(57)【要約】【課題】ユーザによる時刻設定入力を要しないタイマー充電を適切化するために、充電終了時刻を定めるための次回の出発予定時刻を高精度に推定する。【解決手段】タイマー充電のための充電スケジュールでは、推定された出発予定時刻ｔｄｐ♯に従って設定される充電終了時刻ｔｚまでに、必要充電量が充電されるように充電開始時刻ｔｃｓが決定される。車両の出発時刻の実績値は異なる複数の学習区分のそれぞれで学習される。各学習区分において、次の出発予定日に対応した前回の学習時における出発時刻の実績値と、これまでの学習結果による次の出発予定日における出発推定時刻との誤差が算出され、当該誤差が最小となる学習区分での出発推定時刻に従って、次回の出発予定時刻ｔｄｐ♯が推定される。【選択図】図４
2017135926.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された蓄電装置を車両外部の電源によって充電するための充電制御システムであって、
前記車両の出発時刻を予め定められた複数の学習区分のそれぞれで学習するための学習手段と、
次回の出発予定日および出発予定時刻を推定するための推定手段と、
推定された前記出発予定日および前記出発予定時刻に従って充電スケジュールを作成するための作成手段と、
前記充電スケジュールに従って、前記車両外部からの電力を前記蓄電装置の充電電力に変換する充電器を作動させる制御手段とを備え、
前記推定手段は、
前記複数の学習区分の各々において、これまでの学習結果から算出される、前記出発予定日における出発推定時刻と、当該学習区分での前記出発予定日に対応した前記出発時刻の前回実績値との誤差を算出する手段と、
前記複数の学習区分のうちの前記誤差の絶対値が最小である学習区分における前記出発予定日における前記出発推定時刻に従って、前記出発予定時刻を設定する手段とを含む、充電制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、充電制御システムに関し、より特定的には、車載二次電池を車両外部の電源からの電力によって充電するための充電制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両外部の電源（以下、単に「外部電源」とも称する）によって、電気自動車やハイブリッド自動車等の車載蓄電装置を充電する技術が公知である。なお、以下では、外部電源による車載蓄電装置の充電を、単に「外部充電」とも称する。
【０００３】
外部充電の一態様として、外部充電の時刻スケジュールを制御する、いわゆるタイマー充電が、特開２０１３−２１５０８４号公報（特許文献１）等に記載されている。たとえば、特許文献１には、電気料金の変動および車両の挙動の傾向を表すデータを分析して、車両の外部充電の充電計画を最適化する手法が記載されている。
【０００４】
特許文献１では、充電計画として、充電開始時刻および充電終了時刻を含む充電設定を決定する際に、傾向パラメータとして、標準出発時間および標準自宅滞在時間を、過去の実績から推定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−２１５０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
外部充電の際には、ユーザの次回出発時までに必要なエネルギを充電して、充電未完了を回避することが求められる。このため、特許文献１のように、ユーザ利便性向上のために、ユーザによる時刻設定（充電終了時刻の入力）を要することなくタイマー充電を行うためには、次回の出発時刻を高精度で推定することが重要である。
【０００７】
この点について、特許文献１では、出発標準時刻の推定について実績値の学習を用いており、特に、平日の出発標準時間の予測において、平日の出発時間（実績値）から学習される平均と偏差が用いられることが例示されている。
【０００８】
しかしながら、特許文献１では、このような学習をどのような区分で行うかの全体像については記載されていない。このため、たとえば、予め準備された学習区分とユーザの使用態様とが一致しない場合には、出発時間の予測精度が低下する虞がある。また、学習回数が少ない使用開始直後の期間においても、平均値等の統計値の信頼性が低いため、出発時間の予測精度が低下することが懸念される。
【０００９】
この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、ユーザによる時刻設定入力を要しないタイマー充電を適切化するために、充電終了時刻を定めるための次回の出発予定時刻を高精度に推定することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明のある局面に従えば、車両に搭載された蓄電装置を車両外部の電源によって充電するための充電制御システムは、学習手段と、推定手段と、制御手段とを備える。学習手段は、車両の出発時刻を予め定められた複数の学習区分のそれぞれで学習する。推定手段は、次回の出発予定日および出発予定時刻を推定する。制御手段は、推定された出発予定日および出発予定時刻に従って充電スケジュールを作成する。制御手段は、充電スケジュールに従って、車両外部からの電力を蓄電装置の充電電力に変換する充電器を作動させる。推定手段は、算出手段および設定手段を含む。算出手段は、複数の学習区分の各々において、これまでの学習結果から算出される、出発予定日における出発推定時刻と、当該学習区分での出発予定日に対応した出発時刻の前回実績値との誤差を算出する。設定手段は、複数の学習区分のうちの誤差の絶対値が最小である学習区分における出発予定日における出発推定時刻に従って出発予定時刻を設定する。
【００１１】
上記充電システムによれば、出発予定時刻を推定して充電スケジュールを作成するタイマー充電（自動タイマー充電）において、異なる学習区分による実績学習（推定マップ）のうちから、当該学習区分での前回の学習時における出発時刻の実績値と、これまでの学習結果との誤差が最小となる学習区分を選択して、出発予定時刻を推定することができる。したがって、一定の学習区分に従って出発予定時刻の推定を行う場合と比較して、出発予定時刻の推定精度を高められる。このように推定された出発予定時刻を用いて、ユーザの出発時における充電未完了を回避し、かつ高ＳＯＣ状態で蓄電装置が長時間放置されることによる劣化を防止するように、ユーザ利便性の高いタイマー充電を適切に実行することができる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、ユーザによる時刻設定入力を要しないタイマー充電を適切化するために、充電終了時刻を定めるための次回の出発予定時刻を高精度に推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に従う充電システムの全体構成図である。
【図２】図１に示された電動車両の構成を示す全体ブロック図である。
【図３】図１に示したデータセンターの構成を概略的に示したブロック図である。
【図４】充電スケジュールの概要を説明する概念図である。
【図５】本実施の形態に従う充電システムにおけるタイマー充電の制御処理を説明するフローチャートである。
【図６】自動タイマー充電における出発予定時刻の推定処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図７】本実施の形態に従う充電システムにおける出発予定時刻の推定マップの構成を説明する概略図である。
【図８】出発時刻の前回実績値の特定の第１の例を説明する図表である。
【図９】出発時刻の前回実績値の特定の第２の例を説明する図表である。
【図１０】各推定マップによる推定誤差を説明する概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は原則として繰り返さないものとする。
【００１５】
（外部充電システムの構成）
図１は、本発明の実施の形態に従う充電システムの全体構成図である。図１を参照して、電動車両１００を外部充電するための充電システム１０は、電動車両１００と、充電スタンド２００と、データセンター３００と、スマートフォン５００とを備える。
【００１６】
電動車両１００は、充電ケーブル４００を通じて、充電スタンド２００に接続される。充電スタンド２００は、車両外部の電源（たとえば、商用系統電源）からの電力を電動車両１００に供給する装置の一例として示される。充電スタンド２００は、複数の充電場所に設けられており、自宅のほか、たとえば、サービスエリアやショッピングセンタ等の外出先にも設けられている。すなわち、電動車両１００は、複数の充電場所において充電スタンド２０により車載の蓄電装置を充電することができる。
【００１７】
なお、電動車両１００は、充電スタンド２００から交流電力が供給される送電コイルから電磁界を通じて非接触で受電する受電コイルを車両１０に搭載することによって受電するものとしてもよい。電動車両１００は、たとえば、蓄電装置に蓄えられた電力を用いて走行可能なハイブリッド車両や電気自動車等の電動車両である。
【００１８】
電動車両１００は、充電スタンド２００から供給される電力によって、車両に搭載される蓄電装置（後述）を充電する外部充電のため構成（後述）を有する。さらに、電動車両１００は、時刻ベースで設定された充電スケジュールに従って自動的に外部充電を開始する機能を備える。このような機能による外部充電を、以下では「タイマー充電」とも称する。
【００１９】
スマートフォン５００は、様々な機器と通信可能な通信機器である。ユーザは、スマートフォン５００を通じて、電動車両１００の外部充電に関する情報の表示、および、設定入力を行うことができる。たとえば、スマートフォン５００をツールとして、外部充電に関する手動設定（即時の充電開始指示、充電開始／終了時刻の設定、あるいは、目標充電レベルの設定）や、設定された充電スケジュールの表示を行うことが可能である。なお、これらの手動設定入力および表示については、電動車両１００内に配置されたタッチパネル等を用いて実行可能に構成することも可能である。
【００２０】
データセンター３００は、各種情報処理を行なうことができる。たとえば、データセンター３００においては、電気料金情報の管理や、後述するユーザの出発予定時刻の推定処理、および、充電スケジュールの作成を行うことができる。
【００２１】
電動車両１００は、無線通信機能を備える。電動車両１００は、通信ネットワークを通じて、データセンター３００から充電スケジュールを受信することができる。以下では、スマートフォン５００等を経由したユーザ設定入力に従ったタイマー充電を「手動タイマー充電」との称するとともに、ユーザにより設定された充電スケジュールではなく、データセンター３００等により自動的に作成された充電スケジュールに従ったタイマー充電を、「自動タイマー充電」とも称する。このように、充電システム１０では、電動車両１００は、データセンター３００から受信した充電スケジュールに従った自動タイマー充電を行なうことができる。
【００２２】
（電動車両の構成）
図２は、電動車両１００の構成を示す全体ブロック図である。
【００２３】
図２を参照して、電動車両１００は、充電インレット１１０と、蓄電装置１２０と、充電器１３０と、ＰＣＵ（Power  Control  Unit）１４０と、ＤＣＭ（Data  Communication  Module）１５０と、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）モジュール１６０と、ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）１７０とを備える。
【００２４】
充電インレット１１０には、充電ケーブル４００の充電コネクタ４１０が接続される。そして、車両外部の電源からの電力が、充電コネクタ４１０及び充電インレット１１０を通じて、電動車両１００に供給される。
【００２５】
蓄電装置１２０は、充放電可能に構成された電力貯蔵要素である。蓄電装置１２０は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池あるいは鉛蓄電池などの二次電池や、電気二重層キャパシタなどの蓄電素子を含んで構成される。
【００２６】
充電器１３０は、車両外部の電源から充電インレット１１０を通じて供給される交流電流を直流電流に変換する。そして、充電器１３０は、電圧を所望の電圧まで昇圧又は降圧し、蓄電装置１２０に供給する。充電器１３０は、たとえば、交流電流を直流電流に変換する整流回路と、電圧を昇圧又は降圧するコンバータとを含んで構成される。なお、充電器１３０は、このような構成に限定されず、たとえば、車両外部の電源から供給される直流電力を蓄電装置１２０に供給するような構成としてもよい。
【００２７】
ＰＣＵ１４０は、インバータや、インバータに接続されたモータ等を含み、蓄電装置１２０から供給される電力により電動車両１００の走行駆動力を発生する。
【００２８】
ＤＣＭ１５０は、外部と無線通信可能な通信機である。ＤＣＭ１５０は、たとえば、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband  Code  Division  Multiple  Access）、ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）等の通信規格や、ＩＥＥＥ（Institute  of  Electrical  and  Electronic  Engineers）８０２．１１等の無線ＬＡＮ規格に準拠した通信モジュールを含む。
【００２９】
ＧＰＳモジュール１６０は、衛星測位システムで用いられる受信装置である。ＧＰＳモジュール１６０は、受信された信号に基づいて、電動車両１００の現在位置を算出する。
【００３０】
ＥＣＵ１７０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリを内蔵し、当該メモリに記憶された情報や各センサ（図示せず）からの情報に基づいて電動車両１００の各機器（充電器１３０、ＰＣＵ１４０、ＤＣＭ１５０、ＧＰＳモジュール１６０）を制御する。ＥＣＵ１７０は、タイマーを内蔵し、現在の時刻を認識することができる。
【００３１】
ＥＣＵ１７０により実現される主要機能として、自動タイマー充電機能がある。上述の通り、自動タイマー充電機能とは、ユーザによる充電終了時刻の設定を伴うことなく、データセンター３００等により自動的に作成された充電スケジュールに従って行なわれるタイマー充電のことである。ＥＣＵ１７０は、データセンター３００から受信した充電スケジュールに従った時間帯で蓄電装置１２０が充電されるように、充電器１３０の作動および停止を制御する。これにより、自動タイマー充電機能が実現される。
【００３２】
なお、ＥＣＵ１７０は、充電インレット１１０に充電コネクタ４１０が接続されたときに、自動タイマー充電のための充電スケジュールの作成指示を、ＤＣＭ１５０を通じてデータセンター３００に送信することができる。
【００３３】
また、ＥＣＵ１７０は、電動車両１００の走行情報を管理することができる。走行情報は、ユーザによる電動車両１００の出発時刻を含む。たとえば、ＥＣＵ１７０は、図示しないイグニッションスイッチのオン時刻（ＩＧオン時刻）、または、充電ケーブル４００の切断時刻に基づいて、出発時刻を検知することができる。
【００３４】
また、走行情報は、電動車両１００の蓄電装置１２０のＳＯＣ（State  of  Charge）、または、走行距離に関する情報を含んでもよい。たとえば、ユーザの出発時（たとえば、充電ケーブル４００の切断時）から帰宅による運転終了時（たとえば、充電ケーブル４００の接続時）までのＳＯＣ変化量（減少量）を、１日のＳＯＣ使用量として検知することができる。このように検知された出発時刻、ＳＯＣ使用量等の走行情報は、ＤＣＭ１５０を通じて、データセンター３００に送信することができる。
【００３５】
（データセンターの構成）
図３は、図１に示したデータセンター３００の構成を概略的に示したブロック図である。図３を参照して、データセンター３００は、通信モジュール３１０と、記憶装置３２０と、コントローラ３３０とを備える。
【００３６】
通信モジュール３１０は、電動車両１００及びスマートフォン５００と通信可能な通信モジュールである。通信モジュール３１０は、時間帯毎の電気料金の情報をサーバ（たとえば、電力会社により管理されている。）から受信する。また、通信モジュール３１０は、電動車両１００から出発時刻の実績値を受信することができる。通信モジュール３１０は、受信した情報をコントローラ３３０に出力する。
【００３７】
記憶装置３２０は、インターネット上から集められた各種情報、データセンター３００において実行される制御プログラム等を記憶する。たとえば、記憶装置３２０は、通信モジュール３１０により受信された時間帯毎の電気料金の情報や、後述する、出発予定時刻の推定マップ等を記憶する。
【００３８】
コントローラ３３０は、通信モジュール３１０を通じて取得した情報を用いて、充電スケジュールを作成する。
【００３９】
図４は、充電スケジュールの内容を説明する概念図である。
図４を参照して、充電スケジュールは、充電終了時刻ｔｚおよび充電開始時刻ｔｃｓを含む。充電開始時刻ｔｃｓは、充電終了時刻ｔｚまでに必要充電量（ΔＳＯＣ）の充電が完了するように策定される。また、蓄電装置を高ＳＯＣ状態で長期間放置すると劣化が進行するため、満充電状態での待ち時間が短くなるように考慮することが望ましい。
【００４０】
充電終了時刻ｔｚは、手動タイマー充電の適用時、すなわち、ユーザによって充電終了時刻または出発時刻が入力されている場合には、当該入力値に従って設定される。これに対して、自動タイマー充電の適用時には、充電終了時刻ｔｚは、次回の出発予定日時の推定結果に従って設定される。出発予定日時は、出発予定日と、出発予定時刻ｔｄｐ♯とを含む。以下では、説明を簡略化するため、電動車両１００が毎日使用されるものとして説明を進める。したがって、出発予定日は、常に翌日であるものとして以下の説明を進める。たとえば、出発予定日時が翌日の午前８時であれば、充電終了時刻ｔｚは、午前７時５０分に設定することができる。
【００４１】
必要充電量ΔＳＯＣは、満充電状態に対する現在のＳＯＣの差分に従って設定することができる。あるいは、走行情報に含まれる、１日のＳＯＣ使用量や走行距離に従って、今回の外部充電での必要充電量ΔＳＯＣを求めることも可能である。基本的には、必要充電量ΔＳＯＣに相当する電力量を、充電器１３０による充電電力（たとえば、定格値）によって除算することによって、充電所要時間を求めることができる。
【００４２】
充電開始時刻ｔｃｓは、基本的には、充電終了時刻ｔｚから求められた充電所要時間だけ遡った時刻として求めることができる。ただし、電気料金プランによって、電力単価が異なる時間帯が存在する場合には、単価が高い時間帯では外部充電が中断されるように、充電開始時刻ｔｃｓは設定される。
【００４３】
なお、電力単価が同じである時間帯の一部を用いて外部充電を行う際には、なるべく、出発時刻側の時間帯で充電することによって、充電後（すなわち、高ＳＯＣ状態）での待機時間が短くなるように、充電開始時刻ｔｃｓを設定することが好ましい。
【００４４】
このように、次回の出発予定日時に対応させて、タイマー充電による充電終了時刻を設定することで、蓄電装置１２０が高ＳＯＣ状態で放置されることによる劣化の進行を防止できる。
【００４５】
ユーザによって出発時刻または充電終了時刻が入力されない自動タイマー充電では、上記出発予定時刻ｔｄｐ♯の推定精度が重要になる。すなわち、推定精度が低いと、ユーザの実際の出発時刻において必要充電量の充電が未完了となったり、充電完了後の放置期間が長くなることで蓄電装置１２０の劣化が進行したりすることが問題となる虞がある。このため、本実施の形態に従う充電システムでは、過去の出発時刻の実績学習による出発時刻推定処理を、下記のような手法で高精度化する。
【００４６】
図５は、本実施の形態に従う充電システムにおけるタイマー充電の制御処理を説明するフローチャートである。図５には、電動車両１００のＥＣＵ１７０によって実行される処理と、データセンター３００のコントローラ３３０によって実行される処理とが記載される。
【００４７】
図５を参照して、まず、ＥＣＵ１７０による車両側での処理を説明する。ＥＣＵ１７０は、ステップＳ１００によって、タイマー充電が起動されているかどうかを判定する。たとえば、電動車両１００の運転終了後（ＩＧオフ後）に、充電ケーブル４００の接続によって充電スタンド２００および電動車両１００が電気的に接続されている状態、すなわち、電動車両１００が外部充電可能な状態が形成されると、ステップＳ１００はＹＥＳ判定とされる。
【００４８】
ＥＣＵ１７０は、タイマー充電の起動時（Ｓ１００のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１１０以降の処理を実行する。一方で、タイマー充電が起動されていない場合（Ｓ１００のＮＯ判定時）には、ステップＳ１１０以降の処理は起動されず、タイマー充電も起動されない。
【００４９】
ＥＣＵ１７０は、タイマー充電が起動されると、ステップＳ１１０により、ユーザによる時刻設定が入力されているか否かを判定する。ユーザによって充電終了時刻または出発時刻が入力されている場合には、ステップＳ１１０はＹＥＳ判定とされる。この場合、ＥＣＵ１７０は、ステップＳ１２０に処理を進めて、入力されている時刻設定を、データセンター３００（コントローラ３３０）へ送信するとともに、ステップＳ１３０により、充電スケジュールの作成要求を生成する。これにより、手動タイマー充電による充電スケジュールの作成が、データセンター３００（コントローラ３３０）へ送信される。
【００５０】
これに対して、ＥＣＵ１７０は、ユーザによる時刻設定が入力されていない場合（Ｓ１１０のＮＯ判定時）には、ステップＳ１２０をスキップして、ステップＳ１３０により、充電スケジュールの作成要求を生成する。これにより、自動タイマー充電による充電スケジュールの作成が、データセンター３００（コントローラ３３０）へ送信される。
【００５１】
コントローラ３３０は、ステップＳ２００により、電動車両１００（ＥＣＵ１７０）から充電スケジュールの作成を要求されたか否か判定する。そして、コントローラ３３０は、充電スケジュールの作成が要求されると（Ｓ２００のＹＥＳ判定時）、ステップＳ２１０〜Ｓ２６０の処理によって、充電スケジュールを作成し、電動車両１００（ＥＣＵ１７０）へ送信する。
【００５２】
ＥＣＵ１７０は、ステップＳ１４０により、データセンター３００（コントローラ３３０）から充電スケジュールを受信すると、ステップＳ１５０により、充電スケジュールに従って外部充電を実行する。具体的には、充電器１３０の作動および停止が、当該充電スケジュールに従って制御される。ＥＣＵ１７０は、蓄電装置１２０の外部充電が完了すると、ユーザが電動車両１００の運転を開始して出発するまで（Ｓ１７０のＮＯ判定時）、待機する。
【００５３】
ＥＣＵ１７０は、ユーザが出発すると（Ｓ１７０のＹＥＳ判定時）、出発時刻の実績値を検知する。上述のように、ＩＧオン時刻、または、充電ケーブル４００の切断時刻に基づいて、出発時刻（実績値）を検知することができる。そして、ＥＣＵ１７０は、ステップＳ１８０により、検知した出発時刻（実績値）をデータセンター３００（コントローラ３３０）へ出力する。
【００５４】
次に、データセンター３００側での処理、主に、ステップＳ２１０〜Ｓ２５０での出発予定時刻の推定処理について詳細に説明する。
【００５５】
コントローラ３３０は、充電スケジュールの作成が要求されると（Ｓ２００のＹＥＳ判定時）、ステップＳ２１０により、自動タイマー充電であるか否かを判定する。
【００５６】
ＥＣＵ１７０から手動タイマー充電による充電スケジュールの作成要求が送信される場合（Ｓ２１０のＮＯ判定時）には、データセンター３００（コントローラ３３０）は、ステップＳ２３０により、ＥＣＵ１７０から送信された、ユーザ入力による時刻設定の情報に従って、出発予定時刻ｔｄｐ♯を設定する。
【００５７】
一方で、データセンター３００（コントローラ３３０）は、ＥＣＵ１７０から自動タイマー充電による充電スケジュールの作成要求が送信される場合（Ｓ２１０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ２２０により、出発予定時刻の推定処理を実行する。
【００５８】
図６は、自動タイマー充電における出発予定時刻の推定処理の詳細を説明するフローチャートである。すなわち、図６には、図５のステップＳ２２０の処理の詳細が示される。
【００５９】
図６を参照して、コントローラ３３０は、ステップＳ２２１により、出発予定日（ここでは、翌日とする）の曜日および平日／休日の区別を確認する。さらに、ＥＣＵ１７０は、ステップＳ２２２により、出発予定日に対応させて、学習区分が異なる複数の推定マップを呼出す。
【００６０】
図７は、本実施の形態に従う充電システムにおける出発予定時刻の推定マップの構成を説明する概略図である。
【００６１】
図７を参照して、出発予定時刻推定マップ６００は、曜日毎推定マップ６１０と、平日／休日毎推定マップ６２０と、日毎推定マップ６３０とを含む。出発予定時刻推定マップ６００は、データセンター３００の記憶装置３２０を用いて記憶することができる。
【００６２】
曜日毎推定マップ６１０は、曜日を学習区分として、月曜日〜日曜日にそれぞれ対応する７個の推定マップ６１１〜６１７を有する。推定マップ６１１〜６１７は、月曜日〜日曜日にそれぞれにおける出発時刻の実績値を蓄積し、蓄積された実績値の学習処理（たとえば、統計処理値の算出）から、次の当該曜日における出発推定時刻を算出するように構成される。推定マップ６１１〜６１７のうちの、出発予定日の曜日に対応する推定マップが、図６のステップＳ２２２において、曜日毎推定マップ６１０として呼出される。
【００６３】
平日／休日毎推定マップ６２０は、平日および休日を学習区分として、平日用推定マップ６２１および休日用推定マップ６２２を有する。平日用推定マップ６２１は、平日（基本的には、月曜〜金曜）における出発時刻の実績値を蓄積して、蓄積された実績値の学習処理から、次の平日における出発推定時刻を算出するように構成される。同様に、休日用推定マップ６２２は、休日（たとえば、土曜、日曜および祝祭日）における出発時刻の実績値を蓄積して、蓄積された実績値の学習処理から、次の休日における出発推定時刻を算出するように構成される。
【００６４】
平日用推定マップ６２１および休日用推定マップ６２２のうちの、出発予定日の平日／休日の区分に対応する推定マップが、図６のステップＳ２２２において、平日／休日毎推定マップ６２０として呼出される。なお、平日および休日の区別（曜日設定等）については、スマートフォン３００等による操作画面へユーザ入力によって変更可能であるものとする。
【００６５】
日毎推定マップ６３０は、曜日および平日／休日の区別を行なうことなく、各日の出発時刻の実績値を蓄積する。日毎推定マップ６３０は、蓄積された実績値の学習処理から、次の日における出発推定時刻を算出するように構成される。日毎推定マップ６３０についても、図６のステップＳ２２２において呼出される。
【００６６】
たとえば、出発予定日が「月曜日」である場合には、曜日毎推定マップ６１０として、月曜日に対応する推定マップ６１１が呼出される（Ｓ２２２）とともに、平日／休日毎推定マップ６２０として、平日用推定マップ６２１が呼出される（Ｓ２２２）。また、出発予定日が「土曜日」である場合には、曜日毎推定マップ６１０として、土曜日に対応する推定マップ６１６が呼出される（Ｓ２２２）とともに、平日／休日毎推定マップ６２０として、休日用推定マップ６２２が呼出される（Ｓ２２２）。なお、本実施の形態の説明では、「月曜日」は平日に区分され、「土曜日」は休日に区分されるものとする。
【００６７】
このように、曜日毎推定マップ６１０、平日／休日毎推定マップ６２０、および、日毎推定マップ６３０は、異なる学習区分の各々において、これまでの出発時刻の実績値の学習結果から、当該学習区分での次の出発予定日における出発推定時刻を算出するように構成される。
【００６８】
さらに、ユーザが電動車両の運転を開始して出発する毎に、検知された出発時刻の実績値を学習結果に新たに反映するように、推定マップが更新される。すなわち、各推定マップは、新たな出発時刻の実績値によって更新される毎に、学習を実行することになる。たとえば、月曜日における出発時刻（実績値）が得られると、曜日毎推定マップ６１０のうちの月曜日に対応する推定マップ６１１と、平日／休日毎推定マップ６２０のうちの平日用推定マップ６２１と、日毎推定マップ６３０とが更新される。
【００６９】
再び図６を参照して、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２２３により、呼出された各マップを用いて、出発推定時刻ｔｄ１〜ｔｄ３を算出する。出発推定時刻ｔｄ１は、曜日毎推定マップ６１０による学習結果に従う出発推定時刻である。すなわち、推定マップ６１１〜６１７のうちの出発予定日に対応するマップによって、出発推定時刻ｔｄ１は算出される。
【００７０】
同様に、出発推定時刻ｔｄ２は、平日／休日毎推定マップ６２０による学習結果に従う出発推定時刻である。すなわち、平日用推定マップ６２１および休日用推定マップ６２２のうちの出発予定日に対応する一方のマップによって、出発推定時刻ｔｄ２は算出される。また、出発推定時刻ｔｄ３は、日毎推定マップ６３０によって算出される。
【００７１】
さらに、コントローラ３３０は、ステップＳ２２４により、呼出された曜日毎推定マップ６１０、平日／休日毎推定マップ６２０、および、日毎推定マップ６３０での出発時刻の前回実績値ｔａ１〜ｔａ３を算出する。前回実績値とは、ステップＳ２２２で呼出された各推定マップでの、最新の学習時における出発時刻の実績値を示す。
【００７２】
図８および図９には、出発時刻の前回実績値の特定例が示される。図９には、出発予定日が「月曜日（平日に区分）」であるときの出発時刻の前回実績値の特定例が示される。  
【００７３】
図８を参照して、出発予定日が月曜日である場合には、曜日毎推定マップ６１０として呼出された月曜日用の推定マップ６１１が前回学習したときの実績値、すなわち、直前の同一曜日である先週の月曜日における出発時刻の実績値が、前回実績値ｔａ１として算出される。
【００７４】
同様に、平日／休日毎推定マップ６２０として呼出された平日用推定マップ６２１が前回学習したときの実績値、すなわち、直前の平日である先週の金曜日における出発時刻の実績値が、前回実績値ｔａ２として算出される。また、日毎推定マップ６３０が前回学習したときの実績値、すなわち、昨日の日曜日における出発時刻の実績値が、前回実績値ｔａ３として算出される。
【００７５】
図９には、出発予定日が「土曜日（休日に区分）」であるときの出発時刻の前回実績値の特定例が示される。
【００７６】
図９を参照して、出発予定日が土曜日である場合には、曜日毎推定マップ６１０として呼出された月曜日用の推定マップ６１６が前回学習したときの実績値、すなわち、直前の同一曜日である先週の土曜日における出発時刻の実績値が、前回実績値ｔａ１として算出される。
【００７７】
同様に、平日／休日毎推定マップ６２０として呼出された休日用推定マップ６２２が前回学習したときの実績値、すなわち、直前の休日である先週の日曜日における出発時刻の実績値が、前回実績値ｔａ２として算出される。また、日毎推定マップ６３０が前回学習したときの実績値、すなわち、昨日の金曜日における出発時刻の実績値が、前回実績値ｔａ３として算出される。
【００７８】
再び、図６を参照して、コントローラ３３０は、ステップＳ２２５により、呼出された曜日毎推定マップ６１０、平日／休日毎推定マップ６２０、および、日毎推定マップ６３０のそれぞれによる推定誤差Δｔｄ１〜Δｔｄ３を算出する。
【００７９】
図１０には、各推定マップによる推定誤差を説明する概念図が示される。
図１０を参照して、曜日毎推定マップ６１０において、ステップＳ２２３で算出された出発推定時刻ｔｄ１と、ステップＳ２２４で算出された前回実績値ｔａ１との時間差に従って、推定誤差Δｔｄ１が算出される。すなわち、推定誤差Δｔｄ１は、曜日毎推定マップ６１０による学習区分における学習誤差に相当する。
【００８０】
同様に、平日／休日毎推定マップ６２０において、ステップＳ２２３で算出された出発推定時刻ｔｄ２と、ステップＳ２２４で算出された前回実績値ｔａ２との時間差に従って、推定誤差Δｔｄ２が算出される。さらに、日毎推定マップ６３０において、ステップＳ２２３で算出された出発推定時刻ｔｄ３と、ステップＳ２２４で算出された前回実績値ｔａ３との時間差に従って、推定誤差Δｔｄ３が算出される。このように、推定誤差Δｔｄ２およびΔｔｄ３は、平日／休日毎推定マップ６２０および日毎推定マップ６３０のそれぞれの学習区分における学習誤差に相当する。
【００８１】
再び図６を参照して、コントローラ３３０は、ステップＳ２２６により、推定誤差Δｔｄ１〜Δｔｄ３（Ｓ２２５）に基づいて、曜日毎推定マップ６１０、平日／休日毎推定マップ６２０、および、日毎推定マップ６３０のうちから、推定誤差が最小である推定マップを選択する。すなわち、次回の出発予定日における推定誤差が最も小さい学習区分が選択される。
【００８２】
ＥＣＵ１７０は、ステップＳ２２７により、ステップＳ２２６で選択された推定マップによる出発推定時刻を、出発予定時刻ｔｄｐ♯に設定する。たとえば、図１０の例では、推定誤差Δｔｄ２が、推定誤差Δｔｄ１およびΔｔｄ３よりも小さいので、平日／休日毎推定マップ６２０による出発推定時刻ｔｄ２が、出発予定時刻ｔｄｐ♯に設定される。
【００８３】
再び図５を参照して、コントローラ３３０は、ステップＳ２２０（自動タイマー充電適用時）またはステップＳ２３０（手動タイマー充電適用時）によって出発予定時刻ｔｄｐ♯が設定されると、ステップＳ２４０により、外部充電における必要充電量を算出する。図４で説明したように、必要充電量は、満充電状態までのＳＯＣ不足量、あるいは、過去の走行情報に基づく、次回の車両走行での予測使用エネルギに従って算出することができる。
【００８４】
コントローラ３３０は、ステップＳ２５０により、出発予定時刻ｔｄｐ♯（Ｓ２２０またはＳ２３０）および必要充電量（Ｓ２４０）に基づき、充電開始時刻ｔｃｓおよび充電終了時刻ｔｚを含む充電スケジュールを作成する。図４で説明したように、充電終了時刻ｔｚは、出発予定時刻ｔｄｐ♯に従って設定される。
【００８５】
コントローラ３３０は、ステップＳ２６０により、作成された充電スケジュールを電動車両１００（ＥＣＵ１７０）へ送信する。ＥＣＵ１７０は、ステップＳ１５０により、この充電スケジュールに従って充電器１３０を作動させて、蓄電装置１２０を充電する。そして、ユーザが電動車両１００の運転を開始して出発すると、出発時刻の実績値を検知して、データセンター３００（コントローラ３３０）へ送信する。
【００８６】
コントローラ３３０は、充電スケジュールを送信（Ｓ２６０）した後、電動車両１００（ＥＣＵ１７０）からの出発時刻（実績値）が受信されるまで（Ｓ２７０のＮＯ判定時）、処理を待機する。そして、コントローラ３３０は、電動車両１００（ＥＣＵ１７０）からの出発時刻（実績値）を受信すると（Ｓ２７０のＹＥＳ判定時）、ステップＳ２８０により、ステップＳ２２２によって呼出された推定マップの各々について、受信した出発時刻（実績値）を用いて学習を実行する。これにより、曜日毎推定マップ６１０、平日／休日毎推定マップ６２０、および、日毎推定マップ６３０のそれぞれの学習区分に従って、推定マップが更新される。以降での自動タイマー充電の適用時には、更新後の最新の学習結果に基づいて、出発予定時刻ｔｄｐ♯が推定される。
【００８７】
このように、本実施の形態に従う充電システムによれば、ユーザによる時刻入力を必要とせず、ユーザ利便性が高い自動タイマー充電において、学習区分が異なる複数の推定マップを選択して用いることにより、出発予定時刻の推定精度を高めることができる。これにより、一定の学習区分に従って出発予定時刻の推定を行う場合と比較して、推定精度を高めることが可能となる。特に、学習回数が少ないために平均値等の統計値の信頼性が低い、使用開始直後の期間においても、出発予定時間の推定精度が低下することを抑制できる。
【００８８】
たとえば、平日／休日間のみの区分での学習に従って出発予定時刻を推定すると、曜日毎の特徴を推定に反映することができない一方で、曜日毎の学習を固定すると、各曜日での学習回数が確保されるまでの間、学習初期値とユーザの使用態様との差異によって、比較的長期間にわたって推定誤差が減少しないことが懸念される。これに対して、本実施の形態では、学習区分が異なる複数の推定マップ６１０，６２０，６３０から、当該学習区分での前回の学習時における誤差が最小となる推定マップを抽出して用いることにより、出発予定時刻の推定精度を高められる。たとえば、使用開始直後の期間では、平日／休日毎マップ６２０または日毎マップ６３０によって推定誤差を抑制しつつ、学習回数が多くなると、曜日毎マップ６１０での学習によってユーザの曜日毎の使用パターンの違いにも細やかに対応することができる。
【００８９】
この結果、推定された出発予定時刻を用いて、ユーザの出発時における充電未完了を回避し、かつ、高ＳＯＣ状態で蓄電装置が長時間放置されることによる劣化を防止するように、ユーザ利便性の高い自動タイマー充電を適切に実行することができる。
【００９０】
なお、本実施の形態では、充電スケジュールの作成、自動タイマー充電適用時の出発予定時刻の推定、ならびに、当該推定に用いる各推定マップの記憶および更新について、データセンター３００で実行する構成を例示したが、これらの機能の一部および全部について、データセンター３００ではなく、電動車両１００（ＥＣＵ１７０）またはスマートフォン５００によって実行されてもよい。すなわち、本発明の適用において、充電スケジュールの作成に関する機能については、電動車両１００、スマートフォン５００、および、データセンター３００のいずれによって実現されてよく、あるいは、複数の要素間で協調的に実現されてもよい。また、手動タイマー充電の充電スケジュールと、自動タイマー充電の充電スケジュールとが、異なる要素によって作成されてもよい。
【００９１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００９２】
１０  充電システム、１００  電動車両、１１０  充電インレット、１２０  蓄電装置、１３０  充電器、１４０  ＰＣＵ、１５０  ＤＣＭ、１６０  ＧＰＳモジュール、１７０  ＥＣＵ、２００  充電スタンド、３００  データセンター、３１０  通信モジュール、３２０  記憶装置、３３０  コントローラ、４００  充電ケーブル、４１０  充電コネクタ、５００  スマートフォン、６００  出発予定時刻推定マップ、６１０  曜日毎推定マップ、６１１〜６１７  推定マップ（各曜日）、６２０  平日／休日毎推定マップ、６２１  平日用推定マップ、６２２  休日用推定マップ、６３０  日毎推定マップ、ｔａ１〜ｔａ３  前回実績値、ｔｃｓ  充電開始時刻、ｔｄｐ♯  出発予定時刻、ｔｄ１〜ｔｄ３  出発推定時刻、ｔｚ  充電終了時刻、Δｔｄ１〜Δｔｄ３  推定誤差（学習区分）。
【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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