WO2017037911A1 - 車両管理方法と車両管理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、電気自動車から当該車両のID情報を取得する。次に、取得したID情報の使用条件に基づいて、当該ID情報が無効であるか否かを判断する。そして、このID情報が無効であると判断したときには、当該ID情報を有する電気自動車のバッテリへの充電に一定の制限を与える。
この結果、車両の使用許可が無効になったとき、車両使用に一定の制限をかけつつ、バッテリへの悪影響を防止することができる。
まず、実施例1における車両管理装置の構成を、「システム全体構成」、「車両管理処理構成」に分けて説明する。
図1は、実施例1の車両管理装置を示す全体システム図である。以下、図1に基づき、実施例のシステム全体構成を説明する。
また、前記バッテリ11は、蓄電及び放電する機能を有する二次電池であり、電気自動車Dの走行駆動源となるモータ(不図示)の電力源となる。このバッテリ11は、外部電源40からの充電電力や不図示のモータからの回生電力によって充電される。ここで、外部電源40による充電方式としては、急速充電と普通充電がある。「急速充電」とは、例えば電源に三相200Vを使用し、出力50kWで行う充電であり、比較的短時間で満充電にすることができる充電方式である。一方、「普通充電」とは、一般に使用される単相交流200Vまたは100Vを使用した充電であり、満充電となるまでに比較的長い時間を要する充電方式である。
前記バッテリヒータ12は、バッテリ11を加温する機能を有するPTCヒータである。このバッテリヒータ12は、バッテリコントローラ15からのON/OFF指示に基づいて、バッテリ11の蓄電力(以下「バッテリ電力」という)又は外部電源40からの充電電力(以下「外部電力」という)を使用して駆動する。
また、このEVメインコントローラ10は、バッテリコントローラ15からバッテリ11の充電残量(以下「バッテリSOC」という)及びバッテリ11の温度(以下「バッテリ温度」という)が入力される。そして、充電制御指示が入力していれば、バッテリSOCに応じて、オンボード充電器14に対して普通充電実施指示又は普通充電禁止指示を出力する。また、バッテリコントローラ15に対してバッテリヒータ制御指示を出力する。さらに、オンボード充電器14に対して普通充電禁止指示を出力したときには、メータ16に対して普通充電禁止告知指示を出力する。
さらに、このEVメインコントローラ10は、充電制御指示が入力されたときには、オンボード充電器14から充電ガン41の接続情報を取得し、取得した充電ガン41の接続情報に応じて、バッテリコントローラ15に対してバッテリヒータ制御指示を出力する。なお、充電無制限指示が入力されたときには、バッテリコントローラ15に対し、バッテリ温度に基づいたバッテリヒータ制御指示を出力する。
さらに、このオンボード充電器14は、EVメインコントローラ10から普通充電実施指示が入力すると、外部電源40からバッテリ11への普通充電を実施し、普通充電禁止指示が入力すると、外部電源40からバッテリ11への普通充電を禁止する。
この「充電制御指示」には、以下の点を含んでいる。
・急速充電を禁止する
・普通充電を行う際のバッテリSOCの上限値(制限閾値)を設定する(ここでは40%)
・普通充電の実施中、外部電力を使用してバッテリヒータ12を駆動する
・普通充電の実施が禁止されたら、バッテリヒータ12の駆動を停止する
・普通充電の実施中、充電ガン41が非接続になったら、バッテリ電力を使用してバッテリヒータ12を駆動する
なお、この管理サーバ20には、操作端末21が接続され、電気自動車Dの管理者は、この操作端末21を操作することで、必要な情報を入出力する。
また、ID情報の使用期限内であると判断した場合には、当該ID情報は有効であるとして、このID情報を送信した電気自動車Dに対し、充電無制限指示を出力する。
図2A及び図2Bは、実施例1にて実行される車両管理処理構成の流れを示すフローチャートである。以下、図2A,図2Bに基づき、実施例1の車両管理処理構成を説明する。
ここで、充電開始要求は、非接続状態の外部電源40の充電ガン41が、電気自動車Dに対して接続したことで生じる。なお、充電ガン41の接続状態は、オンボード充電器14によって検出される。
ここで、ID情報の無効判断は、電気自動車Dごとに設定された契約に基づいて定められたID情報の使用期限によって判断する。つまり、使用期限内であればID情報は有効であり、使用期限外(使用期限前又は使用期限渡過)であればID情報は無効である。
これにより、外部電源40が急速充電器である場合には、この外部電源40からの充電は禁止される。
ここで、バッテリSOCは、バッテリコントローラ15によって検出される。
ここで、普通充電は、外部電源40が家庭用電源である場合に実施され、この外部電源40から供給された交流の充電電力は、オンボード充電器14によって直流に変換されてバッテリ11に充電される。
ここで、バッテリ温度は、バッテリコントローラ15によって検出される。また「下限温度」とは、バッテリ11が正常に動作可能な限界温度であり、バッテリ11の種類や容量、形状等によって決まる。
これにより、バッテリヒータ12は、外部電力を使用して駆動し、バッテリ11を加温する。
これにより、家庭用電源である外部電源40からの充電は禁止される。
これにより、バッテリヒータ12は停止する。
これにより、バッテリヒータ12は、バッテリ11に蓄えられた蓄電力を使用して駆動し、バッテリ11を加温する。
ここで、外部電源40が急速充電器であれば急速充電を実施し、外部電源40が家庭用電源であれば普通充電を実施する。また、バッテリ温度が下限温度以下であれば、充電ガン41が接続している間は、外部電力を使用してバッテリヒータ12を駆動し、バッテリ11を加温する。また、充電ガン41が非接続状態になったときにバッテリ温度が下限温度以下であれば、バッテリ電力を使用してバッテリヒータ12を駆動し、バッテリ11を加温する。
まず、「比較例の電動自動車の管理方法と課題」を説明し、続いて実施例1の車両管理装置の「車両管理作用」を説明する。
レンタカーやリース車両は、車両の管理者と使用者との間で使用期間等の使用条件を契約によって設定し、使用者が料金の支払い等の必要な要件を満たすことで、車両ごとに割り振られたID情報が有効になり、使用者の使用が許可される。
ここで、レンタカー等が電気自動車の場合では、使用期間の渡過や料金の未払い等の契約不履行が生じると、ID情報が無効であるとして管理者によって充電を禁止し、それ以降の車両使用を禁止する車両管理方法が考えられる。なお、「充電を禁止する」とは、例えば電子キーを使用不可能にしてドアロックの開錠を禁止したり、バッテリへの充電を受け付けなくしたりすることが考えられる。
ここで、充電を完全に禁止してしまうと、充電ガンの接続中に外部電力を使用してバッテリヒータを駆動し、バッテリを加温することも禁止される。つまり、充電を禁止すると、充電と同時に実施されるシステム保護の機能も禁止されてしまう。そのため、バッテリに凍結等が生じ、不具合が発生することが考えられる。
実施例1の車両管理装置では、電気自動車Dに対して充電ガン41が接続され、充電開始要求が生じたら、図2Aに示すフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2へと進み、電気自動車Dから管理サーバ20へとID情報が送信される。そして、管理サーバ20では、送信されたID情報が無効であるか否かを判断し、例えば使用期限が渡過している等の契約不履行が生じている場合には、ID情報は無効であるとして、ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6→ステップS7へと進む。
これにより、充電ガン41を接続しているにも拘らず、充電ガン41が接続されたことを告知するための充電ガン接続音が非出力になり、充電ガン接続音が出力されない。また、急速充電が禁止され、その急速充電禁止状態がメータ16に表示される。さらに、普通充電時の充電電力の制限閾値が設定される。
また、急速充電が禁止されたことで、短時間での十分な充電を行うことができなくなり、バッテリ11への充電が一定の制限を受けることになる。一方、普通充電の実施は禁止されていないため、例えば普通充電を実施すればバッテリ11が凍結することを防止できる。また、電気自動車Dへのアクセスが禁止されることもないので、電気自動車Dが動かせずに放置されることを防ぎ、バッテリ11の自己放電による過放電を防止することができる。
さらに、急速充電禁止状態はメータ16に表示されるので、このメータ16を介して急速充電禁止状態を使用者に告知することができる。これにより、当該電気自動車Dの使用者は、急速充電が禁止された旨を把握することができ、充電が一定の制限を受けている状態を解除するためのアクションを速やかに取ることができる。
これにより、バッテリ11の加温というシステム保護の機能を実施することができ、バッテリ11の凍結を防ぐことができて、バッテリ11に不具合が生じることを防止できる。
このように、充電電力を制限閾値までに制限することで、電気自動車Dの使用者は満充電になるまで充電を実施することができず、電気自動車Dを長時間の連続して使用することができなくなる。そのため、電気自動車Dの使用が禁止されることはないものの、使用者による電気自動車Dの自由な使用が制限され、電気自動車Dの使用に一定の制限をかけることができる。
これにより、使用者は普通充電が禁止された旨を把握することができ、充電が一定の制限を受けている状態を解除するためのアクションを速やかに取ることができる。
これにより、充電を禁止状態としていても、バッテリ11の加温というシステム保護の機能の実施は確保でき、バッテリ11の凍結を防ぐことができて、バッテリ11に不具合が生じることを防止できる。
この結果、電気自動車Dの使用者は、当該電気自動車Dの使用に一定の制限がかけられ、自由な使用を制限される。また、電気自動車Dへのアクセスを禁止したり、バッテリ11への充電を完全に禁止したりするものではないため、システム保護機能の実施を確保することができ、バッテリ11への悪影響を防止することができる。また、電気自動車Dが放置されてしまうことを防止し、バッテリ11の自己放電による過放電を防ぐことができる。
このため、バッテリ11の加温というシステム保護の機能を完全に禁止されることなく実施することができ、バッテリ11に不具合が生じることを防止できる。
実施例1の車両管理方法及び車両管理装置にあっては、下記に列挙する効果が得られる。
前記電気自動車Dから当該車両のID情報を取得し、
取得したID情報の使用条件に基づいて、当該ID情報が無効であるか否かを判断し、
前記ID情報が無効であると判断したとき、当該ID情報を有する電気自動車Dのバッテリ11への充電に一定の制限を与える構成とした。
これにより、設定された使用条件の適用範囲外となり車両の使用許可が無効になったとき、車両に一定の制限をかけつつ、バッテリへの悪影響を防止することができる。
これにより、使用者による自由な充電が制限され、電気自動車Dの使用に一定の制限をかけることができる。
前記充電が禁止状態になったら、前記バッテリ11のシステム保護を停止(バッテリヒータ12を停止)する構成とした。
これにより、充電が制限されていても、バッテリ11の加温というシステム保護の機能を実施することができ、バッテリ11に不具合が生じることを防止できる。
これにより、充電が制限されていても、バッテリ11の加温というシステム保護の機能を実施することができ、バッテリ11に不具合が生じることを防止できる。
これにより、使用者による自由な充電が制限され、電気自動車Dの使用に一定の制限をかけることができる。
これにより、使用者が充電禁止状態を把握することができ、充電が一定の制限を受けている状態を解除するためのアクションを速やかに取ることができる。
これにより、使用者に違和感を与えることができ、使用者に対して、バッテリ11への充電が一定の制限を受けていることを早期に知られることができる。
前記管理サーバ20は、
前記電気自動車Dから当該車両のID情報を取得し、
取得したID情報の使用条件に基づいて、当該ID情報が無効であるか否かを判断し、
前記ID情報が無効であると判断したとき、当該ID情報を有する電気自動車Dのバッテリ11への充電に一定の制限を与える処理を行う構成とした。
これにより、車両の使用許可が無効になったとき、車両に一定の制限をかけつつ、バッテリへの悪影響を防止することができる。
いずれにしても、ID情報に設定した使用条件が守られない、いわゆる契約不履行が生じたときには、このID情報が無効であると判断し、当該電気自動車Dの充電に一定の制限を与える。
この場合では、バッテリSOCは制限閾値以下に抑えられるものの、バッテリ温度の低下を防止することができ、車両の使用に一定の制限をかけつつ、バッテリへの悪影響を防止することができる。
Claims (9)
- 使用条件が定められた車両固有のID情報に基づいて電気自動車の管理を行う車両管理方法であって、
前記電気自動車から当該車両のID情報を取得し、
取得したID情報の使用条件に基づいて、当該ID情報が無効であるか否かを判断し、
前記ID情報が無効であると判断したとき、当該ID情報を有する電気自動車のバッテリへの充電に一定の制限を与える
ことを特徴とする車両管理方法。 - 請求項1に記載された車両管理方法において、
前記電気自動車のバッテリへの充電に一定の制限を与える場合、前記バッテリの充電残量が所定閾値に達するまでは充電を許可し、前記バッテリの充電残量が前記所定閾値に達したら充電を禁止する
ことを特徴とする車両管理方法。 - 請求項2に記載された車両管理方法において、
前記バッテリへの充電中は、外部電源から前記バッテリへの充電電力を使用して前記バッテリのシステム保護を実施し、
前記充電が禁止状態になったら、前記バッテリのシステム保護を停止する
ことを特徴とする車両管理方法。 - 請求項2に記載された車両管理方法において、
前記バッテリへの充電中は、外部電源から前記バッテリへの充電電力を使用して前記バッテリのシステム保護を実施し、
前記充電が禁止状態になったら、前記バッテリへの充電は停止する一方、前記外部電源から前記バッテリへの充電電力を使用した前記バッテリのシステム保護の実施は継続する
ことを特徴とする車両管理方法。 - 請求項2から請求項4のいずれか一項に記載された車両管理方法において、
前記充電が禁止状態になった後、外部電源からの電力供給を行う充電ガンが前記電気自動車に対して非接続になったら、前記バッテリの蓄電力を使用して前記バッテリのシステム保護を実施する
ことを特徴とする車両管理方法。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載された車両管理方法において、
前記電気自動車のバッテリへの充電に一定の制限を与える場合、急速充電を禁止する
ことを特徴とする車両管理方法。 - 請求項2から請求項6のいずれか一項に記載された車両管理方法において、
前記電気自動車のバッテリへの充電に一定の制限を与える場合、前記充電が禁止状態になったとき、この充電禁止状態になったことを当該電気自動車の使用者に告知する
ことを特徴とする車両管理方法。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載された車両管理方法において、
取得したID情報が無効であると判断したとき、外部電源からの電力供給を行う充電ガンの接続告知音を、前記充電ガンが正常に接続した際に発する音とは異ならせる
ことを特徴とする車両管理方法。 - 使用条件が定められた車両固有のID情報を送信する車載コントローラと、前記ID情報を受信し、受信したID情報に基づいて電気自動車の管理を行う管理サーバと、を備えた車両管理装置であって、
前記管理サーバは、
前記電気自動車から当該車両のID情報を取得し、
取得したID情報の使用条件に基づいて、当該ID情報が無効であるか否かを判断し、
前記ID情報が無効であると判断したとき、当該ID情報を有する電気自動車のバッテリへの充電に一定の制限を与える処理を行う
ことを特徴とする車両管理装置。
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