WO2020027092A1 - 算出システム、算出方法、及びサーバ - Google Patents

Abstract

算出システムは、着脱式バッテリが装着される電動車両のユーザ毎の電力消費率である電費を算出するための電費算出パラメータ情報をユーザに対応付けて記憶する記憶部と；記憶部に記憶されている電費算出パラメータ情報を取得してユーザ毎の電費を算出する管理サーバと；を備え、管理サーバで算出されたユーザ毎の電費を用いて、着脱式バッテリを装着して電動車両が走行可能なユーザ毎の走行可能距離を算出する。

Description

算出システム、算出方法、及びサーバ

　本発明は、算出システム、算出方法、及びサーバに関する。
　本願は、２０１８年７月３１日に出願された日本国特許出願２０１８－１４３６３３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　電動車両の駆動源であるバッテリ（電池）を着脱式にして、複数のユーザで共同利用するシェアサービスが知られている。このようなシェアサービスでは、１つ以上の着脱式バッテリの保管および充電を行う充電ステーションが各地に設置されている。走行によりバッテリの残量が減少すると、ユーザは充電ステーションで使用済みバッテリを充電済みバッテリに交換する。このようなシェアサービスでは、１箇所の充電ステーションに、劣化状態の異なる着脱式バッテリが混在することになる。

　バッテリの劣化状態の判定については、特許文献１に、電動車両に搭載されるリチウムイオン電池において、劣化に伴う電池特性の変化を検知する技術が記載されている。電動車両に着脱自在のバッテリを搭載することについては、特許文献２に、電気スクーターの座面の下に配置されたコンパートメントに出し入れするような蓄電装置で、発火のリスクを軽減するようにしたものが記載されている。

日本国特表２０１４－５２７６８９号公報 日本国特表２０１６－５３４５１８号公報

　このようなシェアサービスを利用する場合の課金としては、年額や月額の定額制ということが考えられる。ところが、定額制の課金は、サービスを長期的に利用するユーザにとっては利便性が高いが、サービスを試してみたいユーザや、観光地等でサービスを一時的利用するようなユーザにとっては、利用しにくい。そこで、バッテリを１回毎にレンタルとし、バッテリを交換する毎にバッテリ貸出料金として課金することが考えられる。

　しかしながら、上述のように、１箇所の充電ステーションには、劣化状態の異なる着脱式バッテリが混在する。定額制の課金の場合には、何回バッテリを交換しても同一料金のため、どのような状態のバッテリに交換しても、ユーザに不公平感を与えることはない。
　ところが、バッテリを交換する毎に課金を行う場合には、劣化のないバッテリを借り受けたユーザと劣化の進んだバッテリを借り受けたユーザとの間で不公平感が生じる。

　そこで、ユーザがバッテリを借り受ける際に、バッテリの性能をユーザに提示して、バッテリを選択できるようにすることが考えられる。しかしながら、バッテリの性能の指標として、例えばバッテリ残量（Ｗｈ）を提示されても、ユーザは、そのバッテリの性能がどの程度であるかを認識することが難しい。

　バッテリの性能の指標として、走行可能距離を提示することも考えられる。バッテリの性能の指標として走行可能距離が提示されれば、ユーザは、走行計画に合わせて、バッテリを選択することができる。しかしながら、走行可能距離は、バッテリの性能とともに、ユーザ毎の電費の影響を大きく受ける。すなわち、一般走行をするユーザと、スポーツ走行をするユーザとでは、電費が大きく異なる。また、同一のユーザであっても、通勤に使用する場合と娯楽に使用する場合とでは、電費は異なる。

　本発明の態様は、バッテリの使用料金の公平性を保つことができるとともに、精度の高い走行可能距離を提示できる算出システムを提供する。

　（１）本発明の一態様に係る算出システムは、着脱式バッテリが装着される電動車両のユーザ毎の電力消費率である電費を算出するための電費算出パラメータ情報を前記ユーザに対応付けて記憶する記憶部と；前記記憶部に記憶されている電費算出パラメータ情報を取得して前記ユーザ毎の電費を算出する管理サーバと；を備え、前記管理サーバで算出された前記ユーザ毎の電費を用いて、前記着脱式バッテリを装着して前記電動車両が走行可能な前記ユーザ毎の走行可能距離を算出する。

　（２）上記算出システムでは、前記電費算出パラメータ情報は、前記電動車両の走行距離と前記着脱式バッテリのエネルギー使用量の情報であってもよい。

　（３）上記算出システムでは、前記記憶部は、さらに、前記ユーザの行動パターンや気温が類似する期間を分類するための分類情報を記憶してもよい。

　（４）上記算出システムでは、前記着脱式バッテリを前記ユーザに使用させる場合に、前記ユーザに提示する使用料金を前記ユーザ毎に算出してもよい。

　（５）上記算出システムでは、前記ユーザ毎の前記使用料金は、前記ユーザ毎の前記走行可能距離に応じて設定されてもよい。

　（６）上記算出システムでは、前記記憶部に記憶されている電費算出パラメータ情報は、前記着脱式バッテリが充電装置に装着される時に前記記憶部から前記充電装置に送られ、前記充電装置から前記管理サーバに送られてもよい。

　（７）上記算出システムでは、前記記憶部に記憶されている電費算出パラメータ情報は、通信機能により前記記憶部から前記管理サーバに送信されてもよい。

　（８）上記算出システムでは、前記ユーザ毎の走行可能距離は、前記着脱式バッテリを充電する充電装置の表示部に表示されてもよい。

　（９）上記算出システムでは、前記ユーザ毎の走行可能距離は、前記管理サーバと通信機能により接続される携帯端末の表示部に表示されてもよい。

　（１０）本発明の別の一態様に係る算出方法は、記憶部が、着脱式バッテリが装着される電動車両のユーザ毎の電力消費率である電費を算出するための電費算出パラメータ情報を前記ユーザに対応付けて記憶するステップと；管理サーバが、前記記憶部に記憶されている電費算出パラメータ情報を取得して前記ユーザ毎の電費を算出するステップと；前記管理サーバで算出された前記ユーザ毎の電費を用いて、前記着脱式バッテリを装着して前記電動車両が走行可能な前記ユーザ毎の走行可能距離を算出するステップと；を含む。

　（１１）本発明のさらに別の一態様に係るサーバは、着脱式バッテリが装着される電動車両のユーザ毎の電力消費率である電費を算出するための電費算出パラメータ情報を取得して前記ユーザ毎の電費を算出する電費算出部と；前記電費算出部で算出された前記ユーザ毎の電費を用いて、前記着脱式バッテリを装着して前記電動車両が走行可能な前記ユーザ毎の走行可能距離を算出する距離算出部と；を備える。

　上述した（１）、（１０）、（１１）によれば、ユーザ毎の精度の高い走行可能距離を提示できるので、ユーザの走行計画に応じた最適なバッテリを選択することができる。

　上述した（２）によれば、電動車両の走行距離と着脱式バッテリのエネルギー使用量の情報を用いることで、ユーザ毎の電費を算出できる。
　上述した（３）によれば、分類情報を用いることで、ユーザの行動パターンや気温毎に各ユーザの電費が算出でき、電費情報の精度の向上が図れる。

　上述した（４）によれば、ユーザ毎の使用料金が算出されるので、使用料金に応じて、最適なバッテリを選択できる。
　上述した（５）によれば、ユーザ毎の使用料金が算出されるので、バッテリの使用料金の公平性を保つことができる。

　上述した（６）によれば、記憶部に記憶されている電費算出パラメータ情報を、着脱式バッテリが充電装置に装着される時に、充電装置で読み取り、充電装置から算出システムを管理する管理サーバに送信することができる。
　上述した（７）によれば、記憶部に記憶されている電費算出パラメータ情報を、通信機能により、適宜、管理サーバに送信することができる。

　上述した（８）によれば、ユーザは、充電装置に着脱式バッテリを装着する際に、利用可能な充電済みバッテリについて、走行可能距離を知ることができる。
　上述した（９）によれば、ユーザは、バッテリ予約時等に、利用可能な充電済みバッテリについて、走行可能距離を知ることができる。

実施形態におけるバッテリ貸出しシステムの全体構成を示す図である。 実施形態に係る着脱式バッテリの構成例を示す図である。 実施形態に係る着脱式バッテリの記憶部のデータ構造の一例を示す図である。 実施形態に係る充電ステーションの構成例を示す図である。 実施形態に係る管理サーバの構成例を示す図である。 実施形態に係る管理サーバの記憶部に記憶される電費情報のデータ構造の一例を示す図である。 実施形態に係るバッテリ貸出しシステムでのバッテリ交換手順を示すフローチャートである。 実施形態に係る充電ステーションの表示器に表示されるユーザ毎の走行可能距離の表示を示す図である。 実施形態に係る充電ステーションの表示器に表示されるユーザ毎の走行可能距離の表示を示す図である。 実施形態の変形例におけるバッテリ貸出しシステムの全体構成を示す図である。 実施形態の変形例に係る携帯端末の表示部の表示例を示す図である。

　以下、本発明の実施形態に係るバッテリ貸出しシステムについて添付の図面を参照しながら説明する。

　［全体構成］
　図１は、実施形態におけるバッテリ貸出しシステム１０（算出システム）の全体構成を示す図である。
　図１に示すように、バッテリ貸出しシステム１０は、鞍乗り型の自動二輪車１２（鞍乗型車両、電動車両）、着脱式バッテリ１４（電池）、充電ステーション１６（充電装置）、管理サーバ１８（サーバ）、および携帯端末２８を含む。

　着脱式バッテリ１４は、少なくとも電力により走行可能な自動二輪車１２に対して着脱自在に装着されるカセット式の蓄電装置である。本実施形態では、着脱式バッテリ１４はレンタルで提供されており、ユーザが充電ステーション１６で借り受けて自動二輪車１２に装着する。以下、説明の便宜上、充電が必要になった着脱式バッテリ１４を「使用済みバッテリ１４ｕ」、充電が完了した着脱式バッテリ１４を「充電済みバッテリ１４ｃ」と区別する場合がある。着脱式バッテリ１４は、１つの自動二輪車１２に少なくとも１つが搭載されている。着脱式バッテリ１４は、記憶部１４４を有している。着脱式バッテリ１４の記憶部１４４には、ユーザ識別情報（ユーザＩＤ）と対応付けて、電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）と、分類情報（日付および時間）とが記憶される。着脱式バッテリ１４や記憶部１４４に記憶されるデータについては後述する。

　充電ステーション１６は、１つ以上の着脱式バッテリ１４の保管および充電を行うための設備であり、複数の場所に設置されている。充電ステーション１６の筐体２０には、複数個（図１の例では１２個）のスロットからなるスロット部２１と、表示器１６１と、認証器１６２とが設けられている。充電ステーション１６は、ネットワークＮＷを介して、管理サーバ１８と通信可能に接続されている。ネットワークＮＷは、無線通信網または有線通信網である。スロット部２１の奥側には、着脱式バッテリ１４を充電可能な充電器１６３（図４）と、接続部１６４（図４）が設けられている。

　管理サーバ１８は、バッテリ貸出しシステム１０の管理を行っている。本実施形態では、管理サーバ１８は、ユーザＩＤと対応付けて電費情報を記憶している。電費（電力消費率）とは、走行距離あたりの使用エネルギー量（Ｗｈ／ｋｍ）を示す。ユーザが使用済みバッテリ１４ｕを充電ステーション１６のスロット部２１に挿入してバッテリの返却を行うと、スロット部２１に挿入された使用済みバッテリ１４ｕの記憶部１４４から、ユーザＩＤと、電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）と、分類情報（日付および時間）が読み出され、これらの情報が充電ステーション１６から管理サーバ１８に送信される。管理サーバ１８は、充電ステーション１６からの情報を受信すると、これらの情報から、ユーザ毎の電費を計算し、電費情報を更新する。そして、管理サーバ１８は、ユーザ毎の電費情報を充電ステーション１６に送信する。

　後に説明するように、電費情報は、分類情報（日付および時間）を基に、ユーザの行動パターンや気温が類似する期間毎（曜日毎、平日／休日、時間帯毎、季節毎、月毎等）に分類して求められる。これは、ユーザの行動パターンや気温は、電費に大きな影響を与えると考えられるからである。例えば、平日ならユーザは通勤に自動二輪車１２を使用し、休日なら娯楽に自動二輪車１２を使用する。同一のユーザが同一の自動二輪車１２を使用する場合であっても、通勤に使用するときと娯楽に使用するときとでは、電費は異なると考えられる。また、外気温が着脱式バッテリ１４の性能に影響を与え、気温の低い冬場と、気温の高い夏場とでは、電費が大きく異なることが知られている。

　充電ステーション１６は、充電ステーション１６が保有している着脱式バッテリ１４のバッテリ容量や劣化状態の情報を記憶している。充電ステーション１６は、管理サーバ１８から、ユーザ毎の電費情報を取得すると、利用可能な充電済みバッテリ１４ｃについて、ユーザ毎の電費からユーザ毎の走行可能距離を算出する。利用可能な充電済みバッテリ１４ｃとは、充電ステーション１６のスロット部２１内で充電が完了しており、ユーザに貸し出しできる状態にある着脱式バッテリ１４である。そして、充電ステーション１６は表示器１６１に、利用可能な充電済みバッテリ１４ｃ毎に、走行可能な距離と貸出料金を表示して提示する。このとき、走行可能距離に応じて貸出料金を設定することで、料金の公平性を保つことができる。すなわち、走行可能距離が短い充電済みバッテリ１４ｃの場合には、走行可能距離が長い充電済みバッテリ１４ｃより貸出料金を下げることで、料金の公平性が保てる。ユーザは、表示器１６１の表示を見て、走行計画に合わせて、利用可能な充電済みバッテリ１４ｃの中から所望のものを選択し、選択した充電済みバッテリ１４ｃを自動二輪車１２に装着する。

　携帯端末２８は、ユーザが携行する端末であり、例えばスマートフォン、タブレット端末、ノートパソコン等である。ユーザは携帯端末２８を操作して、着脱式バッテリ１４や貸し出し可能な充電ステーション１６についての情報を取得することができる。

　［着脱式バッテリ１４の構成］
　次に、着脱式バッテリ１４の構成例を説明する。
　図２は、本実施形態に係る着脱式バッテリ１４の構成例を示す図である。図２に示すように、着脱式バッテリ１４は、蓄電部１４１、測定センサ１４２、ＢＭＵ１４３、記憶部１４４、および接続部１４５を備える。

　蓄電部１４１は、例えば、二次電池や鉛蓄電池やキャパシタやリチウムイオン電池等のいずれか１つである。測定センサ１４２は、電流や電圧、温度を測定する各種センサから構成されている。ＢＭＵ１４３は、バッテリマネージメントユニット（Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｕｎｉｔ）であり、蓄電部１４１への充電や給電を制御する。記憶部１４４には、各種の情報が記憶される。記憶部１４４は、例えば、メモリである。接続部１４５は、自動二輪車１２の接続部（不図示）や充電ステーション１６の接続部１６４と接続して、電力や情報の入出力を行う。

　［記憶部１４４のデータ構造］
　図３は、本実施形態に係る着脱式バッテリ１４の記憶部１４４のデータ構造の一例を示す図である。記憶部１４４には、着脱式バッテリ１４の識別情報（以下、バッテリＩＤ）が記憶されている。そして、ユーザが着脱式バッテリ１４を借り受けると、バッテリＩＤに対応付けて、借り受けたユーザを示すユーザＩＤが記憶される。そして、ユーザが着脱式バッテリ１４を借り受けている間、車両ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）情報から取得された走行距離や測定センサ１４２で検出されたバッテリエネルギー使用量の情報が電費算出パラメータ情報として記憶される。また、分類情報として、日付および時間が記憶される。

　［充電ステーション１６の構成］
　次に、充電ステーション１６の構成例を説明する。
　図４は、本実施形態に係る充電ステーション１６の構成例を示す図である。図４に示すように、充電ステーション１６は、表示器１６１、認証器１６２、充電器１６３、接続部１６４、通信部１６５、記憶部１６６、および制御部１６７を備える。

　表示器１６１は、液晶表示装置、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置、電子インク表示装置等のいずれか１つである。表示器１６１は、制御部１６７が出力する情報を表示する。本実施形態では、表示器１６１には、ユーザがバッテリの貸出しを受ける際に、ユーザ毎に、利用可能な充電済みバッテリ１４ｃと、各充電済みバッテリ１４ｃの走行可能距離と貸出料金が表示される。

　認証器１６２は、例えば近距離通信（ＮＦＣ；Ｎｅａｒ　Ｆｉｅｌｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を用いてユーザが携行するＮＦＣカード（不図示）の記録情報を読み取る機器である。

　充電器１６３は、着脱式バッテリ１４の接続部１４５と、充電ステーション１６の接続部１６４とを接続した状態下に着脱式バッテリ１４を制御部１６７の制御に応じて充電する機器である。充電器１６３には、着脱式バッテリ１４に電力を供給するための電源（不図示）が接続されている。

　接続部１６４は、着脱式バッテリ１４の接続部１４５との接続部であり、電力の供給と、情報の送受信を行う。接続部１６４は、着脱式バッテリ１４が出力するユーザＩＤと、電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）と、分類情報（日付および時間）を取得し、取得した情報を制御部１６７に出力する。

　通信部１６５は、着脱式バッテリ１４から読み出したユーザＩＤ、電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）、分類情報（日付および時間）を、ネットワークＮＷを介して管理サーバ１８へ送信する。通信部１６５は、管理サーバ１８が送信したユーザ毎の電費情報を受信し、受信したユーザ毎の電費情報を制御部１６７に出力する。

　記憶部１６６は、制御部１６７に処理を実行させるプログラムを記憶する。記憶部１６６には、スロット部２１に挿入されている着脱式バッテリ１４の情報や、各着脱式バッテリ１４の充電状態や劣化状態の情報が記憶されている。

　制御部１６７は、記憶部１６６が記憶するプログラムを読み出し実行することで、充電制御部１６７１、測定センサ１６７２、情報取得部１６７３、および演算部１６７４として機能する。

　充電制御部１６７１は、スロット部２１に挿入されている着脱式バッテリ１４の充電制御を行う。

　測定センサ１６７２は、電流センサ、電圧センサ、温度センサ等の情報を取得する。測定センサ１６７２の検出値から、スロット部２１に挿入されている着脱式バッテリ１４のバッテリ容量や劣化状態を判定できる。充電制御部１６７１は、測定センサ１６７２の検出値に応じて、充電制御を行っている。

　情報取得部１６７３は、接続部１６４に接続された着脱式バッテリ１４が出力する情報を取得し、取得した情報を記憶部１６６に記憶させる。演算部１６７４は、各種の演算を行う。本実施形態では、情報取得部１６７３は、管理サーバ１８から返されるユーザ毎の電費情報を取得する。そして、演算部１６７４は、測定センサ１６７２で求められた各着脱式バッテリ１４のバッテリ容量や劣化状態（例えば平均電圧）と、管理サーバ１８から取得されたユーザ毎の電費情報とから、利用可能な充電済みバッテリ１４ｃについて、各ユーザ毎の走行可能距離を算出する。

　［管理サーバ１８の構成］
　次に、管理サーバ１８の構成例を説明する。
　図５は、本実施形態に係る管理サーバ１８の構成例を示す図である。図５に示すように、管理サーバ１８は、通信部１８１、記憶部１８２、および制御部１８３を備える。制御部１８３は、情報取得部１８３１、および演算部１８３２（電費算出部、距離算出部）を備える。

　通信部１８１は、充電ステーション１６が送信したユーザＩＤ、電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）、および分類情報（日付および時間）を受信する。通信部１８１は、演算部１８３２で算出した各ユーザ毎の電費情報をネットワークＮＷを介して携帯端末２８へ送信する。

　情報取得部１８３１は、通信部１８１で受信した情報から、ユーザＩＤ、電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）、および分類情報（日付および時間）を取得する。

　演算部１８３２（電費算出部）は、情報取得部１８３１で取得したユーザＩＤ、電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）、および分類情報（日付および時間）から、電費算出条件毎に、ユーザ毎の電費を算出する。

　記憶部１８２は、例えば、コンピュータシステムに内蔵または外付けされるハードディスク等の記憶装置から構成される。演算部１８３２で求められたユーザ毎の電費情報は、記憶部１８２に記録される。

＜電費情報のデータ構造＞
　図６は、本実施形態に係る管理サーバ１８の記憶部１８２に記憶される電費情報のデータ構造の一例を示す図である。図６に示すように、記憶部１８２には、ユーザＩＤに対応付けて、各ユーザの電費情報が記憶される。電費情報は、分類情報（日付および時間）に基づいて、ユーザの行動パターンが類似する期間や気温毎（曜日毎、平日／休日、時間帯毎、季節毎、月毎等）に分類して求められ、記憶部１８２に記憶される。

　この例では、曜日毎、平日／休日、時間帯毎、季節毎、月毎に分類して各ユーザの電費を求めているが、全てに分類する必要はない。例えば、平日／休日だけに分類して、ユーザの電費を求めてもよい。

　［バッテリの交換手順］
　図７は、本実施形態に係るバッテリ貸出しシステム１０でのバッテリ交換手順を示すフローチャートである。

　（ステップＬ１）着脱式バッテリ１４の交換作業を開始する。

　（ステップＳ１）自動二輪車１２の使用に際して、ユーザは着脱式バッテリ１４（充電済みバッテリ１４ｃ）の貸し出しを受ける。

　（ステップＳ２）着脱式バッテリ１４の貸し出しを受けると、図３に示したように、借り受けたユーザを示すユーザＩＤを着脱式バッテリ１４の記憶部１４４に記憶する。

　（ステップＳ３）着脱式バッテリ１４を自動二輪車１２に装着して自動二輪車１２を運転している間に、電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）と、分類情報（日付および時間）が取得され、図３に示したように、これらの情報がユーザＩＤに対応付けて着脱式バッテリ１４の記憶部１４４に記憶されていく。

　（ステップＳ４）ユーザは、自動二輪車１２から着脱式バッテリ１４（使用済みバッテリ１４ｕ）を外し、充電ステーション１６のスロット部２１に返却する。

　（ステップＳ５）充電ステーション１６の制御部１６７は、着脱式バッテリ１４がスロット部２１に返却されたことを検出すると、着脱式バッテリ１４の記憶部１４４から、ユーザＩＤ、電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）、分類情報（日付および時間）を取得し、管理サーバ１８へ送信する。

　（ステップＳ６）管理サーバ１８の演算部１８３２は、図６に示したように、電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）を用いてユーザ毎の電費を算出する。電費は、分類情報（日付および時間）に基づいて、行動パターンが類似する期間や気温により分類して（曜日毎、平日／休日、時間帯毎、季節毎、月毎等）算出される。ユーザの電費は、以下のようにして計算できる。

ユーザの電費＝バッテリエネルギー使用量／走行距離

　なお、管理サーバ１８の記憶部１８２には、前回までの各ユーザの電費情報が記憶されている。初期状態では、ユーザの電費情報として平均的な値が格納される。ユーザが着脱式バッテリ１４の交換を繰り返していくと、ステップＳ６の処理が繰り返され、各ユーザの電費情報が更新されていく。

　（ステップＳ７）管理サーバ１８は、充電ステーション１６に、そのユーザのユーザ電費情報を送信する。

　（ステップＳ８）充電ステーション１６の演算部１６７４は、ユーザ電費情報を受信すると、受信したユーザ電費情報と記憶部１６６に記憶されている着脱式バッテリ１４のバッテリ容量と平均電圧とから、利用可能な着脱式バッテリ１４について、走行可能距離を算出する。電費情報は、曜日、平日／休日、時間帯、季節、月等毎に分類して算出されており、充電ステーション１６の演算部１６７４は、これらの中で現在の環境に適合する電費情報を用いて走行可能距離を算出する。例えば、休日にバッテリを借り受ける場合には、そのユーザの休日の電費情報を用いて走行可能距離を算出する。走行可能距離（ＡＥＲ：Ａｌｌ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｒａｎｇｅ）は、以下のようにして算出できる。

走行可能距離（ＡＥＲ）＝（バッテリ容量×平均電圧）／ユーザの電費

　利用可能な各着脱式バッテリ１４のバッテリ容量や平均電圧は、充電ステーション１６の測定センサ１６７２で計測され、記憶部１６６に記憶されている。バッテリ容量や平均電圧は、同一の種類のバッテリなら同じであるが、充電状態や劣化の影響で変化してくる。

　（ステップＳ９）充電ステーション１６は、ユーザ毎の走行可能距離を算出したら、利用可能な充電済みバッテリ１４ｃについて、ユーザ毎の走行可能距離と貸出料金を表示する。貸出料金は、後に説明するように、ユーザ毎の電費と着脱式バッテリ１４の劣化状態に応じて、公平性の高い料金を提示できる。

　（ステップＬ２）着脱式バッテリ１４の交換作業を完了する。

＜ユーザ毎の走行可能距離の表示＞
　次に、ユーザ毎の走行可能距離の表示について説明する。
　本実施形態では、ユーザが着脱式バッテリ１４の交換を行う際に、利用可能な充電済みバッテリ１４ｃについて、ユーザ毎の走行可能距離と貸出料金が表示器１６１に表示される。ユーザは、この表示を見て、使用する着脱式バッテリ１４を選択することができる。

　図８Ａ、８Ｂは、本実施形態に係る充電ステーション１６の表示器１６１に表示されるユーザ毎の走行可能距離の表示を示す図である。図８Ａは、ユーザＡに対する表示である。図８Ｂは、ユーザＢに対する表示である。ここでは、バッテリ「ＡＡ」とバッテリ「ＢＢ」との２個のバッテリが利用可能な充電済みバッテリ１４ｃであると仮定する。同様の充電済みバッテリ１４ｃであっても、各バッテリの容量は、電池の劣化等の影響を受けて異なってくる。ここでは、バッテリ「ＡＡ」のバッテリ容量は、バッテリ「ＢＢ」のバッテリ容量より大きいと仮定する。

　図８Ａに示すように、ユーザＡが着脱式バッテリ１４を借り受ける場合には、利用可能な充電済みバッテリ１４ｃとして、バッテリ「ＡＡ」とバッテリ「ＢＢ」とが提示される。そして、バッテリ「ＡＡ」では走行可能距離が「５４ｋｍ」、貸出料金が「＄ＸＸ１」と表示され、バッテリ「ＢＢ」では、走行可能距離が「５０ｋｍ」、貸出料金が「＄ＹＹ１」と表示される。ユーザＡは、この走行可能距離と貸出料金とを参照して、バッテリ「ＡＡ」とバッテリ「ＢＢ」との何れかを選択して借り受ける。

　バッテリ「ＡＡ」とバッテリ「ＢＢ」とで貸出料金が異なるのは、走行可能距離の違いである。バッテリ「ＡＡ」はバッテリ「ＢＢ」より走行可能距離が長いので、貸出料金「＄ＸＸ１」は貸出料金「＄ＹＹ１」より少し高い料金に設定されている。ユーザは、これから走行する自動二輪車１２の走行距離がどのくらいになるかに応じて、バッテリを選ぶことができる。すなわち、走行距離が短いのであれば、バッテリ「ＢＢ」を選択することで、貸出料金を安価にできる。走行距離が長いのであれば、バッテリ「ＡＡ」を選択することで、長い距離を安心して走行できる。

　図８Ｂに示すように、ユーザＢが着脱式バッテリ１４を借り受ける場合には、利用可能な充電済みバッテリ１４ｃとして、バッテリ「ＡＡ」とバッテリ「ＢＢ」とが提示される。そして、バッテリ「ＡＡ」では走行可能距離が「５９ｋｍ」、貸出料金が「＄ＸＸ２」と表示され、バッテリ「ＢＢ」では、走行可能距離が「５５ｋｍ」、貸出料金が「＄ＹＹ２」と表示される。ユーザＢは、この走行可能距離と貸出料金とを参照して、バッテリ「ＡＡ」とバッテリ「ＢＢ」との何れかを選択して借り受ける。

　ユーザＡがバッテリ「ＡＡ」および「ＢＢ」を借り受ける場合の走行可能距離（５４ｋｍおよび５０ｋｍ）と、ユーザＢがバッテリ「ＡＡ」および「ＢＢ」を借り受ける場合の走行可能距離（５９ｋｍおよび５５ｋｍ）とに違いが生じるのは、ユーザ毎の電費の違いである。ユーザＢはユーザＡより電費がよいため、走行可能距離が長くなる。ユーザＢは、これから走行する自動二輪車１２の走行距離がどのくらいになるかに応じて、バッテリを選ぶことができる。このとき表示される走行可能距離は、各ユーザ毎に、曜日、平日／休日、時間帯、季節、月等に応じて算出されているので、信頼度が高い。また、ユーザＡの電費よりもユーザＢの電費がよいことから、同一の着脱式バッテリ１４を同一の貸出料金で借り受けたとしても、ユーザＡの走行距離単価での貸出料金よりユーザＢの走行距離単価での貸出料金が低額となる。すなわち、ユーザＡがバッテリ「ＡＡ」および「ＢＢ」を借り受ける場合の貸出料金（＄ＸＸ１および＄ＹＹ１）と、ユーザＢがバッテリ「ＡＡ」および「ＢＢ」を借り受けるときの貸出料金（＄ＸＸ２および＄ＹＹ２）とが同額であったとしても、ユーザＢの方がユーザＡよりも長い距離を走ることができ、その分、ユーザＢの走行距離あたりの貸出料金が低額となる。

　このように、本実施形態では、ユーザは、精度の高い走行可能距離を知ることができ、複数の利用可能な充電済みバッテリ１４ｃの中から、所望のバッテリを選択して、借り受けることができる。これにより、ユーザは利用計画に従って、最適な着脱式バッテリ１４を選ぶことができる。また、本実施形態では、走行可能距離に応じて貸出料金を設定することで、電池の劣化状態を貸出料金に反映できる。これにより、貸出料金の公平性を保つことができる。

　［変形例］
　上述した例では、ユーザ毎の電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）、分類情報（日付および時間）を充電ステーション１６から管理サーバ１８に送信しているが、自動二輪車１２が通信機能を有するＴＣＵ（Ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｕｎｉｔ）を備えている場合、ＴＣＵが所定の時刻または所定の時間間隔で、これらの情報を管理サーバ１８へ送信してもよい。

　上述した例では、電費情報から走行可能距離を計算する処理を充電ステーション１６側の演算部１６７４で行っているが、電費情報から走行可能距離を計算する処理を管理サーバ１８側の演算部１８３２（距離算出部）で行ってもよい。

　上述した例では、利用可能な充電済みバッテリ１４ｃについて、ユーザ毎の走行可能距離と貸出料金を管理サーバ１８の表示器１６１に表示させているが、携帯端末２８に、ユーザ毎の走行可能距離と貸出料金を表示させてもよい。

　図９は、実施形態の変形例におけるバッテリ貸出しシステム１０Ａの全体構成を示す図である。この例では、自動二輪車１２が通信機能を有するＴＣＵを備えている。電費情報から走行可能距離を計算する処理を管理サーバ１８側の演算部１８３２で行っている。ユーザ毎の走行可能距離と貸出料金を携帯端末２８の表示部２８０１に表示させている。

　図９に示すように、バッテリ貸出しシステム１０Ａは、鞍乗り型の自動二輪車１２（鞍乗型車両）、ＴＣＵ１３、着脱式バッテリ１４（電池）、充電ステーション１６、管理サーバ１８、および携帯端末２８を含む。バッテリ貸出しシステム１０と同様の機能を有する構成要素には、同じ符号を用いて説明を省略する。

　ＴＣＵ１３は、自動二輪車１２内に搭載されている通信ユニットである。ＴＣＵ１３は、着脱式バッテリ１４の記憶部１４４が記憶するユーザＩＤおよび電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）、分類情報（日付および時間）を取得し、取得した情報を、ネットワークＮＷを介して管理サーバ１８へ送信する。送信するタイミングは、例えば予め定められている時刻、または所定の時間間隔（例えば１分毎）である。

　管理サーバ１８の制御部１８３（図５）は、ＴＣＵ１３からユーザＩＤ、電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）、分類情報（日付および時間）を、通信部１８１（図５）を介して受信する。そして、管理サーバ１８の演算部１８３２は、電費算出パラメータ情報（走行距離、バッテリエネルギー使用量）から、分類情報（日付および時間）を基に、曜日、平日／休日、時間帯、季節、月等毎に分類して、各ユーザの電費を算出する。

　ユーザは、着脱式バッテリ１４を交換する際、携帯端末２８を使って、バッテリを予約することができる。バッテリを予約する場合、ユーザは、ユーザＩＤを送って認証を受け、携帯端末２８を管理サーバ１８に接続する。そして、ユーザは、携帯端末２８を操作して、交換を希望する充電ステーション１６を選択する。

　管理サーバ１８は、各充電ステーション１６の着脱式バッテリ１４に関する情報（バッテリＩＤ、充電済みバッテリ１４ｃや使用済みバッテリ１４ｕの個数、各着脱式バッテリ１４のバッテリ容量や劣化状態等）を管理するデータベースを有している。管理サーバ１８は、このデータベースから、その各充電ステーション１６で予約可能な充電済みバッテリ１４ｃの情報を取得し、各ユーザの携帯端末２８に提示する。このとき、管理サーバ１８の演算部１８３２は、ユーザ毎の電費情報とデータベースの情報から、交換を希望する充電ステーション１６で予約可能な充電済みバッテリ１４ｃについて、ユーザ毎の走行可能距離を算出して、携帯端末２８に送信する。携帯端末２８は、交換を希望する充電ステーション１６で予約可能な充電済みバッテリ１４ｃについて、ユーザ毎の走行可能距離と貸出料金を表示部２８０１に表示する。

　図１０は、変形例に係る携帯端末２８の表示部２８０１の表示例を示す図である。図１０に示すように、携帯端末２８の表示部２８０１には、交換を希望する充電ステーション１６で予約可能な充電済みバッテリ１４ｃについて、ユーザ毎の走行可能距離と貸出料金が表示される。この例では、ユーザが予約可能な充電済みバッテリ１４ｃとして、バッテリ「ＡＡ」とバッテリ「ＢＢ」とが提示される。そして、バッテリ「ＡＡ」では走行可能距離が「５４ｋｍ」、貸出料金が「＄ＸＸ１」と表示され、バッテリ「ＢＢ」では、走行可能距離が「５０ｋｍ」、貸出料金が「＄ＹＹ１」と表示される。ユーザは、この携帯端末２８の表示部２８０１を見て、所望の充電済みバッテリ１４ｃを選択して、バッテリの予約を行う。

　本発明の一実施形態は、着脱式バッテリ１４の保管および充電を行う充電ステーション１６が設置され、前記充電ステーション１６で前記着脱式バッテリ１４を借り受けて自動二輪車１２に装着するバッテリ貸出しシステム１０であって、ユーザ毎の電費を求めるための電費算出パラメータ情報をユーザに対応付けて記憶する記憶部１４４と；前記記憶部１４４に記憶されている電費算出パラメータ情報を取得して前記ユーザ毎の電費を算出する管理サーバ１８と；を備え、前記管理サーバ１８で算出されたユーザ毎の電費を用いて、ユーザが借り受けるバッテリとして利用可能な充電済みバッテリ１４ｃについてユーザ毎の走行可能距離を算出して表示させる、バッテリ貸出しシステム１０である。

　なお、本発明におけるバッテリ貸出しシステム１０、１０Ａの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによりバッテリ貸出しシステム１０、１０Ａを実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

　また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

　以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形および置換を加えることができる。

１０、１０Ａ…バッテリ貸出しシステム（算出システム）、１２…自動二輪車（電動車両）、１４…着脱式バッテリ、１６…充電ステーション（充電装置）、１８…管理サーバ（サーバ）、２１…スロット部、２８…携帯端末、１４４…記憶部、１６１…表示器、１６６…記憶部、１６７…制御部、１６７１…充電制御部、１６７２…測定センサ、１６７３…情報取得部、１６７４…演算部、１８３ 制御部、１８３１…情報取得部、１８３２…演算部（電費算出部、距離算出部）

Claims (11)

1. 　着脱式バッテリが装着される電動車両のユーザ毎の電力消費率である電費を算出するための電費算出パラメータ情報を前記ユーザに対応付けて記憶する記憶部と；
   　前記記憶部に記憶されている電費算出パラメータ情報を取得して前記ユーザ毎の電費を算出する管理サーバと；を備え、
   　前記管理サーバで算出された前記ユーザ毎の電費を用いて、前記着脱式バッテリを装着して前記電動車両が走行可能な前記ユーザ毎の走行可能距離を算出する、
   　算出システム。
2. 　前記電費算出パラメータ情報は、前記電動車両の走行距離と前記着脱式バッテリのエネルギー使用量の情報である、請求項１に記載の算出システム。
3. 　前記記憶部は、さらに、前記ユーザの行動パターンや気温が類似する期間を分類するための分類情報を記憶する、請求項１又は請求項２に記載の算出システム。
4. 　前記着脱式バッテリを前記ユーザに使用させる場合に、前記ユーザに提示する使用料金を前記ユーザ毎に算出する、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の算出システム。
5. 　前記ユーザ毎の前記使用料金は、前記ユーザ毎の前記走行可能距離に応じて設定される、請求項４に記載の算出システム。
6. 　前記記憶部に記憶されている電費算出パラメータ情報は、前記着脱式バッテリが充電装置に装着される時に前記記憶部から前記充電装置に送られ、前記充電装置から前記管理サーバに送られる、請求項１から請求項５の何れか１項に記載の算出システム。
7. 　前記記憶部に記憶されている電費算出パラメータ情報は、通信機能により前記記憶部から前記管理サーバに送信される、請求項１から請求項５の何れか１項に記載の算出システム。
8. 　前記ユーザ毎の走行可能距離は、前記着脱式バッテリを充電する充電装置の表示部に表示される、請求項１から請求項７の何れか１項に記載の算出システム。
9. 　前記ユーザ毎の走行可能距離は、前記管理サーバと通信機能により接続される携帯端末の表示部に表示される、請求項１から請求項７の何れか１項に記載の算出システム。
10. 　記憶部が、着脱式バッテリが装着される電動車両のユーザ毎の電力消費率である電費を算出するための電費算出パラメータ情報を前記ユーザに対応付けて記憶するステップと；
    　管理サーバが、前記記憶部に記憶されている電費算出パラメータ情報を取得して前記ユーザ毎の電費を算出するステップと；
    　前記管理サーバで算出された前記ユーザ毎の電費を用いて、前記着脱式バッテリを装着して前記電動車両が走行可能な前記ユーザ毎の走行可能距離を算出するステップと；
    　を含む、算出方法。
11. 　着脱式バッテリが装着される電動車両のユーザ毎の電力消費率である電費を算出するための電費算出パラメータ情報を取得して前記ユーザ毎の電費を算出する電費算出部と；
    　前記電費算出部で算出された前記ユーザ毎の電費を用いて、前記着脱式バッテリを装着して前記電動車両が走行可能な前記ユーザ毎の走行可能距離を算出する距離算出部と；
    　を備える、サーバ。

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