JP7625997B2 - CHARGING AMOUNT DETERMINATION DEVICE FOR ELECTRIC VEHICLE AND ELECTRIC VEHICLE - Google Patents
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Description
本開示は、電動車両の充電量決定装置、および電動車両に関する。 This disclosure relates to a charging amount determination device for an electric vehicle, and an electric vehicle.
ドローンと車両とを利用した配送システムが知られている。たとえば、特許文献1に記載の配送システムは、配送物を収容した車両により配送物を配送先付近まで一次移動させた後に、ドローンにより配送物を車両から配送先へ二次移動させる。
Delivery systems that use drones and vehicles are known. For example, the delivery system described in
車両のバッテリに蓄積された電力でドローンのバッテリを充電することができれば、便利である。そのためには、車両のバッテリにドローンへ供給する電力を充電しておく必要がある。しかしながら、配送物の配達先によっては、ドローンによって配送された配送物を受け取ることができない場合がある。そのような場合には、ドローンを使用することができないため、ドローンへ供給する電力を車両のバッテリに充電しておく必要はない。ドローンを使用しない場合にも、ドローンを使用することを前提に、車両のバッテリにドローンへ供給する電力を充電すると、バッテリに不必要な電力が充電されるため、バッテリの劣化が進行する。 It would be convenient if the drone's battery could be charged with the power stored in the vehicle's battery. To do this, the vehicle's battery needs to be charged with the power to be supplied to the drone. However, depending on the delivery destination, it may not be possible to receive a delivery delivered by a drone. In such cases, the drone cannot be used, and there is no need to charge the vehicle's battery with the power to be supplied to the drone. Even when the drone is not being used, if the vehicle's battery is charged with the power to be supplied to the drone, assuming that the drone will be used, unnecessary power will be charged to the battery, causing deterioration of the battery.
それゆえに、本開示の目的は、電動車両のバッテリに不必要な電力が充電されないようにすることができる電動車両の充電量決定装置、および電動車両を提供することである。 Therefore, the object of the present disclosure is to provide an electric vehicle charge amount determination device that can prevent unnecessary power from being charged to the battery of the electric vehicle, and an electric vehicle.
本開示の電動車両の充電量決定装置は、プロセッサと、プロセッサによって実行可能なプログラムを記憶する記憶装置とを備える。電動車両は、配送物を配送するための移動体を積載可能であり、かつ移動体に給電することが可能である。プロセッサは、移動体の使用予定または使用確率に基づいて、電動車両のバッテリの目標充電量を決定する。 The charge amount determination device for an electric vehicle disclosed herein includes a processor and a storage device that stores a program executable by the processor. The electric vehicle is capable of carrying a mobile object for delivering deliveries and supplying power to the mobile object. The processor determines a target charge amount for the battery of the electric vehicle based on the planned use or probability of use of the mobile object.
上記構成によれば、移動体の使用予定または使用確率に基づいて、電動車両のバッテリの目標充電量が決定される。たとえば、移動体の使用予定がない時、または移動体の使用確率が低い時には、電動車両のバッテリの目標充電量を小さくすることによって、電動車両のバッテリに不必要な電力が充電されないようにすることができる。 According to the above configuration, the target charge amount of the battery of the electric vehicle is determined based on the planned use or the probability of use of the mobile body. For example, when there is no plan to use the mobile body or the probability of use of the mobile body is low, the target charge amount of the battery of the electric vehicle can be reduced to prevent unnecessary power from being charged to the battery of the electric vehicle.
本開示によれば、電動車両のバッテリに不必要な電力が充電されないようにすることができる。 This disclosure makes it possible to prevent unnecessary power from being charged to the battery of an electric vehicle.
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
[第1の実施形態]
図1は、実施の形態の配送システムを表わす図である。
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
[First embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a delivery system according to an embodiment of the present invention.
配送システムは、電動車両100と、複数台のドローン50A,50B,50Cと、配送制御サーバ220とを備える。ドローン50は移動体の一例である。配送システムにおいて、電動車両100と、ドローン50と、配送制御サーバ220とは、ネットワーク19を介して相互に通信可能とされている。
The delivery system includes an
ユーザが購入した商品などは配送物Pとして配送センタから電動車両100に積み込まれる。電動車両100は、配送センタと、配送物の配送地点付近の目的地点との間に位置する充電ステーションで給電される。電動車両100が目的地点に到着すると、配送物Pを収容したドローン50A,50B,50Cが配送地点へ飛行する。ドローン50A.50B,50Cは、配送地点の配送ボックス60A,60B,60Cに配送物Pを投下する。以下の説明では、ドローン50A,50B,50Cを総称して、ドローン50と記載する。
Products purchased by a user are loaded as delivery item P from the distribution center onto
電動車両100は、配送物Pおよびドローン50が積載可能である。電動車両100は、車両運行制御装置310と、車両電力制御装置510とを備える。
The
ドローン50は、配送物Pを積載可能である。ドローン50は、ドローン運航制御装置410と、ドローン電力制御装置610とを備える。
The drone 50 is capable of carrying a delivery item P. The drone 50 is equipped with a drone
配送制御サーバ220は、複数の電動車両100の情報、複数のドローン50の情報、複数の配送物Pの情報、地図情報、充電ステーションの情報、および天候の情報を保持し、管理する。
The
電動車両100の情報は、電動車両100の位置、電動車両100のメインバッテリのSOC(State Of Charge)、電動車両100に積載された1個以上のドローン50の識別子、および電動車両100に収納された配送物Pの識別子などを含む。
The information on the
ドローン50の情報は、ドローン50の位置、ドローン50のバッテリのSOC、ドローン50に収容された配送物Pの識別子などを含む。 The information about the drone 50 includes the position of the drone 50, the SOC of the battery of the drone 50, an identifier of the delivery item P contained in the drone 50, etc.
配送物Pの情報は、配送物Pの配送地点、配送日および配送時間帯、および配送地点が配送ボックス60を備えるか否かの情報を含む。 The information on the delivery item P includes the delivery point of the delivery item P, the delivery date and time zone, and information on whether the delivery point has a delivery box 60.
地図情報は、道路の位置などの情報を含む。
充電ステーションの情報は、充電ステーションの位置、および充電ステーションの充電設備の仕様(充電方式、充電能力など)など含む。
The map information includes information such as the location of roads.
The information on the charging station includes the location of the charging station and the specifications of the charging equipment of the charging station (charging method, charging capacity, etc.).
天候の情報は、各地域の現在の天気、および各地域の将来の天気予報などを含む。
配送制御サーバ220は、車両充電量決定装置810を備える。
The weather information includes the current weather in each area and future weather forecasts for each area.
The
図2は、車両充電量決定装置810の構成を表わす図である。
車両充電量決定装置810は、CPU221と、記憶装置222と、通信装置223とを備える。CPU221と、記憶装置222と、通信装置223とは、バス225を介して相互に通信可能に接続されている。
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the vehicle charging
The vehicle charging
記憶装置222は、CPU211によって実行可能なプログラムを記憶する。
CPU221は、記憶装置222に記憶されたプログラムによって動作する。CPU221は、積載しているドローン50の使用予定に基づいて、電動車両100のメインバッテリの目標充電量を決定する。CPU221は、ドローン50が使用される予定がある場合には、ドローン50が使用される予定がない場合よりも、電動車両100のメインバッテリの目標充電量を大きく設定する。CPU221は、配送物の配送地点における、ドローン50による配送物の受取が可能な配送ボックスの有無に基づいて、ドローン50の使用予定を設定する。CPU221は、電動車両100の目的地への到着時刻に、ドローン50のバッテリへの給電が完了するように、電動車両100のメインバッテリからドローン50のバッテリへの給電スケジュールを決定する。
The
The
通信装置223は、配送物Pの情報、電動車両100のメインバッテリの目標充電量または給電量に関する情報、およびドローン50のバッテリへの給電スケジュールなどを送信する。
The
図3は、電動車両100に含まれる車両運行制御装置310の構成を表わす図である。
車両運行制御装置310は、CPU(Central Processing Unit)311と、記憶装置312と、通信装置313と、GPS(Global Positioning System)装置314とを備える。
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of a vehicle
The vehicle
CPU311と、記憶装置312と、通信装置313と、GPS装置314とは、バス315を介して相互に通信可能に接続されている。
The
通信装置313は、電動車両100のメインバッテリの目標充電量または給電量に関する情報、およびドローン50のバッテリへの給電スケジュールなどを受信する。
The
GPS装置314は、電動車両100の現在位置を表す位置情報を取得する。
記憶装置312は、電動車両100のメインバッテリの目標充電量または給電量に関する情報、およびドローン50のバッテリへの給電スケジュールなどを記憶する。記憶装置312は、CPU311によって実行可能なプログラムを記憶する。
The
The
CPU311は、記憶装置312に記憶されたプログラムによって動作する。CPU311は、充電ステーションにおいて、電動車両100のメインバッテリの目標充電量または給電量に関する情報に基づいて、車両電力制御装置510を制御して、充電ステーションの充電設備からの電力を受電して、電力を電動車両100のメインバッテリに供給する。CPU311は、充電ステーションから目的地点までの電動車両100の移動中において、給電スケジュールに従って、車両電力制御装置510を制御して、電動車両100のメインバッテリからドローン50のバッテリに電力を出力させる。
The
図4は、ドローン50に含まれるドローン運航制御装置410の構成を表わす図である。
Figure 4 shows the configuration of the drone
ドローン運航制御装置410は、CPU411と、記憶装置412と、通信装置413と、GPS装置414と、カメラ415とを備える。CPU411と、記憶装置412と、通信装置413と、GPS装置414と、カメラ415とは、バス416を介して相互に通信可能に接続されている。
The drone
GPS装置414は、ドローン50の現在位置を表す位置情報を取得する。
カメラ415は、ドローン50からの周囲を撮影して、撮影画像を生成する。
The
The
通信装置413は、配送物Pの情報を受信する。
記憶装置412は、配送物Pの情報を記憶する。記憶装置412は、CPU411によって実行可能なプログラムを記憶する。
The
The
CPU411は、記憶装置312に記憶されたプログラムによって動作する。CPU411は、配送物Pの情報に基づいて、電動車両100から配送地点へ配送物Pを配送する飛行計画を立案する。CPU411は、GPS414の位置情報、およびカメラ415の撮影画像に基づいて、ドローン50を運航させる。
The
図5は、車両電力制御装置510の構成を表わす図である。
車両電力制御装置510は、制御装置5と、メインバッテリ10と、電力制御ユニット(PCU)20と、平滑コンデンサ22と、モータジェネレータ30と、動力伝達ギア40と、駆動輪650とを備える。
FIG. 5 is a diagram showing the configuration of a vehicle
The vehicle
車両電力制御装置510は、電力を受電して、電力をメインバッテリ10に供給可能に構成されるともに、メインバッテリ10の電力を外部に出力(送電)可能に構成される。図5の構成では、接触式充電方式で充電が行われ、非接触式充電方式で送電が行われる。
The vehicle
制御装置5は、電動車両100の搭載機器を制御する機能のうちの、各リレーのオン(閉成)・オフ(開放)、および各機器の作動(電源オン)・停止(電源オフ)を制御する機能部分を示すものとする。制御装置5は、図示しない内蔵メモリに予め記憶されたプログラムの実行による所定の演算処理、または電子回路等のハードウェアによる所定の演算処理によって、上記機能を達成するように構成できる。
The
メインバッテリ10は、「蓄電装置」の代表例として示され、代表的にはリチウムイオン電池、またはニッケル水素電池等の二次電池により構成される。たとえば、メインバッテリ10の出力電圧は200V程度である電気二重層キャパシタによって、あるいは二次電池とキャパシタとの組合せ等によって「蓄電装置」を構成してもよい。
The
PCU20は、メインバッテリ10の蓄積電力を、モータジェネレータ30を駆動制御するための電力に変換する。たとえば、モータジェネレータ30は永久磁石型の3相同期電動機で構成されて、PCU20は、三相インバータにより構成される。あるいは、PCU20については、メインバッテリ10からの出力電圧を可変制御するコンバータと、コンバータの出力電圧を交流電圧に変換する三相インバータとの組合せによって構成してもよい。
The
メインバッテリ10とPCU20との間の通電経路には、リレー150Cが接続される。リレー150Cは、電動車両100の電気システムの起動指令、たとえばイグニッションスイッチのオン(IG-ON)に応答してオンされるシステムメインリレー(SMR)に対応する。メインバッテリ10は、リレー150Cを介して、PCU20の電源配線153と接続される。平滑コンデンサ22は、電源配線153に接続されて、直流電圧を平滑する機能を果たす。
A
モータジェネレータ30の出力トルクは、減速機または動力分割機構によって構成される動力伝達ギア40を介して駆動輪650に伝達されて、電動車両100を走行させる。
The output torque of the
モータジェネレータ30は、電動車両100の回生制動動作時には、駆動輪650の回転力によって発電することができる。そしてその発電電力は、PCU20によってメインバッテリ10の充電電力に変換される。
When the
モータジェネレータ30の他にエンジン(図示せず)が搭載されたハイブリッド自動車では、このエンジンおよびモータジェネレータ30を協調的に動作させることによって、必要な電動車両100の車両駆動力が発生される。この際には、エンジンの回転による発電電力を用いて、メインバッテリ10を充電することも可能である。
In a hybrid vehicle equipped with an engine (not shown) in addition to the
メインバッテリ10およびPCU20に対して、それぞれの動作を管理・制御するための電子制御ユニット(ECU)が設けられる。たとえば、メインバッテリ10に対しては電池ECU15が設けられ、PCU20に対してはMG-ECU25が設けられる。
The
電池ECU15は、メインバッテリ10に配設された図示しない温度センサ、電流センサ、および電圧センサ等に基づいて、メインバッテリ10の充放電状態を管理制御する。代表的には電池ECU15によってメインバッテリ10の残存容量(SOC:State of Charge)が算出される。
The
MG-ECU25は、モータジェネレータ30が、動作指令(代表的にはトルク指令値)に従って動作するように、PCU20における電力変換動作、具体的には、上述のインバータ(図示せず)あるいは、インバータおよびコンバータ(図示せず)を構成する電力用半導体スイッチング素子のオンオフ動作を制御する。
The MG-
電動車両100は、メインバッテリ10(蓄電装置)の外部充電のための構成として、充電コネクタ105と、電力変換器110とを含む。さらに、電動車両100には、商用交流電源を取出すためのACコンセント120が配置される。
The
充電コネクタ105は、充電ケーブル200を介して、外部電源400と接続される。外部電源400は、代表的には系統電源により構成される。充電ケーブル200は、充電コネクタ205および充電プラグ210を有するように構成される。
The charging
外部充電時には、外部電源400のコンセント405が充電プラグ210と接続され、かつ、充電コネクタ205が電動車両100の充電コネクタ105と接続されることによって、外部電源400からの電力が充電コネクタ205へ供給される。
During external charging, the
充電コネクタ105は、外部電源400と電気的に接続されたときに、そのことを制御装置5に通知する機能を有する。
The charging
電力変換器110は、ノードN1,N2間の交流電圧VacとノードN3,N4間の直流電圧Vdcとの間で電力変換を実行する。電力変換器110のノードN1およびN2は電源配線152と接続される。電源配線152は、リレー150Aを介して充電コネクタ105と電気的に接続される。さらに、電源配線152は、リレー150Dを介して、ACコンセント120と電気的に接続される。
The
電力変換器110のノードN3およびN4は、電源配線151と接続される。さらに、電源配線151は、リレー150Bを介してメインバッテリ10と電気的に接続される。
Nodes N3 and N4 of the
リレー150A~150Dの各々は、代表的には、通電時に接点間を接続することによって閉成(オン)される一方で、非通電時には接点間を非接続とすることによって開放(オフ)される電磁リレーによって構成される。なお、リレー150Cを通過して車両駆動用のモータジェネレータ30とメインバッテリ10の間で授受される電流は、外部充電時にリレー150A,150Bを通過する電流、および、リレー150Dを通過してACコンセント120から出力される電流よりも大きい。このため、リレー150Cは、他のリレー150A,150B,150Dよりも電流容量が大きく、オン時における励磁コイルの通過電流も大きくなる。このため、リレー150Cのオン時の消費電力も、他のリレー150A,150B,150Dと比較して大きい。
Each of the
電力変換器110は、外部充電時において、ノードN1,N2間に伝達された外部電源400からの交流電圧Vacを、直流電圧Vdcに変換してノードN3,N4間に出力するように構成される。直流電圧Vdcは、メインバッテリ10の出力電圧に相当する。
During external charging, the
電動車両100は、ドローン50のバッテリを非接触で給電するための構成として、システムリレー160A,160B,160Cと、電力変換器161A,161B,161Cと、送電装置162A,162B,162Cとを備える。
The
送電装置162A,162B,162Cは、送電コイル163A,163B,163Cを含む。
送電装置162A,162B,162Cの上方にドローン50が検出された場合に、リレー160A,160B,160Cがオンとなる。これによって、電力変換器161A,161B,161Cは、メインバッテリ10に充電されている直流電力を交流電力に変換して、送電コイル163A,163B,163Cに供給する。
When a drone 50 is detected above the
送電コイル163に交流電流が流れることによって、送電コイル163の周囲に電磁界が形成される。 When an alternating current flows through the power transmission coil 163, an electromagnetic field is formed around the power transmission coil 163.
図6は、ドローン電力制御装置610の構成を表わす図である。
ドローン電力制御装置610は、受電装置164と、電力変換器165と、バッテリ166と、モータジェネレータ167とを備える。
FIG. 6 is a diagram showing the configuration of a drone
The drone
受電装置164内には受電コイル168が収容されている。受電コイル168は、送電装置162の送電コイル163によって形成された電磁界を通して非接触で電力を受電する。
A power receiving coil 168 is housed within the
電力変換器165は、受電装置164に受電された交流電力を直流電力に変換して、バッテリ166に充電する。バッテリ166に充電された直流電力は、モータジェネレータ167の駆動に使用される。
The
図7は、実施の形態1における電動車両100およびドローン50への給電の手順を表わすフローチャートである。図8は、電動車両100の運行を説明するための図である。図9および図10は、ドローン50のバッテリ166の必要な充電量PW1の例を説明するための図である。
Figure 7 is a flowchart showing the procedure for supplying power to the
ステップS101において、車両充電量決定装置810のCPU211は、配送センタにある複数の配送物のうち、配送物の配送地点、配送日および配送時間帯に応じて、電動車両100に積み込む1以上の配送物を決定する。
In step S101, the CPU 211 of the vehicle charging
ステップS102において、車両充電量決定装置810のCPU211は、電動車両100の目的地点を設定する。たとえば、図8に示すように、車両充電量決定装置810のCPU211は、電動車両100に積み込んだ1個以上の配送物の配送地点D1~D5の中心付近を電動車両の目的地点に設定することができる。
In step S102, the CPU 211 of the vehicle charging
ステップS103において、図8に示すように、車両充電量決定装置810のCPU211は、配送センタと目的地点との間に存在する充電ステーションを経由する充電ステーションに決定する。
In step S103, as shown in FIG. 8, the CPU 211 of the vehicle charging
ステップS104において、電動車両100に積み込んだ1以上の配送物の配送地点のうち、ドローン50による配送物の受取りが可能な配送ボックス60を有する配送地点がある場合には、ステップS105に進む。ドローン50による配送物の受取が可能な配送ボックス60を有する配送地点がない場合には、ステップS112に進む。
In step S104, if there is a delivery point that has a delivery box 60 that can receive the delivery by drone 50 among the delivery points of one or more deliveries loaded onto the
ステップS105において、車両充電量決定装置810のCPU211は、ドローン50を「使用予定あり」に設定する。
In step S105, the CPU 211 of the vehicle charging
ステップS106において、車両充電量決定装置810のCPU211は、ドローン50による配送物の受取りができる1個以上の配送地点に基づいて、ドローン50のバッテリ166の必要な充電量PW1を決定する。
In step S106, the CPU 211 of the vehicle charge
たとえば、車両充電量決定装置810のCPU211は、図9に示すように、ドローン50による配送物の受取りができる配送地点の数が多いほど、ドローン50のバッテリ166の必要な充電量PW1を大きく設定してもよい。
For example, as shown in FIG. 9, the CPU 211 of the vehicle charging
あるいは、車両充電量決定装置810のCPU211は、図10に示すように、ドローン50による配送物の受取りができる各配送地点と、電動車両100の目的地点との距離の総和が大きいほど、ドローン50のバッテリ166の必要な充電量PW1を大きくしてもよい。
Alternatively, as shown in FIG. 10, the CPU 211 of the vehicle charge
車両充電量決定装置810のCPU211は、充電ステーションから目的地点までの距離に基づいて、電動車両100の走行に必要な電力PW2を決定する。
The CPU 211 of the vehicle charging
車両充電量決定装置810のCPU211は、ドローン50のバッテリ166の必要な充電量PW1、電動車両100の走行に必要な電力PW2に基づいて、電動車両100のメインバッテリ10の目標充電量PWを決定する。たとえば、PW=PW1+PW2とすることができる。
The CPU 211 of the vehicle charge
車両充電量決定装置810のCPU211は、電動車両100のメインバッテリ10の現在の充電量PW3を特定する。
The CPU 211 of the vehicle charge
車両充電量決定装置810のCPU211は、電動車両100のメインバッテリ10の目標充電量PW、および電動車両100のメインバッテリ10の現在の充電量PW3に基づいて、電動車両100のメインバッテリ10への給電量POを決定する。たとえば、PO=PW―PW3とすることができる。
The CPU 211 of the vehicle charge
ステップS107において、車両充電量決定装置810の通信装置223は、電動車両100に積み込む1個以上の配送物についての情報(配送地点、配送日、配送時間帯、ドローンによる配送可否)、電動車両100の目的地点の位置、充電ステーションの位置、および電動車両100への給電量POなどの情報を電動車両100に送信する。電動車両100の車両運行制御装置310の通信装置313は、これらの情報を受信する。車両充電量決定装置810の通信装置223は、電動車両100に積み込む1個以上の配送物についての情報(配送地点、配送日、配送時間帯、ドローンによる配送可否)をドローン50に送信する。ドローン50のドローン運航制御装置410の通信装置413は、これらの情報を受信する。
In step S107, the
ステップS108において、充電ステーションにおいて、車両運行制御装置310のCPU311は、電動車両100のメインバッテリ10の給電量POに基づいて、車両電力制御装置510を制御して、充電ステーションの充電設備7から、給電量POだけ電力を受電して、電力を電動車両100のメインバッテリ10に供給する。このときには、図5の外部電源400のコンセント405が、充電設備7のコンセントに対応し、充電プラグ210と接続される。
In step S108, in the charging station, the
ステップS109において、車両充電量決定装置810は、電動車両100が目的地点に到着する直前に、電動車両100からドローン50への給電が完了するように、電動車両100からドローン50への給電スケジュールを決定する。たとえば、車両充電量決定装置810は、ドローンのバッテリ166の充電速度がV、ドローンのバッテリ166の現在の充電量がS0、ドローンのバッテリ166の必要な充電量がPW1、電動車両100の目的地点への到着予測時刻がteのときに、電動車両100からドローン50への給電開始時刻tsを以下のように設定する。
In step S109, the vehicle charging
ts=te―(PW1-S0)/V
ステップS110において、車両充電量決定装置810の通信装置223は、給電スケジュールを電動車両100およびドローン50へ送信する。電動車両100の車両運行制御装置310の通信装置313、およびドローン50のドローン運航制御装置410の通信装置413は、給電スケジュールを受信する。
ts=te-(PW1-S0)/V
In step S110, the
ステップS111において、車両運行制御装置310のCPU311は、充電ステーションから目的地点までの電動車両100の移動中において、給電スケジュールに従って、車両電力制御装置510を制御して、電動車両100のメインバッテリ10からドローン50のバッテリ166に電力を出力させる。このときには、図5の送電装置162から、図6の受電装置164に電力が送られる。
In step S111, the
ステップS112において、車両充電量決定装置810は、ドローン50を「使用予定なし」に設定する。
In step S112, the vehicle charging
ステップS113において、車両充電量決定装置810のCPU211は、充電ステーションから目的地点までの距離に基づいて、電動車両100の走行に必要な電力PW2を決定する。
In step S113, the CPU 211 of the vehicle charging
車両充電量決定装置810のCPU211は、電動車両100の走行に必要な電力PW2に基づいて、電動車両100のメインバッテリ10の目標充電量PWを決定する。PW=PW2とすることができる。
The CPU 211 of the vehicle charge
車両充電量決定装置810のCPU211は、電動車両100のメインバッテリ10の現在の充電量PW3を特定する。
The CPU 211 of the vehicle charge
車両充電量決定装置810のCPU211は、電動車両100のメインバッテリ10の目標充電量PW、および電動車両100のメインバッテリ10の現在の充電量PW3に基づいて、電動車両100のメインバッテリ10への給電量POを決定する。たとえば、PO=PW―PO3とすることができる。
The CPU 211 of the vehicle charge
ステップS114において、車両充電量決定装置810の通信装置223は、電動車両100に積み込む1個以上の配送物についての情報(配送地点、配送日、配送時間帯)、電動車両100の目的地点の位置、充電ステーションの位置、および電動車両100への給電量POなどの情報を電動車両100に送信する。電動車両100の車両運行制御装置310の通信装置313は、これらの情報を受信する。
In step S114, the
ステップS115において、充電ステーションにおいて、車両運行制御装置310のCPU311は、電動車両100のメインバッテリ10の給電量POに基づいて、車両電力制御装置510を制御して、充電ステーションの充電設備7から、給電量POだけ電力を受電して、電力を電動車両100のメインバッテリ10に供給する。このときには、図5の外部電源400のコンセント405が、充電設備7のコンセントに対応し、充電プラグ210と接続される。
In step S115, in the charging station, the
以上のように、本実施の形態によれば、配送物の配送地点における、ドローンによる配送物の受取が可能か否かに基づいて、ドローンの使用予定を設定し、ドローンが使用される予定がある場合には、ドローンが使用される予定がない場合よりも、電動車両のバッテリの目標充電量を大きくする。これにより、電動車両のバッテリに不必要な電力が充電されないようにすることができる。 As described above, according to this embodiment, a drone usage schedule is set based on whether or not a delivery item can be received by drone at the delivery point of the delivery item, and when a drone is scheduled to be used, the target charge amount of the battery of the electric vehicle is set to be higher than when a drone is not scheduled to be used. This makes it possible to prevent unnecessary power from being charged to the battery of the electric vehicle.
[第2の実施形態]
CPU221は、積載しているドローン50の使用確率に基づいて、電動車両100のメインバッテリ10の目標充電量を決定する。CPU221は、ドローン50の使用確率が予め定められた値以上の場合には、ドローンの使用確率が予め定められた値未満の場合よりも、電動車両100のメインバッテリ10の目標充電量を大きく設定する。CPU221は、配送物の配送日および配送時間帯における、配送地点の天気予報に応じて、ドローン50の使用確率を設定する。
Second Embodiment
The
図11は、実施の形態2における電動車両100およびドローン50への給電の手順を表わすフローチャートである。図12は、ドローン50の使用確率の設定例を表わす図である。
Figure 11 is a flowchart showing the procedure for supplying power to the
図11のフローチャートが、図7のフローチャートと相違する点は、図11のフローチャートがステップS105の代わりに、ステップS201およびS202を備え、ステップS112の代わりに、ステップS203を備える点である。 The flowchart in FIG. 11 differs from the flowchart in FIG. 7 in that the flowchart in FIG. 11 includes steps S201 and S202 instead of step S105, and includes step S203 instead of step S112.
ステップS104においてNOの場合に、ステップS203に進む。
ステップS203において、車両充電量決定装置810のCPU211は、ドローン50の使用確率Prを「0」に設定する。
If NO in step S104, proceed to step S203.
In step S203, the CPU 211 of the vehicle charging
ステップS201において、車両充電量決定装置810のCPU211は、配送物の配送日および配送時間帯における、配送地点の天気予報に応じて、ドローン50の使用確率Prを設定する。たとえば、図12に示すように、車両充電量決定装置810のCPU211は、降水確率がPaのときに、ドローン50の使用確率Prを(1―Pa)を設定してもよい。
In step S201, the CPU 211 of the vehicle charging
ステップS202において、ドローン50の使用確率Prが、予め定められた値TH以上のときには、処理がステップS106に進む。ドローン50の使用確率Prが、予め定められた値TH未満のときには、処理がステップS113に進む。 In step S202, if the usage probability Pr of the drone 50 is equal to or greater than a predetermined value TH, the process proceeds to step S106. If the usage probability Pr of the drone 50 is less than the predetermined value TH, the process proceeds to step S113.
以上のように、本実施の形態によれば、配送物の配送日および配送時間帯における、配送地点の天気予報に応じて、ドローンの使用確率を設定し、ドローンの使用確率が予め定められた値以上の場合には、ドローンの使用確率が予め定められた値未満の場合よりも、電動車両のバッテリの目標充電量を大きくする。これにより、電動車両のバッテリに不必要な電力が充電されないようにすることができる。 As described above, according to this embodiment, the probability of drone use is set according to the weather forecast for the delivery point on the delivery date and delivery time of the delivery item, and when the probability of drone use is equal to or greater than a predetermined value, the target charge amount of the battery of the electric vehicle is set to be higher than when the probability of drone use is less than the predetermined value. This makes it possible to prevent unnecessary power from being charged to the battery of the electric vehicle.
[変形例]
本開示は、上記の実施形態に限定されるものではなく、たとえば、以下のような変形例も含む。
[Modification]
The present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and also includes, for example, the following modified examples.
(1)車両充電量決定装置
上記の実施形態においては、配送制御サーバが車両充電量決定装置を備えるものとしたが、これに限定されるものではない。電動車両が車両充電量決定装置を備えるものとしてもよい。
(1) Vehicle Charging Amount Determination Device In the above embodiment, the delivery control server is equipped with a vehicle charging amount determination device, but this is not limited to this. An electric vehicle may be equipped with a vehicle charging amount determination device.
(2)給電量POの算出
上記の実施形態では、車両充電量決定装置が、電動車両のメインバッテリの目標充電量PWを決定し、さらに電動車両のメインバッテリの現在の充電量PW3から、電動車両のメインバッテリの給電量POを求めたが、これに限定されるものではない。車両充電量決定装置が、電動車両のメインバッテリの目標充電量PWを決定し、目標充電量PWに関する情報を電動車両の車両運行制御装置に送信し、電動車両の車両運行制御装置が、目標充電量PWと、電動車両のメインバッテリの現在の充電量PW3から、電動車両のメインバッテリの給電量POを求めてもよい。
(2) Calculation of power supply amount PO In the above embodiment, the vehicle charging amount determination device determines the target charging amount PW of the main battery of the electric vehicle, and further calculates the power supply amount PO of the main battery of the electric vehicle from the current charging amount PW3 of the main battery of the electric vehicle, but this is not limited to this. The vehicle charging amount determination device may determine the target charging amount PW of the main battery of the electric vehicle, transmit information about the target charging amount PW to the vehicle operation control device of the electric vehicle, and the vehicle operation control device of the electric vehicle may calculate the power supply amount PO of the main battery of the electric vehicle from the target charging amount PW and the current charging amount PW3 of the main battery of the electric vehicle.
(3)受電、および送電
上記の実施形態において、電動車両の受電は、接触方式とし、電動車両の送電は、非接触方式としたが、これに限定されるものではない。電動車両の受電は、非接触方式でもよく、電動車両の送電は、接触方式でもよい。
(3) Power Reception and Power Transmission In the above embodiment, the power reception of the electric vehicle is a contact type and the power transmission of the electric vehicle is a non-contact type, but this is not limited thereto. The power reception of the electric vehicle may be a non-contact type, and the power transmission of the electric vehicle may be a contact type.
(4)使用確率
上記の実施形態では、車両充電量決定装置は、降水確率に基づいて、使用確率を設定したが、これに限定されるものではない。車両充電量決定装置は、降水量の予測値、強風確率、強風の大きさの予測値、降雪確率、または降雪量の予測値などに基づいて、使用確率を設定してもよい。また、上記の実施形態では、車両充電量決定装置は、使用確率が予め定められた値以上のときに、ドローンのバッテリに必要な充電量を電動車両のメインバッテリに充電されるようにしたが、これに限定されるものではない。車両充電量決定装置は、使用確率が高くなるほど、多量の電力が電動車両のメインバッテリに充電されるようにしてもよい。
(4) Use Probability In the above embodiment, the vehicle charging amount determination device sets the use probability based on the probability of precipitation, but is not limited to this. The vehicle charging amount determination device may set the use probability based on a predicted value of precipitation, a probability of strong wind, a predicted value of the magnitude of strong wind, a probability of snowfall, or a predicted value of the amount of snowfall. In addition, in the above embodiment, the vehicle charging amount determination device charges the main battery of the electric vehicle with the charge amount required for the drone battery when the use probability is equal to or greater than a predetermined value, but is not limited to this. The vehicle charging amount determination device may charge a larger amount of power to the main battery of the electric vehicle as the use probability becomes higher.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed herein should be considered to be illustrative and not restrictive in all respects. The scope of the present disclosure is indicated by the claims, not by the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope of the claims.
5 制御装置、7 充電設備、10 メインバッテリ、19 ネットワーク、22 平滑コンデンサ、30,167 モータジェネレータ、40 動力伝達ギア、50A,50B,50C ドローン、60A,60B,60C 配送ボックス、100 電動車両、105,205 充電コネクタ、110,161A,161B,161C,165 電力変換器、120,405 コンセント、150A,150B,150C,150D,160A,160B,160C リレー、151,152,153 電源配線、162A,162B,162C 送電装置、163A,163B,163C 送電コイル、164 受電装置、166 バッテリ、168 受電コイル、200 充電ケーブル、210 充電プラグ、220 配送制御サーバ、222,312,412 記憶装置、223,313,413 通信装置、225,315,416 バス、310 車両運行制御装置、314,414 GPS装置、400 外部電源、410 ドローン運航制御装置、415 カメラ、510 車両電力制御装置、610 ドローン電力制御装置、650 駆動輪、810 車両充電量決定装置、15 電池ECU、P 配送物。 5 Control device, 7 Charging equipment, 10 Main battery, 19 Network, 22 Smoothing capacitor, 30, 167 Motor generator, 40 Power transmission gear, 50A, 50B, 50C Drone, 60A, 60B, 60C Delivery box, 100 Electric vehicle, 105, 205 Charging connector, 110, 161A, 161B, 161C, 165 Power converter, 120, 405 Socket, 150A, 150B, 150C, 150D, 160A, 160B, 160C Relay, 151, 152, 153 Power wiring, 162A, 162B, 162C Power transmission device, 163A, 163B, 163C Power transmission coil, 164 Power receiving device, 166 Battery, 168 Power receiving coil, 200 Charging cable, 210 Charging plug, 220 Delivery control server, 222, 312, 412 Storage device, 223, 313, 413 Communication device, 225, 315, 416 Bus, 310 Vehicle operation control device, 314, 414 GPS device, 400 External power source, 410 Drone operation control device, 415 Camera, 510 Vehicle power control device, 610 Drone power control device, 650 Drive wheel, 810 Vehicle charging amount determination device, 15 Battery ECU, P Delivery item.
Claims (5)
プロセッサと、
前記プロセッサによって実行可能なプログラムを記憶する記憶装置と、を備え、
前記電動車両は、配送物を配送するための移動体を積載可能であり、かつ前記移動体に給電することが可能であり、
前記プロセッサは、前記移動体の使用予定または使用確率に基づいて、前記電動車両のバッテリの目標充電量を決定し、
前記プロセッサは、前記移動体が使用される予定がある場合には、前記移動体が使用される予定がない場合よりも、前記電動車両のバッテリの目標充電量を大きくし、
前記プロセッサは、前記配送物の配送地点における、前記移動体による配送物の受取りが可能か否かに基づいて、前記電動車両のバッテリの目標充電量を決定する、電動車両の充電量決定装置。 A charging amount determination device for an electric vehicle,
A processor;
A storage device that stores a program executable by the processor,
the electric vehicle is capable of carrying a moving object for delivering the delivery item and supplying power to the moving object;
The processor determines a target charge amount of a battery of the electric vehicle based on a usage schedule or a usage probability of the moving object ;
the processor sets a target charge amount of the battery of the electric vehicle to be larger when the moving object is scheduled to be used than when the moving object is not scheduled to be used;
The processor determines a target charge amount for the battery of the electric vehicle based on whether the mobile body is able to receive the delivery at the delivery point of the delivery .
バッテリを備え、電力を受電して、前記電力を前記バッテリに供給可能に構成されるともに、前記バッテリの電力を外部に出力可能に構成された電力制御装置を備え、
請求項1~4のいずれか1項に記載の電動車両の充電量決定装置は、前記配送物を配送するための移動体を積載可能な電動車両の前記バッテリの目標充電量または給電量を決定し、前記電動車両は、さらに、
請求項1~4のいずれか1項に記載の電動車両の充電量決定装置から前記バッテリの目標充電量または給電量に関する情報を受信する通信装置と、
充電地点において、前記受信した情報に基づいて、前記電力制御装置を制御して、充電設備からの電力を受電して、前記電力を前記バッテリに供給し、前記充電地点から目的地点までの前記電動車両の移動中において、前記電力制御装置を制御して、前記バッテリから前記移動体のバッテリに電力を出力させるプロセッサと、
、を備えた電動車両。 An electric vehicle capable of carrying a moving object for delivering a delivery item,
a power control device that is configured to receive power from a battery, supply the power to the battery, and output the power of the battery to an external device;
The charging amount determination device for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 4 determines a target charging amount or power supply amount of the battery of an electric vehicle capable of carrying a moving body for delivering the delivery item, and the electric vehicle further comprises:
A communication device that receives information about a target charge amount or a power supply amount of the battery from the charge amount determination device for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 4;
a processor that controls the power control device based on the received information at a charging point to receive power from a charging facility and supply the power to the battery, and controls the power control device to output power from the battery to a battery of the mobile body during movement of the electric vehicle from the charging point to a destination point;
An electric vehicle equipped with.
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