説明

電気車両ネットワーク

【課題】バッテリによって電力を供給される電気モータを含む電気車両のバッテリを素早く交換可能とする。
【解決手段】車両の1つまたは複数の車輪を駆動し、かつバッテリによって電力を供給される電気モータを含む電気車両において、バッテリの状態および車両の地理的位置を判定する。電気車両は、車両のバッテリの充電状態および車両の地理的位置に基づいて車両が到達できる少なくとも1つのバッテリサービスステーションを識別して、その少なくとも1つのバッテリサービスステーションを車両のユーザに表示する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
技術分野
[0001] 開示の実施形態は、一般に電気車両に関する。開示の実施形態は、特に、電気車両ネットワーク、並びに車両のユーザ、サービスプロバイダ、電力供給業者および/または金融機関間の関係に関する。
【背景技術】
【0002】
背景
[0002] 乗り物(例えば、乗用車、トラック、飛行機、船等)は、現代経済の不可欠な一部である。残念なことに、自動車に動力を供給するために用いられる石油のような化石燃料は、これらの化石燃料用の限りのある外国資源に対する依存、汚染、および気候変動を含む多数の欠点を有する。これらの問題に対する1つの解決策は、自動車の燃料経済性を向上させることである。最近、ガソリン−電気ハイブリッド車が導入されたが、これらは、従来の非ハイブリッド車の燃料経済性よりかなり高い燃料経済性を有する。しかしながら、ハイブリッド車は、化石燃料の必要性を解消しない。
【0003】
[0003] これらの問題に対する別の解決策は、燃料電池またはバッテリによって電力を供給されるエンジンなどのクリーンエンジン技術を用いることである。しかしながら、これらのクリーンエンジン技術の多くは、まだ実用的ではない。例えば、燃料電池車は、まだ開発段階にあり、高価である。同様に、バッテリ技術は、バッテリが長距離にわたって電気車両に電力を供給できる地点まで進歩していない。バッテリは、高価であり、車両のコストに40%も上乗せする可能性がある。さらに、バッテリは、充電するのに何時間もかかる場合がある。
【0004】
[0004] したがって、上記の欠点に対処する車両を提供することは、非常に望ましいであろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0005】
概要
[0005] 上記の欠点を克服するために、いくつかの実施形態は、素早く交換できるバッテリを含む電気車両を提供する。そうする際に、消耗した(または部分的に消耗した)バッテリは、充電したバッテリと交換することができる。したがって、長いバッテリ充電時間は、長い距離を走行している電気車両のユーザによって、もはや必要とされない。さらに、電気車両のコストは、電気車両のバッテリがもはや車両の不可欠な一部ではないので、かなり低減することができる。したがって、バッテリは、車両のユーザ以外の関係者が所有することができる。例えば、金融機関またはサービスプロバイダが、バッテリを所有し、提供されるバッテリサービス(例えば、バッテリの充電、バッテリの交換等)に基づいてユーザに代金を請求してもよい。最後に、電気車両がバッテリによって電力を供給されるので、化石燃料の外国資源に対する依存は、解消することができる。さらに、バッテリを充電するために必要なエネルギは、再生可能および/またはクリーン資源(例えば、ソーラーパワー、風力、水力等)によって発生することができる。
【0006】
[0006] いくつかの実施形態は、車両のバッテリを交換および/または充電できるバッテリサービスステーションのネットワークを提供する。用語「バッテリサービスステーション」は、本明細書では、車両の消耗した(もしくは部分的に消耗した)バッテリを充電したバッテリと交換するバッテリ交換ステーション、および/または車両のバッテリを充電するためにエネルギを供給する充電ステーションを指すために用いられる。さらに、用語「充電スポット」は、「充電ステーション」を指すことができる。
【0007】
[0007] いくつかの実施形態は、バッテリサービスステーションに関する情報を車両に提供するための方法、コンピュータ可読記憶媒体、およびシステムを提供する。車両には、車両の1つまたは複数の車輪を駆動する電気モータが含まれるが、この場合には、電気モータは、バッテリからエネルギを受け取る。これらの実施形態において、ハードウェアおよび/またはソフトウェア(例えば、車両オペレーティングシステム)を含むシステムは、ユーザとサービスプロバイダとの間、および車両と車両−エリアネットワークとの間のインタフェースを提供する。いくつかの実施形態において、車両オペレーティングシステムは、車両コントローラ−エリアネットワーク(CAN)およびマルチメディアヘッドユニットと統合される。車両オペレーティングシステムは、エネルギ管理、ナビゲーション、料金管理、支援サービス、ならびに他のメディアおよびコンテンツサービスを提供してもよく、かつ車両と、ネットワーク、マルチメディア構成要素および他のサービスとの間で情報を送信するネットワークサービスを車両内で統合することができる。車両オペレーティングシステムは、車両のバッテリの状態を判定することができる。次に、車両オペレーティングシステムは、車両の地理的位置を判定する。車両オペレーティングシステムは、バッテリサービスステーションに対する車両の地理的位置を、車両の測位システムのユーザインタフェースにおける地図上に表示する。次に、いくつかの実施形態において、車両オペレーティングシステムは、車両のバッテリの状態および車両の地理的位置に基づいて、車両が到達できるバッテリサービスステーションを識別し、これらのバッテリサービスステーションを地図上に表示する。
【0008】
[0008]いくつかの実施形態は、バッテリサービスステーションに関する情報を車両に提供するための方法、コンピュータ可読記憶媒体、およびシステムを提供する。サービスプロバイダが、車両のバッテリの状態および車両の地理的位置を、データネットワークを通じて車両から受信する。サービスプロバイダがまた、「サービス制御センタ」と呼ばれることに留意されたい。車両は、車両の1つまたは複数の車輪を駆動する電気モータを含みが、電気モータは、バッテリからエネルギを受け取る。次に、サービスプロバイダは、バッテリの状態から、バッテリを充電する必要があることを判定する。サービスプロバイダは、車両のバッテリの状態および地理的位置に少なくとも部分的に基づいて、バッテリサービスステーションを決定する。次に、サービスプロバイダは、バッテリサービスステーションに関する情報を、データネットワークを通じて車両に送信する。
【0009】
[0009] いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションに関する情報は、車両の測位システムのユーザインタフェースにおける地図上に表示される。
【0010】
[0010] いくつかの実施形態において、バッテリの状態から、バッテリを充電する必要があると判定することは、バッテリの充電レベルが、指定の閾値未満かどうかを判定することを含む。
【0011】
[0011] いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションは、車両の1つまたは複数のバッテリを充電する充電ステーション、車両の消耗したバッテリを充電したバッテリと交換するバッテリ交換ステーション、および前述のバッテリサービスステーションの任意の組み合わせからなる群から選択される。
【0012】
[0012] いくつかの実施形態において、バッテリは、車両のユーザによって所有されない。これらの実施形態において、車両のユーザは、車両の法的所有権を有するユーザ、および車両用の融資契約の一部として車両の法的占有権を有するユーザからなる群から選択される。
【0013】
[0013] いくつかの実施形態において、車両のバッテリの状態および車両の地理的位置を、データネットワークを通じて車両から受信する前に、サービスプロバイダは、車両のバッテリの状態を、データネットワークを通じて車両に要求し、かつ車両の地理的位置を、データネットワークを通じて車両に要求する。
【0014】
[0014] いくつかの実施形態において、サービスプロバイダは、バッテリサービスステーションに関する情報を、データネットワークを通じて車両に定期的に送信する。
【0015】
いくつかの実施形態において、サービスプロバイダは、バッテリサービスステーションの選択を、データネットワークを通じて車両のユーザから受信し、バッテリサービスステーションにおける時間を車両のために予約する。
【0016】
[0016] いくつかの実施形態において、車両のバッテリの状態および地理的位置に少なくとも部分的に基づいてバッテリサービスステーションを決定することは、バッテリが車両の電気モータにもはや電力を供給できなくなる前に車両が走行できる最大距離を判定することと、車両の地理的位置から最大距離内にあるバッテリサービスステーションを選択することと、を含む。
【0017】
[0017] いくつかの実施形態において、それぞれのバッテリサービスステーションの情報は、それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有された充電ステーションの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける空いた充電ステーションの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有されたバッテリ交換ベイの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける空いたバッテリ交換ベイの数と、バッテリサービスステーションの位置と、前述の状態の任意の組み合わせと、からなる群から選択される。
【0018】
[0018] いくつかの実施形態は、バッテリサービスステーションに関する情報を車両に提供するための方法、コンピュータ可読記憶媒体、およびシステムを提供する。車両が、車両のバッテリの状態および車両の地理的位置を判定する。車両は、車両の1つまたは複数の車輪を駆動する電気モータを含み、電気モータは、バッテリからエネルギを受け取る。次に、車両は、バッテリの状態から、バッテリを充電する必要があることを判定する。車両は、車両のバッテリの状態および地理的位置に少なくとも部分的に基づいて、バッテリサービスステーションを決定する。次に、車両は、バッテリサービスステーションに関する情報を、データネットワークを通じてサービスプロバイダから少なくとも部分的に取得する。
【0019】
[0019] いくつかの実施形態において、車両は、バッテリサービスステーションに関する情報を、車両の測位システムのユーザインタフェースにおける地図上に表示する。
【0020】
[0020] いくつかの実施形態において、バッテリの状態から、バッテリを充電する必要があると車両が判定することは、バッテリの充電レベルが、指定の閾値未満かどうかを判定することを含む。
【0021】
[0021] いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションは、車両の1つまたは複数のバッテリを充電する充電ステーション、車両の消耗したバッテリを充電したバッテリと交換するバッテリ交換ステーション、および前述のバッテリサービスステーションの任意の組み合わせからなる群から選択される。
【0022】
[0022] いくつかの実施形態において、バッテリは、車両のユーザによって所有されない。これらの実施形態において、車両のユーザは、車両の法的所有権を有するユーザ、および車両用の融資契約の一部として車両の法的占有権を有するユーザからなる群から選択される。
【0023】
[0023] いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションに関する情報を車両が取得することはまた、車両の測位システムからバッテリサービスステーションに関する情報を取得することを含む。
【0024】
[0024] いくつかの実施形態において、車両は、バッテリサービスステーションに関する情報を、データネットワークを通じてサービスプロバイダから定期的に取得する。
【0025】
[0025] いくつかの実施形態において、車両は、バッテリサービスステーションの選択を車両のユーザから受信し、バッテリサービスステーションにおける時間を車両のために予約する要求をサービスプロバイダに送信する。
【0026】
[0026] いくつかの実施形態において、車両のバッテリの状態および地理的位置に少なくとも部分的に基づいて、バッテリサービスステーションを決定することは、バッテリが車両の電気モータにもはや電力を供給できなくなる前に車両が走行できる最大距離を判定することと、車両の地理的位置から最大距離内にあるバッテリサービスステーションを選択することと、を含む。
【0027】
[0027] いくつかの実施形態において、それぞれのバッテリサービスステーションの情報は、それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有された充電ステーションの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける空いた充電ステーションの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有されたバッテリ交換ベイの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける空いたバッテリ交換ベイの数と、バッテリサービスステーションの位置と、前述の状態の任意の組み合わせと、からなる群から選択される。
【0028】
[0028] いくつかの実施形態は、車両−エリアネットワークにおけるバッテリサービスステーションを監視するための方法、コンピュータ可読記憶媒体、およびシステムを提供する。サービスプロバイダが、バッテリサービスステーションの状態を、データネットワークを通じて定期的に要求する。サービスプロバイダは、データネットワークをバッテリサービスステーションの状態を通じて受信し、かつそのバッテリサービスステーションの状態と共に、車両−エリアネットワーク内のバッテリサービスステーションに関する情報を含むデータベースを更新する。
【0029】
[0029] いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションは、車両の1つまたは複数のバッテリを充電する充電ステーション、車両の消耗したバッテリを充電したバッテリと交換するバッテリ交換ステーション、および前述のバッテリサービスステーションの任意の組み合わせからなる群から選択される。
【0030】
[0030] いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションの状態は、バッテリサービスステーションにおける占有された充電ステーションの数と、バッテリサービスステーションにおける空いた充電ステーションの数と、バッテリサービスステーションにおける占有されたバッテリ交換ベイの数と、バッテリサービスステーションにおける空いたバッテリ交換ベイの数と、バッテリサービスステーションの位置と、前述の状態の任意の組み合わせと、からなる群から選択される。
【0031】
[0031] いくつかの実施形態において、サービスプロバイダは、バッテリサービスステーションに関する情報を含むデータベースの少なくとも一部を、データネットワークを通じて、車両−エリアネットワークにおける車両に配信する。
【0032】
[0032] いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションに関する情報を含むデータベースの少なくとも一部は、車両の地理的位置、車両のバッテリの充電レベル、および前述の選択基準の任意の組み合わせからなる群から選択される選択基準に基づいて選択される。
【0033】
[0033] いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションの状態を定期的に要求することは、データネットワークを通じてバッテリサービスステーションに問い合わせを定期的に送信することを含み、問い合わせは、バッテリサービスステーションの状態を要求する。
【0034】
[0034] いくつかの実施形態は、車両−エリアネットワークにおけるバッテリサービスステーションの状態を報告するための方法、コンピュータ可読記憶媒体、およびシステムを提供する。バッテリサービスステーションが、バッテリサービスステーションの状態に関する要求を、データネットワークを通じてサービスプロバイダから定期的に受信する。バッテリサービスステーションは、バッテリサービスステーションの状態を判定し、バッテリサービスステーションの状態を、データネットワークを通じてサービスプロバイダに送信する。
【0035】
[0035] いくつかの実施形態は、バッテリサービスステーションにおいて車両にエネルギを供給するための方法、コンピュータ可読記憶媒体、およびシステムを提供する。バッテリサービスステーションが、車両のユーザのアカウント状態を、データネットワークを通じてサービスプロバイダから受信する。次に、バッテリサービスステーションは、ユーザのアカウントが優良(good standing)であることをアカウント状態が示すかどうかを判定する。ユーザのアカウントが優良であることをアカウント状態が示す場合には、バッテリサービスステーションは、バッテリサービスステーションにおいて車両にエネルギを供給する。次に、バッテリサービスステーションは、バッテリサービスステーションにおいて供給されたエネルギに対してユーザのアカウントに代金を請求する。
【0036】
[0036] いくつかの実施形態において、車両のユーザのアカウント状態を受信する前に、バッテリサービスステーションは、車両のユーザのアカウント状態を判定するためにサービスプロバイダに問い合わせる。
【0037】
[0037] いくつかの実施形態において、ユーザのアカウントが優良ではないことをアカウント状態が示す場合には、バッテリサービスステーションは、アカウントを優良にするためのオプションをユーザに提供する。
【0038】
[0038] いくつかの実施形態において、オプションは、月ごとのサービスプランに申し込むこと、年ごとのサービスプランに申し込むこと、マイレージベースのサービスプランに申し込むこと、エネルギ消費量ベースのサービスプランに申し込むこと、利用回数払い(pay-per-use)プランに申し込むこと、および前述のプランの任意の組み合わせからなる群から選択される。
【0039】
[0039] いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションは、車両の1つまたは複数のバッテリを充電する充電ステーションと、車両の消耗したバッテリを充電したバッテリと交換するバッテリ交換ステーションと、前述のバッテリサービスステーションの任意の組み合わせと、からなる群から選択される。
【0040】
[0040] いくつかの実施形態において、ユーザのアカウントが優良であることをアカウント状態が示すかどうかを判定することは、アカウントに関連する申し込みが有効であるかどうかを判定することと、アカウントに関連する資金源が有効であるかどうかを判定することと、アカウントに関連する申し込みのための料金が支払われたかどうかを判定することと、前述の動作の任意の組み合わせと、を含む。
【0041】
[0041] いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションにおいて車両にエネルギを供給することは、車両にエネルギを供給して車両のバッテリを充電すること、および車両の消耗したバッテリを充電したバッテリと交換すること、からなる群から選択される1つを含む。
【0042】
[0042] いくつかの実施形態は、車両に関連するアカウント情報を提供して、バッテリサービスステーションにおいて車両にエネルギを供給することを容易にするための方法、コンピュータ可読記憶媒体、およびシステムを提供する。サービスプロバイダが、車両のユーザのアカウント状態を判定するための問い合わせを、データネットワークを通じてバッテリサービスステーションから受信する。次に、サービスプロバイダは、ユーザのアカウント状態を判定し、ユーザのアカウント状態を、データネットワークを通じてバッテリサービスステーションに送信する。
【0043】
[0043] いくつかの実施形態は、車両−エリアネットワークにおけるバッテリサービスステーションへのアクセス権を提供するための方法、コンピュータ可読記憶媒体、およびシステムを提供する。車両−エリアネットワークにおけるバッテリサービスステーションにアクセスするための複数の申し込みオプションが、車両のユーザに提供される。車両は、車両の1つまたは複数の車輪を駆動する電気モータを含み、電気モータは、車両のバッテリからエネルギを受け取る。さらに、バッテリは、車両のユーザによって所有されない。申し込みオプションの選択が、ユーザから受信される。契約は、ユーザによって選択された申し込みオプションの条件の下でユーザと結ばれる。車両−エリアネットワークにおけるバッテリサービスステーションに関する情報が、車両のユーザに提供される。
【0044】
[0044] いくつかの実施形態において、複数の申し込みオプションは、月ごとのサービスプランに申し込むこと、年ごとのサービスプランに申し込むこと、マイレージベースのサービスプランに申し込むこと、エネルギ消費量ベースのサービスプランに申し込むこと、利用回数払いプランに申し込むこと、および前述のプランの任意の組み合わせを含む。
【0045】
[0045] いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションへのアクセス権が、車両のユーザに提供される。
【0046】
[0046] いくつかの実施形態において、ユーザは、契約に基づいた、バッテリサービスステーションへのアクセス権、およびバッテリサービスステーションにおいて提供されるサービスに対して、代金を請求される。
【0047】
[0047] いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションは、車両の1つまたは複数のバッテリを充電する充電ステーション、車両の消耗したバッテリを充電したバッテリに交換するバッテリ交換ステーション、および前述のバッテリサービスステーションの任意の組み合わせからなる群から選択される。
【0048】
[0048] いくつかの実施形態において、車両のユーザは、車両の法的所有権を有するユーザ、および車両用の融資契約の一部として車両の法的占有権を有するユーザからなる群から選択される。
【0049】
[0049] いくつかの実施形態は、電力網においてエネルギを分配するための方法、コンピュータ可読記憶媒体、およびシステムを提供する。1つまたは複数の発電所からエネルギが発生される。エネルギは、電力網を通して分配される。エネルギは、車両のバッテリに蓄積される。それぞれの車両は、それぞれの車両の1つまたは複数の車輪を駆動するそれぞれの電気モータを含み、それぞれの電気モータは、車両のそれぞれのバッテリからエネルギを受け取る。車両のバッテリに蓄積されたエネルギは、1つまたは複数の発電所からのエネルギ生産が電力網に対する需要未満である場合に、取り出される。車両のバッテリから取り出されたエネルギは、電力網へ分配される。
【0050】
[0050] いくつかの実施形態において、1つまたは複数の発電所は、石炭発電所、太陽熱発電所、生物燃料発電所、原子力発電所、風力発電所、波力発電所、地熱発電所、天然ガス発電所、化石燃料発電所、水力発電所、および前述の発電所の任意の組み合わせからなる群から選択される。
【0051】
[0051] いくつかの実施形態において、車両のユーザは、車両のバッテリから取り出されたエネルギに対して補償される。
【0052】
[0052] いくつかの実施形態において、車両のユーザは、車両のバッテリに蓄積されるエネルギに対して代金を請求される。
【0053】
[0053] いくつかの実施形態は、1つまたは複数の駆動輪、電気モータ、およびバッテリを含む車両を提供する。電気モータは、車両の1つまたは複数の駆動輪に接続され、電気モータは、1つまたは複数の駆動輪を駆動するように構成される。バッテリは、電気的および機械的に車両に接続され、バッテリは、エネルギを供給して電気モータを駆動するように構成される。これらの実施形態において、バッテリは、車両のユーザによって所有されない。さらに、車両は、第一者によって所有され、バッテリは、第二者によって所有される。
【0054】
[0054] いくつかの実施形態において、車両のユーザは、車両の法的所有権を有するユーザ、および車両用の融資契約の一部として車両の法的占有権を有するユーザからなる群から選択される。
【0055】
[0055] いくつかの実施形態において、第一者は、車両のユーザ、金融機関、およびサービスプロバイダからなる群から選択される。
【0056】
[0056] いくつかの実施形態において、第二者は、金融機関およびサービスプロバイダからなる群から選択される。
【0057】
[0057] いくつかの実施形態において、車両は、第三者と通信するように構成された通信モジュールを含む。
【0058】
[0058] いくつかの実施形態において、第三者は、バッテリサービスステーションに関する情報を車両に提供する。
【0059】
[0059] いくつかの実施形態において、通信モジュールの所有者は、金融機関およびサービスプロバイダからなる群から選択される。
【図面の簡単な説明】
【0060】
図面の簡単な説明
【図1】[0060] いくつかの実施形態に従って電気車両ネットワークを示す。
【図2】[0061] いくつかの実施形態による、バッテリサービスステーションに関する情報を車両のユーザに提供するためのプロセスのフロー図である。
【図3】[0062] いくつかの実施形態による、バッテリサービスステーションに関する情報を車両のユーザに提供するための別のプロセスのフロー図である。
【図4】[0063] いくつかの実施形態による、バッテリサービスステーションに関する情報を車両のユーザに提供するための別のプロセスのフロー図である。
【図5】[0064] いくつかの実施形態による、車両−エリアネットワークにおけるバッテリサービスステーションを監視するためのプロセスのフロー図である。
【図6】[0065] いくつかの実施形態による、バッテリ交換ステーションにおいて車両にエネルギを供給するためのプロセスのフロー図である。
【図7】[0066] いくつかの実施形態による、充電ステーションにおいて車両にエネルギを供給するためのプロセスのフロー図である。
【図8】[0067] いくつかの実施形態による、車両−エリアネットワークにおけるバッテリサービスステーションへのアクセス権を提供するためのプロセスのフロー図である。
【図9】[0068] いくつかの実施形態による、電力網においてエネルギを分配するためのプロセスのフロー図である。
【図10】[0069] いくつかの実施形態による、車両のユーザとサービスプロバイダとの間の関係を確立するためのプロセスのフロー図である。
【図11】[0070] いくつかの実施形態による、車両のユーザ、サービスプロバイダ、および金融機関間の関係を確立するためのプロセスのフロー図である。
【図12】[0071] いくつかの実施形態による、車両のユーザとサービスプロバイダとの間の関係を確立するための別のプロセスのフロー図である。
【図13】[0072] いくつかの実施形態による、車両のユーザ、サービスプロバイダ、および金融機関間の関係を確立するための別のプロセスのフロー図である。
【図14】[0073] いくつかの実施形態による、車両のユーザ、サービスプロバイダ、および金融機関間の関係を確立するための別のプロセスのフロー図である。
【図15】[0074] いくつかの実施形態による、車両のユーザと金融機関との間の関係を確立するためのプロセスのフロー図である。
【図16】[0075] いくつかの実施形態による、車両のユーザと金融機関との間の関係を確立するための別のプロセスのフロー図である。
【図17】[0076] いくつかの実施形態による、車両を示すブロック図である。
【図18】[0077] いくつかの実施形態による、サービスプロバイダを示すブロック図である。
【図19】[0078] いくつかの実施形態による、バッテリ交換ステーションを示すブロック図である。
【図20】[0079] いくつかの実施形態による、充電ステーションを示すブロック図である。
【図21】[0080] いくつかの実施形態に従って、車両の測位システムの例示的なユーザインタフェースを示す。
【0061】
[0001] 図面の全体を通して、同様の参照数字は、対応する部分を指す。
【発明を実施するための形態】
【0062】
実施形態の説明
電気車両ネットワーク
[0081] 図1は、いくつかの実施形態に従って、電気車両ネットワーク100を示す。電気車両ネットワーク100は、車両102およびバッテリ104を含む。いくつかの実施形態において、バッテリ104は、バッテリ(例えば、リチウムイオン電池、鉛酸電池、ニッケル水素電池等)、コンデンサ、反応セル(例えば、亜鉛空気電池)などの、電気エネルギを蓄積できる任意の装置を含む。
【0063】
[0082] いくつかの実施形態において、車両102は、車両の1つまたは複数の車輪を駆動する電気モータ103を含む。これらの実施形態において、電気モータ103は、車両に電気的および機械的に装着されたバッテリ(例えば、バッテリ104)(説明を容易にするために車両から切り離されて示されている)からエネルギを受け取る。車両102のバッテリ104は、ユーザ110の家庭130で充電してもよい。あるいは、車両102のバッテリ104は、1つまたは複数の充電ステーション132で充電してもよい。例えば、充電ステーション132は、ショッピングセンタの駐車場にあってもよい。さらに、いくつかの実施形態において、車両102のバッテリ104は、1つまたは複数のバッテリ交換ステーション134において、充電したバッテリと交換することができる。したがって、ユーザが、車両のバッテリの一回の充電の限界を超える距離を走行している場合には、消耗した(または部分的に消耗した)バッテリは、充電したバッテリと交換され、ユーザが、バッテリが充電されるのを待たずに、自分の走行を継続できるようにすることができる。本明細書では、用語「バッテリサービスステーション」は、車両の消耗した(もしくは部分的に消耗した)バッテリを充電したバッテリと交換するバッテリ交換ステーション、および/または車両のバッテリを充電するためにエネルギを提供する充電ステーションを指すために用いられる。さらに、用語「充電スポット」は、「充電ステーション」を指すことができる。
【0064】
[0083] いくつかの実施形態において、車両102は、車両−エリアネットワークのサービスプロバイダ112と通信するために用いられる、ハードウェアおよびソフトウェアを含む通信モジュール106を含む。本明細書では、用語「車両−エリアネットワーク」が、車両、バッテリ、バッテリ交換ステーション、充電ステーションおよびデータネットワークのネットワークを指すために用いられることに留意されたい。いくつかの実施形態において、車両通信モジュール106は、車両102のユーザ110、金融機関114、および/またはサービスプロバイダ112によって所有される。
【0065】
[0084] いくつかの実施形態において、車両102は、測位システム105を含む。例えば、測位システムは、衛星測位システム、無線塔測位システム、Wi−Fi(ワイファイ)測位システム、および前述の測位システムの任意の組み合わせを含むことができる。さらに、測位システム105は、地理的位置と目的地との間のルートおよび/または案内を作成するナビゲーションシステムを含んでもよい。
【0066】
[0085] いくつかの実施形態において、バッテリは、車両102のユーザ110によって所有されない。これらの実施形態において、車両102のユーザ110は、車両の法的所有権を有するユーザか、または車両用の融資契約(例えば、ローンまたはリース)の一部として保有している場合など、車両の法的占有権を有するユーザである。
【0067】
[0086] 図17は、いくつかの実施形態に従って車両1700を示すブロック図である。例えば、車両1700は、図1の車両102であってもよい。典型的には、車両1700は、1つまたは複数の処理装置(CPU)1702と、1つまたは複数のネットワークまたは他の通信インタフェース1704(例えば、アンテナ、I/Oインタフェース等)と、メモリ1710と、車両のバッテリの充電および/または部分的に消耗したバッテリと充電したバッテリとの交換を制御するバッテリ制御ユニットと、電気モータ103を管理するモータ制御ユニット1762と、測位システム1764(例えば、図1の測位システム105)と、本明細書で説明するようにバッテリ104の状態を判定するバッテリ充電センサと、これらの構成要素を相互接続するための1つまたは複数の通信バス1709と、を含む。通信バス1709は、システム構成要素間の通信を相互接続および制御する回路(時にはチップセットと呼ばれる)を含んでもよい。任意選択的に、車両1700は、表示装置1706および入力装置1708(例えば、マウス、キーボード、タッチパッド、タッチスクリーン等)を含むユーザインタフェース1705を含んでもよい。メモリ1710は、DRAM、SRAM、DDR RAM、または他のランダムアクセスソリッドステートメモリ装置などの高速ランダムアクセスメモリを含み、また、1つもしくは複数の磁気ディスク記憶装置、光ディスク記憶装置、フラッシュメモリ装置、または他の不揮発性ソリッドステート記憶装置などの不揮発性メモリを含んでもよい。任意選択的に、メモリ1710は、CPU1702から遠隔に位置する1つまたは複数の記憶装置を含んでもよい。メモリ1710またはメモリ1710内の不揮発性メモリ装置は、コンピュータ可読記憶媒体が含まれる。いくつかの実施形態において、メモリ1710は、以下のプログラム、モジュールおよびデータ構造、またはそれらのサブセットを記憶する:
・様々な基本システムサービスを扱うための、およびハードウェア依存タスクを実行するための手順を含むオペレーティングシステム1712;
・1つまたは複数の通信ネットワークインタフェース1704(有線または無線)、およびインターネット、他のワイドエリアネットワーク、ローカルエリアネットワーク、メトロポリタンエリアネットワークなどの1つまたは複数の通信ネットワークを介して、車両1700を他のコンピュータに接続するために用いられる通信モジュール1714(例えば、車両通信モジュール106);
・入力装置1708を介してユーザからコマンドを受信する、かつユーザインタフェースオブジェクトを表示装置1706に生成するユーザインタフェースモジュール1716;
・本明細書で説明するような測位システムを用いて、車両1700の位置を判定する、かつ車両のユーザによって選択された目的地1744を含む測位モジュール1718;
・車両のバッテリの状態を判定するバッテリ状態モジュール1720;
・車両のバッテリの充電、および/または部分的に消耗したバッテリと充電したバッテリとの交換を制御するバッテリ制御モジュール1722であって、車両1700と、バッテリサービスステーションおよび/またはサービスプロバイダ112との間の通信中に用いられるハンドシェーキングおよび暗号化機能を含むバッテリ制御モジュール1722;
・車両のユーザのアカウント情報を管理するアカウントモジュール1724;
・車両1700におけるデータベースとインタフェースするデータベースモジュール1726、
・車両のバッテリの状態に関する現在および/または履歴情報を含むバッテリ状態データベース1740;
・現在の位置および/または履歴位置ならびにアドレスを記憶する、車両の地理的位置データベース1742;
・バッテリサービスステーションに関する情報を含むバッテリサービスステーションデータベース1746;および
・車両のユーザのアカウント情報を含むアカウントデータ1748.
【0068】
[0087] 測位システム105(および測位システム1764)、車両通信モジュール106、ユーザインタフェースモジュール1716、測位モジュール1718、バッテリ状態モジュール1720、バッテリ制御モジュール1722、アカウントモジュール1724、データベースモジュール1726、バッテリ状態データベース1740、地理的位置データベース1742、およびバッテリサービスステーションデータベース1746は、「車両オペレーティングシステム」と称することができることに留意されたい。
【0069】
[0088] 上記で識別した要素のそれぞれは、前述のメモリ装置の1つまたは複数に記憶してもよく、かつ上記の機能を実行するための命令セットに対応する。命令セットは、1つまたは複数のプロセッサ(例えば、CPU1702)によって実行することができる。上記で識別したモジュールまたはプログラム(すなわち命令セット)は、別個のソフトウエアプログラム、手順、またはモジュールとして実行する必要はなく、したがって、これらのモジュールの様々なサブセットは、様々な実施形態において、組み合わせるかまたは再配置してもよい。いくつかの実施形態において、メモリ1710は、上記で識別したモジュールおよびデータ構造のサブセットを記憶してもよい。さらに、メモリ1710は、上記で説明していない追加モジュールおよびデータ構造を記憶してもよい。
【0070】
[0089] 本明細書では単一の車両が論じられているが、方法およびシステムが、複数の車両に適用できることに留意されたい。
【0071】
[0090] いくつかの実施形態において、サービスプロバイダ112は、バッテリサービスステーションに関する情報を、車両通信モジュール106を介して提供する。サービスプロバイダ112はまた、バッテリサービスステーションへのアクセス権を車両102に提供する。サービスプロバイダ112は、データネットワーク120を通して、車両102、充電ステーション132、および/またはバッテリ交換ステーション134へ問い合わせを送信することによって、車両および/またはバッテリサービスステーションに関する情報を取得する。例えば、サービスプロバイダ112は、車両102に問い合わせて、車両の地理的位置および車両のバッテリの状態を判定することができる。同様に、サービスプロバイダ112は、充電ステーション132(および/またはバッテリ交換ステーション134)に問い合わせて、充電ステーション132(および/またはバッテリ交換ステーション134)の状態を判定することができる。バッテリサービスステーションの状態は、それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有された充電ステーションの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける空いた充電ステーションの数と、それぞれの充電ステーションで充電しているそれぞれの車両の充電完了までの見積時間と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有されたバッテリ交換ベイの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける空いたバッテリ交換ベイの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおいて利用可能な充電したバッテリの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける消耗したバッテリの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおいて利用可能なバッテリのタイプと、それぞれの消耗したバッテリが充電されるまでの見積時間と、それぞれの交換ベイが空くまでの見積時間と、バッテリサービスステーションの位置と、前述の状態の任意の組み合わせと、を含むことができる。サービスプロバイダ112はまた、データネットワークを通して、車両102、充電ステーション132、および/またはバッテリ交換ステーション134に、情報および/またはコマンドを送信することができる。例えば、サービスプロバイダ112は、ユーザのアカウントの状態、バッテリサービスステーションの位置、および/またはバッテリサービスステーションの状態に関する情報を送信することができる。
【0072】
[0091] 図18は、いくつかの実施形態に従ってサービスプロバイダ1800を示すブロック図である。例えば、サービスプロバイダ1800は、図1のサービスプロバイダ112であってもよい。サービスプロバイダ1800は、サービスプロバイダのコンピュータシステムであってもよい。典型的には、サービスプロバイダ1800は、1つまたは複数の処理装置(CPU)1802と、1つもしくは複数のネットワークまたは他の通信インタフェース1804(例えば、アンテナ、I/Oインタフェース等)と、メモリ1810と、測位システムを用いて車両およびバッテリサービスステーションの位置を追跡する測位システム1860と、これらの構成要素を相互接続するための1つまたは複数の通信バス1809と、を含む。通信バス1809は、上記の通信バス1709に似ている。任意選択的に、サービスプロバイダ1800は、表示装置1806および入力装置1808(例えば、マウス、キーボード、タッチパッド、タッチスクリーン等)を含むユーザインタフェース1805を含んでもよい。メモリ1810は、DRAM、SRAM、DDR RAM、または他のランダムアクセス固体メモリ装置などの高速ランダムアクセスメモリを含み、また、1つまたは複数の磁気ディスク記憶装置、光ディスク記憶装置、フラッシュメモリ装置、または他の不揮発性固体記憶装置などの不揮発性メモリを含んでもよい。任意選択的に、メモリ1810は、CPU1802から遠隔に位置する1つまたは複数の記憶装置を含んでもよい。メモリ1810またはメモリ1810内の不揮発性メモリ装置は、コンピュータ可読記憶媒体を含む。いくつかの実施形態において、メモリ1810は、以下のプログラム、モジュールおよびデータ構造、またはそれらのサブセットを記憶する:
・様々な基本システムサービスを扱うための、およびハードウェア依存タスクを実行するための手順を含むオペレーティングシステム1812;
・1つまたは複数の通信ネットワークインタフェース1804(有線または無線)、およびインターネット、他のワイドエリアネットワーク、ローカルエリアネットワーク、メトロポリタンエリアネットワークなどの1つまたは複数の通信ネットワークを介して、サービスプロバイダ1800を他のコンピューティング装置に接続するために用いられる通信モジュール1814;
・入力装置1808を介してユーザからコマンドを受信する、かつユーザインタフェースオブジェクトを表示装置1806に生成するユーザインタフェースモジュール1816;
・本明細書で説明するような測位システムを用いて、車両およびバッテリサービスステーションの位置を追跡する測位モジュール1818;
・車両のバッテリの状態を判定するバッテリ状態モジュール1820;
・バッテリサービスステーションの状態を追跡するバッテリサービスステーションモジュール1822;
・車両のユーザのアカウント情報を管理するアカウントモジュール1824;
・サービスプロバイダ1800におけるデータベースとインタフェースするデータベースモジュール1826;
・車両−エリアネットワークにおける車両の現在および/または履歴位置を含む車両位置データベース1840;
・車両−エリアネットワークにおけるバッテリの状態を含むバッテリ状態データベース1842
・車両−エリアネットワークにおけるバッテリサービスステーションの状態を含むバッテリサービスステーションデータベース1844;および
・車両のユーザのアカウント情報を含むアカウントデータ1846.
【0073】
[0092] 上記で識別した要素のそれぞれは、前述のメモリ装置の1つまたは複数に記憶してもよく、かつ上記の機能を実行するための命令セットに対応する。命令セットは、1つまたは複数のプロセッサ(例えば、CPU1802)によって実行することができる。上記で識別したモジュールまたはプログラム(すなわち命令セット)は、別個のソフトウエアプログラム、手順、またはモジュールとして実行する必要はなく、したがって、これらのモジュールの様々なサブセットは、様々な実施形態において、組み合わせるかまたは再配置してもよい。いくつかの実施形態において、メモリ1810は、上記で識別したモジュールおよびデータ構造のサブセットを記憶してもよい。さらに、メモリ1810は、上記で説明していない追加モジュールおよびデータ構造を記憶してもよい。
【0074】
[0093] いくつかの実施形態において、バッテリ交換ステーション134は、車両(例えば、車両102)の消耗した(または部分的に消耗した)バッテリ(例えば、バッテリ104)を充電したバッテリと交換する。これらの実施形態において、車両のバッテリを充電する代わりに、バッテリは、完全に充電したバッテリと交換される。バッテリ交換ステーション134は、車両からバッテリを取り出した後で、部分的に消耗したバッテリを充電してもよい。したがって、ちょうどガソリンスタンドが、ガソリン車のガソリンタンクを素早く再び満たすことができるように、バッテリ交換ステーション134は、車両の消耗したまたは部分的に消耗したバッテリを充電したバッテリと素早く交換することができる。
【0075】
[0094] 図19は、いくつかの実施形態に従ってバッテリ交換ステーション1900を示すブロック図である。例えば、バッテリ交換ステーション1900は、図1のバッテリ交換ステーション134であってもよい。バッテリ交換ステーション1900は、バッテリ交換ステーションのコンピュータシステムであってもよい。典型的には、バッテリ交換ステーション1900は、1つまたは複数の処理装置(CPU)1902と、1つまたは複数のネットワークもしくは他の通信インタフェース1904(例えば、アンテナ、I/Oインタフェース等)と、メモリ1910と、車両のバッテリを交換するバッテリ交換ユニット1960と、車両から取り出された消耗したバッテリの充電を管理するバッテリ制御ユニット1962と、バッテリ交換ステーション1900の状態を判定するセンサ1964と、バッテリ交換ステーション1900の位置を判定および/または報告する測位モジュール1966と、これらの構成要素を相互接続するための1つまたは複数の通信バス1909と、を含む。通信バス1909は、上記の通信バス1709に似ている。任意選択的に、バッテリ交換ステーション1900は、表示装置1906および入力装置1908(例えば、マウス、キーボード、タッチパッド、タッチスクリーン等)を含むユーザインタフェース1905を含んでもよい。メモリ1910は、DRAM、SRAM、DDR RAM、または他のランダムアクセスソリッドステートメモリ装置などの高速ランダムアクセスメモリを含み、また、1つまたは複数の磁気ディスク記憶装置、光ディスク記憶装置、フラッシュメモリ装置、または他の不揮発性ソリッドステート記憶装置などの不揮発性メモリを含んでもよい。任意選択的に、メモリ1910には、CPU1902から遠隔に位置する1つまたは複数の記憶装置を含んでもよい。メモリ1910またはメモリ1910内の不揮発性メモリ装置は、コンピュータ可読記憶媒体を含む。いくつかの実施形態において、メモリ1910は、以下のプログラム、モジュール、およびデータ構造、またはそれらのサブセットを記憶する:
・様々な基本システムサービスを扱うための、およびハードウェア依存タスクを実行するための手順を含むオペレーティングシステム1912;
・1つまたは複数の通信ネットワークインタフェース1904(有線または無線)、およびインターネット、他のワイドエリアネットワーク、ローカルエリアネットワーク、メトロポリタンエリアネットワークなどの1つまたは複数の通信ネットワークを介して、バッテリ交換ステーション1900を他のコンピュータに接続するために用いられる通信モジュール1914;
・入力装置1908を介してユーザからコマンドを受信する、かつユーザインタフェースオブジェクトを表示装置1906に生成するユーザインタフェースモジュール1916;
・本明細書で説明するような測位システムを用いて、バッテリ交換ステーションの位置を判定(例えば、本明細書で説明するような測位システムを介して、ユーザ入力を介して等)および/または報告する測位モジュール1918;
・バッテリ交換ステーションにあるバッテリの状態を判定するバッテリ状態モジュール1920;
・バッテリ交換ステーション1900の状態を判定および報告する、かつ本明細書で説明するように車両のバッテリを交換することに関連する動作を実行するバッテリ交換モジュール1922;
・車両のユーザのアカウント情報を管理するアカウントモジュール1924;
・バッテリ交換ステーション1900におけるデータベースとインタフェースするデータベースモジュール1926と、
・バッテリ交換ステーションにおけるバッテリの状態を含むバッテリ状態データベース1940;
・バッテリ交換ステーションにおけるバッテリおよび/またはバッテリ交換ベイの状態を含むバッテリ交換データベース1942;および
・車両のユーザのアカウント情報を含むアカウントデータ1944.
【0076】
[0095] 上記で識別した要素のそれぞれは、前述のメモリ装置の1つまたは複数に記憶してもよく、上記の機能を実行するための命令セットに対応する。命令セットは、1つまたは複数のプロセッサ(例えば、CPU1902)によって実行することができる。上記で識別したモジュールまたはプログラム(すなわち命令セット)は、別個のソフトウエアプログラム、手順、またはモジュールとして実行する必要はなく、したがって、これらのモジュールの様々なサブセットは、様々な実施形態において、組み合わせるかまたは再配置してもよい。いくつかの実施形態において、メモリ1910は、上記で識別したモジュールおよびデータ構造のサブセットを記憶してもよい。さらに、メモリ1910は、上記で説明していない追加モジュールおよびデータ構造を記憶してもよい。
【0077】
[0096] いくつかの実施形態において、充電ステーション132は、車両にエネルギを供給して、車両102のバッテリ104を充電する。充電ステーションは、車両が駐車可能な位置に配置することができる。例えば、充電ステーションは、駐車場および/または通りの駐車場所に位置することができる。いくつかの実施形態において、充電ステーションは、ユーザの家庭(例えば、家庭130)に位置することができる。いくつかの実施形態において、充電ステーション132は、異なる速度で車両102のバッテリ104を充電してもよい。例えば、充電ステーション132は、急速充電モードまたは細流充電モードを用いて、車両102のバッテリ104を充電してもよい。
【0078】
[0097] 図20は、いくつかの実施形態に従って充電ステーション2000を示すブロック図である。例えば、充電ステーション2000は、図1の充電ステーション132であってもよい。充電ステーション2000は、充電ステーションのコンピュータシステムであってもよい。典型的には、充電ステーション2000は、1つまたは複数の処理装置(CPU)2002と、1つまたは複数のネットワークもしくは他の通信インタフェース2004(例えば、アンテナ、I/Oインタフェース等)と、メモリ2010と、充電ステーション2000の位置を判定および/または報告する測位システム2060と、充電ステーション2000においてバッテリを充電するバッテリ制御ユニット2062と、充電ステーション2000の状態を判定するセンサ2064と、これらの構成要素を相互接続するための1つまたは複数の通信バス2009と、を含む。通信バス2009は、上記の通信バス1709に似ている。任意選択的に、充電ステーション2000は、表示装置2006および入力装置2008(例えば、マウス、キーボード、タッチパッド、タッチスクリーン等)を含むユーザインタフェース2005を含んでもよい。メモリ2010には、DRAM、SRAM、DDR RAM、または他のランダムアクセスソリッドステートメモリ装置などの高速ランダムアクセスメモリが含まれ、また、1つまたは複数の磁気ディスク記憶装置、光ディスク記憶装置、フラッシュメモリ装置、または他の不揮発性ソリッドステート記憶装置などの不揮発性メモリを含んでもよい。任意選択的に、メモリ2010には、CPU2002から遠隔に位置する1つまたは複数の記憶装置を含んでもよい。メモリ2010またはメモリ2010内の不揮発性メモリ装置には、コンピュータ可読記憶媒体が含まれる。いくつかの実施形態において、メモリ2010は、以下のプログラム、モジュール、およびデータ構造、またはそれらのサブセットを記憶する:
・様々な基本システムサービスを扱うための、およびハードウェア依存タスクを実行するための手順を含むオペレーティングシステム2012;
・1つまたは複数の通信ネットワークインタフェース2004(有線または無線)、およびインターネット、他のワイドエリアネットワーク、ローカルエリアネットワーク、メトロポリタンエリアネットワークなどの1つまたは複数の通信ネットワークを介して、充電ステーション2000を他のコンピュータに接続するために用いられる通信モジュール2014;
・入力装置2008を介してユーザからコマンドを受信する、かつユーザインタフェースオブジェクトを表示装置2006に生成するユーザインタフェースモジュール2016;
・本明細書で説明するような測位システムを用いて、バッテリ交換ステーションの位置を判定(例えば、本明細書で説明するような測位システムを介して、ユーザ入力を介して等)および/または報告する測位モジュール2018;
・充電ステーション2000の状態を判定および報告する、かつ本明細書では説明するような充電ステーションにおいてバッテリ充電することに関する動作を実行するバッテリ制御モジュール2020;および
・車両のユーザのアカウント情報を管理するアカウントモジュール2022.
【0079】
[0098] 上記で識別した要素のそれぞれは、前述のメモリ装置の1つまたは複数に記憶してもよく、また、上記の機能を実行するための命令セットに対応する。命令セットは、1つまたは複数のプロセッサ(例えば、CPU2002)によって実行することができる。上記で識別したモジュールまたはプログラム(すなわち命令セット)は、別個のソフトウエアプログラム、手順、またはモジュールとして実行する必要はなく、したがって、これらのモジュールの様々なサブセットは、様々な実施形態において、組み合わせるかまたは再配置してもよい。いくつかの実施形態において、メモリ2010は、上記で識別したモジュールおよびデータ構造のサブセットを記憶してもよい。さらに、メモリ2010は、上記で説明していない追加モジュールおよびデータ構造を記憶してもよい。
【0080】
[0099] 図17−20は、各々、それぞれのコンピュータシステムを示すが、図17−20は、本明細書で説明する実施形態の構造的概略図としてよりも、コンピュータシステムのセットに存在し得る様々な機能の機能的説明を目的としている。実際には、当業者によって理解されるように、別々に示された項目は、組み合わせることができ、いくつかの項目は、分離することができる。例えば、図17−20において別々に示されたいくつかの項目は、単一のコンピュータシステム上で実現することができ、単一項目は、1つまたは複数のコンピュータシステムによって実現することができる。それぞれのコンピュータシステムを実現するために用いられるコンピュータシステムの実際の数、および機能がそれらの間でどのように割り当てられるかは、実施態様によって様々であり、平均使用期間中と同様にピーク使用期間中にシステムが扱わなければならないデータトラフィック量に部分的に依存してもよい。
【0081】
[00100] 図1に示す電気車両ネットワーク100はまた、データネットワーク120および電力網140を含む。
【0082】
[00101] データネットワーク120は、コンピューティングノードを共に結合できる任意のタイプの有線または無線通信ネットワークを含んでもよい。以下に限定するわけではないが、ローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、またはネットワークの組み合わせが含まれる。いくつかの実施形態において、データネットワーク120は、セルラーネットワーク、Wi−Fiネットワーク、WiMAX(ワイマックス)ネットワーク、EDGEネットワーク、GPRSネットワーク、EV−DOネットワーク、RTTネットワーク、HSPAネットワーク、UTMSネットワーク、フラッシュOFDMネットワーク、iBurst(アイバースト)ネットワーク、および前述のネットワークの任意の組み合わせを含む、無線データネットワークである。いくつかの実施形態において、データネットワーク120はインターネットを含む。
【0083】
[00102] 図1に示すように、データネットワーク120は、車両102、サービスプロバイダ112、充電ステーション132、およびバッテリ交換ステーション134に接続される。明確にするために、1つの車両、1つのバッテリ、1つの充電ステーション、および1つのバッテリ交換ステーションだけが示されているが、電気車両ネットワーク100には、任意の数の車両、バッテリ、充電ステーション、および/またはバッテリ交換ステーション等を含んでもよいことに留意されたい。さらに、電気車両ネットワーク100は、ゼロまたはそれを超える充電ステーションおよび/またはバッテリ交換ステーションを含んでもよい。例えば、電気車両ネットワーク100は、充電ステーションだけを含んでもよい。他方では、電気車両ネットワーク100は、バッテリ交換ステーションだけを含んでもよい。いくつかの実施形態において、車両102、サービスプロバイダ112、充電ステーション132、および/またはバッテリ交換ステーション134のどれにも、データネットワーク120を通して互いに通信するために用いることができる通信モジュールが含まれる。
【0084】
[00103] 電力網140には、発電機156、送電線、配電所、変圧器等を含むことができ、これらは、発電および送電を容易にする。発電機156は、風力発電所150、化石燃料発電所152、太陽発電所154、生物燃料発電所、原子力発電所、波力発電所、地熱発電所、天然ガス発電所、水力発電所、および前述の発電所の組み合わせなどのような任意のタイプのエネルギ発生プラントを含んでもよい。1つまたは複数の発電機156によって発生されたエネルギは、電力網140を通して、家庭130、充電ステーション132、および/またはバッテリ交換ステーション134に分配してもよい。電力網140にはまた、車両102のバッテリ104、バッテリ交換ステーションにおけるバッテリ、および/または車両に関連しないバッテリなどのバッテリを含むことができる。したがって、発電機156によって発生されたエネルギは、これらのバッテリに蓄積し、エネルギ需要がエネルギ発生を超えるときに取り出すことができる。
【0085】
[00104] 図1に示すように、車両102、バッテリ104、ユーザ110、サービスプロバイダ112、金融機関114、および電力網140間には、多数の関係が存在する。いくつかの実施形態において、金融機関114は、車両102、バッテリ104、および/または車両−エリアネットワークを所有してもよい。いくつかの実施形態において、サービスプロバイダ112は、車両102、バッテリ104、および/または車両−エリアネットワークを所有する。いくつかの実施形態において、ユーザ110は、車両102を所有するが、バッテリ104を所有しない。いくつかの実施形態において、ユーザ110は、車両102およびバッテリ104の両方を所有する。いくつかの実施形態において、ユーザは、バッテリ104も車両102も所有しない。これらの実施形態において、ユーザは、サービスプロバイダ112および/または金融機関114から、車両をリース/レンタルすることができる。これらの関係は、図10−16に関連して、以下でより詳細に説明する。
【0086】
バッテリサービスステーションに関する情報の提供
[00105] 図2−16で説明する方法において、それぞれの方法は、コンピュータ可読記憶媒体に記憶された、かつ1つまたは複数のコンピュータシステムにおける1つまたは複数のプロセッサによって実行される命令によって管理してもよい。図2−16に示す動作の各々は、それぞれ、コンピュータメモリまたはコンピュータ可読記憶媒体に記憶された命令に対応してもよい。コンピュータ可読記憶媒体には、磁気もしくは光ディスク記憶装置、フラッシュメモリなどのソリッドステート記憶装置、または他の不揮発性メモリ装置を含んでもよい。コンピュータ可読記憶媒体に記憶されたコンピュータ可読命令は、1つまたは複数のプロセッサによって解釈されるソースコード、アセンブリ言語コード、オブジェクトコード、または他の命令形式である。
【0087】
[00106] 図2は、いくつかの実施形態に従って、バッテリサービスステーションに関する情報を車両のユーザに提供するための方法200を表すフロー図である。いくつかの実施形態において、方法200は、車両において実行される。方法200は、車両のバッテリ状態モジュール1720が車両のバッテリの状態を判定する(202)場合に開始する。いくつかの実施形態において、車両のバッテリの状態を判定することは、バッテリの充電レベルの判定、バッテリの製造からの年数の判定、バッテリの充電/放電サイクルの回数の判定、および前述の動作の組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、車両は、車両のバッテリの状態を、データネットワークを通じてサービスプロバイダに定期的に送信する(216)。
【0088】
[00107] 次に、車両の測位モジュール1718は、車両の地理的位置を判定する(204)。いくつかの実施形態において、測位システムは、衛星測位システム、無線塔測位システム、Wi−Fi測位システム、および前述の測位システムの任意の組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、車両は、車両の地理的位置を、データネットワークを通じてサービスプロバイダに定期的に送信する(218)。
【0089】
[00108] 次に、車両のユーザインタフェースモジュール1716は、バッテリサービスステーションに対する車両の地理的位置を、車両の測位システム1764のユーザインタフェース1705における地図上に表示する(206)。上述のように、バッテリサービスステーションは、車両の1つまたは複数のバッテリを充電する充電ステーションと、車両の消耗したバッテリを充電したバッテリと交換するバッテリ交換ステーションと、前述のバッテリサービスステーションの任意の組み合わせと、を含む。例えば、図21は、いくつかの実施形態に従って、車両102の測位システム1764における例示的なユーザインタフェース2100を示す。図21に示すように、強調表示されたエリア2102は、バッテリ104の充電状態に基づいて車両102が到達できるエリアを示す。陰影のあるエリア2106は、バッテリ104の充電状態に基づいて車両102が到達できないエリアを示す。いくつかの充電ステーション132およびバッテリ交換ステーション2108が、ユーザインタフェース2100に表示されている。
【0090】
[00109] 車両における測位モジュール1718は、車両のバッテリの状態および車両の地理的位置に基づいて、車両が到達できるバッテリサービスステーションを識別する(208)。いくつかの実施形態において、車両のバッテリの状態に基づいて車両が到達できるバッテリサービスステーションを識別することは、バッテリが車両の電気モータにもはや電力を供給できなくなる前に車両が走行できる最大距離を判定すること(212)と、車両の地理的位置から最大距離内にあるバッテリサービスステーションを決定すること(214)と、を含む。いくつかの実施形態において、最大距離は、指定の安全率(例えば、20%のマージンが最大距離に加えられる)を含む。いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションは、サービスプロバイダおよび/または車両の測位モジュール1718によって識別される。
【0091】
[00110] いくつかの実施形態において、測位システムは、車両が到達できるバッテリサービスステーションをユーザに通知する。例えば、車両における測位システム1764のユーザインタフェース1705は、車両が到達できるバッテリサービスステーションを地図上に表示してもよい(210)。
【0092】
[00111] いくつかの実施形態において、車両の測位モジュール1718は、バッテリが車両の電気モータにもはや電力を供給できなくなる前に車両が走行できる最大距離を判定し(224)、車両の地理的位置から最大距離内にある地図エリアを表示する(226)。例えば、車両が到達できるエリアは、強調表示する、丸で囲む等のことができる。代替または追加として、車両が到達できないエリアは、陰影を付けてもよい。
【0093】
[00112] 次に、車両のユーザは、表示されたバッテリサービスステーションから特定のバッテリサービスステーションを選択して、車両のバッテリを充電または交換してもよい。したがって、いくつかの実施形態において、車両は、車両のユーザからバッテリサービスステーションの選択を受信し(220)、バッテリサービスステーションにおける時間を車両のために予約する(222)。次に、車両の測位モジュール1718は、車両の地理的位置から、選択されたバッテリサービスステーションへのルートを作成してもよい。
【0094】
[00113] いくつかの実施形態において、車両は、1つまたは複数のバッテリサービスステーションの状態を、データネットワークを通じてサービスプロバイダから定期的に受信する(228)。それぞれのバッテリサービスステーションの状態は、それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有された充電ステーションの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける、利用可能または空いた充電ステーションの数と、それぞれの充電ステーションにおいて充電しているそれぞれの車両の充電完了までの見積時間と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける、占有されたバッテリ交換ベイの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおける、非占有または空いたバッテリ交換ベイの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおいて利用可能な充電したバッテリの数と、それぞれのバッテリサービスステーションにおいて、適切な/適合したバッテリが利用可能であるかどうかと、それぞれの消耗したバッテリが充電されるまでの見積時間と、それぞれの交換ベイが空くまでの見積時間と、バッテリサービスステーションの位置と、前述の状態の任意の組み合わせと、を含む。
【0095】
[00114] 図3は、いくつかの実施形態に従って、バッテリサービスステーションに関する情報を車両102のユーザに提供するための方法300を表すフロー図である。方法300は、サービスプロバイダ112が、車両102のバッテリの状態および車両102の地理的位置を、データネットワーク120を通じて車両102から受信する(314)場合に開始する。
【0096】
[00115] いくつかの実施形態において、車両102のバッテリの状態および車両102の地理的位置を、データネットワーク120を通じて車両102から受信する前に、サービスプロバイダ112は、車両102のバッテリの状態および/または地理的位置を、データネットワーク120を通じて車両102に要求する(306)。車両102は、車両102のバッテリの状態および/または地理的位置に対する要求を受信する(308)。次に、車両102のバッテリ状態モジュール1720は、バッテリの状態を判定し(310)、かつ/または測位モジュール1718は、(例えば、上記の測位システムを用いて)車両の地理的位置を判定する。次に、車両102は、車両102のバッテリの状態および/または地理的位置をサービスプロバイダ112に送信する(312)。
【0097】
[00116] いくつかの実施形態において、サービスプロバイダ112のバッテリ状態モジュール1820は、バッテリ状態データベース1842を更新する(316)が、このデータベース1842は、バッテリの状態と共に、バッテリの状態に関する情報を含み、および/またはサービスプロバイダ112の測位モジュール1818は、車両位置データベース1840を更新するが、このデータベース1840は、車両102の地理的位置と共に、車両−エリアネットワーク内の車両の地理的位置を含む。
【0098】
[00117] 次に、サービスプロバイダ112のバッテリ状態モジュール1820は、バッテリを充電する必要があることをバッテリの状態から判定する。例えば、サービスプロバイダ112のバッテリ状態モジュール1820は、バッテリの充電レベルが指定の閾値未満かどうかを判定することができる(318)。バッテリを充電する必要がない場合には(320、No)、サービスプロバイダ112は、指定の期間待機し(342)、その後、方法は、ステップ306に戻る。バッテリを充電する必要がある場合には(320、Yes)、サービスプロバイダ112の測位モジュール1818は、車両102のバッテリの状態および地理的位置に少なくとも部分的に基づいて、適切なバッテリサービスステーションを決定する(322)。いくつかの実施形態において、車両のバッテリの状態および地理的位置に少なくとも部分的に基づいてバッテリサービスステーションを決定することは、バッテリが車両の電気モータにもはや電力を供給できなくなる前に車両が走行できる最大距離を判定することと、車両の地理的位置から最大距離内でバッテリサービスステーションを選択することと、を含む。
【0099】
[00118] 次に、サービスプロバイダ112は、バッテリサービスステーションに関する情報を、データネットワーク120を通じて車両102に送信する(324)。いくつかの実施形態において、サービスプロバイダ112は、バッテリサービスステーションに関する情報を、データネットワーク120を通じて車両102に定期的に送信する。車両102は、バッテリサービスステーションに関する情報をサービスプロバイダ112から受信し(326)、かつバッテリサービスステーションに関する情報を、測位システム1764のユーザインタフェース1705においてユーザに表示する(328)。いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションに関する情報は、車両102の測位システム1764のユーザインタフェース1705における地図上に表示される。
【0100】
[00119] 次に、車両102は、車両102のユーザからバッテリサービスステーションの選択を受信することができる(330)。車両102は、バッテリサービスステーションにおける時間を車両102のために予約する要求をサービスプロバイダ112に送信する(332)。サービスプロバイダ112は、データネットワークを通じてバッテリサービスステーションの選択を車両102のユーザから受信し(334)、バッテリサービスステーションにおける時間スロットまたは時間を車両102のために予約する(336)。
【0101】
[00120] 次に、車両102は、選択されたバッテリサービスステーションへのルートを作成し(338)、このルートをユーザに表示する(340)。いくつかの実施形態において、車両102の測位モジュール1718は、選択されたバッテリサービスステーションへユーザを案内する。例えば、視覚および/または音声ルート案内を、車両102の測位モジュール1718によって提供することができる。
【0102】
[00121] 図4は、いくつかの実施形態に従って、バッテリサービスステーションに関する情報を車両のユーザに提供するための方法400を表すフロー図である。方法400は、車両102のバッテリ状態モジュール1720が、車両のバッテリの状態を判定し(406)、また、車両102の測位モジュール1718が、車両の地理的位置を判定する場合に開始する。
【0103】
[00122] 次に、車両102のバッテリ状態モジュール1720は、バッテリを充電する必要があることをバッテリの状態から判定する。例えば、車両102のバッテリ状態モジュール1720は、バッテリの充電レベルが指定の閾値未満であるかどうかを判定することができる(408)。バッテリを充電する必要がない場合には(410、No)、車両102は、指定の期間待機し(412)、その後、方法は、ステップ406に戻る。バッテリを充電する必要がある場合には(410、Yes)、車両102の測位モジュール1718は、車両102のバッテリの状態および地理的位置に少なくとも部分的に基づいて、バッテリサービスステーションを決定する(414)。いくつかの実施形態において、車両のバッテリの状態および地理的位置に少なくとも部分的に基づいてバッテリサービスステーションを決定することは、バッテリが車両の電気モータにもはや電力を供給できなくなる前に車両が走行できる最大距離を判定することと、車両の地理的位置から最大距離内でバッテリサービスステーションを選択することと、を含む。
【0104】
[00123] いくつかの実施形態において、車両102は、バッテリサービスステーションに関する情報を、データネットワーク120を通じてサービスプロバイダ112から少なくとも部分的に取得する(416および432)。いくつかの実施形態において、車両102は、バッテリサービスステーションに関する情報を、データネットワーク120を通じてサービスプロバイダ112から定期的に受信する。いくつかの実施形態において、車両102はまた、バッテリサービスステーションに関する情報を車両102の測位モジュール1718から取得する。車両102は、バッテリサービスステーションに関する情報を、車両102の測位モジュール1718のユーザインタフェース1705における地図上に表示する(418)。
【0105】
[00124] 次に、いくつかの実施形態において、車両102は、バッテリサービスステーションの選択を車両102のユーザから受信し(420)、また、バッテリサービスステーションにおける時間スロットまたは時間を車両のために予約する(422)要求をサービスプロバイダ112に送信する(422)。サービスプロバイダ112は、バッテリサービスステーションにおける時間を車両102のために予約する要求を受信し(424)、バッテリサービスステーションにおける時間を車両102のために予約する(426)。
【0106】
[00125] 車両102の測位モジュール1718は、選択されたバッテリサービスステーションへのルートを作成してもよく(428)、車両102の測位システム1764のユーザインタフェース1705において、このルートをユーザに表示する(430)。いくつかの実施形態において、車両102は、選択されたバッテリサービスステーションへユーザを案内する。例えば、視覚および/または音声ルート案内を、車両102の測位モジュール1718によって提供することができる。
【0107】
バッテリサービスステーションの監視
[00126] 車両−エリアネットワークにおいてバッテリサービスステーションに関する情報を車両に提供するために、いくつかの実施形態は、バッテリサービスステーションの状態を監視する。方法500は、サービスプロバイダ112のバッテリサービスステーションモジュール1822が、データネットワーク120を通じてバッテリサービスステーションの状態を定期的に要求する場合に(508)開始する。いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションの状態を定期的に要求することは、データネットワークを通じてバッテリサービスステーションに問い合わせを定期的に送信することを含み、問い合わせは、バッテリサービスステーションの状態を要求する。バッテリサービスステーションは、バッテリサービスステーションの状態に対する要求を定期的に受信し(510)、バッテリサービスステーションの状態を判定する(512)。例えば、バッテリ交換モジュール1922は、バッテリ交換ステーション134の状態を判定することができる。同様に、バッテリ制御モジュール2020は、充電ステーション132の状態を判定することができる。次に、バッテリサービスステーションは、バッテリサービスステーション514の状態をサービスプロバイダ112に送信する(514)。いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションは、サービスプロバイダ112からの要求がなくても、バッテリサービスステーションの状態を定期的に送信してもよい。
【0108】
[00127] サービスプロバイダ112は、バッテリサービスステーションの状態を、データネットワーク120を通じて受信し(516)、また、バッテリ状態データベース1842を更新する(518)が、このデータベース1842には、このバッテリサービスステーションの状態と共に、車両−エリアネットワーク内のバッテリサービスステーションに関する情報が含まれる。
【0109】
[00128] いくつかの実施形態において、サービスプロバイダ112は、バッテリサービスステーションに関する情報を含むバッテリサービスステーションデータベース1844の少なくとも一部を、データネットワーク120を通じて車両−エリアネットワークにおける車両102に配信する(520)。いくつかの実施形態において、バッテリサービスステーションに関する情報を含むデータベースの少なくとも一部は、車両の地理的位置、車両のバッテリの充電レベル、および前述の選択基準の任意の組み合わせに基づいて選択される。さらに、サービスプロバイダ112は、バッテリサービスステーションデータベース1844の全体、または新規もしくは更新された情報だけを配信してもよい(522)。車両102は、バッテリサービスステーションデータベース1844の少なくとも一部を受信する(522)。
【0110】
バッテリサービスステーションにおける車両へのエネルギ供給
[00129] 図6は、いくつかの実施形態に従って、バッテリ交換ステーションにおいて車両にエネルギを供給するための方法600を表わすフロー図である。方法600は、車両102が、充電したバッテリをバッテリ交換ステーション134に要求する場合に(608)開始する。バッテリ交換ステーション134は、充電したバッテリの要求を受信し(610)、サービスプロバイダ602に問い合わせて(612)、車両102のユーザ110のアカウント状態を判定する。サービスプロバイダ112は、車両102のユーザ110のアカウント状態を判定するための問い合わせを受信し(614)、サービスプロバイダ112のアカウントモジュール1824は、車両102のユーザ110のアカウント状態を判定する(616)。次に、サービスプロバイダ112は、アカウント状態をバッテリ交換ステーション134に送信する(618)。
【0111】
[00130] バッテリ交換ステーション134は、車両102のユーザ110のアカウント状態を、データネットワーク120を通じてサービスプロバイダ112から受信する(620)。次に、バッテリ交換ステーション134のアカウントモジュール1924は、ユーザのアカウントが優良であることをアカウント状態が示すかどうかを判定する(622)。いくつかの実施形態において、ユーザのアカウントが優良であることをアカウント状態が示すかどうかを判定することは、アカウントに関連する申し込みが有効であるかどうかを判定することと、アカウントに関連する資金源が有効であるかどうかを判定することと、アカウントに関連する申し込みのための料金が支払われたかどうかを判定することと、前述の動作の任意の組み合わせと、を含む。
【0112】
[00131] ユーザのアカウントが優良であることをアカウント状態が示す場合には(624、Yes)、車両102のバッテリ制御モジュール1722は、部分的に消耗したバッテリを車両102から解除し(628)、バッテリ交換ステーション134のバッテリ交換モジュール1922は、部分的に消耗したバッテリを車両102から取り出す(626)。バッテリ交換ステーション134のバッテリ交換モジュール1922は、充電したバッテリを車両102に取り付け(630および632)、バッテリ交換ステーション134のアカウントモジュール1924は、バッテリ交換ステーション604において提供されたサービスに対してユーザのアカウントに代金を請求する(630)。いくつかの実施形態において、バッテリ104は、車両102から解除されると、アダプタに置かれるが、このアダプタは、バッテリ交換ユニット1960に対するインタフェース面およびバッテリ104に対するインタフェース面を含む。バッテリ104にインタフェースする面は、バッテリパックのタイプごとに独特であってもよい。バッテリ交換ユニット1960装置にインタフェースする面は、全てのアダプタに共通であってもよい。
【0113】
[00132] ユーザのアカウントが優良ではないことをアカウント状態が示す場合には(624、No)、バッテリ交換ステーション134は、アカウントを優良にするためのオプションをユーザに提供し(634)、方法は、ステップ612に戻る。いくつかの実施形態において、オプションは、月ごとのサービスプランに申し込むこと、年ごとのサービスプランに申し込むこと、マイレージベースのサービスプランに申し込むこと、エネルギ消費量ベースのサービスプランに申し込むこと、ペイパーユースプランに申し込むこと、および前述のプランの任意の組み合わせを含む。
【0114】
[00133] 図7は、いくつかの実施形態に従って、バッテリサービスステーションにおいて車両にエネルギを供給するための方法700を表わすフロー図である。方法700は、車両102が充電ステーション132にエネルギを要求する場合に(708)開始する。充電ステーション132は、エネルギに対する要求を受信し(710)、充電ステーション132のアカウントモジュール2022は、車両のユーザのアカウント状態を判定するために、サービスプロバイダ112に問い合わせる(712)。サービスプロバイダ112は、車両102のユーザ110のアカウント状態を判定するための問い合わせを受信し(714)、サービスプロバイダ112のアカウントモジュール1824は、車両のユーザのアカウント状態を判定する(716)。次に、サービスプロバイダ112は、アカウント状態を充電ステーション132に送信する(718)。
【0115】
[00134] 充電ステーション132は、車両102のユーザアカウントの状態を、データネットワーク120を通じてサービスプロバイダ112から受信する(720)。次に、充電ステーション132のアカウントモジュール2022は、ユーザのアカウントが優良であることをアカウント状態が示すかどうかを判定する(722)。いくつかの実施形態において、ユーザのアカウントが優良であることをアカウント状態が示すかどうかを判定することは、アカウントに関連する申し込みが有効であるかどうかを判定すること、アカウントに関連する資金源が有効かどうかを判定すること、アカウントに関連する申し込み用の料金が支払われたかどうかを判定すること、および前述の動作の任意の組み合わせを含む。
【0116】
[00135] ユーザのアカウントが優良であることをアカウント状態が示す場合には(724、Yes)、充電ステーション132のバッテリ制御モジュール2020は、車両102にエネルギを供給し(726および728)、充電ステーション132において提供されたサービスに対してユーザのアカウントに代金を請求する(726)。
【0117】
[00136] ユーザのアカウントが優良ではないことをアカウント状態が示す場合には(724、No)、充電ステーション132は、アカウントを優良にするためのオプションをユーザに提供し(730)、方法は、ステップ712に戻る。いくつかの実施形態において、オプションには、月ごとのサービスプランに申し込むこと、年ごとのサービスプランに申し込むこと、マイレージベースのサービスプランに申し込むこと、エネルギ消費量ベースのサービスプランに申し込むこと、ペイパーユースプランに申し込むこと、および前述のプランの任意の組み合わせを含む。
【0118】
[00137] 「車両にエネルギを提供すること」が、車両のバッテリを充電することおよび/または車両の消耗したバッテリを充電したバッテリと交換することを指し得ることに留意されたい。
【0119】
[00138] 図8は、いくつかの実施形態に従って、車両−エリアネットワークにおけるバッテリサービスステーションへのアクセス権を提供するための方法800を表わすフロー図である。方法800は、車両−エリアネットワークにおけるバッテリサービスステーションにアクセスするための複数の申し込みオプションが、車両102のユーザ110に提供される場合に(802)開始する。いくつかの実施形態において、複数の申し込みオプションは、月ごとのサービスプランに申し込むこと、年ごとのサービスプランに申し込むこと、マイレージベースのサービスプランに申し込むこと、エネルギ消費量ベースのサービスプランに申し込むこと、ペイパーユースプランに申し込むこと、および前述のプランの任意の組み合わせを含む。
【0120】
[00139] 次に、申し込みオプションの選択をユーザ110から受信する(804)。ユーザ110との契約が、ユーザ110によって選択された申し込みオプションの条件の下で結ばれる(806)。車両−エリアネットワークにおけるバッテリサービスステーションに関する情報が、車両102のユーザ110に提供される(808)。
【0121】
[00140] 次に、車両102のユーザ110は、バッテリサービスステーションへのアクセス権を提供され得る(810)。次に、ユーザは、契約に基づいたバッテリサービスステーションへのアクセス権およびバッテリサービスステーションで提供されるサービスに対して代金を請求される(812)。
【0122】
電力網におけるエネルギの分配
[00141] 図9は、いくつかの実施形態に従って、電力網においてエネルギを分配するための方法900を表わすフロー図である。方法900は、発電機156が1つまたは複数の発電所からエネルギを発生する場合に(908)開始する。
【0123】
[00142] 次に、エネルギは、電力網140を通して分配される(910)。次に、車両102は、電力網140からエネルギを受け取ってもよい(912)。車両102は、エネルギを用いて、車両102のバッテリ104を充電する(914)。そうする際に、車両102は、車両102のバッテリ104にエネルギを蓄積する。いくつかの実施形態において、車両102のユーザ110は、車両102のバッテリ104に蓄積されるエネルギの料金を請求される。
【0124】
[00143] 車両102は、1つまたは複数の発電所からのエネルギ生成が電力網に対する需要未満である場合には、車両102のバッテリ104に蓄積されたエネルギを供給し(916)、かつバッテリから取り出されたエネルギを電力網140に供給する(918)。次に、車両102のバッテリ104(またはいくつかの実施形態において、複数の車両のバッテリ)から取り出されたエネルギは、電力網140に分配される(920)。いくつかの実施形態において、車両102のユーザ110は、車両102のバッテリ104から取り出されたエネルギに対して補償される(922)。
【0125】
[00144] 図9で説明するプロセスがまた、バッテリ交換ステーションにあるバッテリおよび/または車両に関連しないバッテリに適用できることに留意されたい。
【0126】
ユーザ、サービスプロバイダ、および金融機関間の関係
[00145] 図10−16は、いくつかの実施形態に従って、ユーザ、サービスプロバイダ、および金融機関間の多数の関係を説明する。いくつかの実施形態において、金融機関は、上記のようにサービスプロバイダによって提供される役割および/またはサービスを引き受けることができ、逆の場合も同様である。いくつかの実施形態では、金融機関が、バッテリサービスステーションおよび/または車両−エリアネットワークを所有する。いくつかの実施形態では、サービスプロバイダが、バッテリサービスステーションおよび/または車両−エリアネットワークを所有する。
【0127】
[00146] 図10は、いくつかの実施形態に従って、車両のユーザとサービスプロバイダとの間の関係を確立するための方法1000を表わすフロー図である。方法1000は、ユーザ110が、サービスプロバイダ112と契約を結んで(1006および1008)、車両102、バッテリ104、および/または車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を取得する場合に開始する。サービスプロバイダ112は、車両102、バッテリ104、および/または車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を提供し(1010)、ユーザ110は、それらを受け取る(1012)。したがって、図10で説明する関係では、サービスプロバイダ112は、車両102、バッテリ104、および車両−エリアネットワークサービスを所有する。
【0128】
[00147] 次に、ユーザ110は、車両−エリアネットワークサービスを定期的に要求することができ(1014)、サービスプロバイダ112は、それらを定期的に提供することができる(1016)。
【0129】
[00148] 図11は、いくつかの実施形態に従って、車両のユーザ、サービスプロバイダ、および金融機関間の関係を確立するための方法1100を表わすフロー図である。方法1100は、ユーザ110が、金融機関114と契約を結んで(1108および1110)、車両102およびバッテリ104の資金を調達する場合に開始する。例えば、融資は、ローンまたはリースを含むことができる。金融機関114は、車両102およびバッテリ104用の融資を提供し(1112)、ユーザ110は、それを受ける(1114)。
【0130】
[00149] いくつかの実施形態において、金融機関114は、車両102およびバッテリ104を提供し(1118)、ユーザ110は、それらを取得する(1116)。あるいは、ユーザ110は、車両102およびバッテリ104を第三者(例えば、自動車販売業者)から取得することができる。
【0131】
[00150] ユーザ110は、車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を取得するために、サービスプロバイダ112と契約を結ぶ(1120および1122)。次に、サービスプロバイダ112は、車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を提供し(1124)、ユーザ110は、それを受け取る(1126)。
【0132】
[00151] したがって、図11で説明する関係では、金融機関114は、車両102およびバッテリ104を所有し、サービスプロバイダ112は、車両−エリアネットワークサービスを所有する。
【0133】
[00152] 次に、ユーザ110は、車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を定期的に要求することができ(1128)、サービスプロバイダ112は、それを定期的に提供することができる(1130)。
【0134】
[00153] 図12は、いくつかの実施形態に従って、車両のユーザとサービスプロバイダとの間の関係を確立するための方法1200を表わすフロー図である。方法1200は、ユーザ110が車両102を取得する場合に(1208)開始する。例えば、ユーザ110は、第三者(例えば、自動車販売業者)から車両102を取得することができる。ユーザ110は、サービスプロバイダ112と契約を結んで(1210および1212)、バッテリ104および/または車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を取得する。サービスプロバイダ112は、バッテリ104および/または車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を提供し(1214)、ユーザ110は、それらを受け取る(1216)。
【0135】
[00154] したがって、図12で説明する関係では、ユーザ110は、車両102を所有し、サービスプロバイダは、バッテリ104および車両−エリアネットワークサービスを所有する。
【0136】
[00155] 次に、ユーザ110は、車両−エリアネットワークサービスを定期的に要求することができ(1218)、サービスプロバイダ112は、それらを定期的に提供することができる(1220)。
【0137】
[00156] 図13は、いくつかの実施形態に従って、車両のユーザ、サービスプロバイダ、および金融機関間の関係を確立するための方法1300を表わすフロー図である。方法1300は、ユーザ110が車両を取得する場合に(1308)開始する。例えば、ユーザ110は、第三者(例えば、自動車販売業者)から車両を取得することができる。ユーザ110は、金融機関114と契約を結んで(1310および1312)、バッテリ104の資金を調達する。例えば、融資は、ローンまたはリースを含むことができる。金融機関114は、バッテリ用の融資を提供し(1314)、ユーザ110は、それを受ける(1316)。
【0138】
[00157] いくつかの実施形態において、金融機関114は、バッテリ104を提供し(1320)、ユーザ110は、それを取得する(1320)。あるいは、ユーザ110は、第三者からバッテリを取得することができる。
【0139】
[00158] ユーザ110は、サービスプロバイダ112と契約を結んで(1322および1324)、車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を取得する。サービスプロバイダ112は、車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を提供し(1424)、ユーザ110は、それを受け取る(1326)。
【0140】
[00159] したがって、図13で説明する関係では、ユーザ110は、車両102を所有し、金融機関114は、バッテリ104を所有し、サービスプロバイダ112は、車両−エリアネットワークサービスを所有する。
【0141】
[00160] 次に、ユーザ1302は、車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を定期的に要求することができ、サービスプロバイダ1304は、それを定期的に提供することができる(1330および1332)。
【0142】
[00161] 図14は、いくつかの実施形態に従って、車両のユーザ、サービスプロバイダ、および金融機関間の関係を確立するための方法1400を表わすフロー図である。方法1400は、ユーザ110が、金融機関114と契約を結んで(1408および1410)、車両102の資金を調達する場合に開始する。例えば、融資は、ローンまたはリースを含むことができる。金融機関114は、車両102用の融資を提供し(1412)、ユーザ110は、それを受ける(1414)。
【0143】
[00162] いくつかの実施形態において、金融機関114は、車両を提供し(1418)、ユーザ110は、それを取得する(1416)。あるいは、ユーザ110は、第三者から車両102を取得することができる。
【0144】
[00163] ユーザ110は、サービスプロバイダ112と契約を結んで(1420および1422)、バッテリ、および車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を取得する。サービスプロバイダ112は、バッテリ104、および車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を提供し(1424)、ユーザ110は、それらを受け取る(1426)。
【0145】
[00164] したがって、図14で説明する関係では、金融機関114は、車両102を所有し、サービスプロバイダ112は、バッテリ104および車両−エリアネットワークサービスを所有する。
【0146】
[00165] 次に、ユーザ110は、車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を定期的に要求することができ(1428)、サービスプロバイダ112は、それを定期的に提供することができる(1430)。
【0147】
[00166] 図15は、いくつかの実施形態に従って、車両のユーザと金融機関との間の関係を確立するための方法1500を表わすフロー図である。方法1500は、ユーザ110が、金融機関114と契約を結んで(1508および1510)、車両102、バッテリ104、および/または車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を取得する場合に開始する。金融機関114は、車両102、バッテリ104、および/または車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を提供し(1512)、ユーザ110は、それらを受け取る(1514)。
【0148】
[00167] したがって、図15で説明する関係では、金融機関114は、車両102、バッテリ104、および車両−エリアネットワークサービスを所有する。
【0149】
[00168] 次に、ユーザ110は、車両−エリアネットワークサービスを定期的に要求することができ(1514)、金融機関114は、それらを定期的に提供することができる(1516)。
【0150】
[00169] 図16は、いくつかの実施形態に従って、車両のユーザと金融機関との間の関係を確立するための方法1600を表わすフロー図である。方法1600は、ユーザ110が車両102を取得する場合に(1608)開始する。例えば、ユーザ110は、第三者(例えば、自動車販売業者)から車両102を取得することができる。ユーザ110は、金融機関114と契約を結んで(1610および1612)、バッテリ104、および/または車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を取得する。金融機関114は、バッテリ104、および/または車両−エリアネットワークサービスへのアクセス権を提供し(1614)、ユーザ110は、それらを受け取る(1616)。
【0151】
[00170] したがって、図16で説明する関係では、ユーザ110は、車両102を所有し、金融機関114は、バッテリ104および車両−エリアネットワークサービスを所有する。
【0152】
[00171] 次に、ユーザ110は、車両−エリアネットワークサービスを定期的に要求することができ(1618)、金融機関114は、それらを定期的に提供することができる(1620)。
【0153】
[00172] 本明細書で説明する方法のそれぞれは、コンピュータ可読記憶媒体に記憶された、かつ1つまたは複数のコンピュータシステムの1つもしくは複数のプロセッサによって実行される命令によって管理してもよい。図2−16に示す動作のそれぞれは、コンピュータメモリまたはコンピュータ可読記憶媒体に記憶された命令に対応してもよい。
【0154】
[00173] 前述の記載は、説明のために、特定の実施形態に関連して記載した。しかしながら、上記の例示的な説明は、網羅的なものでも、開示された形態に正確に本発明を限定するようにも意図されていない。上記の教示に鑑みて、多数の修正および変形が可能である。実施形態は、本発明の原理および本発明の実際的用途を最もよく説明し、それによって、当業者が、意図された特定の使用法に適した様々な修正と共に本発明および様々な実施形態を最もよく利用できるように、選択され説明された。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の1つまたは複数の車輪を駆動し、かつバッテリによって電力を供給される電気モータを含む電気車両に、バッテリサービスステーションに関する情報を提供するための方法であって、
車両において、
前記車両のバッテリの状態を判定することと、
前記車両の地理的位置を判定することと、
前記車両の前記バッテリの前記充電状態および前記車両の前記地理的位置に基づいて、前記車両が到達できる少なくとも1つのバッテリサービスステーションを識別することと、
前記少なくとも1つのバッテリサービスステーションのユーザを、前記車両のユーザに通知することと、
を含む方法。
【請求項2】
前記車両において、少なくとも1つのバッテリサービスステーションに対する前記車両の前記地理的位置を、前記車両の測位システムのユーザインタフェースにおける地図上に表示することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記車両において、前記車両が到達できる前記バッテリサービスステーションを前記地図上にマークすることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記少なくとも1つのバッテリサービスステーションが、前記車両の前記バッテリを充電する充電ステーションか、または前記車両の少なくとも部分的に消耗したバッテリを充電したバッテリと交換するバッテリ交換ステーションである、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記バッテリが、前記ユーザによって所有されず、
前記車両の前記ユーザが、前記車両の法的所有権を有するユーザか、または前記車両の法的占有権を有するユーザである、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記車両のユーザからバッテリサービスステーションの選択を受信することと、
前記車両のために、前記バッテリサービスステーションの予約をすることと、
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記車両の前記バッテリの前記状態を判定することが、
前記バッテリの充電レベルを判定することと、
前記バッテリの製造からの年数を判定することと、
前記バッテリの充電/放電サイクルの回数を判定することと、
前述の動作の任意の組み合わせと、
からなる群から選択される1つを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項8】
前記車両の前記バッテリの前記状態に基づいて、前記車両が到達できる前記バッテリサービスステーションを識別することが、
前記バッテリが前記車両の前記電気モータにもはや電力を供給できなくなる前に前記車両が走行できる最大距離を判定することと、
前記車両の前記地理的位置から前記最大距離内にある前記バッテリサービスステーションを決定することと、
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記最大距離が、指定の安全率を含む、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記バッテリが前記車両の前記電気モータにもはや電力を供給できなくなる前に前記車両が走行できる最大距離を判定することと、
前記車両の前記地理的位置の前記最大距離内にある地図エリアを、前記車両の測位システムのユーザインタフェースにマークすることと、
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項11】
前記車両の前記バッテリの前記状態を、データネットワークを通じてサービスプロバイダに定期的に送信することを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項12】
前記車両の前記地理的位置を、データネットワークを通じてサービスプロバイダに定期的に送信することを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項13】
前記バッテリサービスステーションの状態を、データネットワークを通じてサービスプロバイダから定期的に受信することを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項14】
それぞれの前記バッテリサービスステーションの前記状態が、
前記それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有された充電ステーションの数と、
前記それぞれのバッテリサービスステーションにおける空いた充電ステーションの数と、
前記それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有されたバッテリ交換ベイの数と、
前記それぞれのバッテリサービスステーションにおける空いたバッテリ交換ベイの数と、
前記バッテリサービスステーションの位置と、
前述の状態の任意の組み合わせと、
からなる群から選択される、請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記車両の1つまたは複数の車輪を駆動し、かつバッテリによって電力を供給される電気モータを含む車両が、
1つまたは複数のプロセッサと、
メモリと、
前記メモリに記憶された1つまたは複数のプログラムであって、
前記車両のバッテリの状態を判定する命令と、
前記車両の地理的位置を判定する命令と、
前記車両の前記バッテリの前記充電状態および前記車両の前記地理的位置に基づいて、前記車両が到達できる少なくとも1つのバッテリサービスステーションを識別する命令と、
前記少なくとも1つのバッテリサービスステーションのユーザを、前記車両のユーザに通知する命令と、
を含む1つまたは複数のプログラムと、
を含む車両。
【請求項16】
少なくとも1つのバッテリサービスステーションに対する前記車両の前記地理的位置を、前記車両の測位システムのユーザインタフェースにおける地図上に表示する命令をさらに含む、請求項15に記載の車両。
【請求項17】
前記車両が到達できる前記バッテリサービスステーションを、前記地図上にマークする命令をさらに含む、請求項15に記載の車両。
【請求項18】
前記少なくとも1つのバッテリサービスステーションが、前記車両の前記バッテリを充電する充電ステーションか、または前記車両の少なくとも部分的に消耗したバッテリを充電したバッテリと交換するバッテリ交換ステーションである、請求項15に記載の車両。
【請求項19】
前記バッテリがユーザによって所有されず、
前記車両の前記ユーザが、前記車両の法的所有権を有するユーザか、または前記車両の法的占有権を有するユーザである、請求項15に記載の車両。
【請求項20】
前記車両のユーザからバッテリサービスステーションの選択を受信する命令と、
前記車両のために、前記バッテリサービスステーションの予約をする命令と、
をさらに含む、請求項15に記載の車両。
【請求項21】
前記車両の前記バッテリの前記状態を判定する前記命令が、
前記バッテリの充電レベルを判定する命令と、
前記バッテリの製造からの年数を判定する命令と、
前記バッテリの充電/放電サイクルの回数を判定する命令と、
前述の命令の任意の組み合わせと、
からなる群から選択される1つを含む、請求項15に記載の車両。
【請求項22】
前記車両の前記バッテリの前記状態に基づいて、前記車両が到達できる前記バッテリサービスステーションを識別する前記命令が、
前記バッテリが前記車両の前記電気モータにもはや電力を供給できなくなる前に前記車両が走行できる最大距離を判定する命令と、
前記車両の前記地理的位置から前記最大距離内にある前記バッテリサービスステーションを決定する命令と、
を含む、請求項15に記載の車両。
【請求項23】
前記最大距離が、指定の安全率を含む、請求項22に記載の車両。
【請求項24】
前記バッテリが前記車両の前記電気モータにもはや電力を供給できなくなる前に前記車両が走行できる最大距離を判定する命令と、
前記車両の前記地理的位置から前記最大距離内にある地図エリアを、前記車両の測位システムのユーザインタフェースにマークする命令と、
をさらに含む、請求項15に記載の車両。
【請求項25】
前記車両の前記バッテリの前記状態を、データネットワークを通じてサービスプロバイダに定期的に送信する命令を含む、請求項15に記載の車両。
【請求項26】
前記車両の前記地理的位置を、データネットワークを通じてサービスプロバイダに定期的に送信する命令を含む、請求項15に記載の車両。
【請求項27】
前記バッテリサービスステーションの状態を、データネットワークを通じてサービスプロバイダから定期的に受信する命令を含む、請求項15に記載の車両。
【請求項28】
それぞれのバッテリサービスステーションの前記状態が、
前記それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有された充電ステーションの数と、
前記それぞれのバッテリサービスステーションにおける空いた充電ステーションの数と、
前記それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有されたバッテリ交換ベイの数と、
前記それぞれのバッテリサービスステーションにおける空いたバッテリ交換ベイの数と、
前記バッテリサービスステーションの位置と、
前述の状態の任意の組み合わせと、
からなる群から選択される、請求項27に記載の車両。
【請求項29】
コンピュータによる実行のために構成された1つまたは複数のプログラムを記憶するコンピュータ可読記憶媒体であって、前記1つまたは複数のプログラムが、
前記車両のバッテリの状態を判定する命令であって、前記車両が、前記車両の1つまたは複数の車輪を駆動する電気モータを含み、前記電気モータが、前記バッテリからエネルギを受け取る命令と、
前記車両の地理的位置を判定する命令と、
前記車両の前記バッテリの前記充電状態および前記車両の前記地理的位置に基づいて、前記車両が到達できる少なくとも1つのバッテリサービスステーションを識別する命令と、
前記少なくとも1つのバッテリサービスステーションのユーザを、前記車両のユーザに通知する命令と、
を含むコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項30】
少なくとも1つのバッテリサービスステーションに対する前記車両の前記地理的位置を、前記車両の測位システムのユーザインタフェースにおける地図上に表示する命令をさらに含む、請求項29に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項31】
前記車両が到達できる前記バッテリサービスステーションを、前記地図上にマークする命令をさらに含む、請求項29に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項32】
前記少なくとも1つのバッテリサービスステーションが、前記車両の前記バッテリを充電する充電ステーションか、または前記車両の少なくとも部分的に消耗したバッテリを充電したバッテリと交換するバッテリ交換ステーションである、請求項29に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項33】
前記バッテリが前記ユーザによって所有されず、
前記車両の前記ユーザが、前記車両の法的所有権を有するユーザか、または前記車両の法的占有権を有するユーザである、請求項29に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項34】
前記車両のユーザからバッテリサービスステーションの選択を受信する命令と、
前記車両のために、前記バッテリサービスステーションの予約をする命令と、
をさらに含む、請求項29に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項35】
前記車両の前記バッテリの前記状態を判定する前記命令が、
前記バッテリの充電レベルを判定する命令と、
前記バッテリの製造からの年数を判定する命令と、
前記バッテリの充電/放電サイクルの回数を判定する命令と、
前述の命令の任意の組み合わせと、
からなる群から選択される1つを含む、請求項29に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項36】
前記車両の前記バッテリの前記状態に基づいて、前記車両が到達できる前記バッテリサービスステーションを識別する前記命令が、
前記バッテリが前記車両の前記電気モータにもはや電力を供給できなくなる前に前記車両が走行できる最大距離を判定する命令と、
前記車両の前記地理的位置から前記最大距離内にある前記バッテリサービスステーションを決定する命令と、
を含む、請求項29に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項37】
前記最大距離が、指定の安全率を含む、請求項36に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項38】
前記バッテリが前記車両の前記電気モータにもはや電力を供給できなくなる前に前記車両が走行できる最大距離を判定する命令と、
前記車両の前記地理的位置から前記最大距離内にある地図エリアを、前記車両の測位システムのユーザインタフェースにマークする命令と、
を含む、請求項29に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項39】
前記車両の前記バッテリの前記状態を、データネットワークを通じてサービスプロバイダに定期的に送信する命令を含む、請求項29に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項40】
前記車両の前記地理的位置を、データネットワークを通じてサービスプロバイダに定期的に送信する命令を含む、請求項29に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項41】
前記バッテリサービスステーションの状態を、データネットワークを通じてサービスプロバイダから定期的に受信する命令を含む、請求項29に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項42】
それぞれのバッテリサービスステーションの前記状態が、
前記それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有された充電ステーションの数と、
前記それぞれのバッテリサービスステーションにおける空いた充電ステーションの数と、
前記それぞれのバッテリサービスステーションにおける占有されたバッテリ交換ベイの数と、
前記それぞれのバッテリサービスステーションにおける空いたバッテリ交換ベイの数と、
前記バッテリサービスステーションの位置と、
前述の状態の任意の組み合わせと、
からなる群から選択される、請求項41に記載のコンピュータ可読記憶媒体。

【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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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【図20】
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【図21】
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【公開番号】特開2012−211903(P2012−211903A)
【公開日】平成24年11月1日(2012.11.1)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2012−93585(P2012−93585)
【出願日】平成24年4月17日(2012.4.17)
【分割の表示】特願2010−526033(P2010−526033)の分割
【原出願日】平成20年9月19日(2008.9.19)
【出願人】(509058335)ベター プレイス ,ゲーエムベーハー (7)
【Fターム(参考)】