JP5837129B2 - Smart grid system - Google Patents

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Description

本発明は電動車両の二次電池を利用可能なスマートグリッドシステムに関するものである。   The present invention relates to a smart grid system that can use a secondary battery of an electric vehicle.

電力網における電力の流れを電力の供給側と需要側の両方から制御することで電力需給を平準化できる電力網システムは、「スマートグリッド」と呼ばれ、注目を浴びている。スマートグリッドでは、電力不足や電力供給過剰を調整して電力需給の平準化を図るためのバッファとして二次電池（「蓄電池」または「バッテリ」ともいう）が用いられる。   A power network system that can level the power supply and demand by controlling the flow of power in the power network from both the power supply side and the demand side is called “smart grid” and has attracted attention. In a smart grid, a secondary battery (also referred to as “storage battery” or “battery”) is used as a buffer for adjusting power supply and demand by adjusting power shortage and power supply excess.

一方、エンジンとモータの両方を動力源とする電動車両は、「ハイブリッド車」として知られている。特に、外部の電源に接続してバッテリを充放電させることが可能なハイブリッド車は、「プラグインハイブリッド車」と呼ばれる。近年では、プラグインハイブリッド車のバッテリを、インフラストラクチャー（以下「インフラ」）施設の電力不足や電力供給過剰を調整するためのバッファとして利用するスマートグリッドシステムの開発が進められている。   On the other hand, an electric vehicle using both an engine and a motor as power sources is known as a “hybrid vehicle”. In particular, a hybrid vehicle that can be connected to an external power source to charge and discharge a battery is called a “plug-in hybrid vehicle”. In recent years, a smart grid system that uses a battery of a plug-in hybrid vehicle as a buffer for adjusting a power shortage or an excessive power supply in an infrastructure (hereinafter “infrastructure”) facility has been developed.

例えば、下記の特許文献１には、プラグインハイブリッド車のバッテリを用いてインフラ施設の電力需給の平準化を図る電力需給システムが提案されている。特許文献１のシステムでは、インフラ施設において最適な電力運用計画が立てられ、その電力運用計画に基づいて、プラグインハイブリッド車へ、インフラ施設に到着したときのバッテリの電池残量（単に「残量」ともいう）の目標値が送信される。それを受信したプラグインハイブリッド車は、インフラ施設に到着するまでにバッテリ残量が目標値に近づくように、モータやエンジンの動作を制御する。   For example, Patent Literature 1 below proposes a power supply and demand system that uses a battery of a plug-in hybrid vehicle to level the power supply and demand of infrastructure facilities. In the system of Patent Document 1, an optimal power operation plan is made in an infrastructure facility, and based on the power operation plan, the remaining battery level of the battery (simply “remaining amount” when the plug-in hybrid vehicle arrives at the infrastructure facility). The target value is also transmitted. The plug-in hybrid vehicle that has received it controls the operation of the motor and engine so that the remaining battery level approaches the target value before reaching the infrastructure facility.

特許第５２９１４２２号公報Japanese Patent No. 5291422

特許文献１の電力需給システムでは、インフラ施設からプラグインハイブリッド車へ送信される情報は、バッテリ残量の目標値であり、プラグインハイブリッド車のモータやエンジンの具体的な制御計画は含まれていない。そのため、プラグインハイブリッド車は、バッテリ残量を目標値に近づける目的で、運転者に充電施設での充電を促したり、エンジンでの発電を実施したりする単純な制御を行うが、例えば燃費の最適化を図るなど複雑な制御は行われない。   In the power supply and demand system of Patent Document 1, the information transmitted from the infrastructure facility to the plug-in hybrid vehicle is a target value of the remaining battery level, and includes a specific control plan for the motor and engine of the plug-in hybrid vehicle. Absent. For this reason, plug-in hybrid vehicles perform simple controls such as encouraging the driver to charge at the charging facility or generating power with the engine in order to bring the remaining battery level close to the target value. There is no complicated control such as optimization.

本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、施設における電力需給の最適化と、電動車両におけるエネルギー消費の最適化の両方を図ることが可能なスマートグリッドシステムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a smart grid system capable of both optimization of power supply and demand in facilities and optimization of energy consumption in electric vehicles. For the purpose.

本発明に係るスマートグリッドシステムは、車載バッテリの電力を含む複数のエネルギー源によって駆動される電動車両と、前記電動車両に接続して前記車載バッテリの充放電を行う充放電ＰＣＳ（Power Conditioning Subsystem）を有する施設と、前記施設の電力需給を管理する電力マネジメントシステムとを備え、前記電力マネジメントシステムは、前記車載バッテリに対する前記充放電ＰＣＳの充放電計画および前記電動車両の走行時の動作計画を立て、前記電動車両は、走行している間、前記動作計画に従った動作を行い、前記充放電ＰＣＳは、前記電動車両が接続されたときに前記充放電計画に従って車載バッテリの充放電を行い、前記電動車両は、前記車載バッテリの電力の他、燃料をエネルギー源とし、前記充放電ＰＣＳの前記充放電計画は、前記施設の電力需給が平準化されるように計画され、前記電動車両の前記動作計画は、前記電動車両が前記充放電ＰＣＳに到着したときの前記車載バッテリの残量が、前記充放電ＰＣＳによって前記充放電計画が実施可能な範囲になり、且つ、走行中の前記電動車両における燃料の消費量が小さくなるように計画される。

A smart grid system according to the present invention includes an electric vehicle driven by a plurality of energy sources including electric power of an in-vehicle battery, and a charge / discharge PCS (Power Conditioning Subsystem) that is connected to the electric vehicle and charges / discharges the in-vehicle battery And a power management system that manages the power supply and demand of the facility, and the power management system establishes a charge / discharge plan for the charge / discharge PCS with respect to the in-vehicle battery and an operation plan for driving the electric vehicle. , the electric vehicle, while the vehicle is traveling, performs the operation according to the operation plan, the charging and discharging PCS a row physician charge and discharge of the battery in accordance with the charge planning when the electric vehicle is connected In addition to the electric power of the vehicle-mounted battery, the electric vehicle uses fuel as an energy source, and the charge / discharge meter of the charge / discharge PCS The electric power supply and demand of the facility is planned to be leveled, and the operation plan of the electric vehicle is based on the remaining amount of the in-vehicle battery when the electric vehicle arrives at the charge / discharge PCS. It is planned that the charge / discharge plan can be implemented by the discharge PCS and that the amount of fuel consumed in the electric vehicle while traveling is reduced .

本発明に係るスマートグリッド装置によれば、施設に配備された電力マネジメントシステムが、車載バッテリに対する充放電ＰＣＳの充放電計画および電動車両の走行時の動作計画を立てるので、施設での電力需給の最適化と、電動車両における燃料消費量の最適化の両方を実現できる。   According to the smart grid device of the present invention, the power management system deployed in the facility makes a charge / discharge plan for the charge / discharge PCS for the in-vehicle battery and an operation plan for driving the electric vehicle. Both optimization and optimization of fuel consumption in electric vehicles can be realized.

本発明の実施の形態に係るスマートグリッドシステムの全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the smart grid system which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る電力マネジメントシステムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the electric power management system which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る電力マネジメントシステムが求めた、充放電ＰＣＳの充放電計画およびプラグインハイブリッド車の走行出力計画の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the charging / discharging plan of charging / discharging PCS and the driving | running | working output plan of a plug-in hybrid vehicle which the electric power management system which concerns on embodiment of this invention calculated | required. 本発明の実施の形態に係る電力マネジメントシステムの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the electric power management system which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る電動車両情報管理装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the electric vehicle information management apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るプラグインハイブリッド車の車両コントローラの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the vehicle controller of the plug-in hybrid vehicle which concerns on embodiment of this invention.

＜スマートグリッドシステムの構成＞
図１は、本発明の実施の形態に係るスマートグリッドシステム１の全体構成を示すブロック図である。当該スマートグリッドシステム１は、少なくとも１つの電力マネジメントシステム１０（ＥＭＳ（Energy Management System）とも言う）と、それに管理されるプラグインハイブリッド車２０とを含む、スマートグリッドの電力網である。 <Configuration of smart grid system>
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a smart grid system 1 according to an embodiment of the present invention. The smart grid system 1 is a smart grid power network including at least one power management system 10 (also referred to as EMS (Energy Management System)) and a plug-in hybrid vehicle 20 managed by the power management system 10.

図１の例において、電力マネジメントシステム１０は、充放電ＰＣＳ（Power Conditioning Subsystem）１１、蓄電池１２、太陽光発電システム１３（ＰＶ（photovoltaics））、負荷装置１４を含む施設の電力需給を管理している。充放電ＰＣＳ１１には蓄電池１２だけでなく、プラグインハイブリッド車２０も接続可能である。電力マネジメントシステム１０は、太陽光発電システム１３による発電、負荷装置１４による電力需要（電力消費）、並びに、充放電ＰＣＳ１１に接続された蓄電池１２およびプラグインハイブリッド車２０の車載バッテリ２１の充放電を管理することによって、当該施設での電力需給を最適化（平準化）する処理を行う。   In the example of FIG. 1, the power management system 10 manages the power supply and demand of facilities including a charge / discharge PCS (Power Conditioning Subsystem) 11, a storage battery 12, a photovoltaic power generation system 13 (PV (photovoltaics)), and a load device 14. Yes. Not only the storage battery 12 but also the plug-in hybrid vehicle 20 can be connected to the charge / discharge PCS 11. The power management system 10 generates power by the solar power generation system 13, power demand (power consumption) by the load device 14, and charge / discharge of the storage battery 12 connected to the charge / discharge PCS 11 and the in-vehicle battery 21 of the plug-in hybrid vehicle 20. By managing, the power supply and demand at the facility is optimized (leveled).

電力需給の最適化処理は、太陽光発電システム１３による発電量、負荷装置１４による電力需要、プラグインハイブリッド車２０が走行中（充放電ＰＣＳ１１を出発してから帰着するまでの間）に消費するエネルギー（走行エネルギー）の予測値に基づいて行われる。電力マネジメントシステム１０は、気象情報を配信する気象情報サーバ４２にインターネット４０を通して接続でき、気象情報サーバ４２から取得した日射量や気温の予測情報に基づいて、太陽光発電システム１３による発電量を予測することができる。また電力マネジメントシステム１０は、負荷装置１４の過去の消費電力の履歴から、負荷装置１４による電力需要を予測することができる。   The power supply / demand optimization process consumes the amount of power generated by the solar power generation system 13, the power demand by the load device 14, and the plug-in hybrid vehicle 20 running (between leaving the charge / discharge PCS 11 and returning). This is performed based on a predicted value of energy (running energy). The power management system 10 can be connected to a weather information server 42 that distributes weather information through the Internet 40, and predicts the amount of power generated by the solar power generation system 13 based on the amount of solar radiation and temperature prediction information acquired from the weather information server 42. can do. Further, the power management system 10 can predict the power demand by the load device 14 from the past power consumption history of the load device 14.

さらに、電力マネジメントシステム１０は、インターネット４０を通して、地図情報を配信する地図サーバ４４、交通情報（渋滞情報、工事情報など）を配信する交通情報サーバ４３、および電動車両情報管理装置３０に接続することができる。電動車両情報管理装置３０は、プラグインハイブリッド車２０に関する各種の情報（車両情報）が保存される管理データベース３１を有している。詳細は後述するが、車両情報としては、例えば、ユーザによるプラグインハイブリッド車２０の利用スケジュール（充放電ＰＣＳ１１への発着時間）、出発時における車載バッテリ２１の残量のユーザの希望値、プラグインハイブリッド車２０の現在位置、車載バッテリ２１の残量などが含まれる。電力マネジメントシステム１０は、必要に応じて電動車両情報管理装置３０に接続し、管理データベース３１に保存されているそれらの車両情報を取得することができる。   Furthermore, the power management system 10 is connected to the map server 44 that distributes map information, the traffic information server 43 that distributes traffic information (congestion information, construction information, etc.), and the electric vehicle information management device 30 via the Internet 40. Can do. The electric vehicle information management device 30 has a management database 31 in which various information (vehicle information) related to the plug-in hybrid vehicle 20 is stored. Although details will be described later, vehicle information includes, for example, a user's use schedule of the plug-in hybrid vehicle 20 (departure / departure time on the charge / discharge PCS 11), a user's desired value of the remaining amount of the in-vehicle battery 21 at the time of departure, The current position of the hybrid vehicle 20, the remaining amount of the in-vehicle battery 21, and the like are included. The power management system 10 can connect to the electric vehicle information management device 30 as necessary, and acquire the vehicle information stored in the management database 31.

また、スマートグリッドシステム１は、プラグインハイブリッド車２０のユーザが使用可能なユーザ端末４５を含んでいる。ユーザ端末４５は、インターネット４０を通して電動車両情報管理装置３０にアクセスできる。管理データベース３１に保存される車両情報のうち、プラグインハイブリッド車２０の利用スケジュールや、出発時における車載バッテリ２１の残量の希望値などユーザが任意に決定する情報は、ユーザがユーザ端末４５に入力して、電動車両情報管理装置３０へ送信することができる。   The smart grid system 1 includes a user terminal 45 that can be used by a user of the plug-in hybrid vehicle 20. The user terminal 45 can access the electric vehicle information management device 30 through the Internet 40. Among the vehicle information stored in the management database 31, information arbitrarily determined by the user, such as a use schedule of the plug-in hybrid vehicle 20 and a desired value of the remaining amount of the in-vehicle battery 21 at the time of departure, is stored in the user terminal 45 by the user. It can be input and transmitted to the electric vehicle information management device 30.

電力マネジメントシステム１０は、施設内の充放電ＰＣＳ１１、太陽光発電システム１３および負荷装置１４から取得した各種の情報と、電動車両情報管理装置３０から取得した車両情報と、地図サーバ４４から取得した地図情報および交通情報サーバ４３から取得した交通情報とを用いて、さらに、太陽光発電システム１３の発電量の予測値（発電電力予測）、負荷装置１４の消費電力の予測値（負荷消費電力予測）、プラグインハイブリッド車２０の走行エネルギーの予測値（走行エネルギー予測）を算出し、それらの情報に基づいて、充放電ＰＣＳ１１の蓄電池１２および車載バッテリ２１に対する充放電計画と、プラグインハイブリッド車２０の走行時の動作計画を立てる。   The power management system 10 includes various information acquired from the charge / discharge PCS 11 in the facility, the solar power generation system 13 and the load device 14, vehicle information acquired from the electric vehicle information management device 30, and a map acquired from the map server 44. Using the information and the traffic information acquired from the traffic information server 43, the predicted power generation amount of the solar power generation system 13 (power generation prediction) and the predicted power consumption of the load device 14 (load power consumption prediction) Then, a predicted value (travel energy prediction) of the travel energy of the plug-in hybrid vehicle 20 is calculated, and based on the information, a charge / discharge plan for the storage battery 12 and the in-vehicle battery 21 of the charge / discharge PCS 11, and the plug-in hybrid vehicle 20 Make an action plan for driving.

充放電ＰＣＳ１１の蓄電池１２および車載バッテリ２１に対する充放電計画は、電力マネジメントシステム１０が管理する施設での電力需給が最適化（平準化）されるように計画される。一方、プラグインハイブリッド車２０の走行時の動作計画は、プラグインハイブリッド車２０が有するエンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４および空調装置２５の出力の計画である（以下、走行出力計画という）。走行出力計画は、電力マネジメントシステム１０が管理する施設での電力需給の最適化を図りながら、プラグインハイブリッド車２０でのエネルギー消費が最適化されるように計画される。具体的には、プラグインハイブリッド車２０が充放電ＰＣＳ１１に到着したときに車載バッテリ２１の残量が、充放電ＰＣＳ１１による充放電計画の実施が可能となる範囲で、プラグインハイブリッド車２０の燃費が最も良くなるように（燃料消費量が最小となるように）計画される。   The charging / discharging plan for the storage battery 12 and the in-vehicle battery 21 of the charging / discharging PCS 11 is planned so that the power supply and demand at the facility managed by the power management system 10 is optimized (leveled). On the other hand, the operation plan at the time of travel of the plug-in hybrid vehicle 20 is a plan of outputs of the engine 22, the generator 23, the motor 24, and the air conditioner 25 included in the plug-in hybrid vehicle 20 (hereinafter referred to as a travel output plan). The travel output plan is planned to optimize the energy consumption in the plug-in hybrid vehicle 20 while optimizing the power supply and demand in the facility managed by the power management system 10. Specifically, when the plug-in hybrid vehicle 20 arrives at the charge / discharge PCS 11, the fuel consumption of the plug-in hybrid vehicle 20 is within a range in which the remaining amount of the in-vehicle battery 21 can be implemented by the charge / discharge PCS 11. Is planned to be the best (to minimize fuel consumption).

電力マネジメントシステム１０は、充放電計画に沿った動作を充放電ＰＣＳ１１に行わせるための指示（充放電指示）を充放電ＰＣＳ１１へ送信する。表示処理部１１は、受信した充放電指示に従って、蓄電池１２およびプラグインハイブリッド車２０の車載バッテリ２１の充放電を行う。また、電力マネジメントシステム１０は、走行出力計画に沿った動作をプラグインハイブリッド車２０に行わせるための指示（走行出力指示）を、電動車両情報管理装置３０へ送信する。電動車両情報管理装置３０は、受信した走行出力指示をプラグインハイブリッド車２０へと送信する。プラグインハイブリッド車２０は、受信した走行出力指示に従い、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４および空調装置２５を制御して走行する。   The power management system 10 transmits to the charge / discharge PCS 11 an instruction (charge / discharge instruction) for causing the charge / discharge PCS 11 to perform an operation in accordance with the charge / discharge plan. The display processing unit 11 performs charging / discharging of the storage battery 12 and the in-vehicle battery 21 of the plug-in hybrid vehicle 20 according to the received charging / discharging instruction. In addition, the power management system 10 transmits an instruction (travel output instruction) for causing the plug-in hybrid vehicle 20 to perform an operation in accordance with the travel output plan to the electric vehicle information management device 30. The electric vehicle information management device 30 transmits the received travel output instruction to the plug-in hybrid vehicle 20. The plug-in hybrid vehicle 20 travels by controlling the engine 22, the generator 23, the motor 24, and the air conditioner 25 in accordance with the received travel output instruction.

プラグインハイブリッド車２０は、上記の車載バッテリ２１、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４および空調装置２５と、情報通信装置２６と、車両コントローラ２７とを備えている。   The plug-in hybrid vehicle 20 includes the on-vehicle battery 21, the engine 22, the generator 23, the motor 24, the air conditioner 25, the information communication device 26, and the vehicle controller 27.

エンジン２２は、ガソリン等の燃料をエネルギー源とするプラグインハイブリッド車２０の動力源であり、モータ２４は、車載バッテリ２１の電力をエネルギー源とするプラグインハイブリッド車２０の動力源である。ジェネレータ２３は、エンジン２２の動力を用いて発電する発電機であり、ジェネレータ２３が発電した電力は車載バッテリ２１に充電される。また、モータ２４は、プラグインハイブリッド車２０の減速時に電力を回生する発電機としても働き、モータ２４が回生した電力も車載バッテリ２１に充電される。空調装置２５は、車載バッテリ２１の電力やエンジン２２の排熱を利用して、プラグインハイブリッド車２０の車内温度を制御する。   The engine 22 is a power source of the plug-in hybrid vehicle 20 that uses fuel such as gasoline as an energy source, and the motor 24 is a power source of the plug-in hybrid vehicle 20 that uses the electric power of the in-vehicle battery 21 as an energy source. The generator 23 is a generator that generates power using the power of the engine 22, and the electric power generated by the generator 23 is charged to the in-vehicle battery 21. The motor 24 also functions as a generator that regenerates electric power when the plug-in hybrid vehicle 20 is decelerated, and the in-vehicle battery 21 is also charged with the electric power regenerated by the motor 24. The air conditioner 25 controls the in-vehicle temperature of the plug-in hybrid vehicle 20 using the electric power of the in-vehicle battery 21 and the exhaust heat of the engine 22.

情報通信装置２６は、基地局４１を介する無線通信によって、インターネット４０に接続可能であり、電動車両情報管理装置３０との間で情報の送受信を行う。情報通信装置２６から電動車両情報管理装置３０へは、ＧＰＳ衛星４６からの電波を受信して得られるプラグインハイブリッド車２０の位置情報、車載バッテリ２１の残量、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４、空調装置２５の出力値、車内温度などの車両情報が送信される。また、電動車両情報管理装置３０からプラグインハイブリッド車２０へ送信された、プラグインハイブリッド車２０の走行出力指示は、情報通信装置２６によって受信される。   The information communication device 26 can be connected to the Internet 40 by wireless communication via the base station 41 and transmits / receives information to / from the electric vehicle information management device 30. From the information communication device 26 to the electric vehicle information management device 30, the position information of the plug-in hybrid vehicle 20 obtained by receiving radio waves from the GPS satellite 46, the remaining amount of the in-vehicle battery 21, the engine 22, the generator 23, and the motor 24. The vehicle information such as the output value of the air conditioner 25 and the vehicle interior temperature is transmitted. Further, the travel output instruction of the plug-in hybrid vehicle 20 transmitted from the electric vehicle information management device 30 to the plug-in hybrid vehicle 20 is received by the information communication device 26.

車両コントローラ２７は、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４および空調装置２５を制御する。特に、情報通信装置２６がプラグインハイブリッド車２０の走行出力計画を受信した場合、車両コントローラ２７はその走行出力指示に従って、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４および空調装置２５それぞれの出力を制御する。   The vehicle controller 27 controls the engine 22, the generator 23, the motor 24 and the air conditioner 25. In particular, when the information communication device 26 receives a travel output plan of the plug-in hybrid vehicle 20, the vehicle controller 27 controls the outputs of the engine 22, the generator 23, the motor 24, and the air conditioner 25 according to the travel output instruction.

本実施の形態のスマートグリッドシステム１においては、電力マネジメントシステム１０が、プラグインハイブリッド車２０の走行中に消費されるエネルギー（走行エネルギーを）を制御するための走行出力計画を作成し、プラグインハイブリッド車２０が、その走行出力計画に従ってエンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４および空調装置２５の各出力を制御しながら走行する。よって、電力マネジメントシステム１０は、車載バッテリ２１の残量を調整しながらプラグインハイブリッド車２０を充放電ＰＣＳ１１に到着させることができる。   In the smart grid system 1 of the present embodiment, the power management system 10 creates a travel output plan for controlling energy (travel energy) consumed during travel of the plug-in hybrid vehicle 20, and plug-in The hybrid vehicle 20 travels while controlling the outputs of the engine 22, the generator 23, the motor 24, and the air conditioner 25 according to the travel output plan. Therefore, the power management system 10 can cause the plug-in hybrid vehicle 20 to arrive at the charge / discharge PCS 11 while adjusting the remaining amount of the in-vehicle battery 21.

例えば、太陽光発電システム１３が負荷装置１４の電力需要よりも多く発電して余剰電力が生じることが予測される場合、車載バッテリ２１の残量をプラグインハイブリッド車２０の走行中に前もって減らしておき、プラグインハイブリッド車２０が充放電ＰＣＳ１１に接続されたときに、余剰電力を車載バッテリ２１に充電して電力需給を平準化するような制御が可能である。それにより、余剰電力の逆潮流が原因となって系統が不安定になることが防止される。   For example, when it is predicted that the solar power generation system 13 generates more power than the power demand of the load device 14 to generate surplus power, the remaining amount of the in-vehicle battery 21 is reduced in advance while the plug-in hybrid vehicle 20 is traveling. In addition, when the plug-in hybrid vehicle 20 is connected to the charge / discharge PCS 11, it is possible to perform control such that surplus power is charged in the in-vehicle battery 21 and the power supply and demand is leveled. This prevents the system from becoming unstable due to the reverse power flow of surplus power.

また例えば、負荷装置１４の電力需要が多くなることが予測される場合、車載バッテリ２１の残量をプラグインハイブリッド車２０の走行中に前もって増加させておき、プラグインハイブリッド車２０が充放電ＰＣＳ１１に接続されたときに車載バッテリ２１から電力を補って、電力需給を平滑化することができる。それにより、ピーク電力が抑えられるので、契約電気料金を下げることができる。   For example, when it is predicted that the power demand of the load device 14 will increase, the remaining amount of the in-vehicle battery 21 is increased in advance while the plug-in hybrid vehicle 20 is running, and the plug-in hybrid vehicle 20 is charged / discharged PCS 11. When connected to the power supply, electric power can be supplemented from the in-vehicle battery 21 to smooth the power supply and demand. As a result, the peak power can be suppressed, and the contract electricity charge can be reduced.

さらに、空調装置２５がエンジン２２の排熱を利用して車内温度を制御する場合に、エンジン２２の出力を、車内温度を考慮して制御すれば、車内温度を快適に保ちつつ、エンジン２２での燃料消費量を最小化できる。   Further, when the air conditioner 25 uses the exhaust heat of the engine 22 to control the in-vehicle temperature, if the output of the engine 22 is controlled in consideration of the in-vehicle temperature, the in-vehicle temperature can be maintained comfortably. The fuel consumption can be minimized.

また、電力マネジメントシステム１０が作成したプラグインハイブリッド車２０の走行出力計画は、電力マネジメントシステム１０が管理する施設での電力需給の最適化（平準化）を図りながら、プラグインハイブリッド車２０での燃費が最適化（最小化）されるように計画されたものである。従って、プラグインハイブリッド車２０が走行出力計画に従ってエンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４、空調装置２５を動作させながら走行すれば、充放電ＰＣＳ１１に到着したときの車載バッテリ２１の残量は、充放電ＰＣＳ１１の充放電計画に適した値となる。それにより、充放電ＰＣＳ１１は、充放電計画に従った車載バッテリ２１の充放電を行うことができる。その結果、当該施設における電力需給の最適化と、プラグインハイブリッド車２０におけるエネルギー消費の最適化の両立を図ることができる。   In addition, the travel output plan of the plug-in hybrid vehicle 20 created by the power management system 10 is optimized for the power supply and demand at the facilities managed by the power management system 10 (leveling), and It is planned to optimize (minimize) fuel consumption. Therefore, if the plug-in hybrid vehicle 20 travels while operating the engine 22, the generator 23, the motor 24, and the air conditioner 25 according to the travel output plan, the remaining amount of the in-vehicle battery 21 when it arrives at the charge / discharge PCS 11 is charged / discharged. It becomes a value suitable for the charge / discharge plan of PCS11. Thereby, charging / discharging PCS11 can perform charging / discharging of the vehicle-mounted battery 21 according to a charging / discharging plan. As a result, it is possible to achieve both optimization of power supply and demand in the facility and optimization of energy consumption in the plug-in hybrid vehicle 20.

ここで、電力マネジメントシステム１０の詳細について説明する。図２は、電力マネジメントシステム１０の構成を示すブロック図である。図２のように、電力マネジメントシステム１０は、入力処理部１０１、ＥＭＳデータベース１０２、発電予測部１０３、負荷予測部１０４、走行エネルギー予測部１０５、最適計画演算部１０６、充放電指示部１０７、走行出力指示部１０８を含む構成となっている。   Here, details of the power management system 10 will be described. FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the power management system 10. As shown in FIG. 2, the power management system 10 includes an input processing unit 101, an EMS database 102, a power generation prediction unit 103, a load prediction unit 104, a travel energy prediction unit 105, an optimal plan calculation unit 106, a charge / discharge instruction unit 107, a travel The output instruction unit 108 is included.

入力処理部１０１は、電力マネジメントシステム１０が管理する施設の電力需給の最適化と、プラグインハイブリッド車２０の走行エネルギーの最適化を計画するために用いる各種の情報を、充放電ＰＣＳ１１、太陽光発電システム１３、負荷装置１４、気象情報サーバ４２、交通情報サーバ４３、地図サーバ４４および電動車両情報管理装置３０から取得する。   The input processing unit 101 stores various information used for planning optimization of power supply and demand of facilities managed by the power management system 10 and optimization of travel energy of the plug-in hybrid vehicle 20, charging / discharging PCS 11, sunlight Obtained from the power generation system 13, the load device 14, the weather information server 42, the traffic information server 43, the map server 44, and the electric vehicle information management device 30.

入力処理部１０１が充放電ＰＣＳ１１から取得する情報は、充放電ＰＣＳ１１およびそれに接続された蓄電池１２やプラグインハイブリッド車２０に関する情報である。この情報としては、例えば、充放電ＰＣＳ１１の定格出力や電力変換効率などのパラメータ（充放電ＰＣＳパラメータ）、蓄電池１２および車載バッテリ２１それぞれの残量や充放電電力量、プラグインハイブリッド車２０の識別番号（接続車両番号）、蓄電池１２の識別番号（蓄電池番号）などがある。   The information acquired from the charge / discharge PCS 11 by the input processing unit 101 is information related to the charge / discharge PCS 11 and the storage battery 12 or the plug-in hybrid vehicle 20 connected thereto. This information includes, for example, parameters (charge / discharge PCS parameters) such as the rated output and power conversion efficiency of the charge / discharge PCS 11, the remaining amounts and charge / discharge power amounts of the storage battery 12 and the in-vehicle battery 21, and identification of the plug-in hybrid vehicle 20. There are a number (connection vehicle number), an identification number of the storage battery 12 (storage battery number), and the like.

入力処理部１０１が太陽光発電システム１３から取得する情報は、太陽光発電システム１３の出力特性（ＰＶ出力特性）および発電した電力量（発電電力量）などである。入力処理部１０１が負荷装置１４から取得する情報は、負荷装置１４が消費した電力量（負荷消費電力量）などである。入力処理部１０１が気象情報サーバ４２から取得する情報は、気温の予測値（気温予測）、日射量の予測値（日射量予測）などの気象情報である。これらの情報は、主に、太陽光発電システム１３による発電量および負荷装置１４による電力消費量の予測値の算出に用いられる。   Information acquired by the input processing unit 101 from the solar power generation system 13 includes output characteristics (PV output characteristics) of the solar power generation system 13 and the amount of power generated (power generation amount). The information acquired by the input processing unit 101 from the load device 14 is the amount of power consumed by the load device 14 (load power consumption amount). The information acquired by the input processing unit 101 from the weather information server 42 is weather information such as a predicted temperature value (temperature prediction) and a predicted value of solar radiation (irradiance prediction). These pieces of information are mainly used for calculating a predicted value of the power generation amount by the solar power generation system 13 and the power consumption amount by the load device 14.

入力処理部１０１が交通情報サーバ４３から取得する情報は、渋滞情報や工事情報などの交通情報である。入力処理部１０１が地図サーバ４４から取得する情報は、地図情報であり、地図情報には、道路の長さ（距離）、勾配、制限速度、交差点の数、カーブ曲率など、各道路の特性を示す道路情報が含まれている。これらの情報は、プラグインハイブリッド車２０の走行経路の探索だけでなく、プラグインハイブリッド車２０の走行エネルギーの予測値の算出にも用いられる。   Information acquired from the traffic information server 43 by the input processing unit 101 is traffic information such as traffic jam information and construction information. The information acquired from the map server 44 by the input processing unit 101 is map information, and the map information includes road characteristics such as road length (distance), gradient, speed limit, number of intersections, and curve curvature. The road information shown is included. These pieces of information are used not only for searching the travel route of the plug-in hybrid vehicle 20 but also for calculating the predicted value of the travel energy of the plug-in hybrid vehicle 20.

本実施の形態では、電力マネジメントシステム１０が、地図サーバ４４から取得した地図情報を用いてプラグインハイブリッド車２０の走行経路の探索を行うものとするが、例えば、電力マネジメントシステム１０がプラグインハイブリッド車２０の現在位置と充放電ＰＣＳ１１の位置の情報を地図サーバ４４へ送信し、地図サーバ４４が、プラグインハイブリッド車２０の現在位置から充放電ＰＣＳ１１までの走行経路を探索して、得られた走行経路の情報を含む地図情報を電力マネジメントシステム１０に返信する構成としてもよい。   In the present embodiment, the power management system 10 searches for the travel route of the plug-in hybrid vehicle 20 using the map information acquired from the map server 44. For example, the power management system 10 uses the plug-in hybrid. Information on the current position of the car 20 and the position of the charge / discharge PCS 11 is transmitted to the map server 44, and the map server 44 is obtained by searching for a travel route from the current position of the plug-in hybrid vehicle 20 to the charge / discharge PCS 11. The map information including the travel route information may be returned to the power management system 10.

入力処理部１０１が電動車両情報管理装置３０から取得する情報は、プラグインハイブリッド車２０が充放電ＰＣＳ１１に到着する予定時間（到着予定時間）、プラグインハイブリッド車２０が充放電ＰＣＳ１１から出発する予定時間（出発予定時間）、プラグインハイブリッド車２０の出発時における車載バッテリ２１の残量のユーザ希望値（出発時希望電池残量）、走行中のプラグインハイブリッド車２０の識別番号である走行車両番号およびそのプラグインハイブリッド車２０の車両情報などである。   Information acquired by the input processing unit 101 from the electric vehicle information management device 30 includes a scheduled time (scheduled arrival time) when the plug-in hybrid vehicle 20 arrives at the charge / discharge PCS 11 and a schedule when the plug-in hybrid vehicle 20 starts from the charge / discharge PCS 11. Time (scheduled departure time), user-desired value of the remaining amount of the in-vehicle battery 21 at the time of departure of the plug-in hybrid vehicle 20 (desired remaining battery amount at departure), and a traveling vehicle that is an identification number of the plug-in hybrid vehicle 20 that is running Number and vehicle information of the plug-in hybrid vehicle 20.

入力処理部１０１が取得するプラグインハイブリッド車２０の車両情報としては、現在位置、車載バッテリ２１の残量、車速、機器出力情報、車両パラメータ、車内温度、ユーザが設定した車内温度の許容範囲（希望温度範囲）などがある。機器出力情報は、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４、空調装置２５の現在の出力値を示す情報である。車両パラメータは、エンジン２２の定格出力および燃料消費特性、ジェネレータ２３の定格出力および効率特性、モータ２４の定格出力および効率特性、空調装置２５の定格出力および空調効率特性、ならびに、プラグインハイブリッド車２０の車室内熱容量、車室放熱特性、トランスミッションギア比、走行抵抗、車重など、走行エネルギーに影響する車両諸元の情報である。   As the vehicle information of the plug-in hybrid vehicle 20 acquired by the input processing unit 101, the current position, the remaining amount of the in-vehicle battery 21, the vehicle speed, the device output information, the vehicle parameters, the in-vehicle temperature, and the allowable range of the in-vehicle temperature set by the user ( Desired temperature range). The device output information is information indicating current output values of the engine 22, the generator 23, the motor 24, and the air conditioner 25. The vehicle parameters include the rated output and fuel consumption characteristics of the engine 22, the rated output and efficiency characteristics of the generator 23, the rated output and efficiency characteristics of the motor 24, the rated output and air conditioning efficiency characteristics of the air conditioner 25, and the plug-in hybrid vehicle 20. This is information on vehicle specifications that affect travel energy, such as vehicle interior heat capacity, vehicle compartment heat dissipation characteristics, transmission gear ratio, travel resistance, and vehicle weight.

ここでは、プラグインハイブリッド車２０の到着予定時間および出発予定時間は、ユーザがユーザ端末４５を用いて入力した情報としたが、例えば、ユーザがプラグインハイブリッド車２０に搭載された入力機器（例えば、ナビゲーション装置や表示器の操作部など）を用いて入力した情報である場合もある。プラグインハイブリッド車２０に搭載された入力機器を用いて入力された到着予定時間および出発予定時間の情報は、情報通信装置２６から電動車両情報管理装置３０へ送信されて、管理データベース３１に保存される。また、到着予定時間は、ユーザが入力した情報に限られず、例えば、電動車両情報管理装置３０が、プラグインハイブリッド車２０と充放電ＰＣＳ１１との位置関係から算出した予測値であっても良い。   Here, the estimated arrival time and the estimated departure time of the plug-in hybrid vehicle 20 are information input by the user using the user terminal 45, but for example, the input device (for example, the user installed in the plug-in hybrid vehicle 20 (for example, In some cases, the information is input using a navigation device or an operation unit of a display device. Information on the estimated arrival time and the estimated departure time input using the input device mounted on the plug-in hybrid vehicle 20 is transmitted from the information communication device 26 to the electric vehicle information management device 30 and stored in the management database 31. The Further, the estimated arrival time is not limited to information input by the user, and may be a predicted value calculated by the electric vehicle information management device 30 from the positional relationship between the plug-in hybrid vehicle 20 and the charge / discharge PCS 11, for example.

入力処理部１０１は、充放電ＰＣＳ１１、太陽光発電システム１３、負荷装置１４、電動車両情報管理装置３０、気象情報サーバ４２、交通情報サーバ４３および地図サーバ４４から取得した各情報を、ＥＭＳデータベース１０２に保存する。なお、上記の充放電ＰＣＳパラメータ、ＰＶ出力特性、車両パラメータ、地図情報など、時間と共に変化しない情報は、ＥＭＳデータベース１０２に予め格納されていてもよい。   The input processing unit 101 receives each information acquired from the charge / discharge PCS 11, the solar power generation system 13, the load device 14, the electric vehicle information management device 30, the weather information server 42, the traffic information server 43, and the map server 44. Save to. Information that does not change with time, such as the charge / discharge PCS parameter, the PV output characteristic, the vehicle parameter, and the map information, may be stored in the EMS database 102 in advance.

発電予測部１０３は、ＥＭＳデータベース１０２に保存されている情報を用いて、太陽光発電システム１３の将来の発電電力の予測値（発電電力予測）を算出する。具体的には、発電予測部１０３は、ＰＶ出力特性、過去の発電電力量の履歴（発電電力履歴）、気温予測および日射量予測に基づいて、発電電力予測を算出している。発電電力予測は、ＰＶ出力特性に日射量を乗じて求めることができるが、そのようにして求めた発電電力予測を、発電電力量履歴や気温予測に基づいて補正することによって精度を高めることもできる。また、発電電力予測を、発電電力履歴から推定して求めてもよいし、さらにそれを気温予測に基づいて補正してもよい。発電予測部１０３が算出した発電電力予測は、最適計画演算部１０６に送られる。   The power generation prediction unit 103 uses the information stored in the EMS database 102 to calculate a predicted value (generated power prediction) of the future generated power of the solar power generation system 13. Specifically, the power generation prediction unit 103 calculates the generated power prediction based on the PV output characteristics, the past history of the generated power amount (generated power history), the temperature prediction, and the solar radiation amount prediction. The generated power prediction can be obtained by multiplying the PV output characteristic by the amount of solar radiation, but the accuracy can be improved by correcting the generated power prediction thus obtained based on the generated power amount history and the temperature prediction. it can. Further, the generated power prediction may be obtained by estimating from the generated power history, or may be corrected based on the temperature prediction. The generated power prediction calculated by the power generation prediction unit 103 is sent to the optimum plan calculation unit 106.

本実施の形態では、電力マネジメントシステム１０が管理する施設が有する発電設備を太陽光発電システム１３としたが、例えば、風力発電、地熱発電、波力発電など、他の再生可能エネルギーを用いる発電設備であってもよい。   In the present embodiment, the power generation facility of the facility managed by the power management system 10 is the solar power generation system 13. However, for example, power generation facility using other renewable energy such as wind power generation, geothermal power generation, wave power generation, etc. It may be.

負荷予測部１０４は、ＥＭＳデータベース１０２に保存されている情報を用いて、負荷装置１４の消費電力の予測値（負荷消費電力予測）を算出する。具体的には、負荷予測部１０４は、過去の負荷消費電力量の履歴（負荷消費電力履歴）や気温予測に基づいて、負荷消費電力予測を算出している。負荷消費電力予測は、負荷消費電力履歴から推定して求めてもよいし、気温予測と負荷装置１４の消費電力との関係を定義したマップやゲイン演算を用いて求めてもよい。負荷予測部１０４が算出した負荷消費電力予測は、最適計画演算部１０６に送られる。   The load prediction unit 104 uses the information stored in the EMS database 102 to calculate a predicted power consumption value (load power consumption prediction) of the load device 14. Specifically, the load prediction unit 104 calculates a load power consumption prediction based on a past load power consumption history (load power history) and temperature prediction. The load power consumption prediction may be obtained by estimation from the load power consumption history, or may be obtained by using a map or gain calculation that defines the relationship between the temperature prediction and the power consumption of the load device 14. The load power consumption prediction calculated by the load prediction unit 104 is sent to the optimum plan calculation unit 106.

走行エネルギー予測部１０５は、ＥＭＳデータベース１０２に保存されている情報を用いて、プラグインハイブリッド車２０が充放電ＰＣＳ１１に到着するまでの走行に必要なエネルギーの予測値（走行エネルギー予測）を算出する。具体的には、走行エネルギー予測部１０５は、プラグインハイブリッド車２０の現在位置および車速、地図情報、交通情報から、プラグインハイブリッド車２０の速度変化を予測し、その速度変化と車両パラメータ（走行抵抗や車重など）から、走行時に必要な運動エネルギーを算出する。走行エネルギー予測部１０５が算出した走行エネルギー予測は、最適計画演算部１０６に送られる。   The travel energy prediction unit 105 uses the information stored in the EMS database 102 to calculate a predicted value (running energy prediction) of energy required for traveling until the plug-in hybrid vehicle 20 arrives at the charge / discharge PCS 11. . Specifically, the travel energy prediction unit 105 predicts the speed change of the plug-in hybrid vehicle 20 from the current position and vehicle speed, map information, and traffic information of the plug-in hybrid vehicle 20, and the speed change and vehicle parameters (travel Calculate the kinetic energy required for driving from the resistance and vehicle weight. The travel energy prediction calculated by the travel energy prediction unit 105 is sent to the optimum plan calculation unit 106.

最適計画演算部１０６は、ＥＭＳデータベース１０２に保存されている情報と、発電予測部１０３が算出した発電電力予測と、負荷予測部１０４が算出した負荷消費電力予測と、走行エネルギー予測部１０５が算出した走行エネルギー予測とに基づいて、充放電ＰＣＳ１１の充放電計画と、プラグインハイブリッド車２０の走行中におけるエンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４、空調装置２５の出力計画（走行出力計画）を立てる。具体的には、最適計画演算部１０６は、発電電力予測、負荷消費電力予測、走行エネルギー予測、プラグインハイブリッド車２０のスケジュール等を制約条件とし、施設の電力需給の平滑化およびプラグインハイブリッド車２０の燃費向上を目的関数とした最適化問題を解き、その解として、充放電ＰＣＳ１１の充放電計画およびプラグインハイブリッド車２０の走行出力計画を得る。   The optimal plan calculation unit 106 is calculated by the information stored in the EMS database 102, the generated power prediction calculated by the power generation prediction unit 103, the load power consumption prediction calculated by the load prediction unit 104, and the travel energy prediction unit 105. Based on the travel energy prediction, a charge / discharge plan for the charge / discharge PCS 11 and an output plan (running output plan) for the engine 22, generator 23, motor 24, and air conditioner 25 during travel of the plug-in hybrid vehicle 20 are made. Specifically, the optimal plan calculation unit 106 uses the power generation prediction, load power consumption prediction, travel energy prediction, schedule of the plug-in hybrid vehicle 20 and the like as constraints, smoothing the power supply and demand of the facility, and plug-in hybrid vehicle 20 is solved, and the charge / discharge plan of the charge / discharge PCS 11 and the travel output plan of the plug-in hybrid vehicle 20 are obtained as solutions.

図３は、走行エネルギー予測部１０５が作成する充放電ＰＣＳ１１の充放電計画およびプラグインハイブリッド車２０の走行出力計画の例を示す図である。図３に示すように、充放電ＰＣＳ１１の充放電計画は、充放電ＰＣＳ１１が蓄電池１２の充電または放電を行う時間帯と、充放電ＰＣＳ１１が車載バッテリ２１の充電または放電を行う時間帯とを規定する情報である。また、プラグインハイブリッド車２０の走行出力計画は、走行中のプラグインハイブリッド車２０において、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４、空調装置２５うちのどれをどのようなタイミングで駆動するかを規定する情報である。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a charge / discharge plan for the charge / discharge PCS 11 and a travel output plan for the plug-in hybrid vehicle 20 created by the travel energy prediction unit 105. As shown in FIG. 3, the charge / discharge plan of the charge / discharge PCS 11 defines a time zone in which the charge / discharge PCS 11 charges or discharges the storage battery 12 and a time zone in which the charge / discharge PCS 11 charges or discharges the in-vehicle battery 21. Information. Further, the travel output plan of the plug-in hybrid vehicle 20 defines which timing of driving the engine 22, the generator 23, the motor 24, and the air conditioner 25 in the traveling plug-in hybrid vehicle 20. Information.

なお、最適計画演算部１０６が扱う上記の最適化問題は、充放電ＰＣＳ１１や、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４、空調装置２５の単位時間ごとの動作（ＯＮ／ＯＦＦ）を組み合わせの要素とした組み合わせ最適化問題としてもよいし、施設やプラグインハイブリッド車２０を非線形モデルとした非線形計画問題としてもよい。最適化問題の解法も任意でよく、組み合わせ最適化の解法としては、遺伝的アルゴリズムや動的計画法、タブーサーチ等があり、非線形計画問題の解法としては、内点法や外点法、有効制約法等がある。また、最適化問題の目的関数は、施設の電力需給の平滑化度やプラグインハイブリッド車２０の燃費にそれぞれ重み係数を乗じた和として設定してもよい。また、車内温度が希望温度範囲から外れた時間やその温度差をペナルティ項として、制約条件のいくつかを目的関数に追加してもよい。   Note that the above optimization problem handled by the optimal plan calculation unit 106 is a combination of the unit time operation (ON / OFF) of the charge / discharge PCS 11, the engine 22, the generator 23, the motor 24, and the air conditioner 25. It may be a combinatorial optimization problem, or may be a non-linear programming problem in which the facility or the plug-in hybrid vehicle 20 is a non-linear model. The solution of the optimization problem may be arbitrary, and there are genetic algorithm, dynamic programming, tabu search, etc. as the solution of the combinatorial optimization, and the interior point method, the exterior point method, and the effective as the solution of the nonlinear programming problem. There are constraint methods. Further, the objective function of the optimization problem may be set as a sum obtained by multiplying the smoothing degree of the power supply and demand of the facility and the fuel efficiency of the plug-in hybrid vehicle 20 by a weighting factor. Also, some of the constraint conditions may be added to the objective function using the time when the in-vehicle temperature is out of the desired temperature range or the temperature difference as a penalty term.

特許文献１のように、施設に到着したときの車載バッテリ２１の残量の目標値をプラグインハイブリッド車２０に指示するだけでは、例えば、エンジン効率の悪いタイミングで目標値を達成するために発電するなどして、プラグインハイブリッド車２０の燃費が必要以上に増大する場合も考えられる。それに対し、本実施の形態では、電力マネジメントシステム１０が、施設の電力需給の最適化とプラグインハイブリッド車２０のエネルギー量の最適化の両方を考慮して、充放電ＰＣＳ１１の充放電計画およびプラグインハイブリッド車２０の走行出力計画を作成するため、施設の電力需給平滑化とプラグインハイブリッド車２０の走行エネルギーの最適化を同時に実現できる。また、プラグインハイブリッド車２０の走行エネルギーの管理を施設側の電力マネジメントシステム１０が実施するため、複雑な最適化計算をする機器をプラグインハイブリッド車２０に搭載させる必要がなく、車載機器のコスト削減にも寄与できる。   Just instructing the plug-in hybrid vehicle 20 of the target value of the remaining amount of the in-vehicle battery 21 when arriving at the facility as in Patent Document 1, for example, power generation is performed in order to achieve the target value at a timing when engine efficiency is poor. For example, the fuel efficiency of the plug-in hybrid vehicle 20 may be increased more than necessary. On the other hand, in the present embodiment, the power management system 10 considers both the optimization of the power supply and demand of the facility and the optimization of the energy amount of the plug-in hybrid vehicle 20, and the charging / discharging plan and plug of the charging / discharging PCS 11. Since the travel output plan of the in-hybrid vehicle 20 is created, it is possible to simultaneously achieve the smooth power supply and demand of the facility and the optimization of the travel energy of the plug-in hybrid vehicle 20. In addition, since the power management system 10 on the facility side manages the travel energy of the plug-in hybrid vehicle 20, it is not necessary to install a device that performs complex optimization calculations on the plug-in hybrid vehicle 20, and the cost of the in-vehicle device is reduced. It can also contribute to reduction.

また、図３に示した例では、充放電ＰＣＳ１１の充放電計画およびプラグインハイブリッド車２０の走行出力計画は、一定時間ごとの区間に区切られた構成としたが、各区間は、プラグインハイブリッド車２０が走行する道路を一定距離ごとに区切ることによって定めてもよい。また、各区間の長さは一定でなくてもよく、施設の電力需給が逼迫した時間帯を細かく区切ったり、道路形状の変化点で区切ったりしてもよい。各区間の長さを可変とすることで、充放電ＰＣＳ１１およびプラグインハイブリッド車２０の動作切り換えをより細かく行うことができ、最適性が向上する。   In the example shown in FIG. 3, the charge / discharge plan of the charge / discharge PCS 11 and the travel output plan of the plug-in hybrid vehicle 20 are divided into sections at regular intervals. The road on which the vehicle 20 travels may be determined by dividing the road every certain distance. Moreover, the length of each section may not be constant, and the time zone in which the power supply and demand of the facility is tight may be divided finely, or may be divided at a change point of the road shape. By making the length of each section variable, the operation switching between the charge / discharge PCS 11 and the plug-in hybrid vehicle 20 can be performed more finely, and the optimality is improved.

なお、図３の例では、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４および空調装置２５の出力値は、ＯＮとＯＦＦの２値としたが、出力の大きさを表す３つ以上の値（例えば大、中、小）をとるようにしてもよい。また、非線形計画問題の場合は、それらが連続的な値をとるようにしてもよい。   In the example of FIG. 3, the output values of the engine 22, the generator 23, the motor 24, and the air conditioner 25 are two values of ON and OFF, but three or more values (for example, large, Medium, small) may be taken. In the case of nonlinear programming problems, they may take continuous values.

図２に戻り、充放電指示部１０７は、最適計画演算部１０６が立てた充放電ＰＣＳ１１の充放電計画に対応する充放電指示を、充放電ＰＣＳ１１へ送信する。充放電ＰＣＳ１１は、充放電指示部１０７から受信した充放電指示に従って蓄電池１２および車載バッテリ２１の充放電を行う（車載バッテリ２１の充放電は、プラグインハイブリッド車２０が充放電ＰＣＳ１１に接続されている期間に行われる）。その結果、蓄電池１２および車載バッテリ２１は、最適計画演算部１０６が立てた充放電計画に沿って充放電されることになる。   Returning to FIG. 2, the charge / discharge instruction unit 107 transmits to the charge / discharge PCS 11 a charge / discharge instruction corresponding to the charge / discharge plan of the charge / discharge PCS 11 set by the optimum plan calculation unit 106. The charging / discharging PCS 11 performs charging / discharging of the storage battery 12 and the in-vehicle battery 21 in accordance with the charging / discharging instruction received from the charging / discharging instruction unit 107 (the plug-in hybrid vehicle 20 is connected to the charging / discharging PCS 11 for charging / discharging of the in-vehicle battery 21. Done during the period). As a result, the storage battery 12 and the in-vehicle battery 21 are charged / discharged according to the charge / discharge plan established by the optimum plan calculation unit 106.

また、充放電指示部１０７は、充放電ＰＣＳ１１を通して蓄電池１２および車載バッテリ２１をモニタし、それらが計画どおり充放電されているかを確認して、計画からのずれを補正するように充放電指示の内容を修正するフィードバック制御を行う機能を備えていてもよい。さらに、フィードバック制御だけでは十分に補正できないような状況に陥った場合に、充放電ＰＣＳ１１の充放電計画およびプラグインハイブリッド車２０の走行出力計画を最適計画演算部１０６に再作成（再計画）させる機能を備えていてもよい。   In addition, the charge / discharge instruction unit 107 monitors the storage battery 12 and the in-vehicle battery 21 through the charge / discharge PCS 11, confirms whether they are charged / discharged as planned, and issues a charge / discharge instruction so as to correct the deviation from the plan. A function of performing feedback control for correcting the content may be provided. Furthermore, when a situation that cannot be sufficiently corrected only by feedback control occurs, the optimal plan calculation unit 106 re-creates (re-plans) the charge / discharge plan of the charge / discharge PCS 11 and the travel output plan of the plug-in hybrid vehicle 20. It may have a function.

走行出力指示部１０８は、最適計画演算部１０６が立てたプラグインハイブリッド車２０の走行出力計画に対応する走行出力指示を、プラグインハイブリッド車２０の情報通信装置２６へ送信する。プラグインハイブリッド車２０においては、情報通信装置２６が走行出力指示を受信すると、車両コントローラ２７が、その走行出力指示に従って、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４および空調装置２５の出力を制御する。その結果、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４および空調装置２５は、最適計画演算部１０６が立てた走行出力計画に沿って動作することになる。   The travel output instruction unit 108 transmits a travel output instruction corresponding to the travel output plan of the plug-in hybrid vehicle 20 set by the optimal plan calculation unit 106 to the information communication device 26 of the plug-in hybrid vehicle 20. In plug-in hybrid vehicle 20, when information communication device 26 receives a travel output instruction, vehicle controller 27 controls the outputs of engine 22, generator 23, motor 24, and air conditioner 25 in accordance with the travel output instruction. As a result, the engine 22, the generator 23, the motor 24, and the air conditioner 25 operate according to the travel output plan set by the optimal plan calculation unit 106.

本実施の形態では、走行出力指示部１０８が、電動車両情報管理装置３０を介してプラグインハイブリッド車２０へ走行出力指示を送信する構成としたが、走行出力指示部１０８が直接プラグインハイブリッド車２０へ走行出力指示を送信する構成としてもよい。   In the present embodiment, the travel output instruction unit 108 is configured to transmit the travel output instruction to the plug-in hybrid vehicle 20 via the electric vehicle information management device 30, but the travel output instruction unit 108 is directly connected to the plug-in hybrid vehicle. It is good also as a structure which transmits a driving | running | working output instruction to 20. FIG.

また、走行出力指示部１０８は、情報通信装置２６を通して、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４および空調装置２５が計画どおり動作しているか、並びに、車載バッテリ２１が計画どおりに充放電されているかを確認して、計画からのずれを補正するように走行出力指示の内容を修正するフィードバック制御を行う機能を備えていてもよい。さらに、フィードバック制御だけでは十分に補正できないような状況に陥った場合に、充放電ＰＣＳ１１の充放電計画およびプラグインハイブリッド車２０の走行出力計画を最適計画演算部１０６に再作成（再計画）させる機能を備えていてもよい。   Further, the travel output instruction unit 108 determines whether the engine 22, the generator 23, the motor 24, and the air conditioner 25 are operating as planned through the information communication device 26, and whether the in-vehicle battery 21 is charged / discharged as planned. It may be provided with a function of performing feedback control to confirm and correct the content of the traveling output instruction so as to correct the deviation from the plan. Furthermore, when a situation that cannot be sufficiently corrected only by feedback control occurs, the optimal plan calculation unit 106 re-creates (re-plans) the charge / discharge plan of the charge / discharge PCS 11 and the travel output plan of the plug-in hybrid vehicle 20. It may have a function.

図４は電力マネジメントシステム１０の動作を示すフローチャートである。以下、図４を参照しつつ、電力マネジメントシステム１０の動作を説明する。   FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the power management system 10. Hereinafter, the operation of the power management system 10 will be described with reference to FIG.

電力マネジメントシステム１０では、まず、入力処理部１０１が、充放電ＰＣＳ１１の充放電計画およびプラグインハイブリッド車２０の走行出力計画の作成に必要な各種の情報を、充放電ＰＣＳ１１、太陽光発電システム１３、負荷装置１４、電動車両情報管理装置３０、地図サーバ４４、交通情報サーバ４３、気象情報サーバ４２などから取得する（ステップＳ１０１）。入力処理部１０１が取得した情報は、ＥＭＳデータベース１０２に保存される。   In the power management system 10, first, the input processing unit 101 uses the charge / discharge PCS 11, the solar power generation system 13, and the various information necessary for creating the charge / discharge plan for the charge / discharge PCS 11 and the travel output plan for the plug-in hybrid vehicle 20. The load device 14, the electric vehicle information management device 30, the map server 44, the traffic information server 43, the weather information server 42, etc. are acquired (step S101). Information acquired by the input processing unit 101 is stored in the EMS database 102.

次に、発電予測部１０３が、ＰＶ出力特性、発電電力履歴、日射量予測および気温予測に基づき、太陽光発電システム１３での発電量の予測値（発電電力予測）を算出する（ステップＳ１０２）。また、負荷予測部１０４が、負荷消費電力履歴および気温予測に基づき、負荷装置１４での消費電力の予測値（負荷消費電力予測）を算出する（ステップＳ１０３）。さらに、走行エネルギー予測部１０５が、プラグインハイブリッド車２０の到着予定時間、車速、現在位置および車両パラメータと、地図情報および交通情報とに基づき、プラグインハイブリッド車２０の走行時に消費されるエネルギーの予測値（走行エネルギー予測）を算出する（ステップＳ１０４）。   Next, the power generation prediction unit 103 calculates a predicted value (generated power prediction) of the power generation amount in the solar power generation system 13 based on the PV output characteristics, the generated power history, the solar radiation amount prediction, and the temperature prediction (step S102). . Further, the load prediction unit 104 calculates a predicted value of power consumption (load power consumption prediction) in the load device 14 based on the load power consumption history and the temperature prediction (step S103). Further, the travel energy prediction unit 105 determines the energy consumed when the plug-in hybrid vehicle 20 travels based on the estimated arrival time, vehicle speed, current position, vehicle parameters, map information, and traffic information of the plug-in hybrid vehicle 20. A predicted value (running energy prediction) is calculated (step S104).

その後、最適計画演算部１０６が、ＥＭＳデータベース１０２に保存されている情報と、発電予測部１０３が算出した発電電力予測と、負荷予測部１０４が算出した負荷消費電力予測と、走行エネルギー予測部１０５が算出した走行エネルギー予測とに基づいて、充放電ＰＣＳ１１の充放電計画と、プラグインハイブリッド車２０の走行出力計画とを作成する（ステップＳ１０５）。充放電ＰＣＳ１１の充放電計画は、施設の電力供給が最適化されるように作成され、プラグインハイブリッド車２０の走行出力計画は、施設の電力供給の最適化を図りつつプラグインハイブリッド車２０の走行エネルギーが最適化されるように作成される（ステップＳ１０５）。   After that, the optimum plan calculation unit 106, the information stored in the EMS database 102, the generated power prediction calculated by the power generation prediction unit 103, the load power consumption prediction calculated by the load prediction unit 104, and the travel energy prediction unit 105 A charge / discharge plan for the charge / discharge PCS 11 and a travel output plan for the plug-in hybrid vehicle 20 are created based on the travel energy prediction calculated by (step S105). The charge / discharge plan of the charge / discharge PCS 11 is created so that the power supply of the facility is optimized, and the travel output plan of the plug-in hybrid vehicle 20 is optimized for the power supply of the facility while the plug-in hybrid vehicle 20 is optimized. The travel energy is created so as to be optimized (step S105).

最後に、充放電指示部１０７が、充放電計画に対応する充放電指示を充放電ＰＣＳ１１へ送信する（ステップＳ１０６）。また、走行出力指示部１０８が、走行出力計画に対応する走行出力指示をプラグインハイブリッド車２０の情報通信装置２６へ送信する（ステップＳ１０７）。電力マネジメントシステム１０は、以上の動作を繰り返し実行する。   Finally, the charge / discharge instruction unit 107 transmits a charge / discharge instruction corresponding to the charge / discharge plan to the charge / discharge PCS 11 (step S106). In addition, the travel output instruction unit 108 transmits a travel output instruction corresponding to the travel output plan to the information communication device 26 of the plug-in hybrid vehicle 20 (step S107). The power management system 10 repeatedly performs the above operation.

図５は電動車両情報管理装置３０の動作を示すフローチャートである。以下、図５を参照しつつ、電動車両情報管理装置３０の動作を説明する。   FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the electric vehicle information management device 30. Hereinafter, the operation of the electric vehicle information management device 30 will be described with reference to FIG.

電動車両情報管理装置３０は、まず、プラグインハイブリッド車２０の情報通信装置２６から、車載バッテリ２１の残量、現在位置、機器出力情報などの車両情報を取得する（ステップＳ２０１）。さらに、ユーザ端末４５から、プラグインハイブリッド車２０の充放電ＰＣＳ１１への到着予定時間および出発予定時間）、出発時希望電池残量などを取得する（ステップＳ２０２）。電動車両情報管理装置３０が取得した各情報は、管理データベース３１に保存される。   The electric vehicle information management device 30 first acquires vehicle information such as the remaining amount of the in-vehicle battery 21, the current position, and device output information from the information communication device 26 of the plug-in hybrid vehicle 20 (step S201). Further, from the user terminal 45, the scheduled arrival time and scheduled departure time of the plug-in hybrid vehicle 20 to the charge / discharge PCS 11), a desired remaining battery power at the time of departure, and the like are acquired (step S202). Each information acquired by the electric vehicle information management device 30 is stored in the management database 31.

次に、電動車両情報管理装置３０は、電力マネジメントシステム１０からプラグインハイブリッド車２０の車両情報の送信要求があるか否かを確認する（ステップＳ２０３）。電力マネジメントシステム１０から車両情報の送信要求がある場合（ステップＳ２０３でＹＥＳ）、管理データベース３１に保存されている車両情報を電力マネジメントシステム１０へ送信する（ステップＳ２０４）。電力マネジメントシステム１０からの車両情報の送信要求がない場合は（ステップＳ２０３でＮＯ）、車両情報の送信処理は行わない。あるいは、システムを簡略化して、車両情報の送信要求の有無に関わらず、電動車両情報管理装置３０が定期的に車両情報を電力マネジメントシステム１０へ送信するようにしてもよい。   Next, the electric vehicle information management device 30 confirms whether or not there is a request for transmission of vehicle information of the plug-in hybrid vehicle 20 from the power management system 10 (step S203). When there is a vehicle information transmission request from the power management system 10 (YES in step S203), the vehicle information stored in the management database 31 is transmitted to the power management system 10 (step S204). When there is no vehicle information transmission request from the power management system 10 (NO in step S203), the vehicle information transmission process is not performed. Alternatively, the system may be simplified so that the electric vehicle information management device 30 periodically transmits vehicle information to the power management system 10 regardless of whether or not there is a request for transmission of vehicle information.

ここで、電力マネジメントシステム１０において、図４の処理が行われ、プラグインハイブリッド車２０の走行出力計画が作成されて、それに対応する走行出力指示が電動車両情報管理装置３０へ送信される。電動車両情報管理装置３０は、電力マネジメントシステム１０から送信されたプラグインハイブリッド車２０の走行出力指示を受信する（ステップＳ２０５）。   Here, in the power management system 10, the process of FIG. 4 is performed, a travel output plan of the plug-in hybrid vehicle 20 is created, and a travel output instruction corresponding thereto is transmitted to the electric vehicle information management device 30. The electric vehicle information management device 30 receives the travel output instruction of the plug-in hybrid vehicle 20 transmitted from the power management system 10 (step S205).

電動車両情報管理装置３０は、プラグインハイブリッド車２０の走行出力計画を受信すると、プラグインハイブリッド車２０が走行中か否かを確認する（ステップＳ２０６）。プラグインハイブリッド車２０が走行中であれば（ステップＳ２０６でＹＥＳ）、電動車両情報管理装置３０は走行出力指示をプラグインハイブリッド車２０へ送信する（ステップＳ２０７）。プラグインハイブリッド車２０が停止中（駐車中）であれば（ステップＳ２０６でＮＯ）、走行出力指示の送信は行われない。電動車両情報管理装置３０は、以上の動作を繰り返し実行する。   When the electric vehicle information management device 30 receives the travel output plan of the plug-in hybrid vehicle 20, it checks whether the plug-in hybrid vehicle 20 is traveling (step S206). If plug-in hybrid vehicle 20 is traveling (YES in step S206), electric vehicle information management device 30 transmits a travel output instruction to plug-in hybrid vehicle 20 (step S207). If plug-in hybrid vehicle 20 is stopped (parked) (NO in step S206), the travel output instruction is not transmitted. The electric vehicle information management device 30 repeatedly executes the above operations.

プラグインハイブリッド車２０が走行中か否かを判断する方法は任意でよく、例えば、情報通信装置２６が起動しているか否かによって判断する方法や、プラグインハイブリッド車２０のイグニッション回路がオン状態か否かによって判断する方法、プラグインハイブリッド車２０のシフトがＰレンジ（パーキングレンジ）以外に入っているか否かによって判断する方法、それら複数の方法を組み合わせて判断する方法などが考えられる。   A method for determining whether or not the plug-in hybrid vehicle 20 is running may be arbitrary. For example, a method for determining whether or not the information communication device 26 is activated or an ignition circuit of the plug-in hybrid vehicle 20 is in an on state. A method for determining whether or not the shift of the plug-in hybrid vehicle 20 is outside the P range (parking range), a method for determining by combining these methods, and the like can be considered.

図６は、プラグインハイブリッド車２０の車両コントローラ２７の動作を示すフローチャートである。以下、図６を参照しつつ、車両コントローラ２７の動作を説明する。   FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the vehicle controller 27 of the plug-in hybrid vehicle 20. Hereinafter, the operation of the vehicle controller 27 will be described with reference to FIG.

車両コントローラ２７は、まず、プラグインハイブリッド車２０の車載バッテリ２１、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４、空調装置２５およびＧＰＳ衛星４６から、各種の車両情報（位置情報、車載バッテリ２１の残量、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４、空調装置２５の出力値、車内温度など）を収集する（ステップＳ３０１）。車両コントローラ２７は、収集した車両情報を電動車両情報管理装置３０へ送信する（ステップＳ３０２）。   First, the vehicle controller 27 receives various vehicle information (position information, remaining amount of the in-vehicle battery 21, from the in-vehicle battery 21 of the plug-in hybrid vehicle 20, the engine 22, the generator 23, the motor 24, the air conditioner 25, and the GPS satellite 46. The output values of the engine 22, the generator 23, the motor 24, the air conditioner 25, the vehicle interior temperature, etc.) are collected (step S301). The vehicle controller 27 transmits the collected vehicle information to the electric vehicle information management device 30 (step S302).

ここで、電動車両情報管理装置３０において、図５の処理が行われ、プラグインハイブリッド車２０の走行出力指示が、プラグインハイブリッド車２０へと送信される。電動車両情報管理装置３０から送信された走行出力指示は、プラグインハイブリッド車２０の情報通信装置２６に受信され、それを車両コントローラ２７が取得する（ステップＳ３０３）。   Here, in the electric vehicle information management device 30, the process of FIG. 5 is performed, and a travel output instruction of the plug-in hybrid vehicle 20 is transmitted to the plug-in hybrid vehicle 20. The travel output instruction transmitted from the electric vehicle information management device 30 is received by the information communication device 26 of the plug-in hybrid vehicle 20, and is acquired by the vehicle controller 27 (step S303).

その後、車両コントローラ２７は、情報通信装置２６が受信した走行出力指示に基づいて、エンジン２２、ジェネレータ２３、モータ２４および空調装置２５それぞれの出力を制御する（ステップＳ３０４〜Ｓ３０７）。   Thereafter, the vehicle controller 27 controls the outputs of the engine 22, the generator 23, the motor 24, and the air conditioner 25 based on the travel output instruction received by the information communication device 26 (steps S304 to S307).

なお、本発明は、少なくとも電力を含む複数のエネルギー源によって駆動される電動車両に備えたスマートグリッドシステムに適用可能であり、本実施の形態では、そのような電動車両の例としてプラグインハイブリッド車を挙げた。一般に、プラグインハイブリッド車は、その駆動の方式によって、シリーズハイブリッド方式、パラレルハイブリッド方式、スプリットハイブリッド方式などに分けられるが、本発明はそれらのいずれにも適用可能である。電動車両は、モータやエンジンを複数有するものであってもよい。   The present invention can be applied to a smart grid system provided in an electric vehicle driven by a plurality of energy sources including at least electric power. In this embodiment, a plug-in hybrid vehicle is used as an example of such an electric vehicle. Mentioned. In general, plug-in hybrid vehicles are classified into a series hybrid method, a parallel hybrid method, a split hybrid method, and the like depending on the driving method, but the present invention can be applied to any of them. The electric vehicle may have a plurality of motors and engines.

また、本実施の形態では、電動車両情報管理装置３０および管理データベース３１を、電力マネジメントシステム１０とは個別の要素としたが、それらを電力マネジメントシステム１０が内部に備える構成としてもよい。電動車両情報管理装置３０および管理データベース３１を電動車両情報管理装置３０の内部に設ける場合、管理データベース３１とＥＭＳデータベース１０２とを統合してもよい。そうすることにより、各情報の送受信による通信遅延が発生せず、電力マネジメントシステム１０と電動車両情報管理装置３０との情報の共有をスムーズに行うことができる。   Moreover, in this Embodiment, although the electric vehicle information management apparatus 30 and the management database 31 were used as the separate element from the power management system 10, it is good also as a structure with which the power management system 10 equips them inside. When the electric vehicle information management device 30 and the management database 31 are provided inside the electric vehicle information management device 30, the management database 31 and the EMS database 102 may be integrated. By doing so, the communication delay by transmission / reception of each information does not generate | occur | produce, but information sharing with the electric power management system 10 and the electric vehicle information management apparatus 30 can be performed smoothly.

以上のように、本発明によれば、電力マネジメントシステム１０が、施設の電力需給の状況だけでなく、走行中のプラグインハイブリッド車２０の状況を含めて考慮して、充放電ＰＣＳ１１の充放電計画およびプラグインハイブリッド車２０の走行出力計画を作成する。従って、施設の電力需給の平滑化とプラグインハイブリッド車２０の走行エネルギーの最適化を同時に実現することができる。また、また、プラグインハイブリッド車２０の走行エネルギーの管理を施設側の電力マネジメントシステム１０が実施するため、複雑な最適化計算をする機器をプラグインハイブリッド車２０に搭載させる必要がなく、車載機器のコスト削減にも寄与できる。   As described above, according to the present invention, the power management system 10 performs charging / discharging of the charging / discharging PCS 11 in consideration of not only the power supply / demand status of the facility but also the status of the traveling plug-in hybrid vehicle 20. A plan and a travel output plan of the plug-in hybrid vehicle 20 are created. Accordingly, it is possible to simultaneously smooth the power supply and demand of the facility and optimize the travel energy of the plug-in hybrid vehicle 20. In addition, since the facility-side power management system 10 manages the travel energy of the plug-in hybrid vehicle 20, it is not necessary to install a device that performs complex optimization calculations on the plug-in hybrid vehicle 20, and the vehicle-mounted device Can also contribute to cost reduction.

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。   In the present invention, the embodiments can be appropriately modified and omitted within the scope of the invention.

１ スマートグリッドシステム、１０ 電力マネジメントシステム、１１ 充放電ＰＣＳ、１２ 蓄電池、１３ 太陽光発電システム、１４ 負荷装置、２０ プラグインハイブリッド車、２１ 車載バッテリ、２２ エンジン、２３ ジェネレータ、２４ モータ、２５ 空調装置、２６ 情報通信装置、２７ 車両コントローラ、３０ 電動車両情報管理装置、３１ 管理データベース、４０ インターネット、４１ 基地局、４２ 気象情報サーバ、４３ 交通情報サーバ、４４ 地図サーバ、４５ ユーザ端末、４６ ＧＰＳ衛星、１０１ 入力処理部、１０２ ＥＭＳデータベース、１０３ 発電予測部、１０４ 負荷予測部、１０５ 走行エネルギー予測部、１０６ 最適計画演算部、１０７ 充放電指示部、１０８ 走行出力指示部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Smart grid system, 10 Electric power management system, 11 Charging / discharging PCS, 12 Storage battery, 13 Solar power generation system, 14 Load apparatus, 20 Plug-in hybrid vehicle, 21 Car-mounted battery, 22 Engine, 23 Generator, 24 Motor, 25 Air conditioning apparatus , 26 Information communication device, 27 Vehicle controller, 30 Electric vehicle information management device, 31 Management database, 40 Internet, 41 Base station, 42 Weather information server, 43 Traffic information server, 44 Map server, 45 User terminal, 46 GPS satellite, DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Input processing part, 102 EMS database, 103 Electric power generation prediction part, 104 Load prediction part, 105 Travel energy prediction part, 106 Optimal plan calculation part, 107 Charging / discharging instruction | indication part, 108 Travel output instruction | indication part.

Claims (3)

車載バッテリの電力を含む複数のエネルギー源によって駆動される電動車両と、
前記電動車両に接続して前記車載バッテリの充放電を行う充放電ＰＣＳ（Power Conditioning Subsystem）を有する施設と、
前記施設の電力需給を管理する電力マネジメントシステムと
を備え、
前記電力マネジメントシステムは、前記車載バッテリに対する前記充放電ＰＣＳの充放電計画および前記電動車両の走行時の動作計画を立て、
前記電動車両は、走行している間、前記動作計画に従った動作を行い、
前記充放電ＰＣＳは、前記電動車両が接続されたときに前記充放電計画に従って車載バッテリの充放電を行い、
前記電動車両は、前記車載バッテリの電力の他、燃料をエネルギー源とし、
前記充放電ＰＣＳの前記充放電計画は、前記施設の電力需給が平準化されるように計画され、
前記電動車両の前記動作計画は、前記電動車両が前記充放電ＰＣＳに到着したときの前記車載バッテリの残量が、前記充放電ＰＣＳによって前記充放電計画が実施可能な範囲になり、且つ、走行中の前記電動車両における燃料の消費量が小さくなるように計画される
ことを特徴とするスマートグリッドシステム。 An electric vehicle driven by a plurality of energy sources including the power of the in-vehicle battery;
A facility having a charging / discharging PCS (Power Conditioning Subsystem) for charging and discharging the in-vehicle battery connected to the electric vehicle;
A power management system for managing the power supply and demand of the facility,
The power management system makes a charging / discharging plan for the charging / discharging PCS with respect to the in-vehicle battery and an operation plan for traveling the electric vehicle,
The electric vehicle performs an operation according to the operation plan while running,
The charging and discharging PCS may have line charging and discharging of the battery according to the charge planning when the electric vehicle is connected,
In addition to the electric power of the in-vehicle battery, the electric vehicle uses fuel as an energy source,
The charge / discharge plan of the charge / discharge PCS is planned so that the power supply and demand of the facility is leveled,
The operation plan of the electric vehicle is such that the remaining amount of the in-vehicle battery when the electric vehicle arrives at the charge / discharge PCS is within a range where the charge / discharge plan can be implemented by the charge / discharge PCS A smart grid system , wherein the consumption of fuel in the electric vehicle is planned to be small . 前記電動車両は、The electric vehicle is
前記車載バッテリの電力により駆動される動力源であると共に、前記電動車両の減速時に電力を回生して前記車載バッテリを充電可能なモータと、A motor that is driven by the electric power of the in-vehicle battery and that can regenerate electric power when the electric vehicle decelerates to charge the in-vehicle battery;
燃料により駆動される動力源であるエンジンと、An engine that is a power source driven by fuel;
前記エンジンの動力により発電して前記車載バッテリを充電可能なジェネレータとA generator capable of generating electric power from the engine and charging the in-vehicle battery;
を備え、With
前記電動車両の前記動作計画は、前記モータ、前記エンジンおよび前記ジェネレータの各出力の制御計画を含むThe operation plan of the electric vehicle includes a control plan of outputs of the motor, the engine, and the generator.
請求項１記載のスマートグリッドシステム。The smart grid system according to claim 1. 前記電動車両は、The electric vehicle is
前記車載バッテリの電力または前記エンジンの排熱を用いて前記電動車両の車内温度を制御する空調装置をさらに備え、Further comprising an air conditioner for controlling the temperature inside the electric vehicle using the electric power of the in-vehicle battery or the exhaust heat of the engine,
前記電動車両の前記動作計画は、前記空調装置の出力の制御計画をさらに含むThe operation plan of the electric vehicle further includes a control plan of the output of the air conditioner.
請求項２記載のスマートグリッドシステム。The smart grid system according to claim 2.
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