(57)【要約】【課題】水素ステーションにおける水素の需要を予測することができる需要予測装置、需要予測方法、需要予測プログラム及び需要管理システムを提供することである。【解決手段】実施形態の需要予測装置は、情報取得部と燃料残量推定部と燃料補給判定部と水素需要推定部とを持つ。燃料補給判定部は、予測対象領域に設けられた水素ステーションと燃料電池自動車との組み合わせごとに、燃料電池自動車が保持している燃料残量と水素ステーションまでの距離とに基づいて水素ステーションで燃料電池自動車が燃料の補給を行う確率と補給する燃料量とを算出する。水素需要推定部は、燃料補給判定部により算出された確率と燃料量とに基づいて、燃料の補給に訪れる燃料電池自動車の台数及び補給する燃料量の期待値を水素ステーションごとに算出し、算出した台数及び燃料量の期待値を水素ステーションにおける設備を制御する制御情報として出力する。【選択図】図２
2016170594.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた予測対象領域における燃料電池自動車の移動に関する情報を取得する情報取得部と、
前記燃料電池自動車ごとに、移動に伴い減少する燃料残量を推定する燃料残量推定部と、
前記予測対象領域に設けられた水素ステーションと前記燃料電池自動車との組み合わせごとに、前記燃料電池自動車が保持している燃料残量と前記水素ステーションまでの距離とに基づいて前記水素ステーションで前記燃料電池自動車が燃料の補給を行う確率と補給する燃料量とを算出する燃料補給判定部と、
前記燃料補給判定部により算出された確率と燃料量とに基づいて、燃料の補給に訪れる燃料電池自動車の台数及び補給する燃料量の期待値を前記水素ステーションごとに算出し、算出した台数及び燃料量の期待値を前記水素ステーションにおける設備を制御する制御情報として出力する水素需要推定部と
を備える需要予測装置。
【請求項２】
前記予測対象領域は、出入口にインターチェンジが設けられた高速道路であり、
前記高速道路を分割した複数の区間における車両の平均速度を取得し、前記燃料電池自動車の位置を推定する位置推定部を更に備え、
前記情報取得部は、前記インターチェンジにおいて流入出する燃料電池自動車に関する情報を取得する、
請求項１に記載の需要予測装置。
【請求項３】
前記燃料電池自動車が保持する燃料残量と前記燃料電池自動車が前記水素ステーションにおいて燃料を補給する確率とが対応付けられた燃料補給判定テーブルを記憶する燃料補給判定テーブル記憶部を更に備え、
前記燃料補給判定部は、前記燃料電池自動車ごとに、前記位置推定部により推定された位置から前記水素ステーションまでの距離に基づいて当該水素ステーションに至るまでに消費される燃料を算出し、当該水素ステーションに至ったときの燃料残量に対応付けられた確率を前記燃料補給判定テーブルから読み出すことにより燃料補給が行われる確率を算出する
請求項２に記載の需要予測装置。
【請求項４】
予め定められた予測対象領域における燃料電池自動車の移動に関する情報を取得する情報取得ステップと、
前記燃料電池自動車ごとに、移動に伴い減少する燃料残量を推定する燃料残量推定ステップと、
前記予測対象領域に設けられた水素ステーションと前記燃料電池自動車との組み合わせごとに、前記燃料電池自動車が保持している燃料残量と前記水素ステーションまでの距離とに基づいて前記水素ステーションで前記燃料電池自動車が燃料の補給を行う確率と補給する燃料量とを算出する燃料補給判定ステップと、
前記燃料補給判定ステップにおいて算出された確率と燃料量とに基づいて、燃料の補給に訪れる燃料電池自動車の台数及び補給する燃料量の期待値を前記水素ステーションごとに算出し、算出した台数及び燃料量の期待値を前記水素ステーションにおける設備を制御する制御情報として出力する水素需要推定ステップと
を含む需要予測方法。
【請求項５】
予め定められた予測対象領域における燃料電池自動車の移動に関する情報を取得する情報取得ステップと、
前記燃料電池自動車ごとに、移動に伴い減少する燃料残量を推定する燃料残量推定ステップと、
前記予測対象領域に設けられた水素ステーションと前記燃料電池自動車との組み合わせごとに、前記燃料電池自動車が保持している燃料残量と前記水素ステーションまでの距離とに基づいて前記水素ステーションで前記燃料電池自動車が燃料の補給を行う確率と補給する燃料量とを算出する燃料補給判定ステップと、
前記燃料補給判定ステップにおいて算出された確率と燃料量とに基づいて、燃料の補給に訪れる燃料電池自動車の台数及び補給する燃料量の期待値を前記水素ステーションごとに算出し、算出した台数及び燃料量の期待値を前記水素ステーションにおける設備を制御する制御情報として出力する水素需要推定ステップと
をコンピュータに実行させるための需要予測プログラム。
【請求項６】
予め定められた予測対象領域に設けられ、燃料電池自動車に水素を燃料として供給する水素ステーションと、前記水素ステーションにおける燃料需要を予測する需要予測装置と、予測された水素需要に基づいて前記水素ステーションに供給する水素を手配するエネルギーマネジメントシステムとを備える需要管理システムであって、
前記需要予測装置は、
前記予測対象領域における燃料電池自動車の移動に関する情報を取得する情報取得部と、
前記燃料電池自動車ごとに、移動に伴い減少する燃料残量を推定する燃料残量推定部と、
前記水素ステーションと前記燃料電池自動車との組み合わせごとに、前記燃料電池自動車が保持している燃料残量と前記水素ステーションまでの距離とに基づいて前記水素ステーションで前記燃料電池自動車が燃料の補給を行う確率と補給する燃料量とを算出する燃料補給判定部と、
前記燃料補給判定部により算出された確率と燃料量とに基づいて、燃料の補給に訪れる燃料電池自動車の台数及び補給する燃料量の期待値を前記水素ステーションごとに算出し、算出した台数及び燃料量の期待値を前記燃料需要として前記エネルギーマネジメントシステムに出力する水素需要推定部と
を備える、
需要管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、需要予測装置、需要予測方法、需要予測プログラム及び需要管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガソリンや軽油を燃料とする内燃機関を備えた自動車の燃料補給は、ガソリンスタンドにて行われていた。近年、二次電池を利用した電気自動車（Electric Vehicle：ＥＶ）が発売されたことにより、電気を電気自動車に充電するための充電器も普及しつつある。一方、自動車メーカによる燃料電池自動車（Fuel Cell Vehicle：ＦＣＶ）の開発に合わせ、燃料電池自動車に燃料補給を行うための水素ステーションの実証実験が各地でなされている。水素ステーションでは、水素ステーションに備えられた蓄圧器内の圧力と燃料電池自動車の燃料タンク内の圧力との圧力差を利用して、燃料電池自動車へ水素を送り込む。そのため、オンサイト型又はオフサイト型のいずれの形態の水素ステーションであっても、水素を圧縮する圧縮機と、圧縮された水素を貯蔵する蓄圧器と、燃料電池自動車に水素を充填するディスペンサとが備えられる。
【０００３】
水素ステーションでは、前述のように、燃料電池自動車に水素を充填するために、圧縮機を用いて圧力を高めた水素を蓄圧器に貯蔵する必要がある。蓄圧器に貯蔵される水素の圧力は、例えば３５ＭＰａや７０ＭＰａである。燃料電池自動車に水素を充填すると、蓄圧器内の水素量が減るために、蓄圧器内の圧力が低下してしまう。そのため、次の充填に備えて、圧縮機により蓄圧器に水素を充填するとともに蓄圧器内の圧力を高める必要がある。水素の充填と蓄圧器内の昇圧とには時間が掛かるため、一旦、水素の充填を行うと次に水素の充填を行うまでに待ち時間が発生する。そこで、水素ステーションに複数の蓄圧器を備えることにより、待ち時間の短縮を図ることが考えられる。しかし、水素ステーションの建設用地の面積やコストの観点から、備えられる蓄圧器の数に制限があるため、水素ステーションに備える適切な数の蓄圧器を決定するには、水素需要の予測が必要となる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１３−５０８６４５号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】「水素ステーション」、[online]、ＪＸ日鉱日石エネルギー株式会社、[平成２７年３月２日検索]、インターネット<URL:http://www.noe.jx-group.co.jp/company/rd/h_station/move.html>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、水素ステーションにおける水素の需要を予測することができる需要予測装置、需要予測方法、需要予測プログラム及び需要管理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態の需要予測装置は、情報取得部と燃料残量推定部と燃料補給判定部と水素需要推定部とを持つ。情報取得部は、予め定められた予測対象領域における燃料電池自動車の移動に関する情報を取得する。燃料残量推定部は、燃料電池自動車ごとに、移動に伴い減少する燃料残量を推定する。燃料補給判定部は、予測対象領域に設けられた水素ステーションと燃料電池自動車との組み合わせごとに、燃料電池自動車が保持している燃料残量と水素ステーションまでの距離とに基づいて水素ステーションで燃料電池自動車が燃料の補給を行う確率と補給する燃料量とを算出する。水素需要推定部は、燃料補給判定部により算出された確率と燃料量とに基づいて、燃料の補給に訪れる燃料電池自動車の台数及び補給する燃料量の期待値を水素ステーションごとに算出し、算出した台数及び燃料量の期待値を水素ステーションにおける設備を制御する制御情報として出力する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態における需要予測装置を含む需要管理システムの概要を示す図。
【図２】需要予測装置の構成例を示すブロック図。
【図３】需要予測装置が行う需要予測処理を示すフローチャート。
【図４】需要予測装置が行う他の需要予測処理を示すフローチャート。
【図５】第２の実施形態における需要予測装置を含む需要管理システムの概要を示す図。
【図６】需要予測装置が行う需要予測処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態の需要予測装置、需要予測方法、需要予測プログラム及び需要管理システムを、図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態では、同一の参照符号を付した部分は同様の動作を行うものとして、重複する説明を適宜省略する。
【００１０】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態における需要予測装置を含む需要管理システムの概要を示す図である。同図に示すように、需要管理システムは、需要予測装置１と、エネルギーマネジメントシステム２と、水素供給予測システム３と、水素ステーション４とを備える。需要予測装置１は、ＥＴＣ中央システム５１とＩＴＳスポット中央システム５２と交通管制システム５３とから、高速道路を走行する車両に関する情報を取得する。需要予測装置１は、取得する情報に基づいて、高速道路のサービスエリアやパーキングエリアに設けられる各水素ステーション４における水素（燃料）の需要を予測する。予測される水素の需要は、例えば水素を補給しに訪れる燃料電池自動車の単位時間あたりの台数と、燃料電池自動車に補給される水素の総量とを含む情報である。以下、燃料電池自動車をＦＣＶと記載する。
【００１１】
需要予測装置１がＥＴＣ中央システム５１から取得する情報には、高速道路の各インターチェンジにおける、高速道路へ流入するＦＣＶの台数と各ＦＣＶが流入した時刻と、高速道路から流出するＦＣＶの台数と各ＦＣＶが流出した時刻とが含まれる。なお、需要予測装置１は、ＦＣＶ以外の車両、例えば内燃機関を有する自動車や二次電池式自動車などを含む車両の高速道路への流入出とその時刻とをＥＴＣ中央システム５１から取得してもよい。需要予測装置１が交通管制システム５３から取得する情報には、高速道路の各区間における、ＦＣＶを含む車両の平均速度と平均交通密度と交通量とが含まれる。需要予測装置１がＩＴＳスポット中央システム５２から取得する情報には、高速道路を走行する各車両の燃料種別と移動履歴とが含まれる。車両の移動履歴には、車両が通信をしたＩＴＳスポットの位置又は識別情報と、通信が行われた時刻とが含まれる。需要予測装置１は、ＥＴＣ中央システム５１と交通管制システム５３とのいずれか一方又は両方から情報を取得できない場合に、当該情報をＩＴＳスポット中央システム５２から取得する情報を用いて補完する。
【００１２】
需要予測装置１は、予測した水素の需要をエネルギーマネジメントシステム２へ出力する。エネルギーマネジメントシステム２は、需要予測装置１が予測する水素の需要に基づいて、水素の需要を満たすための制御情報を水素ステーション４ごと生成する。エネルギーマネジメントシステム２は、生成した制御情報を各水素ステーション４へ出力する。また、エネルギーマネジメントシステム２は、各水素ステーション４において燃料電池自動車に補給する水素量に基づいて、各水素ステーション４へ供給すべき水素量を示す需要情報を生成する。水素供給予測システム３は、需要情報に基づいて、各水素ステーション４へ供給する水素量を決定し、水素を供給する供給者に対して各水素ステーション４への供給を手配する情報を送信する。
【００１３】
水素ステーション４は、水素ステーション制御装置４１と水素タンク４２と圧縮機４３と蓄圧器４４とディスペンサ４５とを備える。水素ステーション制御装置４１は、エネルギーマネジメントシステム２から出力される制御情報に基づいて、圧縮機４３や蓄圧器４４などの設備を制御する。具体的には、水素ステーション制御装置４１は、制御情報に基づいて、水素の補給に訪れる燃料電池自動車に対して水素の充填を逐次行えるように圧縮機４３を稼動させる。圧縮機４３は、水素タンク４２に蓄えられている水素、又は、水素パイプラインや水素トレーラで供給される水素を圧縮し、昇圧した水素を蓄圧器４４に充填する。蓄圧器４４は、圧縮機４３により充填された水素の圧力を保ち、ディスペンサ４５を介して燃料電池自動車へ水素を補給する。燃料電池自動車へ水素を補給することにより、蓄圧器４４内の圧力が下がるため、水素ステーション制御装置４１は、燃料電池自動車に対する次回の補給のために、圧縮機４３を再度稼動させる。
【００１４】
図２は、第１の実施形態における需要予測装置１の構成例を示すブロック図である。同図に示すように、需要予測装置１は、ＦＣＶ情報記憶部１０１、燃費テーブル記憶部１０２、区間長テーブル記憶部１０３、燃料補給判定テーブル記憶部１０４、水素ステーション情報記憶部１０５、ＦＣＶ流入出量取得部１１１、ＦＣＶ位置推定部１１２、ＦＣＶ燃料残量推定部１１３、ＦＣＶ燃料補給判定部１１４及び水素需要推定部１１５を備える。
【００１５】
ＦＣＶ情報記憶部１０１は、高速道路上に位置するＦＣＶに関する情報を記憶する。ＦＣＶ情報記憶部１０１は、ＩＤ（Identification：識別情報）、現在推定位置、前回推定位置、推定燃料残量、推定実施時刻、燃料補給予測それぞれの項目を有するテーブルを記憶している。ＦＣＶ情報記憶部１０１が記憶するテーブルには、ＦＣＶごとに各項目の値を有するレコードが存在する。ＩＤの項目には、ＦＣＶを一意に識別するための情報が割り当てられる。ＩＤに割り当てられる情報は、ＥＴＣ中央システム５１において車両を識別する際に用いられる情報であってもよいし、需要予測装置１において管理の対象になったＦＣＶを一意に識別できる情報であってもよい。
【００１６】
現在推定位置の項目には、ある時刻におけるＦＣＶの推定された位置を示す情報が割り当てられる。前回推定位置の項目には、ＦＣＶの推定された前回の位置を示す情報が割り当てられる。位置を示す情報には、例えば高速道路における基準位置からの距離や、緯度及び経度の組み合わせが用いられる。推定燃料残量の項目には、ある時刻におけるＦＣＶが保持している燃料残量の推定値が割り当てられる。推定実施時刻の項目には、現在推定位置及び推定燃料残量が推定された時刻が割り当てられる。燃料補給予測の項目には、高速道路に設けられている水素ステーション４ごとの燃料補給が行われる確率と補給される燃料量とが割り当てられる。すなわち、燃料補給予測の項目には、高速道路に設けられている水素ステーション４の設置数分の確率及び燃料量が割り当てられる。
【００１７】
燃費テーブル記憶部１０２は、ＦＣＶの移動距離と当該移動距離における平均速度との組み合わせに燃料消費量が対応付けられたテーブルを予め記憶している。区間長テーブル記憶部１０３は、高速道路を分割して得られる複数の区間それぞれの距離と当該区間における平均速度とが区間を識別する情報に対応付けられたテーブルを記憶している。なお、区間を示す情報として、始点と終点とのそれぞれの緯度及び経度の組み合わせが用いられてもよい。高速道路を分割する際の各区間は、インターチェンジの位置に基づいた区間であってもよいし、水素ステーション４の位置に基づいた区間であってもよいし、他の条件に基づいた区間であってもよい。
【００１８】
燃料補給判定テーブル記憶部１０４は、水素ステーション４で燃料の補給が行われる確率がＦＣＶの燃料残量に対応付けられたテーブルを予め記憶している。なお、ＦＣＶの燃料残量が取り得る値の範囲を複数の区間に分けて得られる各区間に対して、燃料の補給が行われる確率が対応付けられてもよい。燃料補給判定テーブル記憶部１０４が記憶するテーブルにおける確率は、統計的な手法やアンケートなどの調査などに基づいて算出された、燃料残量がどの程度の場合にドライバが燃料補給を行うかを示す確率が用いられる。
【００１９】
水素ステーション情報記憶部１０５は、高速道路に設けられている水素ステーション４それぞれの位置を示す位置が、水素ステーション４それぞれの識別情報に対応付けられたテーブルを予め記憶している。
【００２０】
ＦＣＶ流入出量取得部１１１は、高速道路に流入するＦＣＶに関する情報をインターチェンジごとにＥＴＣ中央システム５１から取得する。また、ＦＣＶ流入出量取得部１１１は、高速道路から流出するＦＣＶに関する情報をインターチェンジごとにＥＴＣ中央システム５１から取得する。高速道路に流入するＦＣＶに関する情報には、流入したＦＣＶの台数と、各ＦＣＶの識別情報と、各ＦＣＶが高速道路に流入した時刻とが含まれる。また、高速道路から流出するＦＣＶに関する情報には、流入したＦＣＶの台数と、各ＦＣＶの識別情報と、各ＦＣＶが高速道路から流出した時刻とが含まれる。
【００２１】
ＦＣＶ流入出量取得部１１１は、高速道路に流入したＦＣＶに関する情報をＦＣＶごとにＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる。具体的には、ＦＣＶ流入出量取得部１１１は、高速道路に流入したＦＣＶごとに、ＩＤと前回推定位置と推定燃料残量と推定実施時刻とを定めてＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる。ＩＤには、取得したＦＣＶに関する情報に含まれるＥＴＣ中央システム５１において車両を識別する際に用いられる情報、又はＦＣＶを一意に識別できる情報が割り当てられる。前回推定位置には、ＦＣＶが高速道路に流入した位置、例えばインターチェンジの位置が割り当てられる。
【００２２】
推定燃料残量には、ＦＣＶが高速道路に流入したときにおいて、保持している燃料残量が割り当てられる。ＥＴＣ中央システム５１又はＩＴＳスポット中央システム５２から燃料残量を取得できる場合には、取得した燃料残量が割り当てられる。ＦＣＶの燃料残量が取得できない場合には、予め定められた初期燃料設定値ａと初期燃料分散値ｂとに基づいて算出された燃料残量が割り当てられる。初期燃料設定値ａと初期燃料分散値ｂとは、調査などで得られた、高速道路に流入する際に燃料電池自動車が保持している燃料残量の平均値と平均値に対する分散に基づいて予め定められる値である。例えば、ＦＣＶが高速道路に流入するときに保持している燃料残量が正規分布に従うと仮定し、初期燃料設定値ａと初期燃料分散値ｂと乱数とを用いて算出された値が、推定燃料残量の初期値として割り当てられる。また、高速道路を走行する前には事前に燃料が補給されている事情を反映して、一般道を走行している燃料電池自動車が保持している燃料残量より多い燃料を保持していると仮定して初期燃料設定値ａを決定してもよい。
【００２３】
また、ＦＣＶ流入出量取得部１１１は、高速道路から流出するＦＣＶに関する情報に基づいて、ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されているテーブルに含まれるＦＣＶのレコードのうち、流出したＦＣＶに対応するレコードを削除する。なお、ＦＣＶ流入出量取得部１１１は、流出したＦＣＶに対応するレコードを削除せずに、当該レコードに無効であることを示す情報を加えてもよい。
【００２４】
ＦＣＶ位置推定部１１２は、高速道路における複数の区間それぞれの平均速度を交通管制システム５３から取得する。ＦＣＶ位置推定部１１２は、取得した各区間の平均速度を区間長テーブル記憶部１０３に記憶させ、テーブルにおける区間それぞれに対応する平均速度を更新する。ＦＣＶ位置推定部１１２は、各区間の平均速度とＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されている情報とに基づいて、ある時刻における高速道路上のＦＣＶの位置をＦＣＶごとに推定する。ＦＣＶ位置推定部１１２は、推定したＦＣＶの位置を現在推定位置としてＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる。
【００２５】
ＦＣＶ燃料残量推定部１１３は、ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されている情報に基づいて、移動に応じて減少する各ＦＣＶの燃料残量を推定する。具体的には、ＦＣＶ燃料残量推定部１１３は、ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されている前回推定位置と現在推定位置との差分、すなわち移動距離を算出する。ＦＣＶ燃料残量推定部１１３は、算出した移動距離とＦＣＶが位置している区間における平均速度との組み合わせに対応する燃料消費量を燃費テーブル記憶部１０２から読み出す。ＦＣＶ燃料残量推定部１１３は、読み出した燃料消費量をＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されている推定燃料残量から減算し、減算結果を新たな推定燃料残量としてＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる。ＦＣＶ燃料残量推定部１１３は、ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されているＦＣＶごとに、推定燃料残量の更新を行う。
【００２６】
ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されている情報と、燃料補給判定テーブル記憶部１０４及び水素ステーション情報記憶部１０５に記憶されている各テーブルとに基づいて、各水素ステーション４において燃料の補給を行う確率と補給する燃料量とをＦＣＶごとに算出する。ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、算出した確率と補給する燃料量と水素ステーション４の識別情報とを対応付けて、ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されているテーブルにおけるＦＣＶの燃料補給予測として記憶させる。
【００２７】
水素需要推定部１１５は、ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されている情報に基づいて、燃料の補給に訪れるＦＣＶの台数及び補給する燃料量の総量を水素ステーション４ごとに推定する。水素需要推定部１１５は、推定したＦＣＶの台数及び燃料量の総量を含む情報を、水素の需要としてエネルギーマネジメントシステム２へ出力する。
【００２８】
図３は、第１の実施形態の需要予測装置１が行う需要予測処理を示すフローチャートである。需要予測処理は、予め定められた時間間隔で定期的に実行される。需要予測装置１において需要予測処理が開始されると、ＦＣＶ流入出量取得部１１１とＦＣＶ位置推定部１１２とＦＣＶ燃料残量推定部１１３とＦＣＶ燃料補給判定部１１４とのそれぞれは、高速道路における区間ごとに、以下に説明するステップＳ１０１からステップＳ１０８までの処理を繰り返して行う。
【００２９】
ＦＣＶ流入出量取得部１１１は、処理対象の区間に存在するインターチェンジにおいて流入及び流出するＦＣＶに関する情報をＥＴＣ中央システム５１から取得する。ＦＣＶ流入出量取得部１１１は、取得した情報に基づいて、高速道路に流入したＦＣＶに関する情報をＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させ、高速道路から流出したＦＣＶに関する情報をＦＣＶ情報記憶部１０１から削除する（ステップＳ１０１）。
【００３０】
このとき、ＦＣＶ流入出量取得部１１１がＦＣＶ情報記憶部１０１に推定燃料残量として記憶させる値は、流入するＦＣＶが保持する燃料残量をＥＴＣ中央システム５１又はＩＴＳスポット中央システム５２から取得できる場合には、取得した燃料残量が用いられ、流入するＦＣＶが保持する燃料残量を取得できない場合には、初期燃料設定値ａと初期燃料分散値ｂとを用いて算出された値が用いられる。また、ＦＣＶ流入出量取得部１１１がＦＣＶ情報記憶部１０１に推定実施時刻として記憶させる時刻には、各ＦＣＶが高速道路に流入した時刻が用いられてもよいし、前回の需要予測処理が行われた時刻から現在の時刻までの期間において各ＦＣＶが等間隔で流入したとみなして算出される時刻が用いられてもよい。また、ＦＣＶ流入出量取得部１１１がＦＣＶ情報記憶部１０１に前回推定位置として記憶させる位置には、各ＦＣＶが高速道路に流入したインターチェンジの位置が用いられる。
【００３１】
ＦＣＶ位置推定部１１２は、交通管制システム５３から処理対象の区間における平均速度を取得する。ＦＣＶ位置推定部１１２は、区間長テーブル記憶部１０３に記憶されているテーブルに基づいて、ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されているＦＣＶの情報のうち、前回推定位置が処理対象の区間に含まれるＦＣＶの情報を抽出する。ＦＣＶ位置推定部１１２は、抽出したＦＣＶの情報ごとに、推定実施時刻から現在の時刻までの時間差と平均速度とからＦＣＶの移動距離を算出する（ステップＳ１０２）。
【００３２】
このとき、ＦＣＶ位置推定部１１２は、取得した平均速度と予め定められた移動速度分散ｃとに基づいて、ＦＣＶごとに処理対象の区間における移動速度の推定値を算出してもよい。この場合、ＦＣＶの移動距離は、移動速度の推定値と時間差とから算出される。移動速度の推定値は、移動速度が正規分布に従うと仮定し、平均速度と移動速度分散ｃと乱数とを用いて算出される。
【００３３】
ＦＣＶ位置推定部１１２は、算出した移動距離と前回推定位置とを加算して現在推定位置をＦＣＶごとに算出する。ＦＣＶ位置推定部１１２は、算出した各ＦＣＶの現在推定位置をＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させて、対象区間における各ＦＣＶの位置を更新する（ステップＳ１０３）。また、ＦＣＶ位置推定部１１２は、算出した移動距離と平均速度との組み合わせに対応する燃料消費量を燃費テーブル記憶部１０２から読み出し、読み出した燃料消費量を推定燃料残量から減算する。ＦＣＶ位置推定部１１２は、減算結果を現在推定位置におけるＦＣＶの推定燃料残量としてＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる（ステップＳ１０４）。
【００３４】
このとき、ＦＣＶ位置推定部１１２は、現在推定位置をＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる際に、現在の時刻を推定実施時刻としてＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる。
【００３５】
ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されているＦＣＶの情報のうち、現在推定位置が処理対象の区間に含まれるＦＣＶの情報を抽出する。ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、抽出したＦＣＶの情報に基づいて、ＦＣＶの進行方向においてＦＣＶの現在推定位置より先に位置する水素ステーション４それぞれまでの距離を算出する。ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、算出した距離と対象区間における平均速度との組み合わせに対応する燃料消費量を燃費テーブル記憶部１０２から読み出し、現在推定位置にいるＦＣＶが各水素ステーション４に至るまでに消費する燃料量を推定する（ステップＳ１０５）。
【００３６】
ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、処理対象の区間に位置する各ＦＣＶが進行方向にある各水素ステーション４に至ったときの燃料残量を、ステップＳ１０５において推定した燃料量をＦＣＶの推定燃料残量から減算して算出する（ステップＳ１０６）。
【００３７】
ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、処理対象の区間に位置するＦＣＶごとに、各水素ステーション４に至ったときの燃料残量に対応付けられている確率を燃料補給判定テーブル記憶部１０４から読み出すことにより、各水素ステーション４において燃料を補給する確率を算出する。ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、処理対象の区間に位置するＦＣＶごとに、算出した各水素ステーション４において燃料を補給する確率と、当該水素ステーション４で補給する燃料量とを燃料補給予測としてＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる（ステップＳ１０７）。水素ステーション４でＦＣＶに補給する燃料量は、予め定められた燃料タンクの容量から燃料残量を減算した減算結果として得られる。
【００３８】
ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、ステップＳ１０７において燃料補給予測として算出した確率及び燃料量から、各水素ステーション４に燃料を補給しに訪れるＦＣＶの台数の期待値と訪れるＦＣＶが補給する燃料量の期待値とを算出する。ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、水素ステーション４ごとに算出したＦＣＶの台数及び燃料量の期待値を水素需要推定部１１５へ出力する（ステップＳ１０８）。
【００３９】
ステップＳ１０１からステップＳ１０８までの各処理は、高速道路の区間ごとに繰り返して行われる。全ての区間に対するステップＳ１０１からステップＳ１０８までの処理が完了すると、水素需要推定部１１５は、区間ごとに算出された、各水素ステーション４において燃料補給をするＦＣＶの台数の期待値及びＦＣＶに補給する燃料量の期待値から、燃料の補給に訪れるＦＣＶの台数及び補給に要する燃料量の総量の期待値を水素ステーション４ごとに算出する。水素需要推定部１１５は、算出した各水素ステーション４で燃料補給するＦＣＶの台数及び燃料量の総量を、予測した水素の需要としてエネルギーマネジメントシステム２へ出力する（ステップＳ１０９）。
【００４０】
このとき、水素需要推定部１１５は、ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されている各ＦＣＶの前回推定位置の値を現在推定位置の値で更新した後に、現在推定位置の値を削除する。なお、ＦＣＶの前回推定値の更新と現在推定位置の削除とは、需要予測処理が開始された直後に、ＦＣＶ流入出量取得部１１１が行ってもよい。
【００４１】
図４は、第１の実施形態の需要予測装置１が行う他の需要予測処理を示すフローチャートである。図４に示す需要予測処理は、図３に示した需要予測処理が高速道路の区間ごとに処理を繰り返す構成であるのに対して、ＦＣＶごとに処理を繰り返す構成となっている。図４に示す需要予測処理も、図３に示した需要予測処理と同様に、予め定められた時間間隔で定期的に実行される。
【００４２】
需要予測装置１において需要予測処理が開始されると、ＦＣＶ流入出量取得部１１１は、高速道路の各インターチェンジにおいて流入及び流出するＦＣＶに関する情報をＥＴＣ中央システム５１から取得する。ＦＣＶ流入出量取得部１１１は、取得した情報に基づいて、高速道路に流入した全てのＦＣＶに関する情報をＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させ、高速道路から流出した全てのＦＣＶに関する情報をＦＣＶ情報記憶部１０１から削除する（ステップＳ２０１）。ＦＣＶ流入出量取得部１１１がＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる情報は、図３に示した需要予測処理のステップＳ１０１にて記憶させる情報と同様である。
【００４３】
ＦＣＶ位置推定部１１２は、交通管制システム５３から高速道路の各区間における平均速度を取得する。ＦＣＶ位置推定部１１２は、取得した各区間の平均速度を区間長テーブル記憶部１０３に記憶させる（ステップＳ２０２）。
【００４４】
高速道路上に位置するＦＣＶの情報と高速道路の各区間の平均速度とが取得されると、ＦＣＶ位置推定部１１２とＦＣＶ燃料残量推定部１１３とＦＣＶ燃料補給判定部１１４とは、以下に説明するステップＳ２０３からステップＳ２０７までの各処理をＦＣＶごとに繰り返して行う。
【００４５】
ＦＣＶ位置推定部１１２は、ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されているＦＣＶの情報のうち、ステップＳ２０３からステップＳ２０７までの各処理が行われていないＦＣＶの情報を読み出し、読み出した情報の前回推定位置を含む区間の平均速度を区間長テーブル記憶部１０３から読み出す。ＦＣＶ位置推定部１１２は、読み出した情報の推定実施時刻から現在の時刻までの時間差と、読み出した平均速度とからＦＣＶの移動距離を算出する。ＦＣＶ位置推定部１１２は、前回推定位置と移動距離との加算結果を現在推定位置としてＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させ、ＦＣＶの位置を更新する（ステップＳ２０３）。
【００４６】
このとき、ＦＣＶ位置推定部１１２は、図３に示した需要予測処理のステップＳ１０２と同様に、移動速度分散ｃを用いて、ＦＣＶごとに異なる移動速度の推定値を用いて移動距離を算出してもよい。
【００４７】
ＦＣＶ位置推定部１１２は、算出した移動距離と平均速度との組み合わせに対応する燃料消費量を燃費テーブル記憶部１０２から読み出し、読み出した燃料消費量を推定燃料残量から減算する。ＦＣＶ位置推定部１１２は、減算結果を現在推定位置におけるＦＣＶの推定燃料残量としてＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる（ステップＳ２０４）。
【００４８】
このとき、ＦＣＶ位置推定部１１２は、現在推定位置をＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる際に、現在の時刻を推定実施時刻としてＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる。
【００４９】
ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、ステップＳ２０４において推定燃料残量が算出されたＦＣＶの進行方向において現在推定位置より先に位置する水素ステーション４を水素ステーション情報記憶部１０５から検出する。ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、検出した水素ステーション４それぞれまでの距離を算出する。ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、現在推定位置と水素ステーション４との間の区間における平均速度と、算出した距離との組み合わせに対応する燃料消費量を燃費テーブル記憶部１０２から読み出し、現在推定位置にいるＦＣＶが水素ステーション４に至るまでに消費する燃料消費量を算出する（ステップＳ２０５）。
【００５０】
ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、水素ステーション４ごとに、ＦＣＶが水素ステーション４に至ったときの燃料残量を、ステップＳ２０５で算出した燃料消費量をＦＣＶの推定燃料残量から減算して算出する（ステップＳ２０６）。
【００５１】
ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、水素ステーション４ごとに、ＦＣＶが水素ステーションに至ったときの燃料残量に対応付けられている確率を燃料補給判定テーブル記憶部１０４から読み出すことにより、ＦＣＶが水素ステーション４において燃料を補給する確率を算出する。ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、算出した各水素ステーション４において燃料を補給する確率と、当該水素ステーション４で補給する燃料量とを燃料補給予測としてＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶させる（ステップＳ２０７）。
【００５２】
ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されている全てのＦＣＶの情報に対して、ステップＳ２０３からステップＳ２０７までの各処理が完了すると、水素需要推定部１１５は、ＦＣＶごとに算出された燃料補給予測に基づいて、水素ステーション４において燃料補給をするＦＣＶの台数の期待値及び補給に要する燃料量の総量の期待値を水素ステーション４ごとに算出する。水素需要推定部１１５は、算出した各水素ステーション４で燃料補給するＦＣＶの台数及び燃料量の総量を、予測した水素の需要としてエネルギーマネジメントシステム２へ出力する（ステップＳ２０８）。
【００５３】
このとき、水素需要推定部１１５は、ＦＣＶ情報記憶部１０１に記憶されている各ＦＣＶの前回推定位置の値を現在推定位置の値で更新した後に、現在推定位置の値を削除する。なお、ＦＣＶの前回推定値の更新と現在推定位置の削除とは、ステップＳ１０１の処理を行う前にＦＣＶ流入出量取得部１１１が行ってもよい。
【００５４】
第１の実施形態の需要予測装置１によれば、高速道路及び高速道路に設けられた水素ステーション４を含む予測対象領域に位置する各燃料電池自動車が燃料（水素）の補給に水素ステーション４に訪れる確率に基づいて、各水素ステーション４における水素の需要を予測することができる。この需要に基づいて、混雑が予測される水素ステーション４を避けて、他の水素ステーション４で燃料の補給をするように燃料電池自動車を誘導することが可能となり、効率的に水素ステーション４を運用することができるようになる。
【００５５】
また、需要予測装置１によれば、燃料電池自動車が高速道路に流入したときに保持している燃料残量をＦＣＶ流入出量取得部１１１が推定することにより、各燃料電池自動車が保持している燃料残量を取得せずとも各水素ステーション４における水素の需要を予測するので、料金徴収などに用いられている既存の交通システムを利用して水素の需要を予測することができる。
【００５６】
（第２の実施形態）
図５は、第２の実施形態における需要予測装置１Ａを含む需要管理システムの概要を示す図である。なお、第２の実施形態における水素ステーションの構成は図１に示した水素ステーション４の構成と同様であり、図５には水素ステーション制御装置４１のみが記載されている。第２の実施形態における需要管理システムは、需要予測装置１Ａと、エネルギーマネジメントシステム２と、水素供給予測システム３と、水素ステーション４とを備える。
【００５７】
需要予測装置１Ａは、ＧＰＳなどの衛星測位システムを利用して得られるＦＣＶの位置及び移動に関する情報を他のシステムから取得する。取得するＦＣＶの位置及び移動に関する情報には、ＦＣＶの位置、移動速度及び移動方向が含まれる。なお、ＦＣＶの位置及び移動に関する情報は、衛星測位システム以外の他のシステム、例えばＩＴＳスポット中央システムなどを用いて得られた情報であってもよい。需要予測装置１Ａは、取得する情報に基づいて、予め定められた予測対象領域に設けられる各水素ステーション４における水素の需要を予測する。予測される水素の需要は、第１の実施形態における水素の需要と同様に、水素を補給しに訪れる燃料電池自動車の単位時間あたりの台数と、燃料電池自動車に補給される水素の総量とを含む情報である。ここで、予測対象領域とは、水素の需要を推定する対象の各水素ステーション４を中心として所定の半径で定まる円それぞれを含む領域である。所定の半径は、ＦＣＶの燃料タンクの平均的な容量から算出されるＦＣＶの移動可能な距離に基づいて定められる距離である。
【００５８】
需要予測装置１Ａは、図５に示すように、ＦＣＶ情報記憶部１２１、燃費テーブル記憶部１０２、燃料補給判定テーブル記憶部１０４、水素ステーション情報記憶部１０５、ＦＣＶ情報取得部１３１、ＦＣＶ移動推定部１３２、ＦＣＶ燃料残量推定部１３３、ＦＣＶ燃料補給判定部１１４及び水素需要推定部１１５を備える。なお、需要予測装置１Ａにおいて、第１の実施形態の需要予測装置１が備える構成と同じ構成に対しては同じ符号を付して、重複する説明を省略する。
【００５９】
ＦＣＶ情報記憶部１２１は、予測対象領域に位置するＦＣＶに関する情報を記憶する。ＦＣＶ情報記憶部１２１は、ＩＤ、現在位置、移動速度、移動方向、移動距離、推定燃料残量、燃料補給予測それぞれの項目を有するテーブルを記憶している。ＦＣＶ情報記憶部１２１が記憶するテーブルには、ＦＣＶごとに各項目の値を有するレコードが存在する。
【００６０】
ＩＤの項目には、ＦＣＶを一意に識別するための情報が割り当てられる。現在位置の項目には、他のシステムから得られるＦＣＶの現在位置が割り当てられる。現在位置として、例えば緯度、経度及び高度を組み合わせた情報などが用いられる。移動速度の項目には、ＦＣＶが移動する速度が割り当てられる。移動方向の項目には、ＦＣＶが移動している方向が割り当てられる。移動方向は、例えば東西南北などの方位で表される。移動方向は、移動速度の方向であってもよいし、ＦＣＶの目的地が分かる場合には現在位置から目的地への方向であってもよい。移動距離の項目には、所定期間においてＦＣＶが移動する距離が割り当てられる。
【００６１】
推定燃料残量の項目には、ＦＣＶが保持している燃料残量の推定値が割り当てられる。なお、ＦＣＶが保持している燃料残量が、ＦＣＶの位置及び移動に関する情報に含まれる場合には、取得した燃料残量が推定燃料残量として用いられる。ＦＣＶが保持している燃料残量が取得できない場合には、第１の実施形態における推定燃料残量の初期値の推定と同様に、初期燃料設定値ａと初期燃料分散値ｂと乱数とを用いて算出された値を推定燃料残量として用いる。燃料補給予測の項目には、水素の需要の推定対象となる水素ステーション４ごとの燃料補給が行われる確率と補給される燃料量とが割り当てられる。すなわち、燃料補給予測の項目には、水素需要の推定対象となる水素ステーション４の設置数分の確率及び燃料量が割り当てられる。
【００６２】
ＦＣＶ情報取得部１３１は、ＦＣＶの位置及び移動に関するＦＣＶ情報を外部又は上位の他のシステムから取得する。ＦＣＶ情報取得部１３１は、取得したＦＣＶ情報に基づいて、予測対象領域に流入したＦＣＶに関する情報の登録と、予測対象領域内に継続して位置するＦＣＶに関する情報の更新と、予測対象領域から流出したＦＣＶに関する情報の削除とをＦＣＶ情報記憶部１２１に対して行う。ＦＣＶに関する情報の登録において、ＦＣＶ情報取得部１３１は、流入したＦＣＶごとに、ＩＤと現在位置と移動速度と移動方向と推定燃料残量とを定めてＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶させる。ＦＣＶに関する情報の更新において、ＦＣＶ情報取得部１３１は、予測対象領域内に継続して位置するＦＣＶごとに、ＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶されている現在位置と移動速度と移動方向とを更新する。なお、ＦＣＶ情報取得部１３１は、ＦＣＶに保持されている燃料残量を取得できるＦＣＶに関しては、ＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶されている推定燃料残量も更新する。
【００６３】
ＦＣＶ移動推定部１３２は、ＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶されている情報に基づいて、予測対象領域に位置するＦＣＶごとに、所定期間における移動距離を算出する。このとき、ＦＣＶ移動推定部１３２は、ＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶されている移動速度と予め定められた移動速度分散ｃとに基づいて、ＦＣＶの移動速度にばらつきをもたせてもよい。また、ＦＣＶ移動推定部１３２は、公知の技術を用いて行われる交通シミュレーションで得られた車両の移動速度を取得し、取得した移動速度を用いて所定期間における移動距離を算出してもよい。ＦＣＶ移動推定部１３２は、算出した各ＦＣＶの移動距離を、ＦＣＶ情報記憶部１２１における各ＦＣＶの移動距離として記憶させる。
【００６４】
ＦＣＶ燃料残量推定部１３３は、ＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶されている情報に基づいて、予測対象領域に位置するＦＣＶごとに、所定期間における移動による燃料消費量を算出し、算出した燃料消費量に基づいて各ＦＣＶが保持している燃料残量を推定する。具体的には、ＦＣＶ燃料残量推定部１３３は、ＦＣＶごとに、ＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶されている移動距離及び移動速度の組み合わせに対応する燃料消費量を燃費テーブル記憶部１０２から読み出す。ＦＣＶ燃料残量推定部１３３は、ＦＣＶごとに、読み出した燃料消費量をＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶されている推定燃料残量から減算し、減算結果を新たな推定燃料残量としてＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶させる。
【００６５】
図６は、第２の実施形態の需要予測装置１Ａが行う需要予測処理を示すフローチャートである。需要予測処理は、第１の実施形態における需要予測処理と同様に、予め定められた時間間隔で定期的に行われてもよい。
【００６６】
需要予測装置１Ａにおいて需要予測処理が開始されると、ＦＣＶ情報取得部１３１は、ＦＣＶの位置及び移動に関するＦＣＶ情報を取得する。ＦＣＶ情報取得部１３１は、取得したＦＣＶ情報に基づいて、ＦＣＶに関する情報の登録、更新及び削除をＦＣＶ情報記憶部１２１に対して行う（ステップＳ３０１）。
【００６７】
ＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶されているテーブルがＦＣＶ情報取得部１３１により更新されると、ＦＣＶ移動推定部１３２とＦＣＶ燃料残量推定部１３３とＦＣＶ燃料補給判定部１１４とは、以下に説明するステップＳ３０２からステップＳ３０７までの各処理をＦＣＶごとに繰り返して行う。
【００６８】
ＦＣＶ移動推定部１３２は、ＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶されているＦＣＶの情報のうち、ステップＳ３０２からステップＳ３０７までの処理が行われていないＦＣＶの情報を読み出す。ＦＣＶ移動推定部１３２は、読み出したＦＣＶの情報に基づいて、ＦＣＶの移動距離を算出し、算出した移動距離をＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶させる（ステップＳ３０２）。
【００６９】
ＦＣＶ燃料残量推定部１３３は、ステップＳ３０２において移動距離が更新されたＦＣＶの情報をＦＣＶ情報記憶部１２１から読み出す。ＦＣＶ燃料残量推定部１３３は、読み出したＦＣＶの情報に含まれる移動距離及び移動速度の組み合わせに対応する燃料消費量を燃費テーブル記憶部１０２から読み出す（ステップＳ３０３）。ＦＣＶ燃料残量推定部１３３は、読み出した燃料消費量を、ＦＣＶの情報に含まれる推定燃料残量から減算し、減算結果を新たな推定燃料残量としてＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶させる（ステップＳ３０４）。
【００７０】
ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、ステップＳ３０４において推定燃料残量が算出されたＦＣＶの情報をＦＣＶ情報記憶部１２１から読み出す。ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、読み出したＦＣＶの情報に含まれる現在位置、移動方向及び移動距離に基づいて、ＦＣＶの進行方向に位置する水素ステーション４を水素ステーション情報記憶部１０５から検出する。水素ステーション４の検出は、ＦＣＶの現在位置、移動方向及び移動距離から得られるＦＣＶの推定位置から移動方向に向かって広がる扇形形状の領域内に水素ステーション４が位置するか否かに基づいて行ってもよい。扇形形状の中心角θは、０°＜θ＜１８０°の範囲内の任意の値とする。
【００７１】
ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、読み出したＦＣＶの情報で得られる推定位置から、検出した各水素ステーション４までの距離を検出する。ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、検出した水素ステーション４ごとに、水素ステーション４までの距離とＦＣＶの移動速度との組み合わせに対応する燃料消費量を燃費テーブル記憶部１０２から読み出し、ＦＣＶが水素ステーション４に至るまでに消費する燃料消費量を算出する（ステップＳ３０５）。
【００７２】
ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、算出した燃料消費量をＦＣＶの推定燃料残量から減算して、ＦＣＶが水素ステーション４に至ったときに保持している燃料残量を推定する（ステップＳ３０６）。ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、推定した燃料残量に対応付けられている確率を燃料補給判定テーブル記憶部１０４から読み出すことにより、ＦＣＶが水素ステーション４において燃料を補給する確率を算出する。ＦＣＶ燃料補給判定部１１４は、算出した各水素ステーション４において燃料を補給する確率と、当該水素ステーション４で補給する燃料量とを燃料補給予測としてＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶させる（ステップＳ３０７）。
【００７３】
ＦＣＶ情報記憶部１２１に記憶されている全てのＦＣＶの情報に対して、ステップＳ３０２からステップＳ３０７までの各処理が完了すると、水素需要推定部１１５は、ＦＣＶごとに算出された燃料補給予測に基づいて、水素ステーション４において燃料補給をするＦＣＶの台数の期待値及び補給に要する燃料量の総量の期待値を水素ステーション４ごとに算出する。水素需要推定部１１５は、算出した各水素ステーション４で燃料補給するＦＣＶの台数及び燃料量の総量を、予測した水素の需要としてエネルギーマネジメントシステム２へ出力する（ステップＳ３０８）。
【００７４】
第２の実施形態の需要予測装置１Ａによれば、予測対象領域に設けられた水素ステーション４ごとに、予測対象領域に位置する各燃料電池自動車が燃料（水素）の補給に訪れる確率に基づいて水素の需要を予測することができる。この需要に基づいて、混雑が予測される水素ステーション４を避けて、他の水素ステーション４で燃料の補給をするように燃料電池自動車を誘導することが可能となり、効率的に水素ステーション４を運用することができるようになる。
【００７５】
以上の各実施形態における需要予測装置では、燃料電池自動車に保持されている燃料残量を初期燃料設定値ａにより定めているが、燃料電池自動車それぞれの燃料タンクの容量を取得できる場合には、燃料タンクの容量に対する所定の割合に基づいて燃料残量を定めるようにしてもよい。
【００７６】
また、各実施形態における需要予測装置は、各水素ステーション４において実際に燃料の補給に訪れた燃料電池自動車の台数と補給した燃料量とをフィードバック情報として取得してもよい。この場合、需要予測装置は、取得した実際の台数及び燃料量と、台数及び燃料量の期待値とを比較し、比較結果に基づいて初期燃料設定値ａを変更する初期設定値更新部を備えてもよい。台数及び燃料量の実際の値が台数及び燃料量の期待値よりも大きいときは、初期燃料設定値ａが実際の燃料残量より小さい可能性があるため、初期燃料設定値ａの値を大きくする。一方、台数及び燃料量の実際の値が台数及び燃料量の期待値よりも小さいときは、初期燃料設定値ａが実際の燃料残量より大きい可能性があるため、初期燃料設定値ａの値を小さくする。
【００７７】
また、各実施形態における需要予測装置は、ＦＣＶの移動に関する情報を逐次取得して、水素ステーション４それぞれにおける水素の需要を予測するが、水素ステーション情報記憶部１０５に仮想的な水素ステーション４の配置を反映させたテーブルを記憶させることで、水素ステーション４の配置を検討することも可能である。
【００７８】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、高速道路や予測対象領域に位置する各燃料電池自動車の燃料残量と水素ステーションまでの距離とに基づいて燃料電池自動車が水素ステーションで燃料を補給する確率を算出する燃料補給判定部をもつことにより、各水素ステーションで燃料を補給する燃料電池自動車の台数の期待値を算出することができ、水素ステーションにおける水素の需要を予測することができる。
【００７９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００８０】
１，１Ａ…需要予測装置、２…エネルギーマネジメントシステム、３…水素供給予測システム、４…水素ステーション、４１…水素ステーション制御装置、４２…水素タンク、４３…圧縮機、４４…蓄圧器、４５…ディスペンサ、５１…ＥＴＣ中央システム、５２…ＩＴＳスポット中央システム、５３…交通管制システム、１０１…ＦＣＶ情報記憶部、１０２…燃費テーブル記憶部、１０３…区間長テーブル記憶部、１０４…燃料補給判定テーブル記憶部、１０５…水素ステーション情報記憶部、１１１…ＦＣＶ流入出量取得部、１１２…ＦＣＶ位置推定部、１１３…ＦＣＶ燃料残量推定部、１１４…ＦＣＶ燃料補給判定部、１１５…水素需要推定部、１２１…ＦＣＶ情報記憶部、１３１…ＦＣＶ情報取得部、１３２…ＦＣＶ移動推定部、１３３…ＦＣＶ燃料残量推定部
【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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