(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動車両のユーザに対して充電施設を案内する充電施設の案内方法であって、
前記電動車両の現在位置から所定距離の範囲内に存在する充電施設を探索し、
第１の充電施設と、前記第１の充電施設と比較して出力電力が小さく前記第１の充電施設に対して所定の位置関係にある他の充電施設とが探索された場合に、探索された夫々の充電施設まで走行した場合の前記電動車両の残充電容量の推定値を演算し、
探索された夫々の充電施設において前記残充電容量の推定値から所定の充電容量まで前記電動車両を充電した場合の充電時間の推定値を演算し、
前記第１の充電施設についての前記充電時間の推定値と、前記他の充電施設についての前記充電時間の推定値との差が所定値以内である場合に、当該他の充電施設を推奨する充電施設として前記電動車両のユーザに対して提示する充電施設の案内方法。
【請求項２】
前記充電時間の推定値は、充電施設の最大出力電力と、前記電動車両の現在の充電状態とに基づいて演算する請求項１に記載の充電施設の案内方法。
【請求項３】
前記充電時間の推定値は、前記電動車両の電池温度に基づいて演算する請求項２に記載の充電施設の案内方法。
【請求項４】
複数の充電施設が探索された場合に、前記複数の充電施設の中から前記第１の充電施設を特定し、特定した前記第１の充電施設に対して前記所定の位置関係にある前記他の充電施設を探索する請求項１〜３の何れか１項に記載の充電施設の案内方法。
【請求項５】
前記電動車両のユーザに対して、探索された充電施設を提示し、
前記電動車両のユーザが提示された充電施設を選択した選択情報を取得し、
取得した前記選択情報において前記第１の充電施設が選択されている場合に、前記第１の充電施設を特定する請求項４に記載の充電施設の案内方法。
【請求項６】
前記所定の位置関係は、前記電動車両が現在位置から探索された夫々の充電施設まで移動した場合における移動時間の推定値の差が所定値以内となる位置関係である請求項１〜５の何れか１項に記載の充電施設の案内方法。
【請求項７】
前記所定の位置関係は、前記第１の充電施設と前記他の充電施設との距離が所定値以内となる位置関係である請求項１〜６の何れか１項に記載の充電施設の案内方法。
【請求項８】
前記所定の位置関係は、前記電動車両の現在位置から前記第１の充電施設までの距離と、前記電動車両の現在位置から前記他の充電施設までの距離との差が、所定値以内となる位置関係である請求項１〜６の何れか１項に記載の充電施設の案内方法。
【請求項９】
前記第１の充電施設は、急速充電器を備え、
前記他の充電施設は、普通充電器を備える請求項１〜８の何れか１項に記載の充電施設の案内方法。
【請求項１０】
前記電動車両の現在の残充電容量を検出し、
前記電動車両の現在位置から探索された夫々の充電施設までの距離を演算し、
検出された前記現在の残充電容量と、演算された前記距離とに応じて、探索された夫々の充電施設まで走行した場合における前記電動車両の残充電容量の推定値を演算する請求項１〜９の何れか１項に記載の充電施設の案内方法。
【請求項１１】
前記電動車両の電池温度を検出し、
検出された前記電池温度に応じて、探索された夫々の充電施設まで走行した場合における前記電動車両の残充電容量の推定値を演算する請求項１０に記載の充電施設の案内方法。
【請求項１２】
提示装置と、電動車両のユーザに対して充電施設を案内する案内情報を前記提示装置に提示させる制御装置とを備える情報提示装置であって、
前記制御装置は、
前記電動車両の現在位置から所定距離の範囲内に存在する充電施設を探索し、
第１の充電施設と、前記第１の充電施設と比較して出力電力が小さく前記第１の充電施設に対して所定の位置関係にある他の充電施設とが探索された場合に、探索された夫々の充電施設まで走行した場合における前記電動車両の残充電容量の推定値を演算し、
探索された夫々の充電施設において前記残充電容量の推定値から所定の充電容量まで前記電動車両の二次電池を充電した場合の充電時間の推定値を演算し、
前記第１の充電施設についての前記充電時間の推定値と、前記他の充電施設についての前記充電時間の推定値との差が所定値以内である場合に、当該他の充電施設を推奨する充電施設として案内する案内情報を、前記提示装置に提示させる情報提示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両のユーザに対して充電施設を案内する方法及び情報提示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動車両の運転者に対して充電施設を案内する装置として、ナビゲーション装置の表示画面に、充電施設の位置と共に、当該充電施設についての急速充電と普通充電との別を表示するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１３２８１７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、ナビゲーション装置の表示画面を見た運転者は、充電時間の短縮を希望して急速充電の充電施設（出力電力がより大きい充電施設）の利用を優先するので、当該充電施設の利用希望者が多くなり、当該充電施設が混雑するという問題がある。【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、出力電力がより大きい充電施設の混雑を緩和できる充電施設案内方法及び情報提示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、第１の充電施設についての充電時間の推定値と、第１の充電施設と比較して出力電力が小さく第１の充電施設に対して所定の位置関係にある他の充電施設についての充電時間の推定値との差が所定値以内である場合に、当該他の充電施設を推奨する充電施設として電動車両のユーザに対して提示することによって上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、第１の充電施設とそれよりも出力電力が小さい他の充電施設との実際の充電時間を考慮して、他の充電施設を電動車両のユーザに対して提示するので、出力電力がより大きい第１の充電施設の混雑を緩和できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る情報提示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す情報提示装置が備えるバッテリコントローラの機能を説明するためのブロック図である。
【図３】常温環境下におけるバッテリの電圧と充電器の出力電流との関係を示す図である。
【図４】低温環境下におけるバッテリの電圧と充電器の出力電流との関係を示す図である。
【図５】図１に示す情報提示装置が備える制御装置の機能を説明するためのブロック図である。
【図６】目的地が設定されている場合の情報提示装置の表示画面を示す図である。
【図７】目的地が設定されていない場合の情報提示装置の表示画面を示す図である。
【図８】バッテリの充電電力、温度及びＳＯＣに対する充電時間の関係を示すマップの概要図である。
【図９】情報提示装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１は、本発明の充電施設の案内方法を適用した一実施形態に係る情報提示装置１００の構成を示すブロック図である。この情報提示装置１００は、電気自動車やプラグインハイブリッド自動車等の電動車両のユーザに対して、充電施設を案内する情報を含む種々の情報を提示する装置である。
【００１１】
図１に示すように、情報提示装置１００は、自車位置検出装置１１０、入力装置１２０、提示装置１３０、地図データベース１４０、充電施設管理データベース１５０、バッテリコントローラ１６０、および制御装置１７０を備える。これらの構成は、ＣＡＮ（Controller Area Network）その他の車載ＬＡＮによって接続され、相互に情報の授受を行うことができる。
【００１２】
自車位置検出装置１１０は、ＧＰＳ受信機、ジャイロセンサ、及び車速センサ等を備えている。この自車位置検出装置１１０は、ＧＰＳ発信機から発信される電波をＧＰＳ受信機で受信して自車両の位置情報を周期的に取得し、取得した自車両の位置情報と、ジャイロセンサから取得した自車両の角度変化情報と、車速センサから取得した自車両の車速情報とに基づいて、自車両の現在位置を検出して制御装置１７０に出力する。
【００１３】
入力装置１２０は、電動車両のユーザからの入力指示を受け付けるための装置である。入力装置１２０としては、例えば、ナビゲーション装置のディスプレイ上に設けられるタッチパネル式の入力装置や、ジョイスティックや押しボタン等の入力装置や、マイク等の音声入力装置等を例示できる。この入力装置１２０では、後述するように、ナビゲーション装置のディスプレイに表示された充電施設を選択する操作が可能であり、充電施設選択情報が入力される。
【００１４】
提示装置１３０は、充電施設を案内する情報を含む種々の情報をユーザに対して提示するための装置である。提示装置１３０としては、ナビゲーション装置のディスプレイや、インストルメントパネルに設けられたディスプレイや、スピーカ等を例示できる。本実施形態の提示装置１３０は、ナビゲーション装置のディスプレイである。
【００１５】
地図データベース１４０は、地図データを格納している。地図データベース１４０が格納する地図データは、電動車両の現在位置から目的地までの経路を探索する際および電動車両のユーザに対して充電施設の位置を提示する際などに、制御装置１７０によって参照される。
【００１６】
充電施設管理データベース１５０は、充電施設の詳細情報を格納している。充電施設管理データベース１５０が格納する充電施設の詳細情報は、充電施設が設置された位置の緯度・経度の情報と、充電施設が備える充電器１の高出力充電器と低出力充電器との別の情報とを含む。本実施形態では、高出力充電器は、所謂、急速充電器に相当し、低出力充電器は、所謂、普通充電器に相当する。なお、充電器１を、出力の高低で２つに分類する場合に、急速充電器と普通充電器とに分類することは必須ではない。また、充電器１を、出力の高低で分類する場合に、２つに分類することは必須ではなく、３つ以上に分類してもよい。
【００１７】
バッテリコントローラ１６０は、バッテリ１０の状態を管理するコントローラであり、また、充電施設の充電器１を制御するコントローラでもある。バッテリコントローラ１６０の管理対象のバッテリ１０は、リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池等の二次電池を複数接続することで構成される電池であって、電動車両の動力源である。また、バッテリコントローラ１６０の制御対象の充電器１は、高出力充電器（所謂、急速充電器）１Ａと、高出力充電器１Ａと比較して最大出力電力が小さい低出力充電器（所謂、普通充電器）１Ｂとを含む。なお、バッテリコントローラ１６０の制御対象の充電器１は、さらに、高出力充電器１Ａと低出力充電器１Ｂとの中間の出力を有する充電器や、高出力充電器１Ａよりも高出力の充電器や、低出力充電器１Ｂよりも低出力の充電器等を含んでもよい。
【００１８】
バッテリコントローラ１６０は、バッテリ１０の電流、電圧、及び温度等の検出値に基づいて、バッテリ１０の現在の充電状態（ＳＯＣ：State of Charge、又は充電率）を演算する。また、バッテリコントローラ１６０は、バッテリ１０のＳＯＣの測定値やバッテリ１０の温度等に基づいて、充電器１の充電を制御する指令値を算出して充電器１に出力する。
【００１９】
バッテリコントローラ１６０は、バッテリ１０のＳＯＣを演算し、充電器１を制御するためのプログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）と、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）とを備える。なお、動作回路としては、ＣＰＵに代えて又はこれと共に、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Array）等を用いることができる。
【００２０】
図２は、バッテリコントローラ１６０の機能を説明するためのブロック図である。この図に示すように、バッテリコントローラ１６０は、電流検出部１６１と、電圧検出部１６２と、温度検出部１６３と、ＳＯＣ演算部１６４と、充電可能電力演算部１６５と、実電力演算部１６６と、充電器制御部１６７とを備えている。
【００２１】
電流検出部１６１は、バッテリ１０の電流を検出するセンサである。電流検出部１６１は、ＳＯＣ演算部１６４、充電可能電力演算部１６５、実電力演算部１６６及び充電器制御部１６７に検出値を出力する。
【００２２】
電圧検出部１６２は、バッテリ１０の電圧を検出するセンサである。電圧検出部１６２は、バッテリ１０に含まれる複数の電池の各電圧、及び、当該複数の電池の総電圧を検出する。電圧検出部１６２は、充電可能電力演算部１６５及び実電力演算部１６６に検出値を出力する。
【００２３】
温度検出部１６３は、バッテリ１０の温度を検出するセンサである。温度検出部１６３は、充電可能電力演算部１６５、実電力演算部１６６、充電器制御部１６７及び制御装置１７０に検出値を出力する。
【００２４】
ＳＯＣ演算部１６４は、電流検出部１６１により検出された検出値を積算することで、充電電流を積分して、バッテリ１０のＳＯＣを演算する。ＳＯＣ演算部１６４は、演算したＳＯＣを充電器制御部１６７及び制御装置１７０に出力する。
【００２５】
なお、ＳＯＣ演算部１６４は、電圧検出部１６２の検出値からバッテリ１０のＳＯＣを演算してもよい。ここで、バッテリ１０の電圧とＳＯＣとの間には相関性がある。そこで、電圧検出部１６２の検出値からバッテリ１０のＳＯＣを演算する場合には、バッテリ１０の電圧とＳＯＣとの相関性を示すマップをＲＯＭに記憶させておき、ＳＯＣ演算部１６４が、ＲＯＭの当該マップを参照して、電圧検出部１６２の検出値に対応するＳＯＣを読み出してバッテリ１０のＳＯＣとして出力するようにすればよい。
【００２６】
なお、バッテリ１０の電圧とＳＯＣとの相関性は、バッテリ１０の劣化度に応じて変わるため、上記のマップは、バッテリ１０の劣化度に応じたマップにすることが好ましい。ここで、バッテリ１０の劣化度は、例えば、バッテリ１０の内部抵抗から演算すればよい。
【００２７】
充電可能電力演算部１６５は、電流検出部１６１、電圧検出部１６２及び温度検出部１６３の検出値から、バッテリ１０の充電可能電力を演算する。この充電可能電力は、バッテリ１０の充電の際にバッテリ１０の劣化を促進せずに充電できる最大の電力であって、充電器１からバッテリ１０に入力可能な最大の入力電力である。なお充電可能電力は一般的に、入力可能電力あるいは最大充電可能電力や最大入力可能電力とも言われ、本実施形態においては充電可能電力と記載する。充電可能電力演算部１６５は、以下の要領で、充電可能電力を演算する。
【００２８】
バッテリ１０には、バッテリ１０の性能に応じて、充電上限電圧が各セル毎に設定されている。充電上限電圧は、バッテリ１０の劣化を防止するために、バッテリ１０を充電する際の、上限となる予め定められた電圧である。充電上限電圧は、バッテリ１０を構成する電池（セル）の内部で、リチウムの析出が開始する電圧、または、リチウムの析出が開始する電圧よりも低い電圧が設定される。
【００２９】
充電上限電圧は、バッテリ１０へ入力される充電電流、バッテリ温度、及び、バッテリ１０の内部抵抗に応じて、演算される。例えば、充電上限電圧は、バッテリ１０の充電電流が大きいほど低く演算され、バッテリ１０の充電電流が小さいほど高く演算される。
【００３０】
バッテリ１０が複数の電池により構成されている場合には、複数の電池の中で最も電圧が高い電池の電圧を、充電上限電圧に抑えなければならない。充電可能電力演算部１６５は、電圧検出部１６２により検出される各セルの電圧から、最も電圧が高いセルを特定する。充電可能電力演算部１６５は、特定されたセルの電圧、当該セルの内部抵抗、セルの充電電流及び充電上限電圧に基づき、バッテリ１０に入力可能な入力可能電流を演算する。
【００３１】
入力可能電流は、最も高い端子電圧を有するセルの内部抵抗と、当該セルの充電上限電圧から算出される。セルの内部抵抗は、電圧検出部１６２により検出される、当該セルの端子電圧と、当該セルの充電電流から演算される。充電可能電力演算部１６５は、演算した充電可能電力を充電器制御部１６７に出力する。
【００３２】
実電力演算部１６６は、バッテリ１０の充電中に、充電器１からバッテリ１０に実際に供給されている充電電力（以下、実電力という）を演算する。実電力は、バッテリ１０の内部抵抗等により、充電器１の出力電力より低い電力になる。実電力演算部１６６は、電流検出部１６１の検出値と電圧検出部１６２の検出値とから実電力を演算する。実電力演算部１６６は、実電力の演算値を充電器制御部１６７に出力する。
【００３３】
充電器制御部１６７は、電流検出部１６１により検出される電流、充電可能電力演算部１６５により演算される充電可能電力、実電力演算部１６６により演算されるバッテリ１０の実電力、及び、充電器１の出力可能電力に基づいて、充電器１を制御する。
【００３４】
充電器１の出力可能電力は、充電器１の定格出力電力に相当し、充電器１が出力できる電力の最大値である。すなわち、出力可能電力は充電器１の充電能力に応じて予め設定されている値であり、充電器１の出力電力はこの出力可能電力以下に制限されている。充電器１の出力可能電力は、充電器１に応じて異なる。そのため、充電器１とバッテリ１０とがケーブル等により接続されると、充電器制御部１６７は、充電器１と通信を行い、充電器１の出力可能電力の情報を取得する。なお、充電器１と充電器制御部１６７との間の通信は、充電器１とバッテリ１０とを接続するケーブル内の通信線を利用して行えばよい。
【００３５】
充電器制御部１６７は、充電器１から出力可能電力を取得し、充電可能電力演算部１６５から充電可能電力を取得してこれらを比較し、その比較結果と、バッテリ１０のＳＯＣとから、充電器１からバッテリ１０に供給される電力を設定する。ここで、バッテリ１０のＳＯＣが低くなるほど、バッテリ１０に入力可能な電力が高くなり、充電器１の出力可能電力が、バッテリ１０の充電可能電力よりも低くなることもある。一方、バッテリ１０のＳＯＣが高くなるほど、バッテリ１０に入力可能な電力が低くなり、バッテリ１０の充電可能電力が、充電器１の出力可能電力よりも低くなることもある。
【００３６】
バッテリ１０の充電可能電力が充電器１の出力可能電力以上である場合には、充電器制御部１６７は、充電器１からバッテリ１０に供給される電力を、充電器１の出力可能電力に設定し、指令信号を充電器１に出力する。充電器１は、当該指令信号に応じて、出力可能電力でのバッテリ１０の充電を開始する。
【００３７】
一方、バッテリ１０の充電可能電力が充電器１の出力可能電力未満である場合には、充電器制御部１６７は、充電器１からバッテリ１０に供給される電力を、バッテリ１０の充電可能電力に設定し、指令信号を充電器１に出力する。充電器１は、当該指令信号に応じて、出力可能電力より低い電力でのバッテリ１０の充電を開始する。
【００３８】
バッテリ１０の充電中には、充電可能電力演算部１６５が、電流検出部１６１等の検出値に基づいてバッテリ１０の充電可能電力を演算して充電器制御部１６７に送信しており、充電器制御部１６７は、バッテリ１０の充電可能電力と充電器１の出力可能電力とを比較している。充電器制御部１６７は、バッテリ１０の充電可能電力が充電器１の出力可能電力より高い状態からバッテリ１０の充電可能電力が充電器１の出力可能電力未満の状態に遷移すると、充電器１からバッテリ１０への供給電力が充電器１の出力可能電力未満になるように、充電器１に制御信号を出力する。充電器１は、充電器制御部１６７からの制御信号に応じて、出力電流を低下させてバッテリ１０への供給電力を低下させる。
【００３９】
また、充電器制御部１６７は、バッテリ１０のＳＯＣが上昇するにつれてバッテリ１０への供給電力が徐々に低下するように、充電器１に制御信号を出力する。充電器１は、バッテリ１０のＳＯＣが上昇するにつれて徐々に出力電流を低下させてバッテリ１０への供給電力を低下させる。
【００４０】
図３は、常温環境下におけるバッテリ１０の電圧と充電器１の出力電流との関係を示す図である。この図において、高出力充電器１Ａの出力電流を実線で示し、低出力充電器１Ｂの出力電流を一点鎖線で示している。また、この図において、高出力充電器１Ａで充電する場合のバッテリ１０の電圧を破線で示し、低出力充電器１Ｂで充電する場合のバッテリ１０の電圧を２点鎖線で示している。なお、図３においては例えば充電開始時のＳＯＣが５０％、ＳＯＣ１及びＳＯＣ２がそれぞれ７０％、９０％、満充電時のＳＯＣが１００％である。また、充電開始時のバッテリ１０の電圧をＶｓ1、充電上限電圧をＶｆとする。
【００４１】
図３に示すように、バッテリ１０の電圧が低い状態（即ち、ＳＯＣがＳＯＣ１以下の、比較的低い状態）では、充電器１の出力電流は、出力可能な最大値に維持されるが、バッテリ１０の電圧が高く（即ち、ＳＯＣがＳＯＣ１を超えて高く）なるにつれて、充電器１の出力電流は、低下する。ここで、バッテリ１０の電圧が高く（即ち、ＳＯＣがＳＯＣ１を超えて高く）なるにつれて、高出力充電器１Ａと低出力充電器１Ｂとの出力電流の差が小さくなる。そのため、バッテリ１０の充電開始時のＳＯＣが高い状態では、高出力充電器１Ａで充電する場合と低出力充電器１Ｂで充電する場合とで、充電開始から充電完了までの時間（充電時間）の差が小さくなる。
【００４２】
図４は、低温環境下におけるバッテリ１０の電圧と充電器１の出力電流との関係を示す図である。この図において、高出力充電器１Ａの出力電流を実線で示し、低出力充電器１Ｂの出力電流を１点鎖線で示し、高出力充電器１Ｂで充電する場合のバッテリ１０の電圧を破線で示し、低出力充電器１Ｂで充電する場合のバッテリ１０の電圧を２点鎖線で示している。なお、図３においては例えば充電開始時のＳＯＣが０％、ＳＯＣ３及びＳＯＣ４がそれぞれ１０％、８５％、満充電時のＳＯＣが１００％である。また、充電開始時のバッテリ１０の電圧をＶｓ２、満充電時の充電上限電圧をＶｆ、低温時の充電上限電圧をＶｔｈとする。
【００４３】
一般的にリチウムイオンバッテリはバッテリの温度が低いほど、また、充電電流が大きくなるほどリチウムが析出し易くなる。このため、バッテリの温度が低いほど、また、充電電流が大きいほど低い充電上限電圧が設定され、バッテリ電圧がこの充電上限電圧を超えないように充電電流が制御される。
【００４４】
すなわち、図４に示すように、低温環境下における高出力充電器１Ａでの充電時には、通常の充電上限電圧Ｖｆに対して低い充電上限電圧Ｖｔｈが設定され、バッテリのＳＯＣが上昇するに伴い、バッテリ１０の電圧は充電開始時の電圧Ｖｓ２から上昇して充電上限電圧Ｖｔｈに達する（図４において、ＳＯＣがＳＯＣ３の時点の状態となる）。バッテリ１０の電圧が充電上限電圧Ｖｔｈに達すると、バッテリの電圧が充電上限電圧Ｖｔｈを超えないように充電電流が抑制され、充電電流の抑制に伴い充電上限電圧Ｖｔｈは増大する。これを繰り返して、充電上限電圧ＶｔｈはＶｆまで徐々に上昇すると共に、充電電流も徐々に減少して行く。バッテリ１０の電圧が充電上限電圧Ｖｔｈに達した後は、図３に示すバッテリ１０の常温時と同様に、高出力充電器１Ａの出力電流も低出力充電器１Ｂの出力電流も同様に減少する。
【００４５】
このように低温環境下では、常温環境下に比較して低い充電上限電圧が設定されるため、常温環境下に比べて更に、バッテリ１０の電圧（ＳＯＣ）にかかわらず、高出力充電器１Ａと低出力充電器１Ｂとの出力電流の差が小さくなる。そのため、低温環境下では、バッテリ１０の電圧（ＳＯＣ）にかかわらず、高出力充電器１Ａで充電する場合と低出力充電器１Ｂで充電する場合とで、充電時間の差が小さくなる。
【００４６】
図１に戻り、制御装置１７０は、充電施設の案内情報等をユーザに提示するためのプログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）と、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）とを備える。なお、動作回路としては、ＣＰＵに代えて又はこれと共に、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Array）等を用いることができる。
【００４７】
図５は、制御装置１７０の機能を説明するためのブロック図である。この図に示すように、制御装置１７０は、車両情報取得部１７１と、経路探索部１７２と、自車走行可能距離演算部１７３と、第１の充電施設探索部１７４と、充電器出力情報取得部１７５と、情報提示部１７６と、充電施設選択情報取得部１７７と、第２の充電施設探索部１７８と、充電時間演算部１７９と、残容量演算部１８０と、充電施設候補特定部１８１とを備える。
【００４８】
車両情報取得部１７１は、自車両に関する情報を取得する。自車両に関する情報としては、バッテリコントローラ１６０から出力されたバッテリ１０のＳＯＣ、自車位置検出装置１１０から出力された自車両の現在位置、及び入力装置１２０から出力された目的地の情報等を例示できる。
【００４９】
経路探索部１７２は、地図データベース１４０に記憶されている地図情報を参照して、自車両の現在位置からユーザにより設定された目的地までの走行経路を探索する。自車両の現在位置の情報は、車両情報取得部１７１が自車位置検出装置１１０から取得でき、目的地の情報は、車両情報取得部１７１が入力装置１２０から取得できる。経路探索部１７２は、探索した走行経路の情報を情報提示部１７６に出力する。
【００５０】
自車走行可能距離演算部１７３は、車両情報取得部１７１から出力されたバッテリ１０のＳＯＣと、自車両のバッテリ１０の定格容量の情報とに基づいて、自車両の走行可能距離を演算する。自車走行可能距離演算部１７３は、演算した走行可能距離の情報を、第１の充電施設探索部１７４及び情報提示部１７６に出力する。
【００５１】
第１の充電施設探索部１７４は、充電施設管理データベース１５０に格納された充電施設の位置情報に基づいて、自車走行可能距離演算部１７３から出力された走行可能距離の範囲内に含まれる充電施設を探索する。第１の充電施設探索部１７４は、探索した充電施設の位置情報を、充電器出力情報取得部１７５及び情報提示部１７６に出力する。
【００５２】
充電器出力情報取得部１７５は、第１の充電施設探索部１７４により探索された充電施設の出力情報を、充電施設管理データベース１５０から取得する。充電施設の出力情報は、上記の充電器１の出力可能電力（定格出力電力）を含む。充電器出力情報取得部１７５は、取得した充電施設の情報を、情報提示部１７６及び充電時間演算部１７９に出力する。
【００５３】
情報提示部１７６は、車両情報取得部１７１が取得した自車両の現在位置と、経路探索部１７２から出力された走行経路と、自車走行可能距離演算部１７３から出力された自車両の走行可能距離と、第１の充電施設探索部１７４から出力された充電施設の位置とを、ナビゲーション装置のディスプレイに表示させる。情報提示部１７６は、自車両の現在位置を示す標識Ａと、自車両の走行可能距離を示す標識Ｂとをナビゲーション装置のディスプレイに表示させる（図６及び図７参照）。また、情報提示部１７６は、充電器出力情報取得部１７５により出力された充電施設の出力情報に基づいて、高出力充電器が設置された充電施設を示す標識Ｃと、低出力充電器が設置された充電施設を示す標識Ｄとをナビゲーション装置のディスプレイに表示させる（図６及び図７参照）。
【００５４】
充電施設選択情報取得部１７７は、入力装置１２０から出力された充電施設選択情報を取得する。ここで、ユーザの入力装置１２０の操作により、ナビゲーション装置のディスプレイに表示された充電施設の標識が選択されると、入力装置１２０から充電施設選択情報取得部１７７に充電施設選択情報が出力される。充電施設選択情報取得部１７７は、取得した充電施設選択情報を情報提示部１７６及び第２の充電施設探索部１７８に出力する。情報提示部１７６は、選択された充電施設を識別する標識Ｅをナビゲーション装置のディスプレイに表示させる。
【００５５】
第２の充電施設探索部１７８は、ユーザの入力装置１２０の操作により高出力の充電施設が選択された場合に、選択された充電施設に対して所定の位置関係にある低出力の充電施設を探索する。この所定の位置関係とは、自車両の現在位置からの移動時間の推定値が略等しい時間（例えば、時間差が０〜１０分）になる位置関係である。ここで、図６に示すように、目的地が設定されており、ユーザにより選択された高出力の充電施設が自車両と目的地との間に存在する場合には、第２の充電施設探索部１７８は、ユーザにより選択された充電施設からの距離が所定距離（例えば、１〜１０ｋｍ／ｈ）以内の低出力の充電施設を探索する。一方、図７に示すように、目的地が設定されておらず、あるいは、ユーザにより選択された充電施設が自車両と目的地との間に存在しない場合には、第２の充電施設探索部１７８は、自車両の現在位置からユーザにより選択された高出力の充電施設までの距離との差が所定距離（例えば、１〜１０ｋｍ／ｈ）以内となる低出力の充電施設を探索する。第２の充電施設探索部１７８は、探索した低出力の充電施設の情報を充電時間演算部１７９に出力する。
【００５６】
充電時間演算部１７９は、ユーザにより選択された高出力の充電施設において自車両のバッテリ１０を満充電まで充電する場合の充電時間Ｔ１（推定値）と、第２の充電施設探索部１７８により探索された低出力の充電施設において自車両のバッテリ１０を満充電まで充電する場合の充電時間Ｔ２（推定値）とを演算する。充電時間演算部１７９は、バッテリコントローラ１６０の温度検出部１６３により検出された温度、バッテリコントローラ１６０のＳＯＣ演算部１６４により演算されたバッテリ１０のＳＯＣ、制御装置１７０の充電器出力情報取得部１７５により取得された充電器１の最大出力電力、及びバッテリコントローラ１６０の実電力演算部１６６により演算された充電電力（実電力）に基づき、充電時間Ｔ１、Ｔ２を演算する。充電時間演算部１７９は、充電時間Ｔ１、Ｔ２の情報を充電施設候補特定部１８１に出力する。
【００５７】
ここで、充電時間Ｔ１、Ｔ２の演算方法について説明する。
【００５８】
制御装置１７０のＲＯＭには、図８に示す複数のマップが予め記憶されている。図８は、バッテリ１０の充電電力、温度及びＳＯＣに対する充電時間の関係を示すマップの概要図である。この図に示すように、バッテリ１０の充電時間Ｔ１、Ｔ２は、バッテリ１０の充電電力、温度及びＳＯＣと相関性を有している。即ち、バッテリ１０の温度が低いほど充電時間Ｔ１、Ｔ２は長くなり、バッテリ１０のＳＯＣが低いほど充電時間Ｔ１、Ｔ２が長くなる。
【００５９】
充電時間演算部１７９は、制御装置１７０のＲＯＭに記憶された複数のマップの中から、実電力演算部１６６により演算されたバッテリ１０の充電電力に対応するマップを抽出する。ここで、バッテリ１０の充電可能電力が充電器１の出力可能電力未満である場合には、実電力演算部１６６により演算されるバッテリ１０の充電電力が徐々に低下するので、充電時間演算部１７９は、バッテリ１０の充電電力の低下に合わせて、対応するマップを抽出する。
【００６０】
そして、充電時間演算部１７９は、抽出したマップを参照し、温度検出部１６３により検出された温度及びＳＯＣ演算部１６４により演算されたＳＯＣに対応する充電時間Ｔ１、Ｔ２を抽出する。
【００６１】
ここで、充電時間演算部１７９は、充電中に残充電時間を演算するのみならず、自車両の走行中に、自車両が充電施設に到着してからの充電時間を演算する。そのため、残容量演算部１８０が、自車両が充電施設に到着した時点でのバッテリ１０の充電容量を演算して充電時間演算部１７９に出力する。
【００６２】
残容量演算部１８０は、自車両の現在位置から充電施設までの距離を、自車位置検出装置１１０から出力された自車両の位置情報と、充電施設管理データベース１５０に格納された充電施設の位置情報とに基づいて演算する。ここで、制御装置１７０のＲＯＭには、走行距離と消費電力との関係を示すマップが記憶されており、残容量演算部１８０は、このマップを参照し、演算した走行距離に対応する消費電力を抽出する。そして、残容量演算部１８０は、ＳＯＣ演算部１６４により演算されたバッテリ１０のＳＯＣに対応するバッテリ１０の充電容量と、演算した消費電力との差、即ち、自車両が充電施設に到着した時点でのバッテリ１０の充電容量を演算する。
【００６３】
ところで、バッテリ１０の温度が低下するほどバッテリ１０の内部抵抗が上昇する。ここで、消費電力Ｗは、下記（１）式により表される。そのため、走行距離が同じであっても、バッテリ１０の温度が低下するほど、消費電力（Ｗ）は増加する。
消費電力Ｗ＝電流Ｉ×電圧Ｖ＝電流Ｉ×電流Ｉ×抵抗Ｒ  …（１）
【００６４】
そこで、残容量演算部１８０が参照する上記マップは、バッテリ１０の温度と走行距離と消費電力との関係を示すものとしてもよい。それにより、自車両が充電施設に到着した時点でのバッテリ１０の充電容量をより良い精度で演算でき、自車両の走行中に、自車両が充電施設に到着してからの充電時間をより良い精度で演算できる。
【００６５】
充電施設候補特定部１８１は、充電時間演算部１７９から出力された充電時間Ｔ１、Ｔ２の差が所定値（例えば、０〜１０分）以下であるか否かを判定し、第２の充電施設探索部１７８により探索された低出力の充電施設の中で、充電時間Ｔ１、Ｔ２の差が所定値以下であるものが存在する場合に、当該低出力の充電施設を特定し、充電施設候補特定情報を情報提示部１７６に出力する。情報提示部１７６は、充電施設候補特定情報を受信した場合、該当する充電施設を推奨する標識Ｆをナビゲーション装置のディスプレイに表示させる（図６及び図７参照）。
【００６６】
図９は、情報提示装置１００の処理を説明するためのフローチャートである。
【００６７】
まず、ステップＳ１０１において、情報提示部１７６は、自車位置検出装置１１０から出力された自車両の現在位置の情報に基づいて、ナビゲーション装置のディスプレイに、自車両の現在位置を示す標識Ａを表示させる（図６及び図７参照）。次に、ステップＳ１０２において、情報提示部１７６は、自車走行可能距離演算部１７３から出力された自車両の走行可能距離の情報に基づいて、ナビゲーション装置のディスプレイに、自車両の走行可能距離を示す標識Ｂを表示させる。
【００６８】
次に、ステップＳ１０３において、情報提示部１７６は、第１の充電施設探索部１７４から出力された走行可能距離の範囲内に存在する充電施設を、ナビゲーション装置のディスプレイに表示させる。この際、情報提示部１７６は、充電器出力情報取得部１７５が取得した充電施設の出力情報に基づいて、充電施設の充電器が高出力充電器であるか低出力充電器であるかを判断し、高出力充電器であればそれを示す標識Ｃを表示させ、低出力充電器であればそれを示す標識Ｄを表示させる。
【００６９】
次に、ステップＳ１０４において、第２の充電施設探索部１７８は、入力装置１２０により、高出力の充電施設が選択されたか否かを判定し、選択されたと判定された場合にはステップＳ１０５に進む。次に、ステップＳ１０５において、第２の充電施設探索部１７８は、入力装置１２０により選択された高出力の充電施設が、自車両の現在位置と目的地との間に存在するか否かを判定する。存在すると判定された場合には、ステップＳ１０６に進み、存在しないと判定された場合には、ステップＳ２０１に進む。
【００７０】
ステップＳ１０６では、第２の充電施設探索部１７８は、入力装置１２０により選択された高出力の充電施設に対して所定の位置関係にある低出力の充電施設を探索する。本ステップにおいて、所定の位置関係は、入力装置１２０により選択された高出力の充電施設からの距離が所定距離（例えば、１〜１０ｋｍ／ｈ）以内となる位置関係である。
【００７１】
一方、ステップＳ２０１では、第２の充電施設探索部１７８は、入力装置１２０により選択された高出力の充電施設に対して所定の位置関係にある低出力の充電施設を探索する。本ステップにおいて、所定の位置関係は、自車両の現在位置から高出力の充電施設までの距離と、自車両の現在位置から低出力の充電施設までの距離との差が所定距離（例えば、１〜１０ｋｍ／ｈ）以内となる位置関係である。
【００７２】
ステップＳ１０６及びステップＳ２０１の次に、ステップＳ１０７において、充電時間演算部１７９は、入力装置１２０により選択された充電施設において自車両のバッテリ１０を満充電まで充電する場合の充電時間Ｔ１と、第２の充電施設探索部１７８により探索された充電施設において自車両のバッテリ１０を満充電まで充電する場合の充電時間Ｔ２とを演算する。
【００７３】
次に、ステップＳ１０８において、充電施設候補特定部１８１は、充電時間演算部１７９から出力された充電時間Ｔ１、Ｔ２の差が所定値Ｔ３以下（｜Ｔ１−Ｔ２｜≦Ｔ３）となる低出力の充電施設が存在するか否かを判定する。存在すると判定された場合には、ステップＳ１０９に進み、存在しないと判定された場合には、処理を終了する。
【００７４】
ステップＳ１０９では、充電施設候補特定部１８１は、充電時間Ｔ１、Ｔ２の差が所定範囲内である充電施設を特定する充電施設候補特定情報を情報提示部１７６に出力し、情報提示部１７６は、充電施設候補特定情報に含まれる低出力の充電施設を推奨する標識Ｆと、入力装置１２０により選択された充電施設を示す標識Ｅとを、ナビゲーション装置のディスプレイに表示させる（図６及び図７参照）。
【００７５】
以上のとおり、本実施形態の充電施設の案内方法及び情報提示装置１００では、高出力の充電施設（例えば、急速充電器を備える充電施設）における充電時間Ｔ１の推定値と、この高出力の充電施設に対して所定の位置関係にある低出力の充電施設（例えば、普通充電器を備える充電施設）における充電時間Ｔ２の推定値との差が、所定値以内である場合に、当該低出力の充電施設を電動車両のユーザに対して提示する。即ち、高出力の充電施設と低出力の充電施設との実際の充電時間Ｔ１、Ｔ２を考慮して、電動車両のユーザに与える充電時間の延長による不利益を抑えつつ、低出力の充電施設を電動車両のユーザに対して提示する。これにより、低出力の充電施設の利用希望者を増大させることができ、高出力の充電施設の混雑を緩和できる。
【００７６】
また、図３に示すように、バッテリ１０のＳＯＣが上昇するにつれて充電器１の出力電力が低下するところ、本実施形態の充電施設の案内方法及び情報提示装置１００では、充電施設の最大出力電力のみならず、バッテリ１０のＳＯＣに応じて、高出力の充電施設における充電時間Ｔ１と、低出力の充電施設における充電時間Ｔ２とを推定する。これにより、充電器１の実際の出力電力に応じた充電時間Ｔ１、Ｔ２を推定できるので、高出力の充電施設と低出力の終電施設との充電時間の差（Ｔ１−Ｔ２）を精度良く推定できる。
【００７７】
また、図４に示すように、バッテリ１０の温度が低下するにつれて充電器１の出力電力が低下するところ、本実施形態の充電施設の案内方法及び情報提示装置１００では、充電施設の最大出力電力、及びバッテリ１０のＳＯＣのみならず、バッテリ１０の温度に応じて、高出力の充電施設における充電時間Ｔ１と、低出力の充電施設における充電時間Ｔ２とを推定する。これにより、充電器１の実際の出力電力に応じた充電時間Ｔ１、Ｔ２を推定できるので、高出力の充電施設と低出力の終電施設との充電時間の差（Ｔ１−Ｔ２）を精度良く推定できる。
【００７８】
また、本実施形態の充電施設の案内方法及び情報提示装置１００では、複数の充電施設が探索された場合に、その複数の充電施設の中から高出力の充電施設を特定し、特定した高出力の充電施設に対して所定の位置関係にある低出力の充電施設を探索する。高出力の充電施設の特定は、電動車両のユーザが、ナビゲーション装置のディスプレイに表示されたものから選択すること等により行われる。これにより、特定された高出力の充電施設に対して所定の位置関係にあり充電時間の差が所定値以内である低出力の充電施設を、電動車両のユーザに対して提示することができる。
【００７９】
また、高出力の充電施設に対して、電動車両の現在位置からの移動時間の推定値の差が所定時間以内となる低出力の充電施設を探索する。これにより、特定された高出力の充電施設に対して移動時間の差が所定値以内であり充電時間の差が所定値以内である低出力の充電施設を、電動車両のユーザに対して提示することができる。従って、電動車両のユーザに対して、抵抗感を与えることなく、低出力の充電施設を推奨することができる。
【００８０】
また、目的地が設定され、電動車両の現在位置と目的地との間に存在する高出力の充電施設が特定された場合には、特定された高出力の充電施設との距離が所定値以内となる低出力の充電施設を探索する。ここで、特定された高出力の充電施設と低出力の充電施設との距離が所定値以内であることによって、特定された高出力の充電施設と低出力の充電施設との電動車両の現在位置からの移動時間の差が所定値以内となる。これにより、特定された高出力の充電施設に対して移動時間の差が所定値以内であり充電時間の差が所定値以内である低出力の充電施設を、電動車両のユーザに対して提示することができる。従って、電動車両のユーザに対して、抵抗感を与えることなく、低出力の充電施設を推奨することができる。
【００８１】
また、目的地が設定されていないか、あるいは、電動車両の現在位置と目的地との間に存在しない高出力の充電施設が特定された場合には、特定された高出力の充電施設に対して、電動車両の現在位置からの距離が所定位置以内となる低出力の充電施設を探索する。ここで、電動車両の現在位置から特定された高出力の充電施設までの距離と、電動車両の現在位置から低出力の充電施設までの距離との差が、所定値以内であることによって、特定された高出力の充電施設と低出力の充電施設との電動車両の現在位置からの移動時間の差が所定値以内となる。これにより、特定された高出力の充電施設に対して移動時間の差が所定値以内であり充電時間の差が所定値以内である低出力の充電施設を、電動車両のユーザに対して提示することができる。従って、電動車両のユーザに対して、抵抗感を与えることなく、低出力の充電施設を推奨することができる。
【００８２】
また、本実施形態の充電施設の案内方法及び情報提示装置１００では、電動車両のバッテリ１０の現在の残充電容量を検出し、電動車両の現在位置から夫々の充電施設までの距離を演算し、検出したバッテリ１０の現在の残充電容量と、演算した距離とに応じて、夫々の充電施設まで走行した場合におけるバッテリ１０の残充電量を推定する。これにより、夫々の充電施設において電動車両のバッテリ１０を満充電まで充電する時間Ｔ１、Ｔ２を推定することが可能になる。
【００８３】
ここで、上述したように、バッテリ１０の温度が低下するほどバッテリ１０の内部抵抗が上昇することにより、走行距離が同じであっても、バッテリ１０の温度が低下するほど、消費電力（Ｗ）は増加する。そこで、本実施形態の充電施設の案内方法及び情報提示装置１００では、バッテリ１０の現在の残充電容量と、電動車両の現在位置から夫々の充電施設までの距離とに加えて、バッテリ１０の温度に応じて、夫々の充電施設まで走行した場合のバッテリ１０の残充電容量を推定する。これにより、夫々の充電施設において電動車両のバッテリ１０を満充電まで充電する時間Ｔ１、Ｔ２を、より良い精度で推定することが可能になる。
【００８４】
上記情報提示装置１００は本発明に係る情報提示装置の一例に相当し、上記提示装置１３０は本発明に係る提示装置の一例に相当し、上記制御装置１７０は本発明に係る制御装置の一例に相当する。
【００８５】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態において開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。例えば、上述の実施形態では、推奨する低出力の充電施設を標識Ｆで表示することにより電動車両のユーザに対して提示したが、推奨する低出力の充電施設をナビゲーション装置の目的地や経由地に設定することにより電動車両のユーザに対して提示してもよい。
【００８６】
また、上述の実施形態では、高出力の充電施設での充電時間Ｔ１と低出力の充電施設での充電時間Ｔ２とを、満充電までの充電時間としたが、満充電未満の所定の充電容量までの充電時間としてもよい。この場合、所定の充電容量は、電動車両のユーザにより設定されるようにしてもよい。
【００８７】
また、上述の実施形態では、充電時間Ｔ１、Ｔ２を、充電器１の最大出力電力とバッテリ１０のＳＯＣ及び温度とに基づいて推定したが、これに限られない。例えば、バッテリ１０の温度に代えて外気温度に基づいて推定する等してもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１００  情報提示装置
１３０  提示装置
１７０  制御装置
【図１】
0006597884.tif 000002
【図２】
0006597884.tif 000003
【図３】
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【図４】
0006597884.tif 000005
【図５】
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【図６】
0006597884.tif 000007
【図７】
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【図８】
0006597884.tif 000009
【図９】
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