており、且つ、バッテリ２２のＳＯＣが所定の閾値以下まで低下している場合に、自動開放動作の要否をユーザに問い合わせる通知を行う。通知は、スマートデバイス１４及び／又はナビゲーション装置２９の表示部３１や音声出力部３３を通じて行われる。通知を受けたユーザは、スマートデバイス１４又はナビゲーション装置２９の操作部３２上で自動開放動作を承諾し、又は拒否する。自動開放動作制御部４３は、ユーザが自動開放動作を承諾した場合に、自動開放動作を有効として、充電リッド自動開放部４２を通じてリッド２６又はリッド２７を自動的に開放する。反対に、自動開放動作制御部４３は、ユーザが自動開放動作を拒否した場合に、自動開放動作を無効として、リッド２６、２７の自動開放を禁止する。

また。自動開放動作制御部４３は、予め自動開放動作の有効／無効が設定されていない場合、以下の場合には自動開放動作の要否をユーザに問い合わせる通知を行うことを省略してもよい。例えば、自動開放動作制御部４３は、電動車両１０が停車した充電地点が、予めナビゲーション装置２９に登録されている所定充電地点であれば、自動開放動作の要否の通知を省略できる。所定充電地点ではユーザへの通知及び通知に対するユーザの応答が省略されるので、システムの利便性が向上する。また、自動開放動作制御部４３は、電動車両１０が停車した充電地点が、ＤＣ給電可能な充電設備１１（以下、急速充電設備とも称する）が設置されている場合に、自動開放動作の要否の問い合わせを省略できる。急速充電設備が設置されている場所での停車は、充電を行うユーザの意思を推認し得るので、ユーザへの通知及び通知に対するユーザの応答を省略することで、システムの利便性が向上する。

充電実行部４４は、充電リッド自動開放部４２によるリッド２６、２７の開放動作が完了した後、ＡＣ充電ポート２３又はＤＣ充電ポート２４を通じてバッテリ２２を所定の目標ＳＯＣまで充電する。

図４は、充電制御装置２８が行う処理の一例を示す。充電制御装置２８は、充電地点で電動車両１０が停車したことを判定する（ステップＳ１）。充電地点で電動車両１０が停車していない場合（ステップＳ１－Ｎｏ）、処理を終了する。充電地点で電動車両１０が停車している場合（ステップＳ１－Ｙｅｓ）、充電制御装置２８は、バッテリ２２のＳＯＣを取得し、ＳＯＣが所定の閾値ＴＨ以下であるか否かを判定する（ステップＳ２）。

ＳＯＣが所定の閾値ＴＨ以下ではない場合（ステップＳ２－Ｎｏ）、処理を終了する。一方、ＳＯＣが所定の閾値ＴＨ以下である場合に（ステップＳ２－Ｙｅｓ）、充電制御装置２８は、バッテリ２２の充電が必要であると判定する。バッテリ２２の充電が必要であると判定した充電制御装置２８は、続いて電動車両１０が停車した充電地点が予めナビゲーション装置２９に登録されている所定充電地点であるか否かを判定する（ステップＳ３）。

充電地点が所定充電地点ではない場合に（ステップＳ３－Ｎｏ）、続いて充電制御装置２８は、電動車両１０が停車した充電地点が急速充電設備が設置された充電地点であるか否かを判定する（ステップＳ４）。その結果、急速充電設備が設定された充電地点でない場合に（ステップＳ４－Ｎｏ）、充電制御装置２８は、リッドの自動開放動作の要否をユーザに問い合わせる通知を行い（ステップＳ５）、通知に対するユーザの応答を受け付ける（ステップＳ６）。

自動開放動作を拒否するユーザの応答を受け付けた場合に（ステップＳ６－Ｎｏ）、充電制御装置２８は自動開放動作を行うことなく処理を終了する。一方、自動開放動作を承諾するユーザの応答を受け付けた場合に（ステップＳ６－Ｙｅｓ）、充電制御装置２８は、充電地点に設置されている充電設備１１の種類、すなわち給電方式（ＡＣ給電、ＤＣ給電）を判別する（ステップＳ７）。

また、充電地点が所定充電地点である場合（ステップＳ３－Ｙｅｓ）、若しくは、電動車両１０が停車した充電地点が急速充電設備が設置された充電地点である場合（ステップＳ４－Ｙｅｓ）、充電制御装置２８は、リッドの自動開放動作の要否をユーザに問い合わせる通知を行うことなく、充電地点に設置されている充電設備１１の種類、すなわち給電方式（ＡＣ給電、ＤＣ給電）を判別する（ステップＳ７）。

充電設備１１の種類がＡＣ給電である場合に（ステップＳ７－１）、充電制御装置２８は、ＡＣ充電ポート２３を覆うリッド２６を開放する（ステップＳ８）。また、充電設備１１の種類がＤＣ給電である場合に（ステップＳ７－２）、充電制御装置２８は、ＤＣ充電ポート２４を覆うリッド２７を開放する（ステップＳ９）。

上述した処理によれば、まず、リッドの自動開放動作を有効とするユーザの意思に基づいて、充電制御装置２８はリッドの自動開放動作を実行する。これにより、ユーザが望まないリッドの自動開放を回避して、ユーザが違和感を覚える機会を減らすことができる。

また、リッドの自動開放動作を実行する際に、充電制御装置２８はリッドの自動開放動作の要否をユーザに問い合わせる通知を行い、ユーザがリッドの自動開放動作を承諾した場合に、充電制御装置２８はリッドの自動開放動作を実行する。これにより、ユーザが望まないリッドの自動開放を、より確実に回避することができる。

また、電動車両１０が停車した充電地点がナビゲーション装置２９に登録されている所定充電地点である場合、及び急速充電設備が設置されている場合に、充電制御装置２８は、リッドの自動開放動作の要否をユーザに問い合わせる通知を行うことなく、リッドの自動開放動作を実行する。このような場合に、ユーザへの通知及び通知に対するユーザの応答を省略することにより、システムの利便性を高めることができる。

なお、ユーザによってナビゲーション装置２９に所定充電地点として登録される特定の充電地点は、ユーザの自宅であってもよく、ユーザが頻繁に利用する充電スタンドなどであってもよい。また、ユーザの自宅やユーザが頻繁に利用する充電スタンドなどの特定の充電地点のナビゲーション装置２９への登録は、ユーザによる登録に限られない。例えば、充電の実施履歴に基づき、充電の実施頻度が相対的に高い充電地点が、所定充電地点として、充電制御装置２８によって自動的に登録されてもよい。

また、充電制御装置２８は、充電設備１１の種類を判別して、複数のリッド２６、２７のうちから充電設備１１の種類に対応する充電口のリッドを開放する。これにより、システムの利便性を高めることができる。

図５は、充電制御装置２８が行う処理の他例のフローチャートである。この例は、上述した処理の変形例として、予めユーザがリッドの自動開放動作を有効とする設定をしているとき、充電地点が所定充電地点であるか否かにかかわらずユーザへの通知及び通知に対するユーザの応答を省略して、充電制御装置２８がリッドの自動開放動作を実行する例である。

具体的には、充電地点で電動車両１０が停車している場合（ステップＳ１－Ｙｅｓ）であって、ＳＯＣが所定の閾値ＴＨ以下である場合に（ステップＳ２－Ｙｅｓ）、充電制御装置２８は、予めリッドの自動開放動作が有効か否かを判定する（ステップＳ１０）。その結果、自動開放動作が有効でなければ（ステップＳ１０－Ｎｏ）、充電制御装置２８は自動開放動作を行うことなく処理を終了する。自動開放動作が有効であれば（ステップＳ１０－Ｙｅｓ）、充電制御装置２８はステップＳ７に移行してリッドの自動開放動作を実行する。この構成によれば、ユーザは予め自動開放動作の有効／無効を設定しておくことで、通知に対する応答を省略でき、システムの利便性を高めることができる。

図４及び図５に示した処理では、充電制御装置２８が行うバッテリ２２の充電の要否判定において、バッテリ２２のＳＯＣに対する閾値ＴＨが固定であるが、図６から図９で説明する例では、バッテリ２２の電力消費履歴に基づいて閾値ＴＨが変更される。

図６は、変形例の充電制御装置２８の構成例を示す。充電制御装置２８は、上述した停車判定部４０、充電要否判定部４１、充電リッド自動開放部４２、自動開放動作制御部４３、及び充電実行部４４に加えて、バッテリ２２の電力消費履歴を取得する電力消費履歴取得部４６と、電力消費履歴に基づいて閾値ＴＨを設定する閾値設定部４７とを有する。

図７は、充電制御装置２８が行う閾値ＴＨの設定処理を示す。ステップＳ１１にて、電動車両１０の基礎充電地点が特定される。ここでは、スマートデバイス１４又はナビゲーション装置２９の操作部３２を通じて、充電設備１１のあるユーザの自宅が特定され、充電制御装置２８の記憶部（ナビゲーション装置２９の情報記憶部３４に記憶される。

ステップＳ１２にて、電動車両１０が基礎充電地点から出発する時のバッテリ２２のＳＯＣ［％］が、情報記憶部３４に記録される。ステップＳ１２にて、さらに、電動車両１０が基礎充電地点に帰着した時のバッテリ２２のＳＯＣが情報記憶部３４に記憶される。

次いで、ステップＳ１３にて、出発時のＳＯＣと帰着時のＳＯＣの差であるバッテリ２２の１日分の消費量（１日分の利用量）がΔＳＯＣ（１日消費量ΔＳＯＣ又は日消費量ΔＳＯＣという。）［％／日］として求められ情報記憶部３４に記憶される。

なお、ステップＳ１２からステップＳ１３の処理は、走行又は空調利用等のバッテリ残容量ＳＯＣが減少する電動車両１０の利用が行われる度に、利用開始時のバッテリ２２のＳＯＣと利用終了時のＳＯＣとの差を１回分の消費量とし、複数回分の消費量を積算し、１日分の消費量（１日分の利用量）ΔＳＯＣを算出してもよい。

また、１日分の消費量（１日分の利用量）ΔＳＯＣを算出しているのは、毎日基礎充電地点に電動車両１０を停車することを想定している。例えば、基礎充電地点として登録された充電設備１１がアパート敷地内の共用充電設備である等の理由により、充電できる機会が２日に１回であれば、２日分の消費量を算出してもよい。

帰着後、バッテリ２２は、ユーザにより設定された目標ＳＯＣまで基礎充電地点の充電設備１１によって充電される。

ステップＳ１２、Ｓ１３の処理が毎回（ここでは、１回／日）繰り返され、直近ｎ（ｎは、２以上３１以下の整数）日分の走行履歴が情報記憶部３４に記憶され、走行履歴に対してステップＳ１４にて統計処理が実施される。ｎ日分の日消費量ΔＳＯＣを統計処理することで、ユーザの電動車両１０の使い方（日走行距離、充電回数、１回の充電量等）の傾向に応じた電動車両１０の１日分の推定消費量ΔＳＯＣｅを算出する。

ステップＳ１４の統計処理では、過去ｎ日分の日消費量ΔＳＯＣ［％／日］に対し、第一四分位数、中央値、第三四分位数、及び外れ値を除外した最大値（ここでは、ひげ図における「ひげの上限値ＨＷ」）を求める。なお、四分位範囲は、第三四分位数から第一四分位数の範囲である。

ひげの上限値ＨＷは、公知のように、次の（１）式により求められる。
ＨＷ＝第三四分位数＋１．５×四分位範囲内データの最大値 …（１）

次いで、上記統計値に基づいて、バッテリ２２の充電の要否判定に用いる閾値を、ステップＳ１５で次の（２）式で示す第１充電推奨閾値（第１閾値ともいう。）、及びステップＳ１６で次の（３）式で示す第２充電推奨閾値（第２閾値ともいう。）として求める。

第１充電推奨閾値＝下限残容量＋｛推定消費量（中央値）＋余裕量｝
＝下限残容量＋ひげの上限値
＝ＳＯＣ＿ｌｏｗ＋ΔＳＯＣｅ（ＨＷ）…（２）
（２）式中、下限残容量ＳＯＣ＿ｌｏｗは、走行中のバッテリ残容量の低下によりユーザが不安を感じると思われる残容量ＳＯＣ（充電制御装置２８によるデフォルト設定）、又はユーザ自身が予め設定した不安を感じる残容量である。

なお、（２）式に示す第１充電推奨閾値中、「ひげの上限値ＨＷ」に代えて、「第三四分位数とひげの上限値ＨＷとの間の値」又は「電欠リスクが所定確率以下になるように累積頻度分布から逆算した消費量の所定値」を設定値としてもよい。

第２充電推奨閾値
＝下限残容量＋｛推定消費量（中央値）＋余裕量｝
＝下限残容量＋｛推定消費量（中央値）＋推定消費量（中央値）×（ｍ－１）｝
＝下限残容量＋｛推定消費量（中央値）×ｍ｝
＝ＳＯＣ＿ｌｏｗ＋ΔＳＯＣｅ（中央値）×ｍ …（３）
（３）式中、乗数である日数ｍは、下限残容量ＳＯＣ＿ｌｏｗへの到達が推定される日よりも何日前にユーザがバッテリ２２の充電を希望するかに応じて、ユーザが希望する日数に設定可能である。なお、（３）式に示す第２充電推奨閾値の計算で用いられる「推定消費量（中央値）」に代えて、「推定消費量（平均値）」又は「推定消費量（最頻値）」又は「推定消費量（確率密度関数の最大値）」を設定値としてもよい。

例えば、下限残容量ＳＯＣ＿ｌｏｗへの到達が推定される日の２日前（ｍ＝２）にユーザがバッテリ２２の充電を希望するのであれば、（３）式に示した第２充電推奨閾値は、次の（４）式により設定される。なお、日数ｍは、電動車両１０に搭載されているバッテリ２２の定格容量に依存するが、例えば、ｍ＝２～３１のいずれかの整数に設定される。

第２充電推奨閾値
＝ＳＯＣ＿ｌｏｗ＋ΔＳＯＣｅ（中央値）×２ …（４）
＝ＳＯＣ＿ｌｏｗ＋ΔＳＯＣｅ（中央値）＋ΔＳＯＣｅ（中央値）
＝下限残容量＋ΔＳＯＣｅ（中央値）＋余裕量
＝下限残容量＋｛推定消費量（中央値）＋余裕量｝

図８は、残容量ＳＯＣと、第１推奨閾値｛（２）式｝及び第２充電推奨閾値｛（４）式｝との関係を示す。

なお、ステップＳ１４の統計処理では、過去ｎ日分の日ＳＯＣ［％／日］に対し、各データをカテゴリーに分類し、第一四分位数、中央値、第三四分位数、及び箱ひげ図における「ひげの上限値ＨＷ」等の統計値を、それぞれ算出してもよい。例えば、曜日別、平日／休日別、等のカテゴリーが想定される。

この場合、（２）式から（４）式で表される第１充電推奨閾値ならびに第２充電推奨閾値の算出に用いられるΔＳＯＣｅ（ＨＷ）ならびにΔＳＯＣｅ（中央値）は、消費量を推定する該当日のカテゴリー（曜日別、平日／休日別）に応じた推定消費量ΔＳＯＣｅが算出される。

図８に、第１充電推奨閾値ならびに第２充電推奨閾値の算出の一例として、バッテリＳＯＣの０～５０［％］までを拡大して示す。ユーザが不安を感じると思われる下限残容量ＳＯＣ＿ｌｏｗ（充電制御装置２８によるデフォルト設定）は、例として１０［％］程度に設定している。

図９は、下限残容量ＳＯＣ＿ｌｏｗの設定について、電動車両１０のユーザに電動車両１０の一定期間の利用後にユーザのフィードバック（電欠度合い不安度）を得る手法の一例を示す。

すなわち、電動車両１０の一定期間の利用後に、充電制御装置２８は、スマートデバイス１４又はナビゲーション装置２９の表示部３１を通じでユーザに通知する。図９に示す例では、「あなたの使い方にあった最適なバッテリへの充電を提案します。Ｑ残容量不足による心配を感じることがありますか？（ＹＥＳ／ＮＯ）」と質問する。スマートデバイス１４又はナビゲーション装置２９の操作部３２を通じて「ＹＥＳ」の回答があった場合、充電制御装置２８は、下限残容量ＳＯＣ＿ｌｏｗを高めに変更し、「ＮＯ」の回答があった場合、変更しない。

バッテリ２２に対する下限残容量ＳＯＣ＿ｌｏｗを予め定めることでユーザの電欠不安を解消し、且つ予め定めた下限残容量ＳＯＣ＿ｌｏｗに、推定消費量（第三四分位数から第三四分位数＋ひげの上限値までの間の値、又は日消費量ΔＳＯＣのｍ日倍）を加算した値を充電推奨閾値（第１充電推奨閾値又は第２充電推奨閾値）とし、これらの充電推奨閾値を図４及び図５に示した処理における閾値ＴＨとして用いて適切なタイミングでリッドの自動開放動作を行い、充電を推奨することで、翌日も走行できる十分なバッテリ残容量が残っているにも関わらず、不要に早めに充電することを防ぐことができる。これにより、低ＳＯＣ領域の使用頻度が増えることで、高充電（満充電を含む。）下での残容量ＳＯＣでの放置劣化が回避され、且つ充電の回数（充電頻度）が抑制されてユーザの利便性を向上させることができる。なお、充電推奨閾値は、翌日の走行に支障がない範囲で、可能な限り小さい、例えば３０［％］程度の残容量ＳＯＣが設定される。

さらに、余裕充電量（第１充電推奨閾値）を、ｎ日分の消費量から算出される第三四分位数とひげの上限との間の値の設定値とすることで、日消費量ΔＳＯＣの中央値より大きく設定でき、電欠不安をより抑制することができる。

さらにまた、バッテリ２２のＳＯＣに応じて、段階的（第２充電推奨閾値を下回るときはｍ日前の日に、第１充電推奨閾値を下回るときは当日の帰着時）に、リッドの自動開放動作を行うことで、充電の必要性をユーザにリマインドすることができるため、電欠不安を適切に抑制することができる。

さらにまた、ユーザの電欠不安度合いを取得し、電欠不安度合いが大きい程、高い値に設定するようにしたので、ユーザの電欠に対する感じ方に応じて適切なリッドの自動開放動作が可能になる。

また、他の変形例として、閾値設定部４７は翌日の走行計画に基づく電力消費予測値に基づいて閾値を設定してもよい。この場合、充電制御装置２８は、走行予定計画を取得する走行予定計画取得部を有する。走行予定計画取得部は、管理サーバ２に予め登録されたスケジュール情報と連携し、ユーザの走行予定計画を取得する。例えば、走行予定計画取得部は、携帯端末３に登録された旅行の出発／到着予定日時、外出の予定などを取得する。

なお、ユーザのスケジュール情報が携帯端末３や他のサーバに記憶されている場合、走行予定計画取得部は、無線通信を介して携帯端末３又は他のサーバと通信し、ユーザのスケジュール情報を取得してもよい。また、ユーザのスケジュール情報が車両１に備え付けられるナビゲーション装置に記憶されている場合、走行予定計画取得部は、ナビゲーション装置からユーザのスケジュール情報を取得してもよい。

この変形例の場合、普段は通勤利用で消費量が小さいが、翌日遠出するためＳＯＣ１００％まで充電が必要な場合に、充電要否判定部４１は、ＳＯＣ６０％でも充電必要と判断し得る。

以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、前述した実施形態において対応する構成要素などを示しているが、これに限定されるものではない。

（１）充電リッド（リッド２６、２７）を開放した状態で充電を行う車両（電動車両１０）に搭載されるバッテリ（バッテリ２２）の充電制御システム（充電制御システム１）であって、
充電地点で前記車両が停車したことを判定する、停車判定部（停車判定部４０）と、
前記バッテリの充電の要否を判定する、充電要否判定部（充電要否判定部４１）と、
前記充電リッドを自動的に開放する自動開放動作を行う、充電リッド自動開放部（充電リッド自動開放部４２）と、
ユーザの意思に基づいて前記充電リッド自動開放部の前記自動開放動作を制御する、自動開放動作制御部（自動開放動作制御部４３）と、を備える、充電制御システム。

（１）によれば、ユーザの意思に基づいてリッドの自動開放動作を制御するので、ユーザが望まないリッドの自動開放が回避され、ユーザが違和感を覚える機会が減る。

（２）（１）に記載の充電制御システムであって、
前記自動開放動作制御部（自動開放動作制御部４３）は、前記自動開放動作の有効又は無効をユーザによって選択可能に構成されている、充電制御システム。

（２）によれば、自動開放動作の有効／無効を設定できるので、ユーザが望まないリッドの自動開放を回避され、ユーザが違和感を覚える機会が減る。

（３）（２）に記載の充電制御システムであって、
前記自動開放動作制御部（自動開放動作制御部４３）は、
前記充電地点で前記車両が停車し、且つ、前記バッテリの充電が必要な場合に、ユーザに前記自動開放動作の要否を問い合わせる通知を行い、
ユーザが前記自動開放動作を承諾した場合に、前記自動開放動作を有効とし、前記充電リッドを自動的に開放する、充電制御システム。

（３）によれば、通知に対するユーザの承諾に応じて自動開放動作が実行されるので、ユーザが望まないリッドの自動開放が回避される。

（４）（３）に記載の充電制御システムであって、
前記自動開放動作制御部（自動開放動作制御部４３）は、
前記車両が停車した充電地点が、ナビゲーション装置（ナビゲーション装置２９）に登録された所定充電地点である場合に、前記通知を行うことなく前記自動開放動作を有効とする、充電制御システム。

（４）によれば、所定充電地点ではユーザへの通知及び通知に対するユーザの応答が省略されるので、システムの利便性が向上する。

（５）（３）に記載の充電制御システムであって、
前記車両が停車した充電地点が、急速充電設備が設置されている場合に、前記通知を行うことなく前記自動開放動作を有効とする、充電制御システム。

（５）によれば、急速充電設備が設置されている場所での停車は、充電を行うユーザの意思を推認し得るので、ユーザへの通知及び通知に対するユーザの応答を省略することで、システムの利便性が向上する。

（６）（２）に記載の充電制御システムであって、
前記自動開放動作制御部は、
予めユーザが前記自動開放動作を有効とする設定をしているとき、前記充電地点で前記車両が停車し、且つ、前記バッテリの充電が必要な場合に、前記充電リッドを自動的に開放する、充電制御システム。

（６）によれば、自動開放動作の有効／無効を事前設定できるので、充電の都度、承諾するユーザの手間が省かれ、システムの利便性が向上する。

（７）（１）～（６）のいずれかに記載の充電制御システムであって、
充電設備の種類を判別可能な充電種類判別部（充電種類判別部４５）をさらに備え、
前記充電リッド自動開放部は、前記車両の複数の充電リッドのうちから、前記充電設備の種類に対応した充電口の充電リッドを開放する、充電制御システム。

（７）によれば、充電設備の種類に応じて充電リッドが開放されるので、システムの利便性が向上する。

（８）（１）～（７）のいずれかに記載の充電制御システムであって、
前記バッテリの電力消費履歴を取得する、電力消費履歴取得部（電力消費履歴取得部４６）と、
前記電力消費履歴に基づいて前記バッテリの充電の要否を判定する閾値を設定する、閾値設定部（閾値設定部４７）と、
をさらに備える、充電制御システム。

（８）によれば、電力消費履歴に基づいて充電の要否を判定する閾値が設定されるので、ユーザの消費傾向を反映させた充電制御が可能となる。

（９）（１）～（７）のいずれかに記載の充電制御システムであって、
走行予定計画を取得する、走行予定計画取得部と、
翌日の走行計画に基づく電力消費予測値に基づいて前記バッテリの充電の要否を判定する閾値を設定する、閾値設定部（閾値設定部４７）と、をさらに備える、充電制御システム。

（９）によれば、翌日の走行計画に基づく電力消費予測値に基づいて閾値が設定されるので、長距離走行する場合であっても電力不足になることを回避できる。

１充電制御システム
１０電動車両（車両）
２２バッテリ
２９ナビゲーション装置
４０停車判定部
４１充電要否判定部
４２充電リッド自動開放部
４３自動開放動作制御部
４５充電種類判別部
４６電力消費履歴取得部
４７閾値設定部

Claims

充電リッドを開放した状態で充電を行う車両に搭載されるバッテリの充電制御システムであって、
充電地点で前記車両が停車したことを判定する、停車判定部と、
前記バッテリの充電の要否を判定する、充電要否判定部と、
前記充電リッドを自動的に開放する自動開放動作を行う、充電リッド自動開放部と、
前記自動開放動作の有効又は無効をユーザによって選択可能に構成され、ユーザの意思に基づいて前記充電リッド自動開放部の前記自動開放動作を制御する、自動開放動作制御部と、を備え、
前記自動開放動作制御部は、
前記充電地点で前記車両が停車し、且つ、前記バッテリの充電が必要な場合に、ユーザに前記自動開放動作の要否を問い合わせる通知を行い、
ユーザが前記自動開放動作を承諾した場合に、前記自動開放動作を有効とし、前記充電リッドを自動的に開放し、
前記車両が停車した充電地点が、ナビゲーション装置に登録された所定充電地点である場合に、前記通知を行うことなく前記自動開放動作を有効とする、充電制御システム。
充電リッドを開放した状態で充電を行う車両に搭載されるバッテリの充電制御システムであって、
充電地点で前記車両が停車したことを判定する、停車判定部と、
前記バッテリの充電の要否を判定する、充電要否判定部と、
前記充電リッドを自動的に開放する自動開放動作を行う、充電リッド自動開放部と、
前記自動開放動作の有効又は無効をユーザによって選択可能に構成され、ユーザの意思に基づいて前記充電リッド自動開放部の前記自動開放動作を制御する、自動開放動作制御部と、を備え、
前記自動開放動作制御部は、
前記充電地点で前記車両が停車し、且つ、前記バッテリの充電が必要な場合に、ユーザに前記自動開放動作の要否を問い合わせる通知を行い、
ユーザが前記自動開放動作を承諾した場合に、前記自動開放動作を有効とし、前記充電リッドを自動的に開放し、
前記車両が停車した充電地点が、急速充電設備が設置されている場合に、前記通知を行うことなく前記自動開放動作を有効とする、充電制御システム。
請求項１又は２に記載の充電制御システムであって、
前記自動開放動作制御部は、
予めユーザが前記自動開放動作を有効とする設定をしているとき、前記充電地点で前記車両が停車し、且つ、前記バッテリの充電が必要な場合に、前記充電リッドを自動的に開放する、充電制御システム。
請求項１～３のいずれか１項に記載の充電制御システムであって、
充電設備の種類を判別可能な充電種類判別部をさらに備え、
前記充電リッド自動開放部は、前記車両の複数の充電リッドのうちから、前記充電設備の種類に対応した充電口の充電リッドを開放する、充電制御システム。
請求項１～４のいずれか１項に記載の充電制御システムであって、
前記バッテリの電力消費履歴を取得する、電力消費履歴取得部と、
前記電力消費履歴に基づいて前記バッテリの充電の要否を判定する閾値を設定する、閾値設定部と、をさらに備える、充電制御システム。
請求項１～５のいずれか１項に記載の充電制御システムであって、
走行予定計画を取得する、走行予定計画取得部と、
翌日の走行計画に基づく電力消費予測値に基づいて前記バッテリの充電の要否を判定する閾値を設定する、閾値設定部と、をさらに備える、充電制御システム。