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JP6095031B1 - Vehicle energy management system - Google Patents

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JP6095031B1 JP2016018778A JP2016018778A JP6095031B1 JP 6095031 B1 JP6095031 B1 JP 6095031B1 JP 2016018778 A JP2016018778 A JP 2016018778A JP 2016018778 A JP2016018778 A JP 2016018778A JP 6095031 B1 JP6095031 B1 JP 6095031B1
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Abstract

【課題】走行中に給電可能な区間があっても目的地までの燃料消費量を最小にするハイブリッド車両やプラグインハイブリッド車両のためのエネルギーマネジメント装置を提供する。【解決手段】ハイブリッド車両の車速及び電池残量の情報を含む車両情報、区間に分けた目的地までの経路情報、及び路面給電設備から、電力受信器を介して受ける給電区間及び給電電力の情報である走行中給電情報に基づいて、目的地までの燃料消費量を最小にするように、目的地までの目標車速計画と、車両のパワートレインアクチュエータとしてのモータ、エンジン及びジェネレータの駆動要否計画とを立て、目標車速計画及び駆動要否計画に基づいて、パワートレインアクチュエータを制御する。【選択図】図2An energy management device for a hybrid vehicle or a plug-in hybrid vehicle that minimizes fuel consumption to a destination even when there is a section where power can be supplied during traveling. Vehicle information including vehicle speed and remaining battery information of a hybrid vehicle, route information to a destination divided into sections, and information on a feeding section and feeding power received from a road power feeding facility via a power receiver Based on the in-travel power supply information, the target vehicle speed plan to the destination and the motor, engine, and generator driving necessity plan for the vehicle power train actuator so as to minimize the fuel consumption to the destination The powertrain actuator is controlled based on the target vehicle speed plan and the drive necessity plan. [Selection] Figure 2

Description

本発明は、走行中に路面からの給電が可能なハイブリッド車両やプラグインハイブリッド車両(以下、両者を単に「ハイブリッド車両」と称することがある。)のエネルギーをマネジメントする車両用エネルギーマネジメント装置に関する。   The present invention relates to an energy management device for a vehicle that manages energy of a hybrid vehicle or a plug-in hybrid vehicle (hereinafter, both may be simply referred to as “hybrid vehicle”) capable of supplying power from a road surface during traveling.

このような車両用エネルギーマネジメント装置としては、車両が同じ速度、同じ時間で走行した場合に車両に対して給電される電力量が異なる給電用レーンを構成し、車両の電池残量が少ない車両には、給電電力量が多くなる給電用レーンへの走行や車速を指示する車両用共鳴型非接触給電システムが開示されている(例えば、特許文献1参照)。   As such a vehicle energy management device, when the vehicle travels at the same speed and at the same time, a power supply lane is formed in which the amount of power supplied to the vehicle is different. Discloses a resonant non-contact power feeding system for a vehicle that instructs traveling to a power feeding lane where the amount of power feeding increases and the vehicle speed (see, for example, Patent Document 1).

特許第5211103号Patent No. 5211103

上記の特許文献1に開示された車両用共鳴型非接触給電システムでは、給電区間での渋滞回避を目的として車両の電池残量に応じて給電用レーンの指示や給電区間での車速を給電設備が指示するが、通行する車両の目的地までのエネルギー最適化を考慮したエンジンの駆動計画や車速、給電電力を指示していないため、目的地までの燃料消費量最小化が図れていなかった。   In the resonant non-contact power feeding system for a vehicle disclosed in Patent Document 1 described above, an instruction for a power feeding lane and a vehicle speed in the power feeding section are provided according to the remaining battery level of the vehicle for the purpose of avoiding traffic congestion in the power feeding section. However, since the engine drive plan, vehicle speed, and power supply considering the optimization of energy to the destination of the passing vehicle are not instructed, the fuel consumption to the destination cannot be minimized.

例えば、給電区間の先に下り勾配、信号、渋滞等の減速区間がある場合、給電区間の前でエンジンを駆動し電池残量を増加させたり、給電区間で電池容量の最大値まで給電させてしまうと、減速回生電力を回収することができず、無駄な燃料消費量、すなわち燃費が発生し、目的地までのエネルギーの最適化が図れないという課題がある。   For example, if there is a deceleration section such as a downward slope, a signal, or a traffic jam ahead of the power supply section, the engine is driven in front of the power supply section to increase the remaining battery power, or the power supply section can be powered up to the maximum battery capacity. If so, there is a problem that the deceleration regenerative power cannot be recovered, wasteful fuel consumption, that is, fuel consumption occurs, and the energy to the destination cannot be optimized.

また、給電区間の直後に目的地がある場合、車両の電池残量が少なくても目的地まで到着可能であるため、電池残量に応じて給電区間での車速が決められてしまうと、給電電力量が多くなるように車速が低く設定され、必要以上に給電が行われてしまう。そのため、目的地までの到着が遅くなるとともに走行中給電のコストが高くなるという課題がある。   In addition, if there is a destination immediately after the power feeding section, it is possible to reach the destination even if the remaining battery level of the vehicle is low, so if the vehicle speed in the power feeding section is determined according to the remaining battery level, The vehicle speed is set low so that the amount of electric power increases, and power is supplied more than necessary. Therefore, there is a problem that arrival at the destination is delayed and the cost of power supply during traveling is increased.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、目的地までの経路に給電区間があったとしても、目的地までの燃料消費量を最小にする車両用エネルギーマネジメント装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and provides a vehicle energy management device that minimizes fuel consumption to a destination even if there is a power feeding section on the route to the destination. The purpose is to provide.

本発明に係る車両用エネルギーマネジメント装置は、走行中に路面からの給電が可能なハイブリッド車両に搭載され、前記車両のエネルギーをマネジメントする車両用エネルギーマネジメント装置であって、前記車両の車速及び電池残量の情報を含む車両情報を取得する車両情報取得部と、区間に分けた目的地までの経路情報を取得する経路情報取得部と、路面給電設備から、電力受信器を介して、給電区間及び給電電力の情報を含む走行中給電情報を取得する走行中給電情報取得部と、前記車両情報、前記経路情報、及び前記走行中給電情報に基づいて、前記目的地までの燃料消費量を最小にするように、前記目的地までの目標車速計画と、前記車両のパワートレインアクチュエータの駆動要否計画とを立てる最適計画演算部と、前記目標車速計画及び前記駆動要否計画に基づいて、前記パワートレインアクチュエータを制御する車両制御指示部とを備えている。   An energy management device for a vehicle according to the present invention is mounted on a hybrid vehicle capable of supplying power from a road surface during traveling, and is an energy management device for a vehicle that manages the energy of the vehicle. A vehicle information acquisition unit that acquires vehicle information including quantity information, a route information acquisition unit that acquires route information to a destination divided into sections, a power supply section and a power supply section from a road surface power supply facility Based on the vehicle information, the route information, and the traveling power supply information, the fuel consumption to the destination is minimized based on the traveling power supply information acquisition unit that acquires the traveling power supply information including the information of the supplied power. An optimal plan calculation unit that sets a target vehicle speed plan to the destination and a drive necessity plan of the power train actuator of the vehicle, and the target Based on the speed plan and the driving necessity plan, and a vehicle control instructing unit for controlling the powertrain actuators.

本発明に係る車両用エネルギーマネジメント装置によれば、ハイブリッド車両の車速及び電池残量の情報を含む車両情報、区間に分けた目的地までの経路情報、及び路面給電設備から、電力受信器を介して受ける給電区間及び給電電力の情報である走行中給電情報に基づいて、目的地までの燃料消費量を最小にするように、目的地までの目標車速計画と、車両のパワートレインアクチュエータの駆動要否計画とを立てて、パワートレインアクチュエータを制御するように構成したので、目的地までの経路中に給電区間があっても、これに左右されて不必要な給電をしてしまうというようなことが無く、目的地までの燃料消費量を最小にすることができる。   According to the vehicle energy management device of the present invention, the vehicle information including the vehicle speed and battery remaining information of the hybrid vehicle, the route information to the destination divided into the sections, and the road surface power supply facility are connected via the power receiver. The target vehicle speed plan to the destination and the driving power of the vehicle's powertrain actuator are required so that the fuel consumption to the destination is minimized based on the power supply information during travel that is information on the power supply section and power supplied. Because it was configured to control the powertrain actuator based on a rejection plan, even if there is a power feeding section in the route to the destination, it depends on this and unnecessary power feeding is performed The fuel consumption to the destination can be minimized.

すなわち、従来例では、経路情報を取得せずに、現状の電池残量から充電ルートや充電量を決めているが、本発明では、目的地までの経路、道路勾配、道路種別などの経路情報も考慮して最適計画を立案している。   That is, in the conventional example, the charging route and the charging amount are determined from the current battery remaining amount without acquiring the route information, but in the present invention, the route information such as the route to the destination, the road gradient, the road type, etc. The optimum plan has been made in consideration of the above.

本発明の実施の形態1による車両用エネルギーマネジメント装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the energy management apparatus for vehicles by Embodiment 1 of this invention. 図1に示した車両用エネルギーマネジメント装置における最適計画演算部で立案された目標車速計画、電動車両のパワートレイン中の各アクチュエータの駆動要否計画、及び給電区間での受電計画の一例を、従来例と対比して示す図である。An example of a target vehicle speed plan developed by an optimum plan calculation unit in the vehicle energy management apparatus shown in FIG. 1, a drive necessity plan for each actuator in the power train of an electric vehicle, and a power reception plan in a power feeding section are conventionally known. It is a figure shown by contrast with an example. 本発明に用いる遺伝的アルゴリズムを用いた最適化の処理の流れを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the flow of the process of optimization using the genetic algorithm used for this invention. 本発明に用いる遺伝的アルゴリズムを用いた最適化の手法を模式的に示したブロック図(その1)である。It is the block diagram (the 1) which showed typically the technique of the optimization using the genetic algorithm used for this invention. 本発明に用いる遺伝的アルゴリズムを用いた最適化の手法を模式的に示したブロック図(その2)である。It is the block diagram (the 2) which showed typically the technique of the optimization using the genetic algorithm used for this invention. 本発明に用いる遺伝的アルゴリズムを用いた最適化の手法を模式的に示したブロック図(その3)である。It is the block diagram (the 3) which showed typically the method of the optimization using the genetic algorithm used for this invention. 本発明の実施の形態1による車両用エネルギーマネジメント装置の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation | movement of the energy management apparatus for vehicles by Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2による車両用エネルギーマネジメント装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the energy management apparatus for vehicles by Embodiment 2 of this invention. 図8に示した車両用エネルギーマネジメント装置における最適計画演算部で立案された目標車速計画、電動車両のパワートレイン中の各アクチュエータの駆動要否計画、及び給電区間での受電計画の一例を、従来例と対比して示す図である。An example of a target vehicle speed plan developed by an optimum plan calculation unit in the vehicle energy management apparatus shown in FIG. 8, a drive necessity plan for each actuator in the powertrain of an electric vehicle, and a power reception plan in a power feeding section are conventionally known. It is a figure shown by contrast with an example. 本発明の実施の形態2による車両用エネルギーマネジメント装置の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation | movement of the energy management apparatus for vehicles by Embodiment 2 of this invention.

実施の形態1.
<システム構成>
図1に示す本発明の実施の形態1による車両用エネルギーマネジメント装置1は、車両の現在地、車速、図示されないバッテリ(2次電池)の充電状態(充電残量)等の車両情報を取得する車両情報取得部2と、出発地から目的地までの経路情報として、走行ルート、道路勾配、及び道路種別等の経路情報を取得する経路情報取得部3と、給電区間、給電電力、給電コスト等の走行中に給電可能な路面給電設備4の情報を取得する走行中給電情報取得部5とを備えている。
Embodiment 1 FIG.
<System configuration>
The vehicle energy management device 1 according to Embodiment 1 of the present invention shown in FIG. 1 acquires vehicle information such as the current location of the vehicle, the vehicle speed, and the state of charge (remaining charge) of a battery (secondary battery) not shown. Information acquisition unit 2, route information acquisition unit 3 that acquires route information such as travel route, road gradient, and road type as route information from the departure point to the destination, power supply section, power supply power, power supply cost, etc. A traveling power supply information acquisition unit 5 that acquires information on the road surface power supply facility 4 that can supply power while traveling is provided.

また、車両用エネルギーマネジメント装置1は、車両情報取得部2、経路情報取得部3、及び走行中給電情報取得部5の出力を受けて、目的地までの燃料消費量を最小にするような目標車速計画と、モータ8、エンジン9、及びジェネレータ10等のパワートレインアクチュエータの駆動要否計画と、目的地までの経路中の給電区間で電力受信器11が路面給電設備4から受電する受電計画を立案する最適計画演算部6と、現在地での目標車速となるように駆動要否計画に従って、モータ8、エンジン9、及びジェネレータ10等のパワートレインアクチュエータに制御指示を与えるとともに前記の受電計画に従って電力受信器11に受電制御指示を与える車両制御指示部7と、最適計画演算部6からの車両情報、ユーザID、充電量、及び車速計画等を路面給電設備4へ与える給電設備送信部12とを備えている。   Further, the vehicle energy management device 1 receives the outputs of the vehicle information acquisition unit 2, the route information acquisition unit 3, and the traveling power supply information acquisition unit 5, and minimizes the fuel consumption to the destination. A vehicle speed plan, a drive necessity plan for power train actuators such as the motor 8, the engine 9, and the generator 10, and a power reception plan for the power receiver 11 to receive power from the road surface power supply equipment 4 in the power supply section in the route to the destination. In accordance with the optimum plan calculation unit 6 to be planned and the driving necessity plan so as to achieve the target vehicle speed at the current location, control instructions are given to the power train actuators such as the motor 8, the engine 9, and the generator 10, and the power is supplied according to the power receiving plan. Vehicle control instruction unit 7 that gives a power reception control instruction to the receiver 11, vehicle information from the optimum plan calculation unit 6, user ID, charge amount, and And a power supply facility transmitter 12 to provide to the road surface power feeding apparatus 4 fast plans.

なお、本発明はオートクルーズを行うためのクルーズコントロール機能を備えたハイブリッド車両等の電動車両への適用を前提としており、最適計画演算部6で立案された目標車速計画及びパワートレインアクチュエータの駆動要否計画に基づいて車両制御指示部7からパワートレインアクチュエータに制御指示を与えることで、従来のACC(Adaptive Cruise Control)では十分に低減できなかった燃料消費量を、さらに低減できる。   The present invention is premised on application to an electric vehicle such as a hybrid vehicle having a cruise control function for performing auto-cruise, and the target vehicle speed plan formulated by the optimal plan calculation unit 6 and the drive requirements of the power train actuator are required. By giving a control instruction to the power train actuator from the vehicle control instruction unit 7 based on the rejection plan, it is possible to further reduce the fuel consumption that cannot be sufficiently reduced by the conventional ACC (Adaptive Cruise Control).

ただし、本実施の形態1では、オートクルーズを行わない場合にも有効であり、最適計画演算部6で立案されたパワートレインアクチュエータの駆動要否計画に基づいて走行モードを選択する動作はクルーズコントロール機能を利用するが、最適計画演算部6で立案された目標車速計画を実現するには運転者に随時に車速を指示すれば良い。車速を指示するには、例えば、車載のカーナビゲーションシステムを使用して、音声や画像で指示することが可能である。もちろん、オートクルーズ区間に入って、運転者がオートクルーズを望む場合には、車速も自動的に設定すれば良い。   However, the first embodiment is effective even when auto-cruising is not performed, and the operation for selecting the travel mode based on the driving necessity plan of the power train actuator that is planned by the optimum plan calculation unit 6 is cruise control. Although the function is used, the vehicle speed may be instructed to the driver at any time in order to realize the target vehicle speed plan made by the optimum plan calculation unit 6. In order to instruct the vehicle speed, for example, an in-vehicle car navigation system can be used to instruct by voice or image. Of course, when entering the auto cruise section and the driver desires auto cruise, the vehicle speed may be set automatically.

ここで、経路情報取得部3は、例えば、車載のカーナビゲーションシステムを使用することができ、カーナビゲーションシステムに搭載された、GPS(Global Positioning System)等の衛星測位システムから位置情報を受ける、図示しない受信機(GPSセンサ)を介して現在地情報を取得し、内蔵する地図データから経路情報を検索しても良い。また、運転者又は同乗者が保持する携帯端末、PDA、又はスマートフォンを車両用エネルギーマネジメント装置1に接続し、それらに組み込まれたナビゲーション機能(アプリケーション)を経路情報取得部3として使用しても良い。   Here, the route information acquisition unit 3 can use an on-vehicle car navigation system, for example, and receives position information from a satellite positioning system such as a GPS (Global Positioning System) mounted on the car navigation system. Current location information may be acquired via a receiver (GPS sensor) that does not, and route information may be searched from the built-in map data. Moreover, the portable terminal, PDA, or smart phone which a driver | operator or a passenger | crew holds may be connected to the energy management apparatus 1 for vehicles, and the navigation function (application) incorporated in them may be used as the route information acquisition part 3. .

また、経路情報取得部3は、車外サーバとの通信装置を有する構成とし、車両の現在地は車両情報取得部2から取得し、経路情報は通信装置を介してVICS(登録商標:vehicle information and communication system)センター等の車外のインフラサーバから取得する構成としても良い。もちろん、経路情報取得部3として独自のナビゲーションシステムを有し、内蔵する地図データから経路情報を取得する構成としても良い。   The route information acquisition unit 3 includes a communication device with an external server, the current location of the vehicle is acquired from the vehicle information acquisition unit 2, and the route information is obtained from the VICS (registered trademark: vehicle information and communication) via the communication device. (system) It is good also as a structure acquired from infrastructure servers outside vehicles, such as a center. Of course, the route information acquisition unit 3 may have a unique navigation system and acquire the route information from the built-in map data.

なお、経路情報としては、走行ルート、道路勾配、及び道路種別だけでなく、交差点、カーブ等の道路形状、信号機の状態、工事、事故、及び渋滞等の道路情報も取得するように構成しても良い。カーナビゲーションシステムには、これらの情報がリアルタイムで更新されるものもあるので、カーナビゲーションシステムを使用する場合には、この点で有利である。   As route information, not only the travel route, road gradient, and road type, but also road information such as road shapes such as intersections and curves, traffic light conditions, construction, accidents, and traffic congestion are acquired. Also good. Some car navigation systems update this information in real time, which is advantageous in the case of using the car navigation system.

車両情報取得部2は、バッテリの充電状態を取得するためのバッテリセンサを有し、バッテリの充電残量(電池残量)を直接計測する構成であっても良く、また、図示しない既設のバッテリマネジメントユニットから充電状態情報を取得する構成であっても良い。また、車両情報取得部2がGPSセンサを有している場合は、GPSセンサを介して現在地を取得しても良いし、経路情報取得部3がGPSセンサを有している場合は、経路情報取得部3から現在地情報を取得しても良い。   The vehicle information acquisition unit 2 may include a battery sensor for acquiring the state of charge of the battery, and may directly measure the remaining charge of the battery (remaining battery charge), or an existing battery (not shown) The structure which acquires charge condition information from a management unit may be sufficient. Moreover, when the vehicle information acquisition part 2 has a GPS sensor, you may acquire a present location via a GPS sensor, and when the route information acquisition part 3 has a GPS sensor, route information Current location information may be acquired from the acquisition unit 3.

路面給電設備4は、走行中の車両に電力を供給する設備であり、路面に埋め込まれたコイルから車両に電力を供給する。車両に搭載された電力受信器11もコイルで構成されており、路面のコイルの特定共鳴周波数で電力を受電する。   The road surface power supply facility 4 is a facility for supplying electric power to a running vehicle, and supplies electric power to the vehicle from a coil embedded in the road surface. The power receiver 11 mounted on the vehicle is also configured by a coil, and receives power at a specific resonance frequency of the road surface coil.

ここで、路面給電設備4及び電力受信器11はコイルを用いた非接触システムとしているが、電界、磁界、及び熱等、エネルギーはどのようなものを媒介してもよい。熱でエネルギー授受を行う場合は、電力受信器11は熱電変換器を備える。また、走行中にエネルギー授受ができるのであれば、ガードレールに接触させながら走行し、ガードレール経由で電力を授受する等、接触型のものでもよい。   Here, although the road surface power supply equipment 4 and the power receiver 11 are non-contact systems using coils, energy such as an electric field, a magnetic field, and heat may be mediated. When energy is exchanged by heat, the power receiver 11 includes a thermoelectric converter. Moreover, as long as energy can be exchanged during traveling, a contact type may be used, such as traveling while contacting the guard rail and transmitting / receiving electric power via the guard rail.

走行中給電情報取得部5は、給電区間、給電電力、及び給電コスト等の走行中に給電可能な路面給電設備4の情報を取得する。   The traveling power supply information acquisition unit 5 acquires information on the road surface power supply facility 4 that can supply power during traveling, such as a power supply section, power supply power, and power supply cost.

ここで、給電区間は、目的地までの経路中にある給電区間であり、経路情報取得部3から入手してもよく、走行中給電情報取得部5が全給電区間をデータベースとして保持し、経路情報取得部3から経路(走行ルート)を取得し、データベースと照らし合せて給電区間を特定するようにしてもよい。また、給電電力は、給電区間内で或る単位時間走行中に路面給電設備4が出力可能な電力であってもよく、路面給電設備4が出力可能な電力と電力受信器11が受信可能な電力の小さい値とするようにしてもよい。給電コストは、或る単位電力量を路面給電設備4から受電したときの料金であり、路面給電設備4を含めたインフラ設備から取得してもよく、データベースとして走行中給電情報取得部5が内部に保持していてもよい。また、走行中給電情報取得部5は給電区間での車速制限範囲を取得するようにしてもよい。   Here, the power feeding section is a power feeding section in the route to the destination, and may be obtained from the route information acquisition unit 3. The traveling power supply information acquisition unit 5 holds all the power feeding sections as a database, A route (running route) may be acquired from the information acquisition unit 3 and the power feeding section may be specified in the database. The power supply power may be power that can be output from the road surface power supply facility 4 during traveling for a certain unit time in the power supply section, and can be received by the power receiver 11 and power that can be output from the road surface power supply facility 4. You may make it be a small value of electric power. The power supply cost is a fee when a certain unit of electric power is received from the road surface power supply facility 4, and may be acquired from infrastructure facilities including the road surface power supply facility 4. May be held. Moreover, you may make it the driving | running | working electric power feeding information acquisition part 5 acquire the vehicle speed restriction | limiting range in an electric power feeding area.

最適計画演算部6が立案するパワートレインアクチュエータの駆動要否計画とは、目的地までの経路のうち、或る区間でモータ8、エンジン9、及びジェネレータ10を駆動するか停止するかを決める計画である。これは、例えば、或る区間をEVモードで走行する場合は、エンジン9及びジェネレータ10は停止させ、モータ8を駆動させて、走行エネルギーは全てモータ8で賄うのでバッテリの充電残量は減ることとなる。   The power train actuator drive necessity plan prepared by the optimum plan calculation unit 6 is a plan for determining whether to drive or stop the motor 8, the engine 9, and the generator 10 in a certain section of the route to the destination. It is. This is because, for example, when traveling in an EV mode in a certain section, the engine 9 and the generator 10 are stopped and the motor 8 is driven, and all of the travel energy is covered by the motor 8, so the remaining charge of the battery decreases. It becomes.

また、或る区間をHEVモードで走行する場合は、エンジン9及びジェネレータ10を駆動させるとともにモータ8も駆動させ、モータ8で走行エネルギーを賄いつつ、エンジン9の出力を使ってジェネレータ10で発電し、その電力をバッテリ(蓄電池)に充電することで、バッテリの充電残量が減らないようにすることができる。なお、図示しないトランスミッションやクラッチを有する車両では、クラッチの接続・開放、及びトランスミッションのギアの切り替えの計画もパワートレインアクチュエータの駆動要否計画に含めてもよい。
最適計画演算部6が立案する電力受信器11の受電計画とは、給電区間での給電電力の計画であり、電力受信器11は、受電制御指示に基づき、路面の給電設備4から電力を受ける。
Further, when traveling in a HEV mode in a certain section, the engine 9 and the generator 10 are driven and the motor 8 is also driven, and the motor 8 generates power by using the output of the engine 9 while providing travel energy. By charging the electric power to the battery (storage battery), the remaining charge of the battery can be prevented from decreasing. In a vehicle having a transmission and a clutch (not shown), the plan for connecting / disengaging the clutch and switching the gear of the transmission may be included in the plan for necessity of driving the power train actuator.
The power reception plan of the power receiver 11 devised by the optimal plan calculation unit 6 is a plan of power supply in the power supply section, and the power receiver 11 receives power from the power supply equipment 4 on the road surface based on the power reception control instruction. .

ここで、最適計画演算部6は、受電計画を出力しない構成としてもよい。最適計画演算部6から受電計画が無い場合、電力受信器11は、路面給電設備4及び電力受信器11の最大定格のうち、少ない方に従って受電する。
このように最適計画演算部6が受電計画を出力しない構成とすることで、車両制御指示部7の演算・通信負荷を低減させることができる。
Here, the optimal plan calculation unit 6 may be configured not to output the power reception plan. When there is no power reception plan from the optimum plan calculation unit 6, the power receiver 11 receives power according to the smaller of the maximum ratings of the road surface power supply facility 4 and the power receiver 11.
As described above, the optimum plan calculation unit 6 does not output the power reception plan, so that the calculation / communication load of the vehicle control instruction unit 7 can be reduced.

また、電力受信器11は、路面から電力を受電するだけでなく、車両から路面へ電力を放電することができるように構成してもよい。電力受信器11が放電まで対応することで、最適計画演算部6は、電力受信器11を受電だけでなく、放電まで選択肢を広げて計画できるようになる。このため、給電区間の先に下り勾配等減速回生が可能な区間が続くような場合に、電力を路面へ渡すことで、減速回生の機会損失を低減させることができる。また、路面給電設備4から売電によるインセンティブが得られる場合、目的地までの移動料金を削減することができる。また、給電区間を含めた地域での電力利用の最適化を図ることができる。   Further, the power receiver 11 may be configured not only to receive power from the road surface but also to discharge power from the vehicle to the road surface. Since the power receiver 11 supports up to the discharge, the optimum plan calculation unit 6 can plan the power receiver 11 by expanding the options not only to receiving power but also to discharging. For this reason, when a section where deceleration regeneration such as a downward gradient follows the power feeding section continues, the power loss can be reduced by passing power to the road surface. Moreover, when the incentive by the power sale is obtained from the road surface power supply facility 4, the travel fee to the destination can be reduced. In addition, it is possible to optimize power use in the region including the power feeding section.

ここで、最適計画演算部6は、自車両の出発時に最適計画を立案するだけでなく、出発してから目的地に到着するまでの間、随時に各種情報を取得し、必要に応じて最適計画を立案するように構成してもよい。   Here, the optimum plan calculation unit 6 not only makes an optimum plan when the vehicle departs, but also acquires various information at any time from the departure until the arrival at the destination, and is optimized as necessary. You may comprise so that a plan may be drawn up.

<最適計画>
次に、上記に触れた、最適計画演算部6で立案された目標車速計画、パワートレインアクチュエータの駆動要否計画、及び電力受信器11の受電計画の一例について、図2を用いて具体的に説明する。
<Optimum plan>
Next, an example of the target vehicle speed plan, the powertrain actuator drive necessity plan, and the power reception plan of the power receiver 11, which are touched above and which is planned by the optimal plan calculation unit 6, will be specifically described with reference to FIG. 2. explain.

図2では、従来の走行中給電が可能なハイブリッド車両と、本実施の形態1による目的地までの最適計画(以下、単に「最適計画」と称することがある。)を立案するハイブリッド車両との比較表を示しており、出発地から目的地までを6区間に区分し、それぞれの区間での車速、電池残量、エンジン効率、及びパワートレインアクチュエータの駆動要否計画も示している。なお、細い実線が従来車両を示し、太い実線で本実施の形態1の最適計画車両を示している。   In FIG. 2, a conventional hybrid vehicle capable of supplying power during traveling and a hybrid vehicle that formulates an optimum plan to the destination according to the first embodiment (hereinafter sometimes simply referred to as “optimum plan”). The comparison table is shown, and the section from the starting point to the destination is divided into six sections, and the vehicle speed, the remaining battery capacity, the engine efficiency, and the powertrain actuator driving necessity plan in each section are also shown. A thin solid line indicates the conventional vehicle, and a thick solid line indicates the optimum planned vehicle of the first embodiment.

すなわち、この図2は、最適計画演算部6が、車両情報に含まれる車両の車速及び電池残量の情報、区間1〜6に分けた目的地までの経路情報、及び路面給電設備からの給電区間及び給電電力の情報に基づいて目的地までの燃料消費量を最小にするように立てた、区間1から区間6の目的地までの目標車速計画と、車両のパワートレインアクチュエータの駆動要否計画とを示す。また、これら目標車速計画及び駆動要否計画に加えて、電池残量が実質的にゼロになるように最適計画演算部6が立てた電力受信器が路面から給電を受ける受電電力の計画を示している。   That is, in FIG. 2, the optimum plan calculation unit 6 includes information on the vehicle speed and battery remaining amount included in the vehicle information, route information to the destination divided into sections 1 to 6, and power supply from the road surface power supply facility A target vehicle speed plan from the section 1 to the destination of the section 6 and a driving necessity plan of the power train actuator of the vehicle, which are set so as to minimize the fuel consumption to the destination based on the information of the section and the supplied power It shows. In addition to these target vehicle speed plan and drive necessity plan, a plan of received power that the power receiver set by the optimal plan calculation unit 6 receives power from the road surface so that the remaining battery level is substantially zero is shown. ing.

図2において、まず、区間1では、最適計画及び従来例ともに電池残量に余裕があるため、EV走行する。電池残量に差異はない。   In FIG. 2, first, in section 1, both the optimal plan and the conventional example have a sufficient remaining battery level, and thus EV travel is performed. There is no difference in the remaining battery power.

区間2では、道路種別に基づき高い車速が計画される。従来例では、電池残量に余裕があると判断してEV走行を継続する。最適計画では、電池残量に余裕はあるが、高速走行に切り替えてエンジンの発電効率、すなわち燃費効率が良い車速で、ハイブリッドモードを選択し、電池残量を増加させる。この場合、最適計画での電池残量が増加する増加度(傾斜度)は、給電区間4が存在するところから、図示のように大きくはならない。   In section 2, a high vehicle speed is planned based on the road type. In the conventional example, it is determined that the remaining battery capacity is sufficient, and the EV traveling is continued. In the optimal plan, although there is a margin in the remaining battery level, the hybrid mode is selected and the remaining battery level is increased by switching to high speed driving and selecting the hybrid mode at a vehicle speed with good engine power generation efficiency, that is, fuel efficiency. In this case, the degree of increase (gradient) in which the remaining battery capacity in the optimal plan increases does not increase as shown in the figure since the power feeding section 4 exists.

区間3では、従来例は、電池残量が無くなって来たため、ハイブリッドモードに切り替える。車速が低いため、エンジン効率が悪く、燃費も悪くなる。最適計画では、エンジン効率の良い区間2で発電できているため、エンジン効率の悪い区間3はEVモードで走行でき、目的地までの経路中に給電区間があっても目的地までの燃料消費量を最小にすることができる。   In section 3, the conventional example switches to the hybrid mode because the remaining battery level has been exhausted. Since the vehicle speed is low, engine efficiency is poor and fuel consumption is also poor. In the optimal plan, power can be generated in the section 2 with high engine efficiency, so the section 3 with low engine efficiency can run in the EV mode, and even if there is a power feeding section in the route to the destination, the fuel consumption to the destination Can be minimized.

ここで、エンジン効率、すなわち燃料消費効率の動作点について説明する。
エンジンが発生できるエネルギー(エンジン出力)は、エンジン出力=回転数×トルク、すなわちエンジン回転数とトルク(エンジン負荷)で決まる。一般的なエンジンでは、エンジン回転数が或る程度高く、エンジン負荷も或る程度高い動作点では燃料消費効率が良くなる。車速が低く、加速もしていない速度パターンの状態では、走行エネルギーが低いため、エンジン回転数及びエンジン負荷も低くなり、エンジン効率の悪い動作点(エンジン出力)ではエンジンを駆動することとなり、燃費が悪くなる。
Here, an operating point of engine efficiency, that is, fuel consumption efficiency will be described.
The energy that can be generated by the engine (engine output) is determined by engine output = rotational speed × torque, that is, engine rotational speed and torque (engine load). In a general engine, fuel consumption efficiency is improved at an operating point where the engine speed is somewhat high and the engine load is also high. When the vehicle speed is low and the speed pattern is not accelerating, the running energy is low, so the engine speed and engine load are also low, and the engine is driven at the operating point where the engine efficiency is poor (engine output). Deteriorate.

区間4は、給電設備4が存在する給電区間である。従来例では、電池残量に基づいて走行車速や充電量が定められるため、低速走行となり、目的地到着に必要な電池残量よりも過大に給電される。これに対し、最適計画では、目的地までに必要な電池残量に基づいて、すなわち、この例では目的地で電池残量がほぼゼロになるように、車速及び受電電力が計画されるため、中速走行となり、電池残量も増加度も緩やかであり、目的地到着時間も短く、給電設備での給電コストも安くすることが可能となる。なお、下り坂等においては、電池残量はゼロにはなり難いから、電池残量がゼロとなるのは必須の条件ではない。   The section 4 is a power feeding section where the power feeding facility 4 exists. In the conventional example, since the traveling vehicle speed and the charge amount are determined based on the remaining battery level, the vehicle runs at a low speed, and power is supplied in excess of the remaining battery level required for arrival at the destination. On the other hand, in the optimal plan, the vehicle speed and the received power are planned based on the remaining battery level required until the destination, that is, in this example, the remaining battery level is almost zero at the destination. The vehicle runs at medium speed, the remaining battery level and the rate of increase are moderate, the arrival time at the destination is short, and the power supply cost at the power supply facility can be reduced. It should be noted that, on a downhill or the like, the remaining battery level is unlikely to be zero, so it is not an essential condition that the remaining battery level is zero.

区間5〜6では、従来例及び最適計画ともにEV走行するが、従来例は給電区間で過大に給電されたため到着時の電池残量が多くなっており、最適計画に比べて給電コストが上がる。   In sections 5-6, both the conventional example and the optimal plan run on EV, but in the conventional example, excessive power is supplied in the power supply section, so that the remaining battery level at arrival increases, and the power supply cost increases compared to the optimal plan.

<最適化問題>
以上説明したような最適計画演算部6の最適計画は、目的地までの燃料消費量を目的関数として、車両情報取得部2、経路情報取得部3、及び走行中給電情報取得部5の出力を制約条件とする最適化問題を演算することで立案することができ、燃料消費量の最小化を達成できる。
<Optimization problem>
As described above, the optimum plan of the optimum plan calculation unit 6 uses the fuel consumption to the destination as an objective function, and outputs the vehicle information acquisition unit 2, the route information acquisition unit 3, and the traveling power supply information acquisition unit 5. It is possible to plan by calculating an optimization problem as a constraint condition, and minimization of fuel consumption can be achieved.

すなわち、目的関数を出発地から目的地までの燃料消費量とすると、図2の例では、区間1から区間6までの、それぞれの区間での燃料消費量の総和で目的関数が規定されることとなる。ここで、走行エネルギーPは下記の式(1)で定義される。   In other words, if the objective function is the fuel consumption from the starting point to the destination, in the example of FIG. 2, the objective function is defined by the sum of the fuel consumption in each section from section 1 to section 6. It becomes. Here, the traveling energy P is defined by the following formula (1).

Figure 0006095031
Figure 0006095031

上記の式(1)において、
μrollは転がり抵抗係数、
weightは車重(kg)、
gは重力加速度(m/s)、
θは道路勾配(rad)、
ρは空気密度(kg/m)、
は空気抵抗係数、
は前衛投影面積(m)、
は車速(m/s)、である。
In the above formula (1),
μ roll is the rolling resistance coefficient,
m weight is the vehicle weight (kg),
g is gravitational acceleration (m / s 2 ),
θ is the road slope (rad),
ρ is the air density (kg / m 3 ),
C D is the air resistance coefficient,
CS is the avant-garde projected area (m 2 ),
V S is the vehicle speed (m / s).

なお、転がり抵抗係数、車重、空気抵抗係数、及び前衛投影面積等の走行抵抗パラメータは、最適計画演算部6が内部のデータベースに保持していても良く、車両情報取得部2から車速の情報と共に取得するようにしても良い。また、道路勾配は経路情報取得部3から取得すれば良い。   The running resistance parameters such as the rolling resistance coefficient, the vehicle weight, the air resistance coefficient, and the avant-garde projection area may be stored in the internal database by the optimum plan calculation unit 6, and vehicle speed information is obtained from the vehicle information acquisition unit 2. You may make it acquire with. The road gradient may be acquired from the route information acquisition unit 3.

制約条件としては、
・P<モータ最大出力(EVモード時)、
・P<モータ最大出力+エンジン最大出力(HEVモード時)、
・速度範囲下限<Vs<速度範囲上限、
・加速度範囲下限<dVs/dt<加速度範囲上限、
・電池残量下限<電池残量<電池残量上限、
・エンジン回転数=エンジン回転数特性(Pを変数とするマップから取得)、
・エンジントルク=エンジントルク特性(Pを変数とするマップから取得)、
・燃料消費量=エンジン燃料特性(回転数、トルクを変数とするマップから取得)
・給電電力<給電電力上限
等を挙げることができる。
As a constraint condition,
・ P <maximum motor output (in EV mode),
・ P <maximum motor output + maximum engine output (in HEV mode)
・ Speed range lower limit <Vs <Speed range upper limit,
・ Acceleration range lower limit <dVs / dt <Acceleration range upper limit,
・ Battery level lower limit <Battery level <Battery level upper limit,
Engine speed = engine speed characteristics (obtained from a map with P as a variable),
-Engine torque = engine torque characteristics (obtained from a map with P as a variable),
・ Fuel consumption = engine fuel characteristics (obtained from a map with speed and torque as variables)
-Feeding power <Feeding power upper limit, etc.

上記のような制約条件に基づき、目的関数である燃料消費量を最小化するような目標車速、走行モード、及び給電計画を計画することが、最適化問題を解くということになる。
最適化問題を解く手法(最適化手法)としては、動的計画法、2次計画法、及び遺伝的アルゴリズム等、目標車速と走行モードの組み合わせを設定できるものであればどのような手法を用いても良いが、以下に、一例として遺伝的アルゴリズムを用いる場合について説明する。
Planning the target vehicle speed, travel mode, and power supply plan that minimizes the fuel consumption, which is the objective function, based on the above-mentioned constraint conditions solves the optimization problem.
As a method for solving the optimization problem (optimization method), any method can be used as long as the combination of the target vehicle speed and the driving mode can be set, such as dynamic programming, quadratic programming, and genetic algorithm. However, a case where a genetic algorithm is used as an example will be described below.

<遺伝的アルゴリズムによる最適化手法>
遺伝的アルゴリズムは、生物の進化をベースとした最適化手法であり、環境に適応した強い個体の遺伝子が次世代に生き残り、交叉や突然変異により子孫を残すことを繰り返しながら最適解に近付ける手法である。
<Optimization method using genetic algorithm>
The genetic algorithm is an optimization method based on the evolution of living organisms, and it approaches the optimal solution by repeating the strong individual's gene adapted to the environment to the next generation and leaving offspring by crossover and mutation. is there.

以下、図3乃至図6を用いて遺伝的アルゴリズムを用いた最適化の手法を説明する。
図3は遺伝的アルゴリズムを用いた最適化の手法の処理の流れを示したフローチャートであり、図4〜図6は、遺伝的アルゴリズムを用いた最適化の手法を模式的に示した図であり、3つの図で1つの図を形成している。なお、図4〜図6では、簡単化のため、車速を固定し、6つの区間に対してモード(EV,HEV)と給電電力(給電電力大、小、無し)を設定する場合を説明する。
Hereinafter, an optimization method using a genetic algorithm will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is a flowchart showing the flow of processing of an optimization method using a genetic algorithm, and FIGS. 4 to 6 are diagrams schematically showing the optimization method using a genetic algorithm. Three figures form one figure. 4 to 6, for the sake of simplicity, a case will be described in which the vehicle speed is fixed and the mode (EV, HEV) and the feed power (high feed power, small, none) are set for six sections. .

まず、図3におけるステップS1で、初期集団を生成する。これは、各区間に対して設定するモードの組み合わせを、ランダムな組み合わせから選択するため、図4に示すように、個体A1〜D1の4個体を初期集団として準備する。すなわち、個体A1は、6つの区間に対して全てEVモードを設定し、給電区間の給電電力を小とする組み合わせである。個体B1は、2番目の区間と6番目の区間をHEVモードとし、残りの区間を全てEVモード、給電区間の給電電力を大とする組み合わせである。また、個体C1は、1番目〜3番目の区間をHEVモードとし、残りの区間を全てEVモード、給電区間の給電電力を小とする組み合わせである。個体D1は、3番目の区間から4番目の区間をEVモードとし、残りの区間をHEVモード、給電区間の給電電力を大とする組み合わせである。このようにランダムに生成された個体A1〜D1を第1世代と呼称する。   First, in step S1 in FIG. 3, an initial group is generated. In order to select a combination of modes to be set for each section from a random combination, four individuals A1 to D1 are prepared as an initial population as shown in FIG. That is, the individual A1 is a combination in which the EV mode is set for all of the six sections, and the power supplied in the power supply section is reduced. The individual B1 is a combination in which the second section and the sixth section are set in the HEV mode, the remaining sections are all in the EV mode, and the power feeding power in the power feeding section is increased. The individual C1 is a combination in which the first to third sections are in the HEV mode, the remaining sections are all in the EV mode, and the feed power in the feed section is small. The individual D1 is a combination in which the fourth section from the third section is set to the EV mode, the remaining section is set to the HEV mode, and the power supplied to the power supply section is increased. Individuals A1 to D1 generated at random in this way are referred to as a first generation.

次に、図3におけるステップS2で、適応度評価を行う。これは、図4において、燃料消費量(ガソリン消費量)に対する制約条件を満たすかどうかをテーブルで表している。まず、個体A1〜D1のそれぞれについて燃料消費量がいくらになるかを計算する。この例では、燃料消費量としてガソリン消費量が、個体A1〜D1について、それぞれ、0g,20g,30g,40gとなる。   Next, fitness evaluation is performed in step S2 in FIG. In FIG. 4, this shows a table indicating whether or not a constraint condition for fuel consumption (gasoline consumption) is satisfied. First, the amount of fuel consumption for each of the individuals A1 to D1 is calculated. In this example, the gasoline consumption as the fuel consumption is 0 g, 20 g, 30 g, and 40 g for the individuals A1 to D1, respectively.

次に、制約条件を満たすかどうかの判断、すなわち選択ステップS3を実行する。
図4及び図5に示すように、個体A1はEVモードのみであるので燃料消費量が最小(0g)となるが、制約条件であるバッテリの充電残量が下限を下回るので、制約条件が不可(NG)となって淘汰される。その他の個体B1〜D1については制約条件を満たす(OK)が、燃料消費量が最大(40g)となっている個体Dは淘汰され、燃料消費量が少ない個体B1と個体C1のみが生き残ることになり、図3におけるステップS3の選択が終了する。
Next, it is determined whether or not the constraint condition is satisfied, that is, the selection step S3 is executed.
As shown in FIGS. 4 and 5, since the individual A1 is only in the EV mode, the fuel consumption is minimum (0 g). However, since the remaining charge amount of the battery, which is a constraint condition, is below the lower limit, the constraint condition is not possible. (NG) is deceived. The other individuals B1 to D1 satisfy the constraint condition (OK), but the individual D with the maximum fuel consumption (40 g) is deceived, and only the individual B1 and the individual C1 with low fuel consumption survive. Thus, the selection in step S3 in FIG.

次に、図3におけるステップS4で、生き残った個体の組み替えを行うことで、交叉、突然変異が発生して、次世代の個体が生成される。すなわち、図5に示すように、生き残った個体B1と個体C1を、1番目〜3番目の区間の組と、4番目〜6番目の区間の組とに分割して組み替えることで第2世代の個体として、図6に示すように、個体A2、B2、C2、及びD2が生成される。   Next, in step S4 in FIG. 3, by rearranging the surviving individuals, crossover and mutation occur, and a next generation individual is generated. That is, as shown in FIG. 5, the surviving individuals B1 and C1 are divided into the first to third section sets and the fourth to sixth section sets and rearranged to regenerate the second generation. As shown in FIG. 6, individuals A2, B2, C2, and D2 are generated as individuals.

すなわち、図5に示す個体B1及び個体C1の4番目〜6番目の区間の組が互いに交叉する(入れ替わる)ことで、図6に示すように、個体A2と個体B2が生成される。また、個体C2はエリート保存戦略として、第1世代で最もガソリンが少なく、制約条件を満たす個体B1をそのまま残す。個体D2は個体C1のうち、4番目の区間の給電電力が大に突然変異した組み合わせとなっている。   That is, as shown in FIG. 6, an individual A <b> 2 and an individual B <b> 2 are generated when the groups of the fourth to sixth sections of the individual B <b> 1 and the individual C <b> 1 shown in FIG. 5 cross each other. In addition, as an elite preservation strategy, the individual C2 has the least gasoline in the first generation, and the individual B1 that satisfies the constraint condition is left as it is. The individual D2 has a combination in which the power supply in the fourth section of the individual C1 is greatly mutated.

この結果、第2世代の個体A2、B2、C2、及びD2においては、個体A2が最もHEVが少なく燃料消費量が少ない好ましいものとなり、例えば、図2における本発明による「最適計画」として利用されることとなる。   As a result, among the second generation individuals A2, B2, C2, and D2, the individual A2 has the least HEV and the least fuel consumption, and is used as, for example, the “optimal plan” according to the present invention in FIG. The Rukoto.

このようにして生成された第2世代の個体に対しても、ステップS2の「適応度評価」、ステップS3の「選択」、ステップS4の「個体の組み替え」を所定の終了条件に達するまで繰り返し、ステップS5で終了条件に達したと判定された場合には、その時点で、最も燃料消費量が少ない個体を最適化された計画として立案すれば、より好ましい個体が得られることとなる。   For the second generation individuals generated in this way, “fitness evaluation” in step S2, “selection” in step S3, and “recombination of individuals” in step S4 are repeated until a predetermined end condition is reached. If it is determined in step S5 that the end condition has been reached, a more preferable individual can be obtained if an individual with the smallest fuel consumption at that time is designed as an optimized plan.

ここで、所定の終了条件としては、例えば、ステップS2〜S4の処理の繰り返し回数に閾値を設定し、当該閾値の回数分繰り返した場合には終了としてもよく、目的関数の学習終了閾値を設定し、目的関数が当該閾値以下で終了するようにしてもよい.   Here, as the predetermined end condition, for example, a threshold value may be set for the number of repetitions of the processes of steps S2 to S4, and the end may be set when the number of times of the threshold value is repeated. However, the objective function may end when the threshold value is below the threshold.

なお、以上の説明においては、簡単化のため車速を固定し、モードと給電区間の給電電力のみを設定する場合を示したが、EVモードでの加速、EVモードでの等速、EVモードでの減速、HEVモードでの加速、HEVモードでの等速、HEVモードでの減速など、車速の種類も加味することで、目標車速とモード、給電電力の最適計画を立案することができる。   In the above description, the case where the vehicle speed is fixed and only the feeding power in the mode and the feeding section is set for simplification has been described. However, the acceleration in the EV mode, the constant speed in the EV mode, and the EV mode. Taking into account the types of vehicle speed, such as deceleration of the vehicle, acceleration in the HEV mode, constant speed in the HEV mode, and deceleration in the HEV mode, an optimal plan for the target vehicle speed and mode and power supply power can be established.

また、給電モード(給電電力大、小)は給電区間のみ設定できるようにすることで、次世代に実現不可能な個体が生成できないようになり、最適化の演算回数を減らすことができる. In addition, the power supply mode (power supply large and small) can be set only in the power supply section, so that individuals that cannot be realized in the next generation cannot be generated, and the number of optimization operations can be reduced.

また、以上の説明では、目的関数として、目的地までの燃料消費量を用いたが、消費エネルギーや燃費、CO排出量、燃料代等どのような値を目的関数としても良い。また、燃料消費量だけでなく、目的地までの到着時間や給電区間での給電コスト等の項目に或る重み付けした値の和で目的関数を表してもよい。到着時間や給電コストも含めた指標で最適計画を立案することで、ドライバが重要視する項目を優先した計画を立てることができる。目的関数の重みはドライバ毎に設定できるようにしておいてもよい。 In the above description, the fuel consumption amount up to the destination is used as the objective function. However, any value such as energy consumption, fuel consumption, CO 2 emission amount, fuel cost, etc. may be used as the objective function. Further, not only the fuel consumption but also the objective function may be expressed by a sum of values weighted to items such as arrival time to the destination and power supply cost in the power supply section. By making an optimal plan with indicators including arrival time and power supply costs, it is possible to make a plan that prioritizes the items that the driver considers important. The weight of the objective function may be set for each driver.

また、以上の説明では、遺伝的アルゴリズムを用いた最適化の手法を説明したが、動的計画法、又は2次計画法を用いて最適化しても良い。   In the above description, the optimization method using the genetic algorithm has been described. However, optimization may be performed using dynamic programming or quadratic programming.

動的計画法は、対象となる最適化問題を複数の部分問題に分割し、部分問題の解を列挙し、制約条件を満たしつつ、目的関数が最小となる組み合わせを見つける手法であり、エネルギーマネジメント装置に適用すると、或る区間に区切った部分問題を定義し、各区間で取り得る走行モード、車速の組み合わせを列挙する。そして、それらの組み合わせの中から、バッテリの充電残量や速度範囲などの制約条件を満たしつつ、燃料消費量が最も少ない解を探すこととなる。遺伝的アルゴリズムと違い、車速とモードの取り得る組み合わせをほぼ全て列挙するので、演算量は多くなる。   Dynamic programming is a method that divides the target optimization problem into multiple subproblems, enumerates the solutions of the subproblems, finds a combination that satisfies the constraints and minimizes the objective function, and is an energy management method. When applied to the device, partial problems divided into certain sections are defined, and the combinations of travel modes and vehicle speeds that can be taken in each section are listed. From these combinations, a solution with the smallest fuel consumption is searched for while satisfying constraints such as the remaining battery charge and speed range. Unlike genetic algorithms, almost all possible combinations of vehicle speed and mode are listed, so the amount of computation increases.

2次計画法は、目的関数、制約条件を全て2次式、1次式で定義し、数式に基づいて最適解を求める手法である。全ての数式が2次式以下のため、微分して0になるところで極大値や極小値をとるので、微分方程式を解くことで最適解が得られる。   The quadratic programming method is a method in which an objective function and constraint conditions are all defined by a quadratic expression and a linear expression, and an optimal solution is obtained based on the mathematical expression. Since all the mathematical expressions are quadratic expressions or less, the maximum value and the minimum value are obtained when they are differentiated to 0, so that an optimal solution can be obtained by solving the differential equation.

図1に戻って、給電設備送信部12は、路面給電設備4へ、車両情報、ユーザID、受電電力量、車速計画等の情報を送信する。車両情報、ユーザID、及び受電電力量を路面給電設備4へ送信することで、路面給電設備4においてコスト課金管理が可能となる。また、車速計画を送信することで、他の給電車両がいても計画通りの車速で通過できるようにレーン制御が可能となる。   Returning to FIG. 1, the power supply facility transmitting unit 12 transmits information such as vehicle information, user ID, received power amount, vehicle speed plan, and the like to the road surface power supply facility 4. By transmitting the vehicle information, the user ID, and the amount of received power to the road surface power supply facility 4, the road surface power supply facility 4 can perform cost accounting management. In addition, by transmitting the vehicle speed plan, lane control can be performed so that the vehicle can pass at the planned vehicle speed even if there are other powered vehicles.

<装置動作>
次に、図7に示すフローチャートを用いて、実施の形態1に係る車両用エネルギーマネジメント装置1の動作を説明する。
<Device operation>
Next, the operation of the vehicle energy management apparatus 1 according to Embodiment 1 will be described using the flowchart shown in FIG.

車両用エネルギーマネジメント装置1は、まず、車両情報取得部2によって、現在地や車速及びバッテリの充電状態等の車両情報を取得する(ステップS101)。   First, the vehicle energy management device 1 acquires vehicle information such as the current location, vehicle speed, and battery charge state by the vehicle information acquisition unit 2 (step S101).

次に、経路情報取得部3が目的地までの走行ルート、勾配、及び道路種別等の経路情報を取得する(ステップS102)。   Next, the route information acquisition unit 3 acquires route information such as the travel route to the destination, the gradient, and the road type (step S102).

次に、走行中給電情報取得部5が路面給電設備4の情報を取得する(ステップS103)。   Next, the traveling power supply information acquisition unit 5 acquires information on the road surface power supply facility 4 (step S103).

次に、最適計画演算部6が、最適計画演算が必要か否かを判断し(ステップS104)、最適計画演算が不要と判断された場合はステップS106に進む。ここで、最適計画演算は、目標車速と車両情報取得部2が取得した車速が或る閾値以上乖離した場合、走行経路が変更となった場合、又は電池残量や路面給電設備4の状況が変化した場合等には最適計画演算が必要と判断する。最適計画演算の要否を判断することで、最適計画演算の回数を削減し演算負荷を低減することができる。   Next, the optimal plan calculation unit 6 determines whether or not the optimal plan calculation is necessary (step S104). If it is determined that the optimal plan calculation is not necessary, the process proceeds to step S106. Here, the optimum plan calculation is performed when the target vehicle speed and the vehicle speed acquired by the vehicle information acquisition unit 2 deviate by a certain threshold value or more, when the travel route is changed, or when the remaining battery level or the state of the road surface power supply equipment 4 is changed. If it has changed, it is determined that an optimal plan calculation is necessary. By determining whether or not the optimal plan calculation is necessary, the number of times of the optimal plan calculation can be reduced and the calculation load can be reduced.

ステップS104で最適計画演算が必要と判断された場合は、最適計画演算部6がパワートレインアクチュエータの駆動要否計画、目標車速計画、及び給電区間での受電計画を立案する(ステップS105)。   If it is determined in step S104 that the optimal plan calculation is necessary, the optimal plan calculation unit 6 makes a power train actuator driving necessity plan, a target vehicle speed plan, and a power receiving plan in the power feeding section (step S105).

次に、車両制御指示部7が現在地での目標車速となるようにパワートレインアクチュエータの駆動要否計画に従ってモータ、エンジン、及びジェネレータ等のアクチュエータに制御指示を与える(ステップS106)。   Next, the vehicle control instruction unit 7 gives a control instruction to actuators such as a motor, an engine, and a generator in accordance with a power train actuator driving necessity plan so that the target vehicle speed at the current location is reached (step S106).

次に、車両制御指示部7が現在地での受電電力となるように電力受信器11に受電制御指示を与える(ステップS107)。   Next, the vehicle control instruction unit 7 gives a power reception control instruction to the power receiver 11 so as to obtain the power reception at the current location (step S107).

次に、路面給電設備4に車両情報を送信する(ステップS108)。   Next, vehicle information is transmitted to the road surface power supply equipment 4 (step S108).

次に、車両が目的地に到着したか否かを確認し、車両が目的地に到着した場合はエネルギーマネジメントを終了し、到着していない場合はステップS101以下の処理を繰り返す(ステップS109)。   Next, it is confirmed whether or not the vehicle has arrived at the destination. If the vehicle has arrived at the destination, the energy management is terminated. If the vehicle has not arrived, the processing from step S101 is repeated (step S109).

実施の形態2.
<システム構成>
図8に示す、本発明に係る実施の形態2の車両用エネルギーマネジメント装置1の構成は、図1に示した実施の形態1による車両用エネルギーマネジメント装置1に対して、先行車両の経路や走行速度計画等の先行車両情報を取得する先行車両情報取得部13を備えている点が異なっている。
Embodiment 2. FIG.
<System configuration>
The configuration of the vehicle energy management device 1 according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 8 is different from the vehicle energy management device 1 according to the first embodiment shown in FIG. The difference is that a preceding vehicle information acquisition unit 13 that acquires preceding vehicle information such as a speed plan is provided.

また、最適計画演算部6は、車両情報取得部2、経路情報取得部3、走行中給電情報取得部5、及び先行車両情報取得部13の出力情報を用いて、目的地までの燃料消費量を最小にするような目標車速計画と、モータ、エンジン、及びジェネレータ等のパワートレインアクチュエータの駆動要否計画、及び給電区間での受電計画を立案するものとなっている。なお、車両情報取得部2、経路情報取得部3、走行中給電情報取得部5、車両制御指示部7、及び給電設備送信部12は、実施の形態1の車両用エネルギーマネジメント装置1と同じものを用いることができるので、説明は省略する。   Further, the optimum plan calculation unit 6 uses the output information of the vehicle information acquisition unit 2, the route information acquisition unit 3, the traveling power supply information acquisition unit 5, and the preceding vehicle information acquisition unit 13 to consume fuel to the destination. A target vehicle speed plan that minimizes power consumption, a driving necessity plan for power train actuators such as a motor, an engine, and a generator, and a power receiving plan in a power feeding section are made. The vehicle information acquisition unit 2, the route information acquisition unit 3, the traveling power supply information acquisition unit 5, the vehicle control instruction unit 7, and the power supply facility transmission unit 12 are the same as those in the vehicle energy management apparatus 1 of the first embodiment. The description thereof is omitted.

ここで、先行車両情報取得部13は、先行車両情報を先行している車両との車間通信で取得しても良く、上述したVICS(登録商標)等のインフラサーバと通信して取得しても良い。   Here, the preceding vehicle information acquisition unit 13 may acquire the preceding vehicle information by inter-vehicle communication with the preceding vehicle, or may acquire the preceding vehicle information by communicating with an infrastructure server such as the VICS (registered trademark) described above. good.

なお、先行車両の経路は、経路情報取得部3で取得した自車両の経路と比較して、経路が重なる区間のみを先行車両の経路としても良い。また、先行車両情報は、直前を走る車両の情報だけでも良く、自車両から所定の範囲内を走行する複数の先行車両の情報であっても良い。   Note that the route of the preceding vehicle may be the route of the preceding vehicle only in the section where the route overlaps as compared with the route of the host vehicle acquired by the route information acquisition unit 3. Further, the preceding vehicle information may be only information on the vehicle that runs immediately before, or may be information on a plurality of preceding vehicles that run within a predetermined range from the host vehicle.

<最適計画>
次に、最適計画演算部6で立案された目標車速計画、パワートレインアクチュエータの駆動要否計画、及び電力受信器11の受電計画の一例を、従来例と対比した図9を用いて説明する。なお、従来例は、先行車両との車間距離を考慮していないので、図2と同様である。
<Optimum plan>
Next, an example of the target vehicle speed plan, the power train actuator drive necessity plan, and the power reception plan of the power receiver 11 devised by the optimum plan calculation unit 6 will be described with reference to FIG. The conventional example does not consider the inter-vehicle distance with the preceding vehicle, and is the same as FIG.

図9では、先行車両が走行している場合に、先行車両との車間距離を考慮しつつ、目標車速計画、パワートレインアクチュエータの駆動要否計画、及び給電区間での受電計画をまとめて立案する本実施の形態2による最適計画を示しており、出発地から目的地までを6区間に区分し、それぞれの区間での車速、電池残量、エンジン効率、及び車間距離、並びに駆動要否計画を示している。なお、細い実線で従来例の先行車両を示し、太い実線で自車両の最適計画を示している。   In FIG. 9, when the preceding vehicle is traveling, the target vehicle speed plan, the powertrain actuator driving necessity plan, and the power receiving plan in the power feeding section are collectively formulated in consideration of the inter-vehicle distance from the preceding vehicle. The optimum plan according to the second embodiment is shown, and the section from the starting point to the destination is divided into six sections, and the vehicle speed, remaining battery capacity, engine efficiency, inter-vehicle distance, and driving necessity plan in each section are shown. Show. In addition, the preceding vehicle of a prior art example is shown with the thin continuous line, and the optimal plan of the own vehicle is shown with the thick continuous line.

図9において、区間1では、従来例は一般的な加速を行うが、最適計画では、先行車両との車間距離が近いことや、目的地までに給電区間4が存在することにより必要なエネルギーを考慮して、従来例より緩やかな加速を行う。   In FIG. 9, in the section 1, the conventional example performs general acceleration, but in the optimum plan, the necessary energy is obtained due to the close distance between the preceding vehicle and the power feeding section 4 to the destination. Considering this, acceleration is performed more slowly than the conventional example.

区間2では、従来例は定速走行を行うが、電池残量があるため、EV走行を継続する。これにより電池残量は最も低下する。最適計画では、加速時のエンジン効率が高い状態でHEVモードを選択し、電池残量を増加させる。   In section 2, the conventional example performs constant speed travel, but the EV travel is continued because of the remaining battery level. As a result, the remaining battery level is the lowest. In the optimal plan, the HEV mode is selected while the engine efficiency during acceleration is high, and the remaining battery level is increased.

区間3では、従来例は電池残量が区間2で低下したため、エンジン効率、すなわち燃費効率が悪い車速でHEVモードを選択する。これに対し、最適計画では、エンジン効率が悪い区間でEV走行を選択し、燃費を向上させている。   In section 3, the battery level in the conventional example decreased in section 2, so the HEV mode is selected at a vehicle speed with poor engine efficiency, that is, fuel efficiency. On the other hand, in the optimal plan, EV traveling is selected in a section where engine efficiency is poor, and fuel efficiency is improved.

区間4は、給電設備4が存在する給電区間である。従来例は電池残量に基づいて走行車速や充電量が定められるため、低速走行となり、従って目的地到着に必要な電池残量よりも過大に給電される。これに対し、最適計画では、目的地である区間6の終点に至るまでに必要な電池残量及び車間距離に基づいて目標車速及び受電電力が計画されるため、先行車両に衝突することなく車速を制御し、給電設備での給電を最低限必要な量に制限することでコストも安くすることが可能となる。この例でも、最適計画では、目的地で電池残量がほぼゼロになるように計画を立てている。   The section 4 is a power feeding section where the power feeding facility 4 exists. In the conventional example, since the traveling vehicle speed and the charge amount are determined based on the remaining battery level, the vehicle travels at a low speed, and thus power is supplied in excess of the remaining battery level necessary for arrival at the destination. On the other hand, in the optimum plan, the target vehicle speed and the received power are planned based on the remaining battery level and the inter-vehicle distance required to reach the end point of the destination section 6, so that the vehicle speed does not collide with the preceding vehicle. By controlling the power supply and limiting the power supply at the power supply facility to the minimum necessary amount, the cost can be reduced. In this example as well, the optimal plan is designed so that the remaining battery level is almost zero at the destination.

区間5〜6では、従来例及び最適計画ともEV走行するが、従来例は給電区間で過大に給電されたため到着時の電池残量が、最適計画より多くなっている。   In sections 5-6, both the conventional example and the optimal plan run on EV, but in the conventional example, excessive power is supplied in the power supply section, so the remaining battery level at arrival is greater than the optimal plan.

このような目標速度、駆動要否計画、及び受電計画を立案することで、先行車両が走行していても燃料消費量を削減した走行を行うことができる。   By making such a target speed, a drive necessity plan, and a power reception plan, it is possible to travel with reduced fuel consumption even when the preceding vehicle is traveling.

最適計画演算部6は、目的地までの燃料消費量を最小にすることを目的関数としているが、目的関数である燃料消費量を演算するために必要な転がり抵抗係数、車重、空気抵抗係数、及び前衛投影面積等の走行抵抗パラメータは、最適計画演算部6が内部のデータベースに保持していても良く、車両情報取得部2から車速の情報と共に取得するようにしても良い。   The optimal plan calculation unit 6 uses the objective function to minimize the fuel consumption to the destination, but the rolling resistance coefficient, vehicle weight, and air resistance coefficient necessary for calculating the fuel consumption that is the objective function. The travel resistance parameters such as the avant-garde projection area may be stored in the internal database by the optimal plan calculation unit 6 or may be acquired from the vehicle information acquisition unit 2 together with the vehicle speed information.

また、最適化問題を解く手法としては、上記の実施の形態1と同様に、遺伝的アルゴリズム、動的計画法、又は2次計画法を用いることができ、目的関数として、目的地までの燃料消費量以外に、消費エネルギーや燃費、CO排出量、及び燃料代等どのような値を目的関数としても良い。 As a method for solving the optimization problem, a genetic algorithm, dynamic programming, or quadratic programming can be used as in the first embodiment, and the fuel to the destination is used as an objective function. In addition to consumption, any value such as energy consumption, fuel consumption, CO 2 emission, and fuel cost may be used as the objective function.

また、目的関数として、目的地までの燃料消費量を用いたが、消費エネルギーや燃費、CO排出量、燃料代等どのような値を目的関数としても良い。また、燃料消費量だけでなく、目的地までの到着時間や給電区間での給電コスト、車間距離等の項目を或る重み付けした和で目的関数を表してもよい。到着時間や給電コストも含めた指標で最適計画を立案することで、ドライバが重要視する項目を優先した計画を立てることができる。目的関数の重みはドライバ毎に設定できるようにしてもよい。 Further, although the fuel consumption amount up to the destination is used as the objective function, any value such as energy consumption, fuel consumption, CO 2 emission amount, fuel cost, etc. may be used as the objective function. In addition, the objective function may be represented by a certain weighted sum of not only the fuel consumption but also items such as arrival time to the destination, power supply cost in the power supply section, and inter-vehicle distance. By making an optimal plan with indicators including arrival time and power supply costs, it is possible to make a plan that prioritizes the items that the driver considers important. The weight of the objective function may be set for each driver.

<装置動作>
次に、図10に示すフローチャートを用いて、本実施の形態2に係る車両用エネルギーマネジメント装置1の動作について説明する。
<Device operation>
Next, the operation of the vehicle energy management apparatus 1 according to the second embodiment will be described using the flowchart shown in FIG.

車両用エネルギーマネジメント装置1は、まず、車両情報取得部2によって、現在地、車速、及びバッテリの充電状態等の車両情報を取得する(ステップS201)。   First, the vehicle energy management device 1 acquires vehicle information such as the current location, the vehicle speed, and the state of charge of the battery by the vehicle information acquisition unit 2 (step S201).

次に、経路情報取得部3が目的地までの走行ルート、勾配、及び道路種別等の経路情報を取得する(ステップS202)。   Next, the route information acquisition unit 3 acquires route information such as the travel route to the destination, the gradient, and the road type (step S202).

次に、走行中給電情報取得部5が路面給電設備4の情報を取得する(ステップS203)。   Next, the traveling power supply information acquisition unit 5 acquires information on the road surface power supply facility 4 (step S203).

次に、先行車両情報取得部13が先行車両の情報を取得する(ステップS204)。   Next, the preceding vehicle information acquisition unit 13 acquires information on the preceding vehicle (step S204).

次に、最適計画演算部6が、最適計画演算が必要か否かを判断し(ステップS205)、最適計画演算が不要と判断された場合はステップS207に進む。ここで、最適計画演算は、目標車速と、車両情報取得部2が取得した車速とが或る閾値以上乖離した場合、走行経路が変更となった場合、又は先行車両の経路や先行車両の走行速度計画が変更された場合等には最適計画演算が必要と判断する。最適計画演算の要否を判断することで、最適計画演算の回数を削減し演算負荷を低減することができる。   Next, the optimal plan calculation unit 6 determines whether or not the optimal plan calculation is necessary (step S205). If it is determined that the optimal plan calculation is not necessary, the process proceeds to step S207. Here, the optimum plan calculation is performed when the target vehicle speed and the vehicle speed acquired by the vehicle information acquisition unit 2 deviate by a certain threshold or more, when the travel route is changed, or when the route of the preceding vehicle or the traveling of the preceding vehicle is performed. When the speed plan is changed, it is determined that the optimum plan calculation is necessary. By determining whether or not the optimal plan calculation is necessary, the number of times of the optimal plan calculation can be reduced and the calculation load can be reduced.

ステップS205で最適計画演算が必要と判断された場合は、最適計画演算部6がパワートレインアクチュエータの駆動要否計画、目標車速計画、及び給電区間での受電計画を立案する(ステップS206)。   If it is determined in step S205 that the optimal plan calculation is necessary, the optimal plan calculation unit 6 makes a power train actuator driving necessity plan, a target vehicle speed plan, and a power receiving plan in the power feeding section (step S206).

次に、車両制御指示部7が現在地での目標車速となるようにパワートレインアクチュエータの駆動要否計画に従ってモータ、エンジン、及びジェネレータ等のアクチュエータに制御指示を与える(ステップS207)。   Next, the vehicle control instruction unit 7 gives a control instruction to actuators such as a motor, an engine, and a generator in accordance with a powertrain actuator driving necessity plan so that the target vehicle speed at the current location is reached (step S207).

次に、車両制御指示部7が現在地での受電電力となるように電力受信器11に受電制御指示を与える(ステップS208)。   Next, the vehicle control instruction unit 7 gives a power reception control instruction to the power receiver 11 so as to obtain the power reception at the current location (step S208).

次に、路面給電設備4に車両情報を送信する(ステップS209)。   Next, vehicle information is transmitted to the road surface power supply equipment 4 (step S209).

次に、車両が目的地に到着したか否かを確認し、車両が目的地に到着した場合はエネルギーマネジメントを終了し、到着していない場合はステップS201以下の処理を繰り返す(ステップS210)。   Next, it is confirmed whether or not the vehicle has arrived at the destination. If the vehicle has arrived at the destination, the energy management is terminated. If the vehicle has not arrived, the processing from step S201 is repeated (step S210).

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。   In the present invention, the embodiments can be appropriately modified and omitted within the scope of the invention.

1 車両用エネルギーマネジメント装置、2 車両情報取得部、3 経路情報取得部、4 路面給電設備、5 走行中給電情報取得部、6 最適計画演算部、7 車両制御指示部、8 モータ、9 エンジン、10 ジェネレータ、11 電力受信器、12 給電設備送信部、13 先行車両情報取得部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle energy management apparatus, 2 Vehicle information acquisition part, 3 Route information acquisition part, 4 Road surface feeding equipment, 5 Power supply information acquisition part during travel, 6 Optimal plan calculation part, 7 Vehicle control instruction part, 8 Motor, 9 Engine, DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Generator, 11 Electric power receiver, 12 Feeding equipment transmission part, 13 Prior vehicle information acquisition part.

Claims (8)

走行中に路面からの給電が可能なハイブリッド車両に搭載され、前記車両のエネルギーをマネジメントする車両用エネルギーマネジメント装置であって、
前記車両の車速及び電池残量の情報を含む車両情報を取得する車両情報取得部と、
区間に分けた目的地までの経路情報を取得する経路情報取得部と、
路面給電設備から、電力受信器を介して、給電区間及び給電電力の情報を含む走行中給電情報を取得する走行中給電情報取得部と、
前記車両情報、前記経路情報、及び前記走行中給電情報に基づいて、前記目的地までの燃料消費量を最小にするように、前記目的地までの目標車速計画と、前記車両のパワートレインアクチュエータの駆動要否計画とを立てる最適計画演算部と、
前記目標車速計画及び前記駆動要否計画に基づいて、前記パワートレインアクチュエータを制御する車両制御指示部とを備えた
車両用エネルギーマネジメント装置。
A vehicle energy management device that is mounted on a hybrid vehicle capable of supplying power from the road surface while traveling and manages the energy of the vehicle,
A vehicle information acquisition unit for acquiring vehicle information including information on a vehicle speed and a battery remaining amount of the vehicle;
A route information acquisition unit for acquiring route information to a destination divided into sections;
From the road surface power supply facility, through the power receiver, the in-travel power supply information acquisition unit that acquires the in-travel power supply information including information on the power supply section and the supplied power,
Based on the vehicle information, the route information, and the traveling power supply information, a target vehicle speed plan to the destination and a powertrain actuator of the vehicle to minimize the fuel consumption to the destination An optimal plan calculation unit for making a drive necessity plan;
A vehicle energy management device comprising: a vehicle control instruction unit that controls the power train actuator based on the target vehicle speed plan and the drive necessity plan.
前記最適計画演算部は、
前記目標車速計画及び前記駆動要否計画に加えて、前記目的地で前記電池残量がゼロになるように、前記電力受信器が路面から給電を受ける受電計画を立てる
請求項1に記載の車両用エネルギーマネジメント装置。
The optimal plan calculation unit includes:
In addition to the target vehicle speed plan and the driving necessity plan, the so the battery remaining amount at the destination is zero, according to claim 1, wherein the power receiver sets a receiving-plan that receives power from the road surface Vehicle energy management device.
前記電力受信器は、前記路面給電設備から電力の供給を受けるだけでなく、走行中に前記車両から路面へ電力を供給する電力送信機能を備え、
前記最適計画演算部は、
前記目標車速計画及び前記駆動要否計画に加えて、前記電力受信器が路面から給電を受ける受電計画を立てる
請求項1に記載の車両用エネルギーマネジメント装置。
The power receiver not only receives power supply from the road surface power supply facility, but also has a power transmission function for supplying power from the vehicle to the road surface during traveling,
The optimal plan calculation unit includes:
The vehicle energy management device according to claim 1, wherein, in addition to the target vehicle speed plan and the drive necessity plan, a power reception plan in which the power receiver receives power from a road surface is established.
前記最適計画演算部は、
前記目的地までの前記燃料消費量を目的関数として、前記車両情報、前記経路情報、及び前記走行中給電情報を制約条件とする最適化問題を解くことで前記目標車速計画、前記駆動要否計画、及び前記電計画を立てる
請求項2に記載の車両用エネルギーマネジメント装置。
The optimal plan calculation unit includes:
Using the fuel consumption to the destination as an objective function, solving the optimization problem with the vehicle information, the route information, and the traveling power supply information as constraints, the target vehicle speed plan, the driving necessity plan , and the vehicle energy management apparatus according to claim 2, make the receiving-plan.
前記最適計画演算部は、
前記目的地までの前記燃料消費量を目的関数として、前記車両情報、前記経路情報、及び前記走行中給電情報を制約条件とする最適化問題を解くことで前記目標車速計画及び前記駆動要否計画立てる
請求項3に記載の車両用エネルギーマネジメント装置。
The optimal plan calculation unit includes:
Using the fuel consumption to the destination as an objective function, solving the optimization problem with the vehicle information, the route information, and the in-travel power supply information as constraints, the target vehicle speed plan and the driving necessity plan the vehicle energy management apparatus according to claim 3 to make a.
先行車両の経路及び走行速度計画を含む先行車両情報を取得する先行車両情報取得部をさらに有し、
前記最適計画演算部は、
前記車両情報、前記経路情報、及び前記走行中給電情報に加えて、前記先行車両情報に基づいて前記目標車速計画、前記駆動要否計画、及び前記電計画を立てる
請求項2又は4に記載の車両用エネルギーマネジメント装置。
It further has a preceding vehicle information acquisition unit for acquiring preceding vehicle information including the route of the preceding vehicle and the traveling speed plan,
The optimal plan calculation unit includes:
The vehicle information, the route information, and in addition to the travel during feeding information, the target vehicle speed plan based on the preceding vehicle information, the driving necessity plan, and to claim 2 or 4 sets the receiving-plan The vehicle energy management apparatus as described.
先行車両の経路及び走行速度計画を含む先行車両情報を取得する先行車両情報取得部をさらに有し、
前記最適計画演算部は、
前記車両情報、前記経路情報、及び前記走行中給電情報に加えて、前記先行車両情報に基づいて前記目標車速計画及び前記駆動要否計画立てる
請求項3又は5に記載の車両用エネルギーマネジメント装置。
It further has a preceding vehicle information acquisition unit for acquiring preceding vehicle information including the route of the preceding vehicle and the traveling speed plan,
The optimal plan calculation unit includes:
The vehicle energy management device according to claim 3, wherein the target vehicle speed plan and the drive necessity plan are set based on the preceding vehicle information in addition to the vehicle information, the route information, and the traveling power supply information. .
前記パワートレインアクチュエータが、モータ、エンジン、又はジェネレータである
請求項1に記載の車両用エネルギーマネジメント装置。
The vehicle energy management device according to claim 1, wherein the power train actuator is a motor, an engine, or a generator.
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