电力量计算装置、计算针对使用电力的费用的费用计算装置及费用计算方法、车辆的信息...的制作方法
专利名称：电力量计算装置、计算针对使用电力的费用的费用计算装置及费用计算方法、车辆的信息 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及作为行驶能量而供给车辆的电力量及针对该电力量的费用的计算。
背景技术：
近年来，从环境保护及使用简单方便的观点出发，在倾注力量开发能够从住宅的 家用电源对安装在车辆上的行驶用电池供电的电动汽车和混合动力汽车。关于管理这种能 够从车辆外部的电源对用于驱动车辆的蓄电机构充电的车辆(以下也记述为充电式车辆) 和管理住宅的家用电源的电力的技术，例如在日本特开2001-8380号公报中有所公开。日本特开2001-8380号公报公开的电力管理系统，在住宅侧具有与将外部的系统 电力提供给家庭内负载的电力配线连接的充电/放电器、和进行整体控制的主控制器，通 过充电/放电器，能够在安装于电动汽车上的电池和住宅之间互相传递电力，该电力管理 系统包括电池控制器，其监视电池的状态并管理充电/放电；检测部，其检测充电/放电 器与电池的连接；和确保电力量计算部，其求出与电动汽车的通常使用所对应的电池的确 保电力量。在从电池向住宅侧供给电力时，至少在系统电力正常的期间，主控制器把供给电 力量限制为从电池的余量减去确保电力量后的量。根据日本特开2001-8380号公报公开的电力管理系统，使电池确保电动汽车的通 常使用、即用户的日常生活圈的往复行驶所需要的确保电力量，在此基础上将电动汽车的 电力供给住宅侧，所以能够应对紧急外出，也能够在家庭内负载中放心使用电动汽车的电 力。并且，由于不将电池完全放电，所以能够防止电池的内部电阻快速增加和容量快速下降 这些性能方面的恶化，电池寿命提高。专利文献1 日本特开2001-8380号公报
发明内容
但是，用于道路的建设和维护管理等完善车辆行驶所需要的社会基础(基础设 施)的财源之一，是针对与道路的行驶量对应的行驶能量所收取的税金。这种税金的代表 有所谓的汽油税。汽油税包含在汽油购买价格中，是在购买汽油时从车辆的用户征收的。今 后，伴随充电式车辆的普及，针对向充电式车辆的供给电力也需要收取相当于汽油税的税 金，但是关于该税金的计算方法及征收方法还没有进行充分研究。本发明就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种电力量计算装置、 费用计算装置及费用计算方法、车辆的信息输出装置及信息输出方法，能够计算作为车辆 的行驶能量而使用的电力量及针对该电力量的费用。本发明涉及的电力量计算装置计算能够向电动汽车和除电动汽车之外的电气设 备供给电力的电力系统的电力量，包括供给部，将电力系统的电力分别分配供给电动汽车 和电气设备；和计算部，将电力系统的供给电力量中从电力系统供给电动汽车的电力量独 立于从电力系统供给电气设备的电力量而计算出来。
根据本发明，计算部将电力系统的供给电力量中从电力系统供给电动汽车的电力 量独立于从电力系统供给除电动汽车之外的电气设备的电力量而计算出来。这里，计算部 可以利用以由运算装置等执行的程序为主体的软件实现，也可以利用硬件实现，该硬件构 成为像普通电表等那样进行计数而不需要重置用电量。这样，在从也向除电动汽车之外的 电气设备供给电力的电力系统(例如家用电源)向电动汽车供给电力的情况下，能够恰当 计算从电力系统供给电动汽车的电力量。本发明的另一个方面涉及的电力量计算装置，计算分别向电动汽车和除电动汽车 之外的电气设备分配供给电力的电力系统的电力量。该电力量计算装置包括第1存储部， 存储从电力系统供给电气设备的第1电力量；和第2存储部，将从电力系统供给电动汽车的 第2电力量独立于第1电力量而存储。根据本发明，从电力系统供给除电动汽车之外的电气设备的电力量被存储在第1 存储部中，从电力系统供给电动汽车的电力量被存储在第2存储部中。这里，第1存储部和 第2存储部可以设在从电力系统进行电动汽车的充电作业的场所(例如家庭)，也可以设在 运营管理电力系统的电力公司。这样，在从也向除电动汽车之外的电气设备供给电力的电 力系统(例如家用电源)向电动汽车供给电力的情况下，能够分别计算供给电动汽车的电 力量的使用费用、和供给除电动汽车之外的电气设备的电力量的使用费用。本发明的另一个方面涉及的费用计算装置，计算针对使用电力的费用。该费用计 算装置包括判断部，判断使用电力是否是充电给驱动车辆用的蓄电机构的电力；计算部， 计算被判断为充电给蓄电机构的电力的电力量；和追加费用计算部，对所计算的电力量进 行合计并计算充电电力量，根据所计算的充电电力量计算与电力量的基本使用费用不同的 追加费用。根据本发明，判断使用电力是否是被充电给驱动车辆用的蓄电机构的电力(即用 作车辆的行驶能量的电力)。对于被判断为是充电给蓄电机构的电力的电力量进行合计， 并计算充电电力量。根据充电电力量计算与电力量的基本使用费用不同的追加费用。这里 所讲的追加费用，只要是由第三者(除自然人之外，也包括国家、企业等法人)对车辆的利 用者或所有者收取的费用，则可以是任何费用。这种情况时的第三者也包括除提供能量的 人员(电力公司等)之外的人员，并且收费也包括除能量的对等价格之外的收费。作为这 种收费的目的，除了完善社会基础的费用之外，也包括针对来自发电厂等的二氧化碳排放 的费用、针对今后的移动体的开发费用的收费等，但其目的和用途不限于该范围。这对于以 下所述的追加费用也相同。这样，能够只根据所使用的总电力量中作为车辆行驶能量而使 用的电力量计算追加费用。因此，在利用也向除车辆之外的电气负载供给电力的外部电源 (例如家用电源)对驱动车辆用的蓄电机构充电的情况下，也能够高精度地计算追加费用。 结果，能够提供一种费用计算装置及费用计算方法，其能够高精度地计算针对作为车辆的 行驶能量而使用的电力的追加费用。优选费用计算装置还包括获取车辆的相关信息的获取部。追加费用计算部在根据 充电电力量的基础上还根据车辆相关的信息计算追加费用。根据本发明，获取车辆相关的信息，在根据充电电力量的基础上还根据所获取的 有关车辆的信息计算追加费用。这样，例如对于只将电力作为行驶能量的车辆(例如电动 汽车)、以及在电力基础上也将除了电力之外的能量作为行驶能量的车辆(例如混合动力汽车)，在每单位能量的追加费用不同的情况下，获取用于识别被供给电力的车辆是电动汽 车还是混合动力汽车的信息，作为车辆的相关信息，由此能够高精度地计算追加费用。还优选车辆的相关信息是用于识别车辆是第1车辆还是第2车辆的信息，所述第1 车辆只将充电给蓄电机构的电力作为行驶能量，所述第2车辆在被充电的电力的基础上也 将除了被充电的电力之外的能量作为行驶能量。追加费用计算部在计算时使针对第1车辆 的充电电力量的追加费用和针对第2车辆的充电电力量的追加费用不同。根据本发明，对于只将充电给蓄电机构的电力作为行驶能量的第1车辆(例如电 动汽车)、以及在充电给蓄电机构的电力的基础上也将除了被充电的电力之外的能量作为 行驶能量的车辆(例如混合动力汽车)，计算不同的追加费用。因此，在每单位能量的追加 费用因第1车辆和第2车辆而不同的情况下，也能够高精度地计算追加费用。还优选，车辆的相关信息是与车辆的行驶距离相关的信息以及与车辆消耗的电力 量相关的信息中的至少任意一种信息。追加费用计算部在计算时，在行驶距离越长或者消 耗的电力量越多时越增加追加费用。根据本发明，获取与车辆的行驶距离相关的信息以及与车辆消耗的电力量相关的 信息中的至少任意一种信息，作为车辆的相关信息。在进行计算时，在行驶距离越长或者消 耗的电力量越多时越增加追加费用。因此，能够根据道路的行驶量高精度地计算追加费用。还优选，费用计算装置还包括生成部，用于生成分别输出基本使用费用和追加费 用的数据。根据本发明，生成分别输出基本使用费用和追加费用的数据。因此，能够使用所生 成的数据提高追加费用的缴付或者征收时的便利性。例如，能够使用所生成的数据分别显 示并打印基本使用费用和追加费用，所以追加费用的缴付者和追加费用的征收者能够确认 追加费用。另外，在基本使用费用和追加费用的征收者不同的情况下，通过向各个征收者发 送所生成的数据，能够利用分别征收基本使用费用和追加费用等各种方法征收追加费用。还优选，费用计算装置被设在具有向蓄电机构供给电力的电源的建筑物内。根据本发明，能够在具有向蓄电机构供给电力的电源的建筑物内计算追加费用。 因此，不需对每个车辆设置费用计算装置即可计算追加费用。还优选，费用计算装置被设在能够与向蓄电机构供给电力的电源通信的车辆中。根据本发明，能够在可以与向蓄电机构供给电力的电源通信的车辆内计算追加费 用。因此，不需对每个电源设置费用计算装置即可计算追加费用。还优选，费用计算装置被设在能够与车辆通信而且能够与向蓄电机构供给电力的 电源通信的外部服务器中。根据本发明，能够利用可以与车辆通信而且能够与向蓄电机构供给电力的电源通 信的外部服务器计算追加费用。因此，不需在每个车辆及每个电源设置费用计算装置即可 计算追加费用。本发明的另一个方面涉及的费用计算装置，计算针对供给驱动车辆用的蓄电机构 的电力的费用。该费用计算装置包括电力量计算部，计算供给蓄电机构的电力量；获取信 息的获取部，该信息用于识别被供给电力的车辆是只将充电给蓄电机构的电力作为行驶能 量的车辆、还是在被充电的电力的基础上也将除了被充电的电力之外的能量作为行驶能量 的车辆；和追加费用计算部，根据电力量和所获取的信息计算与电力量的基本使用费用不同的追加费用。根据本发明，计算供给蓄电机构的电力量(即，作为车辆的行驶能量而供给的电 力量)。获取用于识别被供给电力的车辆是只将充电给蓄电机构的电力作为行驶能量的车 辆(例如电动汽车)、还是在被充电的电力的基础上也将除了被充电的电力之外的能量作 为行驶能量的车辆(例如混合动力汽车)的信息。根据所计算的电力量和所获取的信息计 算与电力量的基本使用费用不同的追加费用。这样，例如在从电力站等向车辆供给电力时， 例如在每单位能量的追加费用因电动汽车和混合动力汽车而不同的情况下，也能够高精度 地计算追加费用。结果，能够提供一种费用计算装置及费用计算方法，其能够高精度地计算 针对作为车辆的行驶能量而使用的电力的追加费用。本发明的另一个方面涉及的信息输出装置，输出从车辆外部的电源供给电力的车 辆的信息。该输出装置包括信息计算部，计算与车辆的行驶距离相关的信息和与车辆消耗 的电力量相关的信息中的至少任意一种信息；存储所计算的信息的存储部；和输出部，将 所存储的信息作为用于计算与电力量的基本使用费用不同的追加费用的信息，输出到车辆 外部。根据本发明，计算并存储与车辆的行驶距离相关的信息和与车辆消耗的电力量相 关的信息中的至少任意一种信息。把所存储的信息作为用于计算追加费用的信息，输出到 车辆外部。因此，在利用接收到所输出的信息的装置计算追加费用时，能够根据道路的行驶 量高精度地计算追加费用。
图1是表示本发明的实施例的通信系统的结构的简要图。图2是表示本发明的实施例的通信系统的结构的框图。图3是本发明的实施例的控制装置的功能框图。图4是表示安装在本发明的实施例的充电式车辆上的ECU的控制结构的流程图。图5是表示本发明的实施例的充电式车辆侧的ECU的控制结构的流程图(之一)。图6是表示本发明的实施例的费用计算装置即电力供给装置侧的ECU所生成的电 池充电电力量数据的图。图7是表示本发明的实施例的充电式车辆侧的ECU的控制结构的流程图(之二)。图8是表示本发明的实施例的费用计算装置即电力供给装置侧的ECU所生成的费 用数据的图。标号说明20住宅；22充电电缆；24充电桨(paddle) ；26家电产品；30系统电源；100充电式 车辆；102主电池；104逆变器；106电动机；108车轮；110充电用AC/DC转换部；120、230连 接检测部；122,212开关；124连接器；130车辆信息存储部；140行驶信息检测部；150,240 输入部；160、250显示部；170、270通信天线；200电力供给装置；210配电盘；214插座；220 监视单元；260打印部；300外部服务器；1000、2000ECU ；2010基本使用费用计算部；2020电 池充电电力量数据生成部；2030追加费用计算部；2040费用数据生成部。
具体实施例方式下面，参照
本发明的实施例。在下面的说明中，对相同的部件标注相同的 标号，而且它们的名称及功能也相同。因此，不重复有关它们的具体说明。参照图1，说明本实施例的充电式车辆100、电力供给装置200、以及能够与它们通 信的外部服务器300。充电式车辆100是安装有蓄电装置并使用蓄电装置的电力来行驶的车辆。充电式 车辆100具有能够从外部对蓄电装置充电的结构。例如，利用来自电力供给装置200的电 力对充电式车辆100进行充电。电力供给装置200设于家庭用的住宅20内，把由电力公司的系统电源30供给的 电力提供给住宅20内的各种家电产品26。在电力供给装置200连接有用于向车辆供给电 力的充电电缆22。电力供给装置200通过充电电缆22向被允许电力供给的登记车辆(例 如充电式车辆100)提供电力。在充电电缆22的充电式车辆100 —侧的端部设有充电桨 24。充电桨24是能够与充电式车辆100 —侧的连接器124连接，但不能与家电产品26连 接的形状。另外，电力供给装置200不限于设在家庭用的住宅20内，也可以设置在例如车 辆专用的电力站。另外，电力供给装置200能够与充电式车辆100进行无线通信，发送或接收必要的 信息。另外，充电式车辆100与电力供给装置200进行的通信不限于无线通信，例如也可以 是利用充电电缆22的电力线通信。外部服务器300能够与充电式车辆100及电力供给装置200进行无线通信，根据 来自充电式车辆100和电力供给装置200的各个用户以及运营管理系统电源30的电力公 司的要求，下载或上传必要的信息。另外，电力供给装置200和外部服务器300也可以通过 ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line 非同步数字用户专线)线路和光纤线路等高 速线路进行通信。并且，外部服务器300可以设于住宅20内，也可以设于住宅20外部。参照图2进一步说明本实施例的充电式车辆100和电力供给装置200。充电式车辆100包括车轮108、驱动车轮108的电动机106、向电动机106提供三 相交流电力的逆变器104、积蓄供给电动机106的电力的主电池102、和进行充电式车辆100 的整体控制的E⑶1000。充电式车辆100是只把电力作为行驶能量的车辆(以下也称为电 动汽车)，但本发明也能够适用于在电力基础上还把除电力之外的能量也作为行驶能量的 车辆(以下也称为混合动力汽车)。另外，充电式车辆100包括连接充电桨24的连接器124 ；充电用AC/DC转换部 110，把提供给连接器124的交流电力转换为直流电力并提供给主电池102 ；开关122，将连 接器124和充电用AC/DC转换部110连接；和连接检测部120，检测充电桨24与连接器124连接。另外，充电式车辆100包括车辆信息存储部130、行驶信息检测部140、输入部150、 显示部160和通信天线170。在车辆信息存储部130中预先存储有车辆ID、车辆类型、车辆尺寸、车辆重量等 信息，并且存储有由行驶信息检测部140检测到的信息。车辆信息存储部130根据来自 E⑶1000的指令，把所存储的信息发送给E⑶1000。其中，车辆ID是用于将充电式车辆100与其他车辆区分识别的固有信息，例如在判断是否是预先被允许由电力供给装置200供给电力的登记车辆时使用。在下面的说明 中，说明把充电式车辆100的车辆ID设为“001”、把其他登记车辆即混合动力汽车(未图 示)的车辆ID设为“002”的示例。车辆类型是能够识别是电动汽车还是混合动力汽车的信息。在下面的说明中，说 明把如充电式车辆100那样的电动汽车的车辆类型设为“EV”、把混合动力汽车的车辆类型 设为“HV”的示例。行驶信息检测部140检测车速、行驶履历(例如每1次出行的行驶距离、行驶位 置、行驶时刻、行驶路线)、主电池102的充电状态S0C(State Of Charge)、耗电量等与充电 式车辆100的行驶相关的各种信息，把表示检测结果的信号发送给ECU1000和车辆信息存 储部130。另外，在混合动力汽车中，除了上述信息之外，行驶信息检测部140也可以检测二 氧化碳排放量。并且，行驶信息检测部140还可以根据检测到的每种信息分别设置传感器。输入部150是被输入充电式车辆100的用户的要求等的装置，将表示输入结果的 信号发送给E⑶1000。显示部160将从E⑶1000发送来的信息等显示为图像。通信天线170与电力供给装置200及外部服务器300进行无线通信。通信天线 170把从电力供给装置200及外部服务器300接收到的信息发送给E⑶1000。并且，通信天 线170把来自E⑶1000的信息发送给电力供给装置200及外部服务器300。在充电桨24与连接器124连接的情况下，在充电状态SOC比阈值低时，E⑶1000使 开关122从断开状态变为连接状态，使充电用AC/DC转换部110工作。由此，从电力供给装 置200提供的交流电力被转换为直流电力，并充电给主电池102。在充电状态SOC比阈值高 时，E⑶1000使充电用AC/DC转换部110停止工作，使开关122处于断开状态，经过通信天 线170向电力供给装置200请求停止电力供给，使充电停止。另外，E⑶1000根据输入到输入部150的充电式车辆100的用户的要求、经过通信 天线170接收到的电力供给装置200的用户的要求和外部服务器300的用户的要求，通过 通信天线170与电力供给装置200或外部服务器300进行无线通信。电力供给装置200包括配电盘210、设于充电电缆22和配电盘210之间的开关 212、用于插入家电产品26的插头的插座214、监视单元220、连接检测部230、输入部240、 显示部250、打印部260、通信天线270和进行电力供给装置200的整体控制的E⑶2000。配电盘210与电力公司的系统电源30连接，把由系统电源30供给的电力经过插 座214提供给家电产品26，并且经过充电电缆22提供给充电式车辆100。监视单元220将从配电盘210供给家电产品26的电力和从配电盘210供给充电 电缆22的电力(即充电式车辆100的主电池102的充电电力)区分开，分别检测这些电力 的使用量、使用年月日、使用时刻、使用时间等，将表示检测结果的信号发送给ECU2000。另 外，监视单元220根据来自E⑶2000的指令信号控制由配电盘210供给的电力。连接检测部230检测充电桨24与充电式车辆100的连接器124连接，将表示检测 结果的信号发送给E⑶2000。输入部240是输入电力供给装置200的用户的要求等的输入装置，将表示输入结 果的信号发送给E⑶2000。显示部250将从E⑶2000发送的信息等显示为图像。打印部260将从E⑶2000发 送的信息等打印在纸等上并输出。
通信天线270与充电式车辆100及外部服务器300进行无线通信。通信天线270 将从充电式车辆100及外部服务器300接收到的信息发送给E⑶2000。并且，通信天线270 将来自E⑶2000的信息发送给充电式车辆100及外部服务器300。在充电桨24与连接器124连接的情况下，E⑶2000识别为从充电式车辆100侧向 电力供给装置200侧具有充电要求，从而使开关122闭合，并且向监视单元220发送指令信 号，开始从配电盘210向充电电缆22供给电力。另外，E⑶2000根据输入到输入部240的电力供给装置200的用户的要求、经过通 信天线270接收到的充电式车辆100的用户的要求和外部服务器300的用户的要求，通过 通信天线270与充电式车辆100或外部服务器300进行信息通信。参照图3说明本实施例的费用计算装置的功能框图。如图3所示，该费用计算装置 包括基本使用费用计算部2010、电池充电电力量数据生成部2020、追加费用计算部2030、 费用数据生成部2040。基本使用费用计算部2010根据来自监视单元220的信息，计算针对使用电力的基 本使用费用。基本使用费用计算部2010考虑电力的使用量和使用时刻，计算深夜电力费用 和非深夜电力费用。 电池充电电力量数据生成部2020根据来自监视单元220的信息、来自连接检测部 230的信号、经由通信天线270接收到的充电式车辆100的信息，生成从电力供给装置200 供给主电池102的电力量(以下也记述为电池充电电力量)的数据，并发送给追加费用计 算部2030。关于电池充电电力量数据将在后面具体说明。追加费用计算部2030根据充电式车辆100的信息和电池充电电力量数据，计算针 对为主电池102充电而使用的电力的追加费用。追加费用是与电力的基本使用费用不同的 费用，例如是针对将电力用作车辆的行驶能量的用户收取的税金(以下也记述为行驶电力 税)，是用于车辆行驶用的道路完善等基础设施完善的财源。另外，追加费用只要是由第三 者(除自然人之外，也包括国家、企业等法人)向车辆的利用者或所有者收取的费用，则可 以是任何费用。该情况时的第三者也包括除提供能量的人员(电力公司等)之外的人员， 收费也包括除能量的对等价格之外的收费。作为这种收费的目的，除了用于社会基础设施 完善的费用之外，也包括针对发电厂等的二氧化碳排放的费用、针对今后的移动体的开发 费用的收费等，但其目的和用途不限于该范围。费用数据生成部2040生成将基本使用费用和追加费用合计后的费用的数据(以 下也单纯称为费用数据)，并发送给显示部250、通信天线270、打印部260。该费用数据是 表示电力供给装置200的用户支付给电力公司的费用的数据。另外，电力供给装置200的 用户支付给电力公司的费用中的追加费用，作为上述的行驶电力税，由电力公司向国家或 地方政府机构缴纳。具有这种功能单元的本实施例的控制装置可以利用以数字电路和模拟电路的结 构为主体的硬件实现,也可以利用以ECU2000中包含的CPU (Central Processing Unit 中 央处理单元)以及存储器和从存储器中读出并由CPU执行的程序为主体的软件实现。一般， 在利用硬件实现的情况下，可以说在工作速度方面比较有利，在利用软件实现的情况下，可 以说在设计变更方面比较有利。下面，说明利用软件来实现控制装置的情况。另外，关于记 录了这种程序的记录介质也是本发明的一个方式。
参照图4说明本实施例的充电式车辆100的E⑶1000开始主电池102的充电时所 执行的程序的控制结构。另外，该程序按照预先设定的周期反复执行。在步骤(以下把步骤简称为S) 100，E⑶1000根据来自连接检测部120的信号判断 充电桨24是否已与连接器124连接。在充电桨24已与连接器124连接时(S100 是)，处 理进入S102。否则(S100 否)，该处理结束。在S102，E⑶1000通过通信天线170将存储在车辆信息存储部130中的车辆信息 发送给电力供给装置200。另外，被发送的车辆信息包括上述的车辆ID、车辆类型、车辆尺 寸、车辆重量、行驶履历、耗电量等信息。在S104，E⑶1000判断是否通过通信天线170接收到了来自电力供给装置200的 充电许可。在接收到充电许可时(S104:是)，处理进入S106。否则(S104:否)，该处理返 回S104，并等待直到接收到充电许可。在S106，ECU1000判断充电式车辆100内的充电准备是否完成。在充电准备完成时 (S106:是)，处理进入S108。否则(S106:否)，该处理返回S106，并等待直到充电准备完成。在S108，E⑶1000通过通信天线170向电力供给装置200发送电力供给开始请求。 由此开始来自电力供给装置200的电力供给。在S110，E⑶1000判断充电结束条件是否成立。例如，在主电池102的SOC超过上 限值的情况下或者用户有充电结束请求的情况下，ECU1000判断为充电结束条件成立。在 充电结束条件成立时(S100 是)，处理进入S112。否则(S100 否)，该处理返回S110，并等 待直到充电结束条件成立。在S112，E⑶1000通过通信天线170向电力供给装置200发送电力供给结束请求。 由此停止来自电力供给装置200的电力供给。参照图5说明本实施例的费用计算装置即E⑶2000生成电池充电电力量数据时所 执行的程序的控制结构。另外，该程序按照预先设定的周期反复执行。在S200，E⑶2000根据来自连接检测部230的信号判断充电桨24是否已与连接器 124连接。在充电桨24已与连接器124连接时(S200 是)，处理进入S202。否则(S200 否)，该处理结束。在S202，E⑶2000判断是否通过通信天线270接收到了来自充电式车辆100的车 辆信息。在接收到车辆信息时(S202 是)，处理进入S204。否则(S202:否)，该处理返回 S202,并等待直到接收到车辆信息。在S204，E⑶2000根据车辆信息中包含的车辆ID，判断充电式车辆100是否是被 许可进行来自电力供给装置200的电力供给的登记车辆。在是登记车辆时6204:是)，处 理进入S206。否则(S204 否)，该处理结束。在S206，E⑶2000通过通信天线270向充电式车辆100发送充电许可。在S208，E⑶2000判断是否通过通信天线270接收到了来自充电式车辆100的电 力供给开始请求。在接收到电力供给开始请求时(S208 是)，处理进入S210。否则(S208 否)，该处理返回S208，并等待直到接收到电力供给开始请求。在S210，ECU2000开始向充电式车辆100供给电力。在S212，ECU2000开始监视用电量。在S214，E⑶2000判断是否通过通信天线270接收到了来自充电式车辆100的电力供给结束请求。在接收到电力供给结束请求时(S214:是)，处理进入S216。否则(S214: 否)，该处理返回S214，并等待直到接收到电力供给结束请求。在S216，E⑶2000生成电池充电电力量数据。在该电池充电电力量数据中，除了供 给充电式车辆100的充电电力量之外，也包括充电年月日、充电开始时刻、充电结束时刻、 从充电式车辆100接收到的车辆信息、以及根据车辆信息计算的收费级别。例如，收费级别 是根据作为追加费用的减额对象或增额对象的车辆信息(例如车辆类型、车辆尺寸、车辆 重量、行驶履历、耗电量等)分类计算的。另外，收费级别也可以预先包含于车辆信息中。在S218，E⑶2000把电池充电电力量数据存储在E⑶2000的内部存储器(未图示) 中。图6表示存储在E⑶2000内部的电池充电电力量数据的一例。如图6所示，E⑶2000对 所生成的电池充电电力量数据赋予数据NO.，并与过去的数据一起存储。另外，图6中的数 据NO. 1 数据NO. 3是向车辆ID “002” (即与充电式车辆100不同的混合动力汽车)、车 辆类型“HV(混合动力汽车)”、收费级别“B”的车辆供给的电池充电电力量数据。图6中的 数据NO. 4是向车辆ID “001” (即充电式车辆100)、车辆类型“EV(电动汽车)”、收费级别 “A”的车辆供给的电池充电电力量数据。参照图7说明本实施例的费用计算装置即E⑶2000计算追加费用并生成费用数据 时所执行的程序的控制结构。另外，该程序按照预先设定的周期反复执行。在S250，E⑶2000判断是否请求了针对使用电力计算费用。另外，该费用计算的 请求可以是来自充电式车辆100的用户、电力供给装置200的用户、以及外部服务器300的 用户(例如电力公司、国家、地方政府机构等)中任何用户的请求。在请求了计算费用时 (S250 是)，处理进入S252。否则(S250 否)，该处理结束。在S252，E⑶2000根据来自监视单元220的信息计算总用电量。另外，所说总用电 量，指在费用结算的对象月份从系统电源30供给电力供给装置200的电力量的合计，包括 供给家电产品26的电力量和供给充电式车辆100的电力量双方。在S254，E⑶2000根据来自监视单元220的信息计算针对总用电量的基本使用费 用。E⑶2000根据来自监视单元220的信息，计算非深夜段(例如从上午7点到凌晨12点 的时间段)的电力使用费用、和单价比非深夜段便宜的深夜段(例如从凌晨12点到上午7 点的时间段)的电力使用费用，计算这些费用的合计金额作为针对总用电量的基本使用费 用。另外，基本使用费用的计算方法不限于此。在S256，E⑶2000判断电池充电电力量数据是否存储在内部存储器中。在存储有 电池充电电力量数据时(S256 是)，处理进入S258。否则(S256 否)，处理进入S266。在S258，E⑶2000根据电池充电电力量数据计算追加费用。例如，E⑶2000将各个 电池充电电力量数据的充电电力量进行合计，计算合计得到的电力量与每单位能量的追加 费用之乘积，作为追加费用。另外，追加费用的计算方法不限于此。在S260，E⑶2000根据充电式车辆100的车辆信息来修改追加费用。例如，在混 合动力汽车和电动汽车的每单位能量的追加费用不同的情况下，ECU2000根据各电池充电 电力量数据的车辆类型，分类为车辆类型“EV”的总充电电力量和车辆类型“HV”的总充电 电力量，根据各充电电力量修改追加费用。另外，如果除车辆类型之外的车辆信息(车辆尺 寸、车辆重量、行驶履历、耗电量等)是追加费用的减额对象或增额对象，则也可以根据收 费级别来修改追加费用。例如，在车辆尺寸越大、车辆重量越重、行驶距离越长、耗电量越多时，也可以修改为将追加费用增额。在S262，E⑶2000生成将基本使用费用和追加费用分类后的费用数据。图8表示 E⑶2000生成的费用数据的一例。如图8所示，E⑶2000生成按照分类(家庭用、电池充电 用、两者合计)将基本使用费用和追加费用区分后的数据。另外，E⑶2000也生成按照电池 充电电力量数据的数据NO.将追加费用分类后的数据，作为追加费用的明细。并且，也生成 作为参考的对应各个费用的用电量。在S264，ECU2000存储费用数据。在S266，E⑶2000判断是否有显示请求。在有显示请求时(S266 是)，处理进入 S268。否则(S266 否)，处理进入S270。在S268，ECU2000使在显示部250显示所存储的 费用数据的内容。在S270，E⑶2000判断是否有发送请求。在有发送请求时(S270 是)，处理进入 S272。否则(S270 否)，处理进入S274。在S272，ECU2000向发送请求方(充电式车辆100 或外部服务器300)发送所存储的费用数据。在S274，E⑶2000判断是否有打印请求。在有打印请求时(S274 是)，处理进入 S276。否则(S274 否)，该处理结束。在S276，ECU2000通过打印部260打印所存储的费用 数据的内容。说明本实施例的费用计算装置即E⑶2000按照以上所述的结构及流程计算的追 加费用。在充电桨24与连接器124连接时(S100 是)，充电式车辆100的车辆信息被从 充电式车辆100发送给电力供给装置200(S102)。在该车辆信息中包括作为追加费用的减 额对象或增额对象的信息(例如车辆ID、车辆类型、车辆尺寸、车辆重量、行驶履历、耗电量 等)。因此，在利用电力供给装置200的ECU2000计算追加费用时，能够利用这些信息高精 度地计算追加费用。另一方面，电力供给装置200在接收到来自充电式车辆100的车辆信息时(S202 是)，根据接收到的车辆信息中包含的车辆ID判断充电式车辆100是否是登记车辆 (S204)。在充电式车辆100是登记车辆时(S204 是)，向充电式车辆100发送充电许可 (S206)。在接收到来自充电式车辆100的电力供给开始请求时(S208 是)，开始向充电式 车辆100的电力供给(S210)，并开始监视用电量(S212)。在来自充电式车辆100的电力供给停止后(S214:是)，按照前面叙述的图6所示， 生成电池充电电力量数据并与过去的数据一起存储(S216、S218)。在主电池102充电时， 反复执行这种处理。然后，例如在每月的电力费用的结算时，在要求了费用计算时(S250:是)，计算基 本使用费用和追加费用(S252 S260)，并生成费用数据(S262)。这里，在追加费用的计算(S258)中，将各电池充电电力量数据的充电电力量进行 合计，计算合计得到的电力量与每单位能量的追加费用之乘积作为追加费用。即，追加费用 只根据电池充电电力量计算。因此，即使在利用也向除车辆之外的家电产品26供给电力的 电力供给装置200为主电池102充电的情况下，也能够高精度地计算追加费用。另外，所计算的追加费用能够根据充电式车辆100的车辆信息进行修改(S260)。 这样，即使在每单位能量的追加费用因电动汽车和复合型汽车而不同的情况下，由于能够 根据车辆类型识别充电式车辆100是“EV”还是“HV”，所以也能够高精度地计算追加费用。并且，在根据车辆尺寸、车辆重量、行驶履历、耗电量等对追加费用进行减额或增额的情况 下，也能够根据除车辆类型之外的车辆信息修改追加费用。另外，费用数据是如前面叙述的图8所示，被区分为家庭用、电池充电用及两者的 合计，并被分类为基本使用费用和追加费用而生成的(S262)。所生成的费用数据按照各请 求被显示、打印或发送(S266 S276)。由此，追加费用的缴付者(例如充电式车辆100的 用户或电力供给装置200的用户)及追加费用的征收者(例如电力公司、国家、地方政府机 构)双方能够确认追加费用。另外，例如在基本使用费用的征收者是电力公司、追加费用的 征收者是国家或地方政府机构的情况下(即，基本使用费用和追加费用的征收者不同的情 况下)，通过向各个征收者发送所生成的数据，能够实现分别征收基本使用费用和追加费用 等各种追加费用的征收方法。如上所述，根据本实施例的费用计算装置，计算充电给驱动车辆用电池的充电电 力量，根据充电电力量计算与电力量的基本使用费用不同的、车辆行驶所需要的社会基础 设施完善用的追加费用。因此，能够只根据总用电量中被用作车辆行驶能量的电力量计算 追加费用。因此，即使在利用家用电源为驱动车辆用的电池充电的情况下，也能够高精度地 计算追加费用。另外，在本实施例中，说明了费用计算装置被设在电力供给装置200的内部的情 况，但费用计算装置的设置位置不限于此。例如，费用计算装置也可以设在住宅20内的电 力供给装置200的外部，也可以设在充电式车辆100的内部，还可以设在外部服务器300和 电力站。另外，在将费用计算装置设在电力站的情况下，能够根据车辆信息计算追加费用， 而且不需区分家庭用电力和车辆供给电力。并且，计算追加费用时的车辆类型信息也可以 使用电力站的职员通过输入部输入的信息。并且，也可以将费用计算装置设置在停车费和高速道路使用费等的支付场所，根 据通过与停车中的车辆和在高速道路中行驶的车辆的通信而获取的车辆信息计算追加费 用，并同时征收停车费、高速道路使用费和追加费用。并且，在本实施例中，说明了存储在车辆主体中的车辆信息被从车辆主体发送给 费用计算装置的情况，但是也可以是，例如车辆信息被存储在车辆的用户持有的便携式终 端中，从该用户持有的便携式终端向费用计算装置发送车辆信息。并且，在本实施例中，说明了针对被用作行驶能量的电力的追加费用的计算方法， 但在利用其他能量(例如氢气)使车辆行驶的情况下，也能够适用本发明的费用计算装置。并且，在充电式车辆100的行驶信息检测部140中，关于车辆信息，除了车速、行驶 履历、主电池102的充电状态S0C、耗电量之外，也可以检测主电池102的充电电力量(从电 力供给装置200供给主电池102的电力量)。并且，也可以将这些车辆信息输出到车辆外 部，但不用作计算电力费用的信息，而用于除此之外的用途。关于除此之外的用途，例如能 够把车辆信息用作用于掌握充电式车辆100及其构成部件随时间而老化的状况的信息等。并且，关于充电给充电型混合动力汽车的蓄电装置(电池)的电力，大致分类为从 车辆外部的系统电源30供给的电力、和通过使用燃料等使内燃机动作而由车辆内部的发 电机发电的电力这两种电力。在本实施方式中，当在充电型混合动力汽车设置用于计算电 力量的传感器(电流传感器和电压传感器)的情况下，优选设置成为能够独立于由车辆内 部的发电机发电的电力量而只累计计算至少从车辆外部的系统电源30供给的电力量。例如，优选在车辆内部将对蓄电装置供给电力的配线进行分支，使分支路径中的一方与通过 内燃机的动作而发电的发电机连接，使另一方与用于接受来自车辆外部的系统电源30的 电力供给的接口连接，在假设是这种结构的情况下，构成为将用于计算电力量的传感器设 在与用于接受来自车辆外部的系统电源30的电力供给的接口连接的配线侧，从而只计算 从接口供给蓄电装置的电力量。另外，用于计算从系统电源30供给家电产品26的家电用 电力量的传感器(电流传感器和电压传感器)，可以设在车辆外部。并且，在电力供给装置200中，相对于从系统电源30供给家电产品26的家电用电 力量，独立地计算从系统电源30供给充电式车辆100的车辆用电力量，这种结构可以利用 以根据来自监视单元220的信息由E⑶2000执行的程序为主体的软件实现，也可以利用以 像一般家庭用的电表等那样进行计数而不将用电量重置的结构为主体的硬件实现。在利用 电表实现的情况下，例如可以设定车辆用电表和家电用电表这两个电表，利用家电用电表 计数相比配电盘210 (来自系统电源30的电力在物理上被分支为充电式车辆100侧和家电 产品26侧的分支点)位于下游的家电产品26侧的电力线的电力，利用车辆用电表计数相 比配电盘210位于下游的充电式车辆100侧的电力线(例如充电电缆22)的电力。并且，在设于家庭用的住宅20内的电力供给装置200中，也可以不计算电力费用， 而分别计算或存储车辆用的电力量和家电用电力量，将计算或存储的双方的电力量通过例 如电力线叠加在电力上(通过电力线通信)传送给电力公司。在这种情况下，在电力公司 设置分别独立存储从家庭传送过来的双方的电力量的存储装置，电力公司根据所存储的双 方的电力量计算电力费用。此次公开的实施例应该被认为是全部方面中的示例，不得用来进行任何限制。应 该注意到，本发明的范围不限于上述说明的范围，还包括利用权利要求书公开的、与权利要 求书同等意义及范围内的全部变更。
1权利要求
一种电力量计算装置，计算能够向电动汽车和除电动汽车之外的电气设备供给电力的电力系统的电力量，该电力量计算装置包括供给部，将所述电力系统的电力分别分配供给所述电动汽车和所述电气设备；和计算部，将所述电力系统的供给电力量中从所述电力系统供给所述电动汽车的电力量独立于从所述电力系统供给所述电气设备的电力量而计算出来。
2.一种电力量计算装置，计算分别向电动汽车和除电动汽车之外的电气设备分配供给 电力的电力系统的电力量，该电力量计算装置包括第1存储部，存储从所述电力系统供给所述电气设备的电力量；和第2存储部，将从所述电力系统供给所述电动汽车的电力量独立于从所述电力系统供 给所述电气设备的电力量而存储。
3.一种费用计算装置，计算针对使用电力的费用，该费用计算装置包括判断部，判断所述使用电力是否是充电给驱动车辆用的蓄电机构的电力；电力量计算部，计算被判断为充电给所述蓄电机构的电力的电力量；和追加费用计算部，对所述计算的电力量进行合计并计算充电电力量，根据所计算的充 电电力量计算与电力量的基本使用费用不同的追加费用。
4.根据权利要求3所述的费用计算装置，所述费用计算装置还包括获取所述车辆的相 关信息的获取部，所述追加费用计算部在根据所述充电电力量的基础上还根据所述车辆的相关信息计 算所述追加费用。
5.根据权利要求4所述的费用计算装置，所述车辆的相关信息是用于识别所述车辆是 第1车辆还是第2车辆的信息，所述第1车辆只将充电给所述蓄电机构的电力作为行驶能 量，所述第2车辆在所述被充电的电力的基础上也将除了所述被充电的电力之外的能量作 为行驶能量，所述追加费用计算部在计算时使针对所述第1车辆的充电电力量的追加费用和针对 所述第2车辆的充电电力量的追加费用不同。
6.根据权利要求4所述的费用计算装置，所述车辆的相关信息是与所述车辆的行驶距 离相关的信息以及与所述车辆消耗的电力量相关的信息中的至少任意一种信息，所述行驶距离越长或者所述消耗的电力量越多，则所述追加费用计算部在计算时越增 加所述追加费用。
7.根据权利要求3所述的费用计算装置，所述费用计算装置还包括生成部，用于生成 分别输出所述基本使用费用和所述追加费用的数据。
8.根据权利要求3所述的费用计算装置，所述费用计算装置被设置在具有向所述蓄电 机构供给电力的电源的建筑物内。
9.根据权利要求3所述的费用计算装置，所述费用计算装置被设置在能够与向所述蓄 电机构供给电力的电源通信的车辆中。
10.根据权利要求3所述的费用计算装置，所述费用计算装置被设置在能够与所述车 辆通信并且能够与向所述蓄电机构供给电力的电源通信的外部服务器中。
11.一种费用计算装置，计算针对向驱动车辆用的蓄电机构供给的电力的费用，该费用 计算装置包括电力量计算部，计算供给所述蓄电机构的电力量；获取信息的获取部，该信息用于识别被供给电力的车辆是只将充电给所述蓄电机构的 电力作为行驶能量的车辆、还是在所述被充电的电力的基础上也将除了所述被充电的电力 之外的能量作为行驶能量的车辆；和追加费用计算部，根据所述电力量和所述获取的信息计算与所述电力量的基本使用费 用不同的追加费用。
12.—种从车辆外部的电源供给电力的车辆的信息输出装置，该输出装置包括信息计算部，计算与所述车辆的行驶距离相关的信息、与所述车辆消耗的电力量相关 的信息、以及与从所述车辆外部的电源充电给所述车辆的电力量相关的信息中的至少任意 一种信息；和输出部，将所述计算的信息输出到车辆外部。
13.一种由费用计算装置进行的费用计算方法，用于计算针对使用电力的费用，该费用 计算方法包括以下步骤判断所述使用电力是否是充电给驱动车辆用的蓄电机构的电力，计算被判断为充电给所述蓄电机构的电力的电力量，和对所述计算的电力量进行合计并计算充电电力量，根据所计算的充电电力量计算与电 力量的基本使用费用不同的追加费用。
14.根据权利要求13所述的费用计算方法，所述费用计算方法还包括获取所述车辆的 相关信息的步骤，所述计算追加费用的步骤在根据所述充电电力量的基础上还根据所述车辆的相关信 息计算所述追加费用。
15.根据权利要求14所述的费用计算方法，所述车辆的相关信息是用于识别所述车辆 是第1车辆还是第2车辆的信息，所述第1车辆只将充电给所述蓄电机构的电力作为行驶 能量，所述第2车辆在所述被充电的电力的基础上也将除了所述被充电的电力之外的能量 作为行驶能量，所述计算追加费用的步骤在计算时使针对所述第1车辆的充电电力量的追加费用和 针对所述第2车辆的充电电力量的追加费用不同。
16.根据权利要求14所述的费用计算方法，所述车辆的相关信息是与所述车辆的行驶 距离相关的信息以及与所述车辆消耗的电力量相关的信息中的至少任意一种信息，所述计算追加费用的步骤中，在所述行驶距离越长或者所述消耗的电力量越多时则越 增加所述追加费用。
17.根据权利要求13所述的费用计算方法，所述费用计算方法还包括生成用于分别输 出所述基本使用费用和所述追加费用的数据的步骤。
18.一种由费用计算装置进行的费用计算方法，用于计算针对向驱动车辆用的蓄电机 构供给的电力的费用，该费用计算方法包括以下步骤计算供给所述蓄电机构的电力量，获取信息，该信息用于识别被供给电力的车辆是只将充电给所述蓄电机构的电力作为 行驶能量的车辆、还是在所述被充电的电力的基础上也将除了所述被充电的电力之外的能 量作为行驶能量的车辆，和根据所述电力量和所述获取的信息计算与所述电力量的基本使用费用不同的追加费用。
19. 一种由车辆的信息输出装置进行的信息输出方法，该车辆从车辆外部的电源被供 给电力，该信息输出方法包括以下步骤计算与所述车辆的行驶距离相关的信息、与所述车辆消耗的电力量相关的信息、以及 与从所述车辆外部的电源充电给所述车辆的电力量相关的信息中的至少任意一种信息，和 将所述计算的信息输出到车辆外部。
全文摘要
为了高精度地计算针对被用作车辆的行驶能量的电力的、车辆行驶所需要的社会基础设施用的费用，ECU判断电池充电电力量数据是否存储在内部存储器中(S256)，在存储有电池充电电力量数据时(S256是)，根据电池充电电力量数据，计算与电力的基本使用费用不同的、向将电力用作车辆行驶能量的用户收取的追加费用(S258)，根据充电式车辆的车辆信息(例如用于识别是电动汽车还是混合动力汽车的信息)修改追加费用(S260)，生成被分类为电力的基本使用费用和追加费用的费用数据(S262)。
文档编号G01R22/00GK101896930SQ200880120619
公开日2010年11月24日 申请日期2008年12月11日 优先权日2007年12月13日
发明者山本树巨 申请人:丰田自动车株式会社
技术领域：
本发明涉及作为行驶能量而供给车辆的电力量及针对该电力量的费用的计算。
背景技术：
近年来，从环境保护及使用简单方便的观点出发，在倾注力量开发能够从住宅的 家用电源对安装在车辆上的行驶用电池供电的电动汽车和混合动力汽车。关于管理这种能 够从车辆外部的电源对用于驱动车辆的蓄电机构充电的车辆(以下也记述为充电式车辆) 和管理住宅的家用电源的电力的技术，例如在日本特开2001-8380号公报中有所公开。日本特开2001-8380号公报公开的电力管理系统，在住宅侧具有与将外部的系统 电力提供给家庭内负载的电力配线连接的充电/放电器、和进行整体控制的主控制器，通 过充电/放电器，能够在安装于电动汽车上的电池和住宅之间互相传递电力，该电力管理 系统包括电池控制器，其监视电池的状态并管理充电/放电；检测部，其检测充电/放电 器与电池的连接；和确保电力量计算部，其求出与电动汽车的通常使用所对应的电池的确 保电力量。在从电池向住宅侧供给电力时，至少在系统电力正常的期间，主控制器把供给电 力量限制为从电池的余量减去确保电力量后的量。根据日本特开2001-8380号公报公开的电力管理系统，使电池确保电动汽车的通 常使用、即用户的日常生活圈的往复行驶所需要的确保电力量，在此基础上将电动汽车的 电力供给住宅侧，所以能够应对紧急外出，也能够在家庭内负载中放心使用电动汽车的电 力。并且，由于不将电池完全放电，所以能够防止电池的内部电阻快速增加和容量快速下降 这些性能方面的恶化，电池寿命提高。专利文献1 日本特开2001-8380号公报
发明内容
但是，用于道路的建设和维护管理等完善车辆行驶所需要的社会基础(基础设 施)的财源之一，是针对与道路的行驶量对应的行驶能量所收取的税金。这种税金的代表 有所谓的汽油税。汽油税包含在汽油购买价格中，是在购买汽油时从车辆的用户征收的。今 后，伴随充电式车辆的普及，针对向充电式车辆的供给电力也需要收取相当于汽油税的税 金，但是关于该税金的计算方法及征收方法还没有进行充分研究。本发明就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种电力量计算装置、 费用计算装置及费用计算方法、车辆的信息输出装置及信息输出方法，能够计算作为车辆 的行驶能量而使用的电力量及针对该电力量的费用。本发明涉及的电力量计算装置计算能够向电动汽车和除电动汽车之外的电气设 备供给电力的电力系统的电力量，包括供给部，将电力系统的电力分别分配供给电动汽车 和电气设备；和计算部，将电力系统的供给电力量中从电力系统供给电动汽车的电力量独 立于从电力系统供给电气设备的电力量而计算出来。
根据本发明，计算部将电力系统的供给电力量中从电力系统供给电动汽车的电力 量独立于从电力系统供给除电动汽车之外的电气设备的电力量而计算出来。这里，计算部 可以利用以由运算装置等执行的程序为主体的软件实现，也可以利用硬件实现，该硬件构 成为像普通电表等那样进行计数而不需要重置用电量。这样，在从也向除电动汽车之外的 电气设备供给电力的电力系统(例如家用电源)向电动汽车供给电力的情况下，能够恰当 计算从电力系统供给电动汽车的电力量。本发明的另一个方面涉及的电力量计算装置，计算分别向电动汽车和除电动汽车 之外的电气设备分配供给电力的电力系统的电力量。该电力量计算装置包括第1存储部， 存储从电力系统供给电气设备的第1电力量；和第2存储部，将从电力系统供给电动汽车的 第2电力量独立于第1电力量而存储。根据本发明，从电力系统供给除电动汽车之外的电气设备的电力量被存储在第1 存储部中，从电力系统供给电动汽车的电力量被存储在第2存储部中。这里，第1存储部和 第2存储部可以设在从电力系统进行电动汽车的充电作业的场所(例如家庭)，也可以设在 运营管理电力系统的电力公司。这样，在从也向除电动汽车之外的电气设备供给电力的电 力系统(例如家用电源)向电动汽车供给电力的情况下，能够分别计算供给电动汽车的电 力量的使用费用、和供给除电动汽车之外的电气设备的电力量的使用费用。本发明的另一个方面涉及的费用计算装置，计算针对使用电力的费用。该费用计 算装置包括判断部，判断使用电力是否是充电给驱动车辆用的蓄电机构的电力；计算部， 计算被判断为充电给蓄电机构的电力的电力量；和追加费用计算部，对所计算的电力量进 行合计并计算充电电力量，根据所计算的充电电力量计算与电力量的基本使用费用不同的 追加费用。根据本发明，判断使用电力是否是被充电给驱动车辆用的蓄电机构的电力(即用 作车辆的行驶能量的电力)。对于被判断为是充电给蓄电机构的电力的电力量进行合计， 并计算充电电力量。根据充电电力量计算与电力量的基本使用费用不同的追加费用。这里 所讲的追加费用，只要是由第三者(除自然人之外，也包括国家、企业等法人)对车辆的利 用者或所有者收取的费用，则可以是任何费用。这种情况时的第三者也包括除提供能量的 人员(电力公司等)之外的人员，并且收费也包括除能量的对等价格之外的收费。作为这 种收费的目的，除了完善社会基础的费用之外，也包括针对来自发电厂等的二氧化碳排放 的费用、针对今后的移动体的开发费用的收费等，但其目的和用途不限于该范围。这对于以 下所述的追加费用也相同。这样，能够只根据所使用的总电力量中作为车辆行驶能量而使 用的电力量计算追加费用。因此，在利用也向除车辆之外的电气负载供给电力的外部电源 (例如家用电源)对驱动车辆用的蓄电机构充电的情况下，也能够高精度地计算追加费用。 结果，能够提供一种费用计算装置及费用计算方法，其能够高精度地计算针对作为车辆的 行驶能量而使用的电力的追加费用。优选费用计算装置还包括获取车辆的相关信息的获取部。追加费用计算部在根据 充电电力量的基础上还根据车辆相关的信息计算追加费用。根据本发明，获取车辆相关的信息，在根据充电电力量的基础上还根据所获取的 有关车辆的信息计算追加费用。这样，例如对于只将电力作为行驶能量的车辆(例如电动 汽车)、以及在电力基础上也将除了电力之外的能量作为行驶能量的车辆(例如混合动力汽车)，在每单位能量的追加费用不同的情况下，获取用于识别被供给电力的车辆是电动汽 车还是混合动力汽车的信息，作为车辆的相关信息，由此能够高精度地计算追加费用。还优选车辆的相关信息是用于识别车辆是第1车辆还是第2车辆的信息，所述第1 车辆只将充电给蓄电机构的电力作为行驶能量，所述第2车辆在被充电的电力的基础上也 将除了被充电的电力之外的能量作为行驶能量。追加费用计算部在计算时使针对第1车辆 的充电电力量的追加费用和针对第2车辆的充电电力量的追加费用不同。根据本发明，对于只将充电给蓄电机构的电力作为行驶能量的第1车辆(例如电 动汽车)、以及在充电给蓄电机构的电力的基础上也将除了被充电的电力之外的能量作为 行驶能量的车辆(例如混合动力汽车)，计算不同的追加费用。因此，在每单位能量的追加 费用因第1车辆和第2车辆而不同的情况下，也能够高精度地计算追加费用。还优选，车辆的相关信息是与车辆的行驶距离相关的信息以及与车辆消耗的电力 量相关的信息中的至少任意一种信息。追加费用计算部在计算时，在行驶距离越长或者消 耗的电力量越多时越增加追加费用。根据本发明，获取与车辆的行驶距离相关的信息以及与车辆消耗的电力量相关的 信息中的至少任意一种信息，作为车辆的相关信息。在进行计算时，在行驶距离越长或者消 耗的电力量越多时越增加追加费用。因此，能够根据道路的行驶量高精度地计算追加费用。还优选，费用计算装置还包括生成部，用于生成分别输出基本使用费用和追加费 用的数据。根据本发明，生成分别输出基本使用费用和追加费用的数据。因此，能够使用所生 成的数据提高追加费用的缴付或者征收时的便利性。例如，能够使用所生成的数据分别显 示并打印基本使用费用和追加费用，所以追加费用的缴付者和追加费用的征收者能够确认 追加费用。另外，在基本使用费用和追加费用的征收者不同的情况下，通过向各个征收者发 送所生成的数据，能够利用分别征收基本使用费用和追加费用等各种方法征收追加费用。还优选，费用计算装置被设在具有向蓄电机构供给电力的电源的建筑物内。根据本发明，能够在具有向蓄电机构供给电力的电源的建筑物内计算追加费用。 因此，不需对每个车辆设置费用计算装置即可计算追加费用。还优选，费用计算装置被设在能够与向蓄电机构供给电力的电源通信的车辆中。根据本发明，能够在可以与向蓄电机构供给电力的电源通信的车辆内计算追加费 用。因此，不需对每个电源设置费用计算装置即可计算追加费用。还优选，费用计算装置被设在能够与车辆通信而且能够与向蓄电机构供给电力的 电源通信的外部服务器中。根据本发明，能够利用可以与车辆通信而且能够与向蓄电机构供给电力的电源通 信的外部服务器计算追加费用。因此，不需在每个车辆及每个电源设置费用计算装置即可 计算追加费用。本发明的另一个方面涉及的费用计算装置，计算针对供给驱动车辆用的蓄电机构 的电力的费用。该费用计算装置包括电力量计算部，计算供给蓄电机构的电力量；获取信 息的获取部，该信息用于识别被供给电力的车辆是只将充电给蓄电机构的电力作为行驶能 量的车辆、还是在被充电的电力的基础上也将除了被充电的电力之外的能量作为行驶能量 的车辆；和追加费用计算部，根据电力量和所获取的信息计算与电力量的基本使用费用不同的追加费用。根据本发明，计算供给蓄电机构的电力量(即，作为车辆的行驶能量而供给的电 力量)。获取用于识别被供给电力的车辆是只将充电给蓄电机构的电力作为行驶能量的车 辆(例如电动汽车)、还是在被充电的电力的基础上也将除了被充电的电力之外的能量作 为行驶能量的车辆(例如混合动力汽车)的信息。根据所计算的电力量和所获取的信息计 算与电力量的基本使用费用不同的追加费用。这样，例如在从电力站等向车辆供给电力时， 例如在每单位能量的追加费用因电动汽车和混合动力汽车而不同的情况下，也能够高精度 地计算追加费用。结果，能够提供一种费用计算装置及费用计算方法，其能够高精度地计算 针对作为车辆的行驶能量而使用的电力的追加费用。本发明的另一个方面涉及的信息输出装置，输出从车辆外部的电源供给电力的车 辆的信息。该输出装置包括信息计算部，计算与车辆的行驶距离相关的信息和与车辆消耗 的电力量相关的信息中的至少任意一种信息；存储所计算的信息的存储部；和输出部，将 所存储的信息作为用于计算与电力量的基本使用费用不同的追加费用的信息，输出到车辆 外部。根据本发明，计算并存储与车辆的行驶距离相关的信息和与车辆消耗的电力量相 关的信息中的至少任意一种信息。把所存储的信息作为用于计算追加费用的信息，输出到 车辆外部。因此，在利用接收到所输出的信息的装置计算追加费用时，能够根据道路的行驶 量高精度地计算追加费用。
图1是表示本发明的实施例的通信系统的结构的简要图。图2是表示本发明的实施例的通信系统的结构的框图。图3是本发明的实施例的控制装置的功能框图。图4是表示安装在本发明的实施例的充电式车辆上的ECU的控制结构的流程图。图5是表示本发明的实施例的充电式车辆侧的ECU的控制结构的流程图(之一)。图6是表示本发明的实施例的费用计算装置即电力供给装置侧的ECU所生成的电 池充电电力量数据的图。图7是表示本发明的实施例的充电式车辆侧的ECU的控制结构的流程图(之二)。图8是表示本发明的实施例的费用计算装置即电力供给装置侧的ECU所生成的费 用数据的图。标号说明20住宅；22充电电缆；24充电桨(paddle) ；26家电产品；30系统电源；100充电式 车辆；102主电池；104逆变器；106电动机；108车轮；110充电用AC/DC转换部；120、230连 接检测部；122,212开关；124连接器；130车辆信息存储部；140行驶信息检测部；150,240 输入部；160、250显示部；170、270通信天线；200电力供给装置；210配电盘；214插座；220 监视单元；260打印部；300外部服务器；1000、2000ECU ；2010基本使用费用计算部；2020电 池充电电力量数据生成部；2030追加费用计算部；2040费用数据生成部。
具体实施例方式下面，参照
本发明的实施例。在下面的说明中，对相同的部件标注相同的 标号，而且它们的名称及功能也相同。因此，不重复有关它们的具体说明。参照图1，说明本实施例的充电式车辆100、电力供给装置200、以及能够与它们通 信的外部服务器300。充电式车辆100是安装有蓄电装置并使用蓄电装置的电力来行驶的车辆。充电式 车辆100具有能够从外部对蓄电装置充电的结构。例如，利用来自电力供给装置200的电 力对充电式车辆100进行充电。电力供给装置200设于家庭用的住宅20内，把由电力公司的系统电源30供给的 电力提供给住宅20内的各种家电产品26。在电力供给装置200连接有用于向车辆供给电 力的充电电缆22。电力供给装置200通过充电电缆22向被允许电力供给的登记车辆(例 如充电式车辆100)提供电力。在充电电缆22的充电式车辆100 —侧的端部设有充电桨 24。充电桨24是能够与充电式车辆100 —侧的连接器124连接，但不能与家电产品26连 接的形状。另外，电力供给装置200不限于设在家庭用的住宅20内，也可以设置在例如车 辆专用的电力站。另外，电力供给装置200能够与充电式车辆100进行无线通信，发送或接收必要的 信息。另外，充电式车辆100与电力供给装置200进行的通信不限于无线通信，例如也可以 是利用充电电缆22的电力线通信。外部服务器300能够与充电式车辆100及电力供给装置200进行无线通信，根据 来自充电式车辆100和电力供给装置200的各个用户以及运营管理系统电源30的电力公 司的要求，下载或上传必要的信息。另外，电力供给装置200和外部服务器300也可以通过 ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line 非同步数字用户专线)线路和光纤线路等高 速线路进行通信。并且，外部服务器300可以设于住宅20内，也可以设于住宅20外部。参照图2进一步说明本实施例的充电式车辆100和电力供给装置200。充电式车辆100包括车轮108、驱动车轮108的电动机106、向电动机106提供三 相交流电力的逆变器104、积蓄供给电动机106的电力的主电池102、和进行充电式车辆100 的整体控制的E⑶1000。充电式车辆100是只把电力作为行驶能量的车辆(以下也称为电 动汽车)，但本发明也能够适用于在电力基础上还把除电力之外的能量也作为行驶能量的 车辆(以下也称为混合动力汽车)。另外，充电式车辆100包括连接充电桨24的连接器124 ；充电用AC/DC转换部 110，把提供给连接器124的交流电力转换为直流电力并提供给主电池102 ；开关122，将连 接器124和充电用AC/DC转换部110连接；和连接检测部120，检测充电桨24与连接器124连接。另外，充电式车辆100包括车辆信息存储部130、行驶信息检测部140、输入部150、 显示部160和通信天线170。在车辆信息存储部130中预先存储有车辆ID、车辆类型、车辆尺寸、车辆重量等 信息，并且存储有由行驶信息检测部140检测到的信息。车辆信息存储部130根据来自 E⑶1000的指令，把所存储的信息发送给E⑶1000。其中，车辆ID是用于将充电式车辆100与其他车辆区分识别的固有信息，例如在判断是否是预先被允许由电力供给装置200供给电力的登记车辆时使用。在下面的说明 中，说明把充电式车辆100的车辆ID设为“001”、把其他登记车辆即混合动力汽车(未图 示)的车辆ID设为“002”的示例。车辆类型是能够识别是电动汽车还是混合动力汽车的信息。在下面的说明中，说 明把如充电式车辆100那样的电动汽车的车辆类型设为“EV”、把混合动力汽车的车辆类型 设为“HV”的示例。行驶信息检测部140检测车速、行驶履历(例如每1次出行的行驶距离、行驶位 置、行驶时刻、行驶路线)、主电池102的充电状态S0C(State Of Charge)、耗电量等与充电 式车辆100的行驶相关的各种信息，把表示检测结果的信号发送给ECU1000和车辆信息存 储部130。另外，在混合动力汽车中，除了上述信息之外，行驶信息检测部140也可以检测二 氧化碳排放量。并且，行驶信息检测部140还可以根据检测到的每种信息分别设置传感器。输入部150是被输入充电式车辆100的用户的要求等的装置，将表示输入结果的 信号发送给E⑶1000。显示部160将从E⑶1000发送来的信息等显示为图像。通信天线170与电力供给装置200及外部服务器300进行无线通信。通信天线 170把从电力供给装置200及外部服务器300接收到的信息发送给E⑶1000。并且，通信天 线170把来自E⑶1000的信息发送给电力供给装置200及外部服务器300。在充电桨24与连接器124连接的情况下，在充电状态SOC比阈值低时，E⑶1000使 开关122从断开状态变为连接状态，使充电用AC/DC转换部110工作。由此，从电力供给装 置200提供的交流电力被转换为直流电力，并充电给主电池102。在充电状态SOC比阈值高 时，E⑶1000使充电用AC/DC转换部110停止工作，使开关122处于断开状态，经过通信天 线170向电力供给装置200请求停止电力供给，使充电停止。另外，E⑶1000根据输入到输入部150的充电式车辆100的用户的要求、经过通信 天线170接收到的电力供给装置200的用户的要求和外部服务器300的用户的要求，通过 通信天线170与电力供给装置200或外部服务器300进行无线通信。电力供给装置200包括配电盘210、设于充电电缆22和配电盘210之间的开关 212、用于插入家电产品26的插头的插座214、监视单元220、连接检测部230、输入部240、 显示部250、打印部260、通信天线270和进行电力供给装置200的整体控制的E⑶2000。配电盘210与电力公司的系统电源30连接，把由系统电源30供给的电力经过插 座214提供给家电产品26，并且经过充电电缆22提供给充电式车辆100。监视单元220将从配电盘210供给家电产品26的电力和从配电盘210供给充电 电缆22的电力(即充电式车辆100的主电池102的充电电力)区分开，分别检测这些电力 的使用量、使用年月日、使用时刻、使用时间等，将表示检测结果的信号发送给ECU2000。另 外，监视单元220根据来自E⑶2000的指令信号控制由配电盘210供给的电力。连接检测部230检测充电桨24与充电式车辆100的连接器124连接，将表示检测 结果的信号发送给E⑶2000。输入部240是输入电力供给装置200的用户的要求等的输入装置，将表示输入结 果的信号发送给E⑶2000。显示部250将从E⑶2000发送的信息等显示为图像。打印部260将从E⑶2000发 送的信息等打印在纸等上并输出。
通信天线270与充电式车辆100及外部服务器300进行无线通信。通信天线270 将从充电式车辆100及外部服务器300接收到的信息发送给E⑶2000。并且，通信天线270 将来自E⑶2000的信息发送给充电式车辆100及外部服务器300。在充电桨24与连接器124连接的情况下，E⑶2000识别为从充电式车辆100侧向 电力供给装置200侧具有充电要求，从而使开关122闭合，并且向监视单元220发送指令信 号，开始从配电盘210向充电电缆22供给电力。另外，E⑶2000根据输入到输入部240的电力供给装置200的用户的要求、经过通 信天线270接收到的充电式车辆100的用户的要求和外部服务器300的用户的要求，通过 通信天线270与充电式车辆100或外部服务器300进行信息通信。参照图3说明本实施例的费用计算装置的功能框图。如图3所示，该费用计算装置 包括基本使用费用计算部2010、电池充电电力量数据生成部2020、追加费用计算部2030、 费用数据生成部2040。基本使用费用计算部2010根据来自监视单元220的信息，计算针对使用电力的基 本使用费用。基本使用费用计算部2010考虑电力的使用量和使用时刻，计算深夜电力费用 和非深夜电力费用。 电池充电电力量数据生成部2020根据来自监视单元220的信息、来自连接检测部 230的信号、经由通信天线270接收到的充电式车辆100的信息，生成从电力供给装置200 供给主电池102的电力量(以下也记述为电池充电电力量)的数据，并发送给追加费用计 算部2030。关于电池充电电力量数据将在后面具体说明。追加费用计算部2030根据充电式车辆100的信息和电池充电电力量数据，计算针 对为主电池102充电而使用的电力的追加费用。追加费用是与电力的基本使用费用不同的 费用，例如是针对将电力用作车辆的行驶能量的用户收取的税金(以下也记述为行驶电力 税)，是用于车辆行驶用的道路完善等基础设施完善的财源。另外，追加费用只要是由第三 者(除自然人之外，也包括国家、企业等法人)向车辆的利用者或所有者收取的费用，则可 以是任何费用。该情况时的第三者也包括除提供能量的人员(电力公司等)之外的人员， 收费也包括除能量的对等价格之外的收费。作为这种收费的目的，除了用于社会基础设施 完善的费用之外，也包括针对发电厂等的二氧化碳排放的费用、针对今后的移动体的开发 费用的收费等，但其目的和用途不限于该范围。费用数据生成部2040生成将基本使用费用和追加费用合计后的费用的数据(以 下也单纯称为费用数据)，并发送给显示部250、通信天线270、打印部260。该费用数据是 表示电力供给装置200的用户支付给电力公司的费用的数据。另外，电力供给装置200的 用户支付给电力公司的费用中的追加费用，作为上述的行驶电力税，由电力公司向国家或 地方政府机构缴纳。具有这种功能单元的本实施例的控制装置可以利用以数字电路和模拟电路的结 构为主体的硬件实现,也可以利用以ECU2000中包含的CPU (Central Processing Unit 中 央处理单元)以及存储器和从存储器中读出并由CPU执行的程序为主体的软件实现。一般， 在利用硬件实现的情况下，可以说在工作速度方面比较有利，在利用软件实现的情况下，可 以说在设计变更方面比较有利。下面，说明利用软件来实现控制装置的情况。另外，关于记 录了这种程序的记录介质也是本发明的一个方式。
参照图4说明本实施例的充电式车辆100的E⑶1000开始主电池102的充电时所 执行的程序的控制结构。另外，该程序按照预先设定的周期反复执行。在步骤(以下把步骤简称为S) 100，E⑶1000根据来自连接检测部120的信号判断 充电桨24是否已与连接器124连接。在充电桨24已与连接器124连接时(S100 是)，处 理进入S102。否则(S100 否)，该处理结束。在S102，E⑶1000通过通信天线170将存储在车辆信息存储部130中的车辆信息 发送给电力供给装置200。另外，被发送的车辆信息包括上述的车辆ID、车辆类型、车辆尺 寸、车辆重量、行驶履历、耗电量等信息。在S104，E⑶1000判断是否通过通信天线170接收到了来自电力供给装置200的 充电许可。在接收到充电许可时(S104:是)，处理进入S106。否则(S104:否)，该处理返 回S104，并等待直到接收到充电许可。在S106，ECU1000判断充电式车辆100内的充电准备是否完成。在充电准备完成时 (S106:是)，处理进入S108。否则(S106:否)，该处理返回S106，并等待直到充电准备完成。在S108，E⑶1000通过通信天线170向电力供给装置200发送电力供给开始请求。 由此开始来自电力供给装置200的电力供给。在S110，E⑶1000判断充电结束条件是否成立。例如，在主电池102的SOC超过上 限值的情况下或者用户有充电结束请求的情况下，ECU1000判断为充电结束条件成立。在 充电结束条件成立时(S100 是)，处理进入S112。否则(S100 否)，该处理返回S110，并等 待直到充电结束条件成立。在S112，E⑶1000通过通信天线170向电力供给装置200发送电力供给结束请求。 由此停止来自电力供给装置200的电力供给。参照图5说明本实施例的费用计算装置即E⑶2000生成电池充电电力量数据时所 执行的程序的控制结构。另外，该程序按照预先设定的周期反复执行。在S200，E⑶2000根据来自连接检测部230的信号判断充电桨24是否已与连接器 124连接。在充电桨24已与连接器124连接时(S200 是)，处理进入S202。否则(S200 否)，该处理结束。在S202，E⑶2000判断是否通过通信天线270接收到了来自充电式车辆100的车 辆信息。在接收到车辆信息时(S202 是)，处理进入S204。否则(S202:否)，该处理返回 S202,并等待直到接收到车辆信息。在S204，E⑶2000根据车辆信息中包含的车辆ID，判断充电式车辆100是否是被 许可进行来自电力供给装置200的电力供给的登记车辆。在是登记车辆时6204:是)，处 理进入S206。否则(S204 否)，该处理结束。在S206，E⑶2000通过通信天线270向充电式车辆100发送充电许可。在S208，E⑶2000判断是否通过通信天线270接收到了来自充电式车辆100的电 力供给开始请求。在接收到电力供给开始请求时(S208 是)，处理进入S210。否则(S208 否)，该处理返回S208，并等待直到接收到电力供给开始请求。在S210，ECU2000开始向充电式车辆100供给电力。在S212，ECU2000开始监视用电量。在S214，E⑶2000判断是否通过通信天线270接收到了来自充电式车辆100的电力供给结束请求。在接收到电力供给结束请求时(S214:是)，处理进入S216。否则(S214: 否)，该处理返回S214，并等待直到接收到电力供给结束请求。在S216，E⑶2000生成电池充电电力量数据。在该电池充电电力量数据中，除了供 给充电式车辆100的充电电力量之外，也包括充电年月日、充电开始时刻、充电结束时刻、 从充电式车辆100接收到的车辆信息、以及根据车辆信息计算的收费级别。例如，收费级别 是根据作为追加费用的减额对象或增额对象的车辆信息(例如车辆类型、车辆尺寸、车辆 重量、行驶履历、耗电量等)分类计算的。另外，收费级别也可以预先包含于车辆信息中。在S218，E⑶2000把电池充电电力量数据存储在E⑶2000的内部存储器(未图示) 中。图6表示存储在E⑶2000内部的电池充电电力量数据的一例。如图6所示，E⑶2000对 所生成的电池充电电力量数据赋予数据NO.，并与过去的数据一起存储。另外，图6中的数 据NO. 1 数据NO. 3是向车辆ID “002” (即与充电式车辆100不同的混合动力汽车)、车 辆类型“HV(混合动力汽车)”、收费级别“B”的车辆供给的电池充电电力量数据。图6中的 数据NO. 4是向车辆ID “001” (即充电式车辆100)、车辆类型“EV(电动汽车)”、收费级别 “A”的车辆供给的电池充电电力量数据。参照图7说明本实施例的费用计算装置即E⑶2000计算追加费用并生成费用数据 时所执行的程序的控制结构。另外，该程序按照预先设定的周期反复执行。在S250，E⑶2000判断是否请求了针对使用电力计算费用。另外，该费用计算的 请求可以是来自充电式车辆100的用户、电力供给装置200的用户、以及外部服务器300的 用户(例如电力公司、国家、地方政府机构等)中任何用户的请求。在请求了计算费用时 (S250 是)，处理进入S252。否则(S250 否)，该处理结束。在S252，E⑶2000根据来自监视单元220的信息计算总用电量。另外，所说总用电 量，指在费用结算的对象月份从系统电源30供给电力供给装置200的电力量的合计，包括 供给家电产品26的电力量和供给充电式车辆100的电力量双方。在S254，E⑶2000根据来自监视单元220的信息计算针对总用电量的基本使用费 用。E⑶2000根据来自监视单元220的信息，计算非深夜段(例如从上午7点到凌晨12点 的时间段)的电力使用费用、和单价比非深夜段便宜的深夜段(例如从凌晨12点到上午7 点的时间段)的电力使用费用，计算这些费用的合计金额作为针对总用电量的基本使用费 用。另外，基本使用费用的计算方法不限于此。在S256，E⑶2000判断电池充电电力量数据是否存储在内部存储器中。在存储有 电池充电电力量数据时(S256 是)，处理进入S258。否则(S256 否)，处理进入S266。在S258，E⑶2000根据电池充电电力量数据计算追加费用。例如，E⑶2000将各个 电池充电电力量数据的充电电力量进行合计，计算合计得到的电力量与每单位能量的追加 费用之乘积，作为追加费用。另外，追加费用的计算方法不限于此。在S260，E⑶2000根据充电式车辆100的车辆信息来修改追加费用。例如，在混 合动力汽车和电动汽车的每单位能量的追加费用不同的情况下，ECU2000根据各电池充电 电力量数据的车辆类型，分类为车辆类型“EV”的总充电电力量和车辆类型“HV”的总充电 电力量，根据各充电电力量修改追加费用。另外，如果除车辆类型之外的车辆信息(车辆尺 寸、车辆重量、行驶履历、耗电量等)是追加费用的减额对象或增额对象，则也可以根据收 费级别来修改追加费用。例如，在车辆尺寸越大、车辆重量越重、行驶距离越长、耗电量越多时，也可以修改为将追加费用增额。在S262，E⑶2000生成将基本使用费用和追加费用分类后的费用数据。图8表示 E⑶2000生成的费用数据的一例。如图8所示，E⑶2000生成按照分类(家庭用、电池充电 用、两者合计)将基本使用费用和追加费用区分后的数据。另外，E⑶2000也生成按照电池 充电电力量数据的数据NO.将追加费用分类后的数据，作为追加费用的明细。并且，也生成 作为参考的对应各个费用的用电量。在S264，ECU2000存储费用数据。在S266，E⑶2000判断是否有显示请求。在有显示请求时(S266 是)，处理进入 S268。否则(S266 否)，处理进入S270。在S268，ECU2000使在显示部250显示所存储的 费用数据的内容。在S270，E⑶2000判断是否有发送请求。在有发送请求时(S270 是)，处理进入 S272。否则(S270 否)，处理进入S274。在S272，ECU2000向发送请求方(充电式车辆100 或外部服务器300)发送所存储的费用数据。在S274，E⑶2000判断是否有打印请求。在有打印请求时(S274 是)，处理进入 S276。否则(S274 否)，该处理结束。在S276，ECU2000通过打印部260打印所存储的费用 数据的内容。说明本实施例的费用计算装置即E⑶2000按照以上所述的结构及流程计算的追 加费用。在充电桨24与连接器124连接时(S100 是)，充电式车辆100的车辆信息被从 充电式车辆100发送给电力供给装置200(S102)。在该车辆信息中包括作为追加费用的减 额对象或增额对象的信息(例如车辆ID、车辆类型、车辆尺寸、车辆重量、行驶履历、耗电量 等)。因此，在利用电力供给装置200的ECU2000计算追加费用时，能够利用这些信息高精 度地计算追加费用。另一方面，电力供给装置200在接收到来自充电式车辆100的车辆信息时(S202 是)，根据接收到的车辆信息中包含的车辆ID判断充电式车辆100是否是登记车辆 (S204)。在充电式车辆100是登记车辆时(S204 是)，向充电式车辆100发送充电许可 (S206)。在接收到来自充电式车辆100的电力供给开始请求时(S208 是)，开始向充电式 车辆100的电力供给(S210)，并开始监视用电量(S212)。在来自充电式车辆100的电力供给停止后(S214:是)，按照前面叙述的图6所示， 生成电池充电电力量数据并与过去的数据一起存储(S216、S218)。在主电池102充电时， 反复执行这种处理。然后，例如在每月的电力费用的结算时，在要求了费用计算时(S250:是)，计算基 本使用费用和追加费用(S252 S260)，并生成费用数据(S262)。这里，在追加费用的计算(S258)中，将各电池充电电力量数据的充电电力量进行 合计，计算合计得到的电力量与每单位能量的追加费用之乘积作为追加费用。即，追加费用 只根据电池充电电力量计算。因此，即使在利用也向除车辆之外的家电产品26供给电力的 电力供给装置200为主电池102充电的情况下，也能够高精度地计算追加费用。另外，所计算的追加费用能够根据充电式车辆100的车辆信息进行修改(S260)。 这样，即使在每单位能量的追加费用因电动汽车和复合型汽车而不同的情况下，由于能够 根据车辆类型识别充电式车辆100是“EV”还是“HV”，所以也能够高精度地计算追加费用。并且，在根据车辆尺寸、车辆重量、行驶履历、耗电量等对追加费用进行减额或增额的情况 下，也能够根据除车辆类型之外的车辆信息修改追加费用。另外，费用数据是如前面叙述的图8所示，被区分为家庭用、电池充电用及两者的 合计，并被分类为基本使用费用和追加费用而生成的(S262)。所生成的费用数据按照各请 求被显示、打印或发送(S266 S276)。由此，追加费用的缴付者(例如充电式车辆100的 用户或电力供给装置200的用户)及追加费用的征收者(例如电力公司、国家、地方政府机 构)双方能够确认追加费用。另外，例如在基本使用费用的征收者是电力公司、追加费用的 征收者是国家或地方政府机构的情况下(即，基本使用费用和追加费用的征收者不同的情 况下)，通过向各个征收者发送所生成的数据，能够实现分别征收基本使用费用和追加费用 等各种追加费用的征收方法。如上所述，根据本实施例的费用计算装置，计算充电给驱动车辆用电池的充电电 力量，根据充电电力量计算与电力量的基本使用费用不同的、车辆行驶所需要的社会基础 设施完善用的追加费用。因此，能够只根据总用电量中被用作车辆行驶能量的电力量计算 追加费用。因此，即使在利用家用电源为驱动车辆用的电池充电的情况下，也能够高精度地 计算追加费用。另外，在本实施例中，说明了费用计算装置被设在电力供给装置200的内部的情 况，但费用计算装置的设置位置不限于此。例如，费用计算装置也可以设在住宅20内的电 力供给装置200的外部，也可以设在充电式车辆100的内部，还可以设在外部服务器300和 电力站。另外，在将费用计算装置设在电力站的情况下，能够根据车辆信息计算追加费用， 而且不需区分家庭用电力和车辆供给电力。并且，计算追加费用时的车辆类型信息也可以 使用电力站的职员通过输入部输入的信息。并且，也可以将费用计算装置设置在停车费和高速道路使用费等的支付场所，根 据通过与停车中的车辆和在高速道路中行驶的车辆的通信而获取的车辆信息计算追加费 用，并同时征收停车费、高速道路使用费和追加费用。并且，在本实施例中，说明了存储在车辆主体中的车辆信息被从车辆主体发送给 费用计算装置的情况，但是也可以是，例如车辆信息被存储在车辆的用户持有的便携式终 端中，从该用户持有的便携式终端向费用计算装置发送车辆信息。并且，在本实施例中，说明了针对被用作行驶能量的电力的追加费用的计算方法， 但在利用其他能量(例如氢气)使车辆行驶的情况下，也能够适用本发明的费用计算装置。并且，在充电式车辆100的行驶信息检测部140中，关于车辆信息，除了车速、行驶 履历、主电池102的充电状态S0C、耗电量之外，也可以检测主电池102的充电电力量(从电 力供给装置200供给主电池102的电力量)。并且，也可以将这些车辆信息输出到车辆外 部，但不用作计算电力费用的信息，而用于除此之外的用途。关于除此之外的用途，例如能 够把车辆信息用作用于掌握充电式车辆100及其构成部件随时间而老化的状况的信息等。并且，关于充电给充电型混合动力汽车的蓄电装置(电池)的电力，大致分类为从 车辆外部的系统电源30供给的电力、和通过使用燃料等使内燃机动作而由车辆内部的发 电机发电的电力这两种电力。在本实施方式中，当在充电型混合动力汽车设置用于计算电 力量的传感器(电流传感器和电压传感器)的情况下，优选设置成为能够独立于由车辆内 部的发电机发电的电力量而只累计计算至少从车辆外部的系统电源30供给的电力量。例如，优选在车辆内部将对蓄电装置供给电力的配线进行分支，使分支路径中的一方与通过 内燃机的动作而发电的发电机连接，使另一方与用于接受来自车辆外部的系统电源30的 电力供给的接口连接，在假设是这种结构的情况下，构成为将用于计算电力量的传感器设 在与用于接受来自车辆外部的系统电源30的电力供给的接口连接的配线侧，从而只计算 从接口供给蓄电装置的电力量。另外，用于计算从系统电源30供给家电产品26的家电用 电力量的传感器(电流传感器和电压传感器)，可以设在车辆外部。并且，在电力供给装置200中，相对于从系统电源30供给家电产品26的家电用电 力量，独立地计算从系统电源30供给充电式车辆100的车辆用电力量，这种结构可以利用 以根据来自监视单元220的信息由E⑶2000执行的程序为主体的软件实现，也可以利用以 像一般家庭用的电表等那样进行计数而不将用电量重置的结构为主体的硬件实现。在利用 电表实现的情况下，例如可以设定车辆用电表和家电用电表这两个电表，利用家电用电表 计数相比配电盘210 (来自系统电源30的电力在物理上被分支为充电式车辆100侧和家电 产品26侧的分支点)位于下游的家电产品26侧的电力线的电力，利用车辆用电表计数相 比配电盘210位于下游的充电式车辆100侧的电力线(例如充电电缆22)的电力。并且，在设于家庭用的住宅20内的电力供给装置200中，也可以不计算电力费用， 而分别计算或存储车辆用的电力量和家电用电力量，将计算或存储的双方的电力量通过例 如电力线叠加在电力上(通过电力线通信)传送给电力公司。在这种情况下，在电力公司 设置分别独立存储从家庭传送过来的双方的电力量的存储装置，电力公司根据所存储的双 方的电力量计算电力费用。此次公开的实施例应该被认为是全部方面中的示例，不得用来进行任何限制。应 该注意到，本发明的范围不限于上述说明的范围，还包括利用权利要求书公开的、与权利要 求书同等意义及范围内的全部变更。
1权利要求
一种电力量计算装置，计算能够向电动汽车和除电动汽车之外的电气设备供给电力的电力系统的电力量，该电力量计算装置包括供给部，将所述电力系统的电力分别分配供给所述电动汽车和所述电气设备；和计算部，将所述电力系统的供给电力量中从所述电力系统供给所述电动汽车的电力量独立于从所述电力系统供给所述电气设备的电力量而计算出来。
2.一种电力量计算装置，计算分别向电动汽车和除电动汽车之外的电气设备分配供给 电力的电力系统的电力量，该电力量计算装置包括第1存储部，存储从所述电力系统供给所述电气设备的电力量；和第2存储部，将从所述电力系统供给所述电动汽车的电力量独立于从所述电力系统供 给所述电气设备的电力量而存储。
3.一种费用计算装置，计算针对使用电力的费用，该费用计算装置包括判断部，判断所述使用电力是否是充电给驱动车辆用的蓄电机构的电力；电力量计算部，计算被判断为充电给所述蓄电机构的电力的电力量；和追加费用计算部，对所述计算的电力量进行合计并计算充电电力量，根据所计算的充 电电力量计算与电力量的基本使用费用不同的追加费用。
4.根据权利要求3所述的费用计算装置，所述费用计算装置还包括获取所述车辆的相 关信息的获取部，所述追加费用计算部在根据所述充电电力量的基础上还根据所述车辆的相关信息计 算所述追加费用。
5.根据权利要求4所述的费用计算装置，所述车辆的相关信息是用于识别所述车辆是 第1车辆还是第2车辆的信息，所述第1车辆只将充电给所述蓄电机构的电力作为行驶能 量，所述第2车辆在所述被充电的电力的基础上也将除了所述被充电的电力之外的能量作 为行驶能量，所述追加费用计算部在计算时使针对所述第1车辆的充电电力量的追加费用和针对 所述第2车辆的充电电力量的追加费用不同。
6.根据权利要求4所述的费用计算装置，所述车辆的相关信息是与所述车辆的行驶距 离相关的信息以及与所述车辆消耗的电力量相关的信息中的至少任意一种信息，所述行驶距离越长或者所述消耗的电力量越多，则所述追加费用计算部在计算时越增 加所述追加费用。
7.根据权利要求3所述的费用计算装置，所述费用计算装置还包括生成部，用于生成 分别输出所述基本使用费用和所述追加费用的数据。
8.根据权利要求3所述的费用计算装置，所述费用计算装置被设置在具有向所述蓄电 机构供给电力的电源的建筑物内。
9.根据权利要求3所述的费用计算装置，所述费用计算装置被设置在能够与向所述蓄 电机构供给电力的电源通信的车辆中。
10.根据权利要求3所述的费用计算装置，所述费用计算装置被设置在能够与所述车 辆通信并且能够与向所述蓄电机构供给电力的电源通信的外部服务器中。
11.一种费用计算装置，计算针对向驱动车辆用的蓄电机构供给的电力的费用，该费用 计算装置包括电力量计算部，计算供给所述蓄电机构的电力量；获取信息的获取部，该信息用于识别被供给电力的车辆是只将充电给所述蓄电机构的 电力作为行驶能量的车辆、还是在所述被充电的电力的基础上也将除了所述被充电的电力 之外的能量作为行驶能量的车辆；和追加费用计算部，根据所述电力量和所述获取的信息计算与所述电力量的基本使用费 用不同的追加费用。
12.—种从车辆外部的电源供给电力的车辆的信息输出装置，该输出装置包括信息计算部，计算与所述车辆的行驶距离相关的信息、与所述车辆消耗的电力量相关 的信息、以及与从所述车辆外部的电源充电给所述车辆的电力量相关的信息中的至少任意 一种信息；和输出部，将所述计算的信息输出到车辆外部。
13.一种由费用计算装置进行的费用计算方法，用于计算针对使用电力的费用，该费用 计算方法包括以下步骤判断所述使用电力是否是充电给驱动车辆用的蓄电机构的电力，计算被判断为充电给所述蓄电机构的电力的电力量，和对所述计算的电力量进行合计并计算充电电力量，根据所计算的充电电力量计算与电 力量的基本使用费用不同的追加费用。
14.根据权利要求13所述的费用计算方法，所述费用计算方法还包括获取所述车辆的 相关信息的步骤，所述计算追加费用的步骤在根据所述充电电力量的基础上还根据所述车辆的相关信 息计算所述追加费用。
15.根据权利要求14所述的费用计算方法，所述车辆的相关信息是用于识别所述车辆 是第1车辆还是第2车辆的信息，所述第1车辆只将充电给所述蓄电机构的电力作为行驶 能量，所述第2车辆在所述被充电的电力的基础上也将除了所述被充电的电力之外的能量 作为行驶能量，所述计算追加费用的步骤在计算时使针对所述第1车辆的充电电力量的追加费用和 针对所述第2车辆的充电电力量的追加费用不同。
16.根据权利要求14所述的费用计算方法，所述车辆的相关信息是与所述车辆的行驶 距离相关的信息以及与所述车辆消耗的电力量相关的信息中的至少任意一种信息，所述计算追加费用的步骤中，在所述行驶距离越长或者所述消耗的电力量越多时则越 增加所述追加费用。
17.根据权利要求13所述的费用计算方法，所述费用计算方法还包括生成用于分别输 出所述基本使用费用和所述追加费用的数据的步骤。
18.一种由费用计算装置进行的费用计算方法，用于计算针对向驱动车辆用的蓄电机 构供给的电力的费用，该费用计算方法包括以下步骤计算供给所述蓄电机构的电力量，获取信息，该信息用于识别被供给电力的车辆是只将充电给所述蓄电机构的电力作为 行驶能量的车辆、还是在所述被充电的电力的基础上也将除了所述被充电的电力之外的能 量作为行驶能量的车辆，和根据所述电力量和所述获取的信息计算与所述电力量的基本使用费用不同的追加费用。
19. 一种由车辆的信息输出装置进行的信息输出方法，该车辆从车辆外部的电源被供 给电力，该信息输出方法包括以下步骤计算与所述车辆的行驶距离相关的信息、与所述车辆消耗的电力量相关的信息、以及 与从所述车辆外部的电源充电给所述车辆的电力量相关的信息中的至少任意一种信息，和 将所述计算的信息输出到车辆外部。
全文摘要
为了高精度地计算针对被用作车辆的行驶能量的电力的、车辆行驶所需要的社会基础设施用的费用，ECU判断电池充电电力量数据是否存储在内部存储器中(S256)，在存储有电池充电电力量数据时(S256是)，根据电池充电电力量数据，计算与电力的基本使用费用不同的、向将电力用作车辆行驶能量的用户收取的追加费用(S258)，根据充电式车辆的车辆信息(例如用于识别是电动汽车还是混合动力汽车的信息)修改追加费用(S260)，生成被分类为电力的基本使用费用和追加费用的费用数据(S262)。
文档编号G01R22/00GK101896930SQ200880120619
公开日2010年11月24日 申请日期2008年12月11日 优先权日2007年12月13日
发明者山本树巨 申请人:丰田自动车株式会社
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