JP7234582B2 - Movable distance calculator - Google Patents
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Description
本発明は、電池から供給される電力を用いて移動する移動体の移動可能距離を算出する装置に関する。 The present invention relates to a device for calculating a movable distance of a mobile object using power supplied from a battery.
従来、車両が第1基準距離だけ走行した時の第1電費(単位電力量当たりの走行距離)と、車両が第1基準距離よりも長い第2基準距離だけ走行した時の第2電費とを算出する装置がある(特許文献1参照)。特許文献1に記載の装置では、バッテリの充電が終了した時に第2電費に基づいて走行可能距離を算出し、バッテリの充電が終了してから車両が第1基準距離だけ走行して以降は第1電費に基づいて走行可能距離を算出している。
Conventionally, a first power consumption (mileage per unit electric energy) when the vehicle travels a first reference distance and a second power consumption when the vehicle travels a second reference distance longer than the first reference distance are calculated. There is a device for calculating (see Patent Document 1). In the device described in
ところで、車両(移動体)の走行(移動)状態によって電費(単位電力量当たりの移動距離)が変化するだけでなく、電池の残量によっても電費が変化することを、本願発明者らは見出した。 By the way, the inventors of the present application found that the electric power consumption (travel distance per unit electric energy) changes not only depending on the running (moving) state of the vehicle (moving body), but also depending on the remaining amount of the battery. rice field.
本発明は、こうした事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、移動可能距離算出装置において、電池の残量によって電費が変化することを考慮して、移動可能距離の算出精度を向上させることにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its main purpose is to improve the accuracy of calculating the movable distance in a movable distance calculation device, taking into account that the electric power consumption changes depending on the remaining battery capacity. It is to let
上記課題を解決するための第1の手段は、
電池(21)から供給される電力を用いて移動する移動体(10)の移動可能距離を算出する移動可能距離算出装置(30)であって、
前記電池の現在の残量である現在残量を算出する残量算出部(31)と、
前記残量算出部により算出された前記現在残量から0まで、単位電力量当たりの移動距離である電費を、前記電池の残量に対して所定傾向で変化させるように推定する電費推定部(32、132)と、
前記残量算出部により算出された前記現在残量と前記電費推定部により推定された前記電費とに基づいて、前記現在残量により前記移動体が移動可能な距離である移動可能距離を算出する可能距離算出部(33)と、
を備える。
The first means for solving the above problems is
A movable distance calculation device (30) for calculating a movable distance of a moving object (10) using power supplied from a battery (21),
a remaining amount calculator (31) for calculating the current remaining amount of the battery;
An electricity consumption estimating unit ( 32, 132) and
Based on the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating section and the electricity consumption estimated by the electricity consumption estimating section, a movable distance, which is a distance that the moving body can move, is calculated based on the current remaining amount. a possible distance calculator (33);
Prepare.
上記構成によれば、移動体は電池から供給される電力を用いて移動する。そして、移動体の移動可能距離が算出される。なお、移動体としては、自動車や、船舶、飛行体等を採用することができる。電池は、2次電池であっても、1次電池であってもよい。 According to the above configuration, the moving object moves using power supplied from the battery. Then, the movable distance of the moving object is calculated. As the mobile object, an automobile, a ship, an aircraft, or the like can be used. The battery may be a secondary battery or a primary battery.
ここで、残量算出部は電池の現在の残量である現在残量を算出する。電費推定部は、残量算出部により算出された現在残量から0まで、単位電力量当たりの移動距離である電費を、電池の残量に対して所定傾向で変化させるように推定する。このため、推定される電費を電池の残量に対して所定傾向で変化させることができ、電池の残量によって電費が変化することを考慮しない場合と比較して、電費の推定精度を向上させることができる。なお、所定傾向は、電池の残量と電費との予め設定された関係や、現在残量までの電池の残量に対する電費の変化傾向に基づいて取得することができる。 Here, the remaining amount calculation unit calculates the current remaining amount, which is the current remaining amount of the battery. The electricity consumption estimating unit estimates the electricity consumption, which is the moving distance per unit electric energy, from the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating unit to 0 so as to change with a predetermined tendency with respect to the remaining amount of the battery. Therefore, it is possible to change the estimated power consumption with a predetermined tendency with respect to the remaining battery capacity, and improve the accuracy of estimating the power consumption compared to the case where the change in the power consumption due to the remaining battery capacity is not taken into consideration. be able to. Note that the predetermined tendency can be obtained based on a preset relationship between the remaining battery power and the electricity consumption, or the change tendency of the electricity consumption with respect to the remaining battery power up to the current remaining battery power.
そして、可能距離算出部は、残量算出部により算出された現在残量と電費推定部により推定された電費とに基づいて、現在残量により移動体が移動可能な距離である移動可能距離を算出する。したがって、電池の残量によって電費が変化することを考慮して、移動可能距離の算出精度を向上させることができる。 Then, the possible distance calculation unit calculates a movable distance, which is a distance that the mobile body can move, based on the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating unit and the electricity consumption estimated by the electricity consumption estimating unit. calculate. Therefore, it is possible to improve the calculation accuracy of the movable distance in consideration of the fact that the power consumption changes depending on the remaining amount of the battery.
第2の手段では、前記移動体は、前記電池から供給される電力を用いて、前記移動体を移動させる駆動力を発生するモータ(22)を備え、
前記電費推定部(32)は、
前記移動体が所定距離を移動する間における前記モータの消費電力量を算出する電力量算出部(32b)と、
前記残量算出部により算出された前記現在残量から0まで、前記モータによる前記駆動力の発生に伴い生じる電力損失を、前記電池の残量に対して第1傾向で変化させるように推定し、前記電力損失に基づいて前記移動体が所定距離を移動する間における電力損失量を推定する損失量推定部(32a)と、を備え、
前記所定距離と前記電力量算出部により算出された前記消費電力量と前記損失量推定部により推定された前記電力損失量とに基づいて、前記電費の平均値を推定し、
前記可能距離算出部は、前記残量算出部により算出された前記現在残量と前記電費推定部により推定された前記電費の平均値とに基づいて、前記移動可能距離を算出する。
In the second means, the moving body includes a motor (22) that generates driving force for moving the moving body using power supplied from the battery,
The electricity cost estimation unit (32)
a power amount calculation unit (32b) that calculates power consumption of the motor while the moving object moves a predetermined distance;
estimating a power loss caused by the generation of the driving force by the motor from the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating unit to 0 so as to change with a first tendency with respect to the remaining amount of the battery; , a loss amount estimating unit (32a) for estimating the power loss amount while the moving body moves a predetermined distance based on the power loss,
estimating an average value of the power consumption based on the predetermined distance, the power consumption calculated by the power calculation unit, and the power loss amount estimated by the loss amount estimation unit;
The possible distance calculating unit calculates the movable distance based on the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating unit and the average value of the electricity consumption estimated by the electricity consumption estimating unit.
上記構成によれば、移動体は、電池から供給される電力を用いて、移動体を移動させる駆動力を発生するモータを備えている。ここで、モータの消費電力量は電池の残量によって変化しないが、モータによる駆動力の発生に伴い生じる電力損失は電池の残量によって変化することを、本願発明者らは見出した。 According to the above configuration, the moving body includes a motor that uses power supplied from the battery to generate driving force for moving the moving body. Here, the inventors of the present application have found that the power consumption of the motor does not change depending on the remaining battery power, but the power loss caused by the generation of driving force by the motor changes depending on the remaining battery power.
この点、損失量推定部は、残量算出部により算出された現在残量から0まで、モータによる駆動力の発生に伴い生じる電力損失を、電池の残量に対して第1傾向で変化させるように推定し、この電力損失に基づいて移動体が所定距離を移動する間における電力損失量を推定する。このため、モータによる駆動力の発生に伴い生じる電力損失が電池の残量によって変化することを考慮して、電力損失量の推定精度を向上させることができる。なお、第1傾向は、電池の残量と電力損失との予め設定された関係に基づいて取得することができる。 In this regard, the loss amount estimating unit changes the power loss caused by the generation of the driving force by the motor from the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating unit to 0 with the first tendency with respect to the remaining amount of the battery. Then, based on this power loss, the amount of power loss while the moving object moves a predetermined distance is estimated. Therefore, it is possible to improve the accuracy of estimating the amount of power loss by considering that the power loss caused by the generation of the driving force by the motor changes depending on the remaining amount of the battery. Note that the first tendency can be acquired based on a preset relationship between the remaining battery level and power loss.
そして、電費推定部は、所定距離と、電力量算出部により算出された移動体が所定距離を移動する間におけるモータの消費電力量と、損失量推定部により推定された上記電力損失量とに基づいて、電費の平均値を推定する。このため、電力損失が電池の残量によって変化することを考慮して、電費の平均値の推定精度を向上させることができる。そして、可能距離算出部は、残量算出部により算出された現在残量と電費推定部により推定された電費の平均値とに基づいて、移動可能距離を算出する。したがって、移動可能距離の算出精度を向上させることができる。 Then, the power consumption estimation unit calculates the power consumption amount of the motor while the moving body moves the predetermined distance calculated by the power amount calculation unit, and the power loss amount estimated by the loss amount estimation unit. Based on this, the average electricity cost is estimated. For this reason, it is possible to improve the accuracy of estimating the average value of electricity consumption, taking into account that the power loss varies depending on the remaining battery capacity. Then, the possible distance calculation unit calculates the possible travel distance based on the current remaining amount calculated by the remaining amount calculation unit and the average value of the electricity consumption estimated by the electricity consumption estimation unit. Therefore, it is possible to improve the calculation accuracy of the movable distance.
具体的には、第3の手段では、前記損失量推定部は、前記モータの回転速度と前記モータの発生トルクと前記電力損失と前記電池の残量との予め設定された関係に基づいて、前記残量算出部により算出された前記現在残量から0まで、前記電力損失を前記電池の残量に対して前記第1傾向で変化させるように推定する。 Specifically, in the third means, the loss amount estimating unit, based on a preset relationship between the rotational speed of the motor, the torque generated by the motor, the power loss, and the remaining amount of the battery, From the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating unit to 0, the power loss is estimated to change with the first tendency with respect to the remaining amount of the battery.
上記構成によれば、モータの回転速度とモータの発生トルクとに応じて電力損失を変化させることができ、モータの駆動状態に合わせて電力損失を正確に推定することができる。なお、予め設定された関係は、モータの回転速度とモータの発生トルクと電力損失との関係を、電池の残量に応じて予め設定した複数の3次元マップでもよいし、モータの回転速度とモータの発生トルクと電力損失と電池の残量との関係を予め設定した4次元マップであってもよい。 According to the above configuration, the power loss can be changed according to the rotation speed of the motor and the generated torque of the motor, and the power loss can be accurately estimated according to the drive state of the motor. The preset relationship may be a plurality of three-dimensional maps in which the relationship between the rotational speed of the motor, the torque generated by the motor, and the power loss is preset according to the remaining amount of the battery. A four-dimensional map in which the relationship between the torque generated by the motor, the power loss, and the remaining battery capacity is set in advance may be used.
第4の手段では、前記電費推定部(132)は、前記電池の残量が所定量だけ減少する度に前記電費を算出する電費算出部(132b)を備え、前記電費算出部により算出された複数の前記電費に基づいて前記電費の変化傾向である第2傾向を推定し、前記残量算出部により算出された前記現在残量から0まで、前記電費を前記電池の残量に対して前記第2傾向で変化させるように推定する。 In the fourth means, the electricity cost estimating unit (132) includes an electricity cost calculating unit (132b) that calculates the electricity cost each time the remaining amount of the battery decreases by a predetermined amount. A second trend, which is a trend of change in the electricity consumption, is estimated based on a plurality of the electricity consumptions, and the electricity consumption is changed from the current remaining amount calculated by the remaining amount calculation unit to 0 with respect to the remaining amount of the battery. It is estimated to change with the second trend.
上記構成によれば、電費算出部は、電池の残量が所定量だけ減少する度に電費を算出する。このため、移動体が所定距離だけ移動する度に電費を算出する場合と比較して、電池の残量の減少に対する電費の変化傾向を捉えやすくなる。そして、電費推定部は、電費算出部により算出された複数の電費に基づいて電費の変化傾向である第2傾向を推定し、残量算出部により算出された現在残量から0まで、電費を電池の残量に対して第2傾向で変化させるように推定する。このため、電池の残量に対する電費の変化傾向を予め設定しておくことが難しい場合であっても、電池の残量に対する電費の実際の変化傾向に基づいて、電費を精度よく推定することができる。 According to the above configuration, the electricity consumption calculation unit calculates the electricity consumption each time the remaining battery level decreases by a predetermined amount. Therefore, compared to the case where the power consumption is calculated each time the moving body moves a predetermined distance, it becomes easier to grasp the change in the power consumption with respect to the decrease in the remaining amount of the battery. Then, the electricity cost estimating unit estimates a second trend, which is a change tendency of the electricity cost, based on the plurality of electricity costs calculated by the electricity cost calculating unit, and estimates the electricity cost from the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating unit to 0. Estimation is made so as to change the remaining amount of the battery according to the second tendency. Therefore, even if it is difficult to set in advance the trend of change in electricity consumption with respect to the remaining battery capacity, it is possible to accurately estimate the electricity consumption based on the actual trend of change in electricity consumption with respect to the remaining battery capacity. can.
移動体の移動状態が大きく変動する場合は、電池の残量が所定量だけ減少する度に算出される電費が大きく増減する。この場合、電費算出部により算出された複数の電費に基づいて電費の変化傾向を推定する精度が低下するおそれがある。 When the moving state of the moving body fluctuates greatly, the electricity consumption calculated increases or decreases significantly each time the remaining battery level decreases by a predetermined amount. In this case, there is a possibility that the accuracy of estimating the trend of change in the electricity consumption based on the plurality of electricity consumptions calculated by the electricity consumption calculation unit may be degraded.
この点、第5の手段では、前記電費算出部は、前記移動体が定常移動状態であることを条件として、前記電池の残量が所定量だけ減少する度に前記電費を算出する。このため、電費算出部は、移動体が定常移動状態である場合に電池の残量が所定量だけ減少する度に電費を算出し、移動体が定常移動状態でない場合は電池の残量が所定量だけ減少しても電費を算出しない。したがって、算出される電費が大きく増減することを抑制することができ、電費の変化傾向を推定する精度が低下することを抑制することができる。 In this regard, in the fifth means, the electricity consumption calculation unit calculates the electricity consumption each time the remaining amount of the battery decreases by a predetermined amount on condition that the moving body is in a steady moving state. For this reason, the power consumption calculation unit calculates the power consumption each time the remaining amount of the battery decreases by a predetermined amount when the mobile body is in a steady state of movement, and calculates the power consumption when the mobile body is not in a steady state of movement. Electricity consumption is not calculated even if it decreases by a fixed amount. Therefore, it is possible to suppress a large increase or decrease in the calculated electricity consumption, and it is possible to suppress a decrease in the accuracy of estimating the change tendency of the electricity consumption.
第6の手段では、
前記移動体は、前記電池から供給される電力を用いて、前記移動体を移動させる駆動力を発生するモータを備え、
前記電費推定部は、
前記移動体が所定距離を移動する間における前記モータの消費電力量を算出する電力量算出部と、
前記残量算出部により算出された前記現在残量から0まで、前記モータによる前記駆動力の発生に伴い生じる電力損失を、前記電池の残量に対して第1傾向で変化させるように推定し、前記電力損失に基づいて前記移動体が所定距離を移動する間における電力損失量を推定する損失量推定部と、を備え、
前記所定距離と前記電力量算出部により算出された前記消費電力量と前記損失量推定部により推定された前記電力損失量とに基づいて、前記電費の平均値を推定する、第1電費推定部(32)と、
前記電池の残量が所定量だけ減少する度に前記電費を算出する電費算出部を備え、
前記電費算出部により算出された複数の前記電費に基づいて前記電費の変化傾向である第2傾向を推定し、前記残量算出部により算出された前記現在残量から0まで、前記電費を前記電池の残量に対して前記第2傾向で変化させるように推定する、第2電費推定部(132)と、を備え、
前記可能距離算出部は、前記移動体の移動状態の変動量が所定変動量よりも大きい場合に、前記残量算出部により算出された前記現在残量と前記第1電費推定部により推定された前記電費の平均値とに基づいて、前記移動可能距離を算出し、前記移動体の移動状態の変動量が前記所定変動量よりも小さい場合に、前記残量算出部により算出された前記現在残量と前記第2電費推定部により推定された前記電費とに基づいて、前記移動可能距離を算出する。
In a sixth means,
The moving body includes a motor that generates driving force for moving the moving body using power supplied from the battery,
The electricity cost estimating unit
a power amount calculation unit that calculates power consumption of the motor while the moving object moves a predetermined distance;
estimating a power loss caused by the generation of the driving force by the motor from the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating unit to 0 so as to change with a first tendency with respect to the remaining amount of the battery; , a loss amount estimating unit that estimates the amount of power loss while the moving object moves a predetermined distance based on the power loss,
A first electricity consumption estimating unit for estimating an average value of the electricity consumption based on the predetermined distance, the electricity consumption calculated by the electricity amount calculating unit, and the electricity loss amount estimated by the loss amount estimating unit. (32) and
an electricity consumption calculation unit that calculates the electricity consumption each time the remaining amount of the battery decreases by a predetermined amount;
A second trend, which is a change tendency of the electricity consumption, is estimated based on the plurality of electricity consumptions calculated by the electricity consumption calculation unit, and the electricity consumption is reduced from the current remaining amount calculated by the remaining amount calculation unit to 0. a second electricity consumption estimating unit (132) for estimating the remaining amount of the battery so as to change according to the second tendency;
The possible distance calculation unit calculates the current remaining capacity calculated by the remaining capacity calculation unit and calculating the movable distance based on the average value of the electricity consumption; The movable distance is calculated based on the amount and the electricity consumption estimated by the second electricity consumption estimation unit.
上記構成によれば、電費推定部は、第2の手段の電費推定部である第1電費推定部と、第4の手段の電費推定部である第2電費推定部とを備えている。そして、可能距離算出部は、移動体の移動状態の変動量が所定変動量よりも大きい場合に、第2手段と同様に移動可能距離を算出し、移動体の移動状態の変動量が所定変動量よりも小さい場合に、第4手段と同様に移動可能距離を算出する。したがって、第2の手段の長所と、第4の手段の長所とを併せ持つことができる。 According to the above configuration, the electricity cost estimator includes the first electricity cost estimator that is the electricity cost estimator of the second means and the second electricity cost estimator that is the electricity cost estimator of the fourth means. Then, when the amount of variation in the state of movement of the moving object is greater than the predetermined amount of variation, the possible distance calculating unit calculates the possible distance of movement in the same manner as in the second means, and the amount of variation in the state of movement of the moving object If it is smaller than the amount, the movable distance is calculated in the same manner as in the fourth means. Therefore, it is possible to have both the advantage of the second means and the advantage of the fourth means.
(第1実施形態)
以下、電気自動車に搭載された電気自動車ECU(以下、「EV-ECU」という)に具現化した第1実施形態について、図面に基づいて説明する。
(First embodiment)
A first embodiment embodied in an electric vehicle ECU (hereinafter referred to as "EV-ECU") mounted on an electric vehicle will be described below with reference to the drawings.
図1に示すように、車両10は、走行用バッテリ21の電力で走行用モータ22(回転電機)が作動することによって走行する電気自動車である。車両10は、通信ライン等を介して互いに接続された複数の電子制御装置を備える。
As shown in FIG. 1 , the
車両10は、電子制御装置として、EV-ECU30(Electric Vehicle Electronic Control Unit),BMU23(Battery Management Unit,バッテリ管理ECU)、及びMCU24(Motor Control Unit,モータ制御ECU)を備えている。これらの電子制御装置は、CPU、ROM、RAM、入出力インターフェース等を備える周知のマイクロコンピュータ等により構成されている。
The
BMU23は、車両10の走行用バッテリ21を管理する電子制御装置である。バッテリ21は、車両10の駆動輪に接続された走行用モータ22(モータ)の主電源であり、例えば複数のリチウムイオン電池モジュールを直列に連結して構成される。バッテリ21から供給される電力は、インバータ25を介してモータ22に供給される。BMU23は、インバータ25の動作を制御することによって、バッテリ21からモータ22に供給される電力を調整し、同時にバッテリ21の充電率(SOC:State of Charge)を算出する。
The
MCU24は、車両10の走行状態や運転操作に応じて、モータ22から出力されるトルク及び回転速度を制御する電子制御装置である。車両10の駆動輪(図示略)は、モータ22の回転速度に応じた角速度で回転する。MCU24は、モータ22の回転速度から車両10の走行速度や走行距離を逐次算出する。
The
EV-ECU30(移動可能距離算出装置)は、他の電子制御装置よりも上位の電子制御装置であり、BMU23,MCU24を統括管理する。例えば、EV-ECU30は他の電子制御装置で実施される制御のタイミングや制御量を監視し、必要に応じて各制御に介入する。また、EV-ECU30には、インストルメントパネルに内蔵された表示装置26が接続されている。
The EV-ECU 30 (movable distance calculation device) is an electronic control device higher than other electronic control devices, and controls the
また、本実施形態のEV-ECU30は、他の電子制御装置で検出された情報に基づいて、走行用バッテリ21の現在の残量である現在残量で走行することができると予想される走行可能距離Dpを算出する。ここで算出された走行可能距離Dpは、随時、表示装置26に表示される。
In addition, the EV-
BMU23、MCU24、及びEV-ECU30についてさらに説明する。
The
BMU23は、SOC算出部23aを有する。SOC算出部23aは、公知の推定方法を用いて走行用バッテリ21のSOC[%]を検出又は算出する。例えば、バッテリ21を満充電した後、バッテリ放電時における電流値及び電圧値に基づいて、放電量が積算される。また、バッテリ充電(回生充電)時における電流値及び電圧値に基づいて、充電量が積算される。そして、放充電量と満充電の充電容量とに応じて、満充電の充電容量に対する現在の充電容量の比率としてSOCが算出される。また、バッテリ21の内部抵抗値,開回路電圧(OCV:Open Circuit Voltage),バッテリ温度等を検出し、これらに基づいてSOCを算出してもよい。このようにして、BMU23で検出又は算出されたSOCの情報は、EV-ECU30に送られる。
The
MCU24は、走行距離算出部24a及びモータ電力算出部24bを有している。
MCU24 has the travel
走行距離算出部24aは、モータ22の回転速度から車両10が実際に走行した走行距離[km]を算出する。走行距離算出部24aでは、走行距離を逐次積算しており、この積算した走行距離値を所定周期(例えば、数十ms)でEV-ECU30に出力する。この場合の走行距離値としては、新車当初からの走行距離積算値(積算走行距離)でもよいし、初期化信号を受けた時点等に0にリセットされた値でもよい。
The travel
また、モータ電力算出部24bは、例えばモータ22の電圧及び電流の検出値又は推定値に基づいて、モータ22で消費された電力であるモータ消費電力PM[kW]を所定周期(例えば、数十ms)で算出する。算出されたモータ消費電力PMは、所定周期(例えば、数十ms)でEV-ECU30に出力される。
Further, the motor
EV-ECU30は、電池残量算出部31と、電費推定部32と、走行可能距離算出部33とを有している。
The EV-
電池残量算出部31(残量算出部)は、走行用バッテリ21の現在残量EB[kWh]を検出又は算出する。ここでは、例えばSOCとバッテリ21の総容量(満充電容量)TEBとを乗算することにより、現在残量EB(=TEB×SOC)を算出する。あるいは、バッテリ21の内部抵抗値,開回路電圧,バッテリ温度等を検出し、これらに基づいて現在残量EBを算出してもよい。こうして算出された現在残量EBは、走行可能距離算出部33に出力される。
The remaining battery level calculation section 31 (remaining capacity calculation section) detects or calculates the current remaining capacity EB [kWh] of the running
電費推定部32は、消費電力量算出部32bと、損失量推定部32aとを有している。
The electricity
消費電力量算出部32b(電力量算出部)は、MCU24のモータ電力算出部24bから入力されたモータ消費電力PM[kW]に基づいて、車両10が所定距離Dc(例えば、10km)を走行する間におけるモータ消費電力量EM[kWh]を算出する。消費電力量算出部32bでは、車両10が所定距離Dcを走行する間において、モータ電力算出部24bから入力されたモータ消費電力PMを積算(時間積分)することにより、モータ消費電力量EM[kWh]を算出する。また、消費電力量算出部32bは、モータ22のトルクと回転速度とを乗算して時間積分することにより、モータ消費電力量EM[kWh]を算出してもよい。
The power
損失量推定部32a(損失量推定部)は、車両10が所定距離Dcを走行する間において、モータ22による駆動力の発生に伴い生じる電力損失量EL[kWh]を推定する。損失量推定部32aは、図4に示すように、モータ22の回転速度とトルクと電力損失との関係を、SOCに応じて規定した複数の3次元マップ(マップ)を有している。これらのマップは、予め実験等に基づいて設定しておくことができる。トルク(発生トルク)は、モータ22のトルクの検出値でもよいし、トルクの指令値でもよい。電力損失は、モータ22の駆動に伴って、インバータ25、モータ22、及びバッテリ21で生じる電力損失を含んでいる。電力損失量ELの推定方法の詳細については後述する。
The loss amount estimating unit 32a (loss amount estimating unit) estimates the power loss amount EL [kWh] caused by the generation of the driving force by the
図1に戻り、電費推定部32(電費推定部)は、電池残量算出部31により算出された現在残量EBから0までの電費の平均値ADE[km/kWh]を推定する。電費DE[km/kWh]は、単位電力量当たりの車両10の走行距離(移動距離)である。電費推定部32は、所定距離Dcと、消費電力量算出部32bにより算出されたモータ消費電力量EMと、損失量推定部32aにより推定された電力損失量ELとに基づいて、電費の平均値ADEを推定する。そして、推定された電費の平均値ADEは、電費推定部32から走行可能距離算出部33に出力される。
Returning to FIG. 1 , the electricity consumption estimating unit 32 (electricity consumption estimating unit) estimates the average value ADE [km/kWh] of the electricity consumption from the current remaining amount EB to 0 calculated by the remaining battery
走行可能距離算出部33(可能距離算出部)は、電費の平均値ADEと、電池残量算出部31で算出された現在残量EBとから、走行可能距離Dpを推定する。走行可能距離算出部33は、現在残量EB[kWh]に電費の平均値ADE[km/kWh]を乗算して、走行可能距離Dp[km]を推定する(Dp=EB×ADE)。
The travelable distance calculation unit 33 (possible distance calculation unit) estimates the travelable distance Dp from the average value ADE of the electricity consumption and the current remaining charge EB calculated by the remaining battery
そして、このように算出された走行可能距離Dpの信号は表示装置26に送られて、表示装置26の表示部に表示される。
Then, the signal of the travelable distance Dp calculated in this way is sent to the
ここで、車両10の走行状態によって電費が変化するだけでなく、バッテリ21のSOC(残量)によっても電費が変化することを、本願発明者らは見出した。
Here, the inventors of the present application have found that the electricity consumption varies not only depending on the running state of the
図2は、SOCと電費との関係を示すグラフである。同図に示すように、例えば車両10が所定速度の定常走行状態(定常移動状態)である場合は、SOCが小さくなるほど電費が大きく(良く)なる。この理由として、バッテリ21のSOCが小さくなるほど、バッテリ21の電圧が低くなり、インバータ25におけるスイッチング損失が減少することが考えられる。本発明らのシミュレーションにおいて、バッテリ21の供給電圧を低下させると、モータ22の電力損失、及びインバータ25の電力損失が減少し、電費が大きくなることが確認されている。特に、インバータ25の電力損失の減少が電費に大きな影響を与える。
FIG. 2 is a graph showing the relationship between SOC and electricity consumption. As shown in the figure, for example, when the
従来、SOCがx1(又はx2)[%]である時の電費DE1(又はDE2)から現在のSOCがx3[%]である時の電費DE3までの電費の平均値を用いて、現在のSOCがx3[%]から0[%]になるまでの走行可能距離を算出している。この場合、SOCによって電費が変化することが考慮されておらず、走行可能距離Dpの算出精度を高くすることができない。 Conventionally, the current SOC is calculated using the average value of the electricity consumption from the electricity consumption DE1 (or DE2) when the SOC is x1 (or x2) [%] to the electricity consumption DE3 when the current SOC is x3 [%] The travelable distance from x3 [%] to 0 [%] is calculated. In this case, it is not possible to improve the calculation accuracy of the travelable distance Dp because the change in the electric power consumption due to the SOC is not considered.
そこで、本実施形態では、電費推定部32は、バッテリ21の現在のSOC(残量EB)から0まで、電費をバッテリ21のSOC(残量)に対して所定傾向で変化させるように推定する。詳しくは、損失量推定部32aは、現在のSOCから0[%]まで、モータ22による駆動力の発生に伴い生じる電力損失PL[kW]を、バッテリ21のSOCに対して第1傾向で変化させるように推定し、電力損失PLに基づいて車両10が所定距離Dcを移動する間における電力損失量ELを推定する。
Therefore, in the present embodiment, the
図3は、本実施形態の走行可能距離算出の手順を示すフローチャートである。この一連の処理は、EV-ECU30により所定の周期で繰り返し実行される。
FIG. 3 is a flowchart showing the procedure for calculating the travelable distance according to this embodiment. This series of processes is repeatedly executed by the EV-
まず、モータ消費電力PM[kW]を積算してモータ消費電力量EM[kWh]を算出する(S10)。続いて、車両10の走行距離が所定距離Dcに到達したか否か判定する(S11)。なお、モータ消費電力量EMの初期値、及び走行距離の初期値は0である。
First, the motor power consumption PM [kW] is integrated to calculate the motor power consumption EM [kWh] (S10). Subsequently, it is determined whether or not the traveling distance of the
S11の判定において、車両10の走行距離が所定距離Dcに到達していないと判定した場合(S11:NO)、S10の処理から再度実行する。一方、車両10の走行距離が所定距離Dcに到達したと判定した場合(S11:YES)、算出されたモータ消費電力量EM[kWh]を、車両10が所定距離Dc走行する間のモータ消費電力量EMとして取得する(S12)。バッテリ21の現在残量EB[kWh]を算出する(S13)。
In the determination of S11, when it is determined that the traveling distance of the
続いて、車両10が所定距離Dcを走行する間において、走行用モータ22による駆動力の発生に伴い生じる電力損失量EL[kWh]を推定する(S14)。詳しくは、車両10が所定距離Dcを走行する間におけるモータ22の平均トルクと平均回転速度とを算出する。そして、それらの平均トルクと平均回転速度とを図4のマップに適用し、ハッチングで示すように、現在のSOCから0[%]までの電力損失量[kWh]の平均値として電力損失量EL[kWh]を推定する。すなわち、図4のマップは、現在のSOC(現在残量EB)から0まで、モータ22による駆動力の発生に伴い生じる電力損失PL[kW]を、バッテリ21のSOC(残量)に対して第1傾向で変化させている。詳しくは、各マップの電力損失PL[kW]の合計値TPL[kW]に、所定距離Dcを走行するのに要した時間T[h]を掛けて、参照したマップ数nで割ることで、電力損失量EL[kWh]を推定する(EL=TPL×T/n)。なお、時間Tは、所定距離Dcを平均車速ASpで割ることで算出することができる(T=Dc/ASp)。
Subsequently, while the
図5は、SOCと電力と電力損失との関係を示すグラフである。同図に示すように、例えば車両10が所定速度の定常走行状態である場合は、モータ消費電力PMは略一定となる。これに対して、SOCが小さくなるほど、電力損失PLは小さくなる。このため、モータ消費電力PMと電力損失PLとの合計である総消費電力TPは、SOCが小さくなるほど小さくなる。同図において、ハッチングで示した部分の面積は、電力損失量ELに対応している(横軸を時間に変換すれば電力損失量ELを表す)。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between SOC, power, and power loss. As shown in the figure, for example, when the
続いて、総消費電力量TEを推定する(S15)。詳しくは、モータ消費電力量EM[kWh]と電力損失量EL[kWh]とを足して総消費電力量TE[kWh]を推定する(TE=EM+EL)。現在のSOCから0[%]までの電費の平均値ADEを推定する(S16)。詳しくは、所定距離Dc[km]を総消費電力量TEで割って、電費の平均値ADEを推定する(ADE=Dc/TE)。 Subsequently, the total power consumption TE is estimated (S15). Specifically, the total power consumption TE [kWh] is estimated by adding the motor power consumption EM [kWh] and the power loss EL [kWh] (TE=EM+EL). An average value ADE of electricity consumption from the current SOC to 0 [%] is estimated (S16). Specifically, the average power consumption ADE is estimated by dividing the predetermined distance Dc [km] by the total power consumption TE (ADE=Dc/TE).
続いて、走行可能距離Dpを算出する(S17)。詳しくは、電費の平均値ADEにバッテリ21の現在残量EBを掛けて走行可能距離Dpを推定する(Dp=ADE×EB)。そして、表示装置26により走行可能距離Dpを表示させる(S18)。その後、この一連の処理を終了する(END)。
Subsequently, the travelable distance Dp is calculated (S17). Specifically, the average value ADE of the electricity consumption is multiplied by the current remaining amount EB of the
なお、S10~S12の処理が消費電力量算出部32b(電力量算出部)としての処理に相当し、S13の処理が電池残量算出部31(残量算出部)としての処理に相当し、S14の処理が損失量推定部32a(損失量推定部)としての処理に相当し、S15及びS16の処理が電費推定部32(電費推定部)としての処理に相当し、S17の処理が走行可能距離算出部33(可能距離算出部)としての処理に相当する。
The processing of S10 to S12 corresponds to the processing of the power
以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。 The embodiment detailed above has the following advantages.
・電池残量算出部31はバッテリ21の現在の残量である現在残量EBを算出する。電費推定部32は、現在のSOC(現在残量EB)から0まで、単位電力量当たりの走行距離である電費を、バッテリ21のSOC(残量)に対して所定傾向で変化させるように推定する。このため、推定される電費をバッテリ21のSOCに対して所定傾向で変化させることができ、バッテリ21のSOCによって電費が変化することを考慮しない場合と比較して、電費の推定精度を向上させることができる。
The remaining
・走行可能距離算出部33は、電池残量算出部31により算出された現在残量EBと電費推定部32により推定された電費の平均値ADEとに基づいて、現在残量EBにより車両10が走行可能な距離である走行可能距離Dpを算出する。したがって、バッテリ21のSOCによって電費が変化することを考慮して、走行可能距離Dpの算出精度を向上させることができる。
Based on the current remaining amount EB calculated by the remaining battery
・損失量推定部32aは、現在のSOCから0まで、モータ22による駆動力の発生に伴い生じる電力損失PLを、バッテリ21のSOCに対して第1傾向で変化させるように推定し、この電力損失PLに基づいて車両10が所定距離Dcを移動する間における電力損失量ELを推定する。このため、モータ22による駆動力の発生に伴い生じる電力損失PLがバッテリ21のSOCによって変化することを考慮して、電力損失量ELの推定精度を向上させることができる。
The loss amount estimating unit 32a estimates the power loss PL caused by the generation of the driving force by the
・電費推定部32は、所定距離Dcと、消費電力量算出部32bにより算出された車両10が所定距離Dcを移動する間におけるモータ消費電力量EMと、損失量推定部32aにより推定された電力損失量ELとに基づいて、電費の平均値ADEを推定する。このため、電力損失PLがバッテリ21のSOCによって変化することを考慮して、電費の平均値ADEの推定精度を向上させることができる。そして、走行可能距離算出部33は、電池残量算出部31により算出された現在残量EBと電費推定部32により推定された電費の平均値ADEとに基づいて、走行可能距離Dpを算出する。したがって、走行可能距離Dpの算出精度を向上させることができる。
The electric power
・損失量推定部32aは、モータ22の回転速度とモータ22の発生トルクと電力損失PLとバッテリ21のSOCとの予め設定された関係に基づいて、現在のSOCから0まで、電力損失PLをバッテリ21のSOCに対して第1傾向で変化させるように推定する。こうした構成によれば、モータ22の回転速度とモータ22の発生トルクとに応じて電力損失PLを変化させることができ、モータ22の駆動状態に合わせて電力損失PLを正確に推定することができる。
The loss amount estimator 32a estimates the power loss PL from the current SOC to 0 based on a preset relationship between the rotational speed of the
・車両10が所定距離Dcを走行する間におけるモータ22の平均トルクと平均回転速度とを算出し、それらの平均トルクと平均回転速度とを図4のマップに適用している。このため、モータ22のトルクや回転速度の変動が大きい場合であっても、電力損失PLひいては電力損失量ELの推定精度が低下することを抑制することができる。
The average torque and average rotation speed of the
なお、上記第1実施形態を、以下のように変更して実施することもできる。第1実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。 In addition, the said 1st Embodiment can also be changed as follows and can also be implemented. Parts that are the same as in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
・モータ22以外に走行用バッテリ21の電力を使用する車載機器(例えば、空調装置)を考慮して、モータ消費電力PMに車載機器の消費電力を加え、図3のS12においてモータ22及び車載機器の消費電力量の合計を算出してもよい。例えば、空調装置の電圧及び電流の検出値又は推定値に基づいて、空調装置の消費電力を算出することができる。そして、算出した消費電力に基づいて、空調装置の消費電力量を算出することができる。
In addition to the
(第2実施形態)
以下、第2実施形態について、第1実施形態との相違点を中心に説明する。第2実施形態では、EV-ECU30は、走行用バッテリ21のSOC(残量)が所定比率(所定量)だけ減少する度に電費DEを算出し、算出された複数の電費DEに基づいて電費DEの変化傾向である第2傾向を推定する。なお、第1実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
(Second embodiment)
The second embodiment will be described below, focusing on the differences from the first embodiment. In the second embodiment, the EV-
図6は、本実施形態の車両10のブロック図である。電費推定部132は、変化傾向推定部132aと、電費算出部132bとを有している。
FIG. 6 is a block diagram of the
電費算出部132b(電費算出部)は、バッテリ21から供給される電流[A]及び電圧[V]に基づいて、バッテリ21のSOCが所定比率Rc(例えば、5%)だけ減少する度に総消費電力量TE[kWh]を算出する。電費算出部132bでは、SOCが所定比率Rcだけ減少する間において、バッテリ21から供給される電流と電圧を乗算した総消費電力TPを積算(時間積分)することにより、総消費電力量TEを算出する。そして、SOCが所定比率Rcだけ減少する間の車両10の走行距離Drを、総消費電力量TEで割ることで電費DEを算出する。
Based on the current [A] and the voltage [V] supplied from the
変化傾向推定部132aは、電費算出部132bにより算出された複数の電費DEに基づいて電費DEの変化傾向である第2傾向を推定し、現在のSOCから0[%]まで、電費をバッテリ21のSOCに対して第2傾向で変化させるように推定する。具体的には、変化傾向推定部132aは、図8に示すように、算出された複数の電費DEの変化傾向(第2傾向)を表す近似直線Lあるいは近似曲線を算出する。
The change trend estimation unit 132a estimates a second trend, which is the change trend of the electricity consumption DE, based on the plurality of electricity consumptions DE calculated by the electricity
電費推定部132は、変化傾向推定部132aにより算出された近似直線Lを用いて、現在のSOCから0[%]までの電費の平均値ADEを推定する。そして、推定された電費の平均値ADEは、電費推定部132から走行可能距離算出部33に出力される。
The electricity
図7は、本実施形態の走行可能距離算出の手順を示すフローチャートである。この一連の処理は、EV-ECU30により所定の周期で繰り返し実行される。
FIG. 7 is a flowchart showing the procedure for calculating the travelable distance according to this embodiment. This series of processes is repeatedly executed by the EV-
まず、総消費電力TP[kW]を積算して総消費電力量TE[kWh]を算出する(S20)。続いて、バッテリ21のSOCが所定比率Rcだけ減少したか否か判定する(S21)。なお、総消費電力量TEの初期値は0である。
First, total power consumption TE [kWh] is calculated by integrating total power consumption TP [kW] (S20). Subsequently, it is determined whether or not the SOC of the
S21の判定において、バッテリ21のSOCが所定比率Rcだけ減少していないと判定した場合(S21:NO)、S20の処理から再度実行する。一方、バッテリ21のSOCが所定比率Rcだけ減少したと判定した場合(S21:YES)、算出された総消費電力量TE[kWh]を、バッテリ21のSOCが所定比率Rcだけ減少する間の総消費電力量TEとして取得する(S22)。電費DEを算出する(S23)。詳しくは、SOCが所定比率Rcだけ減少する間の車両10の走行距離Drを、総消費電力量TEで割ることで電費DEを算出する(DE=Dr/TE)。
In the determination of S21, when it is determined that the SOC of the
続いて、電費DEをn回算出したか否か判定する(S24)。この判定において、電費DEをn回算出していないと判定した場合(S24:NO)、S20の処理から再度実行する。一方、電費DEをn回算出したと判定した場合(S24:YES)、バッテリ21の現在残量EB[kWh]を算出する(S25)。
Subsequently, it is determined whether or not the electricity consumption DE has been calculated n times (S24). In this determination, if it is determined that the electricity consumption DE has not been calculated n times (S24: NO), the process is executed again from S20. On the other hand, if it is determined that the electricity consumption DE has been calculated n times (S24: YES), the current remaining amount EB [kWh] of the
続いて、電費DEの変化傾向である第2傾向を推定する(S26)。詳しくは、図8に示すように、算出された複数の電費DEの変化傾向(第2傾向)を表す近似直線Lあるいは近似曲線を算出する。近似直線Lを用いて、現在のSOCから0[%]までの電費の平均値ADEを推定する(S27)。 Subsequently, a second trend, which is a change trend of the electricity cost DE, is estimated (S26). More specifically, as shown in FIG. 8, an approximate straight line L or an approximate curve representing a change tendency (second tendency) of a plurality of calculated electricity costs DE is calculated. Using the approximation straight line L, the average value ADE of the electricity consumption from the current SOC to 0 [%] is estimated (S27).
続いて、走行可能距離Dpを算出する(S28)。詳しくは、電費の平均値ADEにバッテリ21の現在残量EBを掛けて走行可能距離Dpを推定する(Dp=ADE×EB)。そして、表示装置26により走行可能距離Dpを表示させる(S29)。その後、この一連の処理を終了する(END)。
Subsequently, the travelable distance Dp is calculated (S28). Specifically, the average value ADE of the electricity consumption is multiplied by the current remaining amount EB of the
なお、S20~S23の処理が電費算出部132b(電費算出部)としての処理に相当し、S25の処理が電池残量算出部31(残量算出部)としての処理に相当し、S26及びS27の処理が電費推定部132(電費推定部)としての処理に相当し、S28の処理が走行可能距離算出部33(可能距離算出部)としての処理に相当する。
The processing of S20 to S23 corresponds to the processing of the electricity
以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。ここでは、第1実施形態と異なる利点のみを述べる。 The embodiment detailed above has the following advantages. Here, only advantages that differ from the first embodiment will be described.
・電費算出部132bは、バッテリ21のSOCが所定比率Rcだけ減少する度に電費DEを算出する。このため、車両10が所定距離Dcだけ走行する度に電費DEを算出する場合と比較して、SOCの減少に対する電費DEの変化傾向を捉えやすくなる。そして、電費推定部132は、電費算出部132bにより算出された複数の電費DEに基づいて電費DEの変化傾向である第2傾向を推定し、現在のSOCから0[%]まで、電費をSOCに対して第2傾向で変化させるように推定する。このため、バッテリ21のSOCに対する電費の変化傾向を予め設定しておくことが難しい場合であっても、SOCに対する電費DEの実際の変化傾向に基づいて、電費を精度よく推定することができる。
The
なお、上記第2実施形態を、以下のように変更して実施することもできる。第2実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。 In addition, the said 2nd Embodiment can also be changed as follows and can also be implemented. Parts that are the same as in the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
・図7のS20において、モータ消費電力PMに車載機器の消費電力を加え、モータ22及び車載機器の消費電力の合計を算出して、この合計を積算してもよい。
- In S20 of FIG. 7, the power consumption of the vehicle-mounted equipment may be added to the motor power consumption PM to calculate the total power consumption of the
・車両10(移動体)の走行状態(移動状態)が大きく変動する場合は、バッテリ21のSOC(残量)が所定比率Rc(所定量)だけ減少する度に算出される電費DEが大きく増減する。この場合、電費算出部132bにより算出された複数の電費DEに基づいて電費の変化傾向を推定する精度が低下するおそれがある。
When the running state (moving state) of the vehicle 10 (moving body) fluctuates greatly, the electricity consumption DE calculated each time the SOC (remaining amount) of the
この点、電費算出部132bは、車両10が定常走行状態であることを条件として、バッテリ21のSOCが所定比率Rcだけ減少する度に電費DEを算出するようにしてもよい。こうした構成によれば、電費算出部132bは、車両10が定常走行状態である場合にバッテリ21のSOCが所定比率Rcだけ減少する度に電費DEを算出し、車両10が定常走行状態でない場合はバッテリ21のSOCが所定比率Rcだけ減少しても電費DEを算出しない。したがって、算出される電費DEが大きく増減することを抑制することができ、電費の変化傾向を推定する精度が低下することを抑制することができる。
In this regard, the electricity
また、上記の各実施形態を、以下のように変更して実施することもできる。上記の各実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。 Further, each of the above embodiments can be modified as follows. Parts that are the same as those of the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
・バッテリ21のSOCに代えて、現在残量EBや、開回路電圧OCVを用いることもできる。
- Instead of the SOC of the
・電費推定部は、第1実施形態の電費推定部32(第1電費推定部)と、第2実施形態の電費推定部132(第2電費推定部)とを備えていてもよい。そして、走行可能距離算出部33(可能距離算出部)は、車両10(移動体)の走行状態(移動状態)の変動量が所定変動量よりも大きい場合に、電費推定部32により走行可能距離Dp(移動可能距離)を算出し、車両10の走行状態の変動量が所定変動量よりも小さい場合に、電費推定部132により走行可能距離Dpを算出する。こうした構成によれば、電費推定部32の長所と、電費推定部132の長所とを併せ持つことができる。
The electricity cost estimating unit may include the electricity cost estimating unit 32 (first electricity cost estimating unit) of the first embodiment and the electricity cost estimating unit 132 (second electricity cost estimating unit) of the second embodiment. Then, when the amount of variation in the running state (moving state) of the vehicle 10 (moving body) is larger than a predetermined amount of variation, the travelable distance calculating unit 33 (possible distance calculating unit) calculates the travelable distance by the electricity
・バッテリ21(電池)は、2次電池に限らず、1次電池であってもよい。 - The battery 21 (battery) is not limited to a secondary battery, and may be a primary battery.
・車両10は、電気自動車に限らず、プラグインハイブリッド車両や、ハイブリッド車両であってもよい。ハイブリッド車両の場合は、電費に基づく走行可能距離の推定に上記各実施形態を適用し、燃費に基づく走行可能距離の推定には周知技術を用いればよい。そして、これらの2つの走行可能距離に基づいて、例えば2つの走行可能距離を加算するなどによって、車両の走行可能距離を推定することができる。また、移動体として、車両に限らず、電動船舶や、ドローン等の飛行体を採用することもできる。要するに、移動体は、電池から供給される電力を用いて移動するものであればよい。
- The
10…車両、21…バッテリ、22…モータ、30…EV-ECU、31…電池残量算出部、32…電費推定部、33…走行可能距離算出部、132…電費推定部。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記電池の現在の残量である現在残量を算出する残量算出部(31)と、
前記残量算出部により算出された前記現在残量から0まで、単位電力量当たりの移動距離である電費を、前記電池の残量が少なくなるほど大きくなる所定傾向で変化させるように推定する電費推定部(32)と、
前記残量算出部により算出された前記現在残量と前記電費推定部により推定された前記電費とに基づいて、前記現在残量により前記移動体が移動可能な距離である移動可能距離を算出する可能距離算出部(33)と、
を備える移動可能距離算出装置。 A movable distance calculation device (30) for calculating a movable distance of a moving object (10) using power supplied from a battery (21),
a remaining amount calculator (31) for calculating the current remaining amount of the battery;
Electricity consumption estimation for estimating electricity consumption, which is a distance traveled per unit electric energy, from the current remaining amount calculated by the remaining amount calculation unit to 0, with a predetermined tendency to increase as the remaining amount of the battery decreases. a part (3 2) ;
Based on the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating section and the electricity consumption estimated by the electricity consumption estimating section, a movable distance, which is a distance that the moving body can move, is calculated based on the current remaining amount. a possible distance calculator (33);
A movable distance calculation device comprising:
前記電費推定部(32)は、
前記移動体が所定距離を移動する間における前記モータの消費電力量を算出する電力量算出部(32b)と、
前記残量算出部により算出された前記現在残量から0まで、前記モータによる前記駆動力の発生に伴い生じる電力損失を、前記電池の残量が少なくなるほど減少する第1傾向で変化させるように推定し、前記電力損失に基づいて前記移動体が所定距離を移動する間における電力損失量を推定する損失量推定部(32a)と、を備え、
前記所定距離と前記電力量算出部により算出された前記消費電力量と前記損失量推定部により推定された前記電力損失量とに基づいて、前記電費の平均値を推定し、
前記可能距離算出部は、前記残量算出部により算出された前記現在残量と前記電費推定部により推定された前記電費の平均値とに基づいて、前記移動可能距離を算出する、請求項1に記載の移動可能距離算出装置。 The moving body includes a motor (22) that generates driving force for moving the moving body using power supplied from the battery,
The electricity cost estimation unit (32)
a power amount calculation unit (32b) that calculates power consumption of the motor while the moving object moves a predetermined distance;
The power loss caused by the generation of the driving force by the motor is changed from the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating unit to 0 with a first tendency to decrease as the remaining amount of the battery decreases. a loss amount estimating unit (32a) for estimating and estimating the power loss amount while the moving object moves a predetermined distance based on the power loss,
estimating an average value of the power consumption based on the predetermined distance, the power consumption calculated by the power calculation unit, and the power loss amount estimated by the loss amount estimation unit;
2. The possible distance calculating unit calculates the movable distance based on the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating unit and the average value of the electricity consumption estimated by the electricity consumption estimating unit. 3. The movable distance calculation device according to .
前記電池の現在の残量である現在残量を算出する残量算出部(31)と、
単位電力量当たりの移動距離である電費を推定する電費推定部(132)と、
前記残量算出部により算出された前記現在残量と前記電費推定部により推定された前記電費とに基づいて、前記現在残量により前記移動体が移動可能な距離である移動可能距離を算出する可能距離算出部(33)と、
を備え、
前記電費推定部は、
前記電池の残量が所定量だけ減少する度にその時の前記電池の残量における前記電費を算出する電費算出部(132b)を備え、
前記電費算出部により算出された複数の前記電費に基づいて前記電池の残量に対する前記電費の変化傾向である第2傾向を推定し、前記残量算出部により算出された前記現在残量から0まで、前記電費を前記電池の残量に対して前記第2傾向で変化させるように推定する、移動可能距離算出装置。 A movable distance calculation device (30) for calculating a movable distance of a moving object (10) using power supplied from a battery (21),
a remaining amount calculator (31) for calculating the current remaining amount of the battery;
an electricity cost estimator (132) for estimating electricity cost, which is the distance traveled per unit electric energy;
Based on the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating section and the electricity consumption estimated by the electricity consumption estimating section, a movable distance, which is a distance that the moving body can move, is calculated based on the current remaining amount. a possible distance calculator (33);
with
The electricity cost estimating unit
an electricity consumption calculation unit (132b) that calculates the electricity consumption for the remaining battery charge at that time every time the remaining battery charge decreases by a predetermined amount;
estimating a second trend, which is a change tendency of the electricity consumption with respect to the remaining amount of the battery , based on the plurality of electricity consumptions calculated by the electricity consumption calculation unit; a movable distance calculation device that estimates the electric power consumption to change with the second tendency with respect to the remaining amount of the battery.
前記移動体は、前記電池から供給される電力を用いて、前記移動体を移動させる駆動力を発生するモータを備え、
前記電池の現在の残量である現在残量を算出する残量算出部(31)と、
前記移動体が所定距離を移動する間における前記モータの消費電力量を算出する電力量算出部と、
前記残量算出部により算出された前記現在残量から0まで、前記モータによる前記駆動力の発生に伴い生じる電力損失を、前記電池の残量が少なくなるほど減少する第1傾向で変化させるように推定し、前記電力損失に基づいて前記移動体が所定距離を移動する間における電力損失量を推定する損失量推定部と、
前記所定距離と前記電力量算出部により算出された前記消費電力量と前記損失量推定部により推定された前記電力損失量とに基づいて、単位電力量当たりの移動距離である電費の平均値を推定する、第1電費推定部(32)と、
前記電池の残量が所定量だけ減少する度にその時の前記電池の残量における前記電費を算出する電費算出部と、
前記電費算出部により算出された複数の前記電費に基づいて前記電池の残量に対する前記電費の変化傾向である第2傾向を推定し、前記残量算出部により算出された前記現在残量から0まで、前記電費を前記電池の残量に対して前記第2傾向で変化させるように推定する、第2電費推定部(132)と、
前記移動体の移動状態の変動量が所定変動量よりも大きい場合に、前記残量算出部により算出された前記現在残量と前記第1電費推定部により推定された前記電費の平均値とに基づいて、前記現在残量により前記移動体が移動可能な距離である移動可能距離を算出し、前記移動体の移動状態の変動量が前記所定変動量よりも小さい場合に、前記残量算出部により算出された前記現在残量と前記第2電費推定部により推定された前記電費とに基づいて、前記移動可能距離を算出する可能距離算出部と、
を備える移動可能距離算出装置。 A movable distance calculation device (30) for calculating a movable distance of a moving object (10) using power supplied from a battery (21),
The moving body includes a motor that generates driving force for moving the moving body using power supplied from the battery,
a remaining amount calculator (31) for calculating the current remaining amount of the battery;
a power amount calculation unit that calculates power consumption of the motor while the moving object moves a predetermined distance;
The power loss caused by the generation of the driving force by the motor is changed from the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating unit to 0 with a first tendency to decrease as the remaining amount of the battery decreases. a loss amount estimating unit for estimating and estimating the amount of power loss while the moving body moves a predetermined distance based on the power loss ;
An average value of electricity consumption , which is a moving distance per unit of electricity, based on the predetermined distance, the electricity consumption calculated by the electricity calculation unit, and the electricity loss amount estimated by the loss amount estimating unit. a first electricity consumption estimator (32) for estimating
an electricity consumption calculation unit that calculates the electricity consumption for the remaining battery charge each time the remaining battery charge decreases by a predetermined amount;
estimating a second trend, which is a change tendency of the electricity consumption with respect to the remaining amount of the battery , based on the plurality of electricity consumptions calculated by the electricity consumption calculation unit; a second electricity consumption estimation unit (132) for estimating the electricity consumption so as to change with the second tendency with respect to the remaining amount of the battery until
an average value of the current remaining amount calculated by the remaining amount calculating unit and the electricity consumption estimated by the first electricity consumption estimating unit when the amount of change in the moving state of the moving body is larger than a predetermined amount of change; and calculating a movable distance, which is a distance that the moving body can move, based on the current remaining amount , and calculating the remaining amount when the amount of variation in the moving state of the moving body is smaller than the predetermined amount of variation. a possible distance calculating unit that calculates the movable distance based on the current remaining amount calculated by the unit and the electricity consumption estimated by the second electricity consumption estimating unit;
A movable distance calculation device comprising :
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Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| JP2001231103A (en) | 2000-02-16 | 2001-08-24 | Mitsubishi Motors Corp | Display device for hybrid electric vehicle |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2008149894A (en) | 2006-12-18 | 2008-07-03 | Denso Corp | Vehicle power supply |
| JP2013027166A (en) | 2011-07-21 | 2013-02-04 | Mitsubishi Motors Corp | Vehicle cruising range estimator |
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