(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電池を充電する充電装置と、利用者が保有する移動体端末と第１の通信網を介して通信可能であり、かつ前記充電装置と第２の通信網を介して通信可能であって、前記充電装置の利用を管理する充電管理サーバとを備え、前記充電管理サーバは、前記移動体端末から前記第１の通信網を通して前記充電装置の利用が要求されたときに利用の可否を判断し、利用可能であるときに前記第１の通信網を介して利用許可情報を前記移動体端末に送信し、かつ前記第２の通信網を介して前記充電装置に利用許可情報を送信する許可情報管理部を備え、前記充電装置は、前記移動体端末と近距離通信により通信する近距離通信インターフェイス部と、前記蓄電池の充電状態を管理する充電管理部と、前記蓄電池を充電する利用者を認証する認証処理部とを備え、前記認証処理部は、前記移動体端末から前記近距離通信により取得した利用許可情報と、前記充電管理サーバから前記第２の通信網を介して取得した利用許可情報とが所定条件を満たす場合に前記充電管理部に充電の許可を通知することを特徴とする充電システム。
【請求項２】
前記充電装置は、前記蓄電池に供給した電力量を計測する電力計測部を備え、前記充電管理部は、前記電力計測部が計測した電力量を含む利用情報を前記充電管理サーバに通知する機能を有し、前記充電管理サーバは、前記充電装置から取得した利用情報に基づいて前記充電装置の利用の対価を算出する課金情報計算部を備えることを特徴とする請求項１記載の充電システム。
【請求項３】
前記充電管理サーバは、前記移動体端末による通信サービスを提供している電気通信事業者が運営管理する第１のサーバと、前記充電装置を運営管理する事業者が運営管理する第２のサーバとからなり、前記第２のサーバは、前記充電装置から取得した利用情報に基づいて前記充電装置の利用の対価を算出する課金情報計算部を備え、前記第１のサーバは、前記第２のサーバから取得した前記対価を前記移動体端末の利用料とともに決済する決済処理部を備えることを特徴とする請求項１記載の充電システム。
【請求項４】
前記充電装置は、時間帯に応じて電気料金の単価が変動する商用電源から前記蓄電池を充電する電力が供給され、前記課金情報計算部は、前記充電装置の利用の対価を算出する際に、前記蓄電池を充電した時間帯における電気料金の単価を反映させることを特徴とする請求項２又は３記載の充電システム。
【請求項５】
前記充電装置は、前記蓄電池が接続されている期間と前記蓄電池を充電した期間とを計測する時間管理部を備え、前記課金情報計算部は、前記蓄電池の充電が完了した後に前記蓄電池が継続して接続されていることによって前記充電装置が占有されている期間について設備利用料として追加して対価を算出することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の充電システム。
【請求項６】
前記充電装置は、前記蓄電池が接続されている期間と前記蓄電池を充電した期間とを計測する時間管理部を備え、前記課金情報計算部は、前記蓄電池が継続して接続されていることによって前記充電装置が占有されている期間について設備利用料として対価を算出し、当該設備利用料の単価は、前記蓄電池を充電している期間と、前記蓄電池の充電が完了した後の期間とで異ならせることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の充電システム。
【請求項７】
前記充電管理サーバは、前記充電装置から取得した電力量と前記課金情報計算部が算出した対価との少なくとも一方を前記第１の通信網を通して前記移動体端末に提示する利用情報管理部を備えることを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の充電システム。
【請求項８】
前記充電管理部は、充電完了と判断すると、前記充電装置の利用許可を無効にすることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の充電システム。
【請求項９】
前記充電管理サーバは、前記充電装置に対して前記蓄電池の充電を終了させる終了処理が行われたことが前記充電管理部から通知されると、該当する利用者に対して特典サービスの情報を生成することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の充電システム。
【請求項１０】
前記充電管理サーバは、前記蓄電池の充電が完了した後の所定時間内に前記充電装置に対して前記蓄電池の充電を終了させる終了処理が行われたことが前記充電管理部から通知されると、該当する利用者の対価について特典サービスの情報を生成することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の充電システム。
【請求項１１】
前記充電装置は、前記蓄電池を接続する充電ノズルが収納される収納部と、前記収納部を開閉する蓋部と、前記蓋部の開閉状態を検出する蓋状態検出部とを備え、前記充電管理部は、前記蓋状態検出部が前記蓋部の開状態から閉状態への変化を検出した時点で前記終了処理が行われたことを前記充電管理サーバに通知することを特徴とする請求項９又は１０記載の充電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として電動車両に搭載された蓄電池を充電する充電装置を含む充電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気自動車や電動バイクのような電動車両が本格的に普及する段階に入ってきている。これらの電動車両は、自宅や駐車場での充電を基本とするシステム設計がなされている。しかしながら、電動車両の充電を行うためのインフラの整備は進んでおらず、電動車両の充電を出先で行うための充電装置（充電ステーション）の地点数や密度は十分とは言えないのが現状である。
【０００３】
充電装置の普及が進まない理由としては、急速充電用の充電装置が高価であることに加えて、充電装置の利用に対する課金のルールが明確ではなく、充電装置を用いた充電サービスがビジネスとして成り立つ環境になっていないことが考えられる。
【０００４】
充電装置の利用料を容易に課金する技術としては、給電装置（充電装置）と、ユーザが所有する端末器と、給電装置あるいは端末器との通信網を介して通信する給電サーバとを連携させたシステムが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１には、給電装置に貼り付けたＱＲコード（登録商標）を端末器で撮影して給電サーバに送信することにより、給電サーバにおいて端末器のユーザの認証と、給電装置の特定とを可能にする技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−３４５００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載された技術は、給電装置を特定するためにＱＲコード（登録商標）が用いられており、一般に屋外に設置される給電装置では、ＱＲコード（登録商標）の表記が汚れるなどして劣化しやすいという問題を有している。また、給電装置の特定とユーザの認証とを同じ経路で行っているから、情報セキュリティが十分ではないという問題もある。
【０００８】
本発明は、充電装置を利用している状況を正確に把握できるようにして、課金などの処理を支援することが可能であり、しかも充電装置を特定するための情報の劣化がなく、充電装置と利用者との対応付ける情報の安全性を高めた充電システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る充電システムは、蓄電池を充電する充電装置と、利用者が保有する移動体端末と第１の通信網を介して通信可能であり、かつ前記充電装置と第２の通信網を介して通信可能であって、前記充電装置の利用を管理する充電管理サーバとを備え、前記充電管理サーバは、前記移動体端末から前記第１の通信網を通して前記充電装置の利用が要求されたときに利用の可否を判断し、利用可能であるときに前記第１の通信網を介して利用許可情報を前記移動体端末に送信し、かつ前記第２の通信網を介して前記充電装置に利用許可情報を送信する許可情報管理部を備え、前記充電装置は、前記移動体端末と近距離通信により通信する近距離通信インターフェイス部と、前記蓄電池の充電状態を管理する充電管理部と、前記蓄電池を充電する利用者を認証する認証処理部とを備え、前記認証処理部は、前記移動体端末から前記近距離通信により取得した利用許可情報と、前記充電管理サーバから前記第２の通信網を介して取得した利用許可情報とが所定条件を満たす場合に前記充電管理部に充電の許可を通知することを特徴とする。
【００１０】
この充電システムにおいて、前記充電装置は、前記蓄電池に供給した電力量を計測する電力計測部を備え、前記充電管理部は、前記電力計測部が計測した電力量を含む利用情報を前記充電管理サーバに通知する機能を有し、前記充電管理サーバは、前記充電装置から取得した利用情報に基づいて前記充電装置の利用の対価を算出する課金情報計算部を備えることが好ましい。
【００１１】
この充電システムにおいて、前記充電管理サーバは、前記移動体端末による通信サービスを提供している電気通信事業者が運営管理する第１のサーバと、前記充電装置を運営管理する事業者が運営管理する第２のサーバとからなり、前記第２のサーバは、前記充電装置から取得した利用情報に基づいて前記充電装置の利用の対価を算出する課金情報計算部を備え、前記第１のサーバは、前記第２のサーバから取得した前記対価を前記移動体端末の利用料とともに決済する決済処理部を備えることが好ましい。
【００１２】
この充電システムにおいて、前記充電装置は、時間帯に応じて電気料金の単価が変動する商用電源から前記蓄電池を充電する電力が供給され、前記課金情報計算部は、前記充電装置の利用の対価を算出する際に、前記蓄電池を充電した時間帯における電気料金の単価を反映させることが好ましい。
【００１３】
この充電システムにおいて、前記充電装置は、前記蓄電池が接続されている期間と前記蓄電池を充電した期間とを計測する時間管理部を備え、前記課金情報計算部は、前記蓄電池の充電が完了した後に前記蓄電池が継続して接続されていることによって前記充電装置が占有されている期間について設備利用料として追加して対価を算出することが好ましい。
【００１４】
この充電システムにおいて、前記充電装置は、前記蓄電池が接続されている期間と前記蓄電池を充電した期間とを計測する時間管理部を備え、前記課金情報計算部は、前記蓄電池が継続して接続されていることによって前記充電装置が占有されている期間について設備利用料として対価を算出し、当該設備利用料の単価は、前記蓄電池を充電している期間と、前記蓄電池の充電が完了した後の期間とで異ならせることが好ましい。
【００１５】
この充電システムにおいて、前記充電管理サーバは、前記充電装置から取得した電力量と前記課金情報計算部が算出した対価との少なくとも一方を前記第１の通信網を通して前記移動体端末に提示する利用情報管理部を備えることが好ましい。
【００１６】
この充電システムにおいて、前記充電管理部は、充電完了と判断すると、前記充電装置の利用許可を無効にすることが好ましい。
【００１７】
この充電システムにおいて、前記充電管理サーバは、前記充電装置に対して前記蓄電池の充電を終了させる終了処理が行われたことが前記充電管理部から通知されると、該当する利用者に対して特典サービスの情報を生成することが好ましい。
【００１８】
この充電システムにおいて、前記充電管理サーバは、前記蓄電池の充電が完了した後の所定時間内に前記充電装置に対して前記蓄電池の充電を終了させる終了処理が行われたことが前記充電管理部から通知されると、該当する利用者の対価について特典サービスの情報を生成することが好ましい。
【００１９】
この充電システムにおいて、前記充電装置は、前記蓄電池を接続する充電ノズルが収納される収納部と、前記収納部を開閉する蓋部と、前記蓋部の開閉状態を検出する蓋状態検出部とを備え、前記充電管理部は、前記蓋状態検出部が前記蓋部の開状態から閉状態への変化を検出した時点で前記終了処理が行われたことを前記充電管理サーバに通知することが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の構成によれば、充電装置を利用している状況を正確に把握することが可能になるから、課金などの処理を支援することが可能であり、その上、充電装置を特定するための情報の劣化がなく、充電装置と利用者との対応付ける情報の安全性が高まるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態を示す概略構成図である。
【図２】同上に用いる充電装置を示すブロック図である。
【図３】同上に用いる第２のサーバを示すブロック図である。
【図４】同上に用いる第１のサーバを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（構成）
以下、図１ないし図４を用いて本実施形態の充電システムについて説明する。充電システムは、図１に示すように、電動車両３０に搭載された蓄電池（図示せず）に充電する充電装置２０と、蓄電池を充電する際の充電装置２０の制御および監視を行う充電管理サーバ１０とを備える。さらに、充電装置２０を利用する利用者を確認し、かつ利用者に充電装置２０の利用に伴う料金を徴収するために、利用者が保有する移動体端末４０が用いられる。
【００２３】
移動体端末４０は、電気通信事業者が通信に伴う対価を徴収する対象としている通信端末であれば、必ずしも電話機能は備えていなくてもよい。ただし、移動体端末４０を通して電気通信事業者あるいは他の事業者が移動体端末４０の利用者に提供したサービスの対価を、移動体端末４０による通信サービスを提供している電気通信事業者が通信料と併せて徴収する場合を想定している。言い換えると、充電装置２０の利用料を、充電装置２０の運用管理を行う事業者に代わって、電気通信事業者が行うことになる。
【００２４】
また、以下の実施形態で用いる移動体端末４０は、電気通信事業者が提供する通信網を用いて通信するほか、この通信網を利用しない近距離通信を行うための無線通信の機能を備える。なお、この通信網は、電話回線に限らずインターネットなどでもよい。無線通信の仕様は、赤外線を伝送媒体とするＩｒＤＡ（Infrared Data Association）規格、小電力の電波を伝送媒体とするＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）などから選択される。これらの仕様の無線通信により、通信範囲は高々数ｍ程度に制限された近距離通信を行うことになる。ただし、近距離通信のための仕様は、これに限定されるものではない。また、移動体端末４０は、無線ＬＡＮの機能を備えていることが望ましい。
【００２５】
充電管理サーバ１０は、電気通信事業者が提供する通信網とは異なる通信網を通して充電装置２０と通信する。この通信網は、ＶＰＮ（Virtual Private Network）または専用網であることが好ましい。充電装置２０は、充電管理サーバ１０が介在する経路で移動体端末４０との間で通信を行う機能と、上述した無線通信による近距離通信により移動体端末４０との間で通信を直接行う機能とを有する。したがって、電気通信事業者は、充電装置２０と移動体端末４０とが充電管理サーバ１０の介在する経路で通信を行うことにより、充電装置２０の利用に関して、移動体端末４０の利用に伴う課金が可能になる。
【００２６】
また、充電装置２０は、移動体端末４０との間で近距離通信により利用者の情報を取得し、この情報を充電管理サーバ１０に引き渡す機能を有する。すなわち、充電装置２０が移動体端末４０の利用者の情報を取得する際に、一対一で物理的に近距離が保証されている通信が用いられるので、遠隔地の別のデバイスによるなりすましなどの危険性を排除できる。さらに、移動体端末４０は、近距離通信を用いることにより、通信範囲をほぼ１台の充電装置２０に制限して利用者の情報を伝送することが可能になる。
【００２７】
ところで、移動体端末４０のハードウェアの構成は電気通信事業者によって定められている。したがって、移動体端末４０は、以下に説明する機能を実現するために、適宜のプログラム（いわゆる、「携帯アプリ」）を搭載している必要がある。すなわち、移動体端末４０は、充電管理サーバ１０と連携して蓄電池の充電状態を管理するプログラムを実行する。このプログラムにより以下に説明する機能が実現される。
【００２８】
以下、実施形態をさらに詳しく説明する。本実施形態の充電管理サーバ１０は、第１の通信網ＮＴ１を通して移動体端末４０と通信する第１のサーバ１１と、第２の通信網ＮＴ２を通して充電装置２０と通信する第２のサーバ１２とを備える。また、第１のサーバ１１と第２のサーバ１２とは第３の通信網ＮＴ３を通して通信する。第１の通信網ＮＴ１は電気通信事業者が提供している公衆網を用いるが、第２の通信網ＮＴ２および第３の通信網ＮＴ３は、専用網を用いるか、あるいはＶＰＮにより仮想的に専用化していることが好ましい。
【００２９】
また、充電管理サーバ１０が、第１のサーバ１１と第２のサーバ１２とに分離されているから、第１のサーバ１１と第２のサーバ１２との管理主体を異ならせることが可能になる。すなわち、移動体端末４０との通信のために電気通信事業者が運営管理する第１のサーバ１１と分離して第２のサーバ１２を設けることにより、電気通信事業者ではない事業者が充電装置２０の運営管理を行えるようになる。たとえば、第２のサーバ１２は、電気事業者（電力会社）が運営管理を行えばよい。
【００３０】
第２のサーバ１２の運営管理を電気事業者が行う場合、遠隔検針に用いる通信網を第２の通信網ＮＴ２として流用することが可能である。遠隔検針に用いる通信網は一般に光通信網を含んでいる。第２のサーバ１２はこの光通信網に接続される。一方、充電装置２０は、通信路の確保が容易である無線通信あるいは電力線搬送通信を行うことが望ましい。したがって、第２の通信網ＮＴ２は、光通信網と無線通信路あるいは電力線搬送通信路とを組み合わせて構成することが好ましい。
【００３１】
また、第２のサーバ１２の運営管理を電気事業者が行う場合、第２の通信網ＮＴ２は、国策として全住戸に導入される方針であるＡＭＲ（Automated Meter Reading）の通信網を利用することも考えられる。この通信網を用いると、充電装置２０において充電に用いた電力量を、いわゆるスマートメータによって計測することが可能になる。すなわち、充電装置２０のコストの低減につながる。
【００３２】
第３の通信網ＮＴ３は、第１のサーバ１１と第２のサーバ１２とが一体となって充電管理サーバ１０として動作できるように通信帯域の広い伝送路が望ましい。したがって、第３の通信網ＮＴ３は、光通信網を用いることが好ましい。
【００３３】
本実施形態では、充電管理サーバ１０の機能を１台のサーバで実現する代わりに、第１のサーバ１１と第２のサーバ１２との２台に分散させているが、１台のサーバで充電管理サーバ１０実現することも可能である。また、充電管理サーバ１０の機能は、２台のサーバに分散させて実現するほか、３台以上のサーバに分散させて実現してもよい。
【００３４】
充電装置２０は、電動車両３０に搭載された蓄電池を充電する機能と、充電装置２０の利用者を確認する機能と、蓄電池の充電に伴って課金のための情報を取得する機能と、第２のサーバ１２および移動体端末４０との間で通信する機能とを備える。以下では、充電装置２０の各機能を実現する構成について説明する。
【００３５】
充電装置２０は、蓄電池を充電するために、図２に示すように、商用電源のような外部電源から給電され電動車両３０に搭載された蓄電池を充電する充電回路を含む電力供給部２１を備える。また、課金を行うために、蓄電池の充電に用いた電力量を計測する電力計測部２２を備える。課金の対象は、蓄電池の充電だけではなく、後述するように、充電終了後に電動車両３０が充電装置２０を占有している時間などを含んでいてもよい。さらに、充電装置２０は、電力供給部２１の動作を制御する機能、電力計測部２２で計測された電力量を第２のサーバ１２に通知する機能などを有した充電制御部２３を備える。
【００３６】
充電制御部２３は、プログラムに従って動作するプロセッサを備えたマイコンのようなデバイスと、プロセッサが情報を取得する装置およびプロセッサにより制御される装置をハードウェア要素として構成されている。すなわち、充電制御部２３は、プロセッサ（コンピュータ）がプログラムを実行することにより、周辺の装置から情報を取得し、また周辺の装置を制御することにより、以下に説明する機能を実現する。
【００３７】
充電制御部２３は、第２のサーバ１２と通信する網通信インターフェイス部（以下、「網通信Ｉ／Ｆ」と呼ぶ）２３１を備え、かつ移動体端末４０と通信する近距離通信インターフェイス部（以下、「近距離通信Ｉ／Ｆ」と呼ぶ）２３２を備える。網通信Ｉ／Ｆ２３１と近距離通信Ｉ／Ｆ２３２は、充電装置２０に第２のサーバ１２および移動体端末４０との間で通信を行う機能を付与する。
【００３８】
上述のように、充電制御部２３は、電力計測部２２とともに用いられることにより、負荷（充電装置２０）が消費する電力を計測し、かつ後述するように、消費した電力量の計測値を通信により第２のサーバ１２に通知する機能を備える。第２のサーバ１２の運営管理を電力会社が行っている場合、電力計測部２２は、遠隔検針に用いる電力メータと類似した構成を有し、充電制御部２３は、第２のサーバ１２との間で利用者の識別情報とともに充電装置２０の利用に関する情報を送信する。したがって、第２の通信網ＮＴ２は、遠隔検針、あるいは、いわゆるスマートメータのために敷設されている通信網を流用して用いることが好ましい。
【００３９】
ところで、蓄電池を充電するために電力を消費するのは、充電装置２０の運営管理者ではなく充電装置２０の利用者であるから、充電に用いた電力量に対する対価は、充電装置２０の利用者が支払うことになる。したがって、充電装置２０の利用の対価を算出するには、蓄電池の充電に用いた電力量だけではなく、充電装置２０を特定し、かつ利用者を特定することも要求される。この要求を満たすために、本実施形態では、充電装置２０と移動体端末４０との間で近距離通信を行う機能を有している。移動体端末４０を用いて充電装置２０および充電装置２０の利用者を確認する技術については後述する。
【００４０】
充電装置２０に給電する外部電源は、基本的には商用電源が用いられる。電力供給部２１は、外部電源から受電した交流電力を電動車両３０の蓄電池に供給する。電力供給部２１から電動車両３０に供給された交流電力は、電動車両３０に搭載された充電装置を通して蓄電池の充電に用いられる。電力供給部２１から出力される電力は、電動車両３０に設けられた接続部（図示せず）に着脱可能に接続される充電ノズル２４を通して蓄電池に供給される。充電ノズル２４は、電動車両３０の接続部に接続されるコネクタであって、充電装置２０は、充電ノズル２４が電動車両３０の接続部に接続されているか否かを検出する接続状態検知部２３４を備えている。また、充電装置２０は、充電ノズル２４を収納する収納部（図示せず）と、収納部を開閉する蓋部２５と、蓋部２５の開閉状態を検出する蓋状態検出部２３３とを備える。
【００４１】
電動車両３０の蓄電池に充電する際には、充電装置２０の蓋部２５を開いて充電ノズル２４を充電装置２０から取り出す。蓋部２５が開いたことは、蓋状態検出部２３３で検出される。蓋状態検出部２３３が蓋部２５の開状態を検出している間に、充電ノズル２４が電動車両３０の接続部に接続されていることを接続状態検知部２３４が検出していれば、蓄電池の充電が可能になる。
【００４２】
充電制御部２３は、上述した蓋状態検出部２３３および接続状態検知部２３４などが検出する情報を用いて充電装置２０を統括的に管理する充電管理部２３５を備える。充電管理部２３５は、蓄電池の充電が開始された後、電力計測部２２で検出される充電電流が既定値以下になると充電完了と判断する。すなわち、充電管理部２３５は、電力計測部２２で検出される充電電流を用いて蓄電池の充電状態をを管理する機能を備える。
【００４３】
電力計測部２２は、電力供給部２１から蓄電池に供給した電力量を計測するようにしてもよい。電力計測部２２が計測している電力量は、充電制御部２３に設けた計測データ取得部２３６において、正確な計量値が得られるように、定期的に取得される。
【００４４】
電力計測部２２が計測した電力量は、電力量が計測された条件により仕分けられた区分ごとに、充電制御部２３に設けた利用実績記憶部２３７に記憶される。電力量に対応する区分は、接続状態検知部２３４が検出する充電ノズル２４と電動車両３０における接続部との接続状態と、充電管理部２３５が検出する蓄電池の充電状態とを条件とする。すなわち、充電ノズル２４が接続部に接続されかつ蓄電池が充電されている期間と、充電ノズル２４が接続部に接続されかつ蓄電池の充電が完了している期間と、充電ノズル２４が接続部に接続されていない期間との３期間に区分される。
【００４５】
なお、充電ノズル２４が接続部に接続されている状態では、蓄電池を充電している期間に供給された電力量と、蓄電池の充電には寄与しない期間に供給された電力量とを仕分ける。また、充電装置２０が特定の利用者に占有され、充電ノズル２４を他の利用者が利用できない期間を利用実績記憶部２３７に記憶させてもよい。
【００４６】
蓄電池の充電に対して充電装置２０の利用者に要求される料金は、基本的には、蓄電池を充電している期間に供給された電力量に対応付ける。また、蓄電池の充電には寄与しない期間に供給された電力量に対する料金は、充電装置２０の運営管理を行う事業者が支払うことになる。
【００４７】
ただし、充電ノズル２４が接続されている電動車両３０が充電装置２０を占有していると、他の利用者が充電装置２０を利用することができない。したがって、充電を行っているか否かにかかわらず、充電装置２０が占有されている期間を、設備の利用とみなしてもよい。また、充電が終了した後に、充電装置２０が占有されている期間のみを、設備の利用とみなしてもよい。
【００４８】
充電装置２０の占有に対する対価として設備利用料を課金すれば、充電装置２０が不必要に長く占有されることに対する抑止効果が生じると考えられる。充電装置２０の占有に対する設備利用料は、充電完了後に充電ノズル２４が電動車両３０に接続されている時間に対する対価とすればよい。あるいはまた、充電を行っているか否かにかかわらず、設備利用料は、充電装置２０が占有している期間に応じた対価としてもよい。さらに、充電装置２０が占有されている期間において対価として設備利用料を課金する場合、充電中の期間と充電終了後の期間とで時間当たりの単価を変更してもよい。この場合、充電終了後の単価を高く設定すれば、充電装置２０が不必要に占有されるのを防止できる。
【００４９】
上述のような充電装置２０の利用時間を管理するために、充電制御部２３は時間を計時する時間管理部２３８を備える。時間管理部２３８は、時間の計時だけではなく、現在日時も計時する機能を備える。時間管理部２３８により計時される現在日時は、計測データ取得部２３６が取得した電力量に対応付けて利用実績記憶部２３７に記録される。
【００５０】
（認証）
ところで、充電装置２０の利用料を請求するには、充電装置２０の利用者と充電装置２０とを特定する必要がある。充電制御部２３は、利用者を確認するための認証処理部２３９を備える。認証処理部２３９は、近距離通信Ｉ／Ｆ２３２を通して移動体端末４０との間で近距離通信を行うことによって移動体端末４０から取得した利用者の識別情報（利用許可情報）を用いる。また、認証処理部２３９は、移動体端末４０から受け取った利用許可情報を、充電装置２０の利用が終了するまで一時的に記憶する。
【００５１】
利用者の識別情報は、移動体端末４０にあらかじめ登録されている移動体端末４０の電話番号のような移動体端末４０に固有に設定された情報が用いられる。より好ましくは、移動体端末４０に固有に設定された情報を第１のサーバ１１に送信して通信に用いる識別情報の発行を要求すればよい。また、第１のサーバ１１は第３の通信網ＮＴ３を経由して第２のサーバ１２に識別情報の発行要求を伝達する。この場合、第２のサーバ１２は、公開鍵を用いて暗号化した共通鍵を移動体端末４０に送信し、以後は、この共通鍵を用いて通信を行うことが好ましい。
【００５２】
移動体端末４０の利用者に充電を許可してよいか否かは、第２のサーバ１２において確認する。すなわち、移動体端末４０は、第１の通信網ＮＴ１および第１のサーバ１１を経由して第２のサーバ１２に充電の可否を問い合わせる（図１の（２）（３））。ここで、第２のサーバ１２に登録されている利用者であって、料金の未払いがない等の所定条件を満たせば、第２のサーバ１２から第１のサーバ１１および第１の通信網ＮＴ１を経由して利用許可情報が移動体端末４０に通知される（図１の（４）（５））。移動体端末４０が入手した利用許可情報は、近距離通信を用いて充電装置２０に送信される（図１の（１））。
【００５３】
また、充電装置２０の認証処理部２３９は、近距離通信により移動体端末４０から利用者の識別情報（または鍵データ）を受け取り、網通信Ｉ／Ｆ２３１を通して当該識別情報を含む許可申請情報を第２のサーバ１２に通知する（図１の（６））。ここで、第２のサーバ１２が許可申請情報に含まれる識別情報に対応した利用許可情報を発行している場合、識別情報の送信元である充電装置２０に利用許可情報を送信する（図１の（７））。認証処理部２３９は、移動体端末４０から受け取った利用許可情報と、第２のサーバ１２から受け取った利用許可情報とを比較し、所定条件を満たしているときに認証が成立したと判断して充電管理部２３５に充電を許可する通知を行う。
【００５４】
充電装置２０が移動体端末４０から受け取る利用許可情報と第２のサーバ１２から受け取る利用許可情報とは同じであってもよい。また、上述のように、公開鍵で暗号化して送付された共通鍵を用いてもよい。
【００５５】
充電装置２０が第２のサーバ１２に許可申請情報を通知したときには、充電装置２０を特定する情報が第２のサーバ１２に通知される。したがって、第２のサーバ１２は、充電装置２０を特定することが可能になり、第２のサーバ１２は利用者を特定する情報と充電装置２０を特定する情報とを取得する。
【００５６】
ところで、第１のサーバ１１は、図４に示すように、第１の通信網ＮＴ１を通して移動体端末４０と通信する第１の通信インターフェイス部１１１と、第３の通信網ＮＴ３を通して第２のサーバ１２と通信する第２の通信インターフェイス部１１２とを備える。以下、第１の通信インターフェイス部１１１を「第１通信Ｉ／Ｆ」と呼び、第２の通信インターフェイス部１１２を「第２通信Ｉ／Ｆ」と呼ぶ。
【００５７】
第１のサーバ１１は、充電装置２０の認証処理部２３９を通して第２のサーバ１２から通知された利用者の識別情報を照合する認証部１１３を備える。認証部１１３は、充電装置２０から通知された利用者の識別情報を、充電装置２０の利用が可能な利用者として登録されている識別情報と照合し、照合の結果を第２のサーバ１２に通知する。ここに、認証部１１３は、利用者について識別情報とともに料金の支払い状況などに応じた利用者の与信情報も記憶しており、与信情報に基づいて充電装置２０を利用した場合に対価の徴収が可能か否かを確認する。認証部１１３は、照合した識別情報が登録されており、かつ対価の徴収が可能であれば肯定応答を照合の結果とし、識別情報が存在しないか、対価の徴収が不能であれば否定応答を照合の結果とする。
【００５８】
さらに、第１のサーバ１１は、充電装置２０の利用に伴う料金を決済する決済処理部１１４を備える。決済処理部１１４は、後述するように、充電装置２０の利用料を第２のサーバ１２から受け取り、移動体端末４０の利用料を請求する際に、充電装置２０の利用に対する対価を併せて請求する機能を備える。この機能は、他の事業者が移動体端末４０を利用して行うサービスの対価を、電気通信事業者が一括して徴収するサービスを実現する機能として周知である。
【００５９】
第２のサーバ１２は、図３に示すように、第２の通信網ＮＴ２を通して充電装置２０と通信する第１の通信インターフェイス部１２１と、第３の通信網ＮＴ３を通して第１のサーバ１１と通信する第２の通信インターフェイス部１２２とを備える。以下、第１の通信インターフェイス部１２１を「第１通信Ｉ／Ｆ」と呼び、第２の通信インターフェイス部１２２を「第２通信Ｉ／Ｆ」と呼ぶ。
【００６０】
第２のサーバ１２は、充電装置２０から上述した許可申請情報を受け取って第１のサーバ１１に転送する機能と、転送した許可申請情報について認証部１１３での照合結果を第１のサーバ１１から受け取る機能とを有する許可情報管理部１２３を備える。許可情報管理部１２３は、第１のサーバ１１に転送した許可申請情報の照合結果が肯定応答である場合は、利用許可情報を第１のサーバ１１に送信する。
【００６１】
第２のサーバ１２に設けた許可情報管理部１２３は、移動体端末４０に利用許可情報を通知すると同時に、第２の通信網ＮＴ２を通して充電装置２０の認証処理部２３９にも利用許可情報を送信する。充電装置２０は、第２のサーバ１２から利用許可情報を受け取ると認証処理部２３９に利用許可情報を記憶する。
【００６２】
第１のサーバ１１での許可申請情報の照合結果が否定応答である場合、第２のサーバ１２における許可情報管理部１２３は、移動体端末４０に利用許可情報を通知しない。許可情報管理部１２３は、許可申請情報の照合結果が否定応答である場合に、移動体端末４０に何も通知しなくてもよいが、移動体端末４０に利用の拒否を通知することが好ましい。また、許可情報管理部１２３は、第１のサーバ１１からの応答が否定応答である場合、充電装置２０に対して蓄電池への電力の供給を禁止する利用禁止情報を通知する。充電装置２０は、第２のサーバ１２から利用禁止情報を受け取ると、利用許可情報と同様に、認証処理部２３９に利用禁止情報を記憶する。
【００６３】
（課金処理）
第２のサーバ１２は、充電装置２０の利用者ごとに蓄電池の充電に対する対価を算出するのに必要な情報を管理する利用情報管理部１２４を備える。対価を算出するのに必要な情報は、蓄電池の充電に用いた電力量や充電装置２０の占有時間などである。
【００６４】
利用情報管理部１２４は、充電装置２０の利用実績記憶部２３７に記録された電力量を含む利用情報を取得し、第２のサーバ１２に設けられた課金情報計算部１２５に引き渡す機能を有する。蓄電池の充電に用いた電力量は利用実績記憶部２３７に記録されている利用情報によって知ることができるから、利用情報管理部１２４は利用実績記憶部２３７から電力量および充電を行った時間を含む利用情報を取得し、課金情報計算部１２５に課金金額を算出させる。ここに、充電装置２０は、利用者について利用実績記憶部２３７が記憶している利用情報を第２のサーバ１２に伝送する。したがって、利用者による充電装置２０の課金金額が算出される。なお、第２のサーバ１２は現在日時を計時する計時部１２６を備える。また、課金情報計算部１２５が算出した課金金額に関する情報は、課金情報送信部１２７を通して移動体端末４０に通知される。
【００６５】
課金情報送信部１２７は、第１のサーバ１１を経由する経路で課金金額および利用者に関する情報を移動体端末４０に通知する。課金情報送信部１２７は、充電装置２０の利用が完了した時点で移動体端末４０に課金金額を通知するほか、蓄電池の充電途中において一定時間毎に途中経過の課金金額を通知するようにしてもよい。この場合、蓄電池の充電に要した電力量を、充電装置２０から一定時間毎に取得することが必要になる。
【００６６】
また、充電制御部２３に表示器を設けておき、移動体端末４０に表示し、かつ第２のサーバ１２から第２の通信網ＮＴ２を通して充電装置２０に課金金額を表示させるようにしてもよい。
【００６７】
上述したように、課金金額などを移動体端末４０に提示する構成を採用すれば、充電装置２０には表示器を設ける必要がないから、充電装置２０の構成が簡単になる。また、移動体端末４０への通知が第１のサーバ１１を通して行う場合、利用者の居場所にかかわらず、充電の完了などの情報を通知することが可能になる。一般に、蓄電池の充電には比較的長い時間を要するから、利用者が充電装置２０から離れたとしても、移動体端末４０を通して利用者に充電の完了などの情報を通知することが可能になる。
【００６８】
課金情報計算部１２５は、利用情報管理部１２４から蓄電池の充電中に取得した情報を用いて課金金額を算出するのではなく、利用情報管理部１２４に記憶された情報を用いて課金金額を算出するようにしてもよい。さらに、課金情報計算部１２５は、充電装置２０の占有時間に基づく課金金額も演算することが好ましい。
【００６９】
利用情報管理部１２４は、対価を算出するのに必要な情報として、時間当たりの単価や電力量当たりの単価も課金情報計算部１２５に引き渡すことが好ましい。時間当たりの単価や電力量当たりの単価は、電気料金の単価のほか、充電装置２０の占有に対する単価なども含む。また、充電装置２０の性能に応じた単価を設定してもよい。たとえば、急速充電が可能な充電装置２０については、急速充電ができない充電装置２０よりも、時間当たりの単価を高く設定してもよい。このように充電装置２０の性能に応じて単価を異ならせておけば、急速充電が可能な充電装置２０に対する利用の集中を抑制することが可能になる。
【００７０】
ところで、第２のサーバ１２から出力される開始指示情報は、充電制御部２３の充電管理部２３５に通知され、充電管理部２３５から電力供給部２１に対して蓄電池の充電を許可する。また、充電管理部２３５が電力供給部２１に対して蓄電池の充電を許可する際には、安全を確保するために、充電ノズル２４が電気自動車に正しく接続されていることが接続状態検知部２３４により確認される。
【００７１】
ここに、充電制御部２３は、蓄電池の充電を開始する前に利用者が充電に利用する電力量を計測するために、利用実績記憶部２３７に記憶されている電力量を初期化する（初期値を記憶させる）。電力量をカウンタで計量する場合はカウンタをクリアする。その後、蓄電池の充電が開始されると、計測データ取得部２３６は電力計測部２２が計測した電力量値を取得する。さらに、利用実績記憶部２３７は、蓄電池の充電が継続している間に計測データ取得部２３６が取得した電力量値を記憶する。
【００７２】
利用実績記憶部２３７は、時間管理部２３８が計時している現在日時を用いることにより、蓄電池の充電開始と充電終了との時刻を電力量値に対応付けて記録する。なお、蓄電池の充電中に電気料金の単価が切り替わる場合には、単価が切り替わる時刻の前後における電力量を分割して記録することが望ましい。このように、利用実績記憶部２３７は、蓄電池の充電に用いた電力量値を時刻に対応付けて記憶するから、利用した電力量に対する対価を正確に算出することが可能になる。
【００７３】
利用実績記憶部２３７に使用した電力量値を記録する場合、充電開始と充電終了との時刻に代えて、充電を行った時間帯を用いてもよい。なお、利用実績記憶部２３７は、使用した電力量値ではなく、３０分毎などの電力量値を時間帯別に記録してもよい。
【００７４】
なお、上述した例では、充電装置２０の利用に対する対価を算出する際に、第２のサーバ１２において単価を考慮しているが、充電装置２０が単価に関する情報を備えている場合は、充電装置２０の利用実績記憶部２３７に蓄積する電力量に単価を反映させてもよい。この場合、利用実績記憶部２３７には、蓄電池の充電に用いた電力量に、単価に応じた重み付けを行った電力量が記憶されることになる。
【００７５】
充電装置２０により蓄電池を充電する間に、利用者は充電装置２０から離れることがあるから、充電終了の予想時刻を第２のサーバに設けた利用情報管理部１２４が管理し、第１のサーバ１１を通して移動体端末４０に通知することが望ましい。
【００７６】
上述した動作では、認証部１１３は、充電装置２０から第２のサーバ１２を通して受信した利用者の識別情報と、第１のサーバ１１に登録されている利用者の情報とを照合している。この処理に代えて、充電装置２０の認証処理部２３９において、移動体端末４０から第１の通信網ＮＴ１を通る経路で通知された利用者の識別情報を含む利用許可情報と、移動体端末４０から近距離通信により通知された利用許可情報とを照合してもよい。すなわち、上述したように、認証処理部２３９は、異なる経路を通して通知された利用許可情報が一致した場合にのみ、充電装置２０を許可する。
【００７７】
認証処理部２３９で認証が成功した場合、成功の通知は、第２の通信網ＮＴ２を通して第２のサーバ１２に通知される。認証処理部２３９で認証に失敗した場合、充電装置２０の利用は行われず、第２のサーバ１２の許可情報管理部１２３は利用許可情報を無効にする。充電装置２０の利用を許可しない場合、第１の通信網ＮＴ１または第２の通信網ＮＴ２を通して移動体端末４０に許可しない旨の通知を行う。
【００７８】
本実施形態で用いる移動体端末４０は、充電装置２０を利用するためのプログラムを実行することを前提にしている。このプログラムにより、移動体端末４０は、第１の通信網ＮＴ１を通して利用許可情報を受け取る機能と、受け取った利用許可情報を認証のために一時的に記憶する機能とを実現する。移動体端末４０が記憶している利用許可情報は、充電装置２０を利用する際に移動体端末４０を操作することにより、近距離通信によって充電装置２０に送信される。
【００７９】
（充電装置の利用完了）
充電装置２０の利用の完了は、利用者が移動体端末４０を操作することにより、近距離通信を用いて充電装置２０に通知してもよい。移動体端末４０によって充電の完了を指示することにより、蓄電池の充電を途中で中止することが可能になり、予定した電力量の充電を完了する前に充電を中止した場合でも他人による充電を防止することになる。また、充電の完了を移動体端末４０から指示することにより、充電装置２０の利用期間が明確になり、ポイントやサービスのための計算が容易になる。
【００８０】
充電の完了は、充電ノズル２４を充電装置２０の収納部に収納する操作、あるいは充電装置２０に設けた蓋部２５を閉じる操作によって充電装置２０に通知してもよい。このように蓋部２５によって充電の完了を通知する場合、蓋部２５が閉じているときに充電装置２０による充電が行えないことを保証する構成が必要である。
【００８１】
さらに、蓄電池の充電中において、充電装置２０に対する外部電源からの給電が停止した場合、あるいは充電ノズル２４が電動車両３０から外れたことを接続状態検知部２３４が検知した場合には、充電管理部２３５は充電を終了させることが望ましい。充電ノズル２４が外れると、電力計測部２２で検出される充電電流が規定値以下（実際には０）になるから、充電管理部２３５は、満充電の場合と同様に、充電完了と判断する。つまり、利用者が充電ノズル２４を外すことによっても充電を終了させることが可能である。この場合も、充電開始からの利用分については該当する利用者に対応付けて第２のサーバ１２に通知される。
【００８２】
また、充電の完了に際して、充電管理部２３５は、利用許可情報が無効になったことを第２のサーバ１２に通知し、さらに認証処理部２３９に一時的に記憶されている利用者の情報を消去することが好ましい。
【００８３】
上述のように、充電ノズル２４が電動車両３０から外れた場合に充電を終了させることにより、他の利用者に充電装置２０が不正に利用されることが防止される。なお、蓄電池の充電中において充電が中断または完了した場合、充電を行っていた利用者の移動体端末４０に通知することが好ましい。
【００８４】
上述した構成では、充電ノズル２４が充電装置２０に収納されたことや、蓋部２５が閉じたことにより充電が完了したとみなす技術を説明した。ただし、これらの構成を採用する場合には、充電ノズル２４や蓋部２５の状態を検出する構成が必要になる。これに対して、電力計測部２２により計測される充電電流を充電管理部２３５が監視し、充電の開始後に充電電流が停止していることをもって充電完了とみなしてもよい。この場合も、充電管理部２３５は、利用許可情報が無効になったことを第２のサーバ１２に通知し、認証処理部２３９に一時的に記憶されている利用者の情報を消去することが好ましい。
【００８５】
第２のサーバ１２における許可情報管理部１２３は、充電装置２０から利用許可情報が無効になったことが通知されると、利用許可情報を無効にする。この処理により、蓄電池を充電していた利用者について、充電の開始から充電の停止までの時間を把握することができ、課金情報計算部１２５での課金のための演算が可能になる。
【００８６】
以上説明したように、移動体端末４０を用いることによって、充電装置２０を利用する利用者を認証するから、充電装置２０では電動車両３０の認証を行わずに、利用者を簡易に確認することが可能になる。すなわち、移動体端末４０は利用者が利用することを踏まえて、移動体端末４０を用いて利用者を確認するから、充電装置２０の不正な利用を抑制することが可能である。
【００８７】
ところで、蓄電池の充電が終了した後にも充電ノズル２４が電動車両３０の接続部に接続されたままであると、充電装置２０を他の電動車両３０で利用することができず、充電装置２０の平均サービス率が低下することになる。したがって、蓄電池の充電が完了した利用者（電動車両３０）が充電装置２０を占有している状態が低減されるように対策を講じることが好ましい。以下に、この対策を例示する。
【００８８】
充電完了後に充電装置２０が占有されている状態は、充電装置２０の充電ノズル２４と電動車両３０の接続部との接続状態を確認する接続状態検知部２３４により検出可能である。したがって、充電装置２０の充電管理部２３５は、充電が完了した後に接続状態検知部２３４により充電ノズル２４の接続状態を確認し、接続が継続している時間が規定時間（たとえば、１０分）を超えると、第２のサーバ１２に通知することが好ましい。この場合、第２のサーバ１２の課金情報計算部１２５は、充電が完了して給電していない状態でも、充電ノズル２４が規定時間を超えて電動車両３０に接続されていることに対して充電装置２０の占有時間に応じた占有料を追加して課金する。なお、充電装置２０の占有に伴う課金を行う場合には、事前に、移動体端末４０を通して課金が発生することを利用者に通知することが好ましい。なお、充電装置２０の利用の終了時点は、充電ノズル２４が電動車両３０から外された時点ではなく、蓋状態検出部２３３が、充電装置２０において蓋部２５が開状態から閉状態への移行を検出した時点としてもよい。
【００８９】
また、充電装置２０の占有料を追加して課金することに加えて、規定時間内に充電装置２０の利用を終了した場合に、ポイントを与えたり、キャッシュバックを行うなど、利用者の利益になる特典サービスを提供してもよい。とくに、充電完了が検出された後、蓋状態検出部２３３において蓋部２５が閉じられたことが検出された場合、充電ノズル２４が充電装置２０に収納されたことを表しているから、充電装置２０を使用したままにせず、後片付けを行ったと判断できる。このように後片付けが行われた場合のように、設備の維持管理に貢献したと判断できる場合は、ポイントを与えるなどの特典サービスを提供してもよい。
【００９０】
上述のように、充電管理部２３５が、蓋状態検出部２３３や接続状態検知部２３４による検出結果を第２のサーバ１２に通知し、追加の課金を行ったり、サービスを提供するなどして、充電装置２０が不必要に占有されないように対策を講じることが可能になる。
【符号の説明】
【００９１】
１０  充電管理サーバ
１１  第１のサーバ
１２  第２のサーバ
２０  充電装置
２２  電力計測部
２４  充電ノズル
２５  蓋部
４０  移動体端末
１１４  決済処理部
１２３  許可情報管理部
１２４  利用情報管理部
１２５  課金情報計算部
２３２  近距離通信インターフェイス部
２３３  蓋状態検出部
２３５  充電管理部
２３８  時間管理部
２３９  認証処理部
ＮＴ１  第１の通信網
ＮＴ２  第２の通信網
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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