JP7403364B2

JP7403364B2 - 電力算出装置

Info

Publication number: JP7403364B2
Application number: JP2020058021A
Authority: JP
Inventors: 隆幸桜井; 紘行金澤; 純工藤; 綾野乙ヶ迫; トーマスステファンポンテフラクト
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2020-03-27
Filing date: 2020-03-27
Publication date: 2023-12-22
Anticipated expiration: 2040-03-27
Also published as: JP2021157580A; EP3885182B1; US20210300203A1; US11794605B2; EP3885182A1

Description

本発明は、電力網に将来供給され得る電力の量を予測して算出する電力算出装置に関する。

この種の装置として、従来、工場や各種施設から電力網に供給される電力の量を算出するようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。

国際公開第２０１５／０１９５８５号

ところで、近年、ＥＶ（電気自動車）などのバッテリを搭載する車両を、電力網を介して電力取引に参加するように構成することが検討されている。しかし、車両は、移動により電力網との接続位置が変化するため、車両を電力取引に参加するように構成するにあたって、車両から電力網に供給される電力量を精度よく予測することが困難である。

本発明の一態様である電力算出装置は、バッテリを有する車両から接続装置を介して電力網に供給され得る電力の量を予測して算出する電力算出装置であって、所定時間後における車両の位置を予測する位置予測部と、位置予測部により予測された所定時間後における車両の位置と、接続装置の位置とに基づいて、所定時間後に車両が接続装置に接続される可能性の程度を予測する接続予測部と、車両に搭載されたバッテリの、所定時間後における残容量を予測する残容量予測部と、接続予測部により予測された可能性の程度に基づいて、所定時間後に車両から電力網に供給され得る電力の量を予測する電力予測部と、を備える。電力予測部は、残容量予測部により予測された、接続予測部により所定時間後に接続装置に接続される可能性が所定程度以上であると判定された車両の所定時間後における残容量に基づき、所定時間後に車両から電力網に供給され得る電力の量を予測する。

本発明によれば、車両から電力網に供給される電力の量を精度よく予測することができる。

本発明の実施形態に係る電力算出装置が適用される電力系統を概略的に示す図。本発明の実施形態に係る電力算出装置の機能的構成の一例を示す図。位置情報の一例を示す図。接続実績情報の一例を示す図。本発明の実施形態に係る電力算出装置の動作の一例を示すフローチャート。ＥＶが接続装置に接続される可能性を説明するための図。バッテリ残容量情報の一例を示す図。ＥＶＳＥの空きの確率を説明するための図。

以下、図１～図８を参照して本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態に係る電力算出装置は、ＥＶなどの車両と電力網との間に設置され、車両に搭載されているバッテリから電力網に供給され得る電力の量を予測して算出するための装置である。以下、電力網をグリッドと呼ぶ場合がある。また、以下において、単に車両と表現した場合には、ＥＶを意味する。

近年、温室効果ガスの排出量の増大などから、再生可能エネルギーの有効利用が推進されている。その一つとして、ＥＶを電力網に接続して、ＥＶが搭載するバッテリに蓄えられているエネルギーを有効利用するＶ２Ｇ（Vehicle to Grid）システムが提案されている。

Ｖ２Ｇシステムでは、ＥＶは、グリッドから電力供給を受けてバッテリを充電するだけでなく、バッテリに蓄えられた電力をグリッドに供給することでバッテリをあたかも商用電力網における電力貯蔵設備の１つとして機能させる。このように、Ｖ２Ｇシステムでは、電力網からＥＶへの一方向の電力供給だけではなく、ＥＶから電力網への電力供給も含めた双方向の電力の授受が行われる。

一方で、エネルギー自由化によって電力の売買が自由化され、これに伴って、電力会社と発電事業者との間で電力を取引する取引市場（以下、電力取引市場と呼ぶ。）が開設されている。さらに、Ｖ２ＧシステムにてＥＶから電力網へ供給される電力を一元管理し、その電力を取引市場に入札することが検討されている。

しかし、上述したように、ＥＶは移動により電力網との接続位置が変化する。したがって、電力網との接続位置が変化しない、住宅等に設置された固定バッテリを対象とする従来の電力算出方法では、ＥＶから電力網へ供給される電力の量を正確に算出できない可能性がある。そこで、本実施形態では、ＥＶから電力網へ供給される電力の量を正確に算出可能とするため、以下のように電力算出装置を構成する。

図１は、本実施形態に係る電力算出装置が適用される、Ｖ２Ｇシステムを含む電力系統を概略的に示す図である。図１に示すように、電力算出装置１００が適用される電力系統１は、電力網２と、発電した電力を電力網２に供給する発電設備３と、電力網２から電力の供給を受ける工場や各種施設等の電力需要家４とを含む。

また、電力系統１は、電力網２との間で電力の授受を行う複数のＥＶ１０＿１～１０＿ｍと、電力網２と各ＥＶ１０との間にそれぞれ介在された複数の接続装置（ＥＶＳＥ：Electric Vehicle Supply Equipment）１１＿１～１１＿ｎとを含む。さらに、電力系統１は、電力網２と各ＥＶ１０との間で入出力される電力を一元管理するサーバ装置（以下、アグリゲータと呼ぶ。）５を含む。

電力算出装置１００は、ＥＶＳＥ１１とアグリゲータ５との間に配置される。電力算出装置１００とＥＶＳＥ１１＿１～１１＿ｎとアグリゲータ５とは、図１に示すように、有線又は無線の通信網６を介して接続され、互いに通信可能である。

ＥＶＳＥ１１とＥＶ１０とは、充電ケーブル７により接続可能である。また、ＥＶＳＥ１１とＥＶ１０とは、充電ケーブル７を介して電力の授受を行うことができる。本実施形態では、ＥＶＳＥ１１は、電力網２から供給される電力をＥＶ１０に供給して、ＥＶ１０に搭載されているバッテリを充電する。また、ＥＶＳＥ１１は、ＥＶ１０からの電力を電力網２に供給して、ＥＶ１０に搭載されているバッテリを電力網２における電力貯蔵設備の１つとして機能させる。

アグリゲータ５は、電力取引市場に対して、ＥＶ１０＿１～１０＿ｍのバッテリに蓄えられている電力に関する入札を行う。電力取引市場における電力の取引は、季節、曜日、あるいは時間帯など所定期間ごとで行われる。そのため、アグリゲータ５が、ＥＶ１０＿１～１０＿ｍのバッテリに蓄えられている電力に関する入札可否を判断するためには、将来（次回の入札時）においてＥＶ１０＿１～１０＿ｍが供給可能な電力量（以下、供給可能電力量と呼ぶ。）を正確に予測する必要がある。

しかし、ＥＶ１０は、ユーザによって電力網２から切り離されたり移動されたりする。そのため、将来におけるＥＶ１０の供給可能電力量を予測するためには、将来におけるＥＶ１０の位置と、その位置においてＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性とを判断する必要がある。

そこで、本実施形態に係る電力算出装置１００は、将来におけるＥＶ１０の位置と、その位置においてＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性とを考慮して、ＥＶ１０の供給可能電力量を算出する。

まず、本実施形態に係る電力算出装置１００の構成を説明する。図２は、電力算出装置１００の機能的構成の一例を示す図である。電力算出装置１００は、図２に示すように、ＣＰＵ等の演算部１１０と、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等の記憶部１２０とを備える。演算部１１０は、記憶部１２０に記憶されたプログラムを実行することで、位置予測部１１１、接続予測部１１２、電力予測部１１３、車両情報取得部１１４、接続位置設定部１１５、残容量予測部１１６、及び、位置情報取得部１１７として機能する。記憶部１２０は、位置情報記憶部１２１と接続実績記憶部１２２とを含む。

位置予測部１１１は、所定時間後におけるＥＶ１０＿１～１０＿ｍの位置を予測する。接続予測部１１２は、位置予測部１１１により予測された所定時間後におけるＥＶ１０＿１～１０＿ｍの位置とＥＶＳＥ１１＿１～１１＿ｎの位置とに基づいて、所定時間後にＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を予測する。

本実施形態では、接続予測部１１２は、位置予測部１１１により予測された所定時間後におけるＥＶ１０の位置が、いずれかのＥＶＳＥ１１の位置から所定距離内であるとき、所定時間後にそのＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると判定する。接続される可能性が所定程度以上であるとは、本実施形態では、ＥＶ１０のユーザが、そのＥＶ１０をＥＶＳＥ１１に接続する確率が５０％以上であることをいう。なお、所定程度の基準はこれに限らない。また、「接続される可能性が所定程度以上である」を、「接続される可能性がある」と表現してもよい。

電力予測部１１３は、接続予測部１１２により予測された可能性の程度に基づいて、所定時間後にＥＶ１０＿１～１０＿ｍから電力網２へ供給可能な電力の量を予測する。

車両情報取得部１１４は、ＥＶ１０＿１～１０＿ｍのそれぞれから車両情報を取得する。車両情報取得部１１４は、車両情報として、バッテリの残容量を示すバッテリ残容量情報と車両の位置を示す車両位置情報とを取得する。また、車両情報取得部１１４は、車両情報として、車両の行動計画を示す行動計画情報を取得する。このように、車両情報取得部１１４は、車両位置情報取得部及び行動計画情報取得部としても機能する。なお、電力算出装置１００は、ＥＶ１０＿１～１０＿ｍと無線通信網（不図示）を介して通信可能であり、車両情報取得部１１４は、その無線通信網を介してＥＶ１０＿１～１０＿ｍから車両情報を取得する。また、本実施形態では、車両情報取得部１１４は、ＥＶ１０＿１～１０＿ｍのそれぞれから、所定周期で車両情報を取得しているものとする。

なお、接続予測部１１２は、車両情報取得部１１４により取得された行動計画情報から、ＥＶ１０＿１～１０＿ｍのそれぞれが所定時間後に所定箇所にいるか否かと、所定箇所における停車時間とを判定するようにしてもよい。そして、接続予測部１１２は、所定箇所における停車時間がより長い車両ほど、所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を高く予測するようにしてもよい。所定箇所とは、ＥＶＳＥが設置されている可能性が高い場所や施設であり、例えばショッピングモールである。なお、ＥＶＳＥが設置されていることが確実である敷地内に車両が所定時間（例えば３０分）以上停車している場合には、接続予測部１１２は、その車両に対して、所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると判定してもよい。

接続位置設定部１１５は、車両情報取得部１１４により取得されたバッテリ残容量情報と車両位置情報とに基づいて、ＥＶ１０から電力網２に電力を供給するための新たなＥＶＳＥ１１の位置を設定する。新たなＥＶＳＥ１１の位置の設定手順については後述する。

残容量予測部１１６は、接続予測部１１２により所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたＥＶ１０が搭載するバッテリの、所定時間後における残容量を予測する。

位置情報取得部１１７は、位置情報記憶部１２１からＥＶＳＥ１１の位置情報を取得する。なお、位置情報取得部１１７は、通信網６を介してＥＶＳＥ１１から、そのＥＶＳＥ１１の位置情報を取得してもよい。

位置情報記憶部１２１は、予めＥＶＳＥ１１＿１～１１＿ｎの位置情報を記憶する。図３は、位置情報の一例を示す図である。位置情報は、図３に示すように、ＥＶＳＥ１１の位置を示す情報である。図３に示す例では、ＥＶＳＥ１１の位置を緯度と経度で表しているが、ＥＶＳＥ１１の位置はその他のパラメータで表されてもよい。接続位置設定部１１５は、ＥＶ１０から電力網２に電力を供給するための新たなＥＶＳＥ１１の位置を設定した場合には、設定した位置を位置情報に追加する。図３に示すｎ＋１番目の位置情報は、接続位置設定部１１５によって新たに追加された位置情報を示している。

ここで、新たなＥＶＳＥ１１の位置の設定手順を説明する。接続位置設定部１１５は、車両情報取得部１１４により所定周期で取得されるＥＶ１０＿１～１０＿ｍの車両位置情報から、ＥＶ１０＿１～１０＿ｍのうち停車しているＥＶ１０を特定する。さらに、接続位置設定部１１５は、特定したＥＶ１０が停車している間、車両情報取得部１１４により所定周期で取得される、特定したＥＶ１０のバッテリの残容量情報を監視する。

そして、接続位置設定部１１５は、特定したＥＶ１０のバッテリの残容量が所定期間内に所定量以上増加するとき、特定したＥＶ１０の停車位置を示す情報を新たな位置情報として位置情報記憶部１２１に追加する。これにより、新たなＥＶＳＥ１１の位置が設定される。

なお、接続位置設定部１１５は、車両位置情報以外の情報に基づいて、停車しているＥＶ１０を特定するようにしてもよい。例えば、ＥＶ１０＿１～１０＿ｍの車両情報に含まれる車速を示す情報から、車速が０ｋｍ／ｈであるＥＶ１０を停車しているＥＶ１０と特定してもよい。

接続実績記憶部１２２は、所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると予測されたＥＶ１０のユーザが、所定時間後にＥＶ１０をＥＶＳＥ１１に接続したか否かの実績を示す接続実績情報を記憶する。

図４は、接続実績情報の一例を示す図である。接続実績情報は、ユーザの識別情報（ユーザＩＤ）と、接続実績とを対応付けて格納した情報である。接続実績は、図４に示すように、過去にＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると予測された回数と、実際に電力網に接続された回数との比で表される。なお、接続実績の表現方法はそれ以外であってもよい。

接続予測部１１２は、接続実績記憶部１２２に接続実績情報が記憶されている場合には、接続実績情報によって示される接続実績も考慮して、ＥＶ１０が所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を予測する。例えば、接続予測部１１２は、所定時間後におけるＥＶ１０の位置とＥＶＳＥ１１の位置とに基づいて予測した可能性の程度に、図４に示す接続実績の値を乗算して、最終的な可能性の程度を予測するようにしてもよい。これにより、所定時間後におけるＥＶ１０の位置がいずれかのＥＶＳＥ１１の位置から所定距離内であると予測された場合に、接続実績によらずに常に可能性の程度が所定程度以上であると判定されることがなくなり、より精度よく可能性の程度を判定することが可能となる。

例えば、接続予測部１１２は、車両情報取得部１１４により取得される車両情報に含まれるユーザＩＤからＥＶ１０を運転しているユーザを特定し、接続実績記憶部１２２に接続実績情報から、そのユーザの接続実績を判断する。そして、接続予測部１１２は、接続実績の値が大きいほど、そのユーザが運転するＥＶ１０が所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を高く予測する。

また、接続予測部１１２は、ＥＶ１０が電力網２に接続されたときにＥＶ１０のユーザに付与されるインセンティブの度合いに基づいて、ＥＶ１０が所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を予測してもよい。

例えば、ＥＶ１０のユーザが、ＥＶ１０の操作部を操作して所定時間後にＥＶ１０をＥＶＳＥ１１に接続するという事前接続登録を行っている場合に、そのユーザのインセンティブを、事前接続登録を行っていないユーザより高く設定する場合を想定する。その場合、接続予測部１１２は、事前接続登録が行われているＥＶ１０に対して、事前接続登録が行われていないＥＶ１０よりも、所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を高く予測する。

なお、ユーザが事前接続登録を行った場合、その登録情報が、ＥＶ１０から無線通信網を介して電力算出装置１００に送信され、記憶部１２０に記憶されるものとする。そして、接続予測部１１２は、記憶部１２０に記憶されている登録情報を参照して、ＥＶ１０のユーザの事前接続登録の有無を判断する。

また、事前接続登録を行ったユーザが所定時間後にＥＶ１０をＥＶＳＥ１１に接続したか否かの実績を示す、事前接続実績情報を記憶部１２０に記憶してもよい。接続予測部１１２は、事前接続実績情報で示される実績に応じて、所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を予測してもよい。例えば、接続予測部１１２は、事前接続登録をしたにも拘わらず所定時間後にＥＶ１０をＥＶＳＥ１１に接続しなかった回数が多いほど、所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を低く予測してもよい。

次いで、本実施形態に係る電力算出装置１００の動作を説明する。図５は、電力算出装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。図５に示す処理は、電力算出装置１００がＥＶ１０＿１～１０＿ｍから車両情報を取得するタイミング（上記所定周期）に応じて実行されるものとする。なお、図５に示す処理は、その他のタイミングで実行してもよい。例えば、次回の入札の所定時間前に実行するようにしてもよい。

まず、ステップＳ１１で、車両情報取得部１１４は、ＥＶ１０＿１～１０＿ｍのそれぞれから行動計画情報を取得する。次いで、ステップＳ１２で、位置予測部１１１は、車両情報取得部１１４により取得された行動計画情報から、所定時間後におけるＥＶ１０＿１～１０＿ｍの位置を予測する。

次いで、ステップＳ１３で、接続予測部１１２は、位置予測部１１１により予測された所定時間後におけるＥＶ１０＿１～１０＿ｍの位置が、ＥＶＳＥ１１＿１～１１＿ｎのいずれかの位置から所定距離内であるか否かを判定する。そして、接続予測部１１２は、ＥＶＳＥ１１＿１～１１＿ｎのいずれかの位置から所定距離内にあるＥＶ１０を、所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上である車両であると判定する。

ここで、ＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性について説明する。図６は、ＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性を説明するための図である。

図６には、ＥＶ１０が道路ＬＤを走行している様子が示されている。図６における太線ＤＲは、車両情報取得部１１４がＥＶ１０から取得した行動計画情報に基づく走行ルートを示している。位置Ｐは、行動計画情報から特定される、所定時間後におけるＥＶ１０の位置を示している。領域Ｆは、所定時間後におけるＥＶ１０の位置Ｐから所定距離内の領域を示している。なお、境界Ｅは、海と陸との境界を示している。

接続予測部１１２は、領域Ｆ内にＥＶＳＥ１１が存在する場合、所定時間後にそのＥＶＳＥ１１を介してＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると判定する。図６に示す例では、ＥＶＳＥ１１＿４が領域Ｆ内にあるので、所定時間後にＥＶ１０がＥＶＳＥ１１＿４に接続される可能性が所定程度以上であると判定される。

次いで、ステップＳ１４で、車両情報取得部１１４は、接続予測部１１２によりＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたＥＶ１０から、バッテリ残容量情報を取得する。接続予測部１１２によりＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたＥＶ１０が複数存在する場合には、車両情報取得部１１４は、各ＥＶ１０からバッテリ残容量情報を取得する。

そして、残容量予測部１１６は、接続予測部１１２によりＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたＥＶ１０の所定時間後における残容量を、車両情報取得部１１４により取得されたバッテリ残容量情報から予測する。接続予測部１１２によりＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたＥＶ１０が複数存在する場合には、残容量予測部１１６は、各ＥＶ１０の、所定時間後における残容量を予測する。

なお、ここでは、ＥＶＳＥ１１に接続される可能性の有無に応じて、ステップＳ１４の処理対象とするＥＶ１０を決定しているが、ＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度に応じて、ステップＳ１４の処理対象とするＥＶ１０を決定するようにしてもよい。

ここで、バッテリ残容量情報について説明する。図７は、バッテリ残容量情報の一例を示す図である。バッテリ残容量情報は、各時間帯におけるＥＶ１０のバッテリ残容量を記録した情報であり、例えば、過去所定期間（例えば、過去１週間、過去１か月）におけるバッテリ残容量の平均値をそれぞれの時間帯で記録した情報である。なお、図７に示す例では、バッテリ残容量が充電率で表されているが、バッテリ残容量はその他のパラメータで表されてもよい。

残容量予測部１１６は、バッテリ残容量情報から、現在から所定時間後のバッテリ残容量を予測値として取得する。例えば、現在時刻が１２：００であって所定時間が３０分である場合には、残容量予測部１１６は、バッテリ残容量情報から１２：３０におけるバッテリ残容量を取得する。なお、所定時間後におけるバッテリ残容量の予測方法はこれに限られず、その他の方法が用いられてもよい。

最後に、ステップＳ１５で、電力予測部１１３は、接続予測部１１２の予測結果に基づき、所定時間後にＥＶ１０＿１～１０＿ｍから電力網２に供給される電力の量、すなわちＥＶ１０＿１～１０＿ｍの供給可能電力量を予測する。

ここで、ＥＶ１０＿１～１０＿ｍの供給可能電力量の予測方法について説明する。本実施形態では、電力予測部１１３は、接続予測部１１２により所定時間後に電力網２に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたＥＶ１０の、所定時間後のバッテリ残容量を、残容量予測部１１６から取得する。そして、電力予測部１１３は、取得したバッテリ残容量を、所定時間後におけるＥＶ１０＿１～１０＿ｍの供給可能電力量と予測する。

なお、接続予測部１１２により所定時間後に電力網２に接続されると判定されたＥＶ１０が複数あるときには、各ＥＶ１０の所定時間後のバッテリ残容量を合算した値を、所定時間後におけるＥＶ１０＿１～１０＿ｍの供給可能電力量と予測する。また、供給可能電力量と予測にはその他の方法が用いられてもよい。

例えば、電力予測部１１３は、所定時間後に電力網２に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたＥＶ１０の台数に比例して設定されるバッテリ残容量の平均値に基づいて、所定時間後におけるＥＶ１０＿１～１０＿ｍの供給可能電力量を予測してもよい。

本発明の実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）バッテリを有する車両であるＥＶ１０から接続装置であるＥＶＳＥ１１を介して電力網に供給される電力の量を算出する電力算出装置１００は、所定時間後におけるＥＶ１０の位置を予測する位置予測部１１１と、位置予測部１１１により予測された所定時間後におけるＥＶ１０の位置と、ＥＶＳＥ１１の位置とに基づいて、所定時間後にＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を予測する接続予測部１１２と、接続予測部１１２により予測された可能性の程度に基づいて、所定時間後にＥＶ１０から電力網２に供給され得る電力の量を予測する電力予測部１１３と、を備える（図２）。

このように、電力算出装置１００は、将来におけるＥＶ１０の位置と、その位置においてＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度とを考慮して、ＥＶ１０の供給可能電力量を算出する。よって、ＥＶ１０の供給可能電力量を正確に予測することができ、ＥＶ１０＿１～１０＿ｍのバッテリに蓄えられている電力に関する入札可否を判断することが可能となる。これにより、ＥＶを電力取引に参加させることができる。

（２）接続予測部１１２は、位置予測部１１１により予測された所定時間後におけるＥＶ１０の位置と、ＥＶＳＥ１１の位置との相対的距離に応じて所定時間後にＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を予測する。これにより、所定時間後にＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を精度よく予測することができる。

（３）ＥＶＳＥ１１の位置情報を取得する位置情報取得部１１７をさらに備え、接続予測部１１２は、位置予測部１１１により予測された所定時間後におけるＥＶ１０の位置が、位置情報取得部１１７により取得された位置情報によって示されるＥＶＳＥ１１の位置から所定距離内であるとき、所定時間後にＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると判定する。これにより、所定時間後にＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性の有無をより正確に判定することができる。

（４）予めＥＶＳＥ１１の位置情報を記憶する位置情報記憶部１２１と、ＥＶ１０から、ＥＶ１０に搭載されたバッテリの残容量情報とＥＶ１０の位置情報とを取得する車両位置情報取得部（車両情報取得部）１１４と、車両位置情報取得部１１４により取得された残容量情報と位置情報とに基づいて、ＥＶ１０から電力網２に電力を供給するための新たなＥＶＳＥ１１の位置を設定する接続位置設定部１１５と、をさらに備える。接続位置設定部１１５は、ＥＶ１０の位置情報に基づき停車していると判断されたＥＶ１０のバッテリの残容量が所定期間内に所定量以上増加するとき、ＥＶ１０の停車位置を新たなＥＶＳＥ１１の位置として位置情報記憶部１２１に記憶する。これにより、位置情報記憶部１２１に登録されていないＥＶＳＥ１１や新たに設置されたＥＶＳＥ１１も含めて、ＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を予測することが可能となる。よって、ＥＶ１０の供給可能電力量をより正確に予測することができる。

（５）車両から車両の行動計画を示す行動計画情報を取得する行動計画情報取得部（車両情報取得部）１１４をさらに備え、行動計画情報取得部１１４は、ＥＶ１０からＥＶ１０の行動計画を示す行動計画情報をさらに取得する。接続予測部１１２は、行動計画情報取得部１１４により取得された行動計画情報から予測される所定箇所における停車時間を判定し、所定箇所における停車時間が長いほど、所定時間後にＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を高く予測する。これにより、ショッピングモールなど、ＥＶＳＥが設置されている可能性が高い場所や施設での停車時間が長いと予想されるＥＶ１０のバッテリ残容量を、電力網２への供給可能電力量に含めることができる。よって、ＥＶ１０＿１～１０＿ｍにより電力網２へ供給可能な電力の量をより正確に算出することができる。

（６）ＥＶ１０に搭載されたバッテリの、所定時間後における残容量を予測する残容量予測部１１６をさらに備える。電力予測部１１３は、残容量予測部１１６により予測された、接続予測部１１２により所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続されたＥＶ１０の所定時間後における残容量に基づき、所定時間後にＥＶ１０から電力網２に供給され得る電力の量を予測する。これにより、ＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたＥＶ１０の所定時間後におけるバッテリ残容量の予測値に基づき、ＥＶ１０の供給可能電力量が算出されるようになる。よって、ＥＶ１０の供給可能電力量をより正確に算出することができる。

（７）電力網２には、バッテリを有する複数の車両（ＥＶ１０＿１～１０＿ｍ）から複数の接続装置（ＥＶＳＥ１１＿１～１１＿ｎ）を介して電力が供給され、電力予測部１１３は、接続予測部１１２により所定時間後にＥＶＳＥ１１＿１～１１＿ｎに接続される可能性が所定程度以上であると判定されたＥＶ１０の台数に比例して設定されるバッテリの残容量の平均値に基づいて、所定時間後にＥＶ１０＿１～１０＿ｍのそれぞれから電力網２に供給され得る電力の量を予測する。これにより、複雑な予測処理を行うことなく、ＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたＥＶ１０の所定時間後におけるバッテリ残容量を予測することができる。

（８）接続予測部１１２により所定時間後にＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたときに、ＥＶ１０のユーザが、所定時間後にＥＶ１０をＥＶＳＥ１１に接続したか否かの実績を示す接続実績情報を記憶する接続実績記憶部１２２をさらに備える。接続予測部１１２はさらに、接続実績記憶部１２２に記憶されている接続実績情報に基づいて、ＥＶ１０が所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を予測する。これにより、ＥＶ１０が所定時間後にＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度をより正確に予測することができる。

（９）接続予測部１１２はさらに、ＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続されたときにＥＶ１０のユーザに付与されるインセンティブの度合いに基づいて、所定時間後にＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を予測する。これにより、電力網への電力供給に協力したユーザにインセンティブが付与される場合に、ＥＶ１０のＥＶＳＥ１１に対する接続可能性の程度を正確に予測することができる。

上記実施形態は種々の形態に変形することができる。以下、変形例について説明する。上記実施形態では、電力算出装置１００が、ＥＶＳＥ１１＿１～１１＿ｎとアグリゲータ５との間に配置される例を示したが、電力算出装置はアグリゲータの内部に含まれていてもよい。

また、上記実施形態では、接続予測部１１２が、ＥＶＳＥ１１の位置に基づいて、所定時間後にＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を予測する例を示した。しかし、接続予測部１１２は、ＥＶＳＥ１１の位置に加えて、ＥＶＳＥ１１の空きの確率に基づいて、ＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を予測するようにしてもよい。例えば、接続予測部１１２は、所定時間後のＥＶＳＥ１１の空きの確率が低いほど、所定時間後にＥＶ１０がＥＶＳＥ１１に接続される可能性の程度を低く予測するようにしてもよい。

図８は、ＥＶＳＥ１１の空きの確率を説明するための図である。図８に示すように、ＥＶＳＥ１１は、記憶部（不図示）を備えていて、空きの確率を示す空き情報を記憶部に記憶しているものとする。空き情報は、各時間帯における空きの確率を記録した情報であり、例えば、過去所定期間（例えば、過去１週間、過去１か月）においてＥＶＳＥ１１が空き状態、すなわち使用されていない状態にあった確率を時間帯ごとに記録した情報である。

図８に示す例において、空きの確率が１００％の時間帯は、過去所定期間において一度もＥＶＳＥ１１が使用されていない時間帯である。また、空きの確率が９０％の時間帯は、過去所定期間において１０回に９回の確率でＥＶＳＥ１１が使用中であった時間帯である。また、図８に示す例において、ユーザの自宅に設置されているＥＶＳＥ１１＿１は他のユーザに使用されることがないので、空きの確率は常に１００％になっている。一方、ビルなどの施設に設置されているＥＶＳＥ１１＿３は、日中複数のユーザに利用されるので、日中の空き確率が低くなっている。

また、上記実施形態では、電力系統１にアグリゲータ５が１つ設置されている例を示した。しかし、電力系統１に複数のアグリゲータが設置されていて、各アグリゲータがそれぞれ異なるＥＶ群を管理している場合には、電力管理装置を各アグリゲータと各ＥＶ群との間にそれぞれ設置するようにしてもよい。

さらに、本実施形態では、アグリゲータ５にＥＶ１０＿１～１０＿ｎのみが接続されている例を示したが、アグリゲータには、太陽光発電による電力を蓄えるバッテリなど住宅等に固定して設置される固定バッテリが接続されていてもよい。なお、アグリゲータに固定バッテリとＥＶとの両方が接続されている場合には、電力算出装置は、固定バッテリの電力算出とＥＶの電力算出とをそれぞれ別々に行う。

以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の一つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。

１電力系統、２電力網、５アグリゲータ、１０，１０＿１～１０＿ｍＥＶ、１１，１１＿１～１１＿ｎＥＶＳＥ、１００電力算出装置、１１０演算部、１１１位置予測部、１１２接続予測部、１１３電力予測部、１１４車両情報取得部、１１５接続位置設定部、１１６残容量予測部、１１７位置情報取得部、１２０記憶部

Claims

バッテリを有する車両から接続装置を介して電力網に供給され得る電力の量を予測して算出する電力算出装置であって、
所定時間後における前記車両の位置を予測する位置予測部と、
前記位置予測部により予測された前記所定時間後における前記車両の位置と、前記接続装置の位置とに基づいて、前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性の程度を予測する接続予測部と、
前記車両に搭載されたバッテリの、前記所定時間後における残容量を予測する残容量予測部と、
前記接続予測部により予測された可能性の程度に基づいて、前記所定時間後に前記車両から前記電力網に供給され得る電力の量を予測する電力予測部と、を備え、
前記電力予測部は、前記残容量予測部により予測された、前記接続予測部により前記所定時間後に前記接続装置に接続される可能性が所定程度以上であると判定された車両の前記所定時間後における残容量に基づき、前記所定時間後に前記車両から前記電力網に供給され得る電力の量を予測することを特徴とする電力算出装置。
請求項１に記載の電力算出装置において、
前記接続予測部は、前記位置予測部により予測された前記所定時間後における車両の位置と、前記接続装置の位置との相対的距離に応じて前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性の程度を予測することを特徴とする電力算出装置。
請求項１または請求項２に記載の電力算出装置において、
前記接続装置の位置情報を取得する位置情報取得部をさらに備え、
前記接続予測部は、前記位置予測部により予測された前記所定時間後における前記車両の位置が、前記位置情報取得部により取得された前記位置情報によって示される前記接続装置の位置から所定距離内であるとき、前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性が所定程度以上であると判定することを特徴とする電力算出装置。
請求項１から請求項３のうちのいずれかに記載の電力算出装置において、
予め前記接続装置の位置情報を記憶する位置情報記憶部と、
前記車両から、前記車両に搭載されたバッテリの残容量情報と前記車両の位置情報とを取得する車両位置情報取得部と、
前記車両位置情報取得部により取得された前記残容量情報と前記車両の位置情報とに基づいて、前記車両から前記電力網に電力を供給するための新たな接続装置の位置を設定する接続位置設定部と、をさらに備え、
前記接続位置設定部は、前記車両が停車している間に、前記車両に搭載されたバッテリの残容量が所定期間内に所定量以上増加するとき、前記車両の停車位置を前記新たな接続装置の位置として前記位置情報記憶部に記憶することを特徴とする電力算出装置。
請求項１から請求項４のうちのいずれかに記載の電力算出装置において、
前記車両から前記車両の行動計画を示す行動計画情報を取得する行動計画情報取得部をさらに備え、
前記接続予測部は、前記行動計画情報取得部により取得された前記行動計画情報から予測される所定箇所における停車時間を判定し、前記所定箇所における停車時間が長いほど、前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性の程度を高く予測することを特徴とする電力算出装置。
請求項１から請求項５のうちのいずれかに記載の電力算出装置において、
前記電力網には、バッテリを有する複数の車両から複数の接続装置を介して電力が供給され、
前記電力予測部は、
前記接続予測部により前記所定時間後に前記複数の接続装置に接続される可能性が所定程度以上であると判定された車両の台数に比例して設定されるバッテリの残容量の平均値に基づいて、前記所定時間後に前記複数の車両のそれぞれから前記電力網に供給され得る電力の量を予測することを特徴とする電力算出装置。
請求項１から請求項６のうちのいずれかに記載の電力算出装置において、
前記接続予測部により前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性が所定程度以上であると判定されたときに、前記車両のユーザが、前記所定時間後に前記車両を前記接続装置に接続したか否かの実績を示す接続実績情報を記憶する接続実績記憶部をさらに備え、
前記接続予測部はさらに、前記接続実績記憶部に記憶されている前記接続実績情報に基づいて、前記車両が前記所定時間後に前記接続装置に接続される可能性の程度を予測することを特徴とする電力算出装置。
請求項１から請求項７のうちのいずれかに記載の電力算出装置において、
前記接続予測部はさらに、前記車両が前記接続装置に接続されたときに前記車両のユーザに付与されるインセンティブの度合いに基づいて、前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性の程度を予測することを特徴とする電力算出装置。
バッテリを有する車両から接続装置を介して電力網に供給され得る電力の量を予測して算出する電力算出装置であって、
所定時間後における前記車両の位置を予測する位置予測部と、
前記位置予測部により予測された前記所定時間後における前記車両の位置と、前記接続装置の位置とに基づいて、前記所定時間後に前記車両が前記接続装置に接続される可能性の程度を予測する接続予測部と、
前記接続予測部により予測された可能性の程度に基づいて、前記所定時間後に前記車両から前記電力網に供給され得る電力の量を予測する電力予測部と、を備え、
前記電力網には、バッテリを有する複数の車両から複数の接続装置を介して電力が供給され、
前記電力予測部は、
前記接続予測部により前記所定時間後に前記複数の接続装置に接続される可能性が所定程度以上であると判定された車両の台数に比例して設定されるバッテリの残容量の平均値に基づいて、前記所定時間後に前記複数の車両のそれぞれから前記電力網に供給され得る電力の量を予測することを特徴とする電力算出装置。