WO2023210439A1 - 航続可能距離算出装置及び航続可能距離算出方法 - Google Patents

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WO2023210439A1
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storage device
rate
electric motor
state
power storage
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PCT/JP2023/015454
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怜 後藤
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日野自動車株式会社
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    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
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    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10Dynamic electric regenerative braking
    • B60L7/14Dynamic electric regenerative braking for vehicles propelled by ac motors

Definitions

  • One aspect of the present disclosure relates to an available cruising distance calculation device and an available cruising distance calculation method.
  • Patent Documents 1 to 3 Techniques for calculating the cruising distance of a mobile object such as an electric vehicle are known (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
  • the possible cruising distance is calculated based on the remaining capacity of the battery and past electricity consumption. With conventional calculation methods, the possible cruising distance may not follow the current traveling state of the mobile object. In this case, the possible cruising distance displayed on the meter may differ from the driver's sense of operation.
  • An object of the present disclosure is to calculate a possible cruising distance that follows the traveling state of a mobile object.
  • a possible cruising distance calculation device calculates a cruising distance of a mobile body that includes an electric motor that is a power source and a power storage device that supplies power to the electric motor.
  • the cruising range calculation device includes a remaining capacity calculation unit that calculates the remaining capacity of the power storage device, an electricity cost calculation unit that calculates the electricity cost based on the traveling distance of the moving object and the power consumption of the power storage device, and a power consumption calculation unit that calculates the remaining capacity of the power storage device.
  • the vehicle includes a distance calculation unit that calculates the cruising range of the mobile body based on the remaining capacity, and a display control unit that causes the meter to display the cruising range of the mobile body.
  • a possible cruising distance calculation method calculates the cruising distance of a mobile body that includes an electric motor as a power source and a power storage device that supplies power to the electric motor.
  • the cruising range calculation method includes the steps of calculating the remaining capacity of the power storage device, calculating the electricity cost based on the traveling distance of the moving object and the power consumption of the power storage device, and calculating the electricity cost based on the state of the electric motor.
  • the present invention includes the steps of calculating the possible cruising distance of the mobile object, and displaying the possible cruising distance of the mobile object on a meter.
  • the remaining capacity of the power storage device included in the mobile object and the electricity cost are respectively calculated.
  • the rate coefficient is set based on the state of the electric motor included in the moving body.
  • the state of the electric motor indicates the running state of the moving object
  • the running state of the moving object is reflected in the rate coefficient.
  • the possible cruising distance of the mobile object is calculated based on the electricity cost and the remaining capacity of the power storage device for which rate processing has been performed using the rate coefficient, and the cruising distance is displayed on the meter.
  • the traveling state of the mobile object is reflected in the possible cruising distance.
  • the setting unit may set a coefficient for reducing electricity consumption as a rate coefficient when the state of the electric motor is a state corresponding to power running.
  • the cruising distance also decreases. Therefore, it is possible to calculate the possible cruising distance that follows the traveling state of the mobile object so as to be closer to the driver's operational feeling.
  • the setting unit may set a coefficient for increasing electricity consumption as a rate coefficient when the state of the electric motor is a state corresponding to regeneration.
  • the cruising distance also increases. Thereby, it is possible to calculate the possible cruising distance that follows the traveling state of the mobile object so as to be closer to the driver's operational feeling.
  • the setting unit may set a coefficient for not increasing or decreasing electricity consumption as a rate coefficient when the electric motor is in a state that does not correspond to either power running or regeneration.
  • a coefficient for not increasing or decreasing electricity consumption is suppressed by the rate coefficient, an increase or decrease in cruising distance is also suppressed.
  • the setting unit determines a value to be set as a rate coefficient as a first value when the remaining capacity of the electricity storage device is within the first range, and when the remaining capacity of the electricity storage device is within the first range. If the second range is smaller than the first value, the value to be set as the rate coefficient may be determined to be a second value larger than the first value.
  • a rate coefficient of the first (small) value is set, and when the remaining capacity of the power storage device is in the second range (small), the rate coefficient of the second value is set.
  • a rate factor of (larger) value is set.
  • the calculated possible cruising distance follows the traveling state of the mobile object
  • the value of the rate coefficient is large
  • the calculated cruising distance follows the actual possible cruising distance. Therefore, when the remaining capacity of the power storage device is large, it is possible to calculate the possible cruising distance that follows the traveling state of the mobile object.
  • the possible cruising distance is calculated in accordance with the actual cruising distance, making it easier to create a flight plan that takes into account the distance relationship with the charging equipment.
  • FIG. 2 is a diagram showing the basic configuration of a moving body. It is a diagram showing an example of a functional configuration related to an ECU according to the present embodiment. It is a figure which shows an example of electricity cost before and after rate processing. It is a figure which shows an example of rate processing.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating an example of rate processing related to an increase in average electricity consumption.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating an example of rate processing related to a reduction in average electricity consumption. It is a flowchart which shows an example of processing of ECU.
  • the cruising distance calculation device is mounted on a moving body.
  • the moving object is, for example, an electric vehicle equipped with a motor that outputs driving force for driving.
  • the cruising distance calculating device calculates the cruising distance, which is a predicted value of the distance that the moving body can travel, using the energy of the moving body.
  • FIG. 1 is a diagram showing the basic configuration of a mobile object 1. Note that in FIG. 1, some of the basic components of the moving body 1 (drive wheels, differential device, gear mechanism, etc.) are omitted.
  • the moving object 1 is, for example, a commercial vehicle that transports luggage.
  • the mobile body 1 includes a power storage device 11, an inverter 12, an electric motor 13, a fuel cell 14, an ECU 15 (Electronic Control Unit), and a meter 16.
  • a power storage device 11 an inverter 12, an electric motor 13, a fuel cell 14, an ECU 15 (Electronic Control Unit), and a meter 16.
  • the power storage device 11 is a drive energy source (battery) that supplies electric power to drive the electric motor 13. Power storage device 11 may notify ECU 15 of the state of power storage device 11 including the temperature and output limit value.
  • the inverter 12 is, for example, a three-phase bridge circuit including an IGBT and a diode.
  • the inverter 12 switches the on/off state of the IGBT according to a control signal from the ECU 15, and performs power running control or regeneration control.
  • the electric motor 13 is a power source (drive motor) that outputs driving force for running.
  • the electric motor 13 is, for example, an AC synchronous type, and functions both as an electric motor and as a generator.
  • the electric motor 13 has a rotor made of permanent magnets and a stator wound with three-phase windings.
  • a drive wheel (not shown) is connected to the rotor via a gear mechanism (not shown) and a differential device (not shown).
  • the fuel cell 14 supplies electric power to drive the electric motor 13 in response to a control signal from the ECU 15.
  • the moving body 1 does not need to include the fuel cell 14.
  • the mobile body 1 may include an engine and a generator as a power supply section that supplies power to drive the electric motor 13.
  • the ECU 15 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a backup RAM, an input/output interface, and a communication interface.
  • the ECU 15 is a control unit that controls each component. In this embodiment, the ECU 15 functions as a cruising range calculation device.
  • the meter 16 displays various information about the mobile object 1. For example, the meter 16 measures the distance traveled by the moving body 1 and displays the distance traveled on a display device such as a liquid crystal panel. The meter 16 also displays, for example, the cruising distance, electricity consumption, remaining capacity of the power storage device 11, shift position, traveling speed, etc., but the displayed contents are not limited to these.
  • regenerated power from the electric motor 13 can be supplied to the power storage device 11 via the inverter 12.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a functional configuration related to the ECU 15 according to the embodiment.
  • the ECU 15 includes an acquisition section 150, a storage section 151, a remaining capacity calculation section 152, an electricity cost calculation section 153, a state determination section 154, a setting section 155, a rate processing section 156, and a distance calculation section 157 as functional elements. and a display control section 158.
  • the acquisition unit 150 acquires various information necessary to calculate the possible cruising distance.
  • the acquisition unit 150 acquires, for example, from the power storage device 11 the full capacity [kWh] of the power storage device 11 and the current capacity [%] that is the ratio to the full capacity.
  • the acquisition unit 150 acquires information on detected current, etc., from a current sensor attached to the inverter 12, for example.
  • the acquisition unit 150 acquires the distance traveled by the mobile object 1 from the meter 16, for example.
  • the acquisition unit 150 may store the travel distance of the mobile object 1, information on the power storage device 11, etc. in the storage unit 151.
  • the storage unit 151 is a non-temporary storage medium or storage device that stores information such as the travel distance of the moving body 1 and the power storage device 11.
  • the storage unit 151 may store temporary information in the processing of each functional element.
  • the remaining capacity calculation unit 152 calculates the remaining capacity of the power storage device 11. For example, the remaining capacity calculation unit 152 calculates the remaining capacity [kWh] of the power storage device 11 by multiplying the full capacity [kWh] by the current capacity [%].
  • the electricity cost calculation unit 153 calculates the electricity cost based on the traveling distance of the mobile object 1 and the power consumption of the power storage device 11. For example, the electricity cost calculation unit 153 sets the value obtained by dividing the traveling distance by the amount of power consumption as the electricity cost [km/kWh]. Therefore, it can be said that the larger the electricity cost value, the better (higher) the electricity cost.
  • the electricity cost calculation unit 153 may calculate the electricity cost for each travel section based on the electricity costs for each short distance travel section.
  • the electricity cost calculation unit 153 may store the electricity costs of the past N times (N ⁇ 1) in such a short-distance driving section in the storage unit 151.
  • the electricity cost calculation unit 153 may use the average value of the past N electricity costs (hereinafter referred to as "average electricity cost") as the calculation result.
  • the electricity cost calculation unit 153 may calculate the average electricity cost for 10 times in a short-distance driving section (10 km), and calculate this as the electricity cost in a predetermined driving section (100 km). In this embodiment, the electricity cost calculation unit 153 will be described as calculating the average electricity cost.
  • the state determining unit 154 determines whether the state of the electric motor 13 is a state corresponding to power running, a state corresponding to regeneration, or a state corresponding to neither power running nor regeneration.
  • the state that does not correspond to either power running or regeneration is, for example, a state in which the moving body 1 is stopped.
  • the state determination unit 154 detects the torque state as the state of the electric motor 13.
  • the state determination unit 154 may calculate the torque state of the electric motor 13 based on the current in the inverter 12, the rated rotational speed of the electric motor 13, and the like.
  • the torque state may be detected by a torque sensor or the like.
  • the state determining unit 154 determines that the state of the electric motor 13 is a state corresponding to power running.
  • the state determining unit 154 determines that the state of the electric motor 13 is a state corresponding to regeneration. If the torque state is neither in the positive direction nor in the negative direction, or if the rotation of the electric motor has stopped, the state determination unit 154 determines that the state of the electric motor 13 is a state that does not correspond to either power running or regeneration (stopping). corresponding state).
  • the setting unit 155 sets a rate coefficient indicating the degree to which electricity consumption is increased or decreased based on the state of the electric motor 13.
  • the rate coefficient is a variable value, and is, for example, the electricity consumption value [kWh], but is not limited thereto.
  • the value of the rate coefficient to be set may be determined according to the remaining capacity of power storage device 11. For example, setting unit 155 determines whether the remaining capacity of power storage device 11 is large or small. In one example, the setting unit 155 may determine that the remaining capacity is large when the remaining capacity of the power storage device 11 is within a first range (for example, 50% or more), and the remaining capacity of the power storage device 11 is greater than the first range.
  • a first range for example, 50% or more
  • the setting unit 155 determines the rate coefficient value to be the first value (for example, 0.1 [km/kWh]) when the remaining capacity of the power storage device 11 is large, and determines the rate coefficient to be the first value (for example, 0.1 [km/kWh]) when the remaining capacity of the power storage device 11 is small.
  • the value of the coefficient may be determined to be a second value larger than the first value (for example, 0.5 [km/kWh]).
  • setting unit 155 determines the value to be set as the rate coefficient to be the first value, and when the remaining capacity of power storage device 11 is within the first range. If the second range is smaller than the first value, the value to be set as the rate coefficient is determined to be a second value larger than the first value.
  • the setting unit 155 sets a coefficient for reducing electricity consumption as a rate coefficient when the state of the electric motor 13 is a state corresponding to power running. For example, when the state of the electric motor 13 is a state corresponding to power running, the setting unit 155 sets a value to the rate coefficient in the direction of decreasing electricity consumption, and sets a value to 0 as the rate coefficient in the direction of increasing electricity consumption.
  • the setting unit 155 sets a coefficient for increasing electricity consumption as a rate coefficient when the state of the electric motor 13 is a state corresponding to regeneration. For example, when the state of the electric motor 13 is a state corresponding to regeneration, the setting unit 155 sets a value to the rate coefficient in the direction of increasing electricity consumption, and sets a value to 0 as the rate coefficient in the direction of decreasing electricity consumption.
  • the setting unit 155 sets a coefficient for not increasing or decreasing electricity consumption as a rate coefficient when the state of the electric motor 13 is not compatible with either power running or regeneration. For example, when the electric motor 13 is in a state that does not correspond to either power running or regeneration, the setting unit 155 sets the rate coefficients in the increasing direction and decreasing direction of electricity consumption to 0.
  • the rate processing unit 156 executes rate processing to correct electricity consumption using the rate coefficient. For example, the rate processing unit 156 corrects electricity consumption by adding or subtracting a rate coefficient [km/kWh] to electricity consumption [km/kWh].
  • the distance calculation unit 157 calculates the cruising distance of the mobile object 1 based on the electricity consumption for which the rate processing has been performed and the remaining capacity of the power storage device 11. For example, the distance calculation unit 157 multiplies the electricity cost [km/kWh] for which the rate processing has been performed by the rate processing unit 156 by the remaining capacity [kWh] of the power storage device 11 calculated by the remaining capacity calculation unit 152. , calculate the possible cruising distance [km] of the mobile object 1.
  • the display control unit 158 causes the meter 16 to display the possible cruising distance of the mobile object 1 calculated by the distance calculation unit 157.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of electricity costs before and after rate processing.
  • the vertical axis represents average electricity consumption
  • the horizontal axis represents time.
  • the average electricity consumption before rate processing is shown in a bar graph
  • the average electricity consumption after rate processing is shown in a line graph.
  • the average electricity consumption after rate processing changes more slowly than the average electricity consumption before rate processing.
  • the average electricity consumption before rate processing may suddenly increase or decrease at a point where the value of the bar graph changes.
  • the average electricity consumption after rate processing gradually approaches and converges to the average electricity consumption before rate processing after the values of the bar graph switch. The more rapid the increase or decrease in the average electricity consumption before rate processing, the longer the time required for the average electricity consumption after rate processing to converge to the average electricity consumption before rate processing.
  • “Remaining energy source amount 'small' determination” shown in FIG. 3 indicates the time point when the setting unit 155 determines that the remaining amount of power storage device 11 is in the second range.
  • the setting unit sets the first value to the value of the rate coefficient.
  • the setting unit 155 sets the second value to the value of the rate coefficient.
  • the cruising distance calculated using such an average electricity cost is such that when the value of the rate coefficient is small, the followability (or responsiveness) to the traveling state of the mobile object 1 is high, and when the value of the rate coefficient is large, the cruising distance is high. The ability to track the actual cruising distance increases.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of rate processing.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating an example of rate processing related to an increase in average electricity consumption.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating an example of rate processing related to a reduction in average electricity consumption.
  • the setting unit 155 and the rate processing unit 156 execute rate processing while switching rate coefficients according to the state of the electric motor 13.
  • Range A is an example of a transition from a state where the average electricity consumption is low to a state where the average electricity consumption is high.
  • the setting unit 155 sets a value to the rate coefficient in the direction of increasing electricity consumption, and sets a value to 0 as the rate coefficient in the direction of decreasing electricity consumption.
  • the rate processing unit 156 executes rate processing to correct the average electricity consumption using such a rate coefficient for increasing electricity consumption.
  • the average electricity consumption after rate processing increases when the electric motor 13 is in a state corresponding to regeneration, and does not increase or decrease when the electric motor 13 is in a state corresponding to power running or stopping.
  • Range B is an example of a transition from a state where the average electricity consumption is high to a state where the average electricity consumption is low.
  • the setting unit 155 sets a value to the rate coefficient in the direction of decreasing electricity consumption, and sets a value to 0 as the rate coefficient in the direction of increasing electricity consumption.
  • the rate processing unit 156 executes rate processing to correct the average electricity consumption using a rate coefficient for reducing such electricity consumption.
  • the average electricity consumption after rate processing decreases when the state of the electric motor 13 corresponds to power running, and does not increase or decrease when the state of the electric motor 13 corresponds to regeneration or stopping.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of processing by the ECU 15.
  • step S1 the acquisition unit 150 acquires various information necessary to calculate the possible cruising distance.
  • the acquisition unit 150 acquires, for example, the full capacity [kWh] and current capacity [%] of the power storage device 11 from the power storage device 11 .
  • the acquisition unit 150 acquires information on detected current, etc., from a current sensor attached to the inverter 12, for example.
  • the acquisition unit 150 acquires the distance traveled by the mobile object 1 from the meter 16, for example.
  • step S2 the remaining capacity calculation unit 152 calculates the remaining capacity [kWh] of the power storage device 11 based on the full capacity [kWh] and the current capacity [%] of the power storage device 11.
  • step S3 the electricity cost calculation unit 153 calculates the average electricity cost [km/kWh] based on the traveling distance [km] of the mobile object 1 and the power consumption [kWh] of the power storage device 11.
  • step S4 the state determining unit 154 determines whether the state of the electric motor 13 is a state corresponding to power running, a state corresponding to regeneration, or a state corresponding to neither power running nor regeneration. judge. For example, the state determination unit 154 calculates the torque state of the electric motor 13 based on the current in the inverter 12, the rated rotational speed of the electric motor 13, and the like. The state determination unit 154 determines the state of the electric motor 13 based on the torque state.
  • step S5 if the state of the electric motor 13 is a state corresponding to power running (YES in step S5), the process proceeds to step S6. In step S5, if the state of the electric motor 13 is not a state corresponding to power running (NO in step S5), the process proceeds to step S7.
  • step S6 the setting unit 155 sets a coefficient for reducing electricity consumption as a rate coefficient. For example, the setting unit 155 sets a value to the rate coefficient in the direction of decreasing electricity consumption, and sets a value to 0 as the rate coefficient in the direction of increasing electricity consumption.
  • step S7 if the state of the electric motor 13 is a state corresponding to regeneration (YES in step S7), the process proceeds to step S8.
  • step S7 if the state of the electric motor 13 is not compatible with regeneration (NO in step S7), the process proceeds to step S9.
  • step S8 the setting unit 155 sets a coefficient for increasing electricity consumption as a rate coefficient. For example, the setting unit 155 sets a value to the rate coefficient in the direction of increasing electricity consumption, and sets a value to 0 as the rate coefficient in the direction of decreasing electricity consumption.
  • step S9 the setting unit 155 sets a coefficient for not increasing or decreasing electricity consumption as a rate coefficient. For example, the setting unit 155 sets 0 to the rate coefficients in the increasing direction and decreasing direction of electricity consumption.
  • the setting unit 155 determines the value of the rate coefficient to be set based on the remaining capacity of the power storage device 11. For example, when the remaining capacity of the power storage device 11 is within the first range, the setting unit 155 determines the value to be set as the rate coefficient as the first value, and the remaining capacity of the power storage device 11 is smaller than the first range. If it is within the second range, the value to be set as the rate coefficient is determined to be a second value larger than the first value.
  • step S10 the rate processing unit 156 uses the rate coefficient to execute rate processing to correct the average electricity consumption. For example, the rate processing unit 156 corrects the average electricity consumption by adding or subtracting a rate coefficient [km/kWh] to the average electricity consumption [km/kWh].
  • step S11 the distance calculation unit 157 calculates the possible cruising distance [km] of the mobile object 1 based on the average electricity cost [km/kWh] for which the rate processing has been performed and the remaining capacity [kWh] of the power storage device 11. .
  • step S12 the display control unit 158 causes the meter 16 to display the cruising distance of the mobile object 1.
  • the ECU 15 may repeatedly execute all or part of the processes shown in steps S1 to S12 at predetermined time intervals.
  • the cruising range calculation device calculates the cruising range of the mobile body 1 that includes the electric motor 13 that is a power source and the power storage device 11 that supplies electric power to the electric motor 13. do.
  • the cruising distance calculation device includes a remaining capacity calculation unit 152 that calculates the remaining capacity of the power storage device 11, and an electricity cost calculation unit 153 that calculates the electricity cost based on the traveling distance of the mobile object 1 and the power consumption of the power storage device 11.
  • a setting unit 155 that sets a rate coefficient indicating the degree to which electricity consumption is increased or decreased based on the state of the electric motor 13; a rate processing unit 156 that executes rate processing to correct electricity consumption using the rate coefficient; A distance calculation unit 157 that calculates the possible cruising distance of the mobile body 1 based on the executed electricity consumption and the remaining capacity of the power storage device 11; a display control unit 158 that causes the meter 16 to display the possible cruising distance of the mobile body 1; Equipped with.
  • a possible cruising distance calculation method calculates the cruising distance of a mobile body 1 that includes an electric motor 13 that is a power source and a power storage device 11 that supplies electric power to the electric motor 13.
  • the cruising distance calculation method includes a step of calculating the remaining capacity of the power storage device 11 , a step of calculating the electricity cost based on the traveling distance of the moving object 1 and the power consumption of the power storage device 11 , and a step of calculating the electricity cost based on the state of the electric motor 13 .
  • the method includes the steps of calculating the possible cruising distance of the mobile body 1 based on the remaining capacity, and the step of displaying the possible cruising distance of the mobile body 1 on the meter 16.
  • the remaining capacity of the power storage device 11 included in the mobile object 1 and the electricity cost are respectively calculated.
  • the rate coefficient is set based on the state of the electric motor 13 included in the moving body 1.
  • the state of the electric motor 13 indicates the running state of the moving body 1
  • the running state of the moving body 1 is reflected in the rate coefficient.
  • the possible cruising distance of the mobile object 1 is calculated based on the electricity cost for which the rate processing has been performed using the rate coefficient and the remaining capacity of the power storage device 11, and the cruising distance is displayed on the meter 16.
  • the traveling state of the mobile object 1 is reflected in the possible cruising distance.
  • the possible cruising distance that follows the traveling state of the mobile object 1 can be calculated.
  • the setting unit 155 may set a coefficient for reducing electricity consumption as a rate coefficient when the state of the electric motor 13 is a state corresponding to power running.
  • the cruising distance also decreases. Thereby, it is possible to calculate the possible cruising distance that follows the traveling state of the mobile object 1 so as to be closer to the driver's operational feeling.
  • the setting unit 155 may set a coefficient for increasing electricity consumption as a rate coefficient when the state of the electric motor 13 is a state corresponding to regeneration.
  • the cruising distance also increases. Thereby, it is possible to calculate the possible cruising distance that follows the traveling state of the mobile object 1 so as to be closer to the driver's operational feeling.
  • the setting unit 155 may set a coefficient for not increasing or decreasing electricity consumption as a rate coefficient when the electric motor 13 is in a state that does not correspond to either power running or regeneration.
  • a coefficient for not increasing or decreasing electricity consumption is suppressed by the rate coefficient, an increase or decrease in cruising distance is also suppressed.
  • the setting unit 155 determines the value to be set as the rate coefficient as the first value when the remaining capacity of the power storage device 11 is within the first range. If the second range is smaller than the first range, the value to be set as the rate coefficient may be determined to be a second value larger than the first value.
  • a rate coefficient of the first (small) value is set, and when the remaining capacity of the power storage device 11 is in the second range (small), A second (larger) value rate factor is set.
  • the calculated possible cruising distance follows the traveling state of the moving object 1 more closely, and when the value of the rate coefficient is large, the calculated cruising distance follows the actual possible cruising distance. . Therefore, when the remaining capacity of power storage device 11 is large, it is possible to calculate the possible cruising distance that follows the traveling state of mobile object 1. When the remaining capacity of the power storage device 11 is small, the cruising distance that follows the actual cruising distance is calculated, which makes it easier to make a flight plan that takes into account the distance relationship with the charging equipment.
  • the rate coefficient is the electricity consumption value [km/kWh], but the rate coefficient may be a ratio [%].
  • the rate processing unit 156 may correct the value of electricity consumption by multiplying electricity consumption [km/kWh] by a rate coefficient [%].
  • the processing procedure of the cruising distance calculation method is not limited to the example in the above embodiment.
  • some of the steps (processes) described above may be omitted, or each step may be executed in a different order.
  • any two or more of the steps described above may be combined, or some of the steps may be modified or deleted.
  • other steps may be performed in addition to each of the above steps.
  • SYMBOLS 1 Mobile body, 11... Power storage device, 12... Inverter, 13... Electric motor, 14... Fuel cell, 15... ECU, 16... Meter, 150... Acquisition part, 151... Storage part, 152... Remaining capacity calculation part, 153... Electricity cost calculation section, 154... State determination section, 155... Setting section, 156... Rate processing section, 157... Distance calculation section, 158... Display control section.

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Abstract

本開示の一態様に係る航続可能距離算出装置は、動力源である電動機、及び、電動機に電力を供給する蓄電装置を備える移動体の航続可能距離を算出する。航続可能距離算出装置は、蓄電装置の残容量を算出する残容量算出部と、移動体の走行距離及び蓄電装置の電力消費量に基づいて、電費を算出する電費算出部と、電動機の状態に基づいて、電費を増減させる度合いを示すレート係数を設定する設定部と、レート係数を用いて、電費を補正するレート処理を実行するレート処理部と、レート処理が実行された電費及び蓄電装置の残容量に基づいて、移動体の航続可能距離を算出する距離算出部と、移動体の航続可能距離をメータに表示させる表示制御部と、を備える。

Description

航続可能距離算出装置及び航続可能距離算出方法
 本開示の一態様は、航続可能距離算出装置及び航続可能距離算出方法に関する。
 電気自動車等の移動体の航続可能距離を算出する技術が知られている(例えば特許文献1~3参照)。
特開2013-162618号公報 特許第5905801号公報 特開2020-072581号公報
 航続可能距離は、バッテリの残容量、及び過去の電費に基づいて算出される。従来の算出手法では、航続可能距離が現在の移動体の走行状態に追従しない場合がある。この場合、メータに表示された航続可能距離は、ドライバの操作感覚と異なり得る。
 本開示は、移動体の走行状態に追従した航続可能距離を算出することを目的とする。
 本開示の一態様に係る航続可能距離算出装置は、動力源である電動機、及び、電動機に電力を供給する蓄電装置を備える移動体の航続可能距離を算出する。航続可能距離算出装置は、蓄電装置の残容量を算出する残容量算出部と、移動体の走行距離及び蓄電装置の電力消費量に基づいて、電費を算出する電費算出部と、電動機の状態に基づいて、電費を増減させる度合いを示すレート係数を設定する設定部と、レート係数を用いて、電費を補正するレート処理を実行するレート処理部と、レート処理が実行された電費及び蓄電装置の残容量に基づいて、移動体の航続可能距離を算出する距離算出部と、移動体の航続可能距離をメータに表示させる表示制御部と、を備える。
 本開示の一態様に係る航続可能距離算出方法は、動力源である電動機、及び、電動機に電力を供給する蓄電装置を備える移動体の航続可能距離を算出する。航続可能距離算出方法は、蓄電装置の残容量を算出するステップと、移動体の走行距離及び蓄電装置の電力消費量に基づいて、電費を算出するステップと、電動機の状態に基づいて、電費を増減させる度合いを示すレート係数を設定するステップと、レート係数を用いて、電費を補正するレート処理を実行するレート処理部と、レート処理が実行された電費及び蓄電装置の残容量に基づいて、移動体の航続可能距離を算出するステップと、移動体の航続可能距離をメータに表示させるステップと、を備える。
 本開示の一態様に係る航続可能距離算出装置及び航続可能距離算出方法では、移動体が備える蓄電装置の残容量、及び電費がそれぞれ算出される。移動体が備える電動機の状態に基づいてレート係数が設定される。ここで、電動機の状態は移動体の走行状態を示すため、レート係数には、移動体の走行状態が反映される。そして、レート係数を用いてレート処理が実行された電費及び蓄電装置の残容量に基づいて、移動体の航続可能距離が算出され、該航続可能距離がメータに表示される。これにより、移動体の走行状態が航続可能距離に反映される。その結果、移動体の走行状態に追従した航続可能距離を算出することができる。
 航続可能距離算出装置において、設定部は、電動機の状態が力行に対応する状態である場合に、電費を減少させるための係数をレート係数として設定してもよい。レート係数によって電費が減少すると、航続可能距離も減少する。これにより、ドライバの操作感覚により近くなるように、移動体の走行状態に追従した航続可能距離を算出することができる。
 航続可能距離算出装置において、設定部は、電動機の状態が回生に対応する状態である場合に、電費を増加させるための係数をレート係数として設定してもよい。レート係数によって電費が増加すると、航続可能距離も増加する。これにより、ドライバの操作感覚により近くなるように、移動体の走行状態に追従した航続可能距離を算出することができる。
 航続可能距離算出装置において、設定部は、電動機の状態が力行又は回生のいずれにも対応しない状態である場合に、電費を増減させないための係数をレート係数として設定してもよい。レート係数によって電費の増減が抑制されると、航続可能距離の増減も抑制される。これにより、ドライバの操作感覚により近くなるように、移動体の走行状態に追従した航続可能距離を算出することができる。
 航続可能距離算出装置において、設定部は、蓄電装置の残容量が第1範囲である場合に、レート係数として設定する値を第1の値に決定し、蓄電装置の残容量が第1範囲よりも小さい第2範囲である場合に、レート係数として設定する値を第1の値よりも大きい第2の値に決定してもよい。蓄電装置の残容量が第1範囲の(大きい)場合には、第1の(小さい)値のレート係数が設定され、蓄電装置の残容量が第2範囲の(小さい)場合には、第2の(大きい)値のレート係数が設定される。算出される航続可能距離は、レート係数の値が小さい場合には移動体の走行状態に対する追従性が高くなり、レート係数の値が大きい場合には実際の航続可能距離に対する追従性が高くなる。したがって、蓄電装置の残容量が大きい場合には、移動体の走行状態に追従した航続可能距離を算出することができる。蓄電装置の残容量が小さい場合には、実際の航続可能距離に追従した航続可能距離が算出されるため、充電設備との距離関係を意識した運航計画を立てやすくなる。
 本開示の一態様によれば、移動体の走行状態に追従した航続可能距離を算出することができる。
移動体の基本構成を示した図である。 本実施形態に係るECUに関連する機能構成の一例を示す図である。 レート処理前後における電費の一例を示す図である。 レート処理の一例を示す図である。図4の(a)は、平均電費の増加に係るレート処理の一例を示す図である。図4の(b)は、平均電費の減少に係るレート処理の一例を示す図である。 ECUの処理の一例を示すフローチャートである。
 以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を付すこととし、同一又は相当の部分に対する重複した説明は省略する。
 本実施形態に係る航続可能距離算出装置は、移動体に搭載される。移動体は、例えば走行用の駆動力を出力するモータを備える電気自動車である。航続可能距離算出装置は、移動体のエネルギーを用いて、移動体の走行が可能な距離の予測値である航続可能距離を算出する。
 図1は、移動体1の基本構成を示した図である。なお、図1においては、移動体1の基本構成の一部(駆動輪、デファレンシャル装置、及びギヤ機構等)が省略されている。移動体1は、例えば荷物を輸送する商用車である。
 図1に示されるように、移動体1は、蓄電装置11と、インバータ12と、電動機13と、燃料電池14と、ECU15(Electronic Control Unit)と、メータ16と、を備えている。
 蓄電装置11は、電動機13を駆動する電力を供給する駆動エネルギー源(バッテリ)である。蓄電装置11は、ECU15へ温度及び出力制限値を含む蓄電装置11の状態を通知してもよい。
 インバータ12は、例えばIGBT及びダイオードを有する三相ブリッジ回路である。インバータ12は、ECU15からの制御信号に応じてIGBTのオン/オフ状態を切り替え、力行制御又は回生制御を行う。
 電動機13は、走行用の駆動力を出力する動力源(駆動モータ)である。電動機13は、例えば交流同期型であり、電動機として機能すると共に発電機として機能する。電動機13は、永久磁石からなるロータと、3相巻線が巻回されたステータと、を有する。ロータには、ギヤ機構(不図示)及びデファレンシャル装置(不図示)を介して駆動輪(不図示)が連結されている。
 燃料電池14は、ECU15からの制御信号に応じて電動機13を駆動する電力を供給する。移動体1は、燃料電池14を備えていなくてもよい。なお、移動体1は、電動機13を駆動する電力を供給する電力供給部として、エンジン及び発電機を含んでいてもよい。
 ECU15は、CPU(Central Processing Unit)と、ROM(Read Only Memory)と、RAM(Random Access Memory)と、バックアップRAMと、入出力インターフェースと、通信インターフェースとを含んでいる。ECU15は、各構成を制御する制御部である。本実施形態において、ECU15は、航続可能距離算出装置として機能する。
 メータ16は、移動体1の各種情報を表示する。例えば、メータ16は、移動体1の走行距離を計測し、液晶パネル等の表示装置上に走行距離を表示する。メータ16は、例えば航続可能距離、電費、蓄電装置11の残容量、シフトポジション、及び走行速度等も表示するが、表示する内容はこれらに限られない。
 移動体1では、電動機13からの回生電力が、インバータ12を介して蓄電装置11に供給可能とされている。
 図2は、実施形態に係るECU15に関連する機能構成の一例を示す図である。ECU15は、機能要素として取得部150と、記憶部151と、残容量算出部152と、電費算出部153と、状態判定部154と、設定部155と、レート処理部156と、距離算出部157と、表示制御部158と、を備えている。
 取得部150は、航続可能距離を算出するために必要な各種情報を取得する。取得部150は、例えば蓄電装置11から、蓄電装置11の満容量[kWh]及び満容量に対する比率である現在容量[%]を取得する。取得部150は、例えばインバータ12に取り付けられた電流センサから、検出された電流の情報等を取得する。取得部150は、例えばメータ16から、移動体1の走行距離を取得する。取得部150は、移動体1の走行距離、及び蓄電装置11の情報等を記憶部151に格納してもよい。
 記憶部151は、移動体1の走行距離、蓄電装置11の情報等を記憶する非一時的な記憶媒体又は記憶装置である。記憶部151は、各機能要素の処理における一時的な情報を記憶してもよい。
 残容量算出部152は、蓄電装置11の残容量を算出する。例えば、残容量算出部152は、満容量[kWh]に現在容量[%]を乗算することによって、蓄電装置11の残容量[kWh]を算出する。
 電費算出部153は、移動体1の走行距離及び蓄電装置11の電力消費量に基づいて、電費を算出する。例えば、電費算出部153は、走行距離を電力消費量で除算した値を電費[km/kWh]とする。したがって、電費の値が大きいほど電費が良い(高い)と言える。電費算出部153は、短距離の走行区間におけるそれぞれの電費に基づいて、走行区間ごとの電費を算出してもよい。電費算出部153は、このような短距離の走行区間における過去N回(N≧1)の電費を記憶部151に格納してもよい。電費算出部153は、過去N回の電費の平均値(以下、「平均電費」という。)を算出結果としてもよい。一例では、電費算出部153は、短距離の走行区間(10km)における10回分の平均電費を算出し、所定の走行区間(100km)における電費として算出してもよい。本実施形態において、電費算出部153は、平均電費を算出するものとして説明する。
 状態判定部154は、電動機13の状態が、力行に対応する状態であるか、回生に対応する状態であるか、或いは、力行又は回生のいずれにも対応しない状態であるかを判定する。力行又は回生のいずれにも対応しない状態とは、例えば移動体1が停止している状態である。例えば、状態判定部154は、電動機13の状態としてトルクの状態を検出する。一例では、状態判定部154は、インバータ12における電流、及び電動機13の定格回転速度等により、電動機13のトルクの状態を算出してもよい。トルクの状態は、トルクセンサ等により検出してもよい。そして、状態判定部154は、トルクの状態が正方向である場合、電動機13の状態が力行に対応する状態であると判定する。状態判定部154は、トルクの状態が負方向である場合、電動機13の状態が回生に対応する状態であると判定する。状態判定部154は、トルクの状態が正方向又は負方向のいずれでもない場合、または電動機の回転が停止している場合、電動機13の状態が力行又は回生のいずれにも対応しない状態(停止に対応する状態)であると判定する。
 設定部155は、電動機13の状態に基づいて、電費を増減させる度合いを示すレート係数を設定する。レート係数は可変な値であり、例えば電費の値[kWh]であるがこれに限られない。設定すべきレート係数の値は、蓄電装置11の残容量に応じて決定されてもよい。例えば、設定部155は、蓄電装置11の残容量が大きいか、又は小さいかを判定する。一例では、設定部155は、蓄電装置11の残容量が第1範囲(例えば50%以上)である状態を残容量が大きいと判定してもよく、蓄電装置11の残容量が第1範囲よりも小さい第2範囲(例えば50%未満)である状態を残容量が小さいと判定してもよい。設定部155は、蓄電装置11の残容量が大きい場合にレート係数の値を第1の値(例えば0.1[km/kWh])と決定し、蓄電装置11の残容量が小さい場合にレート係数の値を第1の値よりも大きい第2の値(例えば0.5[km/kWh])と決定してもよい。このように、設定部155は、蓄電装置11の残容量が第1範囲である場合に、レート係数として設定する値を第1の値に決定し、蓄電装置11の残容量が第1範囲よりも小さい第2範囲である場合に、レート係数として設定する値を第1の値よりも大きい第2の値に決定する。
 設定部155は、電動機13の状態が力行に対応する状態である場合に、電費を減少させるための係数をレート係数として設定する。例えば、設定部155は、電動機13の状態が力行に対応する状態である場合に、電費の減少方向のレート係数に値を設定し、電費の増加方向のレート係数に0を設定する。
 設定部155は、電動機13の状態が回生に対応する状態である場合に、電費を増加させるための係数をレート係数として設定する。例えば、設定部155は、電動機13の状態が回生に対応する状態である場合に、電費の増加方向のレート係数に値を設定し、電費の減少方向のレート係数に0を設定する。
 設定部155は、電動機13の状態が力行又は回生のいずれにも対応しない状態である場合に、電費を増減させないための係数をレート係数として設定する。例えば、設定部155は、電動機13の状態が力行又は回生のいずれにも対応しない状態である場合に、電費の増加方向及び減少方向のレート係数に0を設定する。
 レート処理部156は、レート係数を用いて、電費を補正するレート処理を実行する。例えば、レート処理部156は、電費[km/kWh]にレート係数[km/kWh]を加算又は減算することによって、電費を補正する。
 距離算出部157は、レート処理が実行された電費及び蓄電装置11の残容量に基づいて、移動体1の航続可能距離を算出する。例えば、距離算出部157は、レート処理部156によってレート処理が実行された電費[km/kWh]に、残容量算出部152によって算出された蓄電装置11の残容量[kWh]を乗算することによって、移動体1の航続可能距離[km]を算出する。
 表示制御部158は、距離算出部157によって算出された移動体1の航続可能距離をメータ16に表示させる。
 図3は、レート処理前後における電費の一例を示す図である。図3において、縦軸は平均電費、横軸は時間を示す。図3では、レート処理前の平均電費が棒グラフで示されており、レート処理後の平均電費が折れ線グラフで示されている。
 レート処理後の平均電費は、レート処理前の平均電費と比較して、変化が緩やかになっている。例えば、レート処理前の平均電費は、棒グラフの値が切り替わる箇所において平均電費が急激に増減する場合がある。一方、レート処理後の平均電費は、棒グラフの値が切り替わった後、レート処理前の平均電費に徐々に近付いて収束している。レート処理前の平均電費の増減が急激なほど、レート処理後の平均電費は、レート処理前の平均電費に収束するために要する時間が長くなる。
 図3に示される「エネルギー源残量「小」判定」とは、設定部155により、蓄電装置11の残容量が第2範囲の状態であると判定された時点を示す。当該時点以前では、設定部は、レート係数の値に第1の値を設定する。当該時点以降では、設定部155は、レート係数の値に第2の値を設定する。当該時点以前では、レート処理後の平均電費の変化が緩やかなのに対し、当該時点以降では、レート処理後の平均電費の変化が急になっている。このような平均電費を用いて算出される航続可能距離は、レート係数の値が小さい場合には移動体1の走行状態に対する追従性(又は応答性)が高くなり、レート係数の値が大きい場合には実際の航続可能距離に対する追従性が高くなる。
 図4は、レート処理の一例を示す図である。図4の(a)は、平均電費の増加に係るレート処理の一例を示す図である。図4の(b)は、平均電費の減少に係るレート処理の一例を示す図である。設定部155及びレート処理部156は、電動機13の状態に応じてレート係数を切り替えながら、レート処理を実行する。
 図4の(a)を参照して、図3における範囲Aのレート処理の一例を説明する。範囲Aは、平均電費が低い状態から平均電費が高い状態に移行する時の一例である。例えば、設定部155は、電動機13の状態が回生に対応する状態である場合に、電費の増加方向のレート係数に値を設定し、電費の減少方向のレート係数に0を設定する。レート処理部156は、このような電費を増加させるためのレート係数を用いて、平均電費を補正するレート処理を実行する。レート処理後の平均電費は、電動機13の状態が回生に対応する状態である場合に増加し、電動機13の状態が力行又は停止に対応する状態である場合に増減しない。
 図4の(b)を参照して、図3における範囲Bのレート処理の一例を説明する。範囲Bは、平均電費が高い状態から平均電費が低い状態に移行する時の一例である。例えば、設定部155は、電動機13の状態が力行に対応する状態である場合に、電費の減少方向のレート係数に値を設定し、電費の増加方向のレート係数に0を設定する。レート処理部156は、このような電費を減少させるためのレート係数を用いて、平均電費を補正するレート処理を実行する。レート処理後の平均電費は、電動機13の状態が力行に対応する状態である場合に減少し、電動機13の状態が回生又は停止に対応する状態である場合に増減しない。
[航続可能距離算出装置の動作]
 図5を参照して、航続可能距離算出装置による航続可能距離算出方法の一例を説明する。航続可能距離算出方法は、ECU15が各機能要素を制御することにより実行される。図5は、ECU15の処理の一例を示すフローチャートである。
 ステップS1において、取得部150は、航続可能距離を算出するために必要な各種情報を取得する。取得部150は、例えば蓄電装置11から、蓄電装置11の満容量[kWh]及び現在容量[%]を取得する。取得部150は、例えばインバータ12に取り付けられた電流センサから、検出された電流の情報等を取得する。取得部150は、例えばメータ16から、移動体1の走行距離を取得する。
 ステップS2において、残容量算出部152は、蓄電装置11の満容量[kWh]及び現在容量[%]に基づいて、蓄電装置11の残容量[kWh]を算出する。
 ステップS3において、電費算出部153は、移動体1の走行距離[km]及び蓄電装置11の電力消費量[kWh]に基づいて、平均電費[km/kWh]を算出する。
 ステップS4において、状態判定部154は、電動機13の状態が、力行に対応する状態であるか、回生に対応する状態であるか、或いは、力行又は回生のいずれにも対応しない状態であるかを判定する。例えば、状態判定部154は、インバータ12における電流、及び電動機13の定格回転速度等により、電動機13のトルクの状態を算出する。状態判定部154は、トルクの状態に基づいて電動機13の状態を判定する。
 ステップS5において、電動機13の状態が力行に対応する状態である場合(ステップS5においてYES)、処理はステップS6に進む。ステップS5において、電動機13の状態が力行に対応する状態でない場合(ステップS5においてNO)、処理はステップS7に進む。
 ステップS6において、設定部155は、電費を減少させるための係数をレート係数として設定する。例えば、設定部155は、電費の減少方向のレート係数に値を設定し、電費の増加方向のレート係数に0を設定する。
 ステップS7において、電動機13の状態が回生に対応する状態である場合(ステップS7においてYES)、処理はステップS8に進む。ステップS7において、電動機13の状態が回生に対応する状態でない場合(ステップS7においてNO)、処理はステップS9に進む。
 ステップS8において、設定部155は、電費を増加させるための係数をレート係数として設定する。例えば、設定部155は、電費の増加方向のレート係数に値を設定し、電費の減少方向のレート係数に0を設定する。
 ステップS9において、設定部155は、電費を増減させないための係数をレート係数として設定する。例えば、設定部155は、電費の増加方向及び減少方向のレート係数に0を設定する。
 ステップS6、S8及びS9に関連して、設定部155は、蓄電装置11の残容量に基づいて、設定すべきレート係数の値を決定する。例えば、設定部155は、蓄電装置11の残容量が第1範囲である場合に、レート係数として設定する値を第1の値に決定し、蓄電装置11の残容量が第1範囲よりも小さい第2範囲である場合に、レート係数として設定する値を第1の値よりも大きい第2の値に決定する。
 ステップS10において、レート処理部156は、レート係数を用いて、平均電費を補正するレート処理を実行する。例えば、レート処理部156は、平均電費[km/kWh]にレート係数[km/kWh]を加算又は減算することによって、平均電費を補正する。
 ステップS11において、距離算出部157は、レート処理が実行された平均電費[km/kWh]及び蓄電装置11の残容量[kWh]に基づいて、移動体1の航続可能距離[km]を算出する。
 ステップS12において、表示制御部158は、移動体1の航続可能距離をメータ16に表示させる。ECU15は、ステップS1~S12に示される処理の全部又は一部を所定時間ごとに繰り返し実行してよい。
 [効果]
 以上説明したように、本開示の一態様に係る航続可能距離算出装置は、動力源である電動機13、及び、電動機13に電力を供給する蓄電装置11を備える移動体1の航続可能距離を算出する。航続可能距離算出装置は、蓄電装置11の残容量を算出する残容量算出部152と、移動体1の走行距離及び蓄電装置11の電力消費量に基づいて、電費を算出する電費算出部153と、電動機13の状態に基づいて、電費を増減させる度合いを示すレート係数を設定する設定部155と、レート係数を用いて、電費を補正するレート処理を実行するレート処理部156と、レート処理が実行された電費及び蓄電装置11の残容量に基づいて、移動体1の航続可能距離を算出する距離算出部157と、移動体1の航続可能距離をメータ16に表示させる表示制御部158と、を備える。
 本開示の一態様に係る航続可能距離算出方法は、動力源である電動機13、及び、電動機13に電力を供給する蓄電装置11を備える移動体1の航続可能距離を算出する。航続可能距離算出方法は、蓄電装置11の残容量を算出するステップと、移動体1の走行距離及び蓄電装置11の電力消費量に基づいて、電費を算出するステップと、電動機13の状態に基づいて、電費を増減させる度合いを示すレート係数を設定するステップと、レート係数を用いて、電費を補正するレート処理を実行するレート処理部156と、レート処理が実行された電費及び蓄電装置11の残容量に基づいて、移動体1の航続可能距離を算出するステップと、移動体1の航続可能距離をメータ16に表示させるステップと、を備える。
 本開示の一態様に係る航続可能距離算出装置及び航続可能距離算出方法では、移動体1が備える蓄電装置11の残容量、及び電費がそれぞれ算出される。移動体1が備える電動機13の状態に基づいてレート係数が設定される。ここで、電動機13の状態は移動体1の走行状態を示すため、レート係数には、移動体1の走行状態が反映される。そして、レート係数を用いてレート処理が実行された電費及び蓄電装置11の残容量に基づいて、移動体1の航続可能距離が算出され、該航続可能距離がメータ16に表示される。これにより、移動体1の走行状態が航続可能距離に反映される。その結果、移動体1の走行状態に追従した航続可能距離を算出することができる。
 航続可能距離算出装置において、設定部155は、電動機13の状態が力行に対応する状態である場合に、電費を減少させるための係数をレート係数として設定してもよい。レート係数によって電費が減少すると、航続可能距離も減少する。これにより、ドライバの操作感覚により近くなるように、移動体1の走行状態に追従した航続可能距離を算出することができる。
 航続可能距離算出装置において、設定部155は、電動機13の状態が回生に対応する状態である場合に、電費を増加させるための係数をレート係数として設定してもよい。レート係数によって電費が増加すると、航続可能距離も増加する。これにより、ドライバの操作感覚により近くなるように、移動体1の走行状態に追従した航続可能距離を算出することができる。
 航続可能距離算出装置において、設定部155は、電動機13の状態が力行又は回生のいずれにも対応しない状態である場合に、電費を増減させないための係数をレート係数として設定してもよい。レート係数によって電費の増減が抑制されると、航続可能距離の増減も抑制される。これにより、ドライバの操作感覚により近くなるように、移動体1の走行状態に追従した航続可能距離を算出することができる。
 航続可能距離算出装置において、設定部155は、蓄電装置11の残容量が第1範囲である場合に、レート係数として設定する値を第1の値に決定し、蓄電装置11の残容量が第1範囲よりも小さい第2範囲である場合に、レート係数として設定する値を第1の値よりも大きい第2の値に決定してもよい。蓄電装置11の残容量が第1範囲の(大きい)場合には、第1の(小さい)値のレート係数が設定され、蓄電装置11の残容量が第2範囲の(小さい)場合には、第2の(大きい)値のレート係数が設定される。算出される航続可能距離は、レート係数の値が小さい場合には移動体1の走行状態に対する追従性が高くなり、レート係数の値が大きい場合には実際の航続可能距離に対する追従性が高くなる。したがって、蓄電装置11の残容量が大きい場合には、移動体1の走行状態に追従した航続可能距離を算出することができる。蓄電装置11の残容量が小さい場合には、実際の航続可能距離に追従した航続可能距離が算出されるため、充電設備との距離関係を意識した運航計画を立てやすくなる。
 [変形例]
 以上、本開示の実施形態に基づいて詳細に説明した。しかし、本開示は上記実施形態に限定されるものではない。本開示は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
 上記実施形態では、レート係数が電費の値[km/kWh]である例を説明したが、レート係数が割合[%]であってもよい。レート処理部156は、電費[km/kWh]にレート係数[%]を乗算することによって、電費の値を補正してもよい。
 航続可能距離算出方法の処理手順は上記実施形態での例に限定されない。例えば、上述したステップ(処理)の一部が省略されてもよいし、別の順序で各ステップが実行されてもよい。また、上述したステップのうちの任意の2以上のステップが組み合わされてもよいし、ステップの一部が修正または削除されてもよい。あるいは、上記の各ステップに加えて他のステップが実行されてもよい。
 ECU15内で二つの数値の大小関係を比較する際には、「以上」および「よりも大きい」という二つの基準のどちらを用いてもよく、「以下」および「未満」の二つの基準のうちのどちらを用いてもよい。このような基準の選択は、二つの数値の大小関係を比較する処理についての技術的意義を変更するものではない。
 1…移動体、11…蓄電装置、12…インバータ、13…電動機、14…燃料電池、15…ECU、16…メータ、150…取得部、151…記憶部、152…残容量算出部、153…電費算出部、154…状態判定部、155…設定部、156…レート処理部、157…距離算出部、158…表示制御部。

 

Claims (6)

  1.  動力源である電動機、及び、前記電動機に電力を供給する蓄電装置を備える移動体の航続可能距離を算出する航続可能距離算出装置であって、
     前記蓄電装置の残容量を算出する残容量算出部と、
     前記移動体の走行距離及び前記蓄電装置の電力消費量に基づいて、電費を算出する電費算出部と、
     前記電動機の状態に基づいて、前記電費を増減させる度合いを示すレート係数を設定する設定部と、
     前記レート係数を用いて、前記電費を補正するレート処理を実行するレート処理部と、
     レート処理が実行された前記電費及び前記蓄電装置の残容量に基づいて、前記移動体の航続可能距離を算出する距離算出部と、
     前記移動体の航続可能距離をメータに表示させる表示制御部と、を備える、
    航続可能距離算出装置。
  2.  前記設定部は、前記電動機の状態が力行に対応する状態である場合に、電費を減少させるための係数を前記レート係数として設定する、請求項1記載の航続可能距離算出装置。
  3.  前記設定部は、前記電動機の状態が回生に対応する状態である場合に、電費を増加させるための係数を前記レート係数として設定する、請求項1記載の航続可能距離算出装置。
  4.  前記設定部は、前記電動機の状態が力行又は回生のいずれにも対応しない状態である場合に、電費を増減させないための係数を前記レート係数として設定する、請求項1記載の航続可能距離算出装置。
  5.  前記設定部は、前記蓄電装置の残容量が第1範囲である場合に、前記レート係数として設定する値を第1の値に決定し、前記蓄電装置の残容量が前記第1範囲よりも小さい第2範囲である場合に、前記レート係数として設定する値を前記第1の値よりも大きい第2の値に決定する、請求項1~4のいずれか一項記載の航続可能距離算出装置。
  6.  動力源である電動機、及び、前記電動機に電力を供給する蓄電装置を備える移動体の航続可能距離を算出する航続可能距離算出方法であって、
     前記蓄電装置の残容量を算出するステップと、
     前記移動体の走行距離及び前記蓄電装置の電力消費量に基づいて、電費を算出するステップと、
     前記電動機の状態に基づいて、前記電費を増減させる度合いを示すレート係数を設定するステップと、
     前記レート係数を用いて、前記電費を補正するレート処理を実行するレート処理部と、
     レート処理が実行された前記電費及び前記蓄電装置の残容量に基づいて、前記移動体の航続可能距離を算出するステップと、
     前記移動体の航続可能距離をメータに表示させるステップと、を備える、
    航続可能距離算出方法。

     
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013162618A (ja) * 2012-02-03 2013-08-19 Toyota Motor Corp 車両の電力消費率算出装置
JP2014045567A (ja) * 2012-08-27 2014-03-13 Toyota Motor Corp 蓄電システム
JP2014054100A (ja) * 2012-09-07 2014-03-20 Toyota Motor Corp 航続可能距離表示装置
JP2015122901A (ja) * 2013-12-24 2015-07-02 本田技研工業株式会社 車両用表示装置
JP2021164236A (ja) * 2020-03-31 2021-10-11 スズキ株式会社 航続可能距離の算出装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013162618A (ja) * 2012-02-03 2013-08-19 Toyota Motor Corp 車両の電力消費率算出装置
JP2014045567A (ja) * 2012-08-27 2014-03-13 Toyota Motor Corp 蓄電システム
JP2014054100A (ja) * 2012-09-07 2014-03-20 Toyota Motor Corp 航続可能距離表示装置
JP2015122901A (ja) * 2013-12-24 2015-07-02 本田技研工業株式会社 車両用表示装置
JP2021164236A (ja) * 2020-03-31 2021-10-11 スズキ株式会社 航続可能距離の算出装置

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