JP2021129459A - 充電管理システム、充電管理方法および充電管理プログラム - Google Patents

充電管理システム、充電管理方法および充電管理プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】定期運行が計画される移動体の充電を行う充電システムにおける充電能力の余力を有効活用することができる充電管理システムを得ること。【解決手段】定期運行が計画され電気をエネルギー源として移動する複数の第1の移動体を充電可能な充電システムの充電を管理する充電管理システム30であって、第1の移動体の充電スケジュールである第1充電スケジュールに基づいて、第1の移動体より充電の優先度が低く電気をエネルギー源として移動する第2の移動体の充電スケジュールを含む第2充電スケジュールを作成する第2計画作成部33と、第2充電スケジュールに基づいて、第2の移動体ごとの充電スケジュールを提示する計画提示部34と、を備える。【選択図】図2

Description

本開示は、定期運行が計画され蓄電池を有する複数の移動体を充電可能な充電管理システム、充電管理方法および充電管理プログラムに関する。
近年、電気自動車の普及が進んでいる。今後、バス、トラックなどの業務用の車両の本格的な電気自動車化が進むと期待される。さらには、自動車だけでなく、電車、飛行機、船など移動体全般においても、蓄電池を備えて電気をエネルギーとして用いるものが増えていくことが期待される。
業務用の移動体が蓄電池を備える場合には、事業者は、多数の移動体の蓄電池を充電することになるため、電気料金などを考慮して充電スケジュールを決定する必要がある。特許文献1には、路線バスの充電を行う充電システムにおいて、事業者が負担する費用、契約電力の超過の有無などを評価関数とし、評価関数が好適となるように充電スケジュールを作成する技術が開示されている。
特開2016−226091号公報
路線バスなどの業務用の移動体の充電のために設置された充電システムは、充電口を複数備えており、複数の移動体を同時に充電可能である。一方、定期運行が計画されている移動体は定期運行の時間帯以外で主に充電が行われる。たとえば、路線バスの充電は、主に夜間に行われる。このため、路線バスの充電のために設置された充電システムは、昼間には、全く充電に使用されない時間帯があったり、充電可能な充電電力のうちの一部しか充電に用いられない時間帯があったりといったように、充電能力に余力が生じると想定される。このように、路線バスの充電だけでは充電システムの充電能力を有効活用できないことがある。上記特許文献1では、路線バス自体の充電スケジュールの好適化が述べられてはいるが、充電能力の余力を有効活用する方法については開示されていない。
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、定期運行が計画される移動体の充電を行う充電システムにおける充電能力の余力を有効活用することができる充電管理システムを得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示にかかる充電管理システムは、定期運行が計画され電気をエネルギー源として移動する複数の第1の移動体を充電可能な充電システムの充電を管理する充電管理システムであって、第1の移動体の充電スケジュールである第1充電スケジュールに基づいて、第1の移動体より充電の優先度が低く電気をエネルギー源として移動する第2の移動体の充電スケジュールを含む第2充電スケジュールを作成する計画作成部を備える。この充電管理システムは、さらに、第2充電スケジュールに基づいて、第2の移動体ごとの充電スケジュールを提示する計画提示部、を備える。
本開示によれば、定期運行が計画される移動体の充電を行う充電システムにおける充電能力の余力を有効活用することができるという効果を奏する。
実施の形態1にかかる充電管理システムとこの充電管理システムの管理対象の充電システムを示す図 実施の形態1の充電管理システムの構成例を示す図 実施の形態1の車両の駐車場所の一例を示す図 実施の形態1のユーザ端末の構成例を示す図 実施の形態1の充電管理システムを実現するコンピュータシステムの構成例を示す図 実施の形態1の充電管理システムにおける充電管理処理手順の一例を示すフローチャート 実施の形態1のユーザ情報の構成例を示す図 実施の形態1の第1充電スケジュールの一例を示す図 実施の形態1の充電設備情報の一例を示す図 実施の形態1の第2充電スケジュールの一例を示す図 実施の形態1の各車両に通知される充電スケジュールの一例を示す図 実施の形態1の運行計画の一例を示す図 実施の形態1の移動情報の一例を示す図 実施の形態1の移動情報に含まれる帰りの時刻表の一例を示す図 実施の形態1の高優先車両に関する計画変更の一例を示す図 実施の形態2の充電管理システムを含む全体システムの構成例を示す図 実施の形態2の充電管理システムの構成例を示す図 実施の形態2のナビゲーションプロバイダシステムの構成例を示す図 実施の形態2の経路案内処理手順の一例を示すチャート図 ニューラルネットワークの構成例を示す図 実施の形態2のユーザ端末により表示される経路候補の一例を示す図 実施の形態2のナビゲーションプロバイダシステムにおける経路候補決定処理手順の一例を示すフローチャート 実施の形態2の周辺設備情報の一例を示す図 実施の形態2の配送情報の一例を示す図 実施の形態2の配達履歴情報の一例を示す図
以下に、実施の形態にかかる充電管理システム、充電管理方法および充電管理プログラムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態に限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1にかかる充電管理システムとこの充電管理システムの管理対象の充電システムを示す図である。図1に示すように、本実施の形態の充電システム1は、移動体用蓄電池を有しする車両5−1,5−2を充電可能な充電設備である。車両5−1,5−2は、電気をエネルギー源として移動する第1の移動体の一例である。充電管理システム30は、充電システム1における充電を管理する充電管理装置である。以下、車両5−1,5−2を個別に区別しないときには、車両5とも記載する。以下、車両5がバスである例を説明するが、車両5は、バスに限らず、定期運行が計画される車両であればよい。車両5は、たとえば、業務用のトラック、タクシー、業務用の普通自動車などであってもよい。また、以下では、定期運行が計画される移動体の一例として車両5を例に挙げて説明するが、本実施の形態の充電システム1は、電車、飛行機、船など他の移動体の充電にも適用可能である。また、この移動体は、電気エネルギーだけで移動するものに限られず、電気エネルギーとガソリンなど他のエネルギー源との両方を併用して移動するものであってもよい。
充電システム1は、たとえば、車両5の運行を管理する事業者などによって運用される。本実施の形態の充電システム1は、車両5の駐車場、車両5を管理する事業者における事業所、車両5のステーションなどに設置される。各車両5は、定められた運行計画にしたがって運行する。なお、トラック、タクシー、業務用の普通自動車は、バスのように詳細な運行計画は定められていないが、それぞれに応じた営業時間は定められており、これにともなって各車両5が走行する可能性のある時間帯が定められていることになる。したがって、トラック、タクシー、業務用の普通自動車などのように営業時間が定められている業務用車両についても定期運行が計画される移動体に含まれる。
本実施の形態の充電システム1は、車両5の充電、詳細には車両5の蓄電池の充電を行うために設置されるが、車両5だけでなく、一般のユーザの電気自動車である車両6−1,6−2を充電することも可能である。車両6−1,6−2は、例えば、蓄電池を備える普通自動車であるが、マイクロバスなどであってもよい。車両6−1,6−2は、電気をエネルギー源として移動する第2の移動体の一例である。第2の移動体は、電気エネルギーとガソリンなど他のエネルギー源との両方を併用して移動するものであってもよい。車両5がバスである場合、車両5は主に、昼間に運行され、夜間に充電される。このため、車両5が運行に用いられている時間帯では、充電システム1の充電能力に余力が生じる。本実施の形態では、このような余力を用いて一般のユーザの車両6−1,6−2を充電可能とすることにより、充電システム1における充電能力の余力を有効活用する。ユーザ端末7−1,7−2は、車両6−1,6−2にそれぞれ対応するユーザが使用可能な端末である。ユーザ端末7−1,7−2は車両6−1,6−2にそれぞれ設置されるカーナビゲーションシステムであってもよいし、スマートフォン、タブレットなどの携帯端末であってもよいし、ユーザの自宅などに設置されるパーソナルコンピュータなどであってもよい。
以下、車両6−1,6−2を個別に区別しないときには、車両6とも記載し、ユーザ端末7−1,7−2を個別に区別しないときには、ユーザ端末7とも記載する。なお、図1では、車両5と車両6を2台ずつ図示しているが、本実施の形態の充電システム1が充電可能な車両5および車両6の数は、それぞれ2台に限定されない。充電システム1は、定められた制約の範囲で複数の車両5を同時に充電することが可能であり、また、時間帯ごとに異なる車両5を充電することが可能である。同様に、充電システム1は、定められた制約の範囲内で複数の車両6を同時に充電することが可能であり、また、時間帯ごとに異なる車両6を充電することが可能である。また、定められた制約の範囲内で、同時に1つ以上の車両5と1つ以上の車両6とを同時に充電することも可能である。以下、充電システム1の充電対象を示す場合であって車両5と車両6とを区別しない場合には単に車両と記載する。
本実施の形態では、車両の属性情報に基づいて充電設備である充電システム1の利用計画を決定するために優先度を用いる。ここで、車両の属性情報は、充電システム1の管理者が保有する車両(保有車両)であるか否かを示す情報を含む。なお、充電システム1の管理者は、充電システム1を自身で保有している事業者等であってもよいし、リースによって充電システム1を保有している事業者等であってもよい。また、保有車両は、充電システム1の管理者自身が保有している車両であってもよいし、リースで保有している車両であってもよい。優先度高・低を判断するために車両の属性情報が用いられる。例えば、車両の属性情報において「保有車両である」場合、当該車両の優先度を高く設定し、反対に「保有車両でない」場合、当該車両の優先度を低く設定する。上述した車両5は、充電システム1の管理者の保有車両であり、車両6は保有車両ではない。
図1に示すように、充電システム1は、複数の充電器である充電器10−1〜10−n、変換器41、切替器50−1〜50−n、充電端末11−1−1〜11−1−3,・・・,11−n−1〜11−n−3、蓄電池20、蓄電池パワーコンディショナー(以下、PCSと略す)21および太陽光発電設備22を備える。nは2以上の整数である。以下、充電器10−1〜10−n、充電端末11−1−1〜11−1−3,・・・,11−n−1〜11−n−3を、個別に区別しないときには、それぞれ充電器10、充電端末11とも記載する。なお、ここでは、充電システム1で直流母線40が用いられる構成例を説明するが、直流母線40を用いる構成例は一例であり、充電システム1は、変換器41を備えず、充電器10−1〜10−nに交流電力が供給される構成であってもよい。また、充電システム1は蓄電池20、蓄電池PCS21および太陽光発電設備22を備えていなくてもよい。充電システム1は、図1に示した構成例に限定されず、車両を充電可能な複数の充電器を備えるものであれば、どのような構成であってもよい。
充電システム1には、電力会社によって管理される電力系統2からトランス3を介して、3相交流電力が供給される。トランス3は、電力系統2から供給される3相交流電力を変圧して変換器41へ供給する。変換器41は、トランス3を介して、電力系統2から供給される3相交流電力を直流電力に変換するAC(Alternating Current)/DC(Direct Current)変換を行い、直流電力を直流母線40に供給する。電力会社によって管理される電力系統2を、以下、単に系統とも呼ぶ。充電器10−1〜10−nおよび蓄電池PCS21は、直流母線40に接続される。
本実施の形態では、図1に示すように、充電器10−1〜10−nにはそれぞれ対応する切替器50−1〜50−nが接続されている。切替器50−1〜50−nは、充電器10−1〜10−nにそれぞれ接続されるとともに複数の充電端末11と接続される。具体的には、切替器50−i(iは1からnまでの整数)は、充電端末11−i−1〜11−i−3に接続されており、充電器10−iの接続先を充電端末11−i−1〜11−i−3のいずれか1つに切り替え可能である。切替器50−1〜50−nを個別に区別しないときには、切替器50と記載する。なお、図1では、各切替器50−1〜50−nが3つの充電端末11に接続される例を示しているが、各切替器50−1〜50−nが接続される充電端末11の数は3に限定されない。また、切替器50−1〜50−nに接続される充電端末11の数は、全て同一でなくてもよく、切替器50によって接続される充電端末11の数が異なっていてもよい。
充電端末11は、車両の充電を行う際に車両と接続するための接合ケーブルを有する。したがって、充電端末11は、車両を充電する際の充電口に相当する。接合ケーブルは、電力を伝達する電源線としての機能と通信を行うための通信線としての機能とを有する。充電端末11は、接合ケーブルを介して車両との間で通信を行うことができる。充電端末11は、当該通信により、接続された車両の蓄電池に関する情報を車両から取得する。車両に搭載されている蓄電池に関する情報は、充電の開始および終了を決定するための充電のオンオフ情報、蓄電池を充電する際に指定する電圧値、蓄電池の残量を示す残量情報であって充電率とも呼ばれるSOC(State Of Charge)などを含む。充電器10は、充電端末11を介して車両から取得した情報のうち少なくとも一部を、充電管理システム30へ送信する。たとえば、充電器10は、車両から取得した、蓄電池のSOCを充電管理システム30へ通知する。
本実施の形態の充電器10は、直流母線40から供給される直流電力を、車両に搭載されている蓄電池の充電用の直流電力に変換するDC/DC変換を行う機能を有する。詳細には、充電器10は、充電端末11を介して車両から得た充電のオンオフ情報、蓄電池を充電する際に指定する電圧値などに従って、DC/DC変換を行い、変換後の直流電力を、対応する切替器50および充電端末11を介して車両の蓄電池へ供給することができる。
本実施の形態では、切替器50−1〜50−nが充電管理システム30からの指示に基づいて、対応する充電器10に接続する充電端末11を切り替える。これにより、充電器10の数を抑制できると共に充電完了後に他の車両へのつなぎ換えをしなくても複数の車両への充電をスムーズに行うことができる。
太陽光発電設備22は、太陽光を電気エネルギーに変換し、電気エネルギーを直流電力として出力することができる。蓄電池20は、太陽光発電設備22から出力される直流電力を蓄電することができる。蓄電池PCS21は、蓄電池20の充放電を行う制御装置である。蓄電池PCS21は、充電管理システム30から受け取った充放電指令に基づいて蓄電池20の充放電を行う。蓄電池PCS21は、蓄電池20の放電時には、蓄電池20から出力される直流電力を直流母線40へ供給する機能を有する。さらに、蓄電池PCS21は、直流母線40から供給される直流電力を用いて蓄電池20を充電する機能も有する。蓄電池20は、太陽光発電設備22によって発電された電力を自身に蓄電するとともに蓄電された電力を放電することにより充電器10−1〜10−nへ供給可能である。車両5は、主に昼間運用され、夜間に充電されることが多い。多数の車両5を同時に充電すると、電力系統2から充電システム1に供給される電力が非常に大きくなり、契約電力または電力会社から要請される上限値を超える可能性がある。本実施の形態では、太陽光発電設備22により発電された電力を蓄電池20に蓄電しておき、蓄電池20に蓄電された電力を夜間の充電時に使用することで、このような電力系統2から充電システム1に供給される電力のピーク値を抑えることができる。
なお、図1に示した充電システム1では、変換器41が3相交流電力を直流電力に変換して充電器10へ供給しているが、これに限らず、充電システム1が変換器41を備えずに、各充電器10のかわりに3相交流電力を直流電力に変換して車両へ電力を供給する機能を有する充電器を用いてもよい。この場合、蓄電池PCS21も、3相交流電力から直流電力への変換、および直流電力から3相交流電力への変換を行う機能を有する。
車両5がバス、トラックなどの大型の車両である場合、車両5の蓄電池容量が大きく、さらに、充電の対象となる車両5の台数も多いことから、充電に要する電力は大きな値となる。このため、事業者にとって、省エネルギーの観点、費用抑制の観点などから、電力ロスを抑えることが重要となる。図1に示したように、変換器41が3相交流電力を直流電力に変換して充電器10へ供給する場合には、変換器41を設けずに各充電器が3相交流電力を直流電力に変換する場合に比べて電力ロスが少なくなり、省エネルギー化、および費用抑制を図ることができる。
また、図1に示した充電システム1では、切替器50を介して充電器10が複数の充電端末11に接続されているが、これに限らず、切替器50を用いずに各充電器10がそれぞれ1つの充電端末11に接続されてもよい。
また、図示を省略するが、直流母線40には直流負荷が接続されていてもよい。また、図示を省略するが、太陽光発電設備に接続されていない定置型の蓄電池が設けられていてもよい。この場合、直流母線40に、定置型の蓄電池の充放電を制御する蓄電池PCSが接続され、この蓄電池PCSに定置型の蓄電池が接続される。
また、図1では、充電システム1が、蓄電池20、蓄電池PCS21および太陽光発電設備22を備える例を図示しているが、これに限らず、充電システム1は、蓄電池20、蓄電池PCS21および太陽光発電設備22を備えていなくてもよい。
また、本実施の形態では、充電器10が、車両の蓄電池の充電を行う例を説明するが、充電器10は、さらに、車両の蓄電池を放電させる機能を有していてもよい。すなわち、充電器10は充放電器であってもよい。
次に、本実施の形態の充電管理システム30について説明する。充電管理システム30は、ネットワーク4を介して、ユーザ端末7−1,7−2および運行管理システム8とそれぞれ通信を行うことができる。運行管理システム8は、車両5の運行計画を管理する装置である。充電管理システム30と運行管理システム8との通信は有線通信であってもよいし無線通信であってもよい。また、充電管理システム30と運行管理システム8との間の通信経路が有線通信経路と無線通信経路とで構成されていてよい。同様に、充電管理システム30とユーザ端末7−1,7−2との通信は有線通信であってもよいし無線通信であってもよい。また、充電管理システム30とユーザ端末7−1,7−2との間の通信経路が有線通信経路と無線通信経路とで構成されていてよい。また、充電管理システム30は、充電器10、切替器50および蓄電池PCS21と通信を行うことが可能である。この通信も無線通信であっても有線通信であってもよい。
充電管理システム30は、いわゆるEMS(エネルギーマネージメントシステム)としての機能を有している。充電管理システム30は、運行管理システム8から取得した運行計画に基づいて、車両5の充電を行うための第1充電スケジュールを作成し、作成した第1充電スケジュールにしたがって充電器10−1〜10−nおよび蓄電池PCS21を制御することができる。車両5の充電は、電力系統2から充電システム1に供給される電力すなわち電力会社から購入する電力と、蓄電池20から放電される電力と、太陽光発電設備22により発電された電力とのうち1つ以上を用いて行われる。このため、第1充電スケジュールには、蓄電池20の充放電のスケジュールも含まれる。
車両6のユーザは、充電システム1で充電したい場合には、ユーザ端末7を操作することにより、ユーザ端末7に充電管理システム30へ充電要求を送信させる。充電管理システム30は、第1充電スケジュールを参照し、充電要求のあった時間帯に充電システム1の充電能力に余力がある場合、車両6の充電スケジュールである第2充電スケジュールを作成する。充電管理システム30は、車両6の充電スケジュールを、対応するユーザ端末7へ送信する。ユーザは、ユーザ端末7が受信した充電スケジュールにしたがって、車両6を充電システム1へ移動させる。これにより、ユーザは、車両6を充電システム1で充電することができる。ユーザは充電の料金を、充電システム1を管理する事業者へ支払う。事業者がユーザから料金を徴収する方法は、どのような方法であってもよく、充電量に応じて事業者が配置したオペレータなどにユーザが直接支払ってもよいし、クレジットカードなどを用いて電子的に支払が行われてもよい。
また、ユーザが車両6を充電する際に、充電システム1の充電管理システム30は、接続された車両6が、正しい車両6であるか、すなわち第2充電スケジュールに対応した車両6であるか否かを確認してもよい。後述するように、車両6には、充電要求に応じて、対応する充電端末11が決定される。充電管理システム30は、車両6を確認するための情報を取得し、この情報を用いて、第2充電スケジュールに整合している車両6であるか否かを判断し、整合している場合に、当該充電端末11を用いた充電を許可するようにしてもよい。車両6の確認方法としては、例えば、ユーザすなわち運転者がICカード、スマートフォンなどの携帯端末等をリーダにかざしたり、カメラで車両6の車両ナンバを認識したり、車両6そのものから充電ケーブルを介して車両6の識別情報を取得する方法があるが、車両6の確認方法はこれらに限らずどのような方法であってもよい。
図2は、本実施の形態の充電管理システム30の構成例を示す図である。図2に示すように、充電管理システム30は、通信部31、計画作成部39、計画提示部34、移動情報提示部35、指令生成部36および記憶部37を備える。計画作成部39は、第1計画作成部32および第2計画作成部33を備える。通信部31は、運行管理システム8、ユーザ端末7、充電器10、切替器50、蓄電池PCSなどとの間で通信を行う。通信部31は、運行管理システム8から車両5の運行計画を受信し、受信した運行計画を記憶部37へ格納する。また、通信部31は、ユーザ端末7から充電要求情報を受信すると、当該充電要求情報をユーザ端末7の識別情報とともにユーザ情報として記憶部37へ格納する。
第1計画作成部32は、車両5の運行計画に基づいて、車両5の充電を行うための充電スケジュールである第1充電スケジュールを作成し、作成した第1充電スケジュールを記憶部37へ格納する。第1充電スケジュールの具体的な作成方法はどのような方法を用いてもよい。第1計画作成部32は、たとえば、電気料金、運行計画、契約電力、電力会社から要請される上限値などを考慮して、第1充電スケジュールを作成する。詳細には、第1計画作成部32は、たとえば、充電システム1全体に電力系統2から供給される電力が、契約電力または電力会社から要請される上限値を超えず、かつ費用を抑制するという条件のもとで、各車両5がそれぞれ運行計画で運行が計画されていない時間帯で充電できるように、各車両5を充電する充電端末11および充電期間を決定する。車両5がバスの場合、始発から最終バスまでの時間帯は、車両5は運行に用いられている場合が多い。この時間帯で、運行していない車両5を充電することもあるが、主には、一日の最終の運行が終了してから翌日の始発までの間の夜間に車両5の充電が行われる。
第2計画作成部33は、第1充電スケジュールに基づいて前記第2充電スケジュールを作成する。詳細には、第2計画作成部33は、記憶部37に格納されている第1充電スケジュールと、ユーザ情報とに基づいて、充電要求情報の送信元のユーザ端末7に対応する車両6の充電スケジュールを含む第2充電スケジュールを作成して記憶部37へ格納する。後述するように、第2計画作成部33は、車両6に対応するユーザ端末7から、希望する充電期間の範囲を示す情報を含む充電要求情報を受信した場合に、充電要求情報に対応する車両6に充電期間を割当てるように第2充電スケジュールを生成する。第2充電スケジュールは、第1充電スケジュールと、充電要求の送信元のユーザ端末7に対応する車両6の充電スケジュールとを含む。車両6の充電スケジュールは、車両6を充電するための充電端末11および充電期間とを含む。充電端末11は、充電システム1において各車両が充電のために駐車する駐車場所と対応づけられている。なお、車両6のユーザは充電システム1の事業者にとっての顧客となるため、車両6のユーザの利便性の観点から、第2計画作成部33は、たとえば、第2充電スケジュールを作成する際に、車両6の駐車場所が駐車しやすい位置となるように、車両6に対応する充電端末11を決定する。また、車両5は車両6に比べて大型であり、車両6のユーザが車両5の駐車場所の近辺を移動することをなるべく避ける方がユーザの安全性の観点から好ましい。このため、第1計画作成部32および第2計画作成部33は、車両5の駐車場所と車両6の駐車場所とがそれぞれなるべく分離されるように、車両5と車両6に対応する充電端末11を決定することが望ましい。
図3は、本実施の形態の車両5および車両6の駐車場所の一例を示す図である。図3に示した例では、車両出入口に近い駐車場所P1に車両6−1が駐車されて充電端末11−1−1を用いて充電され、駐車場所P1より車両出入口から遠い駐車場所P5に車両5−1が駐車されて充電端末11−2−1を用いて充電されるように、各車両の駐車場所が決定されている。たとえば、車両6−1が充電システム1で充電するよう計画される時間帯では、図3に示した駐車場所P1〜P4が車両6用に割り当てられ、駐車場所P5,P6が車両5用に割り当てられるといったように、車両6の駐車場所と、車両5の駐車場所とが分離される。
充電システム1は車両5の充電を行うことが主たる目的であるため、基本的には、車両6の充電より車両5の充電が優先される。すなわち、車両6は車両5より充電の優先度が低い。したがって、車両5は優先して充電が行われる高優先車両であり、車両6は車両5より充電の優先度が低い低優先車両である。一方、車両5の充電を行う際の車両5の駐車場所を変更しても、車両5の運行計画に影響を与えないように車両5の充電を行うことができれば問題は生じない。このため、充電時間に関しては車両5を優先し、駐車場所に関しては車両6を優先すれば、車両5の運行に影響を与えずに車両6のユーザの利便性を向上させることができる。
ここでは、第2充電スケジュールは、第1充電スケジュールを含む例を説明するが、第2充電スケジュールは、車両6の充電スケジュールを含んでいればよく、充電要求の送信元のユーザ端末7に対応する車両6の充電スケジュールだけを含むものであってもよい。
計画提示部34は、第2充電スケジュールに基づいて、車両6ごとの充電スケジュールを提示する。詳細には、計画提示部34は、記憶部37に格納されている第2充電スケジュールに基づいて、充電要求の送信元のユーザ端末7に対応する車両6の充電スケジュールを、車両6のユーザへ提示する。また、計画提示部34は、充電を行う際の車両6の駐車場所を充電スケジュールとともにユーザへ提示する。具体的には、計画提示部34は、充電要求の送信元のユーザ端末7へ、当該ユーザ端末7に対応する車両6の充電スケジュールおよび駐車場所を、通信部31を介して送信する。これにより、ユーザは、ユーザ端末7を介して、車両6の充電スケジュールおよび駐車場所を把握することができる。
移動情報提示部35は、車両6の充電中にユーザが利用可能な移動手段に関する情報を、移動情報としてユーザに提示する。具体的には、移動情報提示部35は、運行計画および第2充電スケジュールに基づいて移動情報を生成し、移動情報を、記憶部37へ格納するとともに、通信部31を介してユーザ端末7へ送信する。これにより、ユーザは、移動情報を把握することができる。移動情報は、充電システム1の設置場所から出発する車両5の出発時刻を含む。移動情報の詳細については後述する。
指令生成部36は、第2充電スケジュールに基づいて、各充電器10および蓄電池PCS21のそれぞれへの充電または放電のための指令を生成し、生成した充放電指令を、対応する充電器10および蓄電池PCS21へ、通信部31を介して送信する。第2スケジュールが第1充電スケジュールを含んでいない場合には、指令生成部36は、第1充電スケジュールおよび第2充電スケジュールに基づいて、各充電器10および蓄電池PCS21のそれぞれへの充電または放電のための指令を生成し、生成した充放電指令を、対応する充電器10および蓄電池PCS21へ、通信部31を介して送信する。
なお、図2に示した構成要素のうち、第2計画作成部33、計画提示部34、移動情報提示部35および記憶部37は、車両6のユーザへの充電サービスに関する情報を提供する充電情報提供装置38を構成する。ここでは、充電管理システム30が、車両5の充電のために充電システム1の充電器10および蓄電池PCS21を管理して制御するEMSとしての機能と、充電情報提供装置38としての機能との両方を備える例を説明する。これに限らず、車両5の充電のために充電システム1の充電器10および蓄電池PCS21を管理して制御するEMSと、充電情報提供装置38とが別のシステムとして構成されてもよい。この場合、EMSは、通信部31、第1計画作成部32、指令生成部36および記憶部を備える。EMSの記憶部には、第1計画作成部32により作成された第1充電スケジュールが記憶される。また、充電情報提供装置38は、EMSから第1充電スケジュールを取得して、記憶部37に格納する。
次に、ユーザ端末7について説明する。図4は、本実施の形態のユーザ端末7の構成例を示す図である。ユーザ端末7は、通信部71、受付部72、情報提示部73および記憶部74を備える。受付部72は、ユーザからの入力を受け付ける。受付部72は、たとえば、ユーザから車両6の充電に関する情報である充電要求情報の入力を受け付け、受け付けた情報を記憶部74へ格納する。充電要求情報は、ユーザが充電を行いたい時間帯などの情報を含む。
通信部71は、他の装置との間で通信を行う。たとえば、通信部71は、記憶部74に格納された充電要求情報を、充電管理システム30へ送信する。また、通信部71は、充電管理システム30から車両6の充電スケジュールを受信すると、充電スケジュールを記憶部74へ格納する。
情報提示部73は、記憶部74に格納されている充電スケジュールをユーザへ提示する。情報提示部73は、たとえば、充電スケジュールを表示することによりユーザへ提示してもよいし、音声により充電スケジュールをユーザへ提示してもよいし、表示と音声により充電スケジュールをユーザへ提示してもよい。
次に、充電管理システム30のハードウェア構成について説明する。充電管理システム30は、具体的にはコンピュータシステムにより実現される。図5は、本実施の形態の充電管理システム30を実現するコンピュータシステムの構成例を示す図である。図5に示すように、このコンピュータシステムは、制御部101と入力部102と記憶部103と表示部104と通信部105と出力部106とを備え、これらはシステムバス107を介して接続されている。なお、充電管理システム30は、1台のコンピュータシステムにより実現されてもよいし、複数台のコンピュータシステムにより実現されてもよい。
図5において、制御部101は、たとえば、CPU(Central Processing Unit)等である。制御部101は、本実施の形態の充電管理方法が記述された充電管理プログラムを実行する。入力部102は、たとえばキーボード、マウスなどで構成され、コンピュータシステムのユーザが、各種情報の入力を行うために使用する。記憶部103は、RAM(Random Access Memory),ROM(Read Only Memory)などの各種メモリおよびハードディスクなどのストレージデバイスを含み、上記制御部101が実行すべきプログラム、処理の過程で得られた必要なデータなどを記憶する。また、記憶部103は、プログラムの一時的な記憶領域としても使用される。表示部104は、LCD(液晶表示パネル)などで構成され、コンピュータシステムのユーザに対して各種画面を表示する。また、入力部102と表示部104が一体化されたタッチパネルなどが用いられてもよい。通信部105は、通信処理を実施する通信回路などである。通信部105は、複数の通信方式にそれぞれ対応する複数の通信回路で構成されていてもよい。出力部106は、プリンタ、外部記憶装置などの外部の装置へデータを出力する出力インタフェイスである。なお、図5は、一例であり、コンピュータシステムの構成は図5の例に限定されない。
ここで、本実施の形態の充電管理プログラムが実行可能な状態になるまでのコンピュータシステムの動作例について説明する。上述した構成をとるコンピュータシステムには、たとえば、図示しないCD(Compact Disc)−ROMドライブまたはDVD(Digital Versatile Disc)−ROMドライブにセットされたCD−ROMまたはDVD−ROMから、充電管理プログラムが記憶部103にインストールされる。そして、充電管理プログラムの実行時に、記憶部103から読み出された充電管理プログラムが記憶部103に格納される。この状態で、制御部101は、記憶部103に格納されたプログラムに従って、本実施の形態の充電管理システム30としての処理を実行する。例えば、充電管理プログラムは、充電管理システム30に、第1充電スケジュールに基づいて、第2充電スケジュールを作成する第1ステップと、第2充電スケジュールに基づいて、車両6ごとの充電スケジュールを提示する第2ステップと、を実行させる。
なお、上記の説明においては、CD−ROMまたはDVD−ROMを記録媒体として、充電管理システム30における処理を記述したプログラムを提供しているが、これに限らず、コンピュータシステムの構成、提供するプログラムの容量などに応じて、たとえば、通信部105を経由してインターネットなどの伝送媒体により提供されたプログラムを用いることとしてもよい。
図2に示した第1計画作成部32、第2計画作成部33、計画提示部34、移動情報提示部35および指令生成部36は、図5の制御部101により実現される。図2に示した記憶部37は、図5に示した記憶部103の一部である。図2に示した通信部31は、図5に示した通信部105により実現される。
ユーザ端末7も、図5に例示したようなコンピュータシステムにより実現される。図4に示した受付部72は、図5の入力部102および制御部101により実現される。図4に示した記憶部74は、図5に示した記憶部103の一部である。図4に示した通信部71は、図5に示した通信部105により実現される。図4に示した情報提示部73は、制御部101および表示部104により実現される。情報提示部73が音声によりユーザへ充電スケジュールを提示する場合には、ユーザ端末7を実現するコンピュータシステムは、さらにスピーカーなど音声を発するための装置を備える。ユーザ端末7は、上述したように、パーソナルコンピュータであってもよいし、カーナビゲーションシステムであってもよく、スマートフォン、タブレットなどであってもよい。
次に、本実施の形態の充電管理システム30の動作の詳細について説明する。図6は、本実施の形態の充電管理システム30における充電管理処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図6の処理とは別に、第1計画作成部32は、適宜、第1充電スケジュールを生成し、記憶部37に格納する。例えば、第1計画作成部32は、毎日、定められた時間に、翌日の一日分の第1充電スケジュールを作成し、記憶部37に格納する。作成された第1充電スケジュールは、当日の状況に応じて変更されてもよい。例えば、第1計画作成部32は、充電端末11および充電器10を介して車両5から取得した蓄電池のSOCなどに応じて、第1充電スケジュールを当日変更してもよい。
図6に示すように、充電管理システム30は、ユーザ端末7から充電要求情報を受信したか否かを判断する(ステップS1)。ユーザ端末7から充電要求情報を受信していない場合(ステップS1 No)、充電管理システム30は、ステップS1を繰り返す。充電管理システム30は、ユーザ端末7から充電要求情報を受信した場合(ステップS1 Yes)、受信した充電要求情報でユーザ情報を更新する(ステップS2)。詳細には、ステップS1では、通信部31が、ユーザ端末7から充電要求情報を受信したか否かを判断し、充電要求情報を受信すると、当該充電要求情報の受信時刻および送信元のユーザの識別情報とともに、第2計画作成部33へ充電要求情報を出力する。そして、ステップS2で、第2計画作成部33は、受け取った充電要求情報、受信時刻に基づいて、記憶部37のユーザ情報を更新する。充電要求情報は、ユーザ端末7のユーザを識別する情報(ユーザID(IDentifier))と、希望する充電期間の範囲を示す情報とを含む。ユーザIDは、車両6の識別情報であってもよいし、ユーザに割当てられたIDであってもよいし、ユーザ端末7の識別情報であってもよい。ユーザIDがユーザに割当てられたIDである場合、例えば、当該IDは充電システム1への利用登録のときなどに決定される。
車両6の充電を希望する充電期間は、例えば、希望する入庫予定時刻と出庫予定時刻とで示される。後述するように、充電管理システム30は、車両6の充電を希望する充電期間内で各車両6への充電期間を割り当てるため、充電期間を広めに設定しておくと、充電期間が割り当てられる可能性が高まる。したがって、希望する充電期間は、実際の充電を行う期間より長めに設定されていてもよい。
図7は、本実施の形態のユーザ情報の構成例を示す図である。図7に示した例では、ユーザ情報は、ユーザID、受信時刻、入庫予定時刻および出庫予定時刻を含む。ユーザIDは、上述した充電要求情報に含まれる。図7に示した例では、ユーザIDは車両6の識別情報であるとしており、低優先車両#1〜#3は、それぞれ車両6−1〜6−3の識別情報を示している。入庫予定時刻および出庫予定時刻は、上述したように、ユーザが希望する充電期間を示すものであり、充電要求情報に含まれる。受信時刻は、充電要求情報を受信した時刻である。本実施の形態では、一定期間内に受信した充電要求情報に基づいて、後述するステップS4以降の処理が実施される。一定期間は、例えば、30分、1時間などであるがこれらに限定されない。したがって、ユーザ情報には、この一定期間に受信した充電要求情報に対応する情報が含まれる。ユーザ情報は、一定期間ごとにクリアされてもよいし、一定期間ごとにはクリアされずに過去の情報も含まれていてもよい。後者の場合、ステップS4の処理では、直近の一定期間に対応する情報が参照される。
図6の説明に戻る。ステップS2の後、第2計画作成部33は、充電要求の受付期間が終了したか否かを判断する(ステップS3)。本実施の形態では、上述したとおり、充電管理システム30は、一定期間に受信した充電要求情報に基づいて、ステップS4以降の処理を実施する。したがって、充電要求の受付期間は、1回分の一定期間に対応する。例えば、一定期間が30分の場合、第2計画作成部23は、充電要求の受付の開始からの30分が経過すると受付期間が終了したと判断する。なお、ここでは、一定期間ごとに充電要求を受け付けるようにしているが、これに限らず、受付期間は不定期に設定されてもよい。
充電要求の受付期間が終了していない場合(ステップS3 No)、ステップS1からの処理が繰り返される。充電要求の受付期間が終了した場合(ステップS3 Yes)、第2計画作成部33は、高優先車両の充電スケジュールである第1充電スケジュールおよびユーザ情報に基づいて、高優先車両および低優先車両の充電スケジュールである第2充電スケジュールを作成する(ステップS4)。このとき、第2計画作成部33は、第1充電スケジュールを参照して充電能力に余裕のある時間帯で低優先車両の充電を行うように第2充電スケジュールを作成する。
図8は、本実施の形態の第1充電スケジュールの一例を示す図である。図8に示すように、第1充電スケジュールは、各時間帯における充電器10および充電端末11ごとの、充電が行われる車両を示す情報を含む。例えば、図8に示した例では、0:00から1:00までは高優先車両#1が、充電器#1に接続される充電端末#1を用いて充電される予定であることを示す。充電器#1は、充電器10−1を示す識別情報である。同様に、充電器#i(i=1,2,・・・,n)は、充電器10−iを示す識別情報である。高優先車両#j(jは自然数)は、車両5−jの識別情報である。なお、図8は一例であり、第1充電スケジュールの形式は図8に示した例に限定されない。また、図示を省略するが、第1充電スケジュールには、各車両を充電する際の充電電力が含まれていてもよい。
ステップS4では、第2計画作成部33は、第1充電スケジュールを参照して、ユーザ情報に含まれる各ユーザに対応する情報ごとに、受信時刻の早い順に、入庫予定時刻から出庫予定時刻までの間の時間帯のうち充電器10が使用されていない時間帯があるかを判断する。そして、入庫予定時刻から出庫予定時刻までの間の時間帯のうち充電器10が使用されていない時間帯がある場合、当該時間帯を、対応するユーザの車両6の充電期間に決定する。第2計画作成部33は、受信時刻が2番目以降に早い情報に対応するユーザの車両6には、すでに別のユーザの車両6の充電期間に決定された期間を除いて、同様に、充電期間を決定する。なお、ここでは、充電要求情報を受信した順、すなわち先着順に充電期間を割り当てるようにしたが、これに限らず、第2計画作成部33は、一定期間内に受信した充電要求情報に対応するユーザの車両6に、あらかじめ定めた規則にしたがって充電期間を割当てればよい。例えば、一定期間内に受信した充電要求情報に対応するすべてのユーザの車両6に等しい充電時間を割当てるようにしてもよいし、あらかじめ定められたユーザの車両6ごとの重み係数にしたがって、重みづけをして充電時間を割当ててもよい。また、第2計画作成部33は、各車両6の充電に用いる充電端末11を決定する際に、記憶部37に格納されている充電設備情報に基づいて駐車場所についても考慮してもよい。
図9は、本実施の形態の充電設備情報の一例を示す図である。充電設備情報は、記憶部37に予め格納される。充電設備情報は、充電器10、充電端末11および駐車場所の対応を示す情報である。充電設備情報により充電端末11と駐車場所との対応が示されているので、第2計画作成部33は、例えば、出入口に近い駐車場所に対応する充電端末11を車両6に優先的に割り当てる。なお、第2計画作成部33は、どの駐車場所が出入口に近いかを示す情報を保持しているとする。例えば、第2計画作成部33は、駐車場所が出入口に近い順に駐車場所の識別情報が並べられた情報を保持していてもよい。または、上述したように、車両5と車両6の駐車場所を分離させる場合には、車両6に割当てる駐車場所を予め定めておいてもよい。
図10は、本実施の形態の第2充電スケジュールの一例を示す図である。図10に示すように、第2充電スケジュールは、各時間帯における充電器10および充電端末11ごとの、充電が行われる車両を示す情報を含む。上述したように、充電端末11と駐車位置とが充電設備情報によって対応づけられているので、第2計画作成部33は、第2充電スケジュールと充電設備情報に基づいて、各車両6に割当てられた駐車場所を把握することができる。後述するステップS11などでユーザ端末7へ通知される各車両6の充電スケジュールにはこの駐車場所も含む。
図11は、本実施の形態の各車両6に通知される充電スケジュールの一例を示す図である。図11に示した例では、各車両6に通知される充電スケジュールは、ユーザID、充電開始時刻、充電終了時刻、駐車場所、充電端末(充電口ID)をそれぞれ示す情報を含む。
図6の説明に戻る。ステップS4の後、第2計画作成部33は、充電機会を提供できない低優先車両が有るか否かを判断する(ステップS5)。すなわち、第2計画作成部33は、今回の受付期間に受信した充電要求情報の送信元のユーザに対応する車両6のうち、ステップS4で充電期間が割り当てられなかった車両6があるか否かを判断する。
充電機会を提供できない低優先車両が無い場合(ステップS5 No)、移動情報提示部35は、第2充電スケジュールおよび運行計画に基づいて、ユーザごとに移動情報を作成する(ステップS9)。移動情報は、車両6が充電システム1で充電されている間に、当該車両6のユーザに向けて提供される移動手段に関する情報である。ステップS9では、具体的には、第2計画作成部33が移動情報提示部35へ充電機会を提供する低優先車両すなわち充電期間を割当てた低優先車両ごとに、移動情報提示部35へ充電期間を通知する。移動情報提示部35は、第2計画作成部33からの通知と運行計画とに基づいて、低優先車両ごとに、充電期間の開始時刻以降であって充電期間の開始時刻から許容時間が経過するまでの間に、充電システム1が設置されている営業車などの場所または充電システム1が設置されている場所の近くの場所から出発する車両5の出発時刻を示す時刻表を移動情報として生成し、移動情報を記憶部37へ格納する。許容時間はどのように決定されてもよいが、例えば、30分程度とする。移動情報提示部35は、車両5の行先ごとに、時刻表を生成してもよいし、ユーザから予め所望の行先を取得しておいて、当該行先に関する時刻表を生成してもよい。例えば、充電要求情報に、ユーザの所望の行先を含めるようにしておいてもよい。
図12は、本実施の形態の運行計画の一例を示す図である。図12に示すように、運行計画には、車両5を示す識別情報ごとに、すなわち車両5ごとに、経路および主たる経由地と出発時間および到着時間とが格納される。なお、図12では、わかりやすくするために、車両5ごとに、経路と出発時間および到着時間とを示す形式としているが、経路ごとにどの車両5が用いられるかを示す形式であってもよい。
図13は、本実施の形態の移動情報の一例を示す図である。図13は、車両6−1(低優先車両#1)に、図11に示した充電スケジュールが割り当てられた場合に、車両6−1のユーザへ提示される移動情報の一例を示している。図11に示すように、車両6−1には、10:00〜13:00までの充電期間が割当てられている。この場合、移動情報提示部35は、10:00以降に充電システム1が設置される営業所などを出発する車両5の時刻表を移動情報として示すことになる。図13に示した例では、移動情報は、発車時刻、行先ごとの到着時刻、および使用される車両5を示している。なお、図13では、行先は、バス自体の経路の終点となる目的地だけでなく経路の途中の主な経由地も含んでいる。図13に示した例では、ユーザの所望の行先があらかじめわかっていないため、移動情報に複数の行先に関する時刻表が含まれているが、ユーザの所望の行先があらかじめわかっている場合には、当該行先に対応する時刻表が示されればよい。
また、移動情報には、各行先から充電システム1が設置される営業所などへ帰る際の時刻表も含まれていてもよい。すなわち、移動情報は、各行先を出発し充電システム1の設置場所へ戻る車両5が当該行先を出発する出発時刻を示す時刻表を含んでいてもよい。図14は、本実施の形態の移動情報に含まれる帰りの時刻表の一例を示す図である。図14は、行先がA駅である場合の帰りの時刻表を示している。行先の候補が複数存在する場合には、移動情報提示部35は、行先ごとに図14に示す時刻表を作成し、移動情報に含めておく。例えば、移動情報提示部35は、運行計画に基づいて、車両6の充電期間の終了時刻以前に、行先ごとに当該行先から帰着する予定の車両5の時刻表を作成し、移動情報に含めておく。なお、ここでは、ユーザが往復の移動を考慮して選択できるように、移動情報に、行先へ向かう時刻表と帰りの時刻表との両方を含める例を示しているが、行先へ向かう時刻表を先にユーザ端末7へ送信してもよい。この場合、ユーザ端末7がユーザから行先の選択を受け付け、受け付けた結果を充電管理システム30へ送信する。そして、移動情報提示部35は、選択された行先の帰りの時刻表をユーザ端末7へ送信してもよい。
図13および図14に示した情報を確認することで、ユーザは、車両6の充電中に、充電システム1の設置場所から移動して、買い物、飲食などを行う計画を立てることができる。また、この移動のために、車両5を用いて移動が行われるため、ユーザは車両5の運賃を、車両5を運行する事業者、すなわち充電システム1を管理する事業者へ支払うことになる。これにより、事業者は、車両6の充電サービスによる利益だけでなく、車両5の乗客を増やすことによる利益も得ることができる。
図6の説明に戻る。ステップS9の後、移動情報提示部35は、移動手段を提供できないユーザが有るか否かを判断する(ステップS10)。具体的には、移動情報提示部35は、ステップS4で充電期間が割当てられた車両6のうち、充電期間の開始時刻以降であって充電期間の開始時刻から許容時間までの間に、充電システム1が設置されている場所の近くの場所から出発する車両5がない場合に、当該車両6に対応するユーザに移動手段を提供できないと判断する。また、ユーザの所望の行先があらかじめわかっている場合には、移動情報提示部35は、充電期間の開始時刻以降であって充電期間の開始時刻から許容時間までの間に、当該行先へ出発する車両5がない場合に、移動手段が提供できないと判断する。
移動手段を提供できないユーザがいない場合(ステップS10 No)、ユーザ端末7へ充電スケジュールと移動情報を通知し(ステップS11)、充電管理システム30は、処理を終了する。詳細には、ステップS11では、移動情報提示部35は、移動情報の生成の終了を通知し、計画提示部34は当該通知を受けると、充電期間が割当てられた各車両6に対応する充電スケジュールを第2充電スケジュールと充電設備情報を用いて求める。そして、計画提示部34は、車両6ごとに、求めた充電スケジュールと移動情報とを、通信部31を介して対応するユーザ端末7へ送信する。
ステップS5で、充電機会を提供できない低優先車両が有る場合(ステップS5 Yes)、充電管理システム30は、高優先車両の充電スケジュール変更が可能か否かを判断する(ステップS6)。具体的には、第2計画作成部33は、充電機会を提供できない低優先車両が有る旨を第1計画作成部32へ通知する。そして、第1計画作成部32は、電気料金、運行計画、契約電力、電力会社から要請される上限値などを考慮して、車両6の充電を行うために、充電スケジュールを変更可能な車両5があるか否かを判断する。
高優先車両の充電スケジュールが変更可能な場合(ステップS6 Yes)、充電管理システム30は、第1充電スケジュールを変更し(ステップS7)、ステップS4からの処理を繰り返す。例えば、充電管理システム30は、車両6のユーザが希望する充電期間内で充電が計画されている車両5のうち、充電期間を変更しても運行計画に影響を与えない車両5がある場合、当該車両5の充電期間を変更するように第1充電スケジュールを変更する。これにより、車両6へ充電期間を割当てられるようになる。このように、充電管理システム30は、充電要求情報の送信元のユーザ端末7に対応する車両6に充電期間を割当てられない場合、変更可能であれば第1充電スケジュールを変更する。
また、高優先車両の充電スケジュールが変更可能でない場合(ステップS6 No)、充電管理システム30は、対応するユーザ端末7すなわち充電期間が割当てられなかった車両6に対応するユーザ端末7へ充電不可であることを通知し(ステップS8)、処理をステップS9へ進める。ステップS8では、具体的には、第2計画作成部33は、充電不可であることを示す通知を、通信部31を介して対応するユーザ端末7へ送信する。
ステップS10で、移動手段を提供できないユーザが有る場合(ステップS10 Yes)、充電管理システム30は、高優先車両の運行計画を、変更可能か否かを判断する(ステップS12)。具体的には、移動情報提示部35は、移動手段を提供できないユーザが有る旨を第1計画作成部32へ通知する。そして、第1計画作成部32は、運行計画、電気料金、契約電力、電力会社から要請される上限値などを考慮して、車両6のユーザへ移動手段を提供するために運行計画を変更可能な車両5があるか否かを判断する。例えば、車両6の充電期間の開始時刻から許容時間までの間に、充電システム1で待機している予定の車両5があるとする。このとき、第1計画作成部32は、当該車両5を車両6のユーザへの移動手段を提供するために運行させるように当該車両5の運行計画を変更しても、他の運行計画などに影響を与えない場合、高優先車両の運行計画を変更可能であると判断する。また、例えば、車両6の充電期間の開始時刻から許容時間までの間に、充電システム1で充電が予定されている車両5があるとする。このとき、第1計画作成部32は、当該車両5を車両6のユーザへの移動手段を提供するために当該車両5を運行させるように運行計画および充電期間を変更しても、他の運行計画などに影響を与えず契約電力または上限値などの条件を満たす場合、高優先車両の運行計画を変更可能であると判断する。このように、運行計画の変更に伴い充電期間の変更も必要な場合には、第1計画作成部32は、充電期間の変更も可能か否かを判断する。
高優先車両の運行計画を、変更可能である場合(ステップS12 Yes)、第1計画作成部32は、運行計画を変更し(ステップS13)、ステップS4からの処理が繰り返される。ステップS13では、車両5の充電期間の変更も必要な場合には、第1計画作成部32は、運行計画だけでなく第1充電スケジュールも変更する。なお、ここでは、ユーザに移動手段を提供できない場合に運行計画を変更する例を説明した。これに限らず、ユーザ端末7からユーザの希望する行先を取得済みである場合には、車両6の充電中に充電システム1の設置場所から車両6のユーザの希望する行先へ出発する車両6がない場合、第1計画作成部32は、車両6の充電中に充電システム1の設置場所から当該行先へ車両6が運行されるように運行計画を変更してもよい。
図15は、本実施の形態の高優先車両に関する計画変更の一例を示す図である。図15では、ステップS13によって、高優先車両#3の運行計画および第1充電スケジュールが変更された例を示している。図15に示した例では、変更前では、運行計画において、高優先車両#3は9:30−11:50までは運行無とされている。充電管理システム30が、ユーザ端末7からユーザの所望の行先がC駅であることを示す情報を既に取得しているとする。一方で、変更前の運行計画ではC駅へ向かう車両5は12:00までなかったとする。このような場合に、第1計画作成部32は、高優先車両#3の運行計画を、例えば、図15に示すように、10:30−10:45の期間、充電システム1の設置される営業所などからC駅へ向かう経路#7で運行され、10:45−11:00の期間、C駅から充電システム1の設置される営業所などへ戻る経路#8で運行されるように変更する。また、これにともなって、高優先車両#3の充電期間も図15に示すように変更される。これにより、車両6のユーザに移動手段を提供できるようになる。これによって、充電期間が10:00−13:00に割当てられた車両6のユーザが、充電期間中に、C駅付近で買い物、飲食などを行うことができる。なお、図15に示した例では、C駅からの帰りには、高優先車両#3とは別の高優先車両が用いられる。
ステップS12で、高優先車両の運行計画を、変更可能でない場合(ステップS12 No)、充電管理システム30は、移動手段を提供できないユーザ端末7へ充電スケジュールを通知し、移動手段を提供できるユーザ端末7へ充電スケジュールおよび移動情報を通知し(ステップS14)、処理を終了する。
ユーザ端末7は、上述したように、充電管理システム30から受信した充電スケジュールおよび移動情報をユーザに提示する。ユーザは、充電スケジュールおよび移動情報を確認して、提示された充電スケジュールにしたがって車両6を充電システム1へ移動させ、指定された駐車場所において充電を行うことができる。また、ユーザは、移動情報に基づいて、充電期間中の買い物、飲食などの計画を立てることができる。このように、充電管理システム30は、ユーザ端末7を介して、充電スケジュールおよび移動情報をユーザに提示することができる。
なお、図6に示した例では、一定期間の間に受信した充電要求情報に基づいて、車両5への充電期間を割当てるようにしたが、これに限らず、充電要求情報を受信するたびに、上記のステップS4以降の処理を実施してもよい。
なお、車両5がバスである場合に、ユーザへ車両6の充電期間中の移動手段を提供しやすくするために、車両5の一部を普通自動車、小型のバスなどとしておいてもよい。すなわち、主に車両6の充電期間中の移動手段に用いられる車両5を用意し、これらの車両5を、ユーザが充電期間中の行先として頻繁に選択される場所を目的地として運行させるよう運行計画を作成しておくとともに、これらの車両5に関しては定期運行の計画されない時間帯を多く設けておく。そして、上述したステップS13で運行計画を変更する際には、この普通自動車、小型のバスなどである車両5の運行計画および充電スケジュールを優先して変更する。例えば、主に車両6の充電期間中の移動手段に用いられる車両5が運行計画では定期運行としてA駅行、C駅行の運行が計画されているときに、ユーザが所望する行先がB駅であることを示す情報を充電管理システム30が受信したとする。このような場合、定期運行では車両6の充電期間に対応した適切な時刻でB駅へ向かう車両5がない場合、充電管理システム30は、上述した主に車両6の充電期間中の移動手段に用いられる車両5のうち運行が計画されていない車両5があれば、当該車両5をB駅へ向けて運行するように運行計画を変更する。上述したように、主に車両6の充電期間中の移動手段に用いられる車両5は、定期運行の計画されない時間帯が多いため、このような運行計画の変更が可能となる確率を高めることができる。
なお、上述した例では、充電管理システム30が、ユーザ端末7から充電要求情報を受信して第2充電スケジュールを作成するようにした。これに限らず、充電管理システム30は、ユーザ端末7からの充電要求情報を取得せずに、第1充電スケジュールに基づいて、車両6の充電に提供可能な時間帯、充電端末11および駐車場所を示す情報を、例えば、Webページによって公開するなどにより、ユーザ端末7へ送信してもよい。この場合、多数のユーザ端末7へ同じ情報が公開されることになる。ユーザ端末7は、受信した情報をユーザへ提示する。この場合、単に、ユーザはユーザ端末7により提示された情報に基づいて車両6の充電を行ってもよいし、充電管理システム30が、ユーザ端末7から時間帯ごとに充電の予約を先着順などにより受付け、予約できた場合に、車両6の充電を行うことが可能となるようにしてもよい。また、移動情報については、車両6の充電に提供可能な時間帯、充電端末11および駐車場所を示す情報とともに、ユーザ端末7へ送信されてもよいし、上述した予約を受け付ける場合には予約が確定した後に対応するユーザ端末7へ移動情報が提供されてもよい。
以上のように、本実施の形態の充電管理システム30は、充電の優先度の高い高優先車両である車両5の充電スケジュールを作成しておき、この充電スケジュールに基づいて充電能力に余裕のある時間帯で、充電要求のあった車両6へ充電期間を割当てるようにした。これにより、車両5の充電を行う充電システム1における充電能力の余力を有効活用することができる。
また、車両6の充電期間で、車両6のユーザが他の場所へ移動できるように、本実施の形態の充電管理システム30は、移動手段に関する情報をユーザへ提示するようにした。これにより、ユーザの充電の待ち時間を有効活用できるようにすることができる。
実施の形態2.
図16は、実施の形態2の充電管理システムを含む全体システムの構成例を示す図である。本実施の形態の充電管理システム30aは、実施の形態1と同様に、充電システム1の充電を管理する。充電システム1の構成および動作は、実施の形態1と同様である。充電管理システム30aは、ネットワーク4を介して、運行管理システム8、ナビゲーションプロバイダシステム60、天気予報システム80、道路交通システム70、およびユーザ端末7a−1,7a−2,・・・,7a−11,7a−12,・・・とそれぞれ通信可能である。本実施の形態の充電管理システム30aは、実施の形態1と同様の機能を有する構成要素は実施の形態1と同一の符号を付して重複する説明を省略する。以下、実施の形態1と異なる点を主に説明する。
ユーザ端末7a−1,7a−2,・・・,7a−11,7a−12,・・・は、それぞれ対応する車両5および車両6のいずれかに搭載され、カーナビゲーションシステムの端末としての機能を有する。以下、ユーザ端末7a−1,7a−2,・・・,7a−11,7a−12,・・・のそれぞれを、個別に区別せずに示すときには、ユーザ端末7aと記載する。ユーザ端末7aは、車両5または車両6に設置されたカーナビゲーション専用の端末であってもよいし、スマートフォン、タブレットなどの端末であってカーナビゲーション用のアプリケーションがインストールされたものであってもよい。
ナビゲーションプロバイダシステム60は、ナビゲーションプロバイダにより管理され、ユーザ端末7aへカーナビゲーション用の各種情報を提供する。充電管理システム30aは、実施の形態1の充電管理システム30と同様の機能を有するとともに、カーナビゲーションをサポートするための情報を提供する。
図17は、本実施の形態の充電管理システム30aの構成例を示す図である。図17に示すように、充電管理システム30aは、実施の形態1の充電管理システム30に、運転特性学習部91、走行可能距離算出部92および走行情報記憶部93が追加されている。通信部31、運転特性学習部91、走行可能距離算出部92および走行情報記憶部93は、カーナビゲーションをサポートするための走行可能距離算出装置90を構成する。本実施の形態では、充電管理システム30aが、実施の形態1の充電管理システム30としての機能と、走行可能距離算出装置90としての機能とを備える例を説明するが、実施の形態1の充電管理システム30とは別に、走行可能距離算出装置90を設けてもよい。
図18は、本実施の形態のナビゲーションプロバイダシステム60の構成例を示す図である。図18に示すように、ナビゲーションプロバイダシステム60は、通信部61、経路候補作成部62、経路案内部63および記憶部64を備える。
ユーザ端末7aの構成は、図4に示した実施の形態1のユーザ端末7の構成と同様である。ただし、本実施の形態のユーザ端末7aでは、実施の形態1のユーザ端末7に対して、各部の動作が追加される。ここでは、ユーザ端末7aが、実施の形態1のユーザ端末7としての機能も有する例を説明するが、ユーザ端末7aは、実施の形態1のユーザ端末7とは別の装置であってもよい。この場合、ユーザ端末7aの記憶部74には、図4に示した充電要求情報、充電スケジュールおよび移動情報は記憶されなくてよい。
充電管理システム30aは、実施の形態1の充電管理システム30と同様に、例えば、図5に示したコンピュータシステムにより実現される。図17に示した運転特性学習部91および走行可能距離算出部92は、図5に示した制御部101により実現される。図17に示した走行情報記憶部93は、図5に示した記憶部103の一部である。本実施の形態の走行可能距離算出装置90としての機能を実現するためのプログラムは、実施の形態1の充電管理プログラムと同様に、記憶媒体または通信媒体により提供される。このプログラムが、制御部101により実行されることにより、走行可能距離算出装置90としての機能が実現される。
ナビゲーションプロバイダシステム60は、実施の形態1の充電管理システム30と同様に、例えば、図5に示したコンピュータシステムにより実現される。図18に示した通信部61は、図5に示した通信部105により実現される。図18に示した経路候補作成部62、経路案内部63は、図5に示した制御部101により実現される。図18に示した記憶部64は、図5に示した記憶部103の一部である。
次に、図19を用いて本実施の形態における各装置の動作を説明する。なお、以下では、ユーザ端末7aは車両6に搭載されている、またはユーザ端末7aが搭載される車両5が路線バスではなくタクシー、トラックなど経路を変更可能な業務用車両であるとして説明する。図19は、本実施の形態の経路案内処理手順の一例を示すチャート図である。図19に示すように、ユーザ端末7aは、現在位置、運転情報、車両状態情報を充電管理システム30aへ送信する(ステップS21)。
詳細には、ユーザ端末7aの通信部71は、図示しないユーザ端末7aの内部の現在位置算出装置、またはユーザ端末7aが搭載される車両(車両5または車両6)に設置されたユーザ端末7a外部の現在位置算出装置から、ユーザ端末7aが搭載される車両の現在位置を取得して、充電管理システム30aへ送信する。現在位置算出装置は、例えば、GPS(Global Positioning System)衛星から測位信号を受信するGPS受信機と、受信された測位信号に基づいて現在位置を算出する演算部を備える装置であるが、これに限定されない。また、ユーザ端末7aの通信部71は、ユーザ端末7aが搭載される車両に設置された図示しない車両制御装置から、運転情報および車両状態情報を取得し、取得した運転情報および車両状態情報を充電管理システム30aへ送信する。運転情報は、車両の運転者の運転の特性を表す情報である。
運転情報は、例えば、単位時間または単位走行距離ごとのブレーキの回数、エンジンの回転数、単位時間または単位走行距離ごとのエンジンブレーキの回数、アクセルの踏込の度合い、エアコンディショナ(以下、エアコンと略す)の設定温度、をそれぞれ示す情報のうちの少なくとも1つである。エンジンの回転数は、例えばエンジンの回転数の一定時間内の平均値であってもよい。本実施の形態では、車両に搭載される図示しない車両制御装置が、運転情報を取得可能であるとする。また、車両制御装置は、ブレーキが使用されたタイミングをユーザ端末7aへ通知することとし、ユーザ端末7aが、このタイミングの履歴を記録しておき、単位時間または単位走行距離ごとのブレーキの回数を算出するようにしてもよい。単位走行距離ごとのブレーキの回数をユーザ端末7aが算出する場合には、ユーザ端末7aは、走行距離についても車両制御装置から取得する。エンジンブレーキ、エンジンの回転数についても同様に、車両制御装置はエンジンブレーキの使用されたタイミング、またはエンジンの回転数の瞬時値をユーザ端末7aへ通知し、ユーザ端末7aが、処理を実施することにより、単位時間または単位走行距離ごとのエンジンブレーキの回数、または、エンジンの回転数の一定時間内の平均値を算出してもよい。
車両状態情報は、ユーザ端末7aが搭載される車両の走行距離、ユーザ端末7aが搭載される車両の蓄電池の状態をそれぞれ示す情報である。車両の蓄電池の状態を示す情報は、例えば、車両の蓄電池の満充電容量およびSOCである。
なお、車両6の場合、ユーザ端末7aのユーザと運転者が同一であることが多いが、1台の車両6を運転する運転者が複数存在する場合もある。また、車両5の場合には、1台の車両5を運転する運転者は一般に複数である。このような場合には、ユーザ端末7aの受付部72が、運転者を識別する識別情報の入力を受付け、通信部71は、運転者の識別情報とともに現在位置、運転情報、車両状態情報を充電管理システム30aへ送信する。充電管理システム30aでは、通信部31は、運転情報および車両状態情報を、それぞれ現在位置およびユーザIDと対応づけて走行情報記憶部93へ格納する。ユーザIDは、実施の形態1と同様に、ユーザ端末7aの識別情報であってもよいし、ユーザに割当てられたIDであってもよいし、車両の識別情報であってもよい。運転情報および車両状態情報が、ユーザIDに対応付けられる場合には、当該ユーザIDに対応するユーザを運転者とみなすことに相当する。なお、上述したとおり、運転者の識別情報がステップS21で送信される場合には、通信部31は、運転情報および車両状態情報を、それぞれ現在位置および運転者の識別情報に対応付けて走行情報記憶部93へ格納する。
充電管理システム30aは、走行情報記憶部93に記憶されている情報を用いて、運転者ごとの運転特性を学習する(ステップS22)。また、図19では図示を省略しているが、充電管理システム30aの通信部31は、例えば、定期的に、天気予報システム80から、気温と晴れ、曇り、雨といった天気とを示す情報の実績値と予報値を取得し、天候情報として走行情報記憶部93へ格納する。また、通信部31は、例えば、定期的に、道路交通システム70から、道路の渋滞の状態の実績値と予報値を示す渋滞情報を取得して走行情報記憶部93へ格納する。走行情報記憶部93には、あらかじめ、各道路の道幅、勾配の情報を含む地図情報が格納されている。地図情報は、適宜更新される。充電管理システム30aは、地図情報を、ナビゲーションプロバイダシステム60から取得してもよいし、図示しない他の装置から取得してもよい。
運転特性学習部91が用いる機械学習における学習アルゴリズムは、教師あり学習、教師なし学習、強化学習等の公知のアルゴリズムを用いることができる。以下では、一例として、ニューラルネットワークを適用した場合について説明する。ここで、教師あり学習とは、入力と結果(ラベル)のデータの組を学習装置に与えることで、それらの学習用データにある特徴を学習し、入力から結果を推論する手法をいう。
ニューラルネットワークは、複数のニューロンからなる入力層、複数のニューロンからなる中間層(隠れ層)、及び複数のニューロンからなる出力層で構成される。中間層は、1層、または2層以上でもよい。
図20は、ニューラルネットワークの構成例を示す図である。例えば、図20に示すような3層のニューラルネットワークであれば、複数の入力が入力層(X1‐X3)に入力されると、その値に重みW1(w11‐w16)を掛けて中間層(Y1‐Y2)に入力され、その結果にさらに重みW2(w21‐w26)を掛けて出力層(Z1‐Z3)から出力される。この出力結果は、重みW1と重みW2の値によって変わる。
例えば、ステップS22では、充電管理システム30aの運転特性学習部91が、走行情報記憶部93に記憶されている運転情報、車両状態情報および地図情報に基づいて、道路の道幅、道路の勾配を求める。具体的には、運転特性学習部91は、地図情報を参照して、現在位置に対応する道路の道幅と勾配とを求める。運転特性学習部91は、渋滞情報を参照して、現在位置に対応する渋滞の状態を求める。渋滞の状態は、例えば、最も混雑している状態から渋滞が全くない状態までを段階的に示す情報により示される。渋滞の状態は、1kmを進むためにかかる時間などにより示されてもよい。また、運転特性学習部91は、車両状態情報の走行距離および蓄電池の状態を示す情報を用いて、蓄電池の単位エネルギー量で走行可能な距離を示す単位走行可能距離を算出する。そして、運転特性学習部91は、例えば、同じ時刻または近い時刻に対応する各情報をデータセットとする教師データを用いて学習済モデルを作成し、走行情報記憶部93へ格納する。教師データのデータセットにおける入力データは、例えば、天候情報である気温および天気、渋滞の状態、道路の道幅、道路の勾配などのうちの1つ以上であり、正解データは、算出された単位走行可能距離である。この場合、運転者によらない情報(以下、環境情報と呼ぶ)を入力データとし運転者に依存するである単位走行可能距離を正解データとする。運転特性学習部91が、運転者ごとに、複数のデータセットを用いて学習を行うことにより、各入力データの値に応じた単位走行可能距離が学習され、運転者ごとの学習済モデルが作成される。図20に示したニューラルネットワークを例に挙げると、入力層に入力データを入力して出力層から出力された結果が、正解データに近づくように重みW1と重みW2を調整することで学習が行われる。
また、1人の運転者に関して多様な条件の教師データを求めるより、運転特性が類似している運転者を1つの運転特性のグループとしてまとめ、同じグループに属する運転者の教師データを当該グループの教師データとして用いると、教師データの数を増やすことができ、学習済モデルの精度が向上することも考えられる。このため、運転特性学習部91は、運転情報に基づいて、運転者をグループ分けしてもよい。例えば、上述したデータセットの入力データのデータ値が同じときに、単位走行可能距離が近い値となる運転者が同一のグループとなるように、グループ分けが行われる。このように、運転特性学習部91が、運転情報に基づいて運転者をグループ分けし、グループごとに、道路の道幅、道路の勾配、天候を示す情報のうち少なくとも1つである環境情報と走行可能距離とを教師データとして用いて、環境情報から走行可能距離を推測するための学習済モデルを生成し、走行可能距離算出部92が、新たに取得した環境情報と学習済モデルを用いて走行可能距離を算出してもよい。
または、運転特性学習部91は、上述したニューラルネットワークを用いた学習を行う際に、入力データとして上述した天候情報である気温および天気、渋滞の状態、道路の道幅、道路の勾配などのうちの1つ以上(環境情報)に加えてさらに運転情報も用いてもよい。そして、これらの入力データと正解データ(算出された単位走行可能距離)のデータセットを教師データとして学習済モデルを作成する。この場合、運転者の区別はおこなわずに、入力データに応じた単位走行可能距離を学習することになる。すなわち、この場合、学習済モデルは運転者によらず1つである。
または、運転特性学習部91は、以下のような学習を行ってもよい。運転特性学習部91は、上述したニューラルネットワークを用いた学習を行う際に、運転者ごとに、上述した環境情報を入力データとし運転情報を正解データとしたデータセットを教師データとして第1学習済モデルを作成する。さらに、運転特性学習部91は、上述したニューラルネットワークを用いた学習を行う際に、運転者ごとに、上述した環境情報および運転情報を入力データとし算出された単位走行可能距離を正解データとしたデータセットを教師データとして第2学習済モデルを作成する。この場合、後述する推論の際に、第1学習済モデルを用いて環境情報を入力として運転情報を求めて、さらに第2学習済モデルを用いて環境情報および求めた運転情報を入力として単位走行可能距離を算出することができる。すなわち、この場合、運転特性学習部91は、環境情報と運転情報とを教師データとして用いて、環境情報から運転情報を推測するための第1学習済モデルを生成し、運転情報および運転情報と走行可能距離とを教師データとして用いて、運転情報および運転情報から走行可能距離を推測するための第2学習済モデルを生成する。そして、走行可能距離算出部92は、新たに取得した環境情報、第1学習済モデルおよび前記第2学習済モデルを用いて走行可能距離を算出する。
図19の説明に戻る。ステップS22の学習が行われた後、ユーザ端末7aの受付部72が、車両の目的地の入力を受付けると(ステップS23)、ユーザ端末7aの通信部71は、目的地と現在位置を、ナビゲーションプロバイダシステム60および充電管理システム30aへ送信する(ステップS24,S25)。また、ユーザ端末7aは、運転情報、車両状態情報を充電管理システム30aへ送信する(ステップS26)。
充電管理システム30aは、目的地、現在位置、運転情報、車両状態情報をユーザ端末7aから受信すると、走行可能距離を算出する(ステップS27)。具体的には、走行可能距離算出部92は、車両の蓄電池の残量がなくなるまでに車両が走行可能な距離である走行可能距離を算出する。走行可能距離は、後述するように、車両に搭載されるユーザ端末7aに提供される目的地までの経路候補を作成する際に用いられる。ステップS27では、詳細には、例えば、次のような処理が行われる。走行可能距離算出部92は、地図情報を参照して、現在位置に対応する道路の道幅と勾配とを求め、渋滞情報を参照して、現在位置に対応する渋滞の状態を求める。また、走行可能距離算出部92は、地図情報を参照して、現在位置から目的地までの経路の候補である経路候補を求める。経路候補は1つ以上であればよいが、後述するナビゲーションプロバイダシステム60が求める経路候補と同じものを含んでいることが望ましい。このため、走行可能距離算出部92は、ナビゲーションプロバイダシステム60における経路算出と同様のアルゴリズムを用いて経路候補を求めることが可能であることが望ましい。または、走行可能距離算出部92は、通信部31を介して、現在位置と目的地をナビゲーションプロバイダシステム60へ送信してナビゲーションプロバイダシステム60へ経路候補の作成を指示し、ナビゲーションプロバイダシステム60から経路候補を示す情報を受信するようにしてもよい。
そして、走行可能距離算出部92は、経路上の1つ以上の区間に関して、運転者に応じた上述した学習済モデルを用いた推論を行うことにより単位走行可能距離を算出する。経路上の1つの区間は、学習済モデルの入力データとなるデータ値が同じまたは近い値であることが望ましい。したがって、例えば、出発点である現在位置における道路の道幅および勾配と比較して経路上の道幅および勾配のうちいずれかの変化が閾値を超えた場合には、別の区間とする。また、経路上で天気予報に基づいて気温が出発点から閾値以上変化した場合には、別の区間とする。このようにして、走行可能距離算出部92は、経路候補を、それぞれ入力データが同じまたは近いと予想される区間ごとに区分けし、区間ごとに、単位走行可能距離を算出する。または、単に、エンジンの回転数の平均値だけに基づいてグループ分けを行ってもよいし、エンジンの回転数の平均値と単位時間または単位走行距離あたりのブレーキの回数とに基づいてグループ分けを行うといったように運転情報の複数の項目に基づいてグループ分けを行ってもよい。
詳細には、走行可能距離算出部92は、区間ごとに、天候情報である気温および天気、渋滞の状態、道路の道幅、道路の勾配などのうちの1つ以上である入力データを学習済モデルへの入力データとして用いることにより、出力データである単位走行可能距離の推定値を得る。走行可能距離算出部92は、各区間の単位走行可能距離の推定値と各区間の長さと蓄電池の満充電容量およびSOCとに基づいて、蓄電池の残量がなくなるまでに走行可能な距離である走行可能距離を算出する。具体的には、満充電容量およびSOCに基づいて蓄電池の残容量を算出する。そして、走行可能距離算出部92は、現在位置から順に区間ごとに、区間の長さを単位走行可能距離で割ることにより、当該区間の走行で使用される蓄電池の容量を算出する。さらに、走行可能距離算出部92は、現在位置の蓄電池の残量から順次各区間の走行で使用される蓄電池の容量を減じていく。これを繰り返すことにより、走行可能距離算出部92は、蓄電池の残量が0となる経路上の位置を求めることができる。走行可能距離算出部92は、現在位置から、当該経路上の位置までの経路に沿った距離を、走行可能距離として求めることができる。走行可能距離算出部92は、経路候補ごとに、走行可能距離を算出して、走行情報記憶部93に格納する。
また、グループごとに学習済モデルが生成されている場合には、走行可能距離算出部92は、その時点に対応する入力データ、すなわち天候情報である気温および天気、渋滞の状態、道路の道幅、道路の勾配などのうちの1つ以上を入力として、対応する運転者が属するグループに対応する学習済モデルを用いて、同様に走行可能距離を求める。
教師データの入力データとして運転情報を含んで学習済みモデルが作成されている場合には、その時点に対応する天候情報である気温および天気、渋滞の状態、道路の道幅、道路の勾配などのうちの1つ以上と、運転情報を入力として、学習済モデルを用いて、同様に走行可能距離を求める。
なお、以上の説明では、運転特性学習部91が学習済モデルを生成して、走行可能距離算出部92が学習済モデルを用いて走行可能距離を算出する例を示したが、これに限らず、走行可能距離を算出するための、運転者ごとの情報が外部から設定されてもよい。例えば、運転者ごとの、天候情報である気温および天気、渋滞の状態、道路の道幅、道路の勾配などのうちの1つ以上である入力データに応じた単位走行可能距離がテーブル形式で設定されてもよい。または、運転者ごとの、入力データに基づいて単位走行可能距離を算出する計算式が設定されてもよい。この場合も、走行可能距離算出部92は、入力データに基づいて区間ごとの単位走行可能距離を算出し、区間ごとの単位走行可能距離を用いて、上記の例と同様に、経路候補ごとに、走行可能距離を算出することができる。
ステップS27の後、充電管理システム30aの通信部31は、経路候補ごとの走行可能距離をナビゲーションプロバイダシステム60へ送信する(ステップS28)。ナビゲーションプロバイダシステム60の通信部61は、経路候補ごとの走行可能距離を受信すると、経路候補作成部62へ渡す。
ナビゲーションプロバイダシステム60の経路候補作成部62は、ユーザ端末7aから受信した現在位置および目的地と、経路候補ごとの走行可能距離とに基づいて、車両の目的地までの経路候補を決定する(ステップS29)。ナビゲーションプロバイダシステム60は、充電管理システム30aと同様に、渋滞情報を取得して記憶部64に記憶している。ナビゲーションプロバイダシステム60の記憶部64には、地図情報も記憶されている。さらに、ナビゲーションプロバイダシステム60の記憶部64には、充電ステーションなどの充電設備の位置に関する情報、飲食店の位置およびメニューなどに関する情報、パーキングエリア、サービスエリア、休憩所といった設備の位置に関する情報などを含む周辺設備情報も記憶されている。さらに、ナビゲーションプロバイダシステム60の記憶部64には、充電設備、飲食店、パーキングエリア、サービスエリア、休憩所などの混雑情報を示す混雑情報が記憶されている。混雑情報は、例えば、ネットワーク4を介して、各設備の事業者または混雑情報を提供するサービスの提供者により管理されるシステムから取得される。
ステップS29では、経路候補作成部62は、優先項目に応じた複数の経路候補を求めることができることとする。優先項目は、例えば、費用優先、時間優先、食事メニュー優先、道幅の広い道路優先など経路候補の作成において優先すべき条件を示す。優先項目として費用優先の条件が設定された場合には、経路候補作成部62は、地図情報、現在位置および目的地に基づいて、費用を最小とする経路候補を決定する。このとき、経路候補作成部62は、走行可能距離を用いて、経路候補において経由する充電設備を決定する。すなわち、経路候補作成部62は、経路候補ごとの走行可能距離と地図情報と周辺設備情報とに基づいて、目的地に到着するまでの間に充電が必要な場合には、途中で充電設備を経由するように経路候補を作成する。
また、経路候補作成部62は、食事の時間帯を含む場合には、飲食店を経由するように経路候補を作成する。食事メニュー優先の経路候補を作成する際には、経路候補作成部62は、周辺設備情報を参照して、あらかじめ設定されたユーザの所望の食事メニューを提供する飲食店を経由する経路を優先するように経路候補を作成する。なお、食事の時間帯、ユーザの所望の食事メニューは、ユーザごとに設定可能であり、例えばユーザ端末7aからこれらを示す情報が送信されることにより、設定される。すなわち、経路候補作成部62は、ユーザ端末7aから受信した食事メニューの希望を示す情報に基づいて、経路候補において経由する飲食店を決定する。なお、地図情報には、有料道路を走行する際に要する費用を計算するための情報も含まれており、費用優先の経路候補を作成する場合に、この情報が参照される。
また、経路候補作成部62は、一定時間以上連続して走行したら、パーキングエリア、サービスエリア、休憩所などに休憩のために立ち寄るように経路候補を作成してもよい。休憩のための条件についても、ユーザごとに設定可能とする。経路候補作成部62が、ステップS29で作成する経路候補は1つ以上であり、経路候補を決定するための優先項目はユーザ端末7aから設定可能であるとする。この優先項目は、ステップS24で目的地などとともにユーザ端末7aから送信されてもよいし、別のタイミングでユーザ端末7aから送信されてもよい。
通信部61は、経路候補作成部62が決定した経路候補をユーザ端末7aへ送信する(ステップS30)。ユーザ端末7aでは、通信部71が経路候補を受信すると、情報提示部73により経路候補が表示される(ステップS31)。なお、ユーザ端末7aも地図情報を保持しており、経路候補とともに地図が表示されるようにしてもよい。または、対応する地図情報が、経路候補とともにナビゲーションプロバイダシステム60からユーザ端末aへ送信されてもよい。
図21は、本実施の形態のユーザ端末7aにより表示される経路候補の一例を示す図である。図21では、上述したステップS29において、費用優先、時間優先、食事メニュー優先の3つの優先項目の経路候補を決定するように設定されている例を示している。したがって、図21では、現在地から目的地までの経路候補として費用優先経路201、時間優先経路202、食事メニュー優先経路203の3つが示されている。なお、図21では、線種を変えてこれらを区別しているが、実際のユーザ端末7aでは、例えば、色分けなどによりこれらが区別されてもよい。また、図21では、各経路候補は重なっている部分があり、当該部分では費用優先経路201の線種で記載されている。図21では、経路候補ごとに、経由する飲食店、充電設備である充電スポットが異なるハッチングで示されているが、実際のユーザ端末7aではこれらについても経路候補ごとに色分けされていてもよい。また、図21では、ユーザが識別しやすいように、飲食店を矩形、充電スポットを三角形でそれぞれ示しているが、飲食店および充電スポットの表示方法はこの例に限定されない。また、図21では、各経路候補のトータルの所要時間、飲食店、充電スポットで停車している時間についても示されている。さらに、図21では、ユーザが経路候補で立ち寄る予定となっている飲食店以外の飲食店などもハッチング無で示されている。このように、ユーザ端末7aは、立ち寄る予定でない設備についても表示することで、立ち寄る飲食店、充電設備などを経路候補で示されたもの以外に変更したい場合に、変更の参考になる情報を提示することができる。
図19の説明に戻る。ユーザ端末7aは、経路候補を表示した後、経路の選択を受付ける(ステップS32)。詳細には、ユーザ端末7aの受付部72が、ユーザから、経路候補のうちどの経路を選択するかを示す情報すなわち選択結果の入力を受け付ける。ユーザ端末7aは、選択結果をナビゲーションプロバイダシステム60へ送信する(ステップS33)。ナビゲーションプロバイダシステム60は、受信した選択結果を選択情報として記憶する(ステップS34)。詳細には、ナビゲーションプロバイダシステム60の通信部61は、選択結果を受信すると記憶部64にユーザIDとともに格納する。ナビゲーションプロバイダシステム60の経路案内部63は、選択結果に基づいて、選択された経路で案内を行う(ステップS35)。なお、図では、経路の案内をナビゲーションプロバイダシステム60の動作として記載しているが、実際にはユーザ端末7aと情報のやりとりが行われながら、経路の案内が行われる。経路の案内については、通常のナビゲーションシステムにおいて経路が選択された後に実施される経路案内と同様であるため、詳細な説明を省略する。
車両の運転者であるユーザが、トイレ休憩、予定変更などのために、選択した経路と異なる経路で走行すると、ユーザ端末7aは、現在位置と選択された経路との差に基づいて、経路変更が発生したことを検出する(ステップS36)。そして、ユーザ端末7aは、経路が変更されたことを示す変更情報と現在位置とをナビゲーションプロバイダシステム60および充電管理システム30aへ送信する(ステップS37,S38)。なお、ユーザが目的地を変更した場合には、変更情報には変更後の目的地も含まれる。その後、変更後の情報に基づいて、ステップS26〜S35が再実施される。以降、経路が変更されるたびに、同様に、変更後の情報に基づいて、ステップS26〜S35が再実施される。
なお、ナビゲーションプロバイダシステム60の経路候補作成部62は、経路候補を決定する際に、記憶部64に記憶されている過去の選択結果を用いて、例えば、同じ現在位置と目的地の組み合わせの場合には、過去にユーザが選択した経路を優先して提示することができる。また、ユーザが選択した経路上の飲食店の情報を蓄積することで、経路候補作成部62は、過去に立ち寄った飲食店と同種の飲食店に立ち寄る経路を経路候補として提示することができる。
なお、ナビゲーションプロバイダシステム60が作成する経路候補が、充電管理システム30aが走行可能距離を算出する際に仮定した経路候補と異なる可能性もある。例えば、食事メニューを優先した経路は充電管理システム30aが走行可能距離を算出する際に仮定されていないことも考えられる。このような場合には、ナビゲーションプロバイダシステム60は、経路候補を示す情報を充電管理システム30aへ送信し、対応する経路候補における走行可能距離を再度算出するように指示してもよい。そして、ナビゲーションプロバイダシステム60は、算出された走行可能距離を用いて立ち寄る充電設備を決定してもよい。
次に、上述したステップS29のナビゲーションプロバイダシステム60における経路候補決定処理の詳細について説明する。図22は、本実施の形態のナビゲーションプロバイダシステム60における経路候補決定処理手順の一例を示すフローチャートである。図22に示すように、経路候補作成部62は、通信部61を介して、ユーザ端末7aから目的地を受信したか否かを判断する(ステップS41)。なお、上述したとおり、ユーザ端末7aからは目的地とともに現在位置も送信される。ユーザ端末7aから目的地を受信していない場合(ステップS41 No)、ステップS41が繰り返される。
目的地を受信すると(ステップS41 Yes)、経路候補作成部62は、経路候補の作成で考慮する優先項目を設定する(ステップS42)。経路候補を作成する際の優先項目は、上述したとおり、ユーザ端末7aから指定することが可能である。ステップS42では、ユーザ端末7aから設定されたまたはあらかじめ設定されている1つ以上の優先項目のうち、対応する経路候補の作成が未了な優先項目のうちの1つを、経路候補の対象として設定する。なお、優先項目として、食事メニュー優先が設定される場合には、どのような食事メニューを優先するかを示す情報についても例えばユーザ端末7aから設定される。
次に、経路候補作成部62は、走行可能距離、周辺設備情報、混雑情報および渋滞情報に基づいて、設定された優先項目に対応する経路候補を作成する(ステップS43)。
図23は、本実施の形態の周辺設備情報の一例を示す図である。図23に示すように、周辺設備情報は、飲食店、充電設備といった設備の種別(図23では設備と記載)と、設備の場所と、設備の種類と、メニューとを含む。なお、設備の種類とメニューは、設備が飲食店である場合に情報が格納される。設備の種類は、飲食店が和食、洋食などどのような種類の飲食店であるかを示す。メニューは、飲食店で提供される食事メニューの少なくとも一部である。例えば、ユーザ端末7aから、食事メニューとしてパスタを優先するように設定されている場合には、経路候補作成部62は、食事メニュー優先の経路候補を生成する際に、周辺設備情報を参照して、パスタを提供する飲食店を検索する。そして、経路候補作成部62は、検索された飲食店のうち、当該飲食店に立ち寄る経路の距離が最短となる飲食店を選択し、選択した飲食店を経由する経路を食事メニュー優先の経路候補とする。
図22の説明に戻る。ステップS43の後、経路候補作成部62は、全ての優先項目に対応する経路候補を作成済みであるか否かを判断し(ステップS44)、全ての優先項目に対応する経路候補を作成済みである場合(ステップS44 Yes)、通信部61を介して、優先項目ごとの経路候補をユーザ端末7aへ送信する(ステップS45)。その後、通信部61は、選択結果をユーザ端末7aから受信したか否かを判断し(ステップS46)、選択結果を受信していない場合(ステップS46 No)、ステップS46が繰り返される。選択結果を受信すると(ステップS46 Yes)、ナビゲーションプロバイダシステム60は、選択結果を選択情報として記憶する(ステップS47)。具体的には、通信部61が記憶部64へ選択結果を選択情報として格納する。この後、上述した経路案内が行われるが経路案内の処理の説明は省略する。通信部61は、変更情報を受信したか否かを判断する(ステップS48)。変更情報を受信していない場合(ステップS48 No)、ステップS48が繰り返される。
通信部61が、変更情報を受信すると(ステップS48 Yes)、変更情報を経路候補作成部62へ通知することにより、変更後の情報で再度ステップS42からの処理が実施される。また、ステップS44でNoの場合には、再度ステップS42からの処理が実施される。
また、車両5が配送を行うトラックなどである場合には、当該車両5に対応する経路候補の作成(ステップS43)では、以下のように配送業務に関する情報も考慮してもよい。図24は、本実施の形態の配送情報の一例を示す図である。図24に示した例では、配送情報は、配達先ごとの、配達先名、場所、配達指定時間の各情報を含む。配送情報は、例えば、配送を管理する図示しない装置からナビゲーションプロバイダシステム60が受信し、記憶部64に記憶される。また、ユーザ端末7aにも配送情報が記憶されていてもよい。車両5を運転する運転者は、配送情報にしたがって配送を行う必要があるため、経路候補作成部62は、配送情報に基づいて経路候補を作成する。
本実施の形態では、配達先ごとに、過去の配達の受け取りに関する情報である配達履歴情報を記憶しておき、経路候補の作成の際に、この情報を考慮する。図25は、本実施の形態の配達履歴情報の一例を示す図である。図25に示した例では、配達履歴情報は、配達先ごとの、場所、配達時間、曜日、不在であったか否か(在宅/不在)をそれぞれ示す情報を含む。車両5の運転者は、例えば、ユーザ端末7aから配達先ごとに過去の配達の受け取りに関する情報をナビゲーションプロバイダシステム60へ送信し、ナビゲーションプロバイダシステム60が受信した情報に基づいて、記憶部64の配達履歴情報を更新する。そして、経路候補作成部62は、走行可能距離、周辺設備情報、混雑情報および渋滞情報だけでなく、さらに配送情報に基づいて経路候補を作成する。例えば、配達指定時間内で配達先に到着するように経路候補を作成する。また、経路候補作成部62は、さらに、配達履歴情報に基づいて経路候補を作成してもよい。例えば、経路候補作成部62は、過去に不在であった時間帯および曜日の組み合わせはなるべく避けて配達先へ到着するように経路候補を作成する。また、経路候補作成部62は、例えば、在宅履歴情報(在宅/不在を示す情報を含む)を用いて、時間帯ごとの在宅確率(例えば、午前:20%、午後50%)を算出し、算出した在宅確率を比較し、在宅確率がより高い時間帯に配達するように経路候補を作成してもよい。また、経路候補作成部62は、同様に、例えば、曜日ごとに、または曜日と時間帯の組み合わせごとに、在宅確率を算出し、算出した在宅確率を比較し、在宅確率がより高い時間帯に配達するように経路候補を作成してもよい。
また、配送情報に変更があった場合にはステップS48で変更情報を受信した場合と同様に、変更後の情報に基づいて再度、ステップS42からの処理が実施される。
なお、以上の本実施の形態の説明では、車両5がバスである場合を除いた例を示したが、車両5が路線バスである場合も、同様に充電管理システム30aが走行可能距離を算出し、ナビゲーションプロバイダシステム60が走行可能距離に基づいて、車両5の蓄電池の残量が閾値以下となる場所の周辺の充電設備の情報を抽出して、ユーザ端末7aへ送信してもよい。この場合、バスである車両5の運転者は、運行中に充電残量が足りなくなり、ナビゲーションプロバイダシステム60から提示された充電設備に実施の形態1で述べた充電システム1が含まれる場合、運転者が選択すれば、当該充電システム1で充電を行うようにしてもよい。例えば、充電システム1が設置されている営業所などに運行していない車両5である空車両がありかつ充電システム1で車両5を充電することが可能な場合、運行中の車両5を当該充電システム1で充電するとともに、空車両で残りの経路の運行を行う。このように、車両5の蓄電池の残量が閾値以下となる場所の周辺の充電設備の情報を車両5の運転者に提示することで、実施の形態1の充電システム1を利用して、車両5を乗り継いだ運行を行うことも可能である。この場合、充電システム1を管理する充電管理システム30aは、第1充電スケジュールと運行計画を変更する。
なお、ナビゲーションプロバイダシステム60と充電管理システム30aとに分けて説明したが、充電管理システム30aがナビゲーションプロバイダシステム60の機能を備えていてもよい。すなわち、充電管理システム30aが、さらに、経路候補作成部62、経路案内部63を備え、通信部31が通信部61の機能も有し、走行情報記憶部93が記憶部64としての機能も有していてもよい。
以上の処理により、本実施の形態では、充電管理システム30aが蓄電池の状態、天候情報、渋滞情報、道路の道幅、道路の勾配などに基づいて走行可能距離を算出し、算出された走行可能距離に基づいてナビゲーションプロバイダシステム60が経路候補を作成し、経路候補をユーザ端末7aへ送信するようにした。これにより、走行可能距離の算出精度を高めることができるので、より適切な経路候補をユーザに提供することができる。また、ナビゲーションプロバイダシステム60が周辺設備情報に基づいて経路候補を作成するので、食事メニュー優先などユーザの好みを反映した経路選択を実現できる。
以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
1 充電システム、5−1,5−2,6−1,6−2 車両、7−1,7−2,7a−1,7a−2,7a−11,7a−12 ユーザ端末、8 運行管理システム、10−1〜10−n 充電器、11−1−1〜11−1−3,・・・,11−n−1〜11−n−3 充電端末、20 蓄電池、21 蓄電池PCS、22 太陽光発電設備、30,30a 充電管理システム、31,71,61 通信部、32 第1計画作成部、33 第2計画作成部、34 計画提示部、35 移動情報提示部、36 指令生成部、37,64,74 記憶部、38 充電情報提供装置、39 計画作成部、41 変換器、50−1〜50−n 切替器、62 経路候補作成部、63 経路案内部、72 受付部、73 情報提示部、90 走行可能距離算出装置、91 運転特性学習部、92 走行可能距離算出部、93 走行情報記憶部。

Claims (17)

  1. 定期運行が計画され電気をエネルギー源として移動する複数の第1の移動体を充電可能な充電システムの充電を管理する充電管理システムであって、
    前記第1の移動体の充電スケジュールである第1充電スケジュールに基づいて、前記第1の移動体より充電の優先度が低く電気をエネルギー源として移動する第2の移動体の充電スケジュールを含む第2充電スケジュールを作成する計画作成部と、
    前記第2充電スケジュールに基づいて、前記第2の移動体ごとの充電スケジュールを提示する計画提示部と、
    を備えることを特徴とする充電管理システム。
  2. 前記計画作成部は、
    前記第1の移動体の運行計画に基づいて、前記第1充電スケジュールを作成する第1計画作成部と、
    前記第1充電スケジュールに基づいて前記第2充電スケジュールを作成する第2計画作成部と、
    を備え、
    前記第2計画作成部は、前記第2の移動体に対応するユーザ端末から、希望する充電期間の範囲を示す情報を含む充電要求情報を受信した場合に、前記充電要求情報に対応する前記第2の移動体に充電期間を割当てるように前記第2充電スケジュールを生成することを特徴とする請求項1に記載の充電管理システム。
  3. 前記充電要求情報の送信元の前記ユーザ端末に対応する前記第2の移動体に充電期間を割当てられない場合、前記第1計画作成部は前記第1充電スケジュールを変更することを特徴とする請求項2に記載の充電管理システム。
  4. 前記運行計画および前記第2充電スケジュールに基づいて、前記第2の移動体の充電中に前記充電システムの設置場所から出発する前記第1の移動体の出発時刻を含む移動情報を生成し、前記移動情報を提示する移動情報提示部、
    をさらに備えることを特徴とする請求項2または3に記載の充電管理システム。
  5. 前記移動情報は、前記充電システムの設置場所から出発する前記第1の移動体の行先ごとの出発時刻と、当該行先を出発し前記充電システムの設置場所へ戻る前記第1の移動体が当該行先を出発する出発時刻とを含むことを特徴とする請求項4に記載の充電管理システム。
  6. 前記第2の移動体の充電中に前記充電システムの設置場所から前記第2の移動体のユーザの希望する行先へ出発する前記第1の移動体がない場合、前記第1計画作成部は、前記第2の移動体の充電中に前記充電システムの設置場所から当該行先へ前記第1の移動体が運行されるように前記運行計画を変更することを特徴とする請求項4または5に記載の充電管理システム。
  7. 移動体ごとの、当該移動体が前記充電システムの管理者の保有する移動体であるか否かを示す属性情報に基づいて、移動体ごとの充電の優先度を決定することを特徴とする請求項1から6のいずれか1つに記載の充電管理システム。
  8. 前記第1の移動体および前記第2の移動体は電気自動車であり、
    前記充電管理システムは、
    前記電気自動車に搭載されるユーザ端末に提供される目的地までの経路候補を作成する際に用いられ前記電気自動車の蓄電池の残量がなくなるまでに前記電気自動車が走行可能な距離である走行可能距離を算出する走行可能距離算出部、
    を備え、
    前記走行可能距離算出部は、前記ユーザ端末が搭載される前記電気自動車の運転に関する情報である運転情報、道路の道幅、道路の勾配、天候を示す情報のうち少なくとも1つに基づいて前記走行可能距離を算出することを特徴とする請求項1から7のいずれか1つに記載の充電管理システム。
  9. 前記運転情報は、単位時間または単位走行距離ごとのブレーキの回数、エンジンの回転数、単位時間または単位走行距離ごとのエンジンブレーキの回数のうち少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項8に記載の充電管理システム。
  10. 前記運転情報に基づいて運転者をグループ分けし、前記グループごとに、道路の道幅、道路の勾配、天候を示す情報のうち少なくとも1つである環境情報と走行可能距離とを教師データとして用いて、環境情報から走行可能距離を推測するための学習済モデルを生成する運転特性学習部、
    を備え、
    前記走行可能距離算出部は、新たに取得した環境情報と前記学習済モデルを用いて走行可能距離を算出することを特徴とする請求項8または9に記載の充電管理システム。
  11. 道路の道幅、道路の勾配、天候を示す情報のうち少なくとも1つである環境情報と運転情報とを教師データとして用いて、環境情報から運転情報を推測するための第1学習済モデルを生成し、運転情報および運転情報と走行可能距離とを教師データとして用いて、運転情報および運転情報から走行可能距離を推測するための第2学習済モデルを生成する運転特性学習部、
    を備え、
    前記走行可能距離算出部は、新たに取得した環境情報、第1学習済モデルおよび前記第2学習済モデルを用いて走行可能距離を算出することを特徴とする請求項8または9に記載の充電管理システム。
  12. 前記電気自動車の目的地までの経路候補を作成する経路候補作成部と、
    前記経路候補を前記ユーザ端末へ送信する通信部と、
    を備え、
    前記経路候補作成部は、前記走行可能距離を用いて、前記経路候補において経由する充電設備を決定することを特徴とする請求項8から11のいずれか1つに記載の充電管理システム。
  13. 前記経路候補作成部は、前記ユーザ端末から受信した食事メニューの希望を示す情報に基づいて、前記経路候補において経由する飲食店を決定することを特徴とする請求項12に記載の充電管理システム。
  14. 前記経路候補作成部は、前記ユーザ端末が搭載される前記電気自動車が、配送を行う前記第1の移動体である場合に、配達先ごとの場所および配達指定時間を示す配送情報に基づいて前記経路候補を作成することを特徴とする請求項12に記載の充電管理システム。
  15. 前記経路候補作成部は、さらに前記配達先ごとの過去の配達時間と不在であったか否かを示す情報とを含む配達履歴情報に基づいて前記経路候補を決定することを特徴とする請求項14に記載の充電管理システム。
  16. 定期運行が計画され電気をエネルギー源として移動する複数の第1の移動体を充電可能な充電システムの充電を管理する充電管理システムにおける充電管理方法であって、
    前記充電管理システムが、前記第1の移動体の充電スケジュールである第1充電スケジュールに基づいて、前記第1の移動体より充電の優先度が低く電気をエネルギー源として移動する第2の移動体の充電スケジュールを含む第2充電スケジュールを作成する第1ステップと、
    前記充電管理システムが、前記第2充電スケジュールに基づいて、前記第2の移動体ごとの充電スケジュールを提示する第2ステップと、
    を含むことを特徴とする充電管理方法。
  17. 定期運行が計画され電気をエネルギー源として移動する複数の第1の移動体を充電可能な充電システムの充電を管理する充電管理システムに、
    前記第1の移動体の充電スケジュールである第1充電スケジュールに基づいて、前記第1の移動体より充電の優先度が低く電気をエネルギー源として移動する第2の移動体の充電スケジュールを含む第2充電スケジュールを作成する第1ステップと、
    前記第2充電スケジュールに基づいて、前記第2の移動体ごとの充電スケジュールを提示する第2ステップと、
    を実行させることを特徴とする充電管理プログラム。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7116509B1 (ja) 2021-11-22 2022-08-10 株式会社船橋総行 電力供給システム
JP2023038104A (ja) * 2021-09-06 2023-03-16 株式会社船橋総行 電力供給システム
WO2023176289A1 (ja) * 2022-03-17 2023-09-21 株式会社日立製作所 運行管理システム及び運行管理方法
JP7365521B1 (ja) 2023-05-12 2023-10-19 パシフィックコンサルタンツ株式会社 プログラム、方法、およびシステム
WO2024069934A1 (ja) * 2022-09-30 2024-04-04 本田技研工業株式会社 管理装置、管理方法及びプログラム
WO2024111748A1 (ko) * 2022-11-24 2024-05-30 쿠팡 주식회사 충전 스케줄 정보를 제공하는 방법 및 전자 장치

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09119839A (ja) * 1995-10-24 1997-05-06 Suzuki Motor Corp 電気自動車用ナビシステム
JP2014187766A (ja) * 2013-03-22 2014-10-02 Toyota Industries Corp 充電装置
JP2016029395A (ja) * 2015-11-19 2016-03-03 パイオニア株式会社 エネルギー消費量推定装置、エネルギー消費量推定方法、エネルギー消費量推定プログラムおよび記録媒体
JP2018042296A (ja) * 2016-09-05 2018-03-15 株式会社デンソー 充電システム
JP2019146408A (ja) * 2018-02-22 2019-08-29 トヨタ自動車株式会社 車両
JP2019158625A (ja) * 2018-03-14 2019-09-19 アルパイン株式会社 電子装置および走行可能エリアの表示方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09119839A (ja) * 1995-10-24 1997-05-06 Suzuki Motor Corp 電気自動車用ナビシステム
JP2014187766A (ja) * 2013-03-22 2014-10-02 Toyota Industries Corp 充電装置
JP2016029395A (ja) * 2015-11-19 2016-03-03 パイオニア株式会社 エネルギー消費量推定装置、エネルギー消費量推定方法、エネルギー消費量推定プログラムおよび記録媒体
JP2018042296A (ja) * 2016-09-05 2018-03-15 株式会社デンソー 充電システム
JP2019146408A (ja) * 2018-02-22 2019-08-29 トヨタ自動車株式会社 車両
JP2019158625A (ja) * 2018-03-14 2019-09-19 アルパイン株式会社 電子装置および走行可能エリアの表示方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023038104A (ja) * 2021-09-06 2023-03-16 株式会社船橋総行 電力供給システム
JP7324526B2 (ja) 2021-09-06 2023-08-10 株式会社船橋総行 電力供給システム
JP7116509B1 (ja) 2021-11-22 2022-08-10 株式会社船橋総行 電力供給システム
JP2023076013A (ja) * 2021-11-22 2023-06-01 株式会社船橋総行 電力供給システム
WO2023176289A1 (ja) * 2022-03-17 2023-09-21 株式会社日立製作所 運行管理システム及び運行管理方法
WO2024069934A1 (ja) * 2022-09-30 2024-04-04 本田技研工業株式会社 管理装置、管理方法及びプログラム
WO2024111748A1 (ko) * 2022-11-24 2024-05-30 쿠팡 주식회사 충전 스케줄 정보를 제공하는 방법 및 전자 장치
JP7365521B1 (ja) 2023-05-12 2023-10-19 パシフィックコンサルタンツ株式会社 プログラム、方法、およびシステム

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