(57)【要約】【課題】回生エネルギーの更なる有効利用を図ることを目的とする。【解決手段】情報提供装置１００は、車両搭載機器から得られる車両情報に基づき、車両に搭載される蓄電池の第１充電率を算出するＳＯＣ算出部１２２と、車両の走行条件の内容を示す走行条件情報に基づき、車両が特定の経路を次回以降に走行する際に回生されることが予測される回生電力量を算出する予測回生電力量算出部１２５と、回生電力量から換算される第２充電率を算出し、当該第２充電率を第１充電率に加算することにより、蓄電池の更新後の第３充電率を算出するＳＯＣ更新部１２６と、第３充電率と、蓄電池の最大容量に関する情報とに基づき、蓄電池を充電する際の目標となる充電率である充電目標充電率を算出する充電目標ＳＯＣ算出部１２７と、充電目標充電率をユーザへ案内するための案内情報を生成する案内情報生成部１２８と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両搭載機器から得られる車両情報に基づき、車両に搭載される蓄電池の第１充電率を算出する充電率算出部と、
前記車両の走行条件の内容を示す走行条件情報に基づき、前記車両が特定の経路を次回以降に走行する際に回生されることが予測される回生電力量を算出する予測回生電力量算出部と、
前記回生電力量から換算される第２充電率を算出し、当該第２充電率を前記第１充電率に加算することにより、前記蓄電池の更新後の第３充電率を算出する充電率更新部と、
前記第３充電率と、前記蓄電池の最大容量に関する情報とに基づき、前記蓄電池を充電する際の目標となる充電率である充電目標充電率を算出する充電目標充電率算出部と、
前記充電目標充電率をユーザへ案内するための案内情報を生成する案内情報生成部と、
を備える情報提供装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の搭乗者に情報を提供する情報提供装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
山頂の住居から下山して特定の場所に向かうような場合、山頂の住宅に到着した車両に搭載される走行用の蓄電池を、当該車両が次回以降に走行する際の下り坂で生じる回生エネルギーによって、満充電状態に近づけることができれば、商用電源による蓄電池への充電量を低減しつつ、蓄電池に蓄えられた電力を利用して走行可能距離を大幅に伸ばすことができる。
【０００３】
特許文献１には、商用電源による蓄電池への充電量を低減しつつ、回生エネルギーの有効利用を図る技術が開示されている。特許文献１に開示される技術によれば、下り坂を含む特定の走行経路を学習区間として、当該学習区間における車両の走行によって変動する蓄電池の残存充電量が、回生電力で満充電量に到達するか否かを監視し、走行の度に更新される監視結果に基づいて充電完了量を逐次補正することで、学習区間走行後の蓄電池を満充電状態に近づけることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１１２６４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、回生電力量は、走行条件によって大きく変動することが知られている。走行条件は、車両に乗車する人の総重量、車両に積まれる荷物の総重量、走行経路の状態、天候の状態、交通状況などである。例えば、車両が下り坂を走行する場面では、車両に乗車する人の総重量が大きくなるほど位置エネルギーが増加するため、回生電力量が増加する。また、車両が下り坂を走行する場面であっても、カーブが多い走行経路や、渋滞が発生し易い走行経路では、回生と力行が繰り返される頻度が多くなるため、相対的に回生電力量が減少する。特許文献１に開示される技術は、同じ経路を複数回走行することによって、充電完了量を補正するように構成されているため、次回以降の走行時の走行条件が、前回走行時の走行条件と異なる場合、補正された充電完了量を十分に活用できず、回生電力によって蓄電池を満充電状態にできないことがある。また、補正された充電完了量を十分に活用できない結果、下り坂の走行が完了する前に、蓄電池の充電率が１００％に達して、ブレーキ性能が低下する現象（回生失効）が生じる場合もある。このように、特許文献１に開示される技術では、回生エネルギーの更なる有効利用を図る上での改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、回生エネルギーの更なる有効利用を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の実施の形態に係る情報提供装置は、車両搭載機器から得られる車両情報に基づき、車両に搭載される蓄電池の第１充電率を算出する充電率算出部と、前記車両の走行条件の内容を示す走行条件情報に基づき、前記車両が特定の経路を次回以降に走行する際に回生されることが予測される回生電力量を算出する予測回生電力量算出部と、を備える。情報提供装置は、前記回生電力量から換算される第２充電率を算出し、当該第２充電率を前記第１充電率に加算することにより、前記蓄電池の更新後の第３充電率を算出する充電率更新部と、前記第３充電率と、前記蓄電池の最大容量に関する情報とに基づき、前記蓄電池を充電する際の目標となる充電率である充電目標充電率を算出する充電目標充電率算出部と、を備える。情報提供装置は、前記充電目標充電率をユーザへ案内するための案内情報を生成する案内情報生成部を備える。
【０００８】
本実施の形態によれば、車両が次回走行する際の重量や走行経路などに関する情報を利用して次回走行時に予測される回生電力量を予測して、その回生電力量を利用して目標充電率が設定されるため、回生電力によって蓄電池を満充電状態にできると共に回生失効を抑制できる結果、回生エネルギーの更なる有効利用を図ることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、回生エネルギーの更なる有効利用を図る、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態に係る情報提供装置１００を備えた車両１の構成例を示す図である。
【図２】図１に示される情報提供装置１００の構成例を示す図である。
【図３】図２の情報処理部１０２の機能を示す図である。
【図４】走行条件の入力例を説明するための第１図である。
【図５】走行条件の入力例を説明するための第２図である。
【図６】走行条件の入力例を説明するための第３図である。
【図７】情報提供装置１００の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】充電目標ＳＯＣが算出されるまでの流れを示す図である。
【図９】表示部１０５、音声出力部１０６などで再生されるガイダンスの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。
【００１２】
実施の形態．
図１は本発明の実施の形態に係る情報提供装置１００を備えた車両１の構成例を示す図である。図１に示される車両１は、例えば、走行用の動力源としてモータ８とエンジン９を併用するハイブリッド車である。なお、車両１は、モータ８を駆動するための電力を供給する蓄電池２を備えたものであればよく、プラグインハイブリッド車、電気自動車などでもよい。以下では「車両１」を単に「車両」と称する場合がある。
【００１３】
車両１は、蓄電池２、電流センサ３、インバータ４、ジェネレータ５、動力分配機構６、減速機７、モータ８、エンジン９、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０、ハイブリッドＥＣＵ１１、モータＥＣＵ１２、ＧＰＳ（Global Positioning System）信号受信機１３、地図情報ＤＢ（Data Base）１４、通信機１５、及び情報提供装置１００を備える。
【００１４】
車両１に搭載される蓄電池２は、複数のリチウムイオン二次電池（単電池）を直並列接続して構成される蓄電手段である。蓄電池２には、蓄電池２の電圧を検出する電圧センサ２ａが設けられる。電圧センサ２ａで検出された電圧の値を示す電圧情報は、ハイブリッドＥＣＵ１１に入力される。電圧情報は、ハイブリッドＥＣＵ１１以外にも、情報提供装置１００などに入力してもよい。
【００１５】
電流センサ３は、インバータ４と蓄電池２とを接続する配線に流れる電流の値を検出し、検出した電流の値を示す電流情報を、ハイブリッドＥＣＵ１１に入力する。電流情報は、ハイブリッドＥＣＵ１１以外にも、情報提供装置１００などに入力してもよい。
【００１６】
インバータ４は、蓄電池２から供給される直流電力を交流電力に変換し、変換した交流電力でモータ８を駆動する。また、インバータ４は、ジェネレータ５により発電された交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力で蓄電池２を充電する。このように、インバータ４は、交流電力を直流電力に変換すると共に、直流電力を交流電力に変換することが可能な双方向型の電力変換装置である。
【００１７】
ジェネレータ５は、動力分配機構６を介して、エンジン９又は駆動輪１６の駆動力を受けて発電（交流電力を発生）する発電機である。
【００１８】
動力分配機構６は、例えば遊星歯車機構である。動力分配機構６には、エンジン９、ジェネレータ５及び減速機７が接続されている。
【００１９】
減速機７は、入力軸の回転数を減速して出力軸へ伝達する減速機構である。
【００２０】
モータ８は、蓄電池２から電力の供給を受けて駆動する回転電機である。モータ８は、減速機７を介して、駆動輪１６に機械的に接続され、駆動輪１６に駆動力を伝達する。
【００２１】
エンジン９は、動力分配機構６及び減速機７を介して、駆動輪１６に機械的に接続され、駆動輪１６に駆動力を伝達する内燃機関である。
【００２２】
エンジンＥＣＵ１０は、ハイブリッドＥＣＵ１１からの駆動要求に従い、エンジン９のスロットル開度を制御する制御器である。
【００２３】
ハイブリッドＥＣＵ１１は、アクセル開度、車速などに基づき、必要なエンジン出力、モータトルクなどを演算し、エンジンＥＣＵ１０及びモータＥＣＵ１２に駆動要求を出力し、エンジン９及びモータ８を制御する制御器である。
【００２４】
ハイブリッドＥＣＵ１１は、エンジン効率の悪い低負荷領域（特に発進時や極低速時）では、エンジン９を始動せずにモータ８のみで車両１を走行させる（ＥＶ走行）。ハイブリッドＥＣＵ１１は、車速が、エンジン効率が良くなる高速度領域に達したとき、エンジン９を始動し、モータ８を停止させる（エンジン走行）。ハイブリッドＥＣＵ１１は、加速時や登坂時等において大きな出力が必要なとき、エンジン９及びモータ８を同時に駆動させる（ハイブリッド走行）。
【００２５】
ハイブリッドＥＣＵ１１は、蓄電池２のＳＯＣ値が、設定された目標ＳＯＣとなるように、適宜エンジン出力を調整して発電を行い、ＳＯＣ値を制御する。目標ＳＯＣは、蓄電池２を充電する際の目標となる充電率である。目標ＳＯＣは、ハイブリッドＥＣＵ１１で設定されてもよいし、情報提供装置１００で設定されたものでもよい。
【００２６】
ＧＰＳ信号受信機１３は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信することにより、車両１の測位を行うためのものである。地図情報ＤＢ１４は、地図情報が記憶されるデータベースである。
【００２７】
ＧＰＳ信号受信機１３及び地図情報ＤＢ１４はハイブリッドＥＣＵ１１に接続されている。ハイブリッドＥＣＵ１１は、ＧＰＳ信号受信機１３及び地図情報ＤＢ１４により、車両１が走行する道路の標高、曲率、傾斜等の道路環境に関する情報を取得する。
【００２８】
また、ハイブリッドＥＣＵ１１には、通信機１５が接続されている。ハイブリッドＥＣＵ１１は、通信機１５により、不図示の他車両や路側施設と通信し、図１に示される車両１が走行する道路の道路環境に関する情報（標高、曲率、傾斜等）を取得する。
【００２９】
モータＥＣＵ１２は、インバータ４に接続されている。モータＥＣＵ１２は、ハイブリッドＥＣＵ１１からの駆動要求に従い、モータ８を駆動する駆動信号を生成し、生成した駆動信号をインバータ４を介してモータ８に入力することで、モータ８の回転数を制御する制御器である。
【００３０】
なお、本実施の形態では、エンジンＥＣＵ１０、ハイブリッドＥＣＵ１１及びモータＥＣＵ１２がそれぞれ別に設けられているが、エンジンＥＣＵ１０、ハイブリッドＥＣＵ１１及びモータＥＣＵ１２の全部又は一部は、一体に構成されていてもよい。
【００３１】
次に本発明の特徴部分である情報提供装置１００の構成について説明する。
【００３２】
図２は図１に示される情報提供装置１００の構成例を示す図である。情報提供装置１００は、例えばナビゲーション装置である。なお、情報提供装置１００は、車両１に関する情報を搭乗者に提供する装置であればよく、ナビゲーション装置に限定されない。
【００３３】
情報提供装置１００は、情報入力部１０１、情報処理部１０２、記憶部１０３、情報出力部１０４、表示部１０５、音声出力部１０６及び集音部１０７を備える。
【００３４】
情報入力部１０１は、車両搭載機器からの各種情報を入力するインターフェイスである。車両搭載機器は、例えば、図１に示されるインバータ４、モータＥＣＵ１２、ハイブリッドＥＣＵ１１、エンジンＥＣＵ１０及びモータ８や、不図示の補機類などである。補機類は、エアコン、ラジエターファン、リアデフォッガーなどである。車両搭載機器には、これら以外にも、各種センサも含まれる。各種センサは、例えば、図１に示す電流センサ３、電圧センサ２ａなどである。なお、各種センサには、電流センサ３及び電圧センサ２ａ以外にも、蓄電池２からインバータ４に入力される電圧を検出する電圧センサ、インバータ４からモータ８に入力される電圧を検出する電圧センサ、インバータ４からモータ８に入力される電流を検出する電流センサ、車速を検出する速度センサ、アクセル開度を検出するアクセルセンサ、ブレーキ操作量を検出するブレーキセンサなども含まれる。
【００３５】
情報入力部１０１に入力される各種情報は、これらのセンサで検出された電圧、電流、車速、アクセル開度、ブレーキ操作量などに関する情報、インバータ４などの運転状態を示す情報、集音部１０７で収集された音声情報などである。
【００３６】
情報入力部１０１に入力された各種情報は、情報処理部１０２に送信され、例えば車両搭載機器の消費電力の算出、蓄電池２のＳＯＣの算出などに利用される。なお、情報入力部１０１に入力される各種情報は、消費電力の算出、ＳＯＣの算出などに利用される情報であればよく、これらに限定されない。
【００３７】
情報処理部１０２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、システムＬＳＩ（Large Scale Integration）、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などである。
【００３８】
記憶部１０３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などで構成されるメモリである。記憶部１０３には、情報提供装置１００を実現するためのプログラムが格納されており、このプログラムを情報処理部１０２が実行することにより、情報処理部１０２が有する複数の機能が実現される。当該機能については後述する。
【００３９】
情報出力部１０４は、例えば情報処理部１０２で生成された情報を表示部１０５、音声出力部１０６などに向けて出力するインターフェイスである。
【００４０】
表示部１０５は、情報出力部１０４から出力される情報に基づき、案内情報を視覚化して再生する表示器である。表示器は、例えばナビゲーション装置に設けられるディスプレイ、メータディスプレイ、ヘッドマウントディスプレイなどである。
【００４１】
音声出力部１０６は、例えば図１に示す車両１の目的地への経路案内用の音声ガイダンスや、車両１の走行可能距離に関する音声ガイダンスなどを再生するスピーカである。
【００４２】
集音部１０７は、搭乗者が発する音声を振動波形として検出し、検出した振動波形を示す信号を音声情報として、情報入力部１０１を介して、情報処理部１０２に入力する音声検出用マイクである。なお「搭乗者」は車両１の運転手、同伴者の何れでもよい。また、「搭乗者」は情報提供装置１００の使用者でもあるため「ユーザ」と称する場合がある。
【００４３】
次に情報処理部１０２の機能について説明する。
【００４４】
図３は図２の情報処理部１０２の機能を示す図である。情報処理部１０２は、ＳＯＣ算出部１２２、走行可能距離算出部１２３、走行条件入力部１２４、予測回生電力量算出部１２５、ＳＯＣ更新部１２６、充電目標ＳＯＣ算出部１２７及び案内情報生成部１２８を備える。ＳＯＣ算出部１２２、走行可能距離算出部１２３、走行条件入力部１２４、予測回生電力量算出部１２５、ＳＯＣ更新部１２６、充電目標ＳＯＣ算出部１２７及び案内情報生成部１２８は、情報処理部１０２が図１に示される記憶部１０３に記憶されたプログラムを実行することにより実現される機能である。
【００４５】
充電率算出部であるＳＯＣ算出部１２２は、車両１から得られる車両情報に基づき、蓄電池２のＳＯＣ（第１充電率）を算出する。充電率算出部であるＳＯＣ算出部１２２は、算出したＳＯＣの値を示すＳＯＣ情報を、走行可能距離算出部１２３とＳＯＣ更新部１２６とに入力する。
【００４６】
車両情報は、例えば、前述した複数の電圧センサのそれぞれが検出した電圧、前述した複数の電流センサのそれぞれが検出した電流、アクセル開度、ブレーキ操作量などである。ＳＯＣ算出部１２２は、例えば電圧センサ、電流センサなどで検出された蓄電池２の出力電圧及び出力電流の少なくとも一方に基づき、一定周期毎に、蓄電池２のＳＯＣを算出する。
【００４７】
蓄電池２のＳＯＣは、『（蓄電池２の残容量［Ａ・ｓ］）÷（蓄電池２の満充電容量［Ａ・ｓ］）×１００［％］』で定義される値である。蓄電池２のＳＯＣを推定する方法には、電流積算法、開回路電圧（OCV:Open Circuit Voltage）推定法などを例示できる。電流積算法は、ＳＯＣの初期値と検出された電流の積分値とを利用して、現在のＳＯＣを推定する手法である。ＯＣＶ推定法は、蓄電池２の等価回路モデルから蓄電池２の開回路電圧を推定して、推定した開回路電圧とＯＣＶ−ＳＯＣ曲線とを利用して、現在の蓄電池２のＳＯＣを推定する手法である。
【００４８】
なお、ＳＯＣ算出部１２２におけるＳＯＣ算出方法は、これらに限定されるものではない。例えば、蓄電池２のＳＯＣは、例えばイグニッションスイッチのオン時の蓄電池２のＳＯＣと、イグニッションスイッチのオン時からの蓄電池２の充放電量積算値とに基づいて算出することもできる。イグニッションスイッチのオン時の蓄電池２のＳＯＣは、開放電圧に基づいて導出される。一般的に知られているように、蓄電池２のＳＯＣと、分極状態でないときの蓄電池２の開放電圧との間には高い相関がある。イグニッションスイッチのオフ状態では、蓄電池２の充放電が実質的にないため、蓄電池２の分極状態が解消している可能性が高い。従って、イグニッションスイッチのオン時の開放電圧を用いると、蓄電池２のＳＯＣを精度良く算出できる。
【００４９】
走行可能距離算出部１２３は、ＳＯＣ算出部１２２からのＳＯＣ情報に基づき、車両１の走行状態に応じた走行可能距離を算出する。走行可能距離算出部１２３は、算出した走行可能距離の値を示す距離情報を、案内情報生成部１２８に入力する。
【００５０】
例えば、車両１が一定速度で走行している場合、ＳＯＣ算出部１２２で算出される蓄電池２のＳＯＣは、概ね一定の傾向で徐々に低下し続ける。このように蓄電池２のＳＯＣが低下するときに、アクセル開度が瞬間的に大きくなると、蓄電池２のＳＯＣの低下傾向が大きくなる。一方、蓄電池２のＳＯＣが低下するときに、ブレーキ操作が行われると、回生動作が開始されるため、蓄電池２のＳＯＣが増加傾向となる。このように、蓄電池２のＳＯＣは、車両１の走行状態に連動するため、走行可能距離算出部１２３は、例えば車両情報を入力して車両１の単位距離当たりのエネルギー消費率を算出し、算出したエネルギー消費率と、ＳＯＣ算出部１２２で算出されたＳＯＣとの関係を用いて、走行可能距離を算出することができる。なお、走行可能距離の算出方法は、これらに限定されるものではなく、走行可能距離の算出には、例えば特許６００９２７１号公報、特開２０１１−１７２４０７号公報などに開示される方法を用いてもよい。このようにした算出された走行可能距離の値を示す距離情報は、案内情報生成部１２８に入力される。
【００５１】
案内情報生成部１２８は、入力した距離情報に基づき、走行可能距離を視覚化して表示させるための案内情報を生成し、表示部１０５に入力する。これにより、表示部１０５には走行可能距離が表示される。
【００５２】
走行条件入力部１２４は、山頂付近の住宅（例えばユーザの自宅）に到着した車両１が次回（翌日、数日後など）走行する際の走行条件の入力を受け付ける。走行条件の入力を受け付けるタイミングは、例えば、車両１が走行している任意のタイミングでもよいし、車両１がユーザの自宅に到着したときでもよいし、自宅に到着した車両１が次回以降に走行を開始するときでもよい。車両１がユーザの自宅に到着したことを検出する場合、走行条件入力部１２４が図１に示す地図情報ＤＢ１４から地図情報を読み出して、読み出した地図情報に設定される自宅の場所、自宅の周囲などに、現在の車両１の位置を照合することによって行われる。自宅に到着した車両１が次回以降に走行を開始するタイミングを検出する場合、車両１の施錠が解除されたタイミングでもよいし、車両１のスタートスイッチがオンになったタイミングでもよい。
【００５３】
走行条件の入力例を具体的に説明する。図４は走行条件の入力例を説明するための第１図である。例えば数日後に家族旅行の計画があり、このときの乗車人数が４人（大人２人と子供２人）であり、全ての荷物の総重量が５０ｋｇ程度であると仮定する。
【００５４】
走行条件入力部１２４は、例えば、車両１のユーザが表示部１０５において所定のタッチ操作をしたときに、表示部１０５に例えば「次回走行スケジュールの入力」というボタンを表示させて、このボタンが押されると、図４に示すような条件入力画面１２４ａを表示部１０５に表示させる。条件入力画面１２４ａには、条件項目欄と条件入力欄とが設けられている。条件項目欄には、例えば乗車人数、荷物の総重量、走行経路などが記載されている。「乗車人数」に対応する条件入力欄には、例えば大人と子供の人数を表す数値を入力することができる。例えば表示部１０５の画面がタッチ操作されたとき、これらの入力がプルダウンメニューを表示されるように構成しておき、その中から選択されることで、数値の入力が行われる。大人２名の合計の体重が１２０ｋｇ（平均的な大人の体重を６０ｋｇと仮定）、子供２名の合計の体重が８０ｋｇ（平均的な子供の体重を４０ｋｇと仮定）のように入力される。「荷物の総重量」に対応する条件入力欄には、荷物の総重量を表す数値を入力することができる。「走行経路」に対応する条件入力欄は、出発地から目的地までの経路が複数ある場合に、複数の経路の中から特定の経路を選択する場合に利用される。
【００５５】
例えば出発地が車両１の所有者の住宅である場合、当該住宅から目的地（例えば旅館、遊園地など）に向かう経路として、第１経路及び第２経路が存在する場合に、第２経路を利用して目的地に向かうことが予め決められている場合、「走行経路」に対応する条件入力欄には、第２経路を示す情報が入力される。なお、ここでは説明の便宜上、２つの経路について説明しているが、入力可能な経路に関する情報は１つでもよいし、３つ以上でもよい。
【００５６】
走行条件入力部１２４への走行条件の入力方法は、以下の方法でもよい。例えば、前述した「次回走行スケジュールの入力」というボタンが押されたとき、走行条件入力部１２４は、予め複数の問い合わせガイダンスに関する情報を読みだして、対話形式で音声入力をするものでもよい。
【００５７】
例えば、走行条件入力部１２４は、音声出力部１０６を介して「大人は何人の乗車予定ですか」という音声ガイダンスを流し、この音声ガイダンスに対して、ユーザから返答があると、その発話内容が集音部１０７で検出される。この場合の発話内容は例えば、「２人」、「ゼロ」などである。集音部１０７は、検出した発話内容を音声情報に変換して、走行条件入力部１２４に入力する。走行条件入力部１２４は、音声情報に含まれる周波数成分を解析することにより、音声ガイダンスによる質問に対して、どのような回答であるか否かを判定する。
【００５８】
なお、音声情報から発話内容を解析する方法は、特開２０１５−２１１４０３号公報、特開２０１８−１５６５２３号公報などに開示されるように公知であるため、説明を省略する。また、音声ガイダンスの内容は、走行条件を問い合わせるものであればよく、これらに限定されない。
【００５９】
ここで、複数の経路の内、特定の経路が選択された場合において、選択された経路における回生電力量について説明する。ここでは、説明を簡単化するため、前述した第１経路又は第２経路が選択された場合の走行速度などについて説明する。
【００６０】
図５は走行条件の入力例を説明するための第２図である。図５の上側には、第１経路が選択された場合に、出発地から目的地に向かう各地点における平均速度が示される。横軸は出発地からの距離であり、縦軸は速度である。図５の下側には、第１経路の出発地から目的地までの大まかな勾配が示される。
【００６１】
図５に示される第１経路では、出発地から５ｋｍ付近までは急なカーブが連続し、かつ、勾配が比較的に大きい下り坂が続く。また、第１経路では、５ｋｍ付近から９ｋｍ付近までは平坦な道路が連続し、９ｋｍ付近から１３ｋｍ付近までは緩やかな上り坂と下り坂があり、１３ｋｍ付近から目的地までは平坦な道路が続く。また、第１経路では、出発地から目的地まで渋滞が頻繁に発生する。
【００６２】
図６は走行条件の入力例を説明するための第３図である。図６の上側には、第２経路が選択された場合に、出発地から目的地に向かう各地点における平均速度と道路の勾配とが示される。横軸は出発地からの距離であり、縦軸は速度である。図６の下側には、第２経路の出発地から目的地までの大まかな勾配が示される。第２経路は、図５に示す第１経路よりも、出発地から目的地までの距離が１０ｋｍほど長い。また、第２経路では、出発地から９ｋｍ付近までは緩やでカーブが少ない下り坂が続き、９ｋｍ付近から目的地までは平坦な道路が続く。また、第２経路では、出発地から目的地まで渋滞がほとんど発生しない。
【００６３】
このように、走行距離、勾配、交通状況などが異なる２つの経路では、出発地から目的地までのトータルの位置エネルギーが互いに同じであっても、出発地から、例えば９ｋｍ付近までの区間においては、回生と力行が繰り返される頻度が多い第１経路に対して、回生ブレーキが連続的に使用され得る第２経路のほうが、走行中の蓄電池２の放電量が少なくなるなどの理由で、回生電力量が大きくなる傾向がある。そのため、９ｋｍ付近までの区間で充電された回生電力を、その以降の区間で有効に利用することで、車両１の走行可能距離を伸ばすことができる。
【００６４】
走行条件入力部１２４は、ユーザによって入力された走行条件の内容を示す走行条件情報を生成して、図３に示す予測回生電力量算出部１２５に入力する。
【００６５】
予測回生電力量算出部１２５は、入力した走行条件情報に基づき、車両１が特定の経路を次回以降に走行する際に回生されることが予測される回生電力量を算出する。予測回生電力量算出部１２５は、予測される回生電力量の内容を示す予測回生電力量情報を、ＳＯＣ更新部１２６に入力する。
【００６６】
例えば、図５に示される第１経路が頻繁に利用される場合には第１経路が特定の経路であり、図６に示される第２経路が頻繁に利用される場合には第２経路が特定の経路である。なお、特定の経路は、これらに限定されるものではなく、出発地（ユーザの自宅など）から目的地までの内の、特定の区間でもよい。特定の区間は、図５に示される第１経路の出発地から５ｋｍ付近までの下り勾配の区間や、図６に示される第２経路の出発地から９ｋｍ付近までの下り勾配の区間などを例示できる。
【００６７】
以下では、予測される回生電力量（予測回生電力量）の算出方法の一例を説明する。例えば、走行条件である乗車人数、荷物の総重量、走行経路（例えば第１経路、第２経路のそれぞれの特定区間）などに基づいて予め生成された統計パラメータが、予め記憶部１０３に記憶される。統計パラメータは、これらの走行条件に対する力行（損失）電力及び回生電力の統計値である。統計パラメータは、例えば、統計損失加速量ｖｌ＿ｎ、統計損失区間水平距離Ｌ２Ｄｌ＿ｎ、統計損失区間走行距離Ｌ３Ｄｌ＿ｎ、統計損失区間ＵＰ標高差ＨＵｌ＿ｎ、統計損失区間ＤＯＷＮ標高差ＨＤｌ＿ｎ、統計回生加速量ｖｒ＿ｎ、統計回生区間水平距離Ｌ２Ｄｒ＿ｎ、統計回生区間走行距離Ｌ３Ｄｒ＿ｎ、統計回生区間ＵＰ標高差ＨＵｒ＿ｎ、統計回生区間ＤＯＷＮ標高差ＨＤｒ＿ｎ、車両１の走行速度Ｖなどである。
【００６８】
予測回生電力量算出部１２５は、これらの統計パラメータを記憶部１０３から読み出し、下記（１）式により、予測回生電力量Ｅｎを算出する。
【００６９】
【数１】
2020141438.tif 000003
【００７０】
上記（１）式において、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４は、加速抵抗係数、勾配抵抗係数、路面抵抗係数及び空気抵抗係数をそれぞれ表す。Ｃは電力変換係数を表す。Ｒは回生係数を表す。これらの各係数は、車両１の重量、形状、モータ特性、スイッチング損失等の特徴や重力加速度等の物理定数に応じて決まる定数であり、車両情報に含まれる車種情報等に基づいてその値が決定される。
【００７１】
なお、予測回生電力量の演算方法は、上記の演算式によるものに限定されず、走行条件情報に対応して回生電力量を予測できる方法であればよく、何れの方法でもよい。
【００７２】
例えば、前述した複数の経路のそれぞれを走行したときの走行条件と、その走行時に車両１から得られる車両情報（アクセル開度、ブレーキ開度、車速、モータ回転速度、シフトポジション、パドルポジションなど）と、これらの車両情報が発生したときの回生電力、力行電力などとを紐付けて、記憶部１０３に記憶しておく。そして、予測回生電力量算出部１２５に走行条件情報が入力されたとき、予測回生電力量算出部１２５は、記憶部１０３に記憶された走行条件に対応する車両情報、回生電力などを読み出して、読み出した複数の回生電力の値を積算することによって予測回生電力量を算出してもよい。
【００７３】
充電率更新部であるＳＯＣ更新部１２６は、ＳＯＣ算出部１２２からのＳＯＣ情報と、予測回生電力量算出部１２５からの予測回生電力量情報とを入力する。ＳＯＣ更新部１２６は、まずＳＯＣ情報及び予測回生電力量情報に基づき、予測回生電力量から換算される予測ＳＯＣ（第２充電率）を算出する。例えば３０ｋＷｈのエネルギー容量の蓄電池２に対して、予測回生電力量が３ｋＷｈであれば、換算されたＳＯＣの値は１０％になる。従って、蓄電池２のエネルギー容量に対する、予測回生電力量の割合を求めることによって、予測回生電力量から換算される予測ＳＯＣを算出できる。
【００７４】
次に、ＳＯＣ更新部１２６は、この予測ＳＯＣを、ＳＯＣ算出部１２２で算出されるＳＯＣに加算することにより、蓄電池２の更新後のＳＯＣ（更新ＳＯＣ：第３充電率）を算出する。例えばＳＯＣ算出部１２２で算出されるＳＯＣが２０％であり、予測ＳＯＣが６０％である場合、更新ＳＯＣは８０（２０＋６０）％となる。更新ＳＯＣの値を示す更新ＳＯＣ情報は、充電目標ＳＯＣ算出部１２７に入力される。
【００７５】
充電目標充電率算出部である充電目標ＳＯＣ算出部１２７は、更新ＳＯＣ情報と、蓄電池２の最大容量に関する情報とに基づき、蓄電池２を充電する際の目標となる充電率（充電目標充電率）である充電目標ＳＯＣを算出する。例えば、更新ＳＯＣが８０％の場合、蓄電池２の最大容量まで充電するのに必要な電力量を、ＳＯＣに換算すると２０％分となる。この換算されたＳＯＣ（２０％）に、ＳＯＣ算出部１２２で算出されるＳＯＣ（２０％）を足し合わせると、４０％の充電率が充電目標ＳＯＣとなる。
【００７６】
なお、充電目標ＳＯＣの値を示す充電目標ＳＯＣ情報は、例えば案内情報生成部１２８や、不図示の充電装置に入力される。
【００７７】
充電目標ＳＯＣ情報が案内情報生成部１２８に入力された場合、案内情報生成部１２８は、充電目標ＳＯＣ情報をユーザへ案内するための案内情報を生成し、音声出力部１０６、表示部１０５などに入力する。
【００７８】
これにより、音声出力部１０６では、例えば充電目標ＳＯＣに対応する音声ガイダンスが再生され、当該音声ガイダンスを聞いたユーザは、その値に従って、蓄電池２の最大充電量を設定するなどの操作を行うことができる。この場合、充電目標ＳＯＣの値と音声ガイダンスの値とを対応付けたＳＯＣ音声案内テーブルを予め記憶部１０３などに保存しておき、音声出力部１０６に充電目標ＳＯＣが入力されたとき、音声出力部１０６が、ＳＯＣ音声案内テーブルを参照することで、その充電目標ＳＯＣの値に対応する音声ガイダンスを再生する。音声ガイダンスの具体例は後述する。
【００７９】
また表示部１０５では、例えば充電目標ＳＯＣに対応する表示ガイダンスが再生され、当該表示ガイダンスを確認したユーザは、その値に従って、蓄電池２の最大充電量を設定するなどの操作を行うことができる。この場合、充電目標ＳＯＣの値と表示ガイダンスの値とを対応付けたＳＯＣ表示案内テーブルを予め記憶部１０３などの保存しておき、表示部１０５に充電目標ＳＯＣが入力されたとき、表示部１０５が、ＳＯＣ表示案内テーブルを参照することで、その充電目標ＳＯＣの値に対応する表示ガイダンスを再生する。表示ガイダンスの具体例は後述する。
【００８０】
なお、案内情報生成部１２８からの案内情報の入力先は、音声出力部１０６及び表示部１０５に限定されず、例えばスマートフォン、タブレット端末などの端末装置でもよい。この場合、端末装置に案内情報生成部１２８からの案内情報を入力して、音声出力部１０６及び表示部１０５と同様のガイダンスを端末装置に再生される。
【００８１】
充電目標ＳＯＣ情報が蓄電池２の充電装置に入力された場合、ユーザが充電目標ＳＯＣ情報を入力しなくても、充電目標ＳＯＣ情報を入力した蓄電池２の充電装置が、充電目標ＳＯＣ情報に基づき、蓄電池２の充電制御を自動的に行うことができる。
【００８２】
次に図７などを用いて、情報提供装置１００の動作を説明する。図７は情報提供装置１００の動作を説明するためのフローチャートである。
【００８３】
ステップＳ１において、ＳＯＣ算出部１２２では、車両１から得られる車両情報に基づき、蓄電池２のＳＯＣが算出される。
【００８４】
ステップＳ２において、走行可能距離算出部１２３では、ＳＯＣ算出部１２２で算出されたＳＯＣに基づき、車両１の走行状態に応じた走行可能距離が算出される。
【００８５】
ステップＳ３において、走行条件入力部１２４では、車両１が次回以降に走行する際の走行条件が入力される。
【００８６】
ステップＳ４において、予測回生電力量算出部１２５では、入力された走行条件に基づき、車両１が特定の経路を次回以降に走行する際に回生されることが予測される回生電力量が算出される。
【００８７】
ステップＳ５において、ＳＯＣ更新部１２６は、予測回生電力量算出部１２５で算出された予測回生電力量から換算される予測ＳＯＣを算出する。
【００８８】
ステップＳ６において、ＳＯＣ更新部１２６は、予測ＳＯＣを、ＳＯＣ算出部１２２で算出されるＳＯＣに足し合わせることにより、蓄電池２の更新後のＳＯＣを算出する。
【００８９】
ステップＳ７において、充電目標ＳＯＣ算出部１２７では、ＳＯＣ更新部１２６で算出された更新ＳＯＣと、蓄電池２の最大容量に関する情報とに基づき、蓄電池２を充電する際の目標となる充電率である充電目標ＳＯＣが算出される。
【００９０】
図８は充電目標ＳＯＣが算出されるまでの流れを示す図である。図８には、蓄電池２が満充電状態のときのＳＯＣを１００％としたときに、ＳＯＣ算出部１２２、ＳＯＣ更新部１２６、充電目標ＳＯＣ算出部１２７などで算出されるＳＯＣが示される。
【００９１】
図８（１）には、ＳＯＣ算出部１２２で算出されるＳＯＣが例示される。ＳＯＣは例えば２０％あり、蓄電池２が充電される前の充電残量に等しい。図８（２）には、ＳＯＣ更新部１２６で予測されるＳＯＣ（予測ＳＯＣ）が例示される。予測ＳＯＣは例えば６０％である。図８（３）には、ＳＯＣ更新部１２６で更新されるＳＯＣ（更新ＳＯＣ）が例示される。更新ＳＯＣは例えば８０％である。図８（４）には、充電目標ＳＯＣ算出部１２７で算出される、蓄電池２の最大容量まで充電するのに必要な電力量をＳＯＣに換算した結果が示される。換算されたＳＯＣは例えば２０％である。図８（５）には、充電目標ＳＯＣ算出部１２７で算出される、充電目標ＳＯＣが例示される。充電目標ＳＯＣは、換算されたＳＯＣ（２０％）に、ＳＯＣ算出部１２２で算出されるＳＯＣ（２０％）を足し合わせることで算出され、例えば４０％である。
【００９２】
図７に戻り、ステップＳ８において、案内情報生成部１２８は、充電目標ＳＯＣ算出部１２７で算出された充電目標ＳＯＣを、音声出力部１０６、表示部１０５などに入力する。
【００９３】
ステップＳ９において、音声出力部１０６、表示部１０５などでは、充電目標ＳＯＣの値に対応する音声ガイダンス、表示ガイダンスなどが再生される。
【００９４】
図９は表示部１０５、音声出力部１０６などで再生されるガイダンスの一例を示す図である。図９（１）には、表示部１０５に表示されるガイダンスの一例が示される。
【００９５】
表示ガイダンス１０５ａは、蓄電池２が満充電状態のときのＳＯＣを１００％としたとき、蓄電池２の現在のＳＯＣが「充電済２０％」、回生されることが予測されるＳＯＣが「次回以降の走行で回生される見込み６０％」、商用電源で充電が必要となる電力量に相当するＳＯＣが「充電が必要２０％」のように表示される。
【００９６】
表示ガイダンス１０５ｂは、次回以降の走行で充電される回生電力量を考慮して商用電源で充電された場合の電力料金を、この回生電力量を考慮せずに商用電源で充電した場合の電力料金と比較したときの差額分が「約ＸＸ円お得」のように表示される。
【００９７】
図９（２）には、音声出力部１０６から再生されるガイダンスの一例が示される。音声ガイダンス１０６ａは、次回以降の走行で充電される回生電力量を考慮した場合に設定することが望ましい目標ＳＯＣをユーザへ案内するため、例えば「今回の充電目標値を４０％に設定して下さい」のように再生される。音声ガイダンス１０６ｂは、どの程度の電気料金が節約できるのかをユーザへ案内するため、例えば「充電目標値を４０％に設定すると約ＸＸ円お得です」のように再生される。
【００９８】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の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、本発明の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。
【符号の説明】
【００９９】
１  車両、２  蓄電池、２ａ  電圧センサ、３  電流センサ、４  インバータ、５  ジェネレータ、６  動力分配機構、７  減速機、８  モータ、９  エンジン、１０  エンジンＥＣＵ、１１  ハイブリッドＥＣＵ、１２  モータＥＣＵ、１３  ＧＰＳ信号受信機、１５  通信機、１６  駆動輪、１００  情報提供装置、１０１  情報入力部、１０２  情報処理部、１０３  記憶部、１０４  情報出力部、１０５  表示部、１０５ａ  表示ガイダンス、１０５ｂ  表示ガイダンス、１０６  音声出力部、１０６ａ  音声ガイダンス、１０６ｂ  音声ガイダンス、１０７  集音部、１２２  ＳＯＣ算出部、１２３  走行可能距離算出部、１２４  走行条件入力部、１２４ａ  条件入力画面、１２５  予測回生電力量算出部、１２６  ＳＯＣ更新部、１２７  充電目標ＳＯＣ算出部、１２８  案内情報生成部。
【図１】
2020141438.tif 000004
【図２】
2020141438.tif 000005
【図３】
2020141438.tif 000006
【図４】
2020141438.tif 000007
【図５】
2020141438.tif 000008
【図６】
2020141438.tif 000009
【図７】
2020141438.tif 000010
【図８】
2020141438.tif 000011
【図９】
2020141438.tif 000012