(57)【要約】【課題】電力輸送のためのコストを低く抑制することができる輸送用コンテナ、輸送用車両および電力輸送方法を提供する。【解決手段】輸送用コンテナ１０は、収容空間１１の周囲を取り囲む壁体１２を備える。壁体１２には板状のリチウムイオン二次電池１５が設けられる。リチウムイオン二次電池１５が収容空間１１の容積を減少させることはなく、収容空間１１に規定量の貨物を収容することができる。この輸送用コンテナ１０を発電要素に接続して充電し、船舶やトラックなどに積載して輸送する。輸送用コンテナ１０の収容空間１１に通常通りの貨物を収容して輸送しつつ、リチウムイオン二次電池１５に蓄積された電気エネルギーをも輸送することができるため、電力輸送のためのコストを低く抑制することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
収容空間の周囲を壁体で取り囲む輸送用コンテナであって、
前記壁体に二次電池を設け、
前記二次電池に対して充電および放電を行うための接続端子を備えることを特徴とする輸送用コンテナ。
【請求項２】
請求項１記載の輸送用コンテナにおいて、
前記二次電池は、全固体型のリチウムイオン二次電池であることを特徴とする輸送用コンテナ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の輸送用コンテナにおいて、
前記接続端子は、前記輸送用コンテナが搭載される輸送機器との係合部に設けられることを特徴とする輸送用コンテナ。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の輸送用コンテナにおいて、
前記収容空間に、前記二次電池からの電力供給を受けて作動する空調機をさらに備えることを特徴とする輸送用コンテナ。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の輸送用コンテナと、
前記二次電池からの電力供給を受けて作動する電動機と、
を備えることを特徴とする輸送用車両。
【請求項６】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の輸送用コンテナの前記二次電池に充電する充電工程と、
前記二次電池が充電された前記輸送用コンテナを輸送機器によって運搬する運搬工程と、
を備え、
前記二次電池に蓄電された電気エネルギーを前記輸送機器にて消費することを特徴とする電力輸送方法。
【請求項７】
請求項６記載の電力輸送方法において、
前記輸送機器は、前記二次電池からの電力供給を受けて作動する電動機を備えた輸送用車両であることを特徴とする電力輸送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貨物を収容して輸送するための輸送用コンテナ、当該輸送用コンテナを搭載する輸送用車両、および、当該輸送用コンテナを用いた電力輸送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発電所にて作り出された電力は送電線（電気導体）によって消費地に運ばれていた。しかし、送電線は、その長さに比例して電気抵抗が上昇し、送電ロスが大きくなる。このため、特許文献１には、蓄電要素に電気エネルギーを蓄積し、その蓄電要素を船舶などの乗り物によって運搬することにより電力輸送を行う技術が開示されている。特許文献１に開示される技術では、コンテナの内部空間を多数の蓄電要素で満たし、それら蓄電要素を連続的に電気エネルギーを生成する風力発電装置によって充電している。そして、そのコンテナを船によって輸送し、目的地にて蓄電要素から放電を行わせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００５−５３３４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示される技術においては、コンテナの内部空間に蓄電要素を満載している。本来、コンテナの内部空間は、輸送対象となる物品（貨物）を収容するための空間であり、そこを蓄電要素で満たすと貨物が運べなくなる。すなわち、電力を輸送するためだけにコンテナを使用しており、送電コストが増大するという問題が生じる。
【０００５】
また、特許文献１に開示される技術では、目的地においてコンテナの蓄電要素に接続ステーションを接続し、電気エネルギーが消費されるネットワークに蓄電要素から放電するようにしているため、そのネットワークが長距離に及ぶ場合には従来と同様の送電ロスが生じる。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、電力輸送のためのコストを低く抑制することができる輸送用コンテナ、輸送用車両および電力輸送方法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】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、収容空間の周囲を壁体で取り囲む輸送用コンテナにおいて、前記壁体に二次電池を設け、前記二次電池に対して充電および放電を行うための接続端子を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る輸送用コンテナにおいて、前記二次電池は、全固体型のリチウムイオン二次電池であることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明に係る輸送用コンテナにおいて、前記接続端子は、前記輸送用コンテナが搭載される輸送機器との係合部に設けられることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかの発明に係る輸送用コンテナにおいて、前記収容空間に、前記二次電池からの電力供給を受けて作動する空調機をさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５の発明は、輸送用車両であって、請求項１から請求項４のいずれかの発明に係る輸送用コンテナと、前記二次電池からの電力供給を受けて作動する電動機と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項６の発明は、請求項１から請求項４のいずれかの発明に係る輸送用コンテナの前記二次電池に充電する充電工程と、前記二次電池が充電された前記輸送用コンテナを輸送機器によって運搬する運搬工程と、を備え、前記二次電池に蓄電された電気エネルギーを前記輸送機器にて消費することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項７の発明は、請求項６の発明に係る電力輸送方法において、前記輸送機器は、前記二次電池からの電力供給を受けて作動する電動機を備えた輸送用車両であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１から請求項７の発明によれば、収容空間の周囲を取り囲む壁体に二次電池を設けるため、収容空間に規定の容量を確保することができ、収容空間に通常の貨物を収容して輸送しつつ二次電池に蓄積した電気エネルギーをも輸送することができる。その結果、電力輸送のためのコストを低く抑制することができる。
【００１５】
また、請求項５の発明によれば、輸送用コンテナの二次電池からの電力供給を受けて作動する電動機を備えるため、二次電池に蓄積された電気エネルギーは輸送用車両にて消費されることとなり、電力の長距離送電にともなう送電ロスをも抑制することができる。
【００１６】
また、請求項６の発明によれば、二次電池が充電された輸送用コンテナを輸送機器によって運搬しつつ、その二次電池に蓄電された電気エネルギーを輸送機器にて消費するため、電力の長距離送電にともなう送電ロスをも抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る輸送用コンテナの外観斜視図である。
【図２】図１の輸送用コンテナの断面構造を示す図である。
【図３】本発明に係る電力輸送方法の手順を模式的に示す図である。
【図４】電気機関車によって輸送用コンテナを輸送する例を示す図である。
【図５】輸送用コンテナの内部に空調機を設けた例を示す図である。
【図６】輸送用コンテナの係合部を介して電気接続を確立した例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】
＜１．輸送用コンテナの構造＞
図１は、本発明に係る輸送用コンテナ１０の外観斜視図である。図２は、輸送用コンテナ１０の断面構造を示す図である。輸送用コンテナ１０は、中空の直方体形状を有する。輸送用コンテナ１０の中空部分は、貨物を収容するための収容空間１１である。直方体形状の輸送用コンテナ１０は、収容空間１１の周囲を取り囲む６枚の壁体１２を備える。６枚の壁体１２は、１枚の天板、１枚の底板、幅方向両端の２枚の側壁、および、長手方向両端の２枚の側壁を含む。壁体１２は、金属板（本実施形態では鋼板）にて形成される。輸送用コンテナ１０の大きさは、所定の規格（例えば、ＩＳＯ規格）に従ったものとすれば良い。
【００２０】
輸送用コンテナ１０の壁体１２には板状のリチウムイオン二次電池１５が設けられている。リチウムイオン二次電池１５としては、電解質に固体電解質を採用した全固体型のものが好ましい。なお、リチウムイオン二次電池１５の正極および負極は固体である。全固体型のリチウムイオン二次電池１５であれば、液漏れ等のおそれが無く、安全性・信頼性が高いため、輸送用コンテナ１０に組み込むのに好適である。
【００２１】
リチウムイオン二次電池１５は、壁体１２の内部に埋め込むように設ければ良い。また、壁体１２を２枚の鋼板を重ね合わせた二層構造とする場合には、それら２枚の鋼板にてリチウムイオン二次電池１５を挟み込むようにしても良い。また、リチウムイオン二次電池１５は、収容空間１１の周囲６面を取り囲む６枚の壁体１２の全てに設けるようにしても良いし、それらの一部の壁体１２のみに設けるようにしても良い。
【００２２】
図１に示すように、輸送用コンテナ１０の壁体１２の一部には、リチウムイオン二次電池１５に対して充電および放電を行うための接続端子１８が取り付けられている。接続端子１８は、ケーブル１９によって壁体１２に設けられたリチウムイオン二次電池１５の正極および負極と電気的に接続されている。よって、接続端子１８から電力を供給してリチウムイオン二次電池１５を充電することができるとともに、接続端子１８から電力を取り出してリチウムイオン二次電池１５を放電させることもできる。
【００２３】
本実施形態の輸送用コンテナ１０は、収容空間１１を取り囲む壁体１２にリチウムイオン二次電池１５を設けている。従って、リチウムイオン二次電池１５が収容空間１１の容積を減少させることはなく、収容空間１１に規定量の貨物を収容することができる。
【００２４】
＜２．輸送用コンテナを用いた電力輸送方法＞
次に、上記構成を有する輸送用コンテナ１０を用いた電力輸送方法について説明する。図３は、本発明に係る電力輸送方法の手順を模式的に示す図である。まず、同図の上段に示すように、輸送用コンテナ１０の接続端子１８を所定の発電要素に接続し、輸送用コンテナ１０のリチウムイオン二次電池１５に電力を供給して充電する。本実施形態では、発電要素として太陽電池パネル２０を用いている。太陽電池パネル２０は、複数の太陽電池２１をマトリックス状に配列して相互接続したものであり、太陽光を受光して電気エネルギーを生成する。太陽電池パネル２０は、生成した電気エネルギーを輸送用コンテナ１０に供給し、リチウムイオン二次電池１５はその電気エネルギーを蓄積する。
【００２５】
輸送用コンテナ１０に電力供給を行う発電要素としては、太陽電池に代えて他の発電機器を用いるようにしても良い。例えば、公知の風力発電、水力発電、火力発電、原子力発電などによって生成した電気エネルギーを輸送用コンテナ１０のリチウムイオン二次電池１５に供給するようにしても良い。本実施形態のように発電要素として太陽電池を用いる場合には、輸送用コンテナ１０への充電を光量の豊富な地域（例えば、砂漠地帯）にて行うのが好ましい。また、風力発電によって輸送用コンテナ１０への行う場合には、風量の豊富な地域にて行うのが好ましい。
【００２６】
次に、充電が完了した輸送用コンテナ１０を船舶３０によって目的地近傍の港まで輸送する。このときに、各輸送用コンテナ１０の収容空間１１には規定量の容量が確保されているため、収容空間１１に通常通りの貨物を収容してリチウムイオン二次電池１５に蓄積した電気エネルギーとともに船舶３０によって輸送することができる。なお、船舶３０に代えて、航空機によって輸送用コンテナ１０を目的地近傍の空港に輸送するようにしても良い。
【００２７】
目的地近傍の港では、輸送用コンテナ１０が船舶３０からトラック４０に移載される。トラック４０は、輸送用コンテナ１０に収容された貨物を目的地にまで輸送する。トラック４０は、動力源として電動機４１を備える電気自動車である。トラック４０は、動力源として電動機４１の他に内燃機関を備えるいわゆるハイブリッドカーであっても良い。
【００２８】
トラック４０に積載された輸送用コンテナ１０の接続端子１８はトラック４０の電動機４１に接続される。これにより、トラック４０の電動機４１は、輸送用コンテナ１０のリチウムイオン二次電池１５からの電力供給を受けて作動する。すなわち、トラック４０は、リチウムイオン二次電池１５に蓄積された電気エネルギーをエネルギー源として消費しつつ走行する。トラック４０は、輸送用コンテナ１０のリチウムイオン二次電池１５に蓄積された電気エネルギーのみを使用して電動機４１を駆動するものであっても良いし、他の主たる電気エネルギー源（例えば、トラック４０に専用設置されたバッテリー）の補助としてリチウムイオン二次電池１５に蓄積された電気エネルギーを使用するものであっても良い。
【００２９】
本実施形態においては、輸送用コンテナ１０の壁体１２にリチウムイオン二次電池１５を設けているため、収容空間１１に規定の容量を確保することができる。このため、船舶３０やトラック４０などの輸送機器によって、輸送用コンテナ１０の収容空間１１に通常通りの貨物を収容して輸送しつつ、リチウムイオン二次電池１５に蓄積された電気エネルギーをも輸送することができる。通常の貨物輸送を阻害することなく、電力輸送をも行うことができるため、電力輸送のためのコストを低く抑制することができる。
【００３０】
また、輸送用コンテナ１０のリチウムイオン二次電池１５に蓄積された電気エネルギーは、輸送用コンテナ１０を輸送するトラック４０によって消費される。すなわち、リチウムイオン二次電池１５に蓄積された電気エネルギーは長距離を送電されるものではなく、輸送用コンテナ１０を輸送する過程で消費される。このため、電力の長距離送電にともなう送電ロスをも抑制することができる。
【００３１】
＜３．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態においては、充電が完了した輸送用コンテナ１０を船舶３０または航空機によって目的地近傍にまで輸送するようにしていたが、充電地と目的地とが陸続きであれば充電後の輸送用コンテナ１０を直接トラック４０に積載して陸上輸送するようにしても良い。
【００３２】
また、トラック４０に代えて電気機関車に輸送用コンテナ１０を積載して輸送するようにしても良い。図４は、電気機関車５０によって輸送用コンテナ１０を輸送する例を示す図である。電気機関車５０は、動力源として電動機５１を備える。電気機関車５０には、複数両の貨車５５が連結されている。複数の貨車５５の少なくとも一部には充電後の輸送用コンテナ１０が積載されている。複数の貨車５５に積載された輸送用コンテナ１０のリチウムイオン二次電池１５は互いに接続され、電気機関車５０の直後に連結されている貨車５５の輸送用コンテナ１０は電動機５１と接続されている。これにより、電気機関車５０の電動機５１は、輸送用コンテナ１０のリチウムイオン二次電池１５からの電力供給を受けて作動する。すなわち、電気機関車５０は、リチウムイオン二次電池１５に蓄積された電気エネルギーをエネルギー源として消費しつつ走行する。
【００３３】
トラック４０および電気機関車５０は、いずれも輸送用コンテナ１０を積載して陸上輸送を行う輸送用車両であり、積載した輸送用コンテナ１０のリチウムイオン二次電池１５からの電力供給を受けて作動する電動機を動力源として備える。このような輸送用車両としては、トラック４０および電気機関車５０に限定されるものではなく、輸送用コンテナ１０を積載して走行可能な貨物車全般が含まれる。
【００３４】
また、輸送用コンテナ１０のリチウムイオン二次電池１５に蓄積された電気エネルギーを船舶３０または航空機にて消費するようにしても良い。このときには、船舶３０または航空機に搭載されている電気機器の電源としてリチウムイオン二次電池１５を使用すれば良い。集約すると、壁体１２に設けたリチウムイオン二次電池１５が充電された輸送用コンテナ１０を船舶３０やトラック４０などの輸送機器によって搬送しつつ、そのリチウムイオン二次電池１５に蓄積された電気エネルギーを当該輸送機器にて消費する形態であれば良い。このような輸送機器としては、船舶、輸送用車両、航空機に限定されるものではなく、輸送用コンテナ１０を積載して輸送可能な乗り物であれば良く、宇宙ステーションに物資を輸送するためのロケットなども含まれる。
【００３５】
また、輸送用コンテナ１０の内部に電気機器を設け、その電気機器をリチウムイオン二次電池１５によって作動させるようにしても良い。図５は、輸送用コンテナ１０の内部に空調機６０を設けた例を示す図である。輸送用コンテナ１０の収容空間１１は壁体１２によって囲まれる。壁体１２にはリチウムイオン二次電池１５が設けられている。そして、収容空間１１には空調機６０が設けられており、壁体１２の一部（図５の例では天板）に取り付けられている。空調機６０は、充電されたリチウムイオン二次電池１５からの電力供給を受けて作動する。これにより、輸送用コンテナ１０の内部を一定温度（および湿度）に空調することができ、貨物として生鮮食品などを輸送するのに好適である。輸送用コンテナ１０の収容空間１１に設ける電気機器は、空調機６０に限定されるものではなく、照明などの他の電気機器であっても良い。
【００３６】
また、上記実施形態においては、接続端子１８をケーブル１９によってリチウムイオン二次電池１５に接続するようにしていたが、接続端子１８を輸送用コンテナ１０の係合部に設けるようにしても良い。具体的には、輸送用コンテナ１０には、その輸送用コンテナ１０が搭載される輸送機器に装着するための係合部が形設されていることもあり、その係合部に接続端子を設ける。図６は、輸送用コンテナ１０の係合部を介して電気接続を確立した例を示す図である。
【００３７】
輸送用コンテナ１０の壁体１２の一部（図６の例では底板）には、トラック７０に装着するための係合部７１が形設されている。そして、この係合部７１にリチウムイオン二次電池１５と電気的に接続された接続端子が設けられている。輸送用コンテナ１０の係合部７１と係合するトラック７０の部位にも当該接続端子と接触する端子が設けられている。なお、係合部７１に接続端子を設ける点を除く輸送用コンテナ１０の残余の構成は上記実施形態と同様であり、収容空間１１を取り囲む壁体１２にリチウムイオン二次電池１５を設けている。
【００３８】
トラック７０は、動力源として電動機７２を備える電気自動車である。輸送用コンテナ１０をトラック７０に積載するときには、係合部７１をトラック７０の所定部位に係合させる。これにより、輸送用コンテナ１０の接続端子がトラック７０の端子と接触し、トラック７０の電動機７２と輸送用コンテナ１０のリチウムイオン二次電池１５との電気的接続が確立される。トラック７０の電動機７２は、輸送用コンテナ１０のリチウムイオン二次電池１５からの電力供給を受けて作動する。すなわち、上記実施形態と同様に、トラック７０は、リチウムイオン二次電池１５に蓄積された電気エネルギーをエネルギー源として消費しつつ走行する。
【００３９】
また、輸送用コンテナ１０の形状は直方体形状に限定されるものではなく、貨物輸送用のコンテナとして使用されている他の形状、例えば円筒タンク形状のものであっても良い。輸送用コンテナ１０の形状にかからわず、収容空間の周囲を取り囲む壁体は必ず存在しており、その壁体にリチウムイオン二次電池１５を設けるようにすれば良い。
【００４０】
また、上記実施形態においては、輸送用コンテナ１０の壁体１２にリチウムイオン二次電池１５を設けていたが、他の種類の二次電池、例えばニッケル水素電池を設けるようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、収容空間を取り囲む壁体を備えた輸送用コンテナに好適に適用することができる。特に、その輸送用コンテナを電動機を動力源として走行する輸送用車両に積載し、輸送用コンテナに設けられたリチウムイオン二次電池を電力源とするのに適している。
【符号の説明】
【００４２】
１０  輸送用コンテナ
１１  収容空間
１２  壁体
１５  リチウムイオン二次電池
１８  接続端子
２０  太陽電池パネル
３０  船舶
４０，７０  トラック
４１，５１，７２  電動機
５０  電気機関車
６０  空調機
７１  係合部
【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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