(57)【要約】【課題】所定のエネルギの投入先の機能単位が複数あるものにあって、いずれの機能単位に所定のエネルギを投入するかの基準が無いこと。【解決手段】駆動要求を満たすための機能単位としてモータジェネレータ１２及びエンジン１０を有し、また、暖房要求を実現するための機能単位として廃熱暖房とヒートポンプとの２つを有する。これらの機能単位のいずれを使用して要求を満たすかを、有料エネルギ資源（燃料）の使用量が小さくなるように決定する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から有料エネルギ資源の補給が可能なシステムであって且つ入力エネルギを利用して特定の機能を実現する複数の機能単位のうちの少なくとも１つの機能単位を使用して外部からの要求を満たすシステムに適用され、前記機能単位へのエネルギの供給制御を行うエネルギ管理装置において、
前記機能単位の入力エネルギを、該入力エネルギの生成に要する前記有料エネルギ資源のコストにて規格化する規格化手段と、
前記複数の機能単位のうち所定のエネルギの投入先を、前記システムによって費やされる前記コストが小さくなるように決定する決定手段とを備えることを特徴とするエネルギ管理装置。
【請求項２】
前記システムは、特定の機能単位の入力エネルギ形態を出力エネルギ形態とする複数の機能単位を備え、
前記規格化手段は、前記出力エネルギ形態の単位エネルギの生成に要する前記コストである平均コストを算出する手段を備え、
前記決定手段は、前記平均コストを利用しつつ前記所定のエネルギの投入先を決定することを特徴とする請求項１記載のエネルギ管理装置。
【請求項３】
前記複数の機能単位は、同種の機能を有する複数の機能単位を含み、
前記所定のエネルギは、前記同種の機能を有する機能単位がその機能を実現するために用いるべきエネルギであり、
前記決定手段は、前記同種の機能を実現するための複数の機能単位の使用割合を決定することを特徴とする請求項１又は２記載のエネルギ管理装置。
【請求項４】
前記決定手段は、
前記同種の機能単位を用いて実現可能な要求が外部から入力される場合、この要求を満たすために使用可能な機能単位のそれぞれを使用する場合に要求される入力をそれぞれ算出する要求入力量算出手段と、
前記複数の機能単位のそれぞれについて、前記規格化手段を用いて前記要求される入力に要するコストを算出するコスト算出手段と、
前記算出されるコストに基づき、前記複数の機能単位の使用割合を決定する割合決定手段と、
を備えることを特徴とする請求項３記載のエネルギ管理装置。
【請求項５】
前記決定手段は、前記機能単位を用いて実現可能な要求が外部から入力される場合、この要求を満たすために使用可能な複数の同種の機能単位のうちの単独の機能単位のみによって前記要求を満たす場合に加えて、複数の同種の機能単位の協働によって前記要求を満たす場合についての前記複数の同種の機能単位のそれぞれに要求される入力を前記要求入力量算出手段によって算出することを特徴とする請求項４記載のエネルギ管理装置。
【請求項６】
前記システムは、特定の機能単位の入力エネルギ形態を出力エネルギ形態とする複数の機能単位を備え、
前記規格化手段は、前記出力エネルギ形態の単位エネルギの生成に要する前記コストである平均コストを算出する手段を備え、
前記コスト算出手段は、前記平均コストを用いて前記要求される入力に要するコストを算出することを特徴とする請求項４又は５記載のエネルギ管理装置。
【請求項７】
前記平均コストは、都度の単位出力エネルギ当たりの生成に要した前記有料エネルギ資源量の履歴に基づき算出されることを特徴とする請求項６記載のエネルギ管理装置。
【請求項８】
前記システムは、車載システムを含み、
前記複数の機能単位は、車載主機としての内燃機関及び回転電機を含むことを特徴とする請求項３〜７のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項９】
前記決定手段は、前記内燃機関を稼動した状態において前記システムによって費やされるコストと前記内燃機関を停止した状態において前記システムによって費やされるコストとの大小比較に基づき、前記内燃機関を稼動させるか停止させるかを決定することを特徴とする請求項８記載のエネルギ管理装置。
【請求項１０】
前記決定手段は、要求される駆動力を前記回転電機単独では実現できない場合、前記内燃機関を使用して前記要求される駆動力を実現することを決定することを特徴とする請求項８又は９記載のエネルギ管理装置。
【請求項１１】
前記複数の機能単位は、車載主機としての内燃機関及び回転電機と、車室内の暖房を目的とする暖房手段であって且つ前記内燃機関の廃熱を利用して車両内を暖房する第１暖房手段、及びヒートポンプを備える第２暖房手段とを備えることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項１２】
前記決定手段は、前記内燃機関の効率を低下させて廃熱を増加させた場合のコストと前記第２暖房手段を用いる場合のコストとの大小比較に基づき、前記第１暖房手段と前記第２暖房手段とのいずれを使用するかを決定することを特徴とする請求項１１記載のエネルギ管理装置。
【請求項１３】
前記決定手段は、前記内燃機関の停止時、前記内燃機関の準定常運転状態を仮定して前記第１暖房手段を使用する際のコストを算出することを特徴とする請求項１１又は１２記載のエネルギ管理装置。
【請求項１４】
前記決定手段は、前記内燃機関の停止時、前記車両の継続走行期間を予測し、該予測される期間が予め定められた長さ以下の場合、前記第２暖房手段のみを使用することを決定することを特徴とする請求項１３記載のエネルギ管理装置。
【請求項１５】
前記システムに対しコストの低減よりも優先すべき要求があるか否かを判断する判断手段と、
該判断手段によって前記要求があると判断される場合、該要求に反する機能単位の使用割合の検討を禁止する禁止手段とを備えることを特徴とする請求項３〜１４のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項１６】
前記決定手段は、無料エネルギの投入先を、前記システムによって費やされるコストが小さくなるように決定する処理を更に行うことを特徴とする請求項３〜１５のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項１７】
前記所定のエネルギは、無料エネルギであることを特徴とする請求項１又は２記載のエネルギ管理装置。
【請求項１８】
前記決定手段は、前記無料エネルギを前記互いに相違する機能を有する複数の機能単位の出力エネルギ形態のいずれに優先的に変換するかの決定を通じて、該決定された出力エネルギを入力とする機能単位に前記無料エネルギを投入するものであることを特徴とする請求項１５又は１６記載のエネルギ管理装置。
【請求項１９】
前記決定手段は、
所定の無料エネルギを互いに相違する機能を有する複数の機能単位のそれぞれの出力エネルギ形態のエネルギに変換した場合の変換量を算出する手段と、
前記規格化手段を用いて、前記出力エネルギ形態のそれぞれについて、前記変換量を前記所定の無料エネルギ以外で補償する場合のコストを算出する補償コスト算出手段と、
前記無料エネルギの変換対象エネルギとして、前記補償する場合のコストが大きくなるものを優先する優先手段と、
を備えることを特徴とする請求項１６〜１８のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項２０】
前記規格化手段は、同種の機能を有する機能単位毎に、その都度の単位出力エネルギ当たりの生成に要した前記有料エネルギ資源量の履歴に基づき、当該同種の機能を有する機能単位の出力エネルギの平均コストを算出する手段を備え、
前記補償コスト算出手段は、前記平均コストに基づき前記補償する場合のコストを算出することを特徴とする請求項１９記載のエネルギ管理装置。
【請求項２１】
前記規格化手段は、
前記無料エネルギを前記機能単位の出力エネルギに変換する際の変換手段を用いて前記無料エネルギ以外のエネルギを当該機能単位の出力エネルギに変換する際に要するコストである限定使用コストをそれぞれ規定する手段と、
前記機能単位のうちの同種の機能を有する機能単位毎に、その出力エネルギの平均的なコストを規定する手段と、
を備え、
前記決定手段は、前記無料エネルギの変換対象エネルギとして、前記平均的なコストに対する前記限定使用コストの相対的な大きさがより小さいものを優先する優先手段を備えることを特徴とする請求項１６〜１８のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項２２】
前記決定手段は、前記複数の機能単位のうち外部からの要求を満たすうえで使用が望まれないものがあるか否かを判断する手段を備え、望まれないものがあると判断される場合、その機能単位を無料エネルギの投入候補から除外することを特徴とする請求項１６〜２１のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項２３】
前記システムは、車載システムを含み、
前記無料エネルギは、車両の減速時に駆動輪から取り出されるエネルギを含み、
前記複数の機能単位は、電力を蓄え外部に出力することを目的とする蓄電手段と、回転力が付与されることで駆動される圧縮機を備える車載空調装置とを含むことを特徴とする請求項１６〜２２のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項２４】
前記システムは、内燃機関を搭載した車載システムを含み、
前記無料エネルギは、前記内燃機関の廃熱エネルギを含み、
前記複数の機能単位は、車室内の暖房の目的で前記廃熱を利用する手段と、前記廃熱を利用して発電する発電手段とを含むことを特徴とする請求項１６〜２３のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項２５】
前記システムは、住宅内に備えられるシステムを含み、
前記無料エネルギは、太陽光発電エネルギを含み、
前記複数の機能単位は、前記太陽光発電エネルギを電力会社に出力する手段と、前記太陽光発電エネルギを熱エネルギに変換する手段とを含むことを特徴とする請求項１６〜２４のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項２６】
前記システムは、車両に搭載される機能単位と住宅内に備えられる機能単位との双方を備え、
前記決定手段は、前記住宅内に備えられる機能単位の出力する無料エネルギの投入先候補の１つを、車両に備えられる蓄電手段とすることを特徴とする請求項１６〜２５のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項２７】
前記規格化手段は、少なくとも１つの機能単位の都度の出力エネルギの生成に要した前記有料エネルギ資源量の履歴に基づき、前記出力エネルギのコストを算出する手段を備えることを特徴とする請求項１〜２６のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項２８】
前記規格化手段は、少なくとも１つの機能単位の都度の出力エネルギのコストを、該機能単位のおかれる環境の未来予測情報に基づき算出することを特徴とする請求項１〜２７のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項２９】
前記複数の機能単位は、前記有料エネルギ資源が直接のエネルギ源として入力される機能単位と、該機能単位の出力を直接の入力エネルギとする機能単位とを含むことを特徴とする請求項１〜２８のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【請求項３０】
前記システムは、車両に搭載される機能単位と住宅内に備えられる機能単位との双方を備えることを特徴とする請求項１〜２９のいずれか１項に記載のエネルギ管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部から有料エネルギ資源の補給が可能なシステムであって且つ入力エネルギを利用して特定の機能を実現する複数の機能単位のうちの少なくとも１つの機能単位を使用して外部からの要求を満たすシステムに適用され、前記機能単位へのエネルギの供給制御を行うエネルギ管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両のエネルギ消費量低減等の観点から、様々な技術が開発されている。例えば、車載主機として、内燃機関に加えて、電動機を備えるいわゆるハイブリッド車が開発されている。ただし、上記ハイブリッド車の場合、内燃機関の停止状態においては、内燃機関の発生する熱を利用して車室を暖房することができない。このため、こうしたハイブリッド車に、電動機にて駆動されるヒートポンプを別途備えることも提案されている。
【０００３】
上記エネルギ消費量低減の観点に基づく技術としては、他にも例えば、減速回生エネルギを発電に利用するか、車載空調装置に備えられるコンプレッサの駆動に利用するかを、バッテリの充電効率に応じて決定する技術も提案されている（下記特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７４５６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のように、内燃機関の熱を利用した暖房に加えてヒートポンプによる暖房が可能な車両の場合、車室内を暖める機能を実現する機能単位を２つ有することとなる。しかし、いずれの機能単位を優先利用するかについての指針が確立されていない。
【０００６】
なお、上記ハイブリッド車の例に限らず、一般に同種の機能を実現する機能単位を複数有するシステムにあっては、いずれのシステムにエネルギを投入することによって要求を満たすべきかの指針が確立されていないこうした実情も概ね共通したものとなっている。
【０００７】
また、上記特許文献１に記載の技術では、例えば車両に太陽光発電機が搭載され、これによるバッテリ充電がなされている場合であっても、減速回生エネルギの投入先がバッテリとされてしまうことがある。しかし、太陽光発電がなされている場合には、減速回生エネルギをコンプレッサの駆動力に回した方が車両の燃料消費量を低減できることもある。このように、回生エネルギの投入先が複数ある場合、いずれを投入先とするかについての判断基準は未だ改良の余地を残すものとなっていた。
【０００８】
なお、上記車両に限らず、一般に無料エネルギの投入先が複数あるシステムにあっては、いずれを投入先とするかについての判断基準に改良の余地があるこうした実情も概ね共通したものとなっている。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、所定のエネルギの投入先の機能単位が複数あるものにあって、いずれの機能単位に所定のエネルギを投入するかをより適切に決定することのできるエネルギ管理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
【００１１】
請求項１記載の発明は、外部から有料エネルギ資源の補給が可能なシステムであって且つ入力エネルギを利用して特定の機能を実現する複数の機能単位のうちの少なくとも１つの機能単位を使用して外部からの要求を満たすシステムに適用され、前記機能単位へのエネルギの供給制御を行うエネルギ管理装置において、前記機能単位の入力エネルギを、該入力エネルギの生成に要する前記有料エネルギ資源のコストにて規格化する規格化手段と、前記複数の機能単位のうち所定のエネルギの投入先を、前記システムによって費やされる前記コストが小さくなるように決定する決定手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
上記発明では、規格化手段を備えることで、所定のエネルギの投入先となり得る候補が複数ある場合であっても、いずれの候補にエネルギを投入することで有料エネルギ資源の消費量を小さくすることができるかとの観点から最終的な投入先を決定することができる。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記システムは、特定の機能単位の入力エネルギ形態を出力エネルギ形態とする複数の機能単位を備え、前記規格化手段は、前記出力エネルギ形態の単位エネルギの生成に要する前記コストである平均コストを算出する手段を備え、前記決定手段は、前記平均コストを利用しつつ前記所定のエネルギの投入先を決定することを特徴とする。
【００１４】
１の機能単位への入力エネルギを出力エネルギ形態とする機能単位が複数ある場合、当該１の機能単位に要求される入力量の生成に要するコストを算出するに際しては、上記複数の機能単位のいずれの出力を入力とするかを特定することなく、これらの出力エネルギの平均コストを用いることが便宜である。上記発明では、この点に鑑み、平均コストを用いることで、要求される入力に要するコストを簡易且つ適切に算出することができる。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記複数の機能単位は、同種の機能を有する複数の機能単位を含み、前記所定のエネルギは、前記同種の機能を有する機能単位がその機能を実現するために用いるべきエネルギであり、前記決定手段は、前記同種の機能を実現するための複数の機能単位の使用割合を決定することを特徴とする。
【００１６】
同種の機能を実現する複数の機能単位がある場合、それらのいずれを用いても機能を実現することが可能なため、いずれを用いるかについての合理的な基準が要求される。この点、上記発明では、規格化手段を備えることで、有料エネルギ資源の消費量を低減する観点から機能単位の使用割合を決定することで、有料エネルギ資源の消費量を低減することができる。
【００１７】
なお、上記同種の機能を実現する複数の機能単位は、その直接の入力エネルギ形態が互いに相違するものを含んでもよい。この場合、直接の入力エネルギ量同士の大小比較によっては、有料エネルギ資源の消費量の大小を比較することができないため、上記規格化手段の利用価値が特に大きい。
【００１８】
また、前記機能単位は、駆動力を生成する機能を有する複数の機能単位と同一の制御対象の温度を調節する機能を有する複数の機能単位との少なくとも一方を含むことを特徴としてもよい。なお、上記同一の制御対象は、車室内の空気であってもよく、また、住宅内の空気であってもよい。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項２又は３記載の発明において、前記決定手段は、前記同種の機能単位を用いて実現可能な要求が外部から入力される場合、この要求を満たすために使用可能な機能単位のそれぞれを使用する場合に要求される入力をそれぞれ算出する要求入力量算出手段と、前記複数の機能単位のそれぞれについて、前記規格化手段を用いて前記要求される入力に要するコストを算出するコスト算出手段と、前記算出されるコストに基づき、前記複数の機能単位の使用割合を決定する割合決定手段と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
上記発明では、規格化手段を備えることで、各機能単位の入力エネルギ形態が相違する場合であっても、入力によって消費される有料エネルギ資源量を把握することができる。
【００２１】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記決定手段は、前記機能単位を用いて実現可能な要求が外部から入力される場合、この要求を満たすために使用可能な複数の同種の機能単位のうちの単独の機能単位のみによって前記要求を満たす場合に加えて、複数の同種の機能単位の協働によって前記要求を満たす場合についての前記複数の同種の機能単位のそれぞれに要求される入力を前記要求入力量算出手段によって算出することを特徴とする。
【００２２】
上記発明では、複数の同種の機能単位の双方を使用する場合をも検討することで、システムによって消費される有料エネルギ資源量をより少なくすることが可能となる。
【００２３】
請求項６記載の発明は、請求項４又は５記載の発明において、前記システムは、特定の機能単位の入力エネルギ形態を出力エネルギ形態とする複数の機能単位を備え、前記規格化手段は、前記出力エネルギ形態の単位エネルギの生成に要する前記コストである平均コストを算出する手段を備え、前記コスト算出手段は、前記平均コストを用いて前記要求される入力に要するコストを算出することを特徴とする。
【００２４】
１の機能単位への入力エネルギを出力エネルギ形態とする機能単位が複数ある場合、当該１の機能単位に要求される入力量の生成に要するコストを算出するに際しては、上記複数の機能単位のいずれの出力を入力とするかを特定することなく、これらの出力エネルギの平均コストを用いることが便宜である。上記発明では、この点に鑑み、平均コストを用いることで、要求される入力に要するコストを簡易且つ適切に算出することができる。
【００２５】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、前記平均コストは、都度の単位出力エネルギ当たりの生成に要した前記有料エネルギ資源量の履歴に基づき算出されることを特徴とする。
【００２６】
上記発明では、上記出力エネルギ形態の単位エネルギの生成に要するコストが変動する場合であっても、都度の単位出力エネルギ当たりの生成に要した有料エネルギ資源量の過去の傾向に基づき、現在のコストを好適に予測、定量化することができる。
【００２７】
請求項８記載の発明は、請求項３〜７のいずれか１項に記載の発明において、前記システムは、車載システムを含み、前記複数の機能単位は、車載主機としての内燃機関及び回転電機を含むことを特徴とする。
【００２８】
車載主機としての内燃機関の直接の入力エネルギ形態が燃料である一方、回転電機の直接の入力エネルギ形態が電気エネルギであり、両者は相違する。それにもかかわらず、それらの出力エネルギ形態は互いに等しい。このため、これらの出力エネルギ量（パワー）の大小によって有料エネルギ資源量の消費量の大小を把握することはできない。このため、規格化手段の利用価値が特に大きい。
【００２９】
請求項９記載の発明は、請求項８記載の発明において、前記決定手段は、前記内燃機関を稼動した状態において前記システムによって費やされるコストと前記内燃機関を停止した状態において前記システムによって費やされるコストとの大小比較に基づき、前記内燃機関を稼動させるか停止させるかを決定することを特徴とする。
【００３０】
上記発明では、内燃機関を稼動させるか停止させるかを、システムによって消費される有料エネルギ量を低減する観点から適切に決定することができる。
【００３１】
請求項１０記載の発明は、請求項８又は９記載の発明において、前記決定手段は、要求される駆動力を前記回転電機単独では実現できない場合、前記内燃機関を使用して前記要求される駆動力を実現することを決定することを特徴とする。
【００３２】
回転電機単独では駆動力を実現できない状況下にあっては、概して内燃機関単独で駆動力を実現することが有料エネルギ量の消費量を小さくできる傾向がある。上記発明では、この点に鑑み、こうした状況下、内燃機関によって要求される駆動力を実現することを決定する。
【００３３】
請求項１１記載の発明は、請求項８〜１０のいずれか１項に記載の発明において、前記複数の機能単位は、車載主機としての内燃機関及び回転電機と、車室内の暖房を目的とする暖房手段であって且つ前記内燃機関の廃熱を利用して車両内を暖房する第１暖房手段、及びヒートポンプを備える第２暖房手段とを備えることを特徴とする。
【００３４】
上記発明では、車室内の暖房を実現するための機能単位を複数有して且つ、これら複数の機能単位のそれぞれの入力エネルギ形態が互いに相違する。このため、いずれを用いた方が有料エネルギ資源の消費量を低減することができるかを、入力量の大小から判断することは困難である。また、駆動力を実現するための機能単位の入力エネルギ形態も互いに相違するため、駆動要求が生じる場合、これらのいずれを用いる方が有料エネルギ資源の消費量を低減することができるかを入力量の大小に基づき判断することも困難である。更に、車室内の暖房を実現するための第１の暖房手段は、内燃機関の出力を利用するものであるため、暖房及び駆動の双方の要求を満たすためにいずれの機能単位を使用すれば有料エネルギ資源の消費量を低減することができるかを判断することがいっそう困難なものとなっている。このため、規格化手段の利用価値が特に大きい。
【００３５】
請求項１２記載の発明は、請求項１１記載の発明において、前記決定手段は、前記内燃機関の効率を低下させて廃熱を増加させた場合のコストと前記第２暖房手段を用いる場合のコストとの大小比較に基づき、前記第１暖房手段と前記第２暖房手段とのいずれを使用するかを決定することを特徴とする。
【００３６】
請求項１３記載の発明は、請求項１１又は１２記載の発明において、前記決定手段は、前記内燃機関の停止時、前記内燃機関の準定常運転状態を仮定して前記第１暖房手段を使用する際のコストを算出することを特徴とする。
【００３７】
上記発明は、内燃機関の準定常運転状態を仮定してコストを算出することで、内燃機関の暖機が促進される過渡状態を考慮することなく、簡易にコストを算出することができる。
【００３８】
請求項１４記載の発明は、請求項１３記載の発明において、前記決定手段は、前記内燃機関の停止時、前記車両の継続走行期間を予測し、該予測される期間が予め定められた長さ以下の場合、前記第２暖房手段のみを使用することを決定することを特徴とする。
【００３９】
回転電機を搭載する車両にあっては、概して、車両の停止時には内燃機関も停止状態とされる。したがって、車両の運転時間が短い場合、内燃機関が暖機される頃には内燃機関が停止されることとなる。この場合、内燃機関の燃焼によって生成される熱を第１暖房手段によって有効に利用することができず、有料エネルギ資源の有効な利用とはならないと考えられる。上記発明では、この点に鑑み、予測される継続走行期間が短い場合に内燃機関を用いることなく第２暖房手段のみを使用することを決定する。
【００４０】
請求項１５記載の発明は、請求項３〜１４のいずれか１項に記載の発明において、前記システムに対しコストの低減よりも優先すべき要求があるか否かを判断する判断手段と、該判断手段によって前記要求があると判断される場合、該要求に反する機能単位の使用割合の検討を禁止する禁止手段とを備えることを特徴とする。
【００４１】
上記発明では、コストの低減よりも優先すべき要求がある場合に、この要求に適切に応じることができる。
【００４２】
請求項１６記載の発明は、請求項３〜１５のいずれか１項に記載の発明において、前記決定手段は、無料エネルギの投入先を、前記システムによって費やされるコストが小さくなるように決定する処理を更に行うことを特徴とする。
【００４３】
請求項１７記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記所定のエネルギは、無料エネルギであることを特徴とする。
【００４４】
請求項１８記載の発明は、請求項１５又は１６記載の発明において、前記決定手段は、前記無料エネルギを互いに相違する機能を有する複数の機能単位の出力エネルギ形態のいずれに優先的に変換するかの決定を通じて、該決定された出力エネルギを入力とする機能単位に前記無料エネルギを投入するものであることを特徴とする。
【００４５】
請求項１９記載の発明は、請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の発明において、前記決定手段は、所定の無料エネルギを前記互いに相違する機能を有する複数の機能単位のそれぞれの出力エネルギ形態のエネルギに変換した場合の変換量を算出する手段と、前記規格化手段を用いて、前記出力エネルギ形態のそれぞれについて、前記変換量を前記所定の無料エネルギ以外で補償する場合のコストを算出する補償コスト算出手段と、前記無料エネルギの変換対象エネルギとして、前記補償する場合のコストが大きくなるものを優先する優先手段と、を備えることを特徴とする。
【００４６】
上記補償コストが大きい出力エネルギ形態へ無料エネルギの変換を行わない場合には、変換した場合と比較してシステムによって消費される有料エネルギ資源量が多くなると考えられる。このため、上記優先手段を用いることで、システムの有料エネルギ資源の消費量を低減することができるように無料エネルギの投入先を決定することができる。
【００４７】
請求項２０記載の発明は、請求項１９記載の発明において、前記規格化手段は、同種の機能を有する機能単位毎に、その都度の単位出力エネルギ当たりの生成に要した前記有料エネルギ資源量の履歴に基づき、当該同種の機能を有する機能単位の出力エネルギの平均コストを算出する手段を備え、前記補償コスト算出手段は、前記平均コストに基づき前記補償する場合のコストを算出することを特徴とする。
【００４８】
上記発明では、出力エネルギの生成のために消費された有料エネルギ資源についての過去の傾向に基づき補償コストを算出することができる。
【００４９】
請求項２１記載の発明は、請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の発明において、前記規格化手段は、前記無料エネルギを前記機能単位の出力エネルギに変換する際の変換手段を用いて前記無料エネルギ以外のエネルギを当該機能単位の出力エネルギに変換する際に要するコストである限定使用コストをそれぞれ規定する手段と、前記機能単位のうちの同種の機能を有する機能単位毎に、その出力エネルギの平均的なコストを規定する手段と、を備え、前記決定手段は、前記無料エネルギの変換対象エネルギとして、前記平均的なコストに対する前記限定使用コストの相対的な大きさがより小さいものを優先する優先手段を備えることを特徴とする。
【００５０】
限定使用コストに対する平均的なコストの比が大きいほど、普段、その出力エネルギ形態のエネルギの生成に費やされるコストが大きいと考えられる。このため、平均的なコストの比が大きいものに無料エネルギを変換することが有料エネルギ資源の消費量の低減にとって有効であると考えられる。上記発明では、この点に鑑み、決定手段を構成した。
【００５１】
請求項２２記載の発明は、請求項１６〜２１のいずれか１項に記載の発明において、前記決定手段は、前記複数の機能単位のうち外部からの要求を満たすうえで使用が望まれないものがあるか否かを判断する手段を備え、望まれないものがあると判断される場合、その機能単位を無料エネルギの投入候補から除外することを特徴とする。
【００５２】
補償コストが大きいとしても、その機能単位の使用が現在望まれていない場合にまでそれに無料エネルギを投入することには問題がある。上記発明では、この点に鑑み、こうした機能単位を無料エネルギの投入先の候補から除外する。
【００５３】
請求項２３記載の発明は、請求項１６〜２２のいずれか１項に記載の発明において、前記システムは、車載システムを含み、前記無料エネルギは、車両の減速時に駆動輪から取り出されるエネルギを含み、前記複数の機能単位は、電力を蓄え外部に出力することを目的とする蓄電手段と、回転力が付与されることで駆動される圧縮機を備える車載空調装置とを含むことを特徴とする。
【００５４】
請求項２４記載の発明は、請求項１６〜２３のいずれか１項に記載の発明において、前記システムは、内燃機関を搭載した車載システムを含み、前記無料エネルギは、前記内燃機関の廃熱エネルギを含み、前記複数の機能単位は、車室内の暖房の目的で前記廃熱を利用する手段と、前記廃熱を利用して発電する発電手段とを含むことを特徴とする。
【００５５】
請求項２５記載の発明は、請求項１６〜２４のいずれか１項に記載の発明において、前記システムは、住宅内に備えられるシステムを含み、前記無料エネルギは、太陽光発電エネルギを含み、前記複数の機能単位は、前記太陽光発電エネルギを電力会社に出力する手段と、前記太陽光発電エネルギを熱エネルギに変換する手段とを含むことを特徴とする。
【００５６】
請求項２６記載の発明は、請求項１６〜２５のいずれか１項に記載の発明において、前記システムは、車両に搭載される機能単位と住宅内に備えられる機能単位との双方を備え、前記決定手段は、前記住宅内に備えられる機能単位の出力する無料エネルギの投入先候補の１つを、車両に備えられる蓄電手段とすることを特徴とする。
【００５７】
請求項２７記載の発明は、請求項１〜２６のいずれか１項に記載の発明において、前記規格化手段は、少なくとも１つの機能単位の都度の出力エネルギの生成に要した前記有料エネルギ資源量の履歴に基づき、前記出力エネルギのコストを算出する手段を備えることを特徴とする。
【００５８】
出力エネルギの生成に要するコストが変動する場合、その履歴には、コストの変動傾向に関する情報が含まれていると考えられる。上記発明では、この点に鑑み、上記履歴を参照することで、都度の上記コストが変動する場合であっても、出力エネルギの生成に要するコストを高精度に定量化することができる。
【００５９】
請求項２８記載の発明は、請求項１〜２７のいずれか１項に記載の発明において、前記規格化手段は、少なくとも１つの機能単位の都度の出力エネルギのコストを、該機能単位のおかれる環境の未来予測情報に基づき算出することを特徴とする。
【００６０】
出力エネルギの生成に要するコストが変動する要因としては、この出力エネルギを出力する機能単位の置かれた環境の変化がある。上記発明では、この点に鑑み、未来予測情報を用いることで、出力エネルギの生成に要するであろうと想定されるコストを高精度に定量化することができる。
【００６１】
請求項２９記載の発明は、請求項１〜２８のいずれか１項に記載の発明において、前記複数の機能単位は、前記有料エネルギ資源が直接のエネルギ源として入力される機能単位と、該機能単位の出力を直接のエネルギ源とする機能単位とを含むことを特徴とする。
【００６２】
有料エネルギ資源を直接のエネルギ源とする機能単位と、その出力を直接のエネルギ源とする機能単位とを有する場合、後者への入力によって消費される有料エネルギ資源量を把握することが特に困難となる。このため、上記規格化手段の利用価値が特に大きい。
【００６３】
請求項３０記載の発明は、請求項１〜２９のいずれか１項に記載の発明において、前記システムは、車両に搭載される機能単位と住宅内に備えられる機能単位との双方を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】第１の実施形態にかかるシステム構成図。
【図２】同実施形態にかかるシステムのエネルギの流動を示す図。
【図３】同実施形態にかかるエネルギ管理に関する処理を示すブロック図。
【図４】同実施形態にかかるバッテリ蓄電電力の平均コストの算出処理の手順を示す流れ図。
【図５】同実施形態にかかる機能単位の選択処理の手順を示す流れ図。
【図６】上記選択処理を、廃熱暖房とヒートポンプとの選択に適用した場合の処理の手順を示す流れ図。
【図７】第２の実施形態にかかるバッテリ蓄電電力の平均コストの補正処理の手順を示す流れ図。
【図８】第３の実施形態にかかるヒートポンプと廃熱暖房との選択処理の一部の手順を示す流れ図。
【図９】第４の実施形態にかかる機能単位の選択処理の手順を示す流れ図。
【図１０】第５の実施形態にかかるエンジンの起動の決定にかかる処理の手順を示す流れ図。
【図１１】第６の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１２】第７の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１３】第８の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１４】第９の実施形態にかかるエネルギ管理に関する処理を示すブロック図。
【図１５】同実施形態にかかる無料エネルギの投入先の選択処理の手順を示す流れ図。
【図１６】第１０の実施形態にかかる無料エネルギの投入先の選択処理の手順を示す流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００６５】
（第１の実施形態）
以下、本発明にかかるエネルギ管理装置をパラレルハイブリッド車に適用した第１の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００６６】
図１に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。
【００６７】
図示されるエンジン１０は、車載主機として機能する内燃機関である。エンジン１０の回転軸（クランク軸）には、モータジェネレータ１２の回転軸が直結されている。モータジェネレータ１２も、車載主機として機能するものである。モータジェネレータ１の回転軸は、トランスミッション１４を介して駆動輪１６に連結されている。
【００６８】
エンジン１０の回転力は、更に、プーリ１８及びベルト２０を介して、車載空調装置（エアコン３０）のコンプレッサ３２の従動軸に動力を付与可能となっている。コンプレッサ３２は、可変容量タイプのものである。コンプレッサ３２は、エンジン１０によって駆動する機関駆動式の圧縮機であるとともに、電動機３４によって駆動される電気駆動式の圧縮機でもある。ここで、上記コンプレッサ３２は、ヒートポンプの機能をも有する。すなわち、エアコン３０は、車室内の冷房、暖房の双方を行う機能を有する。ちなみに、こうした機能を有するエアコン３０としては、例えば特開２００２−３７０５２９号公報に記載されたものがある。
【００６９】
エンジン１０付近には、その冷却水との間で熱交換を行う冷却水熱交換器４０が設けられている。また、冷却水熱交換器４０付近には、エンジン１０の廃熱を利用して発電を行う廃熱発電機４２が設けられている。詳しくは、廃熱発電機４２は、冷却水熱交換器４０から出力される熱エネルギを電力に変換する手段である。一方、冷却水熱交換器４０は、廃熱発電機４２に熱エネルギを供給する手段であるとともに、車室内を暖房するためのヒータに熱エネルギを使用する手段でもある。
【００７０】
太陽光発電機４４は、光エネルギを受光して電気エネルギに変換する手段である。また、バッテリ４６は、入力される電気エネルギを蓄え、これを出力する機能を有する蓄電手段である。なお、バッテリ４６は、実際には、電動機３４等の車載補機に電気エネルギを供給するための低電圧バッテリや、モータジェネレータ１２に電気エネルギを供給するための高電圧バッテリ等の複数のバッテリからなる。
【００７１】
制御装置５０は、エンジン１０やモータジェネレータ１２、電動機３４等、図１に示す各種の機能単位を操作する操作手段である。
【００７２】
図２に、上記システムの備える各種機能単位間のエネルギの流通態様を示す。図示されるように、上記システムは、車両の駆動力を生成する機能を有する機能単位や、電気エネルギを蓄えこれを出力する機能単位、車室内を暖房する機能単位、車室内を冷房する機能単位等を有する。特に本実施形態では、車両の駆動力を生成する機能単位と、車室内を暖房する機能単位とのそれぞれが、複数存在することに特徴がある。すなわち、エンジン１０及びモータジェネレータ１２の双方が車両の駆動力を生成する機能単位となり、コンプレッサ３２及び冷却水熱交換器４０の双方が車室内を暖房する機能単位となる。
【００７３】
この場合、外部からの要求を満たすためにいずれの機能単位を選択するかが問題となる。すなわち、車両の駆動力の生成要求がある場合、エンジン１０及びモータジェネレータ１２の双方が使用可能であるため、いずれを選択するかが問題となる。また、車室内の暖房要求が生じる場合、コンプレッサ３２及び冷却水熱交換器４０の双方が使用可能であるため、いずれを選択するかが問題となる。
【００７４】
ここでは、システムのエネルギ消費量を低減することができるような選択が望まれる。ただし、例えば太陽光発電や下り坂において駆動輪１６に付与される回転力等は、基本的に無料のエネルギである。もっとも太陽光発電に関しては、太陽光発電機４４の初期投資が必要であったことには相違ないが、ここでは、出来上がったシステムにとって有料エネルギ資源を問題とすることとする。この場合、有料エネルギ資源は、エンジン１０によって燃焼エネルギに変換される燃料のみであることがわかる。ただし、この有料エネルギ資源の消費量を低減するように上記選択を行うことは容易なことではない。
【００７５】
これは、同種の機能単位のそれぞれによって機能を実現する際の入力が相違するためである。すなわち、例えば、駆動力をパワーで指定する場合、エンジン１０、モータジェネレータ１２のいずれにとっても要求されるパワーは同一量となる。しかし、要求されるパワーを実現するためにエンジン１０に要求されるのは燃料であるのに対し、モータジェネレータ１２に要求されるのは電気エネルギであり、両者は利用するエネルギ形態が相違している。更に、単位パワーあたりの電気エネルギ量や単位パワーあたりの燃料量が変動しえることが事態をいっそう複雑なものとしている。同様に、車室内の暖房要求がある場合についても、コンプレッサ３２と冷却水熱交換器４０との入力エネルギ形態が相違するために、いずれを使用する方が有料エネルギ資源の消費量を低減できるかを判断することは困難である。更に、冷却水熱交換器４０は、別の機能単位の使用によって生じるエネルギ（エンジン１０の稼動によって生じる廃熱）を直接の入力エネルギとするものであることが、事態をよりいっそう複雑なものとしている。
【００７６】
そこで本実施形態では、各機能単位による機能の実現に際しての入力を、機能の実現に際して要求される有料エネルギ資源（燃料）のコストによって定量化する。これにより、いずれの機能単位を使用する場合に燃料消費量が低減できるかを特定することができる。
【００７７】
図３に、上記制御装置５０の行う処理のうち、特に複数の機能単位へのエネルギの供給制御に関するブロック図を示す。
【００７８】
図示されるように、制御装置５０は、各機能単位（エンジン１０、モータジェネレータ１２、太陽光発電機４４、バッテリ４６、廃熱発電機４２、廃熱暖房（冷却水熱交換器４０利用の暖房）、ヒートポンプ）を、動力ドメイン、電力ドメイン及び温度ドメインの各ドメインに割り振って記憶している。ここで、ドメインとは、機能単位を機能毎に分類したものである。詳しくは、機能単位の出力エネルギ形態によって分類したものである。すなわち、エンジン１０及びモータジェネレータ１２は、車両の駆動力（回転エネルギ）を出力するものであるため、同一のドメイン（動力ドメイン）に分類される。また、太陽光発電機４４、バッテリ４６及び廃熱発電は、電気エネルギを出力するものであるため、同一のドメイン（電力ドメイン）に分類される。この電力ドメインには、更に、モータジェネレータ１２が属しているが、これは、モータジェネレータ１２が発電機としての機能を発揮する場合には、その出力が電気エネルギとなることによる。更に、廃熱暖房及びヒートポンプは、いずれも熱エネルギを出力するものであるため、同一のドメイン（温度ドメイン）に分類される。
【００７９】
上記各機能単位は、それぞれ機能を実現する上で要求される燃料量を算出するための情報と関連付けされている。ここで、エンジン１０に関連付けられた情報としては、トルク及び回転速度毎に定められた単位エネルギ量当たりの燃料消費量がある。なお、単位エネルギ量当たりの燃料消費量は、トルク及び回転速度毎にただひとつの値が記憶されているわけではなく、エンジン１０の互いに相違する運転に対応した複数の値が各別に記憶されている。すなわち、例えばエンジン１０がガソリンエンジン等の火花点火式内燃機関である場合、その点火時期によって変化する効率毎の値が記憶されている。更に、エンジン１０に関連付けられた情報としては、上記単位エネルギ当たりの燃料消費量に関する情報（効率情報）に加えて、これに基づき都度算出される単位時間単位出力当たりの燃料消費量（コスト）情報がある。
【００８０】
また、動力ドメインに属するモータジェネレータ１２に関連付けられた情報としては、トルク及び回転速度毎に定められた要求電力量がある。この要求電力量は、トルク及び回転速度の乗算値であってもよいが、入力エネルギを出力エネルギに変換する際のロス分を考慮して、上記乗算値よりも小さい値としてもよい。更に、上記情報としては、要求電力量に関する情報（効率情報）に加えて、これに基づき都度算出される単位時間単位出力当たりの燃料消費量（コスト）情報がある。
【００８１】
また、電力ドメインに属するモータジェネレータ１２に関連付けられた情報としては、トルク及び回転速度毎に定められた発電効率がある。更に、上記情報としては、発電効率（効率情報）に加えて、これに基づき都度算出される単位時間単位出力当たりの燃料消費量（コスト）情報がある。
【００８２】
また、太陽光発電機４４に関連付けられた情報としては、単位コストが「０ｇ／ｋＷｈ」である旨のコスト情報がある。
【００８３】
また、廃熱発電機４２に関連付けられた情報としては、エンジン１０の廃熱を電気エネルギに変換する際の効率情報がある。ここで、廃熱から電気エネルギ量を算出することの詳細については、例えば特開２００７−１００６８７号公報に記載されている。更に、上記情報としては、効率情報に加えて、これに基づき都度算出されるコスト情報がある。これは、廃熱発電に伴うエンジン１０の稼動コストの増加分（差分コスト）に関する情報となる。
【００８４】
また、廃熱暖房に関連付けられた情報としては、暖房要求を、入力エネルギ量（ここでは、電力と同次元の量にて定量化）に変換する際の効率情報がある。更に、上記情報としては、効率情報に加えて、これに基づき都度算出されるコスト情報がある。これは、廃熱暖房に伴うエンジン１０の稼動コストの増加分（差分コスト）に関する情報となる。
【００８５】
また、ヒートポンプに関連付けられた情報としては、暖房要求を、入力エネルギ量に変換する際の効率情報がある。更に、上記情報としては、効率情報に加えて、これに基づき都度算出されるコスト情報がある。
【００８６】
また、バッテリ４６に関連付けられた情報としては、蓄電された電気エネルギについての単位量当たりの生成に要する燃料量（平均コストＣ）がある。本実施形態では、この平均コストＣを、都度の単位電気エネルギの充電に要した燃料量の履歴に基づき定量化した。図４に、今回の平均コストＣの算出処理の手順を示す。この処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００８７】
この一連の処理では、まずステップＳ１０において、バッテリ４６に単位エネルギ量の電気エネルギが新たに充電されたか否かを判断する。そして、ステップＳ１０において肯定判断される場合、ステップＳ１２において、単位エネルギ量の充電に要した燃料量（単位コストＥＣ（ｇ／ｋＷｈ））を算出する。この単位コストＥＣは、バッテリ４６に単位エネルギ量の電気エネルギが新たに充電される期間における電力ドメインの平均コストである。ここで、例えばエンジン１０の稼働中にモータジェネレータ１２による発電を開始する場合については、上記単位コストＥＣは、発電によって増加した単位発電量当たりのエンジン１０の燃料量（差分コスト）となる。すなわち、例えば、エンジン１０の発電前後でのパワーが「３ｋＷ」、「８ｋＷ」であり、上記効率情報に基づき検索されるこれらのそれぞれにおける単位コストと発電効率とが「２００ｇ／ｋＷｈ」、「１５０ｇ／ｋＷｈ」、「８０％」であるとすると、上記単位コストは、以下となる。
（8kw×150g／kWh−3kw×200g／kWh）／｛（8kW−3kW）×0.8｝＝150g／kWh
ただし、エンジン１０の停止且つモータジェネレータ１２による運転中にエンジン１０を稼動させることでモータジェネレータ１２による発電を行う場合には、モータジェネレータ１２による走行によって要求されるコストに対するエンジン１０の駆動によって要求されるコストの増加分を単位コストとして算出する。すなわち例えば、平均コストＣが「１２０ｇ／ｋＷｈ」である場合、モータジェネレータ１２によって要求される単位コストは、「３ｋＷ×１２０ｇ／ｋＷｈ」であるため、この場合の発電による単位コストＥＣは、以下となる。
（8kw×150g／kWh−3kw×120g／kWh）／｛（8kW−3kW）×0.8｝＝210g／kWh
このように、バッテリ４６への充電要求に応じて使用する機能単位を変更する場合には、変更前後でのコストの増加分に応じて単位コストＥＣを算出することで、バッテリ４６の平均コストＣ（ｎ）を、電気エネルギの充電に要したコストとしてより適切な値とすることができる。
【００８８】
なお、廃熱発電機４２によって単位エネルギが充電される場合のコストは、上記特開２００７−１００６８７号公報に記載されている要領で算出すればよい。また、太陽光発電機４４によって単位エネルギが充電される場合のコストは、「０ｇ／ｋＷｈ」である。ちなみに、モータジェネレータ１２による発電中に廃熱発電機４２による発電や太陽光発電機４４による発電がなされている場合には、これらによる単位エネルギの生成に要する平均コストが上記単位コストＥＣとなる。例えば、モータジェネレータ１２による発電での発電量が「４ｋW」で発電コストが「２１０ｇ／ｋＷｈ」、廃熱発電機４２による発電での発電量が「１ｋＷ」で発電コストが「０ｇ／ｋＷｈ」の場合、単位コストＥＣは以下のように算出される。
【００８９】
（210g／kWh×4kW＋0g／kWh×1kW）／（4kW＋1kW）＝168kWh
続くステップＳ１４においては、バッテリ４６の蓄電電力の平均コストＣ（ｎ）を算出する。本実施形態では、単位エネルギ量の生成に要した燃料量の履歴に基づく平均コストＣ（ｎ）の定量化を、指数移動平均処理を利用して行う。すなわち、今回の単位エネルギ量の生成に要した燃料量（単位コストＥＣ）と、前回の平均コストＣ（ｎ−１）のそれぞれに係数α、β（α＋β＝１）を乗算した後、これらを加算することで算出する。これにより、一定量以上過去において充電された電気エネルギの生成に要した燃料量の影響を好適に減衰させることができるため、現在に近い期間において充電された電気エネルギの生成に要した燃料量によって平均コストＣ（ｎ）を定量化することができる。こうして定量化された平均コストＣは、バッテリ４６からの単位エネルギの出力に要するコストを適切に表現したものとなると考えられる。ステップＳ１４の処理が完了する場合、ステップＳ１６において、今回のサンプリング値を特定するパラメータｎを「ｎ−１」とし、この一連の処理を一旦終了する
上記３つのドメインのうち、いずれかの機能単位の入力エネルギ形態に対応するドメインである電力ドメインには、先の図３に示すように、そのドメインにおける平均コスト情報が記憶されている。この電力ドメインの平均コストＣＥは、先の図４に示した要領で、都度の単位出力エネルギ当たりの生成に要した燃料量の履歴に基づき算出される。詳しくは、この処理は、バッテリ４６の充電の有無にかかわらず、電力ドメインにおける都度の単位エネルギの生成に要したコストの移動平均処理によって算出すればよい。ここでの都度の単位エネルギの生成に要したコストと、上記単位コストＥＣとの相違は、前者がバッテリ４６の出力電気エネルギのコストを加味する点にある。
【００９０】
一方、図３に示す選択制御部６０では、ユーザインターフェース６２から取り込まれる要求に基づき、機能単位の使用割合を決定する。図５に、選択制御部６０の行う処理の手順を示す。この処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００９１】
この一連の処理では、まずステップＳ２０において、燃料消費量の低減以外の要求を探索する。この要求としては、例えば自宅近傍において車両の騒音を極力低減する要求等がある。こうした場合には、エンジン１０による走行を禁止し、モータジェネレータ１２による走行がなされることとなる。続くステップＳ２２においては、要求を満たすための複数の機能単位があるか否かを判断する。この処理は、上記ステップＳ２０による探索結果に基づき行われるものである。例えば、上記のようにエンジン１０による走行が禁止される状況であって且つ車室内の暖房要求がある場合、ヒートポンプが要求を満たす機能単位となるものの、廃熱暖房については要求を満たす機能単位とならない。
【００９２】
そして、複数の機能単位があると判断される場合、ステップＳ２４において、要求を満たすための複数の機能単位の使用割合を設定する。すなわち、例えば廃熱暖房単独使用や、ヒートポンプの単独使用に加えて、これら双方の協働によって暖房要求を満たす場合のそれぞれの使用割合を設定する。また、例えばエンジン１０単独使用や、モータジェネレータ１２単独使用に加えて、これら双方の協働によって駆動要求を満たす場合のそれぞれの使用割合を設定する。続くステップＳ２６では、上記設定された使用割合に応じた各機能単位の要求入力量を算出する。そして、ステップＳ２８では、各機能単位の単位コストを算出する。ちなみに、単位コストの算出対象となる機能単位の入力エネルギ形態が電気エネルギである場合、上記平均コストＣＥが単位コストとなる。このため、このステップ２８において単位コスト情報を検索して取得する。例えば、機能単位がヒートポンプである場合、その入力エネルギ形態は電力ドメインに対応する電気エネルギであるため、この平均コストＣＥを取得する。更に、ステップＳ３０では、上記ステップＳ２６において算出された要求入力量に応じたコスト（使用コスト）を算出する。そして、ステップＳ３２では、システムコストを最小化する処理を行う。
【００９３】
ここで、ステップＳ２４〜Ｓ３２における処理を、車両の駆動要求と、車室内の暖房要求がある場合を例にとって説明する。この場合、ステップＳ２４における使用割合の設定は、（ａ）エンジン１０及び廃熱暖房の使用割合が「１００％」に設定される場合、（ｂ）エンジン１０、廃熱暖房、及びヒートポンプが使用される場合、（ｃ）エンジン、モータジェネレータ１２、及びヒートポンプが使用される場合、（ｄ）モータジェネレータ、及びヒートポンプが使用される場合、等のパターンがある。以下では、これらについて、使用コストの算出例を示す。
（ａ）エンジン１０及び廃熱暖房の使用割合が「１００％」に設定される場合
エンジン１０の駆動力が「３ｋＷ」であり、そのときの単位コストが上記効率情報に基づき「２００ｇ／ｋＷｈ」と算出されるとすると、エンジン１０の稼動コストは、「６００ｇ／ｈ」と算出される。ここで、廃熱暖房に要求される熱量がこのときのエンジン１０の廃熱で十分に賄える場合には、廃熱暖房のための単位時間当たりの燃料消費量（コスト）はゼロと算出される。この判断は、廃熱暖房の効率情報に基づき行えばよい。すなわち、廃熱暖房の効率情報に基づき廃熱暖房に要求される熱エネルギがエンジン１０からの熱エネルギ以下であると判断できるなら、エンジン１０の現在の運転によって要求される熱量を十分に賄えると判断する。
【００９４】
また、要求暖房量が大きく、エンジン１０を高効率領域にて運転したのではその廃熱のみでは要求される暖房能力を実現できない場合には、エンジン１０の効率を低下させて廃熱暖房単独で暖房要求を満たす場合におけるコストを算出する。
【００９５】
ここで、エンジン１０の効率を低下させる場合についてのコスト算出の詳細は、例えば特開２００７−１００６８７号公報に記載されている。すなわち、例えば廃熱暖房の効率情報から要求される入力エネルギ量が算出されると、これに応じたエンジン１０の単位コストが上記効率情報から検索される。この単位コストが「２３０ｇ／ｋＷｈ」であるとすると、エンジン１０と廃熱暖房に要求される総コストは、「２３０ｇ／ｋＷｈ×３ｋＷ＝６９０ｇ／ｈ」というように算出される。ちなみに、先の図３に示した廃熱暖房に関連付けられたコスト情報としては、エンジン１０の効率の低下前後の差分コスト（「３０ｇ／ｋＷｈ×３ｋＷ」）が算出されることとなる。
（ｂ）エンジン１０、廃熱暖房、ヒートポンプが使用される場合
この場合、上記効率情報に基づき、まず廃熱暖房での不足分をヒートポンプで補う場合の入力電力量を算出する。そして、この入力電力量に、電力ドメインの平均コストＣＥを乗算することで、ヒートポンプに要求されるコストが算出される。例えば、入力電力量が「５００Ｗ」、平均コストＣＥが「１２０ｇ／ｋＷｈ」であるとすると、このコストは、「５００Ｗ×１２０ｇ／ｋＷｈ＝６０ｇ／ｈ」となる。これに上記エンジン１０の稼動コスト「６００ｇ／ｈ」を加算することで、エンジン１０、廃熱暖房、及びヒートポンプに要求される総コストは、「６６０ｇ／ｈ」と算出される。なお、上記設定（ｂ）は、エンジン１０を極力効率の良い状態で運転した場合には廃熱暖房のみで暖房要求を満たせない場合に検討されるものとすることが望ましい。
（ｃ）エンジン、モータジェネレータ１２、ヒートポンプが使用される場合
例えば、エンジン１０に対する要求駆動力が「２ｋＷ」、モータジェネレータ１２に対する要求駆動力が「１ｋＷ」に設定されたとする。この場合、エンジン１０についての上記効率情報から検索された単位コストが「２００ｇ／ｋＷｈ」であり、電力ドメインの平均コストＣＥが「１２０ｇ／ｋＷｈ」であるとすると、駆動力に要求されるコストは、「２００ｇ／ｋＷｈ×２ｋＷ＋１２０ｇ／ｋＷｈ×１ｋＷ＝５２０ｇ／ｈ」となる。また、この際、ヒートポンプによる要求電力が「５００Ｗ」であるとすると、このコストは、「５００Ｗ×１２０ｇ／ｋＷｈ＝６０ｇ／ｈ」となる。このため、総コストは、「５２０ｇ／ｈ＋６０ｇ／ｈ＝５８０ｇ／ｈ」となる。
（ｄ）モータジェネレータ、及びヒートポンプが使用される場合
モータジェネレータ１２単独で駆動要求を満たす場合のコストは、例えば要求駆動力が「３ｋＷ」、ヒータポンプの要求電力が「３ｋＷ」とすると、総コストは、「３ｋＷ×１２０ｇ／ｋＷｈ＋３ｋＷ×１２０ｇ／ｋＷｈ＝７２０ｇ／ｈ」となる。
【００９６】
なお、モータジェネレータ１２単独で駆動要求を満たす場合であっても、エンジン１０をアイドリング運転して廃熱暖房を利用する場合には、アイドリング時の単位時間当たりの燃料消費量（例えば「９００ｇ／ｈ」）を廃熱暖房に要求されるコストとすればよい。
【００９７】
こうして上記ステップＳ２４による各使用割合パターン設定における総コストが算出されると、上記ステップＳ３２において、これらのうちのコストが最小となるものが選択される。上記の例では、上記（ｃ）の設定が選択されることとなる。なお、時間の経過とともに今まで選択されていた設定における総コストが最小コストでなくなる場合、直ちに選択を変更すると、選択の変更が頻繁になされるハンチング現象が生じるおそれがある。このため、選択されていた設定における総コストから所定量を減算したものを総コスト同士の比較対象とする等して、選択の変更条件にヒステリシスを設定する。
【００９８】
なお、上記使用割合の設定は、必ずしも上記（ａ）〜（ｄ）の全てのパターンとすることを要しない。例えば、暖房要求がある場合については、廃熱暖房単独使用とヒートポンプ単独使用との２通りの設定であってもよい。
【００９９】
図６に、こうした処理の例を示す。この処理は、図５の処理の具体例である。
【０１００】
すなわち、暖房要求があると判断される場合（ステップＳ４０：Ｙｅｓ）、ステップＳ４２において、上記（ａ）の要領で廃熱暖房単独で要求を満たす場合のシステムコストＥｓｅを算出し、ステップＳ４４において、ヒートポンプ単独で暖房要求を満たす場合のシステムコストＥｓｈを算出する。そして、廃熱暖房単独使用の場合のシステムコストＥｓｅがヒートポンプ単独使用の場合のシステムコストＥｓｈよりも大きい場合（ステップＳ４６：Ｙｅｓ）、ヒートポンプを選択し（ステップＳ４８）、そうでない場合（ステップＳ４６：ＮＯ）、廃熱暖房を選択する（ステップＳ５０）。なお、このステップＳ４６は、選択処理を簡素化して表記しており、実際には、上述したヒステリシスを設定することが望ましい。
【０１０１】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【０１０２】
（１）各機能単位の入力エネルギを、この入力エネルギの生成に要する有料エネルギ資源である燃料量のコストにて規格化した。これにより、同種の機能を実現する複数の機能単位がある場合であっても、いずれの候補にエネルギを投入することで燃料消費量を小さくすることができるかとの観点から使用する機能単位を決定することができる。
【０１０３】
（２）外部からの要求を満たすために使用可能な機能単位のそれぞれを使用する場合に要求される入力をそれぞれ算出し、この入力を実現するためのコストを算出した。これにより、複数の同種の機能単位がある場合、これらの使用に応じたシステムに要求される燃料消費量同士を比較することができる。
【０１０４】
（３）複数の同種の機能単位の協働によって外部からの要求を満たす場合についてのシステムの総コストをも検討可能とした。これにより、システムによって消費される燃料量をより少なくすることが可能となる。
【０１０５】
（４）複数の機能単位として、車載主機としてのエンジン１０及びモータジェネレータ１２を含めた。これらは直接の入力エネルギ形態が互いに相違するため、入力エネルギ同士の比較によってシステムの消費燃料量の大小を比較することができない。このため、機能単位への入力をコスト（燃料消費量）によって規格化することの利用価値が特に大きい。
【０１０６】
（５）複数の機能単位に、エンジン１０の廃熱を利用して車両内を暖房する第１暖房手段、及びヒートポンプを備える第２暖房手段を含めた。これら暖房手段は、入力エネルギ形態が互いに相違することに加えて、第１の暖房手段がエンジン１０の出力熱エネルギを利用するものであるため、暖房及び駆動の双方の要求を満たすためにいずれの機能単位を使用すれば燃料消費量を低減することができるかを判断することが困難なものとなっている。このため、機能単位への入力をコストによって規格化することの利用価値が特に大きい。
【０１０７】
（６）システムに対しコストの低減よりも優先すべき要求がある場合、この要求に反する機能単位の選択処理を禁止した。これにより、コストの低減よりも優先すべき要求がある場合に、この要求に適切に応じることができる。
【０１０８】
（７）１の機能単位の入力エネルギ形態を出力エネルギ形態とする複数の機能単位があるものについて、その出力エネルギ形態（電気エネルギ）のエネルギの生成に要する有料エネルギ資源のコスト（平均コストＣＥ）を、そのエネルギの都度の単位量の生成に要した燃料量の履歴に基づき算出した。これにより、電気エネルギの都度のコストが変動する場合であっても、電気エネルギの生成に要したコストを高精度に算出することができる。
【０１０９】
（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１１０】
本実施形態では、電力ドメインにおける平均コストＣＥに、車両の置かれる環境の未来予測情報を加味する。
【０１１１】
図７に、本実施形態にかかる平均コストＣＥの算出処理の手順を示す。この処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【０１１２】
この一連の処理では、まずステップＳ６０において、近未来（例えば「数分〜２時間先」）の環境情報を入手可能か否かを判断する。ここで、環境情報は、例えばカーナビゲーションシステムと道路交通情報提供サービスシステムとを利用して取得可能である。すなわち、例えばカーナビゲーションシステムに目的地が入力され目的地に向けて走行している場合、指定されたルートをたどると想定して走行ルートを予測することができる。このため、道路交通情報提供サービスシステムを利用して、近未来における走行環境を予測することができる。
【０１１３】
上記環境情報を入手可能と判断される場合、ステップＳ６２においては、無料エネルギ量の変化ΔＲＧが閾値Δｔｈよりも大きいか否かを判断する。この処理は、近未来における電気エネルギの生成に要するコストが大きく低下するか否かを判断するためのものである。例えば、トンネルを走行中であって、トンネルを通過すると太陽光発電が期待できる場合には、無料エネルギ量が大きく増加すると考えられる。ステップＳ６２において肯定判断される場合、ステップＳ６４において、上記平均コストＣＥを、そのコストが小さくなる側に補正する。
【０１１４】
なお、ステップＳ６４の処理が完了する場合や、ステップＳ６０、Ｓ６２において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【０１１５】
以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記（１）〜（７）の効果に加えて、更に以下の効果が得られるようになる。
【０１１６】
（８）電力ドメインの平均コストＣＥを、車載システムのおかれる環境の未来予測情報に基づき算出した。これにより、未来において電気エネルギを利用する際に要するコストを反映して平均コストＣＥを算出することができる。
【０１１７】
（第３の実施形態）
以下、第３の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１１８】
廃熱暖房を利用する場合、エンジン１０が未だ暖機されていない場合が問題となる。すなわち、この場合、エンジン１０が暖機されるまでは十分な熱量を得ることができない。ここで、こうした場合に、エンジン１０が暖機され周囲との擬似的な平衡状態（準定常状態）となるまでの過渡時における熱量を確保すべくエンジン１０の効率を低下させ、この効率を徐々に増加させるとしてシステムコストを算出することは、制御装置５０の演算負荷を大きくする要因となる。
【０１１９】
そこで本実施形態では、エンジン１０の停止中において、廃熱暖房を検討する場合には、エンジン１０が準定常状態であると仮定してコストを算出することでシステムに要するコストの算出を簡素化する。
【０１２０】
図８に、本実施形態にかかる暖房要求を満たす機能単位の選択処理の手順を示す。この処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【０１２１】
この一連の処理では、暖房要求があると判断されて（ステップＳ７０：Ｙｅｓ）且つ、エンジン１０の停止中であると判断される場合（ステップＳ７２：Ｙｅｓ）、ステップＳ７４において、車両走行距離の予測値が所定距離Ｌｔｈ以下であるか否かを判断する。この処理は、エンジン１０を稼動させて廃熱暖房をすることで非常に効率が悪くなるか否かを予測するためのものである。すなわち、走行距離が非常に短い場合、エンジン１０の稼働時間も非常に短くなることから、エンジン１０が暖機された頃にはエンジン１０を停止することとなり、この場合、エンジン１０の熱を有効利用することができない。なお、走行距離の予測は、例えばナビゲーションシステムに目的地が入力される場合にこれに基づき行うことができる。また、予測が不可能な場合には、所定距離Ｌｔｈを超えると判断すればよい。
【０１２２】
上記ステップＳ７４において所定距離Ｌｔｈ以下であると判断される場合、ステップＳ７６において、ヒートポンプを利用すると決定する。これに対し、所定距離Ｌｔｈを越えると判断される場合には、ステップＳ７８において、エンジン１０の準定常状態を仮定して廃熱暖房を使用した場合のコストを算出することで、廃熱暖房とヒートポンプとの双方の使用について検討する。ちなみに、準定常状態を仮定する場合、廃熱暖房を行おうとすると暖機前は熱量が不足するため、この不足分をヒートポンプで補うこととなる。このため、予測されるコストと実際のコストとの間に差が生じるが、ここでは、これを無視する。
【０１２３】
なお、ステップＳ７６、Ｓ７８の処理が完了する場合や、ステップＳ７０、Ｓ７２において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【０１２４】
以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記（１）〜（７）の効果に加えて、更に以下の効果が得られるようになる。
【０１２５】
（９）エンジン１０の停止時、エンジン１０の準定常運転状態を仮定して廃熱暖房を使用する際のコストを算出した。これにより、エンジン１０の暖機が促進される過渡状態を考慮することなく、簡易にコストを算出することができる。
【０１２６】
（１０）エンジン１０の停止時、車両の継続走行期間を予測し、予測される期間が予め定められた長さ以下の場合、ヒートポンプのみを使用することを決定した。これにより、エンジン１０の稼働時間が過度に短くなる事態を回避することができる。
【０１２７】
（第４の実施形態）
以下、第４の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１２８】
図９に、本実施形態にかかる選択制御部６０の行う処理の手順を示す。この処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【０１２９】
本実施形態では、車載主機としてのエンジン１０の稼動、停止の判断を中心に上記処理のロジックを構成した場合を示している。ただし、エンジン１０の稼動、停止の判断が、システムに要求される総コストに基づき決定されることについては、先の図５に示した処理と同様である。
【０１３０】
この一連の処理では、まずステップＳ８０において、燃料消費量低減以外の要求があるか否かを判断する。ここでの要求は、特にエンジン１０及びモータジェネレータ１２の駆動に関する要求とする。このため、ここで要求ありと判断される場合には、エンジン１０の稼動、停止をシステムの総コスト低減の観点から決定する自由度は無いことになる。
【０１３１】
上記ステップＳ８０において否定判断される場合、ステップＳ８２において、エンジン１０が稼働中であるか否かを判断する。そして、エンジン１０が稼働中であると判断される場合、ステップＳ８４において、エンジン１０の駆動状態でのシステムコストＥｓｄを算出する。ここでは、エンジン１０の駆動が前提となっているので、例えば暖房要求がある場合であっても、ヒートポンプ単独で暖房要求を満たす場合については考慮しない。ただし、廃熱暖房のみを使用するか、ヒートポンプを併用するかの自由度はあるため、上記システムコストＥｓｄは、これら可能な選択枝中の最小コストとする。また、ステップＳ８６においては、エンジン１０の停止状態を仮定したシステムコストＥｓｓを算出する。そして、ステップＳ８８においては、エンジン１０の駆動状態でのシステムコストＥｓｄが、エンジン１０の停止状態を仮定したシステムコストＥｓｓに所定量Δを加えたものよりも大きいか否かを判断する。ここで、所定量Δは、エンジン１０の稼動、停止の判断条件にヒステリシスを設けるためのものである。そして、ステップＳ８８において肯定判断される場合、ステップＳ９０において、エンジン１０を停止させる。
【０１３２】
一方、上記ステップＳ８２において否定判断される場合、ステップＳ９２において、エンジン１０の停止状態でのシステムコストＥｓｓを算出する。また、ステップＳ９４では、エンジン１０の駆動状態を仮定したシステムコストＥｓｄを算出する。そして、ステップＳ９６においては、エンジン１０の停止状態でのシステムコストＥｓｓの方が、エンジン１０の駆動状態を仮定したシステムコストＥｓｄに所定量Δを加算したものよりも大きいか否かを判断する。そして、ステップＳ９６において肯定判断される場合、ステップＳ９８においてエンジン１０を起動させる。
【０１３３】
以上説明した本実施形態によっても、先の第１の実施形態の上記（１）〜（７）の効果に準じた効果を得ることができる。特に、エンジン１０を稼動させるか停止させるかを、システムによって消費される燃料を低減する観点から適切に決定することができる。
【０１３４】
（第５の実施形態）
以下、第５の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１３５】
図１０に、本実施形態におけるエンジン１０の使用の判断に関する処理の手順を示す。この処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。なお、この処理は、先の図５に示した処理に優先される処理である。
【０１３６】
この一連の処理では、まずステップＳ１００において、要求駆動エネルギがモータジェネレータ１２の最大出力よりも大きいか否かを判断する。この処理は、モータジェネレータ１２単独で要求駆動エネルギを生成可能でないか否かを判断するためのものである。そして、ステップＳ１００において肯定判断される場合、モータジェネレータ１２単独で要求駆動エネルギを生成不可能であることから、ステップＳ１０２において、エンジン１０によって要求駆動エネルギを生成することを決定する。この処理は、エンジン１０の効率が、上限出力までは出力が大きいほど高くなることに鑑みたものである。このため、エンジン１０及びモータジェネレータ１２の協働で要求駆動エネルギを生成するよりもエンジン１０単独で要求駆動エネルギを駆動した方がシステムに要求されるコストを低下させることができる場合が多い。このため、本実施形態では、ステップＳ１００における肯定判断によってエンジン１０単独使用を簡易に決定する。
【０１３７】
なお、ステップＳ１０２の処理が完了する場合や、ステップＳ１００において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【０１３８】
以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記（１）〜（７）の効果に準じた効果に加えて、更に以下の効果が得られるようになる。
【０１３９】
（１１）要求される駆動力をモータジェネレータ１２単独では実現できない場合、エンジン１０を使用して要求される駆動力を実現することを決定した。これにより、エンジン１０とモータジェネレータ１２との使用割合を簡易且つ適切に決定することができる。
【０１４０】
（第６の実施形態）
以下、第６の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１４１】
本実施形態では、住宅内に備えられる複数の機能単位からなるシステムに本発明を適用する。図１１に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。
【０１４２】
図示されるように、分電盤７０は、供給される電気エネルギを複数の機能単位に割り振る機能を有する割り振り手段であるとともに、住宅内の電気エネルギを電力会社に出力する出力手段でもある。電気湯沸器７２は、分電盤７０から供給される電気エネルギを入力エネルギとして、水の温度を上昇させる手段である。こうして温度が上昇した水は、風呂７３や、キッチン７４、暖房器７５に供給される。ここで、キッチン７４としては、給湯手段を備えていることを想定しており、また、暖房器７５としては、お湯の熱エネルギを利用して室内の暖房を行う手段を想定している。また、エアコン７６は、分電盤７０から供給される電気エネルギを利用して室内を暖房又は冷房する空調装置である。太陽光発電機７７は、太陽光を電気エネルギに変換するものであり、パワーコンディショナ７８を介して発電した電気エネルギを分電盤７０に供給する。
【０１４３】
一方、制御装置８０は、分電盤７０に入力される電気エネルギを複数の機能単位に割り振る制御を行うものである。特に、本実施形態でも、室内を暖房するという同種の機能を実現する複数の機能単位（暖房器７５、エアコン７６）が存在する。このため、先の図５に示した処理に準じた処理を行うことで、各機能単位の使用割合を決定する。ただし、本実施形態では、有料エネルギ資源が燃料ではなく、電力会社から分電盤７０を介して供給される電気エネルギである。これは、太陽光発電機７７の発電エネルギと同一の物理量である。このため、電気エネルギ量自体を、システムにかかるコストを定量化するためのパラメータとすることは望ましくない。そこで、本実施形態では、システムにかかるコストを、電気エネルギの使用によって電力会社から請求される料金（金銭）によって定量化する。また、本実施形態の機能単位のうち入力エネルギ形態となり得るものは、電気エネルギと熱エネルギとである。このため、これら電力ドメイン及び熱ドメインについては、単位出力エネルギの生成に要した電力会社から請求される料金の履歴に基づき平均コストを算出する。この処理も、先の図４に示した処理の要領で行うことができる。例えば、熱ドメインの平均コストは、電気湯沸器７２によって熱エネルギを生成する時点における電気会社から供給された電気エネルギの費用によって定量化することができる。このため、太陽光発電機７７による発電エネルギによって熱エネルギを生成している場合には、熱エネルギのコストは、「０円／ｋＷｈ」となるため、熱ドメインの平均コストは小さくなる。
【０１４４】
先の図５のステップＳ２０では、電力会社から請求される料金の低減以外の要求があるか否かを判断する。ここでは、例えばユーザが暖房器７５の使用を指示する場合等、特定の暖房手段の使用がユーザから指示される場合に、料金低減以外の要求があると判断すればよい。そして、特定の暖房手段の使用が指示されておらず且つ暖房要求がある場合には、先の図５のステップＳ２２において肯定判断されることで、暖房器７５及びエアコン７６のいずれを用いた方が電力会社から請求される料金を低減できるかを検討することとなる。
【０１４５】
すなわち、電力ドメインのコストが「２０円／ｋＷｈ」であるとし、室内の要求暖房量が「３ｋＷ」であるとする。ここで、エアコン７６を用いる場合、コンプレッサの出力が同一でもエアコン７６の置かれた環境に応じて暖房能力が変化することに鑑み、環境情報に基づき要求暖房量をコンプレッサの入力電気エネルギ量に変換する。この変換処理は、例えば特開２００８−１８７９７号公報に記載の成績係数ＣＯＰ等を用いて行えばよい。ここで成績係数ＣＯＰは、環境情報として現在の室内の温度に基づき設定されるものとすればよい。これにより、例えば成績係数ＣＯＰが「３」である場合、エアコン７６の利用電力が「３ｋＷ／３＝１ｋＷ」となる。したがって、エアコン７６を使用した場合のコストは、「１ｋＷ×２０円／ｋＷｈ＝２０円／ｈ」となる。
【０１４６】
一方、暖房器７５を使用した場合、熱暖房の熱交換効率が「５０％」と仮定すると、要求される投入熱エネルギが「６ｋＷ」となることから、熱ドメインの平均コストが「３円／ｋＷｈ」とすると、この場合のコストは、「６ｋＷ×３円／ｋＷｈ＝１８円／ｈ」となる。
【０１４７】
以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記（１）、（２）、（６）の効果に準じた効果に加えて、更に以下の効果が得られるようになる。
【０１４８】
（１２）暖房器７５及びエアコン７６が備えられた住宅内のシステムに本発明を適用した。この場合、電力会社から供給される電気エネルギの料金が時間によって変動し得るものであって且つ電気湯沸器７２が暖房器７５に供給される熱エネルギを蓄えておく機能を有するため、電気エネルギの消費量によってはシステムにかかるコストを適切に定量化することができない。このため、電力会社から供給される電気エネルギの料金によって、コストを定量化することが特に有効である。
【０１４９】
（第７の実施形態）
以下、第７の実施形態について、先の第６の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１５０】
図１２に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図１２において、先の図１１に示した部材に対応する部材については、同一の符号を付している。
【０１５１】
図示されるように、本実施形態では、湯沸器として、ガス湯沸器７２ａを備える。この場合、ガス湯沸器７２ａへの直接の入力エネルギ形態は、ガスとなる。すなわち、本実施形態は、有料エネルギ資源として、電力会社からの電気エネルギと、ガス会社からのガスとの２つが補給可能なシステムとなっている。しかし、この場合であっても、コストを、入力エネルギの生成に要した料金によって定量化することで、システムに要するコストを適切に定量化することができる。
【０１５２】
（第８の実施形態）
以下、第８の実施形態について、先の第６の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１５３】
図１３に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図１３において、先の図１１に示した部材に対応する部材については、同一の符号を付している。
【０１５４】
図示されるように、本実施形態では、住宅内のシステムと車両内のシステムとの双方を備えるシステムを対象とする。ここで、住宅には、分電盤７０から供給される電気エネルギを外部に出力するためのコンセント８２が備えられており、また、車両には、コンセント８２から出力される電気エネルギをバッテリ４６に充電する充電器８４が備えられている。また、バッテリ４６には、視聴覚機器８６が接続されている。
【０１５５】
このシステムに補給可能な有料エネルギ資源は、エンジン１０の燃料と、電力会社からの電気エネルギとの２つである。この場合、コストを定量化するに際しては、電力会社からの電気エネルギの料金（金銭）とエンジン１０の燃料とが互いに相違する量であることに鑑み、これらの少なくとも一方を変換することが要求される。ここで、燃料量が金額に換算できることから、コストを金額によって定量化することが可能である。また、一方、金額を燃料量に換算することも可能であることから、コストを燃料量によって定量化することも可能である。いずれにせよ、先の図５に示した処理に準じた処理を行うことで、このシステムの使用者が最終的に外部に対して支払う料金を低減するような選択を行うことが可能となる。なお、本実施形態においては、電力ドメインの平均コストは、住宅と車両とで各別に定義されるものとする。
【０１５６】
ここでは、一例として、住宅付近に車両を停車している状況下、車室内で暖房を利用しながら視聴覚機器８６を使用する場合について、システムのコストを最小とする処理について説明する。この場合、エンジン１０をアイドリング運転しながら廃熱暖房を使用しつつ車両の電気ドメインからの電力で視聴覚機器８６を使用する場合と、車両外部である住宅からヒートポンプ及び視聴覚機器８６に電力供給する場合とのいずれを使用するかを決定することとなる。
設定１．廃熱暖房＋バッテリ４６使用の場合
この場合、エンジン１０をアイドリング運転することで廃熱暖房を使用する。アイドリング運転のコストが「９００ｇ／ｈ」、視聴覚機器８６の要求電力が「３００Ｗ」、車両の電力ドメインの平均コストＣＥが「１２０ｇ／ｋＷｈ」とすると、システムに要求される総コストは、「９００ｇ／ｈ＋３００Ｗ×１２０ｇ／ｋＷｈ＝１２６０ｇ／ｈ」となる。
設定２．ヒートポンプ＋住宅からの電力の使用の場合
ヒートポンプの要求エネルギが「３ｋＷ」、住宅内の電力ドメインの平均コストが「２０円／ｋＷｈ」とすると、供給電力総量は「３ｋＷ＋３００Ｗ＝３．３ｋＷ」となり、システムに要求される総コストは、「３．３ｋＷ×２０円／ｋＷｈ＝６６円／ｈ」となる。
【０１５７】
ここで、これら設定１，２の総コストは、次元が揃っていないため、その大小を比較することができない。このため、上述したように、これらを同一量に換算する。ここで、現在の燃料価格「１２０円／Ｌ」、ガソリン密度「０．７５」を用いると、単位燃料量当たりの金額「１６０円／ｋｇ」を算出することができる。このため、例えば燃料量によってコストを定量化する場合、設定２の総コストは、「６６円／ｈ÷１６０円／ｋｇ＝４１３ｇ／ｈ」となり、設定１の総コストよりも小さい。また例えば金額によってコストを定量化する場合、設定１の総コストは、「１２６０ｇ／ｈ×１６０円／ｋｇ＝２０２円／ｈ」となり、この場合も設定コスト２の総コストの方が小さい。
【０１５８】
なお、燃料価格は、車両に燃料価格を入力する手段を備え、車両への給油時にこの入力する手段に現在の燃料価格を入力することで更新すればよい。またこれに代えて、住宅内にインターネット端末を備える場合には、インターネットを介して取り込まれた現在の燃料価格情報を利用してもよい。
【０１５９】
（第９の実施形態）
以下、第９の実施形態について、先の第１の実施形態等との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１６０】
本実施形態では、無料エネルギの投入先を選択する処理をも行う。以下では、本実施形態の前提とするシステムを、「１．図１のシステム」、「２．図１１のシステム」及び「３．図１３のシステム」のそれぞれとする場合について説明する。
＜図１のシステムに適用した場合＞
この場合、無料エネルギとしては、車両減速時や下り坂での駆動輪１６の回転エネルギや、太陽光発電エネルギ、更には、エンジン１０の廃熱等がある。ここで、廃熱を無料エネルギとみなせるのは、エンジン１０に駆動要求がある場合に駆動力への変換ロスとして生じる場合である。すなわち、上述したように廃熱利用のみのために効率を低下させる場合には、その効率低下によって生成される熱エネルギは、無料エネルギとはみなさない。
【０１６１】
図１４に、制御装置５０の行う無料エネルギの投入先の選択処理に関するブロック図を示す。
【０１６２】
図示されるように、本実施形態では、無料エネルギの投入先が予め記憶されている。ここでは、入力エネルギ形態が電気エネルギである機能単位と、暖房、及び冷房が無料エネルギの投入先として指定されている。ここで、駆動輪１６の回転エネルギの投入先としては、入力エネルギ形態が電気エネルギとなる機能単位と、駆動力によって冷房機能を有する機能単位がある。また、エンジン１０の廃熱エネルギの投入先としては、入力エネルギ形態が電気エネルギである機能単位及び廃熱暖房の２つの機能単位がある。このため、無料エネルギの投入先となる機能単位が複数存在することとなる。そこで選択制御部６０では、システムの消費する有料エネルギ資源量（燃料消費量）が小さくなるように無料エネルギの投入先を決定する。
【０１６３】
ここでは、特に、システムを構成する複数の機能単位のうち機能が互いに相違するもののいずれに無料エネルギを投入するかの選択が重要となる。そこで本実施形態では、無料エネルギを機能単位の出力エネルギ形態のいずれに優先的に変換するかを決定する処理によって、無料エネルギの投入先となる機能単位を選択する。この決定処理を行うべく、本実施形態では、同種の機能を実現する機能単位毎に、単位エネルギの出力に要した有料エネルギ資源量の履歴に基づき平均コストを算出する。すなわち、車両の駆動力を生成する動力ドメインと、電気エネルギを供給する電力ドメインと、車室内を暖房する機能を有するヒートポンプ及び廃熱暖房と、車室内を冷房する機能を有する冷房とのそれぞれの平均コストＣＰ，ＣＥ，ＣＨ，ＣＡを算出する。この処理は、先の図４に示した処理の要領で行えばよい。ちなみに、車室内を暖房する機能を有するヒートポンプ及び廃熱暖房の出力エネルギ形態は、制御対象の温度よりも高い温度を有する熱エネルギである。また、車室内を冷房する機能を有する冷房の出力エネルギ形態は、制御対象の温度よりも低い温度を有する熱エネルギ（冷熱エネルギ）である。
【０１６４】
図１５に、無料エネルギの投入先の選択処理の手順を示す。この処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【０１６５】
この一連の処理では、まずステップＳ１１０において、無料エネルギの投入先として使用不可能な機能単位があるか否かを判断する。例えば、駆動輪１６の回転力が無料エネルギである場合であっても、エアコン３０の使用要求がない場合、コンプレッサ３２は無料エネルギの投入先として使用不可能である。そして、ステップＳ１１０において肯定判断される場合、ステップＳ１１２において、無料エネルギの投入先から使用不可能な機能単位を除外する。
【０１６６】
ステップＳ１１０において否定判断される場合や、ステップＳ１１２の処理が完了する場合には、ステップＳ１１４に移行する。ステップＳ１１４においては、無料エネルギの投入先が複数あるか否かを判断する。そして、複数あると判断される場合、ステップＳ１１６において、無料エネルギの投入先候補の入力エネルギ形態のそれぞれに無料エネルギを変換する場合の変換量Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，…を算出する。この処理は、特定のエネルギ形態に変換する場合であっても、その変換タイミング等によって実際に変換される量が相違しえることに鑑みたものである。すなわち、例えば、モータジェネレータ１２や廃熱発電機４２、太陽光発電機４４、バッテリ４６の出力エネルギ形態である電気エネルギに変換する場合、モータジェネレータ１２の発電効率に依存して実際に変換された結果として得られるエネルギ量が変動する。続くステップＳ１１８においては、上述した同種の機能を有する機能単位毎の（エネルギ形態毎の）平均コストＣ１，Ｃ２，…を取得する。
【０１６７】
続くステップＳ１２０では、各機能単位に無料エネルギを投入することなく、ステップＳ１１６にて算出された変換量を別の手段によって補償する場合に必要なコストである補償コストＰ１，Ｐ２、…を算出する。これは、ステップＳ１１６において算出された変換量Ｅｉに、ステップＳ１１８において取得された平均コストＣｉを乗算することで算出することができる。上記平均コストが過去におけるコストの履歴によって定量化されたものであるため、補償コストは、無料エネルギを用いた変換量Ｅｉのエネルギを別の手段によって補う場合に要求されるコストを適切に表現していると考えられる。
【０１６８】
続くステップＳ１２２においては、補償コストが最大となるエネルギ形態を選択する。そして、これを無料エネルギの変換対象として決定した後、ステップＳ１２４において、このエネルギ形態を無料エネルギの投入先の候補から除外する。そして、ステップＳ１２６において、無料エネルギが未だ存在するか否かを判断する。この処理は、無料エネルギの全てを単一のエネルギ形態に変換することができない状況があることに鑑みて設けられたものである。すなわち例えば、冷房を実現すべくコンプレッサ３２に投入可能な無料エネルギ量は、要求冷房量によって制限されている。
【０１６９】
ステップＳ１２６において肯定判断される場合、ステップＳ１２２において、変換対象候補から補償コストが最大となるエネルギ形態を選択する処理を行った後、ステップＳ１２４へ移行する。これに対し、ステップＳ１２６において否定判断される場合や、ステップＳ１１４において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【０１７０】
次に、駆動輪１６の回転エネルギ（１ｋＷ）を、入力エネルギ形態が電気エネルギとなる機能単位及び冷房機能を有する機能単位のいずれに投入するかを選択する場合に上記一連の処理を当てはめて説明する。
（イ）電気エネルギを入力エネルギ形態とする機能単位の補償コストＰ１
モータジェネレータ１２の変換効率が「８０％」の場合、電気エネルギへの変換量Ｅ１は、「１ｋＷ×０．８＝８００Ｗ」となる。ここで、電力ドメインの平均コストＣＥが「２５０ｇ／ｋＷｈ」とすると、補償コストＰ１は、「８００Ｗ×２５０ｇ／ｋＷｈ＝２００ｇ／ｈ」となる。
（ロ）冷房の補償コストＰ２
このときの冷房量への変換係数（上記成績係数ＣＯＰ）が「２．５」の場合、冷房出力への変換量Ｅ２は、「１ｋＷ×２．５＝２５００Ｗ」となる。冷房の平均コストＣＡが「５０ｇ／ｋＷｈ」とすると、補償コストＰ２は、「２５００Ｗ×５０ｇ／ｋＷｈ＝１２５ｇ／ｈ」となる。
【０１７１】
以上から、この例の場合、補償コストＰ１が最大となることから、電気エネルギを入力エネルギ形態とする機能単位が無料エネルギの投入先として選択されることとなる。
【０１７２】
次に、エンジン１０の廃熱（１ｋＷ）を、電気エネルギを入力エネルギ形態とする機能単位及び廃熱暖房のいずれに投入するかを選択する場合に上記処理を当てはめて説明する。
（ハ）電気エネルギを入力エネルギ形態とする機能単位の補償コストＰ１
廃熱発電機４２の効率が「８０％」の場合、電気エネルギへの変換量Ｅ１は、「１ｋＷ×０．８＝８００Ｗ」となる。ここで、電力ドメインの平均コストＣＥが「２５０ｇ／ｋＷｈ」とすると、補償コストＰ１は、「８００Ｗ×２５０ｇ／ｋＷｈ＝２００ｇ／ｈ」となる。
（ニ）廃熱暖房の補償コストＰ３
このときの暖房量への変換係数（上記成績係数ＣＯＰ）が「２．５」の場合、廃熱暖房の出力エネルギへの変換量Ｅ３は、「１ｋＷ×２．５＝２５００Ｗ」となる。暖房の平均コストＣＨが「５０ｇ／ｋＷｈ」とすると、補償コストＰ３は、「２５００Ｗ×５０ｇ／ｋＷｈ＝１２５ｇ／ｈ」となる。
【０１７３】
以上から、この例の場合、補償コストＰ１が最大となることに鑑み、電気エネルギを入力エネルギ形態とする機能単位が投入先として選択されることとなる。
＜２．図１１のシステムに適用した場合＞
ここでは、無料エネルギを太陽光発電エネルギとし、これが住宅内で現在要求されている電気エネルギを上回る場合に、電力会社に出力してこれを売りに出すか、電気湯沸器７２によって熱エネルギに変換するかのいずれか選択する場合を例にとって説明する。すなわち、太陽光発電エネルギ（１．５ｋＷ）の投入先として、分電盤７０及び電気湯沸器７２のいずれを用いるかを選択する例を示す。
【０１７４】
なお、ここでも有料エネルギ資源は、上記第６の実施形態同様、電力会社からの電気エネルギであることに鑑み、コストを、金銭によって定量化する。
（ホ）電気湯沸器７２の補償コスト
このときの投入エネルギの熱エネルギへの変換係数（上記成績係数ＣＯＰ）が「２」である場合、熱エネルギへの変換量は「１．５ｋＷ×２＝３ｋＷ」となる。また、電気湯沸器７２の出力する熱エネルギの平均コストが「４円／ｋＷｈ」とすると、補償コストは、「３ｋＷ×４円／ｋＷｈ＝１２円／ｈ」となる。
（ヘ）売電の補償コスト
売電価格が「５０円／ｋＷｈ」とすると、平均コストも、「５０円／ｋＷｈ」となる。このため、補償コストは、「１．５ｋＷ×５０円／ｋＷｈ＝７５円／ｈ」となる。
【０１７５】
このため、補償コストが最大となるのが売電であることに鑑み、売電が選択されることとなる。
【０１７６】
なお、例えば、分電盤７０よりも電力会社側の電気経路の電圧上昇等によって売電が不可能な場合は、先の図１５のステップＳ１６の処理において、使用不可能な機能単位があると判断されることとなる。
＜３．図１３のシステムに適用した場合＞
ここでは、太陽光発電エネルギ（１．５ｋＷ）の投入先として、電力会社へと売りに出す電気エネルギを出力する分電盤７０と、車両内において電気エネルギを入力エネルギ形態とする機能単位とのいずれかを選択する場合を例にとって説明する。
（ト）車両内において電気エネルギを入力エネルギ形態とする機能単位の補償コスト
ここでは、住宅内の太陽光発電エネルギを投入しない場合の補償コストを住宅内の電力ドメインの平均コストに基づき算出する。これは、バッテリ４６の充電が要求される状況にあっては、住宅内の太陽光発電エネルギを投入しなかった場合であっても、車両の走行によるモータジェネレータ１０等による発電に先立ち、住宅からの電気エネルギによってバッテリ４６の充電がなされると考えられることによる。
【０１７７】
住宅内の電力ドメインの平均コストＣＥが「１２円／ｋＷｈ」とすると、補償コストＰ１は、「１．５ｋＷ×１２円／ｋＷｈ＝１８円／ｈ」となる。このため、売電の補償コストが上記（へ）とすると、太陽光発電エネルギの投入先として分電盤７０の備える電力会社への電気エネルギの出力手段が選択されることとなる。
【０１７８】
なお、ここでは、コストを金銭によって定量化したが、燃料量によって定量化することも勿論可能である。
【０１７９】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【０１８０】
（１３）無料エネルギの投入先としての機能単位が複数ある場合、無料エネルギを各機能単位の出力エネルギに変換した場合のエネルギ量を無料エネルギ以外で補償する場合のコストを算出し、これが大きいものを優先的に投入先として選択した。これにより、システムの有料エネルギ資源の消費量を低減することができるように無料エネルギの投入先を決定することができる。
【０１８１】
（１４）補償コストの算出に利用する平均コストを、機能単位の都度の出力エネルギの生成に要した有料エネルギ資源量の履歴に基づき算出した。これにより、機能単位によって消費された有料エネルギ資源についての過去の傾向に基づき補償コストを算出することができる。
【０１８２】
（１５）複数の機能単位のうち外部からの要求を満たすうえで使用が望まれないものがあるか否かを判断し、望まれないものがあると判断される場合、その機能単位を無料エネルギの投入候補から除外した。これにより、無料エネルギの投入先をより適切に選択することができる。
【０１８３】
（第１０の実施形態）
以下、第１０の実施形態について、先の第９の実施形態等との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１８４】
図１６に、本実施形態にかかる無料エネルギの投入先の選択処理の手順を示す。この処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。なお、図１６において、先の図１５に示した処理に対応する処理については、便宜上同一のステップ番号を付している。
【０１８５】
この一連の処理では、まず先の図１５のステップＳ１１０〜Ｓ１１４と同一の処理を行う。そして、ステップＳ１１４において肯定判断される場合、ステップＳ１３０において、無料エネルギの変換対象候補となるエネルギ形態を指定する番号ｉを「１」とする。次に、ステップＳ１３２において、無料エネルギをエネルギ形態ｉに変換するために利用する手段のみを利用した場合のエネルギ形態ｉの単位量の生成に要するコスト（限定使用コストＥｉｄｉｒ）を算出する。例えば、エネルギ形態ｉが電気エネルギであり、無料エネルギが駆動輪１６の回転力である場合、モータジェネレータ１２が上記手段となるため、モータジェネレータ１２によって電気エネルギを生成する場合のコストを算出することとなる。
【０１８６】
続くステップＳ１３４では、エネルギ形態ｉの平均コストＣｉを取得する。この平均コストＣｉの定義は、先の第９の実施形態と同様である。これらステップＳ１３２、Ｓ１３４の処理は、無料エネルギの変換候補となるエネルギ形態の全てについて行われる（ステップＳ１３６、Ｓ１３８）。
【０１８７】
そして、全てについて上記ステップＳ１３２、Ｓ１３４の処理が完了する場合、ステップＳ１４０において、限定使用コストＥｉｄｉｒを平均コストＣｉで除算した値が最小となるエネルギ形態を無料エネルギの変換対象として決定する。
【０１８８】
ここで、先の図１に示したシステムを想定し、無料エネルギが駆動輪１６の減速回生エネルギであり、無料エネルギの投入先を、入力エネルギ形態が電気エネルギとなる機能単位及び出力エネルギが冷熱となる機能単位（冷房機能を有する機能単位）のいずれにするかを選択する場合を例にとって上記処理を説明する。
【０１８９】
この場合、電気エネルギの生成手段としては、モータジェネレータ１２以外にも、廃熱発電機４２や太陽光発電機４４がある。このため、平均コストＣ１は、限定使用コストＥ１ｄｉｒとは相違し得る。これに対し、無料エネルギを冷熱に変換する手段は、コンプレッサ３２のみである。このため、上記ステップＳ１３２，Ｓ１３４の双方で算出される平均コストが同一となる。したがって、ステップＳ１４０において、上記比が小さくなる方を特定することが可能となる。
【０１９０】
ここで、上記比が最小となるものは、無料エネルギを変換するための手段に限ったエネルギの投入によるコストに対する平均コストＣの比がより大きいものである。これは、普段、このエネルギ形態のエネルギコストが大きいことを意味するものと考えられる。これは、上記第９の実施形態における補償コストが大きいことに対応する。
【０１９１】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【０１９２】
（１６）平均コストＣに対する限定使用コストＥｉｄｉｒの相対的な大きさがより小さいものを優先した。これにより、有料エネルギ資源の消費量を低減するように無料エネルギの投入先を選択することができる。
【０１９３】
（その他の実施形態）
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【０１９４】
・バッテリ４６の蓄電コストの算出に際して利用する移動平均処理としては、指数移動平均処理に限らず、例えば単純移動平均処理であってもよい。
【０１９５】
・動力ドメインの平均コストＣＥの算出に際して利用する移動平均処理としては、指数移動平均処理に限らず、例えば単純移動平均処理であってもよい。
【０１９６】
・上記実施形態では、バッテリ４６への単位エネルギの充電に際しての単位コストＥＣの算出手法として、エンジン１０の停止時にこれを駆動して発電する要求が生じた場合に、モータジェネレータ１２の駆動時のコストからの増加分に基づき単位コストＥＣを算出するものを例示したがこれに限らず、エンジン１０による駆動力の生成に要するコストに対する発電によるコストの増加分に基づき算出してもよい。
【０１９７】
・上記第１の実施形態では、同種の機能を実現する複数の機能単位（廃熱暖房及びヒートポンプ、廃熱発電機４２及びモータジェネレータ１２）によって要求を満たす場合に必要なコストを、これらの効率情報に基づき算出したが、これに限らない。例えばバッテリ４６同様、平均コストを算出しておき、これを利用して必要なコストを算出してもよい。なお、この平均コストは、極力近い過去におけるコスト情報をより強く反映するものとすることが望ましい。また、例えば機能単位の入力エネルギ形態に出力エネルギ形態が等しい複数の機能単位については、電力ドメイン同様、全て出力エネルギの平均コストを算出するようにしてもよい。これは、電力ドメインと動力ドメインとの双方について、平均コストを算出しておくことを意味する。これによれば、ヒートポンプを用いる際のコンプレッサ３２の入力エネルギのコストを、動力ドメインの平均コストに基づき算出することができる。
【０１９８】
・上記第２の実施形態では、無料エネルギ量が増加すると予測される場合に電力ドメインの平均コストＣＥを補正したが、これに限らず、無料エネルギが減少すると予測される場合に補正してもよい。
【０１９９】
・車載システムのおかれる未来予測情報としては、太陽光発電の利用の有無に関する情報に限らない。例えば路面の勾配情報等に基づく減速回生エネルギの利用の可能性の有無に関する情報であってもよい。
【０２００】
・無料エネルギの変換対象となるエネルギ形態の平均コストの算出に用いる移動平均処理としては、指数移動平均処理に限らず、例えば単純移動平均処理等であってもよい。
【０２０１】
・上記第９の実施形態では、無料エネルギの変換対象となるエネルギを補償する場合に用いる平均コストを、変換対象エネルギの都度の生成に要したコストのうちの直近の過去の履歴に基づき算出したがこれに限らない。例えば、上記第９の実施形態に例示した住宅及び車両の複合システムの場合については、住宅内の電気ドメインによってバッテリ４６を充電するのは、主として深夜電力割引が適用される深夜であると考えられる。このため、過去の深夜における平均コストを用いることが望ましい。このように、無料エネルギを投入しない場合にこれを補償する期間が予測される場合には、予測される期間（上記の例では、深夜の時間帯）における平均コストを用いることが望ましい。
【０２０２】
・上記第９の実施形態では、住宅内の太陽光発電エネルギの投入先としてバッテリ４６を検討する際に、補償コストを住宅内の電気ドメインの平均コストに基づき算出したがこれに限らない。例えば、住宅内の電力ドメインと車両内の電力ドメインとの双方の電力ドメインの平均コストに基づき補償コストを算出してもよい。また例えば、生活習慣情報等から車両の発進処理が近々なされると判断される場合には、車両内の電力ドメインの平均コストを用いて補償コストを算出してもよい。こうした設定も、車両内に発電手段を備えるハイブリッド車等においては特に有効である。なお、この例に限らず、一般に、無料エネルギを投入しない場合の補償がなされると予測される機能単位に応じて平均コストの定義される機能単位を可変設定することは有効である。
【０２０３】
・上記第９の実施形態では、無料エネルギの変換対象となるエネルギ形態の平均コストを、これらの都度の生成に要したコストの履歴に基づき算出したがこれに限らない。例えば、上記第２の実施形態のように、システムのおかれる環境の未来予測情報を更に加味して算出してもよい。
【０２０４】
・上記第９の実施形態では、平均コストを用いて補償コストを算出したがこれに限らない。例えば、上記第１の実施形態における各機能単位の効率情報に基づき、各機能単位の現在の単位出力エネルギ当たりのコストを算出し、これを平均コストに代えてもよい。この場合であっても補償コストを算出することができる。更に、この際、上記未来予測情報を加味することも有効である。
【０２０５】
・都度の単位エネルギの生成に要した有料エネルギ資源量の履歴に基づく上記各コストの算出手法としては、移動平均処理に限らない。要は、現在からより遠い過去と比較してより近い過去における単位エネルギの生成に要した有料エネルギ資源量の影響が強く表現される定量化手法であればよい。これにより、現在及び近未来におけるコストを高精度に定量化することができると考えられる。ただし、コストに実質的に影響を及ぼす上記有料エネルギ資源量が、現在にきわめて近い過去における値のみとなる場合には、ハンチング現象が生じえるため、これを回避するようにした定量化が望ましい。ここでハンチング現象は、例えば電力ドメインの平均コストＣＥ等について、車両が一瞬日陰に入ることで太陽光発電機４４による発電エネルギ量が急減した後急増する状況下、平均コストＣＥが大きく変動する場合に生じえるものである。
【０２０６】
・ハイブリッドシステムとしては、パラレルハイブリッドシステムに限らず、例えばパラレルシリーズハイブリッドシステムであってもよい。また、例えばシリーズハイブリッドシステムであってもよい。なお、シリーズハイブリッドシステムの場合、車載主機がモータジェネレータのみとなる。しかし、この場合であっても、例えばモータジェネレータを冷却する冷却装置との熱交換によって車室内を暖房する手段と、ヒートポンプとを備える場合等にあっては、上記第１、２の実施形態の要領でいずれを用いて車室内を暖房するという要求を満たすかを選択することは有効である。また無料エネルギの投入先を選択する際には、上記第９、第１０の実施形態を適用することは有効である。
【０２０７】
・車両としては、ハイブリッド車に限らず、例えばアイドルストップ機能を搭載した車両や、主機として内燃機関のみを備える車両であってもよい。こうした場合、減速回生エネルギによって発電する手段は、オルタネータ等となる。また、車両としては、内燃機関を搭載するものに限らず、主機としてモータジェネレータのみを搭載する電気自動車であってもよい。
【符号の説明】
【０２０８】
１０…エンジン、１２…モータジェネレータ、３２…コンプレッサ、４２…廃熱発電機、４６…バッテリ、５０…制御装置（エネルギ管理装置の一実施形態）。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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