(57)【要約】【課題】運転スケジュールの計画を支援することを目的とする。【解決手段】情報提供装置１００は、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、車両の駐車予定時間内に予測される日照量に基づき、駐車予定時間内で予測されるソーラパネルでの発電電力量を算出する予測発電電力量算出部１２９と、車両に搭載される蓄電池の容量に対する発電電力量及び回生電力量の比率を視覚化して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
2020141439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、
前記車両の駐車予定時間内に予測される日照量に基づき、前記駐車予定時間内で予測されるソーラパネルでの発電電力量を算出する予測発電電力量算出部と、
前記車両に搭載される蓄電池の容量に対する前記発電電力量及び前記回生電力量の比率を視覚化して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】
特許文献１には、車両に搭載された蓄電池に対して太陽光発電を含む複数の電力源による充電を制御する技術が開示される。特許文献１に開示される技術によれば、使用者が入力した翌日の到着予定時間及び目的地に基づいて、次の走行時に必要となる予想消費電力量が求められ、翌日の天気情報と、翌日の日出又は日没の時間とに基づいて、次の出発予定時刻までに太陽光発電により最大限充電される充電スケジュールが作成され、当該充電スケジュールに従って蓄電池の充電制御が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１８８７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１に開示される技術は、充電スケジュールに従って蓄電池の充電制御を行うことができるものの、蓄電池が太陽光発電によってどの程度充電される見込みであるのかを把握できないため、太陽光発電による充電電力量が蓄電池の容量に対してどの程度の比率であるのかを確認した上で商用電源による充電を極力減らせるように、次回の運転スケジュールを計画するなどのニーズに対応することができないという課題があった。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、運転スケジュールの計画を支援することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、前記車両の駐車予定時間内に予測される日照量に基づき、前記駐車予定時間内で予測されるソーラパネルでの発電電力量を算出する予測発電電力量算出部と、前記車両に搭載される蓄電池の容量に対する前記発電電力量及び前記回生電力量の比率を視覚化して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。
【０００７】
本実施の形態によれば、蓄電池の容量に対して、パワーソース別の充電電力量がどの程度の比率であるのかを視覚化して表示されるため、ユーザは予測される充電電力量又は回生電力量の値に応じて運転スケジュールを計画することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、運転スケジュールの計画を支援することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【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】充電目標ＳＯＣの値に対応するガイダンスの一例を示す図である。
【図１０】充電状態表示情報に基づき表示部１０５に表示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】
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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、車載ソーラパネル２０、充電器１７、電流センサ１８、電圧センサ１９及び情報提供装置１００を備える。
【００１３】
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。
【００１４】
蓄電池２には充電器１７が接続される。充電器１７は、車載ソーラパネル２０から出力される直流電圧の値を、蓄電池２を充電可能な電圧に変換して出力するチョッパである。
【００１５】
車載ソーラパネル２０は、車両１に設けられる太陽光発電用のパネルである。車載ソーラパネル２０には、車載ソーラパネル２０の電圧を検出する電圧センサ１９が設けられている。電圧センサ１９は、車載ソーラパネル２０の出力電圧を検出し、出力電圧の値を示す電圧情報をハイブリッドＥＣＵ１１に入力する。なお、当該電圧情報は、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。
【００１６】
電流センサ１８は、車載ソーラパネル２０と充電器１７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。なお、当該電流情報は、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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
次に情報処理部１０２の機能について説明する。
【００４５】
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、案内情報生成部１２８、予測発電電力量算出部１２９及び日射量予測部１３０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、案内情報生成部１２８、予測発電電力量算出部１２９及び日射量予測部１３０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。
【００４６】
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と案内情報生成部１２８とに入力する。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
走行条件入力部１２４は、例えば山頂付近の住宅（ユーザの自宅など）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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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及び案内情報生成部１２８に入力する。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
【数１】
2020141439.tif 000003
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
日射量予測部１３０は、例えば、駐車予定時間、駐車予定地域、気象情報及び日照阻害情報に基づき、複数の駐車位置候補のそれぞれにおける駐車予定時間内の日照量を予測する。日射量予測部１３０は、予測した日照量の内容を示す情報である予測日照量情報を、予測発電電力量算出部１２９に入力する。
【００７５】
駐車予定時間は、例えばユーザが図２の表示部１０５への入力操作を行うことにより、情報入力部１０１を介して入力される時間である。駐車予定時間は、例えば駐車開始予定時刻から駐車終了予定時刻までの時間に等しい。駐車予定時間に含まれる日時情報を利用することによって、太陽の方位（方角及び高度）を判別できる。駐車予定地域は、例えばユーザが図２の表示部１０５への入力操作を行うことにより、情報入力部１０１を介して入力される駐車予定の場所である。駐車予定地域は、例えば自宅の駐車場、通勤時に利用される特定の駐車場などである。駐車予定地域を利用することによって、複数の駐車位置候のそれぞれの地球上における緯度、経度を判別できる。気象情報は、駐車予定地域における天候の内容を表す情報である。気象情報は、例えばクラウドサービスから入力可能である。クラウドサービスは、例えば図１に示す通信機１５からインターネット経由でアクセス可能なクラウドサーバで提供されるサービスである。気象情報を利用することによって、駐車後の天候が晴天なのか曇天なのかを判別できる。日照阻害情報は、駐車位置候補の日照量に影響を与える要因を表す情報である。日照阻害情報は、例えばクラウドサービスから入力可能である。日照阻害情報は、駐車位置候補の近隣に存在する建物の大きさ、当該建物の数、駐車位置候補の近隣に存在する樹木の大きさ、当該樹木の数などを表す情報である。日照阻害情報を利用することによって、駐車位置候補の近隣に存在する建物や樹木等を判別できる。
【００７６】
予測発電電力量算出部１２９は、日射量予測部１３０から入力された予測日照量の情報に基づき、複数の駐車位置候補毎に、駐車予定時間内（駐車開始予定時刻から駐車終了予定時刻までの時間内）で予測される、車載ソーラパネル２０での発電電力量である予測発電電力量を算出する。具体的には、予測発電電力量算出部１２９は、予測日照量に応じて車載ソーラパネル２０で発電される発電電力（Ｗ）を、駐車開始予定時刻から駐車終了予定時刻まで積分することによって、予測発電電力量（Ｗｈ）を算出する。予測発電電力量算出部１２９は、予測発電電力量の内容を示す情報である予測発電電力量情報を、ＳＯＣ更新部１２６及び案内情報生成部１２８に入力する。なお、予測発電電力量算出部１２９で算出される予測発電電力量は、車載ソーラパネル２０で発電される電力量に限定されず、車載ソーラパネル２０以外のソーラパネルで発電される電力量でもよい。
【００７７】
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、予測発電電力量算出部１２９からの予測発電電力量情報とを入力する。
【００７８】
ＳＯＣ更新部１２６は、まずＳＯＣ情報、予測回生電力量情報及び予測発電電力量情報に基づき、予測回生電力量と予測発電電力量から換算される予測ＳＯＣ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９ｋＷｈ、予測発電電力量が９ｋＷｈであれば、換算されたＳＯＣの値は６０％になる。従って、蓄電池２のエネルギー容量に対する、予測回生電力量と予測発電電力量の割合を求めることによって、予測回生電力量と予測発電電力量から換算される予測ＳＯＣを算出できる。
【００７９】
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）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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
また、案内情報生成部１２８は、入力した予測回生電力量情報、予測発電電力量情報、及びＳＯＣ情報に基づき、蓄電池２が充電される前の充電残量と、予測回生電力量と、予測発電電力量とのそれぞれが、蓄電池２の満充電容量に対してどの程度の割合であるのかを視覚化して表示するための情報である充電状態表示情報を生成し、生成した充電状態表示情報を案内情報として表示部１０５に入力する。充電状態表示情報の表示の具体例については後述する。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。予測ＳＯＣの内訳は、例えば３０ｋＷｈ（１００％）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９ｋＷｈ（３０％）、予測発電電力量が９ｋＷｈ（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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。図９は充電目標ＳＯＣの値に対応す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。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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
図７に戻り、ステップＳ１０において、案内情報生成部１２８は、表示部１０５に充電状態表示情報を案内情報として入力する。図１０は充電状態表示情報に基づき表示部１０５に表示されるガイダンスの一例を示す図である。
【０１０３】
表示部１０５には、例えば、蓄電池２が充電される前の充電残量が「残りの電力」と表示され、予測発電電力量が「ソーラパネルで充電される電力」と表示され、予測回生電力量が「ブレーキで充電される電力」と表示される。また表示部１０５には、「電力会社の電気で充電される電力」と表示される。このように、表示部１０５は、充電状態表示情報に基づき、車載ソーラパネル２０で発電される見込みの電力量、回生ブレーキによって回生される見込みの電力量、商用電源で充電される見込みの電力量など、複数のパワーソース別の電力量が蓄電池２の満充電容量に対してどの程度の割合であるのかを、視覚化して表示する。なお、案内情報生成部１２８は、少なくとも蓄電池２の容量に対する、発電電力量及び回生電力量の少なくとも一方の比率を視覚化した案内情報を生成するように構成してもよい。
【０１０４】
このように、蓄電池の容量に対して、パワーソース別の充電電力量がどの程度の比率であるのかを視覚化して表示することによって、例えば予測される充電電力量が少ない場合、ユーザは、次回の運転時の目的地を出発地から数キロ圏内の場所にして、商用電源による充電のための電気代を節約することができる。また、例えば予測される充電電力量や回生電力量が多い場合、ユーザは、次回の運転時の目的地を出発地から数十キロ離れた遠隔地にして、ＣＯ２フリーのドライブを楽しむことができる。
【０１０５】
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】
【０１０６】
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、１７  充電器、１８  電流センサ、１９  電圧センサ、２０  車載ソーラパネル、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、１２９  予測発電電力量算出部、１３０  日射量予測部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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