特許 7601027 電動車両管理装置および電動車両管理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-09

(45)【発行日】2024-12-17

(54)【発明の名称】電動車両管理装置および電動車両管理システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20241210BHJP

   B60L 50/60 20190101ALI20241210BHJP

   B60L 53/14 20190101ALI20241210BHJP

   B60L 53/64 20190101ALI20241210BHJP

   B60L 58/13 20190101ALI20241210BHJP

   B60L 1/00 20060101ALI20241210BHJP

   H02J 13/00 20060101ALI20241210BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 P

B60L50/60

B60L53/14

B60L53/64

B60L58/13

B60L1/00 L

H02J13/00 311T

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022023166

(22)【出願日】2022-02-17

(65)【公開番号】P2023120006

(43)【公開日】2023-08-29

【審査請求日】2023-12-19

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森島 彰紀

(72)【発明者】

【氏名】中村 達

【審査官】辻丸 詔

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０１６２７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－３０８０３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０５６５８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－００２９４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１５８４８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１５０７１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２１５０８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｂ６０Ｌ ５０／６０

Ｂ６０Ｌ ５３／１４

Ｂ６０Ｌ ５３／６４

Ｂ６０Ｌ ５８／１３

Ｂ６０Ｌ １／００

Ｈ０２Ｊ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電力系統からの充電が可能な電動車両を管理する電動車両管理装置であって、
電力の市場価格の情報を通信により取得するとともに、前記電動車両と通信する通信部と、
前記通信部により取得された前記市場価格の情報に基づいて、前記市場価格の予測値を算出する制御部と、を備え、
前記制御部は、算出された前記予測値に基づいて、走行中の前記電動車両のＳＯＣを調整するためのＳＯＣ調整処理を行う、電動車両管理装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記予測値と所定の閾価格との大小関係に基づいて前記ＳＯＣ調整処理を行う、請求項１に記載の電動車両管理装置。

【請求項3】

前記所定の閾価格は、第１の閾価格を含み、
前記ＳＯＣ調整処理は、走行中の前記電動車両の前記ＳＯＣの低下を抑制するためのＳＯＣ抑制処理を含み、
前記制御部は、前記予測値が前記第１の閾価格以上の場合に前記ＳＯＣ抑制処理を行う、請求項２に記載の電動車両管理装置。

【請求項4】

前記ＳＯＣ抑制処理は、前記予測値が前記第１の閾価格未満の場合と比べて、前記電動車両の温度調節器の出力上限値を低くするための第１処理を含む、請求項３に記載の電動車両管理装置。

【請求項5】

前記ＳＯＣ抑制処理は、前記電動車両の温度調節器の出力上限値を低くする処理を行わずに前記電動車両のモータジェネレータの出力を制限するための第２処理を含む、請求項３に記載の電動車両管理装置。

【請求項6】

前記所定の閾価格は、前記第１の閾価格よりも小さい第２の閾価格を含み、
前記ＳＯＣ調整処理は、走行中の前記電動車両の前記ＳＯＣの低下を促進するためのＳＯＣ促進処理を含み、
前記制御部は、前記予測値が前記第２の閾価格以下の場合に前記ＳＯＣ促進処理を行う、請求項３～５のいずれか１項に記載の電動車両管理装置。

【請求項7】

前記制御部は、次回の充電が行われる予定時刻を検出し、かつ、前記予定時刻における前記予測値を算出するとともに、前記予測値に基づいて前記ＳＯＣ調整処理を行う、請求項１～６のいずれか１項に記載の電動車両管理装置。

【請求項8】

前記制御部は、次回の充電が行われる予定時刻を検出するとともに、前記予定時刻が検出されたことに基づいて前記ＳＯＣ調整処理を行う、請求項１～７のいずれか１項に記載の電動車両管理装置。

【請求項9】

前記制御部は、電力取引市場のゲートクローズの前に前記予測値を算出する、請求項１～８のいずれか１項に記載の電動車両管理装置。

【請求項10】

電力系統からの充電が可能な電動車両と、
前記電動車両を管理する電動車両管理装置と、を備え、
前記電動車両管理装置は、電力の市場価格の情報を通信により取得するとともに前記電動車両と通信する通信部と、前記通信部により取得された前記市場価格の情報に基づいて前記市場価格の予測値を算出する制御部と、を含み、
前記制御部は、算出された前記予測値に基づいて、走行中の前記電動車両のＳＯＣを調整するための処理を行う、電動車両管理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電動車両管理装置および電動車両管理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

たとえば、特開２０２０－１５０７１７号公報（特許文献１）には、電力系統の電力需要予測量と電力供給予測量との差分である電力需給予測値に基づいて、電動車両の消費電力（発電電力）を調整する需給管理サーバが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－１５０７１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１に記載の需給管理サーバでは、上記のように、電力系統における電力需給予測値に基づいて電動車両の消費電力（発電電力）が調整される。その一方で、上記需給管理サーバは、電力の価格を考慮して上記の調整を行っていない。したがって、たとえば電力の価格が高い時に電動車両の電力の消費が大きくなるように調整された場合、次回の電動車両の充電にかかる費用が大きくなる。このため、上記需給管理サーバによる制御では、電動車両のユーザが電動車両の充電に対して経済的な不安（不満）を感じる場合があると考えられる。

【0005】

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電動車両のユーザが電動車両の充電に対して経済的な不安（不満）を感じるのを抑制することが可能な電動車両管理装置および電動車両管理システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の第１の局面に従う電動車両管理装置は、電力系統からの充電が可能な電動車両を管理する電動車両管理装置であって、電力の市場価格の情報を通信により取得するとともに、電動車両と通信する通信部と、通信部により取得された市場価格の情報に基づいて、市場価格の予測値を算出する制御部と、を備え、制御部は、算出された予測値に基づいて、走行中の電動車両のＳＯＣを調整するためのＳＯＣ調整処理を行う。

【0007】

上記第１の局面に従う電動車両管理装置では、上記のように、算出された電力の市場価格の予測値に基づいて、走行中の電動車両のＳＯＣを調整するためのＳＯＣ調整処理が行われる。これにより、電力の市場価格の予測値に基づいて走行中の電動車両のＳＯＣを調整することができる。その結果、電動車両の充電によるユーザの経済的なダメージが小さくなるように、市場価格の予測値に基づいてＳＯＣを容易に調整することができる。これにより、電動車両のユーザが経済的な不安（不満）を感じるのを抑制することができる。

【0008】

また、上記第１の局面に従う電動車両管理装置において、好ましくは、制御部は、予測値と所定の閾価格との大小関係に基づいてＳＯＣ調整処理を行う。これにより、市場価格の予測値と所定の閾価格とを比較するだけで（複雑な演算を行わずに）ＳＯＣ調整処理を行うことができる。その結果、ＳＯＣ調整処理による制御部の制御負荷を軽減することができる。

【0009】

この場合、好ましくは、所定の閾価格は、第１の閾価格を含み、ＳＯＣ調整処理は、走行中の電動車両のＳＯＣの低下を抑制するためのＳＯＣ抑制処理を含み、制御部は、予測値が第１の閾価格以上の場合にＳＯＣ抑制処理を行う。これにより、市場価格の予測値と第１の閾価格とを比較するだけで（複雑な演算を行わずに）ＳＯＣ抑制処理を行うことができる。その結果、ＳＯＣ抑制処理による制御部の制御負荷を軽減することができる。

【0010】

また、予測値が第１の閾価格以上の場合にＳＯＣ抑制処理が行われる電動車両管理装置において、好ましくは、ＳＯＣ抑制処理は、予測値が第１の閾価格未満の場合と比べて、電動車両の温度調節器の出力上限値を低くするための第１処理を含む。これにより、予測値が第１の閾価格未満の場合と比べて、電動車両の温度調節器の出力上限値が低くなることに起因してＳＯＣの低下をより抑制することができる。

【0011】

また、予測値が第１の閾価格以上の場合にＳＯＣ抑制処理が行われる電動車両管理装置において、好ましくは、ＳＯＣ抑制処理は、電動車両の温度調節器の出力上限値を低くする処理を行わずに電動車両のモータジェネレータの出力を制限するための第２処理を含む。これにより、温度調節器の出力上限値が低くされることに起因して電動車両のユーザが不快に感じるのを防止しながら、モータジェネレータの出力が制限されることによって、ＳＯＣの低下を容易に抑制することができる。

【0012】

また、予測値が第１の閾価格以上の場合にＳＯＣ抑制処理が行われる電動車両管理装置において、好ましくは、所定の閾価格は、第１の閾価格よりも小さい第２の閾価格を含み、ＳＯＣ調整処理は、走行中の電動車両のＳＯＣの低下を促進するためのＳＯＣ促進処理を含み、制御部は、予測値が第２の閾価格以下の場合にＳＯＣ促進処理を行う。これにより、市場価格の予測値と第２の閾価格とを比較するだけで（複雑な演算を行わずに）ＳＯＣ促進処理を行うことができる。その結果、ＳＯＣ促進処理による制御部の制御負荷を軽減することができる。

【0013】

上記第１の局面に従う電動車両管理装置において、好ましくは、制御部は、次回の充電が行われる予定時刻を検出し、かつ、予定時刻における予測値を算出するとともに、予測値に基づいてＳＯＣ調整処理を行う。これにより、実際に充電が行われる時点での市場価格に基づいてＳＯＣを調整することができる。その結果、電動車両のユーザが経済的な不安（不満）を感じるのをより確実に抑制することができる。

【0014】

上記第１の局面に従う電動車両管理装置において、好ましくは、制御部は、次回の充電が行われる予定時刻を検出するとともに、予定時刻が検出されたことに基づいてＳＯＣ調整処理を行う。これにより、次回の充電の予定がない電動車両を、ＳＯＣ調整処理の対象外にすることができる。

【0015】

上記第１の局面に従う電動車両管理装置において、好ましくは、制御部は、電力取引市場のゲートクローズの前に予測値を算出する。これにより、電力の市場取引が可能なゲートクローズの前に電力市場の予測値を算出することができる。

【0016】

本開示の第２の局面に従う電動車両管理システムは、電力系統からの充電が可能な電動車両と、電動車両を管理する電動車両管理装置と、を備え、電動車両管理装置は、電力の市場価格の情報を通信により取得するとともに電動車両と通信する通信部と、通信部により取得された市場価格の情報に基づいて市場価格の予測値を算出する制御部と、を含み、制御部は、算出された予測値に基づいて、走行中の電動車両のＳＯＣを調整するための処理を行う。

【0017】

上記第２の局面に従う電動車両管理システムでは、上記のように、算出された電力の市場価格の予測値に基づいて、走行中の電動車両のＳＯＣを調整するためのＳＯＣ調整処理が行われる。これにより、電力の市場価格の予測値に基づいて走行中の電動車両のＳＯＣを調整することができる。その結果、電動車両の充電によるユーザの経済的なダメージが小さくなるように、市場価格の予測値に基づいてＳＯＣを容易に調整することができる。これにより、電動車両のユーザが経済的な不安（不満）を感じるのを抑制することが可能な電動車両管理システムを提供することができる。

【発明の効果】

【0018】

本開示によれば、電動車両のユーザが電動車両の充電に対して経済的な不安（不満）を感じるのを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本開示の実施の形態に係る電動車両管理システムの概略的な構成を示す図である。

【図2】電動車両の構成の一例を示す図である。

【図3】本開示の実施の形態に係る電動車両管理装置の詳細構成を示す図である。

【図4】市場価格の予測値の推移を示す図である。

【図5】ＳＯＣ抑制処理の一例を示す図である。

【図6】ＳＯＣ促進処理の一例を示す図である。

【図7】電動車両管理装置の処理を示すフロー図である。

【図8】本開示の変形例によるＳＯＣ抑制処理の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図中、同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

【0021】

図１は、本開示の実施の形態に係る電動車両管理システム１の概略的な構成を示す図である。図１に示すように、電動車両管理システム１は、車群ＶＧ（電動車両１００）と、サーバ７００と、電動車両管理装置１０００とを備える。電動車両管理装置１０００は、サーバ３００とサーバ６００とを含む。サーバ３００およびサーバ６００の各々は、管理コンピュータに相当する。

【0022】

電力系統ＰＧは、送配電設備によって構築される電力網である。電力系統ＰＧには、複数の発電所が接続されている。電力系統ＰＧは、それらの発電所から電力の供給を受けている。この実施の形態では、電力会社が、電力系統ＰＧ（商用電源）を保守及び管理する。電力会社は、後述するＴＳＯ（系統運用者）に相当する。電力系統ＰＧは、交流電力（たとえば、三相交流電力）を供給する。サーバ７００は、ＴＳＯに帰属するコンピュータ（以下、「ＴＳＯサーバ」と表記する場合がある）に相当する。サーバ６００とサーバ７００とは相互に通信可能に構成される。

【0023】

サーバ３００は、車群ＶＧを管理する。サーバ３００は、車群ＶＧに含まれる各電動車両１００と周期的に通信を行なう。車群ＶＧに含まれる電動車両１００の数は、５台以上３０台未満であってもよいし、３０台以上１００台未満であってもよいし、１００台以上であってもよい。

【0024】

車群ＶＧに含まれる各電動車両１００は、電力系統ＰＧの調整力として動作可能に構成される。図２は、電動車両１００の構成を示す図である。

【0025】

図２に示すように、電動車両１００は、走行用の電力を蓄電するバッテリ１３０を備える。電動車両１００は、エンジン（内燃機関）を備えない電気自動車（ＢＥＶ（Battery Electric Vehicle））である。バッテリ１３０は、公知の車両用蓄電装置（たとえば、液式二次電池、全固体二次電池、又は組電池）を含む。車両用二次電池の例としては、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池が挙げられる。なお、電動車両１００は、ＰＨＥＶ（Plug-in Hybrid electric Vehicle）車であってもよい。

【0026】

電動車両１００は、電子制御装置（以下、「ＥＣＵ（Electronic Control Unit）」と称する）１５０を備える。ＥＣＵ１５０は、バッテリ１３０の充電制御および放電制御を行なう。

【0027】

電動車両１００は、たとえば図２に示すＥＶＳＥ（Electric Vehicle Supply Equipment）２００と電気的に接続可能に構成される。ＥＶＳＥ２００は、車両外部の給電設備に相当する。ＥＶＳＥ２００は、電力系統ＰＧと電気的に接続されており、電力系統ＰＧから電力の供給を受けて、給電を行なうように構成される。ＥＶＳＥ２００の本体には、充電ケーブル２１０が接続されている。

【0028】

電動車両１００は、インレット１１０および充放電器１２０を備える。ＥＶＳＥ２００の充電ケーブル２１０が電動車両１００のインレット１１０に接続されることで、電動車両１００はＥＶＳＥ２００を介して電力系統ＰＧと電気的に接続された状態（以下、「プラグイン状態」とも称する）になる。充放電器１２０は、ＥＣＵ１５０によって制御される。

【0029】

プラグイン状態の電動車両１００では、外部充電（車両外部からの電力によるバッテリ１３０の充電）と外部給電（バッテリ１３０の電力による車両外部への給電）とが可能になる。電動車両１００は、外部充電および外部給電によって電力系統ＰＧの電力調整を行なうことができる。

【0030】

ＥＣＵ１５０は、プロセッサ１５１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１５２、記憶装置１５３、および、タイマ１５４を含む。ＥＣＵ１５０はコンピュータまたはＣＰＵ（Central Processing Unit）であってもよい。ＲＡＭ１５２は、プロセッサ１５１によって処理されるデータを一時的に記憶する作業用メモリとして機能する。記憶装置１５３は、格納された情報を保存可能に構成される。記憶装置１５３には、プログラムのほか、プログラムで使用される情報（たとえば、マップ、数式、および、各種パラメータ）が記憶されている。記憶装置１５３に記憶されているプログラムをプロセッサ１５１が実行することで、ＥＣＵ１５０における各種制御が実行される。タイマ１５４は、設定時刻の到来をプロセッサ１５１に知らせるように構成される。また、ＥＣＵ１５０は、ＥＣＵ１５０に内蔵されるリアルタイムクロック（ＲＴＣ）回路（図示せず）を利用して現在時刻を取得できる。

【0031】

電動車両１００は、走行駆動部１４０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）１６０と、位置センサ１７０と、通信機器１８０と、温度調節器１９０と、駆動輪Ｗとをさらに備える。ＨＭＩ１６０は入力装置および表示装置を含む。ＨＭＩ１６０は、タッチパネルディスプレイを含んでもよい。ＨＭＩ１６０は、音声入力を受け付けるスマートスピーカを含んでもよい。位置センサ１７０は、電動車両１００の位置を検出して、検出結果をＥＣＵ１５０へ出力するように構成される。位置センサ１７０は、ＧＰＳ（Global Positioning System）を利用したセンサであってもよい。

【0032】

走行駆動部１４０は、ＰＣＵ（Power Control Unit）１４１とＭＧ（Motor Generator）１４２とを含み、バッテリ１３０に蓄えられた電力を用いて電動車両１００を走行させるように構成される。ＰＣＵ１４１は、ＥＣＵ１５０によって制御される。

【0033】

ＭＧ１４２は、たとえば三相交流モータジェネレータである。ＭＧは、ＰＣＵ１４１によって駆動され、駆動輪Ｗを回転させるように構成される。ＰＣＵ１４１は、バッテリ１３０から供給される電力を用いてＭＧを駆動する。また、ＭＧ１４２は、回生発電を行ない、発電した電力をバッテリ１３０に供給するように構成される。

【0034】

通信機器１８０は、各種通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）を含む。ＥＣＵ１５０は、通信機器１８０を通じて電動車両１００の外部の装置と通信を行なうように構成される。通信機器１８０は、移動体通信網（テレマティクス）にアクセス可能な無線通信機（たとえば、ＤＣＭ（Data Communication Module））を含む。無線通信機は、５Ｇ（第５世代移動通信システム）対応の通信Ｉ／Ｆを含んでもよい。電動車両１００は、プラグイン状態とプラグアウト状態（電動車両１００と電力系統ＰＧとが電気的に遮断された状態）との両方において、サーバ３００と無線通信を行なってもよい。

【0035】

電動車両１００の車室内の温度を調整する温度調節器１９０は、冷房装置１９１とヒータ１９２とを含む。たとえば、冷房装置１９１は、電動コンプレッサを備えたエアコンであってよく、ヒータ１９２は、電気式水加熱ヒータであってよい。冷房装置１９１およびヒータ１９２の各々は、ＥＣＵ１５０により制御され、バッテリ１３０の電力を消費する。なお、上述した電動車両１００の構成は一例にすぎない。

【0036】

モバイル端末ＵＴは、電動車両１００のユーザによって携帯される端末である。モバイル端末ＵＴは、たとえば、タッチパネルディスプレイを具備するスマートフォンを含む。ただしこれに限られず、モバイル端末ＵＴは、任意のモバイル端末を採用可能であり、ラップトップ、タブレット端末、ウェアラブルデバイス（たとえば、スマートウォッチまたはスマートグラス）、または、電子キーなどを含んでいてもよい。

【0037】

モバイル端末ＵＴは、予めサーバ３００に登録され、サーバ３００と無線通信可能に構成される。

【0038】

この実施の形態では、モバイル端末ＵＴが位置センサを備える。位置センサは、ＧＰＳを利用したセンサであってもよい。モバイル端末ＵＴは、ユーザの位置を示す情報（以下、「ユーザ位置情報」とも称する）を、定期的に又はサーバ３００からの要求に応じて、サーバ３００へ送信する。

【0039】

モバイル端末ＵＴは、上記ユーザ位置情報を用いて、電動車両１００の走行計画を予測する。走行計画の例としては、乗車時刻（または発車時刻）、帰宅時刻、目的地（または目的地までの走行ルート）が挙げられる。たとえば、モバイル端末ＵＴは、電動車両１００を降りたユーザの位置の推移に基づいて、ユーザが電動車両１００に乗車する時刻を予測してもよい。モバイル端末ＵＴは、電動車両１００の電子キーとして機能してもよい。ユーザが、電動車両１００を降りた後、モバイル端末ＵＴを用いて電動車両１００のドアをロックすると、降車時のモバイル端末ＵＴの位置が、電動車両１００の駐車位置としてモバイル端末ＵＴに登録されるとともに、モバイル端末ＵＴによるユーザの位置の追跡（位置センサによる位置検出、および、ユーザ位置の記録）が開始されてもよい。モバイル端末ＵＴは、履歴データ（たとえば、気象情報、渋滞情報、および、曜日によって区別して管理される過去の位置データ）からユーザの行動パターンを学習してもよい。

【0040】

モバイル端末ＵＴは、上記走行計画をサーバ３００へ送信する。さらに、ユーザがモバイル端末ＵＴに設定した走行計画がモバイル端末ＵＴからサーバ３００へ送信されてもよい。モバイル端末ＵＴにインストールされたスケジューラアプリまたは目覚ましアプリに設定された予定が自動的にサーバ３００へ送信されてもよい。また、ユーザが電動車両１００のナビゲーションシステム（図示せず）に設定した走行計画がサーバ３００へ送信されてもよい。電動車両１００の走行計画が変更されたタイミングで、電動車両１００のユーザのモバイル端末ＵＴから（または電動車両１００から）サーバ３００へ最新の走行計画が送信されてもよい。

【0041】

ＥＣＵ１５０を含む車両システム（電動車両１００を制御するシステム）のオン（作動）／オフ（停止）は、ユーザが図示しない起動スイッチを操作することによって切り替わる。一般に、起動スイッチは「パワースイッチ」または「イグニッションスイッチ」などと称される。

【0042】

再び図１を参照して、サーバ６００は、アグリゲータに帰属するコンピュータに相当する。アグリゲータは、複数の分散型エネルギーリソース（以下、「ＤＥＲ（Distributed Energy Resources）」とも称する）を束ねてエネルギーマネジメントサービスを提供する電気事業者である。車群ＶＧに含まれる各電動車両１００は、ＤＥＲとして機能し得る。サーバ６００は、複数のＤＥＲ（車群ＶＧを含む）を遠隔・統合制御することによって、これらのＤＥＲをＶＰＰ（仮想発電所）として機能させてもよい。サーバ６００は、各ＤＥＲに対してＤＲ（デマンドレスポンス）を実施してもよい。

【0043】

サーバ６００は、リモート制御により、電力系統ＰＧの電力調整のための充電または放電をＤＥＲ（たとえば、図２に示したバッテリ１３０）に行なわせることができる。たとえば、インバランスが発生したときに、サーバ６００は、インバランスを解消するようにＤＥＲ（たとえば、図２に示した充放電器１２０）を制御する。

【0044】

図３は、サーバ３００およびサーバ６００の詳細構成を示す図である。図３を参照して、サーバ３００、６００はそれぞれ、プロセッサ３１０、６１０と、記憶装置３２０、６２０と、通信装置３３０、６３０と、ＨＭＩ３４０、６４０とを備える。通信装置６３０は、電力の市場価格の情報を通信により取得する。通信装置３３０と通信装置６３０とは、互いに通信する。なお、通信装置６３０および通信装置３３０は、本開示の「通信部」の一例である。また、プロセッサ３１０およびプロセッサ６１０は、本開示の「制御部」の一例である。

【0045】

記憶装置３２０および記憶装置６２０の各々は、各種情報を保存可能に構成される。記憶装置３２０、６２０には、それぞれプロセッサ３１０、６１０に実行されるプログラムのほか、プログラムで使用される情報（たとえば、マップ、数式、および、各種パラメータ）が記憶されている。通信装置３３０および通信装置６３０の各々は、各種通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）を含む。ＨＭＩ３４０およびＨＭＩ６４０の各々は入力装置および表示装置を含む。

【0046】

サーバ３００は、車群ＶＧに含まれる各電動車両１００に関する情報（以下、「車両情報」とも称する）を管理するように構成される。車両情報は、サーバ３００の記憶装置３２０に記憶される。具体的には、電動車両１００を識別するための識別情報（車両ＩＤ）が電動車両１００ごとに付与されており、サーバ３００は車両情報を車両ＩＤで区別して管理している。車両ＩＤは、電動車両１００ごとに固有の番号（たとえば、ＶＩＮ（Vehicle Identification Number））であってもよいし、電動車両１００の通信アドレスであってもよい。車両情報には、たとえば、電動車両１００の位置と、電動車両１００が備えるバッテリ１３０のＳＯＣ(State Of Charge）と、電動車両１００の走行計画と、系統接続状態（プラグイン状態／プラグアウト状態）と、車両システムの状態（オン／オフ）とが含まれる。また、電動車両１００の仕様（たとえば充放電に関するスペック）が予めサーバ３００に登録されてもよい。

【0047】

また、サーバ３００は、各電動車両１００と周期的に通信を行う。具体的には、サーバ３００は、以下に説明する図７に示す処理を繰り返し実行する。

【0048】

また、サーバ６００は、車両管理部６１１、選定部６１２、需給管理部６１３、取引部６１４、調整力算出部６１５、および、市場価格予測部６１６を含む。これら各部は、たとえば、プロセッサ６１０と、プロセッサ６１０により実行されるプログラムとによって具現化される。ただしこれに限られず、上記各部は、専用のハードウェア（電子回路）によって具現化されてもよい。

【0049】

車両管理部６１１は、必要に応じて、サーバ３００が管理するデータを取得する。また、車両管理部６１１は、サーバ３００から取得したデータに基づいて、電動車両１００の今後の行動を予測する。

【0050】

車両管理部６１１は、選定部６１２によって選定された車両を、リモート制御により電力系統ＰＧの調整力として動作させる。

【0051】

需給管理部６１３は、サーバ７００から電力系統ＰＧの需給情報を取得する。また、需給管理部６１３は、電力系統ＰＧの実需給を監視する。需給管理部６１３は、電力系統ＰＧの同時同量に関してインバランスが生じると、インバランスを解消するための調整力要求を発生させる。

【0052】

取引部６１４は、電力市場において取引きを行う。取引部６１４は、電力市場において入札を実行し、入札結果を需給管理部６１３に連絡する。取引部６１４が電力市場において落札した場合には、取引部６１４が調整力要求を発生させる。

【0053】

調整力算出部６１５は、上記調整力要求に対する目標調整力を算出する。
選定部６１２は、上記調整力要求に対して、車群ＶＧに含まれる複数の電動車両１００の中から、調整力として動作させる電動車両１００を選定する。選定部６１２は、選定した電動車両１００を、車両管理部６１１に連絡する。

【0054】

市場価格予測部６１６は、通信装置６３０により取得された市場価格の情報に基づいて、市場価格の予測値を算出する。具体的には、市場価格予測部６１６（プロセッサ６１０）は、走行中の電動車両１００の次回の充電が行われる予定時刻を検出（算出）し、検出（算出）された予定時刻における市場価格の予測値を算出する。図４に示すグラフは、市場価格予測部６１６により予測された１年単位の予測値と時間との関係を示している。なお、次回の充電が行われる予定時刻を検出（算出）する処理は、サーバ３００のプロセッサ３１０により行われてもよい。

【0055】

市場価格予測部６１６（プロセッサ６１０）は、車両管理部６１１により予測された電動車両１００の今後の行動に基づいて、次回の充電が行われる予定時刻を検出（算出）する。また、市場価格予測部６１６（プロセッサ６１０）は、選定部６１２により選定された電動車両１００の次回の充電が行われる予定時刻を検出（算出）してもよい。

【0056】

また、サーバ３００は、ＳＯＣ調整処理部３１１を含む。ＳＯＣ調整処理部３１１は、たとえば、プロセッサ３１０と、プロセッサ３１０により実行されるプログラムとによって具現化される。ただしこれに限られず、ＳＯＣ調整処理部３１１は、専用のハードウェア（電子回路）によって具現化されてもよい。

【0057】

ＳＯＣ調整処理部３１１は、走行中の電動車両１００のＳＯＣを調整するためのＳＯＣ調整処理を行う。ここで、電力の市場価格が考慮されずにＳＯＣの調整が行われた場合、たとえば電力の価格が高い時に電動車両の電力のＳＯＣを低下させる調整がされ、次回の充電にかかる費用が大きくなる。このため、電動車両１００のユーザが充電に対して経済的な不安（不満）を感じる場合があると考えられる。

【0058】

そこで、本実施の形態では、プロセッサ３１０（ＳＯＣ調整処理部３１１）は、市場価格予測部６１６により算出された電力の市場価格の予測値に基づいてＳＯＣ調整処理を行う。具体的には、プロセッサ３１０（ＳＯＣ調整処理部３１１）は、電力の市場価格の予測値に基づいて、ＳＯＣ調整処理を行うように電動車両１００に指令信号を送信する。なお、ＳＯＣ調整処理が開始されてから次回の充電までの間において、電動車両１００のＳＯＣが調整される。

【0059】

また、プロセッサ３１０は、市場価格予測部６１６により算出された電力の市場価格の予測値と所定の閾価格とを比較する。そして、ＳＯＣ調整処理部３１１（プロセッサ３１０）は、市場価格の予測値と所定の閾価格との大小関係に基づいて上記ＳＯＣ調整処理を行う。なお、市場価格の予測値と所定の閾価格とを比較は、プロセッサ６１０により行われてもよい。

【0060】

上記所定の閾価格は、閾価格Ａと、閾価格Ｂとを含む。ここで、図４には、市場価格の予測値と時間との関係を示すグラフが図示されている。図４に示すように、閾価格Ｂは、閾価格Ａよりも小さい。閾価格Ａおよび閾価格Ｂの各々は、予め記憶装置３２０（または記憶装置６２０）に記憶されている。また、閾価格Ａおよび閾価格Ｂの各々は、上記のように固定値ではなく、所定の情報（たとえば電力の市場価格の推移等）に基づいて適宜算出されてもよい。なお、閾価格Ａおよび閾価格Ｂは、それぞれ、本開示の「第１の閾価格」および「第２の閾価格」の一例である。

【0061】

本実施の形態では、ＳＯＣ調整処理部３１１（プロセッサ３１０）は、電力の市場価格の予測値が閾価格Ａ以上の場合に、走行中の電動車両１００のＳＯＣの低下を抑制するためのＳＯＣ抑制処理を行う。これにより、市場価格が比較的大きくなると予測される時点においてＳＯＣが比較的低くなるのを抑制することができる。その結果、電動車両１００の充電にかかる費用が大きくなるのを抑制することができるので、ユーザが経済的な不安（不満）を感じるのを容易に抑制することができる。また、図４に示すように、閾価格Ａは、たとえば１年における市場価格の予測値のうちの最大値の１／２よりも小さい。なお、閾価格Ａの大きさの例はこれに限られない。

【0062】

図５には、外気温度と温度調節器１９０（冷房装置１９１およびヒータ１９２）の出力上限値との関係を示すグラフが図示されている。図５に示すように、ＳＯＣ抑制処理は、たとえば、電力の市場価格の予測値が閾価格Ａ未満の場合（閾価格Ｂよりも大きく閾価格Ａよりも小さい場合）と比べて、電動車両１００の温度調節器１９０の出力上限値を低くする処理（本開示の「第１処理」の一例）を含む。なお、図５では、ＳＯＣ抑制処理後の出力上限値の変化が実線により図示され、ＳＯＣ抑制処理前の出力上限値の変化が破線により図示されている。

【0063】

具体的には、ＳＯＣ抑制処理は、冷房装置１９１およびヒータ１９２の各々の出力上限値を低くする処理を含む。冷房装置１９１の出力上限値は、エバポレータ出口温度によって制御されてよく、ヒータ１９２の出力上限値は、供給電力によって制御されてよい。ＳＯＣ抑制処理による出力上限値の低下量は、たとえば予め設定された固定値である。なお、上記低下量は、たとえば電力の市場価格の予測値と閾価格Ａとの差分の大きさに基づいて算出されてもよい。

【0064】

また、冷房装置１９１およびヒータ１９２の各々は、外気温度に応じて出力上限値が変化する。具体的には、冷房装置１９１の出力上限値は、外気温度が高いほど大きい。ヒータ１９２の出力上限値は、外気温度が低いほど大きい。ここで、外気温度に対する出力上限値の変化率は、ＳＯＣ抑制処理が行われる前後で同じであってもよいし異なっていてもよい。また、冷房装置１９１およびヒータ１９２の各々のＳＯＣ抑制処理による出力上限値の低下量は、互いに同じであってもよいし異なっていてもよい。また、冷房装置１９１およびヒータ１９２のいずれか一方の出力上限値のみがＳＯＣ抑制処理により低下されてもよい。

【0065】

なお、ＳＯＣ抑制処理は、上記の例に限られない。たとえば、ブレーキによる回生強度を高くすることによりＳＯＣの低下が抑制されてもよい。

【0066】

また、ＳＯＣ調整処理は、たとえば、電力の市場価格の予測値が閾価格Ｂ以下（図５の破線参照）の場合に、走行中の電動車両１００のＳＯＣの低下を促進するためのＳＯＣ促進処理を行う。たとえば、閾価格Ｂは、閾価格Ａの１／２よりも小さい。なお、閾価格Ｂの大きさの例はこれに限られない。

【0067】

図６には、外気温度と温度調節器１９０（冷房装置１９１およびヒータ１９２）の出力上限値との関係を示すグラフが図示されている。図６に示すように、ＳＯＣ促進処理は、たとえば、電力の市場価格の予測値が閾価格Ｂよりも大きい場合（閾価格Ｂよりも大きく閾価格Ａよりも小さい場合）と比べて、電動車両１００の温度調節器１９０の出力上限値を高くする処理を含む。なお、図６では、ＳＯＣ促進処理後の出力上限値の変化が実線により図示され、ＳＯＣ促進処理前の出力上限値の変化が破線により図示されている。

【0068】

具体的には、ＳＯＣ促進処理は、冷房装置１９１およびヒータ１９２の各々の出力上限値を高くする処理を含む。ＳＯＣ促進処理による出力上限値の増加量は、たとえば予め設定された固定値である。なお、上記増加量は、たとえば電力の市場価格の予測値と閾価格Ｂとの差分の大きさに基づいて算出されてもよい。

【0069】

また、外気温度に対する出力上限値の変化率は、ＳＯＣ促進処理が行われる前後で同じであってもよいし異なっていてもよい。また、冷房装置１９１およびヒータ１９２の各々のＳＯＣ促進処理による出力上限値の増加量は、互いに同じであってもよいし異なっていてもよい。また、冷房装置１９１およびヒータ１９２のいずれか一方の出力上限値のみがＳＯＣ促進処理により増加されてもよい。

【0070】

なお、ＳＯＣ促進処理は、上記の例に限られない。たとえば、ＰＨＥＶ車においては、ＨＶ走行よりもＥＶ走行が積極的に使用されることによりＳＯＣの低下が促進されてもよい。また、ＢＥＶ車においては、ＭＧ１４２の出力を重視したパワーモードに切り換えることにより、ＳＯＣの低下が促進されてもよい。これにより、ユーザが運転をより楽しむことができるとともに、運転後の充電時には市場価格が比較的低くなっているので、ユーザの経済的なダメージを軽減することが可能である。
（電動車両管理装置の制御フロー）
次に、図７を参照して、電動車両管理装置１０００の制御フローを説明する。

【0071】

まず、ステップＳ１において、電動車両１００が走行中か否かが判定される。具体的には、サーバ３００の通信装置３３０により取得された電動車両１００の車両情報（電動車両１００の位置および電動車両１００の走行計画等）により、電動車両１００が走行していることがプロセッサ３１０により判定される。詳細には、プロセッサ３１０は、起動スイッチがオンされている時に、電動車両１００が走行中であることの判定を行う。電動車両１００が走行中であると判定された場合（Ｓ１においてＹｅｓ）、処理はステップＳ２に進む。電動車両１００が走行中ではないと判定された場合（Ｓ１においてＮｏ）、処理はリターンに進む。なお、ステップＳ１の上記判定は、サーバ６００のプロセッサ６１０により行われてもよい。

【0072】

次に、ステップＳ２において、電動車両１００の次回の充電の予定が検出される。具体的には、電動車両１００の車両情報（電動車両１００の位置、電動車両１００の走行計画、および、過去の走行データ等）またはモバイル端末ＵＴから送信される情報等に基づき、プロセッサ６１０により上記判定が行われる。次回の充電の予定があると判定された場合（Ｓ２においてＹｅｓ）、処理はステップＳ３に進む。次回の充電の予定がない（未定）と判定された場合（Ｓ２においてＮｏ）、ステップＳ２の処理が繰り返される。なお、ステップＳ２の上記判定は、サーバ３００のプロセッサ３１０により行われてもよい。

【0073】

次に、ステップＳ３において、電動車両１００の次回の充電の予定時刻が検出される。具体的には、上記電動車両１００の車両情報（電動車両１００の位置、電動車両１００の走行計画、および、過去の走行データ等）またはモバイル端末ＵＴから送信される情報等に基づき、上記予定時刻が算出される。また、渋滞情報やモバイル端末ＵＴに保存された個人スケジュール等により上記予定時刻が算出されてもよい。なお、ステップＳ３の上記処理は、サーバ３００のプロセッサ３１０により行われてもよい。

【0074】

次に、ステップＳ４では、ステップＳ３において検出された予定時刻における電力の市場価格の予測値が算出される。具体的には、サーバ６００のプロセッサ６１０（市場価格予測部６１６）により、市場価格の予測値が算出される。

【0075】

次に、ステップＳ５では、ステップＳ４において算出された電力の市場価格の予測値が閾価格Ｂ（図４参照）以下であるか否かが判定される。予測値が閾価格Ｂ以下である場合（Ｓ５においてＹｅｓ）、処理はステップＳ６に進む。また、予測値が閾価格Ｂよりも大きい場合（Ｓ５においてＮｏ）、処理はステップＳ７に進む。

【0076】

ステップＳ６では、ＳＯＣ促進処理が行われる。ＳＯＣ促進処理の詳細については上記の通りである。

【0077】

また、ステップＳ７では、ステップＳ４において算出された電力の市場価格の予測値が閾価格Ａ以上であるか否かが判定される。予測値が閾価格Ａ以上である場合（Ｓ７においてＹｅｓ）、処理はステップＳ８に進む。また、予測値が閾価格Ａよりも小さい場合（Ｓ７においてＮｏ）、処理はリターンに進む。

【0078】

ステップＳ８では、ＳＯＣ抑制処理が行われる。ＳＯＣ抑制処理の詳細については上記の通りである。

【0079】

なお、ステップＳ５とステップＳ７との順番が逆であってもよい。
また、サーバ６００のプロセッサ６１０（市場価格予測部６１６）は、電力取引市場のゲートクローズの前に、電力の市場価格の予測値を算出する。

【0080】

以上のように、本実施の形態においては、プロセッサ３１０（ＳＯＣ調整処理部３１１）は、算出された電力の市場価格の予測値に基づいて、走行中の電動車両１００のＳＯＣを調整するためのＳＯＣ調整処理を行う。これにより、電力の市場価格の予測値に基づいて走行中の電動車両１００のＳＯＣが調整される。その結果、市場価格の予測値に基づいて、ユーザの経済的負担が軽減されるようにＳＯＣを調整することが可能である。これにより、電動車両１００のユーザが経済的な不安（不満）を感じるのを抑制することができる。

【0081】

また、上記実施の形態では、ＳＯＣ抑制処理において温度調節器１９０の出力上限値を低下させる例を示したが、本開示はこれに限られない。温度調節器１９０の出力上限値を低下させずに他の機器等の出力を変化させてもよい。

【0082】

また、上記実施の形態では、サーバ３００が電動車両１００にＳＯＣ調整処理を行うように指令信号を送信する例を示したが、本開示はこれに限られない。サーバ３００は、電力の市場価格の予測値と閾価格Ａ（Ｂ）との比較結果のみを電動車両１００に送信してもよい。この場合、電動車両１００は、サーバ３００から送信された比較結果に基づいて、上記ＳＯＣ抑制処理（ＳＯＣ促進処理）を実行する。

【0083】

また、上記実施の形態では、温度調節器１９０の出力上限値を調整することによりＳＯＣ調整処理を行う例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、サーバ３００は、走行中の電動車両１００が目的地に到着した時の目標ＳＯＣを設定してもよい。この場合、サーバ３００は、電動車両１００の走行ルート、定数（適合値／閾値）、各種マップ、電力消費量、および、回生量等を変更（調整）することにより、電動車両１００が目的地に到着した時のＳＯＣが目標ＳＯＣになるように調整してもよい。この場合、たとえば、ＳＯＣ抑制処理では目標ＳＯＣを８０％に設定し、ＳＯＣ促進処理では目標ＳＯＣを２０％に設定することにより、目的地で充電が行われる際のＳＯＣを、電力の市場価値に基づいて調整できる。

【0084】

たとえば、図８に示すように、ＳＯＣ抑制処理は、電動車両１００の温度調節器１９０の出力上限値を低くする処理を行わずに電動車両１００のＭＧ１４２の出力を制限するための処理（本開示の「第２処理」の一例）を含んでいてもよい。

【0085】

図８に示す例では、外気温度が所定の温度Ｔにおいて、ＭＧ１４２の出力上限値が最大となる。また、外気温度が所定の温度Ｔ以上の範囲において、外気温度が高くなるほどＭＧ１４２の出力上限値が低下する。また、外気温度が所定の温度Ｔ以下の範囲において、外気温度が低下するほどＭＧ１４２の出力上限値は増加する。これにより、外気温度が高いことに起因して冷房装置１９１の電力消費が大きい場合に、ＭＧ１４２の出力（電力消費）を抑制することが可能である。また、外気温度が低いことに起因してヒータ１９２の電力消費が大きい場合に、ＭＧ１４２の出力（電力消費）を抑制することが可能である。これらの結果、電動車両１００のＳＯＣの低下が抑制される。

【0086】

また、上記実施の形態では、電動車両管理装置１０００がサーバ３００とサーバ６００とを含む例を示したが、本開示はこれに限られない。電動車両管理装置１０００が、サーバ３００およびサーバ６００の両方の機能を有する１つのサーバのみを含んでいてもよい。

【0087】

上記の各種変形例は任意に組み合わせて実施されてもよい。
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、上記した実施の形態の説明ではなくて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及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。

【符号の説明】

【0088】

１００ 電動車両、１４２ ＭＧ（モータジェネレータ）、１９０ 温度調節器、３３０，６３０ 通信装置（通信部）、３１０，６１０ プロセッサ（制御部）、１０００ 電動車両管理装置、Ａ 閾価格（第１の閾価格）、Ｂ 閾価格（第２の閾価格）、ＰＧ 電力系統。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】