以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
<<第1実施形態>>
図1は、本実施形態に係る走行条件提示システムの構成を示す図である。図1に示すように、本実施形態に係る走行条件提示システムは、非接触で電力を受電することができる受電装置120が備えられた車両100と、非接触で電力を供給することができる送電装置210が備えられた走行路である非接触充電走行路200とから構成される。なお、本実施形態における車両100は電気自動車であってもよいし、ハイブリッド自動車であってもよい。
まず、車両100について説明する。図1に示すように、車両100は、制御装置110と、受電装置120と、バッテリ130と、ディスプレイ140とを備えている。これら制御装置110と、受電装置120と、バッテリ130と、ディスプレイ140とは、互いに情報の授受を行うことができるようにCAN(Controller Area Network)その他の車載LANによって接続されている。
車両100は、非接触充電走行路200を走行することで、非接触充電走行路200により給電を受け、バッテリ130を充電することができる。具体的には、図2に示すように、車両100は、非接触充電走行路200を走行する際に、非接触充電走行路200に備えられた送電装置210から供給された電力を、受電装置120により受電する。そして、車両100は、受電装置120により受電した電力を、バッテリ130に供給することにより、バッテリ130の充電が行われる。なお、本実施形態における、受電装置120および非接触充電走行路200に備えられた送電装置210は、特に限定されず、たとえば、電磁誘導や、磁気共鳴などの方式により電力の授受を行う受電装置および送電装置を用いることができる。
車両100に備えられた制御装置110は、たとえば、プログラムを格納したROMと、このROMに格納されたプログラムを実行するCPUと、アクセス可能な記憶装置として機能するRAMとから構成される。
次に、制御装置110が備える処理機能について説明する。制御装置110は、車両100が非接触充電走行路200を走行する際の必要走行条件を算出する。必要走行条件は、バッテリ130に必要とされる充電量を満たすために、車両100が非接触充電走行路200を走行する際に必要となる走行条件である。
制御装置110は、このような必要走行条件を算出するために、単位充電量推定機能、供給可能充電量算出機能、要求SOC取得機能、必要走行条件算出機能、および提示機能を有する。制御装置110は、上記各機能を実現するためのソフトウェアと、上述したハードウェアの協働により各機能を実行することができる。
以下、上述した制御装置110が実現する各機能についてそれぞれ説明する。
制御装置110が備える単位充電量推定機能は、車両100が非接触充電走行路200を走行した際における、バッテリ130に対する、単位時間当たりの充電量を推定する機能である。ここで、図3は、非接触充電走行路200および一般走行路300が敷設された路面において、車両100が非接触充電走行路200を走行している場面を示している。非接触充電走行路200は、送電装置210を備えた走行路であり、車両100が非接触充電走行路200を走行している際に、送電装置210から車両100に対して給電を行うことで、車両100に備えらえているバッテリ130を充電することが可能な走行路である。一般走行路300は、送電装置210が備えられておらず、車両100に電力を供給する手段を有さない通常の走行路である。
図3に示す場面において、車両100が非接触充電走行路200の走行を開始した際には、制御装置110は、バッテリ130に対する、単位時間t_U当たりの充電量を推定する。具体的には、制御装置110は、車両100が非接触充電走行路200を所定時間走行した結果としてバッテリ130に充電された充電量を検出し、検出した充電量に基づいて、車両100が走行していた速度における、単位時間t_U当たりの充電量を、単位時間充電量Ct(X km/h)として推定する。なお、単位時間充電量Ct(X km/h)に示す、(X km/h)は、車両100が非接触充電走行路200を走行していた速度である。たとえば、車両100が非接触充電走行路200を60km/hで5分間走行した場合におけるバッテリ130に対する充電量がαkwと検出された場面においては、制御装置110は、単位時間t_Uを1分間と設定している場合には、速度60km/hで走行した場合の、単位時間t_Uあたりの充電量である単位時間充電量Ct(60km/h)を、αkwを5分で除した値である、0.2αkw/minと推定する。なお、単位時間t_Uは、単位時間充電量Ct(X km/h)を求める際の便宜のために任意に設定される値であり、たとえば1分間と設定することができる。
制御装置110が備える供給可能充電量算出機能は、上述した単位充電量推定機能により推定した、速度X(単位は、km/h)で走行した場合の単位時間充電量Ct(X km/h)に基づいて、非接触充電走行路200からバッテリ130に単位走行距離当たりに供給可能な充電量である供給可能充電量Cpos(X km/h)を算出する機能である。なお、供給可能充電量Cpos(X km/h)に示す(X km/h)は、単位時間充電量Ct(X km/h)における(X km/h)と同様に、車両100が非接触充電走行路200を走行していた速度である。具体的には、制御装置110は、単位時間充電量Ct(X km/h)に基づいて、下記式(1)にしたがい、供給可能充電量Cpos(X km/h)を算出する。
Cpos(X km/h)=Ct(X km/h)/V ・・・(1)
なお、上記式(1)中、Vは車両100が非接触充電走行路200を走行した速度であり、単位時間充電量Cpos(X km/h)の算出に用いた速度、および単位時間充電量Ct(X km/h)の算出に用いた速度と同じ速度である。ただし、上記式(1)においては、Vの単位はkm/minとする。また、単位時間充電量Ct(X km/h)の単位はkw/minである。そのため、得られる供給可能充電量Cpos(X km/h)の単位はkw/kmとなる。
たとえば、車両100が60km/hで非接触充電走行路200を走行した際において、単位充電量推定機能により推定した単位時間充電量Ct(60km/h)がβkw/minである場合には、車両100の速度である60km/hは、1時間当たりの速度から、1分当たりの速度に、単位を換算した場合に1km/minとなるため、これらの値を上記式(1)にあてはめると、供給可能充電量Cpos(60km/h)は下記式(2)で表すことができる。
Cpos(60 km/h)=β/1 ・・・(2)
すなわち、上記式(2)により、この場合における、供給可能充電量Cpos(60km/h)はβkw/kmと算出される。
制御装置110が備える要求SOC取得機能は、バッテリ130に必要とされる充電量から求められる要求SOCを取得する機能である。具体的には、制御装置110は、バッテリ130の現在の充電状態から、現在のSOCを検出し、現在のSOCに基づいて、バッテリ130に必要とされる充電量を充電した際における充電状態である要求SOCを取得する。ここで、必要とされる充電量は、任意に設定することができ、たとえば、ユーザが目標とする充電量や、ユーザが車両100で目的地まで到達するために必要となる充電量などに基づいて設定することができる。なお、バッテリ130にバッテリコントローラなどが備えられている場合、制御装置110は、バッテリコントローラが求めた要求SOCを取得することとしてもよい。
制御装置110が備える必要走行条件算出機能は、要求SOCを満たすために必要な、車両100が非接触充電走行路200を走行する際の走行条件を、必要走行条件として算出する機能である。具体的には、制御装置110は、車両100が、単位時間充電量Ct(X km/h)の算出に用いた速度を維持したまま非接触充電走行路200を走行する際における、要求SOCを満たすために必要な必要走行距離Dnecを算出し、該速度と必要走行距離Dnecとの組合せを必要走行条件として算出する。ここで、必要走行距離Dnecは、供給可能充電量Cpos(X km/h)に基づいて、下記式(3)にしたがって算出される。
Dnec=Creq/Cpos(X km/h) ・・・(3)
なお、上記式(3)中、Creqは要求SOCを満たすために必要とされる充電量である。また、上記式(3)においては、Creqの単位はkwであり、供給可能充電量Cpos(X km/h)の単位はkw/kmであるため、必要走行距離Dnecはkmを単位として求められる。
たとえば、要求SOCを満たすために10kwの充電量が必要である場合には、車両100は、必要とされる充電量Creqを10kwと設定する。この際において、たとえば、速度60km/hで走行した場合の供給可能充電量Cpos(60km/h)が1kw/kmと算出されていた場合には、上記式(3)にしたがい、必要走行距離Dnecは10kmと求められる。したがって、この場合においては、単位時間充電量Ct(X km/h)の算出に用いた速度を走行予定速度Vkeepとすると、走行予定速度Vkeepは60km/hであり、制御装置110は、必要走行条件を「速度60km/h、走行距離10km」のように、走行予定速度Vkeepおよび必要走行距離Dnecを組合せた条件として算出する。
制御装置110が備える提示機能は、必要走行条件算出機能により算出した必要走行条件を、ディスプレイ140を介して、ユーザに提示する機能である。具体的には、制御装置110は、算出した必要走行条件を「速度60km/h、走行距離10km」のように、走行予定速度Vkeepおよび必要走行距離Dnecの情報としてディスプレイ140に表示する。これにより、ユーザは、提示された走行予定速度Vkeepおよび必要走行距離Dnecの情報を参照し、車両100を運転することができる。また、制御装置110は、ディスプレイ140を介さず、またはディスプレイ140による表示とともに、音声でユーザに対して必要走行条件を案内することとしてもよい。
次いで、本実施形態の動作例を説明する。図4は、本実施形態における走行条件提示システムを用いて、ユーザに走行条件を提示する方法の一例を示すフローチャートである。図4においては、車両100が非接触充電走行路200を走行した際に、本実施形態における充電施設情報提供システムを用いて、ユーザに走行条件を提示する例を示している。
まず、ステップS101では、制御装置110は、車両100が非接触充電走行路200を走行したか否かを判定する。たとえば、制御装置110は、受電装置120が所定量の電力を受電したことを検知し、車両100が非接触充電走行路200を走行したと判定することができる。そして、ステップS101において、車両100が非接触充電走行路200を走行したと判定された場合には、ステップS102へ進む。一方、ステップS101において、車両100が非接触充電走行路200を走行していないと判定された場合には、ステップS101で待機する。
ステップS102では、制御装置110は、車両100が非接触充電走行路200を走行した結果に基づいて、単位時間t_U当たりの充電量である単位時間充電量Ct(X km/h)を推定する。具体的には、制御装置110は、車両100が非接触充電走行路200を所定時間走行した結果としてバッテリ130に充電された充電量を検出し、検出した充電量に基づいて、単位時間t_U当たりの充電量を、単位時間充電量Ct(X km/h)として推定する。
ステップS103では、制御装置110は、推定した単位時間充電量Ct(X km/h)に基づいて、非接触充電走行路200からバッテリ130に単位走行距離当たりに供給可能な充電量である供給可能充電量Cpos(X km/h)を算出する。具体的には、制御装置110は、上記式(1)にしたがい、単位時間充電量Ct(X km/h)と、車両100が非接触充電走行路200を走行していた速度Vとに基づいて、供給可能充電量Cpos(X km/h)を算出する。
ステップS104では、制御装置110は、バッテリ130に必要とされる充電量から求められる要求SOCを取得する。具体的には、制御装置110は、バッテリ130の現在の充電状態から、現在のSOCを検出し、現在のSOCに基づき、バッテリ130に必要とされる充電量を充電した際における充電状態である要求SOCを取得する。または、バッテリ130にバッテリコントローラなどが備えられている場合、制御装置110は、バッテリコントローラが求めた要求SOCを取得することとしてもよい。
ステップS105では、制御装置110は、要求SOCを満たすために必要な、車両100が非接触充電走行路200を走行する際の必要走行条件を算出する。具体的には、制御装置110は、ステップS104で取得した要求SOCを満たすために必要とされる充電量と、ステップS103で算出した供給可能充電量Cpos(X km/h)とに基づいて、上記式(3)にしたがい、必要走行距離Dnecを求めることで、走行予定速度Vkeepと、必要走行距離Dnecとからなる必要走行条件を算出する。ここで、走行予定速度Vkeepは、ステップS102で単位時間充電量Ct(X km/h)を算出する際における車両100の速度である。
ステップS106では、制御装置110は、ステップS105で算出した必要走行条件を、ディスプレイ140や音声を介して、ユーザに提示する。たとえば、制御装置110は、算出した必要走行条件を「速度60km/h、走行距離10km」のように、走行予定速度Vkeepおよび必要走行距離Dnecの情報としてディスプレイ140に表示する。
ステップS107では、制御装置110は、バッテリ130の充電状態が要求SOCを満たしたか否かを判定する。具体的には、制御装置110は、バッテリ130の現在の充電状態を検出し、検出した充電状態が要求SOCを満たしているかを判定する。そして、ステップS107において、バッテリ130の充電状態が要求SOCを満たしたと判定された場合には、制御装置110は、走行条件提示システムを終了する処理を実行し、本処理を終了する。一方、ステップS107において、バッテリ130の充電状態が要求SOCを満たしていないと判定された場合には、ステップS108へ進む。
ステップS108では、制御装置110は、バッテリ130への充電が予定通り進んでいるか否かを判定する。これは、車両100が非接触充電走行路200に備えられた送電装置210から離れた位置を走行していたなどの理由により、バッテリ130への充電が予定通り進んでいない可能性の有無を判定するものである。ここで、バッテリ130への充電が予定通り進んでいるか否かを判定する方法としては、たとえば、車両100が非接触充電走行路200を走行することで、実際に充電された充電量である実績充電量と、S103で算出した供給可能充電量Cpos(X km/h)から予想される予想充電量とを比較し、バッテリ130への充電が予定通り進んでいるか否かを判定する方法が挙げられる。この方法においては、まず、制御装置110は、ステップS104でバッテリ130の充電状態を取得した時点から、ステップS107でバッテリ130の現在の充電状態を取得した時点までに、実際にバッテリ130に充電された充電量を実績充電量として算出する。また、制御装置110は、車両100が実際に非接触充電走行路200を走行した距離と、ステップS103で算出した供給可能充電量Cpos(X km/h)とを掛け合わした値を予想充電量として算出する。そして、制御装置110は、算出した実績充電量と、予想充電量との差分を算出し、算出した差分が所定の閾値未満である場合には、バッテリ130への充電が予定通り進んでいると判定する。所定の閾値は、車両100が適切に非接触充電走行路200を走行した際における、充電量のばらつきを考慮して、任意に設定することができる。そして、ステップS108において、バッテリ130への充電が予定通り進んでいると判定された場合には、ステップS107へ戻る。本実施形態においては、ステップS107で要求SOCを満たしたと判定されるまで、ステップS108の処理が、一定時間ごとに繰返し実行される。一方、ステップS108において、バッテリ130への充電が予定通り進んでいないと判定された場合には、ステップS109へ進む。
ステップS109では、制御装置110は、ディスプレイ140や音声を介して、必要走行条件を再算出する旨をユーザに通知する。そして、ステップS109において、必要走行条件を再算出する旨をユーザに通知した後、ステップS102に戻り、バッテリ130の現在のSOCに基づいて、改めて要求SOCを満たすための必要走行条件を算出する処理を実行する。
以上のとおり、本実施形態においては、車両100が非接触充電走行路200を走行した際における、車両100に備えられたバッテリ130に対する単位時間当たりの充電量である単位時間充電量Ct(X km/h)に基づいて、非接触充電走行路200から車両100に単位走行距離当たりに供給可能な充電量である供給可能充電量Cpos(X km/h)を算出し、算出した供給可能充電量Cpos(X km/h)に基づいて求めた、要求SOCを満たすための必要走行条件を、ユーザに提示する。これにより、ユーザは、提示された必要走行条件にしたがい、自車両で非接触充電走行路200を走行することで、給電の過不足なく、適切に充電を完了することができる。
加えて、本実施形態においては、要求SOCを満たすための必要走行条件として、単位時間充電量Ct(X km/h)の算出に用いた速度である走行予定速度Vkeepと、車両100が非接触充電走行路200を走行するための距離である必要走行距離Dnecとからなる情報を、ユーザに提供する。これにより、ユーザはより具体的に示された必要走行条件にしたがい、自車両で非接触充電走行路200を走行することで、給電の過不足なく、適切に充電を完了することができる。
<<第2実施形態>>
次いで、本発明の第2実施形態について説明する。
第2実施形態に示す走行条件提示システムは、図5に示すような構成を有し、第1実施形態に係る走行条件提示システムを示す図1と比較すると、情報センタ400が追加されている点で異なる。
第2実施形態においては、第1実施形態と同様に、要求SOCを満たすための必要走行条件を、ユーザに提示する点において共通する一方で、車両100の外部に設置される情報センタ400により、必要走行条件の算出が行われるという点において異なる。また、図5に示す第2実施形態における走行条件提示システムには、図1に示す第1実施形態における走行条件提示システムと比較し、車両100には、情報センタ400と通信するための通信装置150がさらに備えられ、非接触充電走行路200にも、同様に、情報センタ400と通信するための通信装置220がさらに備えられている。
以下、第2実施形態に係る走行条件提示システムの構成を説明する。図5に示すように、本実施形態に係る走行条件提示システムは、上述した車両100と、上述した非接触充電走行路200と、情報センタ400とから構成される。
図5に示すように、情報センタ400は、制御装置410と、通信装置420と、データベース430とを備えており、情報センタ400は、車両100、および非接触充電走行路200と、それぞれ相互に通信し、情報の授受を行うことができるようになっている。
ここで、図6は、非接触充電走行路200および一般走行路300が敷設された路面において、車両100が非接触充電走行路200を走行しようとする場面を示した図である。第2実施形態においては、まず、図6に示すように、車両100が、情報センタ400に対して必要走行条件送信依頼の発信を行い、情報センタ400が、車両100からの必要走行条件送信依頼を受信することで、情報センタ400は、該車両100が該非接触充電走行路200を走行する際における必要走行条件を算出し、算出した必要走行条件を車両100に送信する。なお、第2実施形態における必要走行条件の具体的な算出方法については、後述する。
情報センタ400に備えられている通信装置420は、車両100に備えられている通信装置150、および非接触充電走行路200に備えられている通信装置220と、無線通信により、情報の送受信を行うための装置である。具体的には、通信装置420は、非接触充電走行路200に備えられている通信装置220から、無線通信により、非接触充電走行路200に備えられている送電装置210の情報、たとえば、種別・設置個数・設置間隔・送電出力の情報を受信する。そして、受信した送電装置210の情報は、情報センタ400に備えられている制御装置410により、非接触充電走行路200ごとに、データベース430に記憶される。
また、通信装置420は、車両100に備えられている通信装置150から、無線通信により、必要走行条件送信依頼を受信し、受信した必要走行条件送信依頼に応じて、必要走行条件送信依頼が送信された通信装置150に対して必要走行条件を送信する。ここで、通信装置420は、必要走行条件送信依頼とともに、車両100の要求SOCの情報、車種の情報、および現在の走行速度の情報を受信する。また、車両100の走行ルートが設定されている場合は、設定されている走行ルートの情報も併せて受信する。
データベース430には、地図データの情報が記憶されており、また、車両100に備えられている受電装置120の種別・搭載位置などの情報が、車両100の車種ごとに記憶され、非接触充電走行路200に備えられている送電装置210の種別・設置個数・設置間隔・送電出力などの情報が、非接触充電走行路200ごとに記憶されている。また、データベース430は、制御装置410により、特定の車種の車両100が、特定の速度で、特定の非接触充電走行路200を走行したと仮定することにより予め算出された供給可能充電量Cpos(X km/h)を、車両100の車種、車両100の速度、および非接触充電走行路200ごとに記憶する。
制御装置410は、たとえば、プログラムを格納したROMと、このROMに格納されたプログラムを実行するCPUと、アクセス可能な記憶装置として機能するRAMとから構成される。
制御装置410は、データベース430に記憶された情報に基づいて、予め、供給可能充電量Cpos(X km/h)を算出する。ここで、供給可能充電量Cpos(X km/h)の具体的な算出方法は、上述した第1実施形態と比較すると、まず、単位時間充電量Ct(X km/h)を算出し、上記式(1)にしたがい供給可能充電量Cpos(X km/h)を算出するという点において共通する一方で、単位時間充電量Ct(X km/h)および供給可能充電量Cpos(X km/h)は、車両100が非接触充電走行路200を実際に走行して充電された充電量に基づいて算出するのではなく、データベース430に記憶された情報に基づいて、予め算出するという点において異なる。具体的には、制御装置410は、データベース430に記憶された受電装置120の種別・搭載位置などの情報や、送電装置210の種別・設置個数・設置間隔・送電出力などの情報に基づいて、特定の車種の車両100が、特定の非接触充電走行路200を、特定の速度Xkm/hで走行したと仮定した場合に、単位時間当たりの充電量である単位時間充電量Ct(X km/h)を予め算出し、上記式(1)にしたがい供給可能充電量Cpos(X km/h)を予め算出する。なお、制御装置410は、データベース430に記憶された、送電装置210の種別・設置個数・設置間隔・送電出力などの情報、または受電装置120の種別・搭載位置などの情報が更新された場合は、その都度、単位時間充電量Ct(X km/h)および供給可能充電量Cpos(X km/h)を算出する。
そして、制御装置410は、車両100からの必要走行条件送信依頼を受信することで、データベース430に記憶された、該車両100に対応する供給可能充電量Cpos(X km/h)に基づいて、上記式(3)にしたがい必要走行距離Dnecを算出することで、必要走行条件を算出し、算出した必要走行条件を、通信装置420を介して、必要走行条件送信依頼がされた車両100に対して送信する。
次いで、第2実施形態の動作例を説明する。図7は、本実施形態における走行条件提示システムを用いて、ユーザに走行条件を提示する方法の一例を示すフローチャートである。図7においては、情報センタ400が、車両100から送信された必要走行条件送信依頼に応じて、必要走行条件を算出し、算出した必要走行条件を車両100に送信する方法の一例を示している。なお、図7に示す動作例においては、車両100の走行速度が規制される場合や、車両100の走行ルートが予め設定されている場合には、これらの状況を考慮して必要走行条件の算出が行われる。
まず、ステップS201では、情報センタ400は、車両100から必要走行条件送信依頼と、要求SOC、車種、および現在の走行速度の情報とが送信されたか否かを判定する。具体的には、情報センタ400に備えられている制御装置410は、通信装置420を介して、車両100から必要走行条件送信依頼と、要求SOC、車種、および現在の走行速度の情報とが送信されたか否かを判定する。そして、ステップS201において、車両100から必要走行条件送信依頼と、要求SOC、車種、および現在の走行速度の情報が送信されたと判定された場合には、ステップS202へ進む。一方、ステップS201において、車両100から必要走行条件送信依頼と、要求SOC、車種、および現在の走行速度の情報が送信されていないと判定された場合には、ステップS201で待機する。
ステップS201において、車両100から必要走行条件送信依頼と、要求SOC、車種、および現在の走行速度の情報が送信されたと判定された場合には、ステップS202へ進み、ステップS202では、情報センタ400は、非接触充電走行路200を走行する速度が規制されているか否かを判定する。具体的には、情報センタ400に備えられている制御装置410は、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200に、所定の下限速度などが設定されており、車両100が走行する速度が規制されているか否かを判定する。所定の下限速度は、他の車両の交通の流れを乱さない目的などにより、非接触充電走行路200に設定されている速度制限の下限値であり、たとえば30km/h程度と設定することができる。そして、ステップS202において、非接触充電走行路200を走行する速度が規制されていると判定された場合には、ステップS210へ進む。一方、ステップS202において、非接触充電走行路200を走行する速度が規制されていないと判定された場合には、ステップS203へ進む。
ステップS202において、車両100が走行する速度が規制されていないと判定された場合には、ステップS203へ進み、ステップS203では、情報センタ400は、ユーザにより車両100の走行ルートが設定されているか否かを判定する。たとえば、情報センタ400に備えられている制御装置410は、車両100が特定の目的地に到着するために設定された走行ルートの情報を、通信装置420を介して、車両100から受信することで、ユーザにより車両100の走行ルートが設定されているか否かを判定する。そして、ステップS203において、ユーザにより車両100の走行ルートが設定されていると判定された場合には、ステップS215へ進む。一方、ステップS202において、ユーザにより車両100の走行ルートが設定されていないと判定された場合には、ステップS204へ進む。
ステップS203において、ユーザにより車両100の走行ルートが設定されていないと判定された場合には、ステップS204へ進み、ステップS204では、情報センタ400は、車両100が走行する速度の規制がなく、走行ルートの設定もされていない場合において、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200を走行する際における必要走行条件を算出する。具体的には、まず、制御装置410は、車両100の現在の走行速度がXkm/hである場合には、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200をXkm/hで走行した場合の供給可能充電量Cpos(X km/h)の情報をデータベース430から抽出する。上述したように、データベース430には、車両100の車種、車両100の速度、および非接触充電走行路200ごとに、供給可能充電量Cpos(X km/h)の情報が記憶されている。そのため、制御装置410は、必要走行条件送信依頼が送信された車両100について、該車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200を、該車両100と同一車種の車両100が、速度Xkm/hで走行した場合における供給可能充電量Cpos(X km/h)の情報を、データベース430から抽出することができる。
そして、制御装置410は、抽出した供給可能充電量Cpos(X km/h)に基づいて、上記式(3)にしたがい、車両100から送信された要求SOCを満たすための必要走行距離Dnecを求めることで、必要走行条件を算出する。
ステップS205では、情報センタ400は、車両100が、走行しようとしている非接触充電走行路200を走行することで、要求SOCを満たすことができるか否かを判定する。たとえば、情報センタ400に備えられている制御装置410は、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200が、交通事故、道路工事、悪天候、または走行路のメンテナンスなどのために通行止めになっており、車両100がステップS204で求めた必要走行距離Dnecの非接触充電走行路200を走行することができない場合は、要求SOCを満たすことができないと判定する。そして、ステップS205において、要求SOCを満たすことができると判定された場合には、ステップS206へ進む。一方、ステップS205において、要求SOCを満たすことができないと判定された場合には、ステップS208へ進む。
ステップS205において、要求SOCを満たすことができると判定された場合には、ステップS206へ進み、ステップS206では、情報センタ400は、算出した必要走行条件を車両100に送信する。具体的には、情報センタ400に備えられている制御装置410は、通信装置420を介して、ステップS204で算出した必要走行条件を、車両100に備えられている通信装置150に送信する。
ステップS207では、車両100は、必要走行条件をユーザに提示する。具体的には、車両100に備えられている制御装置110は、必要走行条件として、走行予定速度Vkeepおよび必要走行距離Dnecの情報を、ディスプレイ140を介して、ユーザに提示する。
一方、ステップS202において、車両100が走行する速度が規制されていると判定された場合には、ステップS210へ進み、ステップS210では、情報センタ400は、ユーザにより車両100の走行ルートが設定されているか否かを判定する。そして、ステップS210において、ユーザにより車両100の走行ルートが設定されていると判定された場合には、ステップS213へ進む。ステップS213以降では、情報センタ400は、車両100が設定された走行ルート上の非接触充電走行路200を走行することで、要求SOCを満たすための必要走行距離Dnecを走行することができるか否かを判定する。そして、設定された走行ルートでは要求SOCを満たすための必要走行距離Dnecを走行することができない場合には、情報センタ400は、要求SOCを満たすための必要走行距離Dnecを走行することができる走行ルートを再設定する。一方、ステップS210において、ユーザにより走行ルートが設定されていないと判定された場合には、ステップS211へ進む。ステップS211以降では、情報センタ400は、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200を走行することで、要求SOCを満たすための必要走行距離Dnecを走行することができるか否かを判定する。そして、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200では必要走行距離Dnecを満たすことができない場合には、情報センタ400は、要求SOCを満たすための必要走行距離Dnecを走行することができる走行ルートを設定する。
ステップS210において、ユーザにより車両100の走行ルートが設定されていると判定された場合には、ステップS213へ進み、ステップS213では、情報センタ400は、設定されている走行ルート上に存在する非接触充電走行路200を車両100が規制された速度で走行する際における必要走行条件を算出する。具体的には、情報センタ400に備えられている制御装置410は、まず、設定されている走行ルート上に存在する非接触充電走行路200を、規制された速度で走行した場合の供給可能充電量Cpos(X km/h)の情報を、データベース430から抽出する。そして、制御装置410は、抽出した供給可能充電量Cpos(X km/h)に基づいて、上記式(3)にしたがい、車両100から送信された要求SOCを満たすための必要走行距離Dnecを求めることで、必要走行条件を算出する。
ステップS214では、情報センタ400は、設定されている走行ルート上に存在する非接触充電走行路200を車両100が規制された速度で走行する際に、要求SOCを満たすことができるか否かを判定する。たとえば、情報センタ400に備えられている制御装置410は、設定されている走行ルート上に存在する非接触充電走行路200の距離が、ステップS213で算出した必要走行距離Dnecより一定距離以上長い場合には、車両100はバッテリ130を充電するために十分な距離の非接触充電走行路200を走行することができることとなるため、要求SOCを満たすことができると判定する。そして、ステップS214において、要求SOCを満たすことができると判定された場合には、ステップS206へ進む。そして、上述したステップS206およびS207において、ステップS213で算出された必要走行条件が車両100に送信され、ユーザへ提示される。一方、ステップS214において、要求SOCを満たすことができないと判定された場合には、ステップS208へ進む。
ステップS214において、要求SOCを満たすことができないと判定された場合には、ステップS208へ進み、ステップS208では、情報センタ400は、要求SOCを満たすことができる走行ルートを抽出する。具体的には、情報センタ400に備えられている制御装置410は、データベース430に記憶された地図データの情報、および非接触充電走行路200の情報に基づいて、必要走行条件送信依頼が送信された車両100から所定距離以内に存在する非接触充電走行路200を通過する走行ルートを、少なくとも1通り抽出する。そして、制御装置410は、抽出した走行ルートのなかから、車両100が現在の走行速度で走行ルート上に存在する非接触充電走行路200を走行することで、要求SOCを満たす必要走行距離Dnecを走行することができると予想される走行ルートを抽出する。
ステップS209では、情報センタ400は、車両100がステップS208で抽出した走行ルート上に存在する非接触充電走行路200を走行する際における、必要走行条件を算出する。具体的には、まず、情報センタ400に備えられている制御装置410は、車両100の現在の走行速度がXkm/hである場合には、抽出した走行ルート上に存在する非接触充電走行路200をXkm/hで走行した場合の供給可能充電量Cpos(X km/h)の情報をデータベース430から抽出する。そして、制御装置410は、抽出した供給可能充電量Cpos(X km/h)に基づいて、上記式(3)にしたがい、車両100から送信された要求SOCを満たすための必要走行距離Dnecを求めることで、必要走行条件を算出する。そして、ステップS209で必要走行条件が算出された後は、上述したステップS206およびS207において、ステップS209で算出された必要走行条件が車両100に送信され、ユーザへ提示される。この際において、ステップS209で算出された必要走行条件とともに、ステップS208で抽出された走行ルートの情報が車両100に送信され、ユーザに提示される。
一方、ステップS210において、ユーザにより走行ルートが設定されていないと判定された場合には、ステップS211へ進み、ステップS211では、情報センタ400は、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200を、規制された速度で走行する際における、必要走行条件を算出する。具体的には、情報センタ400に備えられている制御装置410は、まず、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200を、規制された速度で走行した場合の供給可能充電量Cpos(X km/h)の情報を、データベース430から抽出する。そして、制御装置410は、抽出した供給可能充電量Cpos(X km/h)に基づいて、上記式(3)にしたがい、車両100から送信された要求SOCを満たすための必要走行距離Dnecを求めることで、必要走行条件を算出する。
ステップS212では、情報センタ400は、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200を規制された速度で走行する際に、要求SOCを満たすことができるか否かを判定する。具体的には、情報センタ400に備えられている制御装置410は、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200の距離が、ステップS211で算出した必要走行距離Dnecより一定距離以上長い場合には、車両100はバッテリ130を充電するために、十分な距離の非接触充電走行路200を走行することができることとなるため、要求SOCを満たすことができると判定する。そして、ステップS212において、要求SOCを満たすことができると判定された場合には、ステップS206へ進む。そして、上述したステップS206およびS207において、ステップS211で算出された必要走行条件が車両100に送信され、ユーザへ提示される。一方、ステップS212において、要求SOCを満たすことができないと判定された場合には、ステップS208へ進む。そして、上述したステップS208およびS209において、新たな走行ルートを抽出し、抽出した走行ルート上に存在する非接触充電走行路200を車両100が走行する際における必要走行条件を算出する。
一方、ステップS203において、ユーザにより走行ルートが設定されていると判定された場合には、ステップS215へ進み、ステップS215では、情報センタ400は、設定されている走行ルート上に存在する非接触充電走行路200を車両100が走行する際における必要走行条件を算出する。具体的には、まず、情報センタ400に備えられている制御装置410は、車両100の現在の走行速度がXkm/hである場合には、設定されている走行ルート上に存在する非接触充電走行路200をXkm/hで走行した場合の供給可能充電量Cpos(X km/h)の情報を、データベース430から抽出する。そして、制御装置410は、抽出した供給可能充電量Cpos(X km/h)に基づいて、上記式(3)にしたがい、車両100から送信された要求SOCを満たすための必要走行距離Dnecを求めることで、必要走行条件を算出する。
ステップS216では、情報センタ400は、設定されている走行ルート上に存在する非接触充電走行路200を車両100が走行することで、要求SOCを満たすことができるか否かを判定する。たとえば、情報センタ400に備えられている制御装置410は、設定されている走行ルート上に存在する非接触充電走行路200が、交通事故、道路工事、悪天候、または走行路のメンテナンスなどのために通行止めになっており、車両100がステップS215で求めた必要走行距離Dnecの非接触充電走行路200を走行することができない場合は、要求SOCを満たすことができないと判定する。そして、ステップS216において、要求SOCを満たすことができると判定された場合には、ステップS206へ進む。そして、上述したステップS206およびS207において、ステップS215で算出された必要走行条件が車両100に送信され、ユーザへ提示される。一方、ステップS216において、要求SOCを満たすことができないと判定された場合には、ステップS208へ進む。そして、上述したステップS208およびS209において、新たな走行ルートを抽出し、抽出した走行ルート上に存在する非接触充電走行路200を車両100が走行する際における必要走行条件を算出する。
第2実施形態によれば、上述した第1実施形態による効果に加えて、次のような効果を奏する。
すなわち、第2実施形態においては、情報センタ400は、車両100が非接触充電走行路200を規制された速度で走行する必要がある場合には、非接触充電走行路200を規制された速度で走行する際における、必要走行距離Dnecを算出し、算出した必要走行距離Dnecを必要走行条件としてユーザに提示する。これにより、ユーザは、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200において、車両100が走行する速度が規制されている場合においても、具体的に示された必要走行条件にしたがい、自車両で非接触充電走行路200を走行することで、給電の過不足なく、適切に充電を完了することができる。
また、第2実施形態においては、さらに次のような効果を奏する。すなわち、情報センタ400は、車両100の走行ルートが設定されている際において、車両100が該走行ルートを走行することで、要求SOCを満たすことができないと判定された場合には、要求SOCを満たすために必要な距離の非接触充電走行路200が存在する新たな走行ルートを再設定し、再設定した走行ルートの情報と、再設定した走行ルート上に存在する非接触充電走行路200を走行する際における必要走行条件の情報を、ユーザに提示する。これにより、ユーザは、予め設定した走行ルートでは必要な充電量を充電することができない場合においても、具体的に示された新たな走行ルートおよび必要走行条件にしたがい、自車両で非接触充電走行路200を走行することで、給電の過不足なく、適切に充電を完了することができる。
なお、上述の実施形態において、車両100に備えられている制御装置110は、本発明の単位充電量推定手段、供給可能充電量算出手段、要求SOC取得手段、必要走行条件算出手段、および提示手段に、情報センタ400に備えられている制御装置410は、本発明の単位充電量推定手段、供給可能充電量算出手段、要求SOC取得手段、必要走行条件算出手段、提示手段、判定手段、および走行ルート再設定手段に、それぞれ相当する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
たとえば、上述した第1実施形態において、車両100に備えられている制御装置110は、上述した第2実施形態と同様に、車両100の走行速度が規制される場合や、車両100の走行ルートが予め設定されている場合には、これらの状況を考慮して必要走行条件を算出するような構成としてもよい。
すなわち、車両100の走行速度が規制されている場合には、制御装置110は、車両100が規制されている速度で走行した場合の必要走行条件を算出する。具体的には、まず、制御装置110は、規制された速度で走行した場合の供給可能充電量Cpos(X km/h)を算出する。そして、制御装置110は、算出された供給可能充電量Cpos(X km/h)に基づいて、上記式(3)にしたがい、要求SOCを満たすための必要走行距離Dnecを求めることで、必要走行条件を算出する。算出された必要走行距離Dnecは必要走行条件として、ディスプレイ140を介して、ユーザに提示される。これにより、ユーザは、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200において、車両100が走行する速度が規制されている場合においても、具体的に示された必要走行条件にしたがい、自車両で非接触充電走行路200を走行することで、給電の過不足なく、適切に充電を完了することができる。
そして、車両100の走行ルートが予め設定されている場合には、制御装置110は、現在設定されている走行ルートで要求SOCを満たすことができるか否かを判定し、要求SOCを満たすことができないと判定した場合には、新たな走行ルートを設定する。具体的には、まず、制御装置110は、車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200が通行止めになっているという情報などを受信した場合は、要求SOCを満たすことができないと判定する。そして、制御装置110は、車両100に地図データが記憶されたデータベースが備えられている場合や、または情報センタ400などから地図データを受信することができる場合には、地図データに基づいて、要求SOCを満たす必要走行距離Dnecを走行することができると予想される非接触充電走行路200が存在する新たな走行ルートを抽出する。さらに、制御装置110は、抽出した新たな走行ルート上に存在する非接触充電走行路200に備えられている送電装置210の種別・設置個数・設置間隔・送電出力などの情報を取得した場合には、取得した情報に基づいて、抽出した新たな走行ルートを走行する際における必要走行条件を算出する。そして、抽出された新たな走行ルート、および新たな走行ルートにおける必要走行条件は、ディスプレイ140を介して、ユーザに提示される。これにより、ユーザは、予め設定した走行ルートでは必要な充電量を充電することができない場合においても、具体的に示された新たな走行ルートおよび必要走行条件にしたがい、自車両で非接触充電走行路200を走行することで、給電の過不足なく、適切に充電を完了することができる。
また、上述した第1実施形態においては、車両100に備えられている制御装置110は、図3に示す場面において、渋滞や、目的地まで急ぐ必要が生じたなどの理由により車両100が非接触充電走行路200を走行中に、加速または減速して速度を変化させた際には、車両100が走行した速度に応じて、複数の単位時間充電量Ct(X km/h)を推定するような構成としてもよい。たとえば、制御装置110は、まず、車両100が非接触充電走行路200を60km/hで一定時間走行し、その後、車両100が非接触充電走行路200を40km/hで一定時間走行した場合には、制御装置110は、60km/hで走行した結果として得られた充電量と、40km/hで走行した結果として得られた充電量とを、それぞれ区別して検出する。そして、制御装置110は、検出した充電量に基づいて、車両100が走行した速度における単位時間充電量Ct(X km/h)を求める。すなわち、60km/hで走行した結果として得られた充電量から、速度60km/hで走行した場合の単位時間充電量Ct(60km/h)を推定し、また、40km/hで走行した結果として得られた充電量から、速度40km/hで走行した場合の単位時間充電量Ct(40km/h)を推定する。
そして、車両100に備えられている制御装置110は、推定した単位時間充電量Ct(X km/h)に基づいて、車両100が走行した速度に応じて、複数の供給可能充電量Cpos(X km/h)を算出する。なお、速度Xkm/hにおける供給可能充電量Cpos(X km/h)と、速度Ykm/hにおける供給可能充電量Cpos(Y km/h)との関係は下記式(4)で表される。
Cpos(Y km/h)=(X/Y)×Cpos(X km/h) ・・・(4)
これは、車両100が非接触充電走行路200に備えられた送電装置210を通過する時間は、車両100の速度に反比例して短くなることから、車両100が非接触充電走行路200から供給される単位走行距離当たりの電力は、同様に、車両100の速度に反比例して低下することとなるためである。たとえば、速度60km/hで走行した場合の供給可能充電量Cpos(60km/h)と、速度40km/hで走行した場合の供給可能充電量Cpos(40km/h)との関係は、上記式(4)にしたがい、Cpos(60km/h)=(40/60)×Cpos(40km/h)となる。
さらに、車両100に備えられている制御装置110は、上述したように複数の供給可能充電量Cpos(X km/h)を算出した場合には、制御装置110は、必要速度Vnecと、上述した必要走行距離Dnecとを変化させてなる複数の必要走行条件を算出する。ここで、必要速度Vnecは、車両100が現在走行している速度に拘わらず、要求SOCを満たすために車両100が非接触充電走行路200を走行する際に必要な速度であり、単位時間充電量Ct(X km/h)の算出に用いた速度である。たとえば、制御装置110は、速度60km/hで走行した場合の供給可能充電量Cpos(60km/h)を算出した場合には、必要速度Vnecを60km/hとし、上記式(3)にしたがい算出した必要走行距離Dnecをx kmとすると、必要走行条件を「速度60km/h、走行距離x km」とする。また、制御装置110は、速度40km/hで走行した場合の供給可能充電量Cpos(40km/h)を算出した場合には、必要速度Vnecを40km/hとし、上記式(3)にしたがい算出した必要走行距離Dnecをy kmとすると、必要走行条件を「速度40km/h、走行距離y km」とする。
また、上述した第2実施形態においても、上述した第1実施形態と同様に、複数の必要走行条件を算出し、ユーザに提示するような構成としてもよい。具体的には、まず、情報センタ400に備えられている制御装置410は、車両100から、必要走行条件送信依頼とともに、車両100の要求SOCの情報、および車種の情報を受信する。そして、制御装置410は、受信した情報に基づいて、必要走行条件送信依頼が送信された車両100と同一車種の車両100が、必要走行条件送信依頼が送信された車両100が走行しようとしている非接触充電走行路200を、様々な速度で走行したと仮定した場合の供給可能充電量Cpos(X km/h)を、データベース430から抽出する。なお、データベース430には、上述したように、車両100の車種、車両100の速度、および非接触充電走行路200ごとに供給可能充電量Cpos(X km/h)が記憶されている。そして、制御装置410は、抽出した供給可能充電量Cpos(X km/h)に基づいて、必要速度Vnecおよび必要走行距離Dnecを変化させてなる複数の必要走行条件を算出する。たとえば、制御装置410は、速度60km/hで走行した場合の供給可能充電量Cpos(60km/h)を抽出し、必要速度Vnecを60km/hとし、上記式(3)にしたがい算出した必要走行距離Dnecをx kmとすると、必要走行条件を「速度60km/h、走行距離x km」と算出する。また、制御装置410は、速度40km/hで走行した場合の供給可能充電量Cpos(40km/h)を抽出し、必要速度Vnecを40km/hとし、上記式(3)にしたがい算出した必要走行距離Dnecをy kmとすると、必要走行条件を「速度40km/h、走行距離y km」と算出する。
本実施形態においては、必要走行条件として、要求SOCを満たすために車両100が非接触充電走行路200を走行する際に必要な速度である必要速度Vnecと、車両100が非接触充電走行路200を走行するための距離である必要走行距離Dnecとからなる情報を、ユーザに提供する。これにより、ユーザは具体的に示された必要走行条件にしたがい、自車両で非接触充電走行路200を走行することで、給電の過不足なく、適切に充電を完了することができる。
また、本実施形態においては、必要速度Vnecおよび必要走行距離Dnecを変化させてなる複数の必要走行条件を算出することで、算出された複数の必要走行条件をユーザに提示することができる。これにより、ユーザは、提示された複数の必要走行条件のなかから、ユーザが任意の必要走行条件を選択することができる。
なお、この際において、ユーザにより車両100の走行ルートが設定されている場合には、車両100が設定された走行ルート上に存在する非接触充電走行路200を走行する際における必要速度Vnecと、必要走行距離Dnecとからなる必要走行条件を算出する。そのため、ユーザにより車両100の走行ルートが設定されている場合には、設定された走行ルートを走行する際における必要速度Vnecの情報をユーザに提供することができる。これにより、ユーザは、予め設定した走行ルートを走行する際に、具体的に示された必要走行条件にしたがい、自車両で該走行ルートを走行することで、給電の過不足なく、適切に充電を完了することができる。
また、本実施形態においては、車両100が非接触充電走行路200を走行する際における、単位時間t_U当たりの充電量である単位時間充電量Ct(X km/h)を推定する代わりに、単位距離当たりの充電量である単位距離充電量Cd(X km/h)を推定するような構成としてもよい。なお、単位距離充電量Cd(X km/h)に示す、(X km/h)は、車両100が非接触充電走行路200を走行していた速度である。また、単位距離は、距離当たりの充電量を求める際に便宜のために任意に設定される値であり、たとえば1kmと設定される。
そして、単位時間充電量Ct(X km/h)に代えて、単位距離充電量Cd(X km/h)が推定された場合には、推定された単位距離充電量Cd(X km/h)の値を供給可能充電量Cpos(X km/h)の値とする。すなわち、単位距離充電量Cd(X km/h)がγkw/kmと推定された場合には、供給可能充電量Cpos(X km/h)はγkw/kmとなる。
本実施形態においては、車両100が非接触充電走行路200を走行した際における、車両100に備えられたバッテリ130に対する、単位時間当たりの充電量である単位時間充電量Ct(X km/h)、または単位距離当たりの充電量である単位距離充電量Cd(X km/h)に基づいて、非接触充電走行路200から車両100に単位走行距離当たりに供給可能な充電量である供給可能充電量Cpos(X km/h)を算出し、算出した供給可能充電量Cpos(X km/h)に基づいて求めた、要求SOCを満たすための必要走行条件を、ユーザに提示する。これにより、ユーザは、提示された必要走行条件にしたがい、自車両で非接触充電走行路200を走行することで、給電の過不足なく、適切に充電を完了することができる。