充放电辅助装置制造方法
【专利摘要】充放电辅助装置（10）的电子控制单元（11）由数据输入部（51）、出发/到达时刻预测图形生成部（52）、行驶距离预测图形生成部（53）、规程曲线创建部（54）以及数据输出部（55）构成。输入部（51）输入出发时刻信息、到达时刻信息以及行驶距离信息。预测图形生成部（52）创建今后的出发预想时刻图形与今后的到达预想时刻图形。预测图形生成部（53）使用行驶距离信息以及预测出发时刻信息来创建出发时间段中的预测最长行驶距离的不同出发时间段预想行驶距离图形。创建部（54）基于预想行驶距离图形来决定在各时间段所需的电量并创建规程曲线。输出部（55）使用规程曲线高精度地创建并输出充电计划或放电计划。
【专利说明】充放电辅助装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及对设置于设备的电池的充电或者放电进行辅助的充放电辅助装置。
【背景技术】
[0002]在以往，例如已知有在下述专利文献I中公开的充放电管理装置。该以往的充放电管理装置具有:充放电奖励信息接收单元，其从充电管理中央服务器接收设定了需求方因充放电行动而可享受的奖励以及实施充电/放电所涉及的制约的充放电奖励信息；计算部，其基于充放电奖励信息来制作包括奖励处于最大时间段的充电量的合计值以及放电量的合计值与电动车的估算使用开始时刻在内的充放电计划；充放电指令发送单元，其向电动车发出遵照充放电计划的充电/放电开始或结束的指令；监视充电/放电的充放电量监视单元；以及充放电实施结果发送单元，其通过监视将包括充电/放电的实施内容以及识别自身的个体识别出信息的充放电实施结果发送给充电管理中央服务器。由此，立足于需求方的行动，同时提高电力系统整体的能量消耗性能以及社会环境性能。
[0003]另外，在以往，例如还已知有下述专利文献2所公开的、电动车充电系统以及电动车充电方法。在该以往的电动车充电系统以及电动车充电方法中，如果电动车在驻车区域停车，则控制装置10经由切换开关与电动车通信从而获取车ID、电池余量、运行信息等，使用神经网络等方法预测由车ID确定的顾客的停留时间，利用电池余量以及充电器的充电速度计算充电时间，以上述充电时间在停留时间以内的方式来创建充电时间表。另外，在该以往的电动车充电系统以及电动车充电方法中，当计算出的充电时间不在停留时间内的情况下，依据运行信息计算归途所需的充电量进而再计算充电时间，当充电量不够的情况下，输出表示该情况的警报或者提示延长出发时刻的消息。由此，能够高效地对多个电动车进行充电。
[0004]进而，一直以来，例如还已知有下述专利文献3所示的电力管理系统。该以往的电力管理系统具有确保电量运算部，该确保电量运算部学习行驶记录取得装置所取得的I次行程(trip)的消耗电量，并求出通常行驶中的必要基本电量，进而基于由天候信息检测部检测到的天候信息加上使用空调机等的必要电力，决定确保电量。由此，在车载电池中确保与行驶环境对应的电力，以便还能够应对紧急外出。
[0005]专利文献1:日本特开2010-81722号公报
[0006]专利文献2:日本特开2011-83165号公报
[0007]专利文献3:日本专利第4164996号公报
[0008]然而，在上述专利文献I?3所示的以往的装置或系统中，都基于过去的电力需要来预测行驶开始时刻、行驶开始距离。然而，在用户想要更方便且可靠地利用包括具有电池的车辆的设备的情况下，需要在必要的时刻(时间段)以前完成将用户使车辆行驶(使设备工作)的必要电力充入电池、或者在用户使车辆行驶(使设备工作)的时刻(时间段)以前完成从电池的放电。因此，需要更高精度地预测车辆的利用状况、换言之用户的生活方式，建立起反映了车辆的利用状况的充放电计划。
【发明内容】
[0009]本发明正是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种掌握车辆在各时刻的电力消耗来进行充放电控制的充放电辅助装置。
[0010]为了实现上述目的，本发明的特征在于，充放电辅助装置具有用于对设置于设备的电池的充电或者放电进行辅助的控制单元，上述控制单元取得与上述设备的过去的上述电池的电力消耗相关的信息，基于上述取得的与上述设备的过去的上述电池的电力消耗相关的信息，来创建表示对于各时刻确保达到该时刻所需的估算必要电量的关系的规程曲线，使用上述创建出的规程曲线来估算并决定向上述电池充电的充电开始时刻或者停止从上述电池放电的放电停止时刻，输出上述估算并决定的上述充电开始时刻或者上述放电停止时刻。此外，在该情况下，上述控制单元还可以具有:输入单元，其取得并输入与上述设备的过去的上述电池的电力消耗相关的信息；规程曲线创建单元，其基于由上述输入单元输入的与上述设备的过去的上述电池的电力消耗相关的信息，来创建表不对于各时刻确保达到该时刻所需的估算必要电量的关系的规程曲线；以及输出单元，其使用由上述规程曲线创建单元创建出的规程曲线来估算并决定向上述电池充电的充电开始时刻或者停止从上述电池放电的放电停止时刻，输出上述估算并决定出的上述充电开始时刻或者上述放电停止时刻。
[0011]在这种情况下，上述控制单元例如通过使用上述创建出的规程曲线，能够设定在上述规程曲线中的局部最大值附近与上述规程曲线相切的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段，估算并决定向上述电池充电的充电开始时刻中成为最晚时刻的最晚充电开始时刻或者从上述电池放电的放电停止时刻中成为最晚时刻的最晚放电停止时刻。此外，在这种情况下，上述输出单元通过使用由上述规程曲线创建单元创建出的规程曲线来设定在上述规程曲线中的局部最大值附近与上述规程曲线相切的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段，能够估算并决定向上述电池充电的充电开始时刻中成为最晚时刻的最晚充电开始时刻或者从上述电池放电的放电停止时刻中成为最晚时刻的最晚放电停止时刻。
[0012]此外，在这种情况下，上述控制单元例如通过在上述创建出的规程曲线中存在多个局部最大值时，设定在各局部最大值附近与上述规程曲线相切的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段,能够估算并决定根据各线段估算并决定出的各最晚充电开始时刻中成为最早时刻的最晚充电开始时刻或者根据各线段估算并决定出的各最晚放电停止时刻中成为最晚时刻的最晚放电停止时刻。此外，在这种情况下，上述输出单元通过在由上述规程曲线创建单元创建出的规程曲线中存在多个局部最大值时，设定在各局部最大值附近与上述规程曲线相切的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段，能够估算并决定根据各线段估算并决定出的各最晚充电开始时刻中成为最早时刻的最晚充电开始时刻或者根据各线段估算并决定的各最晚放电停止时刻中成为最晚时刻的最晚放电停止时刻。
[0013]在这些情况下，上述控制单元例如通过在由上述创建出的规程曲线表示的估算消耗电量超出上述电池中的电池容量的上限时，设定通过上述估算必要电量与上述电池容量的上限一致的点的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段，能够估算并决定上述最晚充电开始时刻，或者设定通过上述点的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段，估算并决定上述最晚放电停止时刻。此外，在这种情况下，上述输出单元通过在由上述规程曲线创建单元创建出的规程曲线所表示的估算消耗电量超出上述电池的电池容量的上限时，设定通过上述估算必要电量与上述电池容量的上限一致的点的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段，能够估算并决定上述最晚充电开始时刻，或者设定通过上述点的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段，估算并决定上述最晚放电停止时刻。
[0014]进而，在这些情况下，上述控制单元能够使用对上述电池充电的可充电量、上述电池在充电时的预想气温、向上述电池供给的充电电压以及向上述电池供给的充电电流中的至少一个来设定用于估算并决定上述最晚充电开始时刻的上述线段，或者使用上述电池放电的可放电量、上述电池在放电时的预想气温、从上述电池供给的放电电压以及从上述电池供给的放电电流中的至少一个来设定用于估算并决定上述最晚放电停止时刻的上述线段。此外，在该情况下，上述输出单元能够使用对上述电池充电的可充电量、上述电池在充电时的预想气温、向上述电池供给的充电电压以及向上述电池供给的充电电流中的至少一个来设定用于估算并决定上述最晚充电开始时刻的上述线段，或者使用上述电池放电的可放电量、上述电池在充电时的预想气温、从上述电池供给的放电电压以及从上述电池供给的放电电流中的至少一个来设定用于估算并决定上述最晚放电停止时刻的上述线段。
[0015]另外，本发明的其它特征在于，上述设备为从外部电源对电池充电的插电式电动车辆，上述控制单元基于与上述插电式电动车辆的过去的上述电池的电力消耗相关的信息，来创建表示对于各时刻确保达到该时刻所需的估算必要电量的关系的规程曲线。此外，在这种情况下，上述规程曲线创建单元能够基于与从外部电源对电池充电的插电式电动车辆的过去的上述电池的电力消耗相关的信息，来创建表示对于各时刻确保达到该时刻所需的估算必要电量的关系的规程曲线。
[0016]此外，在这种情况下，与上述插电式电动车辆的过去的上述电池的电力消耗相关的信息可以为行驶距离信息或者为出发时刻信息以及到达时刻信息，上述出发时刻信息表示上述插电式电动车辆从规定的驻车位置出发的时刻，上述到达时刻信息表示上述插电式电动车辆到达上述规定的驻车位置的时刻，上述行驶距离信息表示上述插电式电动车辆在由上述出发时刻信息表示的出发时刻从上述规定的驻车位置出发而行驶的行驶距离。
[0017]进而，本发明的其它特征在于，上述控制单元基于与多个上述设备的各自的过去的上述电池的电力消耗相关的信息，来分别创建表示对于各时刻确保达到该时刻所需的估算必要电量的关系的规程曲线，根据使用上述多个设备时的优先级，使用上述创建出的各个规程曲线来估算并决定向上述电池充电的充电开始时刻或者停止从上述电池放电的放电停止时刻，输出上述估算并决定出的上述充电开始时刻或者上述放电停止时刻。在这种情况下，上述控制单元根据与多个上述设备的优先级来设定在上述创建出的各规程曲线的局部最大值附近与上述规程曲线相切的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段，从而能够估算并决定上述最晚充电开始时刻或者上述最晚放电停止时刻。此外，在这种情况下，上述规程曲线创建单元基于与多个上述设备的各自的过去的上述电池的电力消耗相关的信息，来分别创建表示对于各时刻确保达到该时刻所需的估算必要电量的关系的规程曲线，上述输出单元根据使用多个上述设备时的优先级，使用由上述规程曲线创建单元创建出的各个规程曲线估算并决定向上述电池充电的充电开始时刻或者停止从上述电池放电的放电停止时刻，输出上述估算并决定出的上述充电开始时刻或者上述放电停止时刻。此外，在这种情况下，上述规程曲线创建单元根据多个上述设备的优先级设定在上述创建出的各规程曲线中的局部最大值附近与上述规程曲线相切的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段，能够估算并决定上述最晚充电开始时刻或者上述最晚放电停止时刻。
[0018]由此，充放电辅助装置的控制单元(规程曲线创建单元)能够基于与包括从外部电源对电池充电的插电式电动车辆的设备的过去的电力消耗相关的信息高精度地估算并决定表示对于各时刻的估算必要电量的关系的规程曲线。此外，充放电辅助装置的控制单元(输出单元)能够基于高精度估算创建的规程曲线决定并输出例如在用于使设备工作(车辆行驶)所需的估算必要电量达到最大的时间段(时刻)以前可完成向电池充电的充电开始时亥|J。另外，充放电辅助装置的控制单元(输出单元)能够基于高精度估算创建的规程曲线，决定并输出例如在设备(车辆)的电池具有多余电力时可从电池放电的放电停止时刻。由此，用户能够掌握极为准确的信息，可靠地对车辆进行充放电控制。因此，利用作为这样的充放电辅助的对象的设备(车辆)的用户能够在优良的电池的充电状态下可靠地利用设备(车辆)，享受极为优良的便利性。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是表示可应用本发明的充放电辅助装置的系统的结构的概略图。
[0020]图2是表示本发明的充放电辅助装置的结构的概略图。
[0021]图3是表示在图2的电子控制单元内由计算机程序处理实现的功能的功能框图。
[0022]图4是用于对由图3的出发/到达时刻预测图形生成部创建出的出发预想时刻图形以及到达预想时刻图形进行说明的图。
[0023]图5是用于对由图3的行驶距离预测图形生成部创建出的不同出发时间段预想行驶距离图形进行说明的图。
[0024]图6是用于对在韦布尔分布中近似出的各不同时间段的行驶距离累计频数分布进行说明的图。
[0025]图7是表示由图3的规程曲线创建部创建出的规程曲线的概略图。
[0026]图8是用于对图3的数据输出部决定估算最晚充电开始时刻以及估算最晚放电停止时刻进行说明的图。
[0027]图9是是关于本发明的第I变形例，使用具有多个局部最大值的规程曲线对数据输出部决定最晚充电开始时刻以及估算最晚放电停止时刻进行说明用的图。
[0028]图10是关于本发明的第2变形例，使用估算电量超出电池容量的上限的规程曲线对数据输出部决定最晚充电开始时刻以及估算最晚放电停止时刻进行说明用的图。
[0029]图11是关于本发明的第3变形例，使用多个规程曲线以及设备的优先级对数据输出部决定最晚充电开始时刻进行说明用的图。
【具体实施方式】
[0030]以下，参照附图对本发明的实施方式的充放电辅助装置进行说明。[0031]图1示出能够应用充放电辅助装置的系统的概略结构。构成该系统的车辆10为搭载有电池11并能够从外部电源向电池11充电的插电式(plug-1n)电动车辆，例如是依靠电池11的电力行驶的电动车(EV)、还具有内燃机的插电式混合动力车(PHV)、或是电动自行车、辅助自行车、电动摩托车等二轮车。在此，车辆10的结构本身可采用公知的结构，另外由于与本发明无直接关系，因此以下简单进行说明。
[0032]如图1所示，作为行驶驱动系统，车辆10具有:将从电池11输出的直流电力变换成三相交流电力的逆变器(inverter) 12、被从逆变器12输出的三相交流电力驱动并使车轮W旋转的行驶用电动机13以及控制逆变器12输出的电动机控制单元14。由此，车辆10能够通过电动机控制单元14对经由逆变器12从电池11向行驶用电动机13供给的电力进行控制而行驶。
[0033]另外，车辆10具有用于对电池11进行充电或者从电池11放电的充放电系统20。如图1所示，充放电系统20具有:以能够连接充放电用连接电缆K的插头Kl的方式设置的电力交换连接器21 ;AC / DC变换器22，其将向电力交换连接器21供给的交流电力变换为直流电力并向电池11输出直流电力，并且将充于电池11的直流电力变换为交流电力并从电力交换连接器21向充放电用连接电缆K输出；以及控制电池11的充电以及放电的车辆侧充放电控制单元23 (以下，简称为“车辆侧充放电ECU23”。)。车辆侧充放电ECU23为以CPU、R0M、RAM等作为主要构成部件的微型计算机，如图1所示，能够经由通信天线与充放电辅助装置30通信。另外，在充放电系统20中，在电力交换连接器21与AC / DC变换器22之间的电源线路中设置有充放电控制开关24。该充放电控制开关24能够利用来自车辆侧充放电ECU23的控制信号而切换为导通(ON)状态与断开(OFF)状态。进而在充放电系统20中设置有SOC检测部25，该SOC检测部25设置于电池11并检测表示电池的充电状态的值(电量或电池余量)亦即SOC (State Of Charge)。SOC检测部25将表示SOC的信号输出给车辆侧充放电ECU23。
[0034]此外，在具有这样的充电系统20的车辆10中，通过与在用户自己家或公共停车场等规定的驻车位置设置的作为充放电设施的充放电架台40的充放电用插座41电连接，向电池11供电并充电或者将电池11的电力向充放电架台40放电。由此，当对车辆10的电池11进行充电或者从车辆10的电池11放电的情况下，将充放电用连接电缆K的插头K2插入充放电用插座41，并且如上所述将充放电用连接电缆K的插头Kl插入电力交换连接器21。由此，在对电池11进行充电时，从充放电用插座41向车辆10的电池11供电。另一方面，当从电池11放电时,从车辆10的电池11向充放电用插座41供电。
[0035]在此，充放电架台40具有电力交换控制单元42 (以下，称作“电力交换E⑶42”。)。电力交换控制E⑶42为以CPU、R0M、RAM等为主要构成部件的微型计算机，如图1所示，通过与充放电系统20的车辆侧充放电ECU23间经由通信天线相互进行近距离无线电通信，从而交换恰当量的电力。即，电力交换控制ECU42与车辆侧充放电ECU23相互利用规定的周期收发各种信息(例如，充电的请求码、回复码、确定车辆10 (即，用户)的ID信息、电池11的SOC等)，由此交换恰当量的电力，换言之得以恰当地对电池11充电并且从电池11放电。
[0036]充放电辅助装置30 (以下，也简称为“本装置30”。)针对车辆10，收集并累计从车辆10驻车的规定驻车位置出发的出发时刻以及到达规定驻车位置的到达时刻、从规定驻车位置出发起到到达(返回)规定驻车位置期间车辆10行驶的行驶距离作为使用车辆10的日常行动模式(生活方式)，依据累计的车辆10的行动模式高精度地预测日常的利用状况(更具体地说，每星期的利用状况)。此外，充放电辅助装置30基于这样预测得出的车辆10的利用状况创建表示对于各时刻(或者每个时间段)的估算必要电量(电池余量)的规程曲线，并基于该规程曲线来决定最佳的充电开始时间或者放电停止时间。
[0037]因此，如图2中概略的所示，本装置30具有能够相互通信地连接的电子控制单元31、通信单元32以及存储单元33作为必要最小限度的结构。因此，能够根据本装置30的利用方式(设置方式)适当地变更其结构，例如，如图2所示，本装置30还可以构成为具备输入单元34以及液晶显示单元35而实施。
[0038]电子控制单元31为以CPU、R0M、RAM等作为主要构成部件的微型计算机，通过执行各种程序对本装置30的动作进行统一控制。通信单元32通过无线(或者有线)至少与车辆侧充放电E⑶23通信。此外，关于本装置30的利用方式(设置方式)，当对车辆10进行驻车的规定驻车位置为例如自己家、本装置30被自己家用的情况下，即本装置30在距离车辆10比较近的位置被利用的情况下，通信单元32能够通过近距离无线通信(或者有线通信)直接与车辆侧充放电ECU23通信，当本装置30被设置在距离规定驻车位置较远的位置并被利用的情况下，通信单元32能够通过例如借助网络通信网(公用线路网)、专用线路网的无线电通信(或者有线通信)与车辆侧充放电E⑶23通信。
[0039]存储单元33包括硬盘、半导体存储器等存储介质以及该存储介质的驱动器装置，预先存储电子控制单元31对本装置30的动作进行统一控制的过程中所需的程序以及数据。此外，在存储单元33内建立可检索地存储与车辆10过去的电力消耗相关的信息亦即车辆10的行驶记录的车辆行驶记录数据库33a。此外，在存储单元33内，根据需要例如能够建立可检索地存储车辆注册编号、车辆编号等的车辆ID数据库，或者建立可检索地存储用于识别车辆10的用户的ID信息(用户ID信息)的用户ID数据库，作为例如用于识别车辆10的ID信息(车辆ID信息)。
[0040]输入单元34由设置在液晶显示单元35附近的操作开关、装入液晶显示单元35内并检测显示面板的触摸操作的面板触摸开关等构成，能够由用户进行各种输入。液晶显示单元35将文字、图形等显示在显示面板上。
[0041]接下来，使用表示在电子控制单元31内由计算机程序处理实现的功能的图3的功能框图对如上所述构成的本装置30的动作进行说明。本实施方式中的本装置30的电子控制单元31由数据输入部51、出发/到达时刻预测图形生成部52、行驶距离预测图形生成部53、规程曲线创建部54以及数据输出部55构成。
[0042]此外，在本实施方式中，本装置30在创建作为充放电辅助对象的车辆10的规程曲线的过程中，利用车辆10的行驶记录。因此，在本实施方式的车辆10中，以设置能够用于充放电的充放电架台40的规定驻车位置(例如，自己家)为起点，能够检测从该规定驻车位置出发的出发时间以及到达(返回)该驻车位置的到达时间，能够检测从该驻车位置出发到返回为止(到到达为止)期间行驶的行驶距离。在这种情况下，对于这些出发时间、到达时间以及行驶距离的检测可采用任意方法，例如可以是车辆10搭载有公知的导航单元，通过该导航单元检测车辆的当前位置，以上述规定驻车位置为起点检测出发时刻、到达时刻以及行驶距离。或者本装置30借助通信直接取得车辆10的当前位置，由此能够检测(取得)车辆10的出发时间、到达时间以及行驶距离。[0043]此外，当用户使车辆10从规定的驻车位置开始行驶(出发)后，例如搭载于车辆10的导航单元基于检测到的车辆10当前位置的变化测出车辆10已从规定驻车位置出发，将表不检测出该出发的时刻(即，出发时刻)的出发时刻信息与车辆ID —同存储于规定的存储单元。另外，搭载于车辆10的导航单元基于检测到的车辆10当前位置的变化计算车辆10从出发起行驶的行驶距离，最终将表示用户使车辆10到达(返回)规定驻车位置期间的行驶距离的行驶距离信息与车辆ID以及出发时刻信息一同存储于规定的存储单元。另外，搭载于车辆10的导航单元基于检测到的车辆10当前位置的变化检测车辆10到达规定驻车位置，将表示检测出该到达的时刻(即，到达时刻)的到达时刻信息与车辆ID、出发时刻信息以及行驶距离信息一同存储于规定的存储单元。进而，车辆10中的充放电系统20的车辆侧充放电ECU23与导航单元相配合，例如将伴随着本次的行驶向电池11充电的每单位电量所行驶的距离、所谓表示耗电的耗电信息与车辆ID —同存储于规定的存储单元。此外，在车辆10中，当在规定驻车位置驻车时，充电系统20的车辆侧充放电ECU23将存储于存储单元的车辆ID、出发时刻信息、到达时刻信息以及行驶距离信息向本装置30输出，并且将耗电信息向本装置30输出。
[0044]在本装置30中，电子控制单元31经由通信单元32接收从结束行驶的车辆10输出的车辆ID、出发时刻信息、到达时刻信息以及行驶距离信息与耗电信息。此外，电子控制单元31使用输出的车辆ID确定车辆10。接着，电子控制单元31将输出的出发时刻信息、到达时刻信息以及行驶距离信息存储于行驶记录数据库33a。此时，电子控制单元31在行驶记录数据库33a内预先与车辆10对应形成的存储位置例如以可检索的方式按各个星期累计并存储的出发时刻信息、到达时刻信息以及行驶距离信息，并且与这些信息相应地存储耗电信息。
[0045]这样，在关于车辆10出发时刻信息、到达时刻信息以及行驶距离信息与耗电信息被按照各个星期存储于存储单元33的行驶记录数据库33a的状态下，构成电子控制单元31的数据输入部51从行驶记录数据库33a输入出发时刻信息、到达时刻信息以及行驶距离信息与耗电信息。具体例示而 进行说明，数据输入部51能够在累计于行驶记录数据库33a的车辆10的出发时刻信息、到达时刻信息以及行驶距离信息与耗电信息之中，例如选择性地输入作为平日的星期一~星期五的出发时刻信息、到达时刻信息以及行驶距离信息与耗电信息。或者数据输入部51能够在累计于行驶记录数据库33a的车辆10的出发时刻信息、到达时刻信息以及行驶距离信息与耗电信息之中选择性地输入例如作为休息日的周六与周日或者节假日的出发时刻信息、到达时刻信息以及行驶距离信息与耗电信息。
[0046]然后像这样，如果输入关于车辆10的不同星期的出发时刻信息、到达时刻信息以及行驶距离信息与耗电信息，则数据输入部51将输入的各信息中不同星期的出发时刻信息以及到达时刻信息向出发/到达时刻预测图形生成部52输出，将行驶距离信息向行驶距离预测图形生成部53输出，将耗电信息向规程曲线创建部54输出。
[0047]出发/到达时刻预测图形生成部52使用下式I分别创建车辆10在按平日与休息日区分的出发预想时刻图形，并创建车辆10的按平日与休息日区分的到达预想时刻图形。
[0048][算式I]
_9] 4...式 I
1:o i^au[0050]其中，上式I中的tj是表示由数据输入部51输入的出发时刻信息所表示的出发时刻中最早出发到第j早出发的出发时刻，或者表示由数据输入部51输入的到达时刻信息所表示的到达时刻中最早到达到第j早到达的到达时刻。此外，上式I中的Pth表示出发时刻tj (j=0,…η)或者到达时刻tj (j=0,…η)的出现累计概率(安全概率)。另外,上式I中的Ntj表示出发时刻tj (j=0,…η)或者到达时刻tj (j=0,…η)中的频数,Naii表示出发时刻tj (j=0,…η)或者到达时刻tj (j=0,…η)中的合计值频数。
[0051]此外，根据上式1，例如对于车辆10预测出的平日与休息日的出发预想时刻图形以及到达预想时刻图形如图4所示。根据该出发预想时刻图形以及到达预想时刻图形，可理解为由实线表示的平日的车辆10的出发时刻在某个时间段(例如，8点左右)出发概率高。另外，根据该出发预想时刻图形以及到达预想时刻图形，可理解为由虚线表示的休息日的车辆10的出发时刻大致较为分散。这样，如果创建出发预想时刻图形以及到达预想时刻图形，则出发/到达时刻预测图形生成部52将创建出的出发预想时刻图形以及到达预想时刻图形中的、表示根据创建出的出发预想时刻图形预测的出发时刻的预测出发时间时刻向行驶距离预测图形生成部53供给。
[0052]行驶距离预测图形生成部53对于车辆10从数据输入部51输入一周内各天的行驶距离信息，并且从出发/到达时刻预测图形生成部52输入预测出发时刻信息。然后，行驶距离预测图形生成部53使用行驶距离信息以及预测出发时刻信息根据下式2创建在出发时间段(即，出发时刻)预测最长行驶距离的按平日与休息日区分的不同出发时间段预想行驶距离图形。
[0053][算式2]
【权利要求】
1.一种充放电辅助装置，具有用于对设置于设备的电池的充电或者放电进行辅助的控制单元，该充放电辅助装置的特征在于， 上述控制单元: 取得与上述设备的过去的上述电池的电力消耗相关的信息， 基于上述取得的与上述设备的过去的上述电池的电力消耗相关的信息，来创建表示对于各时刻确保达到该时刻所需的估算必要电量的关系的规程曲线， 使用上述创建出的规程曲线来估算并决定向上述电池充电的充电开始时刻或者停止从上述电池放电的放电停止时刻， 输出上述估算并决定出的上述充电开始时刻或者上述放电停止时刻。
2.根据权利要求1所述的充放电辅助装置，其特征在于， 上述控制单元使用上述创建出的规程曲线，来设定在上述规程曲线中的局部最大值附近与上述规程曲线相切的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段，估算并决定向上述电池充电的充电开始时刻中成为最晚时刻的最晚充电开始时刻或者停止从上述电池放电的放电停止时刻中成为最晚时刻的最晚放电停止时刻。
3.根据权利要求2所述的充放电辅助装置，其特征在于， 在上述创建出的规程曲线中存在多个局部最大值时，上述控制单元设定在各局部最大值附近与上述规程曲线相切的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段，估算并决定根据各线段估算并决定出的各最晚充电开始时刻中成为最早时刻的最晚充电开始时刻或者根据各线段估算并决定出的各最晚放电停止时刻中成为最晚时刻的最晚放电停止时刻。
4.根据权利要求2或3所述的充放电辅助装置，其特征在于， 在由上述创建出的规程曲线表示的估算消耗电量超出上述电池的电池容量的上限时，上述控制单元设定通过上述估算必要电量与上述电池容量的上限一致的点的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段来估算并决定上述最晚充电开始时刻，或者设定通过上述点的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的线段来估算并决定上述最晚放电停止时刻。
5.根据权利要求2~4中任一项所述的充放电辅助装置，其特征在于， 上述控制单元使用对上述电池充电的可充电量、上述电池在充电时的预想气温、向上述电池供给的充电电压以及向上述电池供给的充电电流中的至少一个来设定用于估算并决定上述最晚充电开始时刻的上述线段，或者 上述控制单元使用上述电池放电的可放电量、上述电池在放电时的预想气温、从上述电池供给的放电电压以及从上述电池供给的放电电流中的至少一个来设定用于估算并决定上述最晚放电停止时刻的上述线段。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的充放电辅助装置，其特征在于， 上述设备为从外部电源对电池充电的插电式电动车辆， 上述控制单元基于与上述插电式电动车辆的过去的上述电池的电力消耗相关的信息，来创建表示对于各时刻确保达到该时刻所需的估算必要电量的关系的规程曲线。
7.根据权利要求6所述的充放电辅助装置，其特征在于， 与上述插电式电动车辆的过去的上述电池的电力消耗相关的信息为行驶距离信息或者为出发时刻信息以及到达时刻信息，上述出发时刻信息表示上述插电式电动车辆从规定的驻车位置出发的时刻，上述到达时刻信息表示上述插电式电动车辆到达上述规定的驻车位置的时刻，上述行驶距离信息表示上述插电式电动车辆在由上述出发时刻信息表示的出发时刻从上述规定的驻车位置出发而行驶的行驶距离。
8.根据权利要求1~5中任一项所述的充放电辅助装置，其特征在于， 上述控制单元基于与多个上述设备的各自的过去的上述电池的电力消耗相关的信息，来分别创建表示对于各时刻确保达到该时刻所需的估算必要电量的关系的规程曲线， 上述控制单元根据使用上述多个设备时的优先级，使用上述创建出的各个规程曲线来估算并决定向上述电池充电的充电开始时刻或者停止从上述电池放电的放电停止时刻， 上述控制单元输出上述估算并决定出的上述充电开始时刻或者上述放电停止时刻。
9.根据权利要求8所述的充放电辅助装置，其特征在于， 上述控制单元根据上述多个设备的优先级来设定在上述创建出的各规程曲线中的局部最大值附近与上述规程曲线相切的线段或者具有始终比基于上述规程曲线的估算必要电量大的值的 线段，估算并决定上述最晚充电开始时刻或者上述最晚放电停止时刻。
【文档编号】H01M10/44GK103620907SQ201280031393
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2012年8月31日 优先权日:2011年8月31日
【发明者】森健司, 志贺孝广, 森博子 申请人:丰田自动车株式会社