(57)【要約】移動体に搭載された蓄電池に充電する充電器を備える施設において、施設の系統受電量を抑えるとともに、出発予定時刻までに電気自動車を確実に利用できるようにすること。充電器や施設の設備負荷の条件と蓄電池を搭載した移動体からの充電要求とを入力するデータ入力部と、データ入力部から取得したデータに基づき充電計画を立案する最適計算部と、前記最適計算部の計算結果に応じ、充電要求を調整する充電要求調整部と、前記充電要求調整を行うための調整係数を記憶する調整係数記憶部と、立案した充電計画を出力するデータ出力部と、備える。
2013160940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の蓄電池に電力を供給する充電器と、当該充電器に接続され当該充電器への充電の制御を行うエネルギー管理制御装置と、当該エネルギー管理制御装置とネットワークを通じて接続される計画生成装置と、を備える充電計画システムであって、
前記エネルギー管理制御装置は、ネットワークを介して前記充電器の計画条件と充電要求とを計画生成装置に送信する送信部を備え、
前記計画生成装置は、前記充電器の計画条件と、前記充電要求とを取得するデータ入力部と、
データ入力部により取得したデータに基づき充電計画を立案する最適計算部と、
前記立案した充電計画を出力するデータ出力部と、
を備えることを特徴とする充電計画システム。
【請求項２】
前記請求項１に記載の充電計画システムにおいて、
前記充電要求は、現在蓄電量と出発予定時刻とを含むことを特徴とする充電計画システム。
【請求項３】
前記請求項2記載の充電計画システムにおいて、
前記最適計算部は、前記出発予定時刻までに移動体に搭載された蓄電池が目標蓄電量に到達する充電計画を立案できるまで、前記充電計画を繰り返し修正することを特徴とする充電計画システム。
【請求項４】
前記請求項3に記載の充電計画システムにおいて、
前記計画生成装置は、更に、前記最適計算部の計算結果に応じ、充電要求を調整する充電要求調整部を備え、
前記充電要求調整部は、前記最適計算部で出発予定時刻までに目標蓄電量に到達する計画を立案できなかった充電要求がある場合に、前記充電要求に関する条件の修正を行うことを特徴とする充電計画システム。
【請求項５】
請求項４に記載の充電計画システムにおいて、
前記計画生成装置は、更に前記充電要求調整を行うための調整係数を記憶する調整係数記憶部を備え、
前記充電要求調整部は、前記調整係数記憶部に格納された調整係数に基いて前記需要要求を調整することを特徴とする充電計画システム。
【請求項６】
前記請求項５に記載の計画生成装置において、
前記最適計算部は、前記充電要求を満たし、かつ系統受電量を最小化する充電計画の立案を行うことを特徴とする充電計画システム。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の充電計画システムにおいて、
前記計画生成装置は、移動体に搭載の車載端末から送信される充電要求を処理する予約処理部を更に備えることを特徴とする充電計画システム。
【請求項８】
前記請求項７に記載の充電計画システムにおいて、
前記充電要求は、現在蓄電量と出発予定時刻と次の目的地の情報を含むことを特徴とする充電計画システム。
【請求項９】
前記請求項８の充電計画システムにおいて、
前記充電要求調整部は、前記最適計算部で目標蓄電量に到達する計画を立案できなかった充電要求がある場合に、前記移動体が次の目的地に移動するのに十分な蓄電量を目標蓄電量にするよう、充電要求に関する条件の修正を行うことを特徴とする充電計画システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車等の移動体が持つ蓄電池に充電を行う充電器スタンドにおける充電の計画を立案する方式に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車等の蓄電池を搭載する移動体の普及に伴い、充電器を持つスタンドが整備されつつある。しかし、移動体に搭載された蓄電池は大容量であり、充電には数十分から数時間かかるため、充電待ちを緩和する充電スタンドの予約システムの技術が検討されている。【０００３】
スケジュールに基いて充電タイミングを管理する技術として、特許文献１と２がある。【０００４】
特許文献1に記載の技術では、複数の充電スタンドにおける充電待ち時間を相互に比較して待ち時間が最も少ない充電スタンドを案内する。各スタンドには、複数の出力端子のスイッチ開閉により、接続されたいずれかの電気自動車に充電可能な充電器と、充電待ちおよび充電中の電気自動車に搭載されているバッテリの種類、充電残量および充電希望量に基づき充電待ち時間を算出する装置を持つ。【０００５】
特許文献2に記載の技術では、電気自動車にできる限り早く充電開始できる充電スタンドを案内することを可能にする。制御サーバは電気自動車のナビ端末から充電スタンドの問い合わせや予約要求を受信し、各スタンドのスタンドサーバと通信し、充電開始までの充電待ち時間の合計が最小となるスタンドを特定する。制御サーバはスタンド候補情報や予約済み情報をナビ端末に送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2011‐24334号公報
【特許文献２】特開2011‐83166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、従来技術では、電気自動車の出発予定時刻が十分に考慮されていないため、次のような課題がある。【０００８】
上記特許文献1の技術では、充電開始の要求が入力されるとできる限り早く充電開始できる充電スタンドを案内するが、出発予定時刻までに余裕がある電気自動車についても同様に案内をするため、充電要求が集中する時間帯では、充電器を備える施設における電力系統からの受電電力量が契約電力量を逸脱してしまうおそれがある。【０００９】
また、上記文献2では、滞在時間が長く充電を急がない電気自動車が多いスタンド(たとえば商業施設)であれば充電開始の要求時間を見ながら空き時間に割込みをかける。しかしながら、充分な空き時間がない場合は、一度立てた充電スケジュールについては割込みできないため充電を開始できる充電スタンドを見つけられないまま、出発予定時刻を過ぎるおそれがある。【００１０】
特に、電気自動車を共同利用するレンタカーやカーシェアリングの場合、ユーザから入力されるのは上述のような充電開始の要求ではなく、出発予定時刻までに所定の蓄電量に到達しておく要求となるため、上記文献１、2の技術をそのまま適用することは難しい。【００１１】
そこで、本発明の第一の実施例の目的は、電気自動車等の移動体のユーザが充電開始時刻を入力しなくても出発予定時刻を入力すれば、充電器を備える施設における電力系統からの受電電力量を抑えるとともに、出発予定時刻までに電気自動車を利用できるようにしつつ、施設の利用効率を上げる充電計画を出力することである。【００１２】
続いて、本発明の第二の実施例の目的は、第一の実施例の目的に加え、電気自動車等の移動体に搭載された蓄電池が、出発予定時刻までに、次の目的地に移動するのに十分な蓄電量に確実に到達する充電計画を出力することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
施設の契約電力データと、施設の設備負荷量予測データと、充電器管理データと、電気自動車の現在蓄電量と出発予定時刻を含んだ充電要求データと、を入力するデータ入力部と、充電要求を満たす充電計画を立案する最適計算部と、最適計算部の処理結果に応じて呼び出される充電要求を調整する充電要求調整部と、充電要求調整部で用いる調整係数を記憶する調整係数記憶部と、充電計画を出力するデータ出力部とを備え、移動体に搭載された蓄電池の充電の計画を立てる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の第一の実施例によれば、電気自動車等の移動体のユーザが充電開始時刻を入力しなくても出発予定時刻を入力すれば、充電器を備える施設の受電電力量を抑えるとともに、出発予定時刻までに電気自動車を利用できるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第一の実施形態に関する充電計画システムの構成図である。
【図２】第一の実施形態に関する計画生成装置100の構成図である。
【図３】契約電力情報テーブル210が扱うデータモデルの一例である。
【図４】充電器管理テーブル211が扱うデータモデルの一例である。
【図５】設備負荷予測テーブル212が扱うデータモデルの一例である。
【図６】充電要求テーブル214が扱うデータモデルの一例である。
【図７】データ入力部1011の処理フロー図である。
【図８】最適計算部1012の処理フロー図である。
【図９】充電要求調整部1013の処理フロー図である。
【図１０】データ出力部1015の処理フロー図である。
【図１１】充電計画登録テーブル215が扱うデータモデルの一例である。
【図１２】第一の実施形態に関するエネルギー管理制御装置113のソフトウェア構成図である。
【図１３】第一の実施形態に関する操作端末112のソフトウェア構成図である。
【図１４】第一の実施形態における処理シーケンス図である。
【図１５】第一の実施形態における充電計画システムによって、充電計画が改善されることを説明する図である。
【図１６】第二の実施形態に関する充電計画システムの構成図である。
【図１７】第二の実施形態における充電要求テーブル214が扱うデータモデルの一例である。
【図１８】第二の実施形態に関する充電要求調整部10131の処理フロー図である。
【図１９】第二の実施形態における充電計画システムによって、充電計画が改善されることを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００１７】
第一の実施形態にかかる充電計画システムは、マンションや工場等の施設の駐車場に停車している電気自動車に対して駐車場に備えられた充電器が充電する際の充電計画を立案するものである。電気自動車の利用についてはカーシェアのように、マンションや工場等に所在する複数人で共同利用することを想定されている。
【００１８】
図１は第一の実施形態における充電計画システムの構成図である。
【００１９】
充電計画システムは、計画生成装置100と、施設110とで構成されており、計画生成装置100は、記憶装置101、CPU102、メモリ103、入出力装置104、通信装置105を備え、施設は、充電器111、エネルギー管理制御装置113、施設内の各種電気機器（以下、設備負荷114と呼ぶ）を備える。蓄電池を搭載する移動体140は、充電器111に接続される。計画生成装置100とエネルギー管理制御装置113、充電器111は有線もしくは無線の通信線120で接続されている。また、充電器111、エネルギー管理制御装置113、設備負荷114は電力線130で接続されている。ここで、細線が情報線を表し、太線が電力線を表している。
【００２０】
図2に第一の実施形態における計画生成装置100のソフトウェア構成例を示す。これらソフトウエアは、記憶装置101からCPU102に読み出され実行されることにより、機能する。
【００２１】
計画生成装置100は、電気自動車等に搭載の蓄電池の充電計画を立案する装置であり、データ入力部1011と、最適計算部1012と、データ出力部1015、充電要求調整部1013と、調整係数記憶部1014で構成される。
【００２２】
データ入力部1011は、契約電力情報テーブル210と、充電器管理テーブル211と、設備負荷予測テーブル212と、充電要求テーブル214とから各種データを取得する。
【００２３】
最適計算部215は、データ入力部1011から取得したデータから、充電要求を満たす充電器の充電計画を立案する。充電要求等の制約条件を満たせない場合、充電要求調整部を呼び出し、制約条件をすべて満たすまで計画立案を繰り返す。
【００２４】
充電要求調整部1013は、最適計算部1012で制約条件を満たせず計画立案されなかった場合に、充電要求データの目標蓄電量を修正し、可能な範囲で最大限に充電する計画に切り替えることで充電量を調整し、契約電力量を逸脱させないようにする。
【００２５】
調整係数記憶部1014は、充電要求調整部1013で充電要求を調整する際に用いる調整係数を記憶する。
【００２６】
データ出力部214は、立案された充電計画を充電計画登録テーブル215に出力する。
【００２７】
なお、計画生成装置100は、充電要求のイベント発生のタイミングのほか、周期タイマーで周期的に稼働してもよい。  図3に、契約電力情報テーブル210のデータ構成例を示す。契約電力情報テーブルは、施設の契約電力の情報を有する。施設ID 210aと契約電力210bを含む。施設ID 201aは、施設に設定された、一意に識別するためのIDを設定する。契約電力201bはショッピングモールや工場等の施設が契約している最大電力（キロワット）の値を設定する。なお、施設110が備える充電器111および設備負荷114の使用電力の合計は、契約電力以下に抑える必要がある。
【００２８】
図4に、充電器管理テーブル212のデータ構成例を示す。充電器管理テーブルは、充電器111の充電性能の情報を有する。施設ID 212aと充電器ID 212bと、充電性能212cとを含める。施設IDは、契約電力情報データに含まれる施設IDと同一のIDが設定される。充電器IDは、充電器111に設定された、一意に識別するためのIDを設定する。充電性能212bは、充電電力(キロワット)の値を設定する。
【００２９】
図5に、設備負荷予測テーブル211のデータ構成例（図５下部）及びそのグラフ（図５上部）を示す。設備負荷予測テーブルは、時系列の設備負荷全体の予測使用電力量を保持する。施設ID 211aと時間 211bと予側電力量211cを含める。施設ID 211aは、契約電力情報データに含まれる施設IDと同一のIDが設定される。時間211bは予測対象時間の値を設定する。予測電力量211cは、予測対象時間における予測使用電力量（キロワット時）の値を設定する。図５上部のグラフは、全設備負荷を合算し時系列でグラフ化したものである。
【００３０】
図6に、充電要求テーブル214のデータ構成例を示す。充電要求テーブルは、充電器111を介して電気自動車等に搭載の蓄電池から送られた現在蓄電量および操作端末から入力される出発予定時刻の情報を保持する。予約ID 214aと車両ID 214bと充電器ID 214cと現在蓄電量214dと出発予定時刻214eと蓄電池容量214fを保持する。予約ID 214aは、充電要求データに設定された、一意に識別するためのIDを設定する。車両ID 214bは、移動体140に設定された、一意に識別するためのIDを設定する。充電器ID 214cは、充電器111に設定された、一意に識別するためのIDを設定する。現在蓄電量 214d は、移動体の蓄電池の充電残量の値を設定する。現在蓄電量214dは、充電計画立案時に初期値として用いる。なお、現在蓄電量 214dは、SoCの値であっても構わない。 SoCとは移動体の蓄電池容量214fに対して充電残量がどのくらいか示す比率である。出発予定時刻214eは、操作端末112を通じて移動体のユーザが入力した、移動体が施設110から出発する予定時刻の値を設定する。蓄電池容量214fは、満充電に相当する蓄電量(キロワット時)の値を設定する。  図7にデータ入力部の処理フローを示す。  S001にて、充電要求テーブル214に含まれるデータのうち、計画対象期間中に出発予定時刻が含まれるデータを取得し、内部変数で保持する。
【００３１】
S002にて、契約電力情報テーブル210、設備負荷予測情報テーブル212、充電器管理テーブル211、から計画条件を取得する。
【００３２】
契約電力情報テーブル210については、契約電力の値を取得、内部変数で保持する。設備負荷予測テーブル212については、計画対象期間に該当する時系列の使用電力量の値を取得する。
【００３３】
設備負荷予測テーブル212の時系列の単位と、計画の時系列の単位が異なる場合は、単位をそろえる内部処理を行う。たとえば、設備負荷予測テーブルの時系列の単位が一時間で、計画の時系列の単位が30分の場合は、設備負荷予測テーブルの時系列をHH：00とHH：30で分割し、それぞれに該当時の値を代入し、内部変数で保持する。
【００３４】
充電器管理テーブル211からは、S001で取得した充電要求データに含まれる充電器IDをキーに、充電性能の値を取得し、内部変数で保持する。
【００３５】
図8に最適計算部の処理フローを示す。
【００３６】
S101にて、データ入力部1011より取得した契約電力情報データ、設備負荷予測データ、充電器管理データ、充電計画登録データ、充電要求データより目的関数および制約条件を作成する。  制約条件には、各時刻tにおいて需要(移動体蓄電池と設備負荷の使用電力量)と供給（電力系統からの受電電力量）との一致、契約電力量(キロワット時)、充電器の充電性能、を設定する。契約電力量は、契約電力210bについて単位時間あたりの量に変換した値である。
目的関数には、電力系統からの受電電力量の最小化を表現する数1を設定する。
【００３７】
【数１】
2013160940.tif 000003
【００３８】
S102にて、データ入力部1011より取得した充電要求データに基づき、移動体蓄電池の出発予定時刻における蓄電量が，目標蓄電量であるとする制約条件を作成する。
【００３９】
目標蓄電量は、初回計画時は満充電に相当する蓄電池容量214fが設定される。
【００４０】
S103にて、生成した計画問題について最適化計算を行い、最適解を充電計画として生成する。
【００４１】
S104にて、S103での最適化計算の計算結果を判定する。最適解を求められずに制約条件を逸脱した場合、充電量の調整を行うために充電要求調整部1013に処理を遷移する。
【００４２】
1013の処理の詳細は、後述する図９に示す。制約条件を満たして最適解を求められた場合は、S105に処理を遷移する。
【００４３】
S105にて、前記S102からS104までの処理を行った結果、生成された計画をデータ出力部に出力する。
【００４４】
図9に充電要求調整部の処理フローを示す。
【００４５】
S201は、最適計算処理部1012で計画対象期間中の充電要求データを取得する。充電要求データは、出発予定時刻の早い順に並び替えた後、さらに目標蓄電量の高い順に並び替える。
【００４６】
並び替えたデータの先頭にある充電要求データを取り出し、S202において充電量を調整するための処理を行う。
【００４７】
S202は、取りだした充電要求データについて、S102で生成した目標蓄電量の制約条件を削除し、評価式を追加する処理である。具体的には、S102で取り出した充電要求データについて作成された出発予定時刻に目標蓄電量とする制約条件を計画問題から削除する。
【００４８】
次に、当該の蓄電池について、出発予定時刻の蓄電量を最大化する関数を評価式として計画問題に追加する。具体的には、数2に表現する式を追加する。目標蓄電量の制約条件を評価式に変更することで、充電量が調整され、契約電力量以下の範囲で最大限充電する計画が立案される。
【００４９】
【数２】
2013160940.tif 000004
【００５０】
もしくは、上記手段のほか、S102で作成した目標蓄電量の制約条件を緩和してもよい。具体的には、目標蓄電量を調整係数記憶部1014で保持する調整係数を現時点の目標蓄電量に乗じた値に再設定し、制約条件を修正する。調整係数の値は、本実施例ではあらかじめ定められた定数を用いるが、外部から設定されるパラメータを用いるようにしてもよい。
【００５１】
S203にて、調整フラグを更新する。調整フラグは、当該の充電要求データについて目標蓄電量の評価式を作成した、または制約条件を修正した等の調整の実施有無を表現する内部変数である。なお、調整フラグが更新されているデータについては、調整済みと見なされS202からS04までの処理の対象外となる。
S204にて、S202で作成した評価式または修正した制約条件を内部変数に代入する処理を行う。
【００５２】
上記充電要求調整部の処理の後、再びS103に処理が戻り、S202で評価式または制約条件を追加した計画問題で立案処理を行う。S104での判定結果が真になるまで充電要求調整部1013で調整処理を繰り返す。
【００５３】
図10にデータ出力部1015の処理フローを示す。
【００５４】
S301にて、最適計算部で出力した充電計画を取得する。S302にて、充電計画登録テーブル215に充電計画を出力する。
【００５５】
図11に、充電計画登録テーブル215のデータ構成例を示す。充電計画登録テーブルは、計画生成装置100が作成する電気自動車等に搭載の蓄電池の充電計画を保持する。充電計画登録データは、車両ID 215aと充電器ID 215bと充電開始時刻 215cと充電終了時刻215dと総充電量215eとを含める。各項目には最適計算部1012が出力した値が設定される。車両ID 215aは、充電要求データに含まれる車両ID 214bと同一のIDを設定する。充放電器ID 215cは、充電要求データに含まれる充放電器ID 214cと同一のIDを設定する。充電開始時刻215cは、当該充電器が充電を開始する時刻を設定する。充電終了時刻215dは、当該充電器が充電を停止または終了する時刻を設定する。総充電量215eは充電開始時刻215cから充電終了時刻215dまでにおける電気自動車等に搭載された蓄電池への総充電量(キロワット時)の値を設定する。なお、当該電気自動車の現在蓄電量214dに、出発予定時刻までの総充電量215eの累計値（キロワット時）を加えた値が目標蓄電量に相当する。
【００５６】
図12に第一の実施形態に関するエネルギー管理制御装置113のソフトウェア構成図を示す。エネルギー管理制御装置113は、計画生成装置100の入力元である計画条件記憶部1131と、充電要求記憶部1132と、充電計画記憶部1133と、を有し、入出力部1134を介して、充電器および移動体蓄電池から各種データを取得し、指令部1135を介して充電器に制御信号を送信する。計画条件記憶部は、契約電力情報テーブル210、充電器管理テーブル211と、設備負荷予測テーブル212とを保持する。充電要求記憶部は、充電要求テーブル214を保持する。充電計画記憶部1133は、計画生成装置100の出力先である充電計画登録テーブル1133を保持する。
【００５７】
図13に第一の実施形態に関する操作端末112のソフトウェア構成図を示す。操作端末112は、画面入力部1121と、認証部1122と、データ記憶部1123と、画面出力部1124を有する。画面入力部1121は、電気自動車のユーザが操作端末の画面からユーザ情報や出発予定時刻等の入力情報を処理する。ユーザ情報はあらかじめデータ記憶部1123に保持されている。認証部1122は、画面入力部1121から得られたユーザ情報と、データ記憶部1123があらかじめ保持しているユーザ情報を照合し、認証する。データ記憶部1123は、認証を通過したユーザの入力情報を保持し、エネルギー管理制御装置1124に送信する。画面出力部1124では、エネルギー管理制御装置113から送信される処理結果を表示する。
【００５８】
図14に第一の実施形態にかかる充電計画システムの処理シーケンス図を示す。
【００５９】
操作端末112から、車両IDと充電器IDと出発予定時刻をエネルギー管理制御装置113に送信する。エネルギー管理制御装置113は当該充電器111から車両IDと当該車両の蓄電池の容量と現在蓄電量を取得する。計画生成装置100はエネルギー管理制御装置113が保持する計画条件データを取得する。さらに充電要求データを取得する。計画生成装置100は取得したデータを元に計画立案処理を行い、充電計画データを生成する。充電計画データはエネルギー管理制御装置113に送信される。エネルギー管理制御装置113は充電計画データを元に、充電器111に制御信号を送信する。以上が、充電計画システムの一連の処理シーケンスである。
【００６０】
次に、本実施形態における計画生成装置の効果について述べる。
【００６１】
図15は、４台の充電器を備える施設に、５台の電気自動車が駐車した際に、充電要求が集中しても、本充電計画システムを適用することで充電できる電気自動車の台数が増え、施設の利用効率が改善された一例を示している。
【００６２】
計画生成装置が適用されない(a)のシステムの場合、電気自動車から充電要求が送信されると、送信されてすぐに充電を開始する。このため、昼のピーク負荷の時間帯に電気自動車A〜Dが一斉に充電要求を送信すると、電力系統からの受電電力量が増大し、契約電力量を逸脱する。さらに、後から来た電気自動車Eから急ぎで充電要求があった場合、空き時間がないため、充電を開始できないまま、出発予定時刻を過ぎてしまう。
【００６３】
これに対し、計画生成装置が適用される(b)のシステムの場合、電気自動車AとEへの充電量の調整を行ったことで、電気自動車Eの出発予定時刻までに充電を開始でき、かつ電気自動車Dも出発予定時刻に間に合い、さらに系統受電量を小さくする充電計画の立案が可能である。以上が、第一の実施形態における実施例と効果についての説明である。
【００６４】
本実施形態によれば、電気自動車のユーザが充電開始時刻を入力しなくても出発予定時刻を入力すれば、充電器を備える施設の系統受電量を抑えるとともに、出発予定時刻までに電気自動車を確実に利用できるようにしつつ、施設の利用効率を上げることが可能となる。
【実施例１】
【００６５】
第二の実施形態は、移動中の電気自動車が車載端末から充電予約を行うことを想定している。本形態における充電計画システムは、車載端末から送信される充電予約の情報を受信し、次の目的地に移動するのに十分な蓄電量に確実に到達できるように充電器の充電計画を立案する。【００６６】
図16は第二の実施形態に関する充電計画システムの構成図である。【００６７】
計画生成装置100は、記憶装置101、CPU 102、メモリ103、入出力装置104、通信装置105のほか、予約処理装置106を備える。移動体140は、車載端末部1401を備え、通信装置105を介して、予約処理装置106に充電予約を送信する。予約処理装置106は、充電要求データを車載端末から通信装置105を介して受信する。さらに、充電要求データを充電要求テーブル214に設定する。施設110は通信線120を介して、計画生成装置100と接続されている。  図17に第二の実施形態における充電要求テーブル214のデータの構成例を示す。予約ID 2142aと車両ID 2142bと施設ID 2142cと次の目的地 2142dと現在位置2142eと現在蓄電量2142fと出発予定時刻2142gを保持する。  
予約ID 2142aは、移動体140が車載端末1401から計画生成装置100に送信した充電予約のデータに、一意に識別されたIDを設定する。車両ID 2142bは、移動体140に設定された、一意に識別するためのIDを設定する。施設ID 2142cは、移動体140が駐車予定の施設110に設定された、一意に識別するためのIDであり、カーシェア利用時に指定されている施設のIDが設定される。施設の充電器の稼働状況等によって当該施設が利用できない時は、ほかの施設のIDを設定するようにしても良い。次の目的地2142cは、移動体140のユーザが、車載端末1401に入力した行き先の位置情報の値であり、車載端末1401に記憶されている地図情報データを参し、設定される。現在位置2142eは、移動体140の現在の位置情報の値であり、GPS(Global Positioning System)等によって設定される。この値は随時更新するようにしてもよい。現在蓄電量2142fは、移動体140に搭載された蓄電池の現在の蓄電量(キロワット時)が送信される。この値は随時更新するようにしてもよい。出発予定時刻2142gは、移動体140の所有者が入力する、移動体140が到着予定の施設110から出発する予定時刻の値を設定する。この値は車載端末1401から入力してもよいし、施設110が備える操作端末112より入力してもよい。【００６８】
以下より、第二の実施形態における計画生成装置の処理フローについて説明する。第二の実施形態では、第一の実施形態におけるデータ入力部1011の処理と最適計算部1012の処理とデータ出力部の1015の処理と同じ処理を行うが、充電要求調整部1013の処理については、第一の実施形態での処理のほか、図18に示す処理を行うことが可能である。  図18に第二の実施形態における充電要求調整処理部1013の処理フローを示す。【００６９】
S501にて、充電計画登録テーブル215から計画対象期間中に出発予定時刻が含まれるデータを取得し、内部変数で保持する。【００７０】
S502にて、当該電気自動車の現在位置と当該施設まで、および当該施設から次の目的地まで、それぞれの位置情報から距離を算出し、内部変数で保持する。【００７１】
S503にて、S502で取得した現在位置と施設110の距離および、現在蓄電量のデータから施設110到着時の蓄電量を推定する。単位走行距離あたりの消費蓄電量の情報は、外部で保持されているスペック情報等を用いるほか、これまでの走行記録を用いてもよい。【００７２】
S504にて、S503で算出した施設110と次の目的地との距離から、施設110から次の目的地に移動するのに必要な蓄電量を算出する。必要な蓄電量の算出は、外部で保持する単位蓄電量当たりの走行距離のスペック情報等を用いるほか、これまでの走行記録を用いてもよい。【００７３】
S505は、充電要求データの目標蓄電量の制約条件を緩和する処理である。当該の蓄電池について作成した出発予定時刻に目標蓄電量とする制約条件を計画問題から削除し、S502で算出した必要蓄電量を目標蓄電量の値に修正した制約条件を新たに追加する。このとき、内部変数である調整フラグが調整済みとなっている場合は、目標蓄電量を調整係数記憶部1014で保持する調整係数xを現時点の目標蓄電量に乗じた値に再設定し、制約条件を修正する。調整係数の値は、本実施例ではあらかじめ定められた定数を用いるが、外部から設定されるパラメータを用いるようにしてもよい。【００７４】
S506にて、充電要求データの調整フラグを更新する。調整フラグは、S505で目標蓄電量の制約条件を修正した等の調整の実施有無を表現する内部変数である。【００７５】
S507にて、S505で作成した制約条件を内部変数に代入する処理を行う。【００７６】
次に、本実施形態における計画生成装置の効果について述べる。【００７７】
図19は、４台の充電器を備える施設に、6台の電気自動車が駐車した際に、充電要求が集中しても、本充電計画システムを適用することで充電できる電気自動車の台数が増え、施設の利用効率が改善された一例を示している。【００７８】
計画生成装置が適用されない(a)のシステムの場合、電気自動車から充電要求が送信されると、送信されてすぐに充電を開始する。このため、昼のピーク負荷の時間帯に電気自動車A〜Dが一斉に充電要求を送信すると、受電電力量が増大し、契約電力量を逸脱する。さらに、後から来た電気自動車EやFから急ぎで充電要求があった場合、空き時間がないため、EとFは充電を開始できないまま、出発予定時刻を過ぎてしまう。【００７９】
これに対し、計画生成装置が適用される(b)のシステムの場合、電気自動車Eの出発予定時刻までに充電を開始でき、かつ電気自動車Dも出発予定時刻に間に合わせる。また、電気自動車Aを次の目的地に到達するのに十分な量だけ充電するよう充電時間を短縮させたのち、電気自動車Fが出発予定時刻までに充電を開始させる。このような施設の利用効率を上げる充電計画の立案が可能である。【００８０】
以上が、第二の実施形態における実施例と効果についての説明である。【００８１】
本実施形態によれば、本発明の第二の実施例によれば、第一の実施例の目的に加え、電気自動車等の移動体に搭載された蓄電池が、出発予定時刻までに、次の目的地に移動するのに十分な蓄電量に確実に到達することが可能となる。【００８２】
以上、本発明を実施するための最良の形態について具体的に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。特に、第―、第二の実施形態の移動体は、電気自動車を想定したが、蓄電池を搭載する移動体であれば、プラグインハイブリッド車や、LRT（Light Rail Transit）やバス等の公共移動手段にも適用可能である。【００８３】
上記実施形態では情報や機能を分散して保持する等の場合でも、装置が仮想的に一元管理する等自由に利用・参照可能であれば、実際の情報、機能の所在場所はどこでも構わない。
【符号の説明】
【００８４】
100 計画生成装置、101 記憶装置、102 CPU、103 メモリ、104 入出力装置、105 通信装置、106 予約処理装置、110 施設、111 充電器、112 操作端末、113 エネルギー管理制御装置、114 設備負荷、120 通信線、130 電力線、140 移動体、210 契約電力情報テーブル、211 設備負荷予測テーブル、212 充電器管理テーブル、214 充電要求テーブル、215 充電計画登録テーブル、1011データ入力部、1012 最適計算部、1013 充電要求調整部、1014 調整係数記憶部、1015 データ出力部、1131 計画条件記憶部、1132 充電要求記憶部、1133 充電計画記憶部、1134 入出力部、1135 指令部、1121 画面入力部、1122 認証部、1123 データ記憶部、1124 画面出力部、1401 車載端末部。
【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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【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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