JP2021064993A

JP2021064993A - 充電状態表示装置及び充電状態表示方法

Info

Publication number: JP2021064993A
Application number: JP2019186964A
Authority: JP
Inventors: 博之野村; Hiroyuki Nomura
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2019-10-10
Filing date: 2019-10-10
Publication date: 2021-04-22

Abstract

【課題】ユーザの利便性を向上させるとともに早めの充電を促すように充電状態を表示することができる充電状態表示装置及び充電状態表示方法を提供する。【解決手段】充電状態表示装置（１）は、車両（Ｖｅ）の推定ＳＯＣを推定する推定部（１１Ａ）と、車両（Ｖｅ）から充電設備（ＣＦ）までの距離を取得する取得部（１１Ｃ）と、推定ＳＯＣを距離が長いほど小さく補正した表示ＳＯＣを算出する算出部（１１Ｄ）と、表示ＳＯＣを表示する表示部（６）と、を有する。【選択図】図４

Description

本発明は、充電状態表示装置及び充電状態表示方法に関する。

特許文献１には、車両のバッテリ容量のうちの第１の所定容量に対応する容量表示が割り付けられた第１の表示手段と、車両のバッテリ容量のうちの第２の所定容量に対応する容量表示が割り付けられた第２の表示手段とを有する容量表示装置が開示されている。第１の表示手段は、電力消費に伴い経時的に変化する第１の所定容量を段階的に表示する所定幅のエネルギー容量で規定された複数のセグメントを含んでいる。第２の表示手段は、車両のバッテリの劣化度に応じて補正された第２の所定容量を表示する。

また、電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）では、電池の充電状態（ＳＯＣ：State of Charge）と電費に基づいて走行可能距離を算出し、当該走行可能距離をメータ等に表示することがある。ユーザ（運転者）は、表示される走行可能距離を見て、充電設備（充電ステーション、充電器）に行くタイミングを判断することになる。

特開２００３−１６４００６号公報

しかしながら、電池の充電状態（ＳＯＣ）として、実測値ではなく推定値を使用する場合、推定ＳＯＣにある程度の推定誤差が含まれることが避けられない。ＳＯＣ推定誤差は、車両の走行距離が長くなるに連れて大きくなり、充電設備が遠いと、充電設備までの走行距離が長くなってＳＯＣ推定誤差が大きくなる。その結果、ユーザが想定する航続距離よりも実際の走行距離が短くなり、充電設備まで辿り着けない事態が起こり得る。その他にも、例えば、表示ＳＯＣが残っているのに下限電圧に到達してしまう、あるいは、駐車後に開回路電圧（ＯＣＶ：Open Circuit Voltage）によるＳＯＣのリセットで表示ＳＯＣが急激に下がるといったユーザの利便性を損なう事態も想定される。

本発明は、以上の問題意識に基づいてなされたものであり、ユーザの利便性を向上させるとともに早めの充電を促すように充電状態を表示することができる充電状態表示装置及び充電状態表示方法を提供することを目的とする。

本実施形態の充電状態表示装置は、車両の推定ＳＯＣを推定する推定部と、車両から充電設備までの距離を取得する取得部と、推定ＳＯＣを距離が長いほど小さく補正した表示ＳＯＣを算出する算出部と、表示ＳＯＣを表示する表示部と、を有することを特徴とする。

本実施形態の充電状態表示方法は、車両の推定ＳＯＣを推定するステップと、車両から充電設備までの距離を取得するステップと、推定ＳＯＣを距離が長いほど小さく補正した表示ＳＯＣを算出するステップと、表示ＳＯＣを表示するステップと、を有することを特徴とする。

これにより、ユーザは、車両から充電設備までの距離が長いほど推定ＳＯＣを小さく補正した表示ＳＯＣ（推定ＳＯＣよりも小さく見積もった表示ＳＯＣ）を見ることになり、ユーザに対して早めの充電を促すように充電状態を表示することができる。また、表示ＳＯＣが残っているのに下限電圧に到達してしまう、あるいは、駐車後に開回路電圧のリセットで表示ＳＯＣが急激に下がるといった事態を防止して、ユーザの利便性を向上させることができる。

本実施形態の充電状態表示装置は、車両の使用形態を判定する判定部をさらに有し、取得部は、車両の使用形態に応じた充電設備までの距離を取得することができる。

現在又は将来の電気自動車の技術分野にあっては、例えば、自家用車、カーシェア、ライドシェア、タクシー等の様々な使用形態が想定され、これに伴い、当該使用形態に応じた様々な充電設備が混在（乱立）することが想定される。つまり、車両の使用形態によっては、すぐ近くに充電設備があっても当該充電設備が使用不可能という事態が想定される。この点、本実施形態では、車両の使用形態に応じた（使用可能な）充電設備までの距離を取得して、当該距離が長いほど推定ＳＯＣを小さく補正した表示ＳＯＣ（推定ＳＯＣよりも小さく見積もった表示ＳＯＣ）をユーザに提供することで、より一層、ユーザの利便性を向上させるとともに早めの充電を促すように充電状態を表示することができる。

取得部は、車両の使用形態に応じた最寄りの充電設備までの距離を取得することができる。

これにより、単に最寄りの充電設備までの距離を基準にするのではなく、色々な用途の充電設備がある中で車両の使用形態に応じた（使用可能な）最寄りの充電設備までの距離を基準にするので、より一層、ユーザの利便性を向上させるとともに早めの充電を促すように充電状態を表示することができる。

表示部は、車両の電欠状態の警告を表示し、距離が長いほど、警告を表示する推定ＳＯＣ又は表示ＳＯＣの閾値を高く設定することができる。

これにより、車両から充電設備までの距離が長いほど、車両の早急な充電を促すための電欠状態の警告を早めに表示して、充電切れによる走行不能状態に陥るのを防止することができる。

取得部は、距離に加えて、車両から充電設備までの勾配を取得し、算出部は、推定ＳＯＣを距離が長く且つ勾配が大きいほど小さく補正した表示ＳＯＣを算出することができる。

電気自動車の電力消費（電費）は、同じ走行距離でも、勾配が小さい（緩い）程に小さく（良く）なり、勾配が大きい（きつい）程に大きく（悪く）なる。そこで、本実施形態では、車両から充電設備までの距離だけでなく、車両から充電設備までの勾配を加味して、車両から充電設備までの距離が長く且つ勾配が大きいほど推定ＳＯＣを小さく補正した表示ＳＯＣをユーザに提供することで、より一層、ユーザの利便性を向上させるとともに早めの充電を促すように充電状態を表示することができる。

本発明によれば、ユーザの利便性を向上させるとともに早めの充電を促すように充電状態を表示することができる充電状態表示装置及び充電状態表示方法を提供することができる。

本実施形態の充電状態表示装置を備える電池パックの一例を示す図である。車両から充電設備までの距離を取得する場合の一例を示す図である。車両の使用形態に応じた充電設備（最寄りの充電設備）までの距離を取得する場合の一例を示す図である。推定ＳＯＣを補正して表示ＳＯＣを算出するためのテーブルの第１の例を示す図である。推定ＳＯＣを補正して表示ＳＯＣを算出するためのテーブルの第２の例を示す図である。

図１は、本実施形態の充電状態表示装置１を備える電池パックＢＰの一例を示す図である。

電池パックＢＰは、プラグインハイブリッド車または電気自動車などの車両Ｖｅに搭載され、充電状態表示装置１（電池ＥＣＵ（Electronic Control Unit））の他に、電池Ｂと、電流計２と、温度計３と、スイッチＳＷ１、ＳＷ２と、監視ＥＣＵ４とを備える。なお、車両Ｖｅとしては、プラグインハイブリッド車または電気自動車に限られず、例えば電動フォークリフト等の産業車両であってもよい。

車両Ｖｅは、電池パックＢＰの他に、車両Ｖｅの走行用のモータＭと、モータＭを駆動するインバータ回路Ｉｎｖと、インバータ回路Ｉｎｖの動作を制御するとともに車両Ｖｅの外部に設けられる充電装置Ｃｈと通信を行う車両ＥＣＵ５と、ディスプレイやタッチパネルなどの表示部６とを備える。

インバータ回路Ｉｎｖは、スイッチを備え、そのスイッチが繰り返しオン、オフすることにより、電池Ｂから供給される直流電力を交流電力に変換してモータＭに供給する。また、インバータ回路Ｉｎｖは、スイッチが繰り返しオン、オフすることにより、モータＭから供給される交流電力（回生電力）を直流電力に変換して電池Ｂに供給する。

車両ＥＣＵ５は、インバータ回路Ｉｎｖのスイッチのオン、オフを制御する制御信号のデューティ比を変化させることにより、電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに供給される電力またはインバータ回路Ｉｎｖから電池Ｂに供給される電力を制御する。また、車両ＥＣＵ５は、充電状態表示装置１から送信される充電率（電池Ｂの表示用の充電率）を表示部６に表示させる。表示部６に表示される充電率については、「表示ＳＯＣ」として後に詳細に説明する。なお、車両ＥＣＵ５の機能を充電状態表示装置１の機能に含ませて充電状態表示装置１と車両ＥＣＵ５とを統合し、その統合後の充電状態表示装置１を車両Ｖｅに設けてもよい。

電池Ｂは、１つ以上のリチウムイオン電池またはニッケル水素電池などの二次電池により構成される。

電流計２は、シャント抵抗などにより構成され、電池Ｂに流れる電流を検出し、その検出した電流を監視ＥＣＵ４に送る。

温度計３は、サーミスタなどにより構成され、電池Ｂの温度を検出し、その検出した温度を監視ＥＣＵ４に送る。

監視ＥＣＵ４は、プロセッサや記憶部などを備えて構成され、電池Ｂの電圧を検出する。また、監視ＥＣＵ４は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信などを用いて、検出した電圧、電流計２により検出された電流、及び温度計３により検出された温度を充電状態表示装置１に送信する。

スイッチＳＷ１、ＳＷ２は、それぞれ、半導体リレー（例えば、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor））または電磁式リレーなどにより構成される。スイッチＳＷ１の一方端は電流計２を介して電池Ｂのマイナス端子に接続され、スイッチＳＷ１の他方端はインバータ回路Ｉｎｖのマイナス入力端子に接続されている。スイッチＳＷ２の一方端はスイッチＳＷ１及び電流計２を介して電池Ｂのマイナス端子に接続され、スイッチＳＷ２の他方端は充電装置Ｃｈのマイナス出力端子に接続されている。なお、スイッチＳＷ１の一方端が電池Ｂのプラス端子に接続され、スイッチＳＷ１の他方端がインバータ回路Ｉｎｖのプラス入力端子に接続され、スイッチＳＷ２の一方端がスイッチＳＷ１を介して電池Ｂのプラス端子に接続され、スイッチＳＷ２の他方端が充電装置Ｃｈのプラス出力端子に接続されていてもよい。

スイッチＳＷ１が導通し、スイッチＳＷ２が遮断すると、電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに電力を供給することが可能な状態になるとともに、インバータ回路Ｉｎｖから電池Ｂに電力を供給することが可能な状態になる。また、スイッチＳＷ１、ＳＷ２が導通すると、充電装置Ｃｈから電池Ｂに電力を供給することが可能な状態になる。このとき、充電装置Ｃｈからインバータ回路Ｉｎｖに電力が供給されないものとする。インバータ回路Ｉｎｖまたは充電装置Ｃｈから電池Ｂに電力が供給されると、電池Ｂが充電され電池Ｂの充電率が増加し、電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに電力が供給されると、電池Ｂが放電され電池Ｂの充電率が減少する。なお、充電率は、電池Ｂの満充電容量に対する現在の容量の割合であり、充電状態（ＳＯＣ：State of Charge）と呼ぶことができる。

充電状態表示装置１は、プロセッサ１１と、記憶部１２とを備える。記憶部１２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）またはＲＯＭ（Read Only Memory）などによって構成される。

プロセッサ１１は、推定部１１Ａと、判定部１１Ｂと、取得部１１Ｃと、算出部１１Ｄとを有している。

推定部１１Ａは、車両Ｖｅ（電池Ｂ）の推定ＳＯＣを推定する。具体的に、推定部１１Ａは、監視ＥＣＵ４により検出される電圧または電流計２により検出される電流などを用いて、車両Ｖｅ（電池Ｂ）の推定ＳＯＣを推定する。例えば、推定部１１Ａは、電流計２により検出される電流がゼロであるとき、記憶部１２に記憶されている情報（例えば電池Ｂの充電率と開回路電圧との対応関係を示す情報）を参照して、監視ＥＣＵ４により検出される電圧に対応する充電率を、車両Ｖｅ（電池Ｂ）の推定ＳＯＣとして推定する。あるいは、推定部１１Ａは、電流計２により検出される電流がゼロでないとき、今回推定時の充電率＝前回推定時の充電率＋（電流計２により検出される電流の積算値／電池Ｂの満充電容量）×１００の計算結果を、車両Ｖｅ（電池Ｂ）の推定ＳＯＣとして推定する。なお、推定部１１Ａによる車両Ｖｅ（電池Ｂ）の推定ＳＯＣの推定方法には自由度があり、種々の設計変更が可能である。

判定部１１Ｂは、車両Ｖｅの使用形態を判定する。例えば、判定部１１Ｂは、車両Ｖｅの使用形態として、カーシェア、ライドシェア若しくはタクシー、又は自家用車のいずれかであることを判定することができる。なお、ここで挙げた車両Ｖｅの使用形態は一例にすぎず、現在又は将来のあらゆる車両Ｖｅの使用形態を判定することができる。また、以下で説明する車両Ｖｅの使用形態の判定手法も一例にすぎず、種々の設計変更が可能である。

判定部１１Ｂによって車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであることを判定する場合の一例について説明する。ここで、カーシェアとは、課金した複数のユーザが車両を共有して運転するサービスと定義することができる。判定部１１Ｂは、以下で説明する各種条件を組み合わせて判定を行ってもよい。判定部１１Ｂは、電池Ｂが１日に複数回（例えば２回または３回以上）充電されているとき、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅが一定時間内で使用される頻度が閾値以上であるとき、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅが一定距離内で走行する頻度が閾値以上であるとき、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅ（電池Ｂ）の充電頻度が閾値以上であるとき、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであることを判定することができる。判定部１１Ｂは、温度頻度分布の最も高い頻度における温度が閾値以下であるとき、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅに搭載されるＧＰＳ（Global Positioning System）により検出される車両Ｖｅの放置場所が毎回異なる場所、または、車両Ｖｅの放置場所が複数の所定場所の何れかの場所であるとき、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅの発進時に電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに流れる放電電流または車両Ｖｅのアクセル開度信号を用いて、車両Ｖｅの起動毎にアクセル開度が異なることが検出されたとき、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅの減速時にインバータ回路Ｉｎｖから電池Ｂに流れる放電電流または車両Ｖｅのブレーキ開度信号を用いて、車両Ｖｅの起動毎にブレーキ開度が異なることが検出されたとき、車両Ｖｅの使用形態がカーシェアであることを判定することができる。

判定部１１Ｂによって車両Ｖｅの使用形態がライドシェアまたはタクシーであることを判定する場合の一例について説明する。判定部１１Ｂは、以下で説明する各種条件を組み合わせて判定を行ってもよい。判定部１１Ｂは、電池Ｂの充電頻度が閾値以上であり、かつ、充電１回あたりの電池Ｂの充電率の増加量が閾値以上であるとき、車両Ｖｅの使用形態がライドシェアまたはタクシーであることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅの起動後の待機時間が閾値以上であるとき、車両Ｖｅの使用形態がライドシェアまたはタクシーであることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅの１日あたりの走行距離が閾値以上であるとき、車両Ｖｅの使用形態がライドシェアまたはタクシーであることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅの１週間あたりの稼働日数が閾値以上であるとき、車両Ｖｅの使用形態がライドシェアまたはタクシーであることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅの温度頻度分布の最も高い頻度における温度が閾値以上であるとき、車両Ｖｅの使用形態がライドシェアまたはタクシーであることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅに搭載されるＧＰＳを用いて検出される車両Ｖｅの起動後の待機場所が毎回同じ場所であるとき、車両Ｖｅの使用形態がライドシェアまたはタクシーであることを判定することができる。

判定部１１Ｂによって車両Ｖｅの使用形態が自家用車であることを判定する場合の一例について説明する。判定部１１Ｂは、以下で説明する各種条件を組み合わせて判定を行ってもよい。判定部１１Ｂは、電池Ｂの充電頻度が閾値以下であり、かつ、充電１回あたりの電池Ｂの充電率の増加量が閾値以上であるとき、車両Ｖｅの使用形態が自家用車であることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅに搭載されるＧＰＳを用いて検出される車両Ｖｅの起動後の待機場所が毎回同じ場所であるとき、車両Ｖｅの使用形態が自家用車であることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅの発進時に電池Ｂからインバータ回路Ｉｎｖに流れる放電電流または車両Ｖｅのアクセル開度信号を用いて、車両Ｖｅの起動毎にアクセル開度が同パターンであることが検出されたとき、車両Ｖｅの使用形態が自家用車であることを判定することができる。判定部１１Ｂは、車両Ｖｅの減速時にインバータ回路Ｉｎｖから電池Ｂに流れる放電電流または車両Ｖｅのブレーキ開度信号を用いて、車両Ｖｅの起動毎にブレーキ開度が同パターンであることが検出されたとき、車両Ｖｅの使用形態が自家用車であることを判定することができる。

取得部１１Ｃは、車両Ｖｅから充電設備までの距離を取得する。例えば、取得部１１Ｃは、地図情報とＧＰＳ情報に基づいて、車両Ｖｅから充電設備までの距離を取得する。あるいは、車両ＥＣＵ５が地図情報とＧＰＳ情報に基づいて車両Ｖｅから充電設備までの距離を取得し、当該距離をプロセッサ１１の取得部１１Ｃに伝送してもよい。ここで、「充電設備」とは、車両Ｖｅに対する充電プラグ、あるいは、当該充電プラグが設置された充電ステーションを意味している。すなわち、「充電設備」とは、車両Ｖｅに対する充電プラグまたはその近傍を意味している。

図２Ａ、図２Ｂは、車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離を取得する場合の一例を示している。図２Ａ、図２Ｂでは、カーシェア用の車両Ｖｅ１と、ライドシェアまたはタクシー用の車両Ｖｅ２と、カーシェア用の充電設備ＣＦ１と、ライドシェアまたはタクシー用の充電設備ＣＦ２とを例示的に描いている。図２Ａでは、カーシェア用の車両Ｖｅ１からカーシェア用の充電設備ＣＦ１までの距離Ｄ１を取得している。図２Ｂでは、ライドシェアまたはタクシー用の車両Ｖｅ２からライドシェアまたはタクシー用の充電設備ＣＦ２までの距離Ｄ２を取得している。

取得部１１Ｃは、車両Ｖｅから充電設備までの距離に加えて、車両Ｖｅから充電設備までの勾配を取得する。例えば、取得部１１Ｃは、地図情報とＧＰＳ情報に基づいて、車両Ｖｅから充電設備までの勾配を取得する。あるいは、車両ＥＣＵ５が地図情報とＧＰＳ情報に基づいて車両Ｖｅから充電設備までの勾配を取得し、当該勾配をプロセッサ１１の取得部１１Ｃに伝送してもよい。ここで、「勾配」は、例えば、車両Ｖｅから充電設備までの勾配の平均値としてもよいし、車両Ｖｅから充電設備までの最大勾配区間の当該勾配としてもよい。

なお、取得部１１Ｃは、車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離のみを取得して、車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの勾配を取得しない態様も可能である。

取得部１１Ｃは、判定部１１Ｂが判定した車両Ｖｅの使用形態に応じた充電設備（より好ましくは最寄りの充電設備）までの距離（及び勾配）を取得する。すなわち、取得部１１Ｃは、距離（及び勾配）の取得対象を、車両Ｖｅの使用形態に合致した充電設備（より好ましくは最寄りの充電設備）に限定し、車両Ｖｅの使用形態に合致しないそれ以外の充電設備は取得対象外として無視する。

図３Ａ、図３Ｂは、車両Ｖｅの使用形態に応じた充電設備（最寄りの充電設備）までの距離を取得する場合の一例を示す図である。図３Ａでは、ライドシェアまたはタクシー用の車両Ｖｅ２からライドシェアまたはタクシー用の充電設備ＣＦ２までの距離Ｄ２を取得している。単に充電設備までの距離という観点では、ライドシェアまたはタクシー用の充電設備ＣＦ２よりもカーシェア用の充電設備ＣＦ１の方が近いが、使用不能な充電設備ＣＦ１は取得対象外として無視して、使用可能な最寄りの充電設備ＣＦ２までの距離Ｄ２を取得している。図３Ｂでは、カーシェア用の車両Ｖｅ１からカーシェア用の充電設備ＣＦ１までの距離Ｄ１を取得している。単に充電設備までの距離という観点では、カーシェア用の充電設備ＣＦ１よりもライドシェアまたはタクシー用の充電設備ＣＦ２の方が近いが、使用不能な充電設備ＣＦ２は取得対象外として無視して、使用可能な最寄りの充電設備ＣＦ１までの距離Ｄ１を取得している。

算出部１１Ｄは、取得部１１Ｃが取得した車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離に基づいて、推定部１１Ａが推定した車両Ｖｅ（電池Ｂ）の推定ＳＯＣを補正することにより、表示部６に表示する表示ＳＯＣを算出する。

具体的に、算出部１１Ｄは、推定部１１Ａが推定した車両Ｖｅ（電池Ｂ）の推定ＳＯＣを、取得部１１Ｃが取得した車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が長いほど小さく補正することにより、表示ＳＯＣを算出する。

図４は、推定ＳＯＣを補正して表示ＳＯＣを算出するためのテーブルの第１の例を示す図である。図４のテーブルをプロセッサ１１の記憶部１２が記憶しており、当該テーブルを算出部１１Ｄが参照可能になっている。なお、図４のテーブルに示した数値等は一例にすぎず、種々の設計変更が可能である。

図４のテーブルでは、車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が、０〜１０ｋｍ、１０〜３０ｋｍ、３０〜５０ｋｍ、５０〜１００ｋｍ、１００ｋｍ〜の５段階に設定（区画）されている。車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が０〜１０ｋｍの範囲では、推定ＳＯＣであるＡに補正レベル１（係数１）を乗算することにより表示ＳＯＣであるＡ’を算出する。車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が１０〜３０ｋｍの範囲では、推定ＳＯＣであるＢに補正レベル２（係数２）を乗算することにより表示ＳＯＣであるＢ’を算出する。車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が３０〜５０ｋｍの範囲では、推定ＳＯＣであるＣに補正レベル３（係数３）を乗算することにより表示ＳＯＣであるＣ’を算出する。車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が５０〜１００ｋｍの範囲では、推定ＳＯＣであるＤに補正レベル４（係数４）を乗算することにより表示ＳＯＣであるＤ’を算出する。車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が１００ｋｍ〜の範囲では、推定ＳＯＣであるＥに補正レベル５（係数５）を乗算することにより表示ＳＯＣであるＥ’を算出する。

ここで、補正レベル１（係数１）〜補正レベル５（係数５）は、０より大きく１以下の値であって、補正レベル１＞補正レベル２＞補正レベル３＞補正レベル４＞補正レベル５の関係を満足している。例えば、補正レベル１＝１．００、補正レベル２＝０．９５、補正レベル３＝０．９０、補正レベル４＝０．８５、補正レベル５＝０．８０とした場合を想定する。この場合、Ａ’＝Ａ、Ｂ’＝０．９５Ｂ、Ｃ’＝０．９０Ｃ、Ｄ’＝０．８５Ｄ、Ｅ’＝０．８０Ｅとなる。

このように、算出部１１Ｄが、車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が長いほど車両Ｖｅ（電池Ｂ）の推定ＳＯＣを小さく補正して表示ＳＯＣを算出して、当該表示ＳＯＣを表示部６に表示させる。すなわち、ユーザは、車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が長いほど、推定ＳＯＣよりも小さく見積もった表示ＳＯＣを見ることになり、ユーザに対して早めの充電を促すように充電状態を表示することができる。また、表示ＳＯＣが残っているのに下限電圧に到達してしまう、あるいは、駐車後に開回路電圧のリセットで表示ＳＯＣが急激に下がるといった事態を防止して、ユーザの利便性を向上させることができる。

例えば、充電設備が近い場合、電池がギリギリまで使われても直ぐに充電設備に向かうことが可能なので、表示ＳＯＣを推定ＳＯＣに近づけて表示し、走行距離を伸ばすことができる。一方、充電設備が遠い場合、電池がギリギリまで使われてしまうと充電設備に辿り着けなくなるおそれがあるので、表示ＳＯＣを推定ＳＯＣよりも少なく表示し、ユーザに早めの充電を促すことができる。

また、現在又は将来の電気自動車の技術分野にあっては、例えば、自家用車、カーシェア、ライドシェア、タクシー等の様々な使用形態が想定され、これに伴い、当該使用形態に応じた様々な充電設備が混在（乱立）することが想定される。つまり、車両の使用形態によっては、すぐ近くに充電設備があっても当該充電設備が使用不可能という事態が想定される。この点、本実施形態では、車両の使用形態に応じた（使用可能な）充電設備までの距離を取得して、当該距離が長いほど推定ＳＯＣを小さく補正した表示ＳＯＣ（推定ＳＯＣよりも小さく見積もった表示ＳＯＣ）をユーザに提供することで、より一層、ユーザの利便性を向上させるとともに早めの充電を促すように充電状態を表示することができる。さらに、単に最寄りの充電設備までの距離を基準にするのではなく、色々な用途の充電設備がある中で車両の使用形態に応じた（使用可能な）最寄りの充電設備までの距離を基準にするので、より一層、ユーザの利便性を向上させるとともに早めの充電を促すように充電状態を表示することができる。

算出部１１Ｄは、取得部１１Ｃが取得した車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離に加えて、取得部１１Ｃが取得した車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの勾配を考慮して、推定部１１Ａが推定した車両Ｖｅ（電池Ｂ）の推定ＳＯＣを補正することにより、表示部６に表示する表示ＳＯＣを算出してもよい。例えば、算出部１１Ｄは、車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が長く且つ車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの勾配が大きいほど、車両Ｖｅ（電池Ｂ）の推定ＳＯＣを小さく補正した表示ＳＯＣを算出してもよい。

図５は、推定ＳＯＣを補正して表示ＳＯＣを算出するためのテーブルの第２の例を示す図である。図５のテーブルをプロセッサ１１の記憶部１２が記憶しており、当該テーブルを算出部１１Ｄが参照可能になっている。なお、図５のテーブルに示した数値等は一例にすぎず、種々の設計変更が可能である。

図５のテーブルでは、所定区間における勾配の度合いを小さい、普通、大きい、の３段階で規定している。そして、車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が０〜１０ｋｍの区間では勾配が小さく、１０〜３０ｋｍの区間では勾配が普通であり、３０〜５０ｋｍの区間では勾配が普通であり、５０〜１００ｋｍの区間では勾配が大きく、１００ｋｍ〜の区間では勾配が大きい場合を例示している。

この場合、勾配が普通である１０〜３０ｋｍの区間では、図４の補正レベル２を使用して、推定ＳＯＣであるＢから表示ＳＯＣであるＢ’を算出する。同様に、勾配が普通である３０〜５０ｋｍの区間では、図４の補正レベル３を使用して、推定ＳＯＣであるＣから表示ＳＯＣであるＣ’を算出する。

また、勾配が小さい０〜１０ｋｍの区間では、図４の補正レベル１に勾配を考慮した重み付け演算を施した（例えば係数を若干大きくした）補正レベル１−を使用して、推定ＳＯＣであるＡから表示ＳＯＣであるＡ”を算出する。

また、勾配が大きい５０〜１００ｋｍの区間では、図４の補正レベル４に勾配を考慮した重み付け演算を施した（例えば係数を若干小さくした）補正レベル４＋を使用して、推定ＳＯＣであるＤから表示ＳＯＣであるＤ”を算出する。同様に、勾配が大きい１００ｋｍ〜の区間では、図４の補正レベル５に勾配を考慮した重み付け演算を施した（例えば係数を若干小さくした）補正レベル５＋を使用して、推定ＳＯＣであるＥから表示ＳＯＣであるＥ”を算出する。

表示部６は、上述の表示ＳＯＣに加えて、車両Ｖｅの電欠状態の警告を表示する。この警告表示は、いわゆるエンプティマークの点灯であり、このまま走行すると間もなく電池容量がなくなって車両Ｖｅが走行不能に陥るため、ユーザに早急な充電を促すためのものである。本実施形態では、車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が長いほど、電欠状態の警告表示（エンプティマークの点灯）を行う推定ＳＯＣ又は表示ＳＯＣの閾値を高くしている。これにより、車両Ｖｅの早急な充電を促すための電欠状態の警告を早めに表示して（エンプティマークを早めに点灯させて）、車両Ｖｅが充電切れによる走行不能状態に陥るのを防止することができる。

例えば、充電設備が近い場合、電池がギリギリまで使われても直ぐに充電設備に向かうことが可能なので、電欠状態の警告を相対的に遅めに表示して、走行距離を伸ばすことができる。一方、充電設備が遠い場合、電池がギリギリまで使われて充電設備に辿り着けなくなるおそれがあるので、電欠状態の警告を相対的に早めに表示して、ユーザに早めの充電を促すことができる。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記の実施形態において、添付図面に図示されている構成要素の大きさや形状、機能などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が所定の下限閾値以下である場合、又は、車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離が所定の上限閾値以上である場合、推定ＳＯＣを補正せずにそのまま表示ＳＯＣとして算出してもよい。

また、電気自動車の電力消費（電費）は、車両Ｖｅから充電設備ＣＦまでの距離や勾配以外にも、例えば、ユーザの運転方法や環境、道路状態等の様々な要因で変動するため、これらの少なくとも１つをパラメータとして使用して、推定ＳＯＣから表示ＳＯＣを算出する際の因子としてもよい。

１充電状態表示装置（電池ＥＣＵ（Electronic Control Unit））
６表示部
１１プロセッサ
１１Ａ推定部
１１Ｂ判定部
１１Ｃ取得部
１１Ｄ算出部
Ｖｅ車両
ＣＦＣＦ１ＣＦ２充電設備

Claims

車両の推定ＳＯＣを推定する推定部と、
前記車両から充電設備までの距離を取得する取得部と、
前記推定ＳＯＣを前記距離が長いほど小さく補正した表示ＳＯＣを算出する算出部と、
前記表示ＳＯＣを表示する表示部と、
を有することを特徴とする充電状態表示装置。
前記車両の使用形態を判定する判定部をさらに有し、
前記取得部は、前記車両の使用形態に応じた充電設備までの距離を取得する、
ことを特徴とする請求項１に記載の充電状態表示装置。
前記取得部は、前記車両の使用形態に応じた最寄りの充電設備までの距離を取得する、
ことを特徴とする請求項２に記載の充電状態表示装置。
前記表示部は、前記車両の電欠状態の警告を表示し、前記距離が長いほど、前記警告を表示する前記推定ＳＯＣ又は前記表示ＳＯＣの閾値が高く設定される、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の充電状態表示装置。
前記取得部は、前記距離に加えて、前記車両から前記充電設備までの勾配を取得し、
前記算出部は、前記推定ＳＯＣを前記距離が長く且つ前記勾配が大きいほど小さく補正した前記表示ＳＯＣを算出する、
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の充電状態表示装置。
車両の推定ＳＯＣを推定するステップと、
前記車両から充電設備までの距離を取得するステップと、
前記推定ＳＯＣを前記距離が長いほど小さく補正した表示ＳＯＣを算出するステップと、
前記表示ＳＯＣを表示するステップと、
を有することを特徴とする充電状態表示方法。