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公開番号2025086261
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-06
出願番号2023200201
出願日2023-11-27
発明の名称車両の制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類H02S 40/10 20140101AFI20250530BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】車室内の遮光のためにウインドウガラスに沿って配置された太陽電池における発電量や発電効率の低下を抑制することが可能な車両の制御装置を提供する。
【解決手段】ウインドウガラス2の外面を清掃する清掃機構3と、太陽光が照射されることにより発電可能な可撓性を有する太陽電池モジュール1と、を備え、ウインドウガラス2の内面に沿って太陽電池モジュール1を展開するとともに、太陽電池モジュール1を格納することが可能な車両Veの制御装置であって、太陽電池モジュール1の展開および格納ならびに清掃機構を制御するコントローラ4を備え、コントローラ4は、太陽電池モジュール1を展開することを判定する展開判定部12と、太陽電池モジュール1を展開することが判定された場合に、ウインドウガラス2の外面を清掃するように清掃機構3を作動させる清掃機構制御部14と、を備えている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ウインドウガラスと、
前記ウインドウガラスの外面を清掃する清掃機構と、
太陽光が照射されることにより発電可能であり、可撓性を有する太陽電池モジュールと、を備え、
前記ウインドウガラスの内面に沿って前記太陽電池モジュールを展開するとともに、前記ウインドウガラスの内面の外側に前記太陽電池モジュールを格納することが可能な車両の制御装置であって、
前記太陽電池モジュールの展開および格納ならびに前記清掃機構を制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、
前記太陽電池モジュールを前記ウインドウガラスの内面に沿って展開することを判定する展開判定部と、
前記展開判定部によって前記太陽電池モジュールを展開することが判定された場合に、前記ウインドウガラスの外面を清掃するように前記清掃機構を作動させる清掃機構制御部と、を備えている
ことを特徴とする車両の制御装置。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
請求項１に記載の車両の制御装置であって、
前記太陽電池モジュールの発電電力量を検出する検出器をさらに備え、
前記コントローラは、前記太陽電池モジュールによって発電しているときに、前記発電電力量が予め定めた所定値より低いことを検出する発電電力量検出部をさらに備え、
前記清掃機構制御部は、前記発電電力量検出部によって前記発電電力量が前記予め定めた所定値より低いことが検出された場合に、前記ウインドウガラスの外面を清掃するように前記清掃機構を作動させるように構成されている
ことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両の制御装置であって、
前記予め定めた所定値は、前記太陽電池モジュールが展開されて発電を開始したときの前記発電電力量と現在の前記発電電力量との差である前記発電電力量の低下量に基づいて設定された値である
ことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項４】
請求項２に記載の車両の制御装置であって、
前記予め定めた所定値は、前記太陽電池モジュールに照射する太陽光の日射量および予め定められている前記太陽電池モジュールの諸元に基づいて設定された閾値である
ことを特徴とする車両の制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、太陽光の照射によって発電する太陽電池モジュールを搭載した車両の制御装置に関するものである。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両のウインドウに沿って展開することができるとともに、発電しない状態においては格納することが可能な車載太陽電池モジュールが開示されている。特許文献１の車載太陽電池モジュールでは、薄膜系の太陽電池を有している。太陽電池は、樹脂フィルムに挟まれた５層構造のフィルム状に形成され、可撓性を有している。そのため、特許文献１に記載された車載太陽電池モジュールは、巻き取ったり、折りたたんだりして、車両のウインドウから外れた位置に格納させることができる。特許文献１では、そのように構成された太陽電池が、車両のルーフおよびウインドウガラスの全域に配置されている。そのため、特許文献１に記載の太陽電池は、駐車時に車両のウインドウに沿って車室側に、いわゆるサンシェードとして展開させることができるので、太陽電池を配置する面積を大きくすることができる。また、車両の走行時には太陽電池を格納することができるので、走行中の運転者や搭乗者の視認性を確保することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－１２５１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された太陽電池は、駐車時に、ウインドウガラスに沿って展開されることにより太陽電池の設置面積が増大するので、バッテリに充電される電力量を増大させることができる。一方で、ウインドウガラスは、天候や走行している路面のコンディションなどによって汚れや異物が付着してしまうことがある。特に、フロントガラスは、そのような走行中の外的要因による影響を受けやすい。そのため、太陽電池をウインドウガラスに沿って展開したとしても、そのような汚れや異物などによって太陽電池に太陽光が照射されなくなるおそれがある。その結果、太陽電池の設置面積を大きくしているにもかかわらず、太陽電池の発電効率が低下してしまい、十分な発電量を確保することができない可能性があった。
【０００５】
この発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであって、車室内の遮光のためにウインドウガラスに沿って配置された太陽電池における発電量や発電効率の低下を抑制することが可能な車両の制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、上記の目的を達成するために、ウインドウガラスと、前記ウインドウガラスの外面を清掃する清掃機構と、太陽光が照射されることにより発電可能であり、可撓性を有する太陽電池モジュールと、を備え、前記ウインドウガラスの内面に沿って前記太陽電池モジュールを展開するとともに、前記ウインドウガラスの内面の外側に前記太陽電池モジュールを格納することが可能な車両の制御装置であって、前記太陽電池モジュールの展開および格納ならびに前記清掃機構を制御するコントローラを備え、前記コントローラは、前記太陽電池モジュールを前記ウインドウガラスの内面に沿って展開することを判定する展開判定部と、前記展開判定部によって前記太陽電池モジュールを展開することが判定された場合に、前記ウインドウガラスの外面を清掃するように前記清掃機構を作動させる清掃機構制御部と、を備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
この発明においては、前記太陽電池モジュールの発電電力量を検出する検出器をさらに備え、前記コントローラは、前記太陽電池モジュールによって発電しているときに、前記発電電力量が予め定めた所定値より低いことを検出する発電電力量検出部をさらに備え、前記清掃機構制御部は、前記発電電力量検出部によって前記発電電力量が前記予め定めた所定値より低いことが検出された場合に、前記ウインドウガラスの外面を清掃するように前記清掃機構を作動させるように構成されていてよい。
【０００８】
この発明における前記予め定めた所定値は、前記太陽電池モジュールが展開されて発電を開始したときの前記発電電力量と現在の前記発電電力量との差である前記発電電力量の低下量に基づいて設定された値であってよい。
【０００９】
この発明における前記予め定めた所定値は、前記太陽電池モジュールに照射する太陽光の日射量および予め定められている前記太陽電池モジュールの諸元に基づいて設定された閾値であってよい。
【発明の効果】
【００１０】
この車両の制御装置によれば、太陽電池モジュールは、車両のウインドウガラスの内面に沿って選択的に展開させることができる。具体的には、車両が走行中のときには、太陽電池モジュールは、ウインドウガラスの内面の外側にあるピラーやピラートリムなどに格納されている。そのため、車両の走行中には、運転者や搭乗者の視野を確保することができる。また、駐車中の場合には、太陽電池モジュールは、ウインドウガラスに沿って展開されて、車室内のサンシェードとして機能する。そのため、車両における太陽電池モジュールの設置面積を広げることができるので、太陽電池モジュールの発電電力量を増大させることができる。そして、太陽電池モジュールを展開するときには、車両のワイパーおよびウォッシャー液などの清掃機構を作動させ、ウインドウガラスを清掃する。つまり、ウインドウガラスの汚れや異物などが除去された状態で太陽電池モジュールが展開される。そのため、ウインドウガラスに付着した汚れや異物によって太陽電池モジュールの発電電力量が低下することを抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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