説明

輸送用コンテナ、輸送用車両および電力輸送方法

【課題】電力輸送のためのコストを低く抑制することができる輸送用コンテナ、輸送用車両および電力輸送方法を提供する。
【解決手段】輸送用コンテナ10は、収容空間11の周囲を取り囲む壁体12を備える。壁体12には板状のリチウムイオン二次電池15が設けられる。リチウムイオン二次電池15が収容空間11の容積を減少させることはなく、収容空間11に規定量の貨物を収容することができる。この輸送用コンテナ10を発電要素に接続して充電し、船舶やトラックなどに積載して輸送する。輸送用コンテナ10の収容空間11に通常通りの貨物を収容して輸送しつつ、リチウムイオン二次電池15に蓄積された電気エネルギーをも輸送することができるため、電力輸送のためのコストを低く抑制することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、貨物を収容して輸送するための輸送用コンテナ、当該輸送用コンテナを搭載する輸送用車両、および、当該輸送用コンテナを用いた電力輸送方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、発電所にて作り出された電力は送電線(電気導体)によって消費地に運ばれていた。しかし、送電線は、その長さに比例して電気抵抗が上昇し、送電ロスが大きくなる。このため、特許文献1には、蓄電要素に電気エネルギーを蓄積し、その蓄電要素を船舶などの乗り物によって運搬することにより電力輸送を行う技術が開示されている。特許文献1に開示される技術では、コンテナの内部空間を多数の蓄電要素で満たし、それら蓄電要素を連続的に電気エネルギーを生成する風力発電装置によって充電している。そして、そのコンテナを船によって輸送し、目的地にて蓄電要素から放電を行わせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特表2005−533470号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1に開示される技術においては、コンテナの内部空間に蓄電要素を満載している。本来、コンテナの内部空間は、輸送対象となる物品(貨物)を収容するための空間であり、そこを蓄電要素で満たすと貨物が運べなくなる。すなわち、電力を輸送するためだけにコンテナを使用しており、送電コストが増大するという問題が生じる。
【0005】
また、特許文献1に開示される技術では、目的地においてコンテナの蓄電要素に接続ステーションを接続し、電気エネルギーが消費されるネットワークに蓄電要素から放電するようにしているため、そのネットワークが長距離に及ぶ場合には従来と同様の送電ロスが生じる。
【0006】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、電力輸送のためのコストを低く抑制することができる輸送用コンテナ、輸送用車両および電力輸送方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するため、請求項1の発明は、収容空間の周囲を壁体で取り囲む輸送用コンテナにおいて、前記壁体に二次電池を設け、前記二次電池に対して充電および放電を行うための接続端子を備えることを特徴とする。
【0008】
また、請求項2の発明は、請求項1の発明に係る輸送用コンテナにおいて、前記二次電池は、全固体型のリチウムイオン二次電池であることを特徴とする。
【0009】
また、請求項3の発明は、請求項1または請求項2の発明に係る輸送用コンテナにおいて、前記接続端子は、前記輸送用コンテナが搭載される輸送機器との係合部に設けられることを特徴とする。
【0010】
また、請求項4の発明は、請求項1から請求項3のいずれかの発明に係る輸送用コンテナにおいて、前記収容空間に、前記二次電池からの電力供給を受けて作動する空調機をさらに備えることを特徴とする。
【0011】
また、請求項5の発明は、輸送用車両であって、請求項1から請求項4のいずれかの発明に係る輸送用コンテナと、前記二次電池からの電力供給を受けて作動する電動機と、を備えることを特徴とする。
【0012】
また、請求項6の発明は、請求項1から請求項4のいずれかの発明に係る輸送用コンテナの前記二次電池に充電する充電工程と、前記二次電池が充電された前記輸送用コンテナを輸送機器によって運搬する運搬工程と、を備え、前記二次電池に蓄電された電気エネルギーを前記輸送機器にて消費することを特徴とする。
【0013】
また、請求項7の発明は、請求項6の発明に係る電力輸送方法において、前記輸送機器は、前記二次電池からの電力供給を受けて作動する電動機を備えた輸送用車両であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
請求項1から請求項7の発明によれば、収容空間の周囲を取り囲む壁体に二次電池を設けるため、収容空間に規定の容量を確保することができ、収容空間に通常の貨物を収容して輸送しつつ二次電池に蓄積した電気エネルギーをも輸送することができる。その結果、電力輸送のためのコストを低く抑制することができる。
【0015】
また、請求項5の発明によれば、輸送用コンテナの二次電池からの電力供給を受けて作動する電動機を備えるため、二次電池に蓄積された電気エネルギーは輸送用車両にて消費されることとなり、電力の長距離送電にともなう送電ロスをも抑制することができる。
【0016】
また、請求項6の発明によれば、二次電池が充電された輸送用コンテナを輸送機器によって運搬しつつ、その二次電池に蓄電された電気エネルギーを輸送機器にて消費するため、電力の長距離送電にともなう送電ロスをも抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明に係る輸送用コンテナの外観斜視図である。
【図2】図1の輸送用コンテナの断面構造を示す図である。
【図3】本発明に係る電力輸送方法の手順を模式的に示す図である。
【図4】電気機関車によって輸送用コンテナを輸送する例を示す図である。
【図5】輸送用コンテナの内部に空調機を設けた例を示す図である。
【図6】輸送用コンテナの係合部を介して電気接続を確立した例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【0019】
<1.輸送用コンテナの構造>
図1は、本発明に係る輸送用コンテナ10の外観斜視図である。図2は、輸送用コンテナ10の断面構造を示す図である。輸送用コンテナ10は、中空の直方体形状を有する。輸送用コンテナ10の中空部分は、貨物を収容するための収容空間11である。直方体形状の輸送用コンテナ10は、収容空間11の周囲を取り囲む6枚の壁体12を備える。6枚の壁体12は、1枚の天板、1枚の底板、幅方向両端の2枚の側壁、および、長手方向両端の2枚の側壁を含む。壁体12は、金属板(本実施形態では鋼板)にて形成される。輸送用コンテナ10の大きさは、所定の規格(例えば、ISO規格)に従ったものとすれば良い。
【0020】
輸送用コンテナ10の壁体12には板状のリチウムイオン二次電池15が設けられている。リチウムイオン二次電池15としては、電解質に固体電解質を採用した全固体型のものが好ましい。なお、リチウムイオン二次電池15の正極および負極は固体である。全固体型のリチウムイオン二次電池15であれば、液漏れ等のおそれが無く、安全性・信頼性が高いため、輸送用コンテナ10に組み込むのに好適である。
【0021】
リチウムイオン二次電池15は、壁体12の内部に埋め込むように設ければ良い。また、壁体12を2枚の鋼板を重ね合わせた二層構造とする場合には、それら2枚の鋼板にてリチウムイオン二次電池15を挟み込むようにしても良い。また、リチウムイオン二次電池15は、収容空間11の周囲6面を取り囲む6枚の壁体12の全てに設けるようにしても良いし、それらの一部の壁体12のみに設けるようにしても良い。
【0022】
図1に示すように、輸送用コンテナ10の壁体12の一部には、リチウムイオン二次電池15に対して充電および放電を行うための接続端子18が取り付けられている。接続端子18は、ケーブル19によって壁体12に設けられたリチウムイオン二次電池15の正極および負極と電気的に接続されている。よって、接続端子18から電力を供給してリチウムイオン二次電池15を充電することができるとともに、接続端子18から電力を取り出してリチウムイオン二次電池15を放電させることもできる。
【0023】
本実施形態の輸送用コンテナ10は、収容空間11を取り囲む壁体12にリチウムイオン二次電池15を設けている。従って、リチウムイオン二次電池15が収容空間11の容積を減少させることはなく、収容空間11に規定量の貨物を収容することができる。
【0024】
<2.輸送用コンテナを用いた電力輸送方法>
次に、上記構成を有する輸送用コンテナ10を用いた電力輸送方法について説明する。図3は、本発明に係る電力輸送方法の手順を模式的に示す図である。まず、同図の上段に示すように、輸送用コンテナ10の接続端子18を所定の発電要素に接続し、輸送用コンテナ10のリチウムイオン二次電池15に電力を供給して充電する。本実施形態では、発電要素として太陽電池パネル20を用いている。太陽電池パネル20は、複数の太陽電池21をマトリックス状に配列して相互接続したものであり、太陽光を受光して電気エネルギーを生成する。太陽電池パネル20は、生成した電気エネルギーを輸送用コンテナ10に供給し、リチウムイオン二次電池15はその電気エネルギーを蓄積する。
【0025】
輸送用コンテナ10に電力供給を行う発電要素としては、太陽電池に代えて他の発電機器を用いるようにしても良い。例えば、公知の風力発電、水力発電、火力発電、原子力発電などによって生成した電気エネルギーを輸送用コンテナ10のリチウムイオン二次電池15に供給するようにしても良い。本実施形態のように発電要素として太陽電池を用いる場合には、輸送用コンテナ10への充電を光量の豊富な地域(例えば、砂漠地帯)にて行うのが好ましい。また、風力発電によって輸送用コンテナ10への行う場合には、風量の豊富な地域にて行うのが好ましい。
【0026】
次に、充電が完了した輸送用コンテナ10を船舶30によって目的地近傍の港まで輸送する。このときに、各輸送用コンテナ10の収容空間11には規定量の容量が確保されているため、収容空間11に通常通りの貨物を収容してリチウムイオン二次電池15に蓄積した電気エネルギーとともに船舶30によって輸送することができる。なお、船舶30に代えて、航空機によって輸送用コンテナ10を目的地近傍の空港に輸送するようにしても良い。
【0027】
目的地近傍の港では、輸送用コンテナ10が船舶30からトラック40に移載される。トラック40は、輸送用コンテナ10に収容された貨物を目的地にまで輸送する。トラック40は、動力源として電動機41を備える電気自動車である。トラック40は、動力源として電動機41の他に内燃機関を備えるいわゆるハイブリッドカーであっても良い。
【0028】
トラック40に積載された輸送用コンテナ10の接続端子18はトラック40の電動機41に接続される。これにより、トラック40の電動機41は、輸送用コンテナ10のリチウムイオン二次電池15からの電力供給を受けて作動する。すなわち、トラック40は、リチウムイオン二次電池15に蓄積された電気エネルギーをエネルギー源として消費しつつ走行する。トラック40は、輸送用コンテナ10のリチウムイオン二次電池15に蓄積された電気エネルギーのみを使用して電動機41を駆動するものであっても良いし、他の主たる電気エネルギー源(例えば、トラック40に専用設置されたバッテリー)の補助としてリチウムイオン二次電池15に蓄積された電気エネルギーを使用するものであっても良い。
【0029】
本実施形態においては、輸送用コンテナ10の壁体12にリチウムイオン二次電池15を設けているため、収容空間11に規定の容量を確保することができる。このため、船舶30やトラック40などの輸送機器によって、輸送用コンテナ10の収容空間11に通常通りの貨物を収容して輸送しつつ、リチウムイオン二次電池15に蓄積された電気エネルギーをも輸送することができる。通常の貨物輸送を阻害することなく、電力輸送をも行うことができるため、電力輸送のためのコストを低く抑制することができる。
【0030】
また、輸送用コンテナ10のリチウムイオン二次電池15に蓄積された電気エネルギーは、輸送用コンテナ10を輸送するトラック40によって消費される。すなわち、リチウムイオン二次電池15に蓄積された電気エネルギーは長距離を送電されるものではなく、輸送用コンテナ10を輸送する過程で消費される。このため、電力の長距離送電にともなう送電ロスをも抑制することができる。
【0031】
<3.変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態においては、充電が完了した輸送用コンテナ10を船舶30または航空機によって目的地近傍にまで輸送するようにしていたが、充電地と目的地とが陸続きであれば充電後の輸送用コンテナ10を直接トラック40に積載して陸上輸送するようにしても良い。
【0032】
また、トラック40に代えて電気機関車に輸送用コンテナ10を積載して輸送するようにしても良い。図4は、電気機関車50によって輸送用コンテナ10を輸送する例を示す図である。電気機関車50は、動力源として電動機51を備える。電気機関車50には、複数両の貨車55が連結されている。複数の貨車55の少なくとも一部には充電後の輸送用コンテナ10が積載されている。複数の貨車55に積載された輸送用コンテナ10のリチウムイオン二次電池15は互いに接続され、電気機関車50の直後に連結されている貨車55の輸送用コンテナ10は電動機51と接続されている。これにより、電気機関車50の電動機51は、輸送用コンテナ10のリチウムイオン二次電池15からの電力供給を受けて作動する。すなわち、電気機関車50は、リチウムイオン二次電池15に蓄積された電気エネルギーをエネルギー源として消費しつつ走行する。
【0033】
トラック40および電気機関車50は、いずれも輸送用コンテナ10を積載して陸上輸送を行う輸送用車両であり、積載した輸送用コンテナ10のリチウムイオン二次電池15からの電力供給を受けて作動する電動機を動力源として備える。このような輸送用車両としては、トラック40および電気機関車50に限定されるものではなく、輸送用コンテナ10を積載して走行可能な貨物車全般が含まれる。
【0034】
また、輸送用コンテナ10のリチウムイオン二次電池15に蓄積された電気エネルギーを船舶30または航空機にて消費するようにしても良い。このときには、船舶30または航空機に搭載されている電気機器の電源としてリチウムイオン二次電池15を使用すれば良い。集約すると、壁体12に設けたリチウムイオン二次電池15が充電された輸送用コンテナ10を船舶30やトラック40などの輸送機器によって搬送しつつ、そのリチウムイオン二次電池15に蓄積された電気エネルギーを当該輸送機器にて消費する形態であれば良い。このような輸送機器としては、船舶、輸送用車両、航空機に限定されるものではなく、輸送用コンテナ10を積載して輸送可能な乗り物であれば良く、宇宙ステーションに物資を輸送するためのロケットなども含まれる。
【0035】
また、輸送用コンテナ10の内部に電気機器を設け、その電気機器をリチウムイオン二次電池15によって作動させるようにしても良い。図5は、輸送用コンテナ10の内部に空調機60を設けた例を示す図である。輸送用コンテナ10の収容空間11は壁体12によって囲まれる。壁体12にはリチウムイオン二次電池15が設けられている。そして、収容空間11には空調機60が設けられており、壁体12の一部(図5の例では天板)に取り付けられている。空調機60は、充電されたリチウムイオン二次電池15からの電力供給を受けて作動する。これにより、輸送用コンテナ10の内部を一定温度(および湿度)に空調することができ、貨物として生鮮食品などを輸送するのに好適である。輸送用コンテナ10の収容空間11に設ける電気機器は、空調機60に限定されるものではなく、照明などの他の電気機器であっても良い。
【0036】
また、上記実施形態においては、接続端子18をケーブル19によってリチウムイオン二次電池15に接続するようにしていたが、接続端子18を輸送用コンテナ10の係合部に設けるようにしても良い。具体的には、輸送用コンテナ10には、その輸送用コンテナ10が搭載される輸送機器に装着するための係合部が形設されていることもあり、その係合部に接続端子を設ける。図6は、輸送用コンテナ10の係合部を介して電気接続を確立した例を示す図である。
【0037】
輸送用コンテナ10の壁体12の一部(図6の例では底板)には、トラック70に装着するための係合部71が形設されている。そして、この係合部71にリチウムイオン二次電池15と電気的に接続された接続端子が設けられている。輸送用コンテナ10の係合部71と係合するトラック70の部位にも当該接続端子と接触する端子が設けられている。なお、係合部71に接続端子を設ける点を除く輸送用コンテナ10の残余の構成は上記実施形態と同様であり、収容空間11を取り囲む壁体12にリチウムイオン二次電池15を設けている。
【0038】
トラック70は、動力源として電動機72を備える電気自動車である。輸送用コンテナ10をトラック70に積載するときには、係合部71をトラック70の所定部位に係合させる。これにより、輸送用コンテナ10の接続端子がトラック70の端子と接触し、トラック70の電動機72と輸送用コンテナ10のリチウムイオン二次電池15との電気的接続が確立される。トラック70の電動機72は、輸送用コンテナ10のリチウムイオン二次電池15からの電力供給を受けて作動する。すなわち、上記実施形態と同様に、トラック70は、リチウムイオン二次電池15に蓄積された電気エネルギーをエネルギー源として消費しつつ走行する。
【0039】
また、輸送用コンテナ10の形状は直方体形状に限定されるものではなく、貨物輸送用のコンテナとして使用されている他の形状、例えば円筒タンク形状のものであっても良い。輸送用コンテナ10の形状にかからわず、収容空間の周囲を取り囲む壁体は必ず存在しており、その壁体にリチウムイオン二次電池15を設けるようにすれば良い。
【0040】
また、上記実施形態においては、輸送用コンテナ10の壁体12にリチウムイオン二次電池15を設けていたが、他の種類の二次電池、例えばニッケル水素電池を設けるようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【0041】
本発明は、収容空間を取り囲む壁体を備えた輸送用コンテナに好適に適用することができる。特に、その輸送用コンテナを電動機を動力源として走行する輸送用車両に積載し、輸送用コンテナに設けられたリチウムイオン二次電池を電力源とするのに適している。
【符号の説明】
【0042】
10 輸送用コンテナ
11 収容空間
12 壁体
15 リチウムイオン二次電池
18 接続端子
20 太陽電池パネル
30 船舶
40,70 トラック
41,51,72 電動機
50 電気機関車
60 空調機
71 係合部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
収容空間の周囲を壁体で取り囲む輸送用コンテナであって、
前記壁体に二次電池を設け、
前記二次電池に対して充電および放電を行うための接続端子を備えることを特徴とする輸送用コンテナ。
【請求項2】
請求項1記載の輸送用コンテナにおいて、
前記二次電池は、全固体型のリチウムイオン二次電池であることを特徴とする輸送用コンテナ。
【請求項3】
請求項1または請求項2に記載の輸送用コンテナにおいて、
前記接続端子は、前記輸送用コンテナが搭載される輸送機器との係合部に設けられることを特徴とする輸送用コンテナ。
【請求項4】
請求項1から請求項3のいずれかに記載の輸送用コンテナにおいて、
前記収容空間に、前記二次電池からの電力供給を受けて作動する空調機をさらに備えることを特徴とする輸送用コンテナ。
【請求項5】
請求項1から請求項4のいずれかに記載の輸送用コンテナと、
前記二次電池からの電力供給を受けて作動する電動機と、
を備えることを特徴とする輸送用車両。
【請求項6】
請求項1から請求項4のいずれかに記載の輸送用コンテナの前記二次電池に充電する充電工程と、
前記二次電池が充電された前記輸送用コンテナを輸送機器によって運搬する運搬工程と、
を備え、
前記二次電池に蓄電された電気エネルギーを前記輸送機器にて消費することを特徴とする電力輸送方法。
【請求項7】
請求項6記載の電力輸送方法において、
前記輸送機器は、前記二次電池からの電力供給を受けて作動する電動機を備えた輸送用車両であることを特徴とする電力輸送方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2013−49467(P2013−49467A)
【公開日】平成25年3月14日(2013.3.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−188579(P2011−188579)
【出願日】平成23年8月31日(2011.8.31)
【出願人】(000207551)大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Fターム(参考)】