JP2011087430A - Charging device and charging method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To balance between demand and supply of replacement with a replacement electric-storage device whose charging is completed, while suppressing an increase in electricity charges. <P>SOLUTION: A PC executes a program including the following steps: a step (S102) for executing normal charging when having replacement electric-storage devices whose charging is completed in stock (YES at S100); a step (S106) for selecting a charging target of fast charging when not having replacement electric-storage devices whose charging is completed in stock (NO at S100) unless there is an indication of a visitor (NO at S104); a step (S108) for calculating permissible charge power; a step (S110) for executing fast charging; and a step (S112) for determining whether or not charging is completed. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両に搭載された蓄電装置を交換するための交換用蓄電装置を充電するための充電装置および充電方法に関し、特に、電気料金の上昇を抑制し、かつ、交換の需要と供給とのバランスを図りつつ、複数の交換用蓄電装置を充電する技術に関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a charging device and a charging method for charging a replacement power storage device for replacing a power storage device mounted on a vehicle, and in particular, suppresses an increase in an electricity bill, and supplies and supplies for replacement. The present invention relates to a technique for charging a plurality of replacement power storage devices while balancing the above.

近年、環境問題対策の一つとして、モータからの駆動力により走行するハイブリッド車や電気自動車などが注目されている。このような車両には、二次電池等の蓄電装置が搭載されており、これらの蓄電装置を自宅等に供給される商用電源を用いて充電する技術が公知である。   In recent years, as one of countermeasures for environmental problems, a hybrid vehicle, an electric vehicle, or the like that travels by driving force from a motor has attracted attention. Such a vehicle is equipped with a power storage device such as a secondary battery, and a technology for charging these power storage devices using a commercial power source supplied to a home or the like is known.

たとえば、特開２００８−１３６２９１号公報（特許文献１）は、充電中に住宅の全電力負荷が最大契約電力を突破するのを避けることができる電動車両充電電力マネジメントシステムを開示する。この電動車両充電電力マネジメントシステムは、外部から住宅に供給された電力を住宅内電力負荷および電動車両側へ分岐して、電動車両側へ分岐された電力で電動車両用蓄電器を充電する電動車両充電電力マネジメントシステムにおいて、住宅内電力負荷への電力を検出する検出手段と、検出手段により検出された電力と蓄電器への充電電力との和が、外部から住宅に供給される電力の許容値を超えないように充電電力を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。   For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-136291 (Patent Document 1) discloses an electric vehicle charging power management system that can prevent the total power load of a house from exceeding the maximum contract power during charging. This electric vehicle charging power management system branches electric power supplied to the house from the outside to the electric power load in the house and the electric vehicle side, and charges the electric vehicle capacitor with the electric power branched to the electric vehicle side. In the power management system, the detection means for detecting the power to the power load in the house, and the sum of the power detected by the detection means and the charging power to the battery exceeds the allowable value of the power supplied to the house from the outside And a control means for controlling the charging power.

上述した公報に開示された電動車両充電電力マネジメントシステムによると、住宅全体としての電力負荷が最大契約電力を突破してブレーカが落ちてしまうと言うような不都合が生じない。   According to the electric vehicle charging power management system disclosed in the above publication, there is no inconvenience that the power load of the entire house exceeds the maximum contract power and the breaker falls.

特開２００８−１３６２９１号公報JP 2008-136291 A

ところで、自宅等での充電以外にも上述したような蓄電装置が搭載された車両の利用者に対しては、利用者の要求に応じて充電量が低下した蓄電装置を充電済の蓄電装置に交換するサービスが有償で提供される場合がある。このようなサービスが提供される場所においては、複数の利用者に対して上述のサービスを提供するために、複数の交換用蓄電装置が設置される。これら複数の交換用蓄電装置は、利用者の要求に対して速やかに充電済の蓄電装置を交換できるようにするため、商用電源の電力を用いて充電装置によって予め充電しておき、複数の交換用蓄電装置の充電状態を満充電状態にしておくことが望ましい。   By the way, in addition to charging at home or the like, for a user of a vehicle equipped with a power storage device as described above, a power storage device whose charge amount has decreased according to the user's request is changed to a charged power storage device. Exchange service may be provided for a fee. In locations where such services are provided, a plurality of replacement power storage devices are installed in order to provide the above-described services to a plurality of users. The plurality of replacement power storage devices are charged in advance by the charging device using the power of the commercial power source so that the charged power storage device can be promptly replaced in response to a user request. It is desirable to keep the state of charge of the power storage device for full charge.

しかしながら、商用電源を用いてこれら複数の交換用蓄電装置を充電する場合、全ての交換用蓄電装置を一度に急速充電すれば、最大需要電力が予め想定していた契約電力を超えて電気料金が高額となってしまう可能性がある。   However, when charging a plurality of replacement power storage devices using a commercial power supply, if all replacement power storage devices are rapidly charged at once, the maximum demand power exceeds the contracted power assumed in advance, and the electricity bill It can be expensive.

また、全ての交換用蓄電装置対して急速充電の場合よりも充電電力の低い通常充電によって予め想定していた契約電力以下で充電する場合は、充電が完了するまでに時間を要し、利用者が交換を要求した場合に、速やかに充電済の蓄電装置を提供できない場合がある。   In addition, when charging with less than the contracted power expected in advance by normal charging with lower charging power than in the case of rapid charging for all replacement power storage devices, it takes time to complete charging, and the user May not be able to provide a charged power storage device promptly when requesting replacement.

上述した公報に開示された技術においては、複数の交換用蓄電装置を充電する場合の問題について何ら考慮されておらず、このような問題を解決することはできない。   In the technology disclosed in the above-mentioned publication, no consideration is given to problems in charging a plurality of replacement power storage devices, and such problems cannot be solved.

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、電気料金の増加を抑制しつつ、充電が完了している交換用蓄電装置への交換の需要と供給とのバランスを図る充電装置および充電方法を提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and its purpose is to suppress supply and demand for replacement to a replacement power storage device that has been charged while suppressing an increase in electricity charges. It is providing the charging device and the charging method which aim at balance.

この発明のある局面に係る充電装置は、車両に搭載された蓄電装置と交換するための複数の交換用蓄電装置を充電するための充電装置である。この充電装置は、複数の交換用蓄電装置の各々を充電するための充電部と、複数の交換用蓄電装置のうちの少なくともいずれか一つを充電するように充電部を制御するための制御部とを含む。制御部は、複数の交換用蓄電装置のうち充電が完了している交換用蓄電装置があるか否かを判定するための判定部と、充電が完了している交換用蓄電装置があると判定された場合、充電が完了していない交換用蓄電装置の各々を充電するための第１の充電制御部と、充電が完了している交換用蓄電装置がないと判定された場合、第１の充電制御部によって充電する場合よりも短時間で充電が完了するように、充電が完了していない交換用蓄電装置を充電するための第２の充電制御部とを含む。第２の充電制御部によって充電される交換用蓄電装置の個数は、第１の充電制御部によって充電される交換用蓄電装置の個数よりも少ない。   A charging device according to an aspect of the present invention is a charging device for charging a plurality of replacement power storage devices for replacement with power storage devices mounted on a vehicle. The charging device includes a charging unit for charging each of the plurality of replacement power storage devices, and a control unit for controlling the charging unit so as to charge at least one of the plurality of replacement power storage devices. Including. The control unit determines that there is a replacement power storage device that has been fully charged, and a determination unit that determines whether there is a replacement power storage device that has been fully charged, and a replacement power storage device that has been fully charged. When it is determined that there is no first charge control unit for charging each of the replacement power storage devices that are not fully charged, and no replacement power storage device that is fully charged, A second charge control unit for charging the replacement power storage device that has not been charged so that the charge can be completed in a shorter time than when charging by the charge control unit. The number of replacement power storage devices charged by the second charge control unit is smaller than the number of replacement power storage devices charged by the first charge control unit.

好ましくは、第２の充電制御部は、充電が完了している交換用蓄電装置がないと判定された場合、複数の交換用蓄電装置のうち充電状態が満充電状態に最も近い交換用蓄電装置を充電する。   Preferably, when it is determined that there is no replacement power storage device that has been fully charged, the second charge control unit is a replacement power storage device that is closest to the fully charged state among the plurality of replacement power storage devices. To charge.

さらに好ましくは、第１の充電制御部および第２の充電制御部の各々は、予め定められた契約電力を超えないように、充電が完了していない交換用蓄電装置を充電する。   More preferably, each of the first charge control unit and the second charge control unit charges a replacement power storage device that has not been fully charged so as not to exceed a predetermined contract power.

さらに好ましくは、第１の充電制御部および第２の充電制御部の各々は、予め定められた契約電力のうちの充電に用いることができる許容充電電力と充電対象となる交換用蓄電装置の個数とに基づいて充電対象の充電電力を算出する。   More preferably, each of the first charging control unit and the second charging control unit includes an allowable charging power that can be used for charging out of predetermined contract power and the number of replacement power storage devices to be charged. Based on the above, the charging power to be charged is calculated.

この発明の他の局面に係る充電方法は、車両に搭載された蓄電装置と交換するための複数の交換用蓄電装置を、複数の交換用蓄電装置の各々に接続された充電器を用いて充電するための充電方法である。この充電方法は、複数の交換用蓄電装置のうち充電が完了している交換用蓄電装置があるか否かを判定するステップと、充電が完了している交換用蓄電装置があると判定された場合、充電が完了していない交換用蓄電装置の各々を充電するために通常充電を実施するステップと、充電が完了している交換用蓄電装置がないと判定された場合、通常充電の場合よりも短時間で充電が完了するように、充電が完了していない交換用蓄電装置を充電するために急速充電を実施するステップとを含む。急速充電によって充電される交換用蓄電装置の個数は、通常充電によって充電される交換用蓄電装置の個数よりも少ない。   A charging method according to another aspect of the present invention charges a plurality of replacement power storage devices for replacement with a power storage device mounted on a vehicle using a charger connected to each of the plurality of replacement power storage devices. It is the charge method for doing. In this charging method, it is determined that there is a replacement power storage device that is fully charged among a plurality of replacement power storage devices, and that there is a replacement power storage device that is fully charged. A case where normal charging is performed to charge each of the replacement power storage devices that are not fully charged, and when it is determined that there is no replacement power storage device that is fully charged, than in the case of normal charging Performing a quick charge to charge a replacement power storage device that has not been charged so that the charge is completed in a short time. The number of replacement power storage devices charged by rapid charging is smaller than the number of replacement power storage devices charged by normal charging.

本実施の形態に係る充電装置の全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the charging device which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る充電装置に含まれるＰＣの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of PC contained in the charging device which concerns on this Embodiment. 通常充電時における充電電力の算出方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of the charging power at the time of normal charge. 急速充電時における充電電力の算出方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of the charging electric power at the time of quick charge. 本実施の形態に係る充電装置に含まれるＰＣで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control structure of the program performed with PC contained in the charging device which concerns on this Embodiment.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

本実施の形態に係る充電装置１０は、複数の交換用蓄電装置を充電するために複数の交換用蓄電装置とともに電池交換ステーションに設置されるものである。本実施の形態において、「電池交換ステーション」とは、蓄電装置が搭載された車両の利用者の要求に応じて、充電量が低下した蓄電装置を充電済の交換用蓄電装置に交換するサービスが有償で提供される場所をいう。   Charging device 10 according to the present embodiment is installed at a battery exchange station together with a plurality of replacement power storage devices in order to charge a plurality of replacement power storage devices. In the present embodiment, the “battery exchange station” is a service for exchanging a power storage device with a reduced charge to a charged replacement power storage device in response to a request from a user of a vehicle equipped with the power storage device. A place that is offered for a fee.

車両は、動力源である回転電機と、回転電機に電力を供給し、かつ、交換可能な蓄電装置とが搭載される車両である。車両は、たとえば、ハイブリッド車両であってもよいし、電気自動車であってもよい。蓄電装置は、交換可能であればよく、たとえば、二次電池（たとえば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等）等のバッテリであってもよいし、キャパシタや燃料電池であってもよい。   A vehicle is a vehicle on which a rotating electrical machine that is a power source and a power storage device that supplies electric power to the rotating electrical machine and can be replaced are mounted. The vehicle may be, for example, a hybrid vehicle or an electric vehicle. The power storage device only needs to be replaceable, and may be a battery such as a secondary battery (for example, a nickel metal hydride battery or a lithium ion battery), or may be a capacitor or a fuel cell.

図１に示すように、本実施の形態に係る充電装置１０は、複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４と、複数の充電器３０，３２，３４と、ＰＣ（Personal Computer）１００とを含む。   As shown in FIG. 1, charging device 10 according to the present embodiment includes a plurality of replacement power storage devices 20, 22, 24, a plurality of chargers 30, 32, 34, and a PC (Personal Computer) 100. Including.

電池交換ステーションには、商用電源供給線４０を経由して商用電源が供給される。充電器３０，３２，３４には、交換用蓄電装置２０，２２，２４がそれぞれ接続される。充電器３０，３２，３４は、電池交換ステーションに供給された商用電源の一部を用いて交換用蓄電装置２０，２２，２４をそれぞれ充電する。本実施の形態においては、充電装置１０は、一例として３個の充電器３０，３２，３４を有するとして説明したが、特に３個に限定されるものではなく、４個以上の個数の充電器を有していてもよい。なお、充電器の個数が多いほど、充電済の交換用蓄電装置を在庫として保有できる数を増加させることができる。   Commercial power is supplied to the battery exchange station via the commercial power supply line 40. Replacement power storage devices 20, 22, and 24 are connected to chargers 30, 32, and 34, respectively. Chargers 30, 32, and 34 charge replacement power storage devices 20, 22, and 24 using a part of commercial power supplied to the battery exchange station, respectively. In the present embodiment, the charging device 10 has been described as having three chargers 30, 32, and 34 as an example. However, the charging device 10 is not particularly limited to three, and four or more chargers are provided. You may have. Note that as the number of chargers increases, the number of charged replacement power storage devices that can be stored in stock can be increased.

充電器３０，３２，３４には、交換用蓄電装置２０，２２，２４の電圧を検出する電圧センサ５０，５２，５４と、充電電流を検出する電流センサ６０，６２，６４とがそれぞれ設けられる。   Chargers 30, 32, and 34 are provided with voltage sensors 50, 52, and 54 that detect voltages of replacement power storage devices 20, 22, and 24, and current sensors 60, 62, and 64 that detect charging currents, respectively. .

電圧センサ５０，５２，５４は、交換用蓄電装置２０，２２，２４の電圧を示す信号をＰＣ１００にそれぞれ送信する。電流センサ６０，６２，６４は、交換用蓄電装置２０，２２，２４の充電電流を示す信号をＰＣ１００にそれぞれ送信する。さらに、充電器３０，３２，３４は、交換用蓄電装置２０，２２，２４が充電器３０，３２，３４に接続されている場合、交換用蓄電装置２０，２２，２４が接続されていることを示す信号をＰＣ１００に送信する。   Voltage sensors 50, 52, and 54 transmit signals indicating the voltages of replacement power storage devices 20, 22, and 24 to PC 100, respectively. Current sensors 60, 62, and 64 transmit signals indicating the charging currents of replacement power storage devices 20, 22, and 24 to PC 100, respectively. Further, the chargers 30, 32, 34 are connected to the replacement power storage devices 20, 22, 24 when the replacement power storage devices 20, 22, 24 are connected to the chargers 30, 32, 34. Is transmitted to the PC 100.

ＰＣ１００は、入力インターフェースと、出力インターフェースと、ＣＰＵと、メモリ（いずれも図示せず）とを含む。ＰＣ１００は、複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４の充電状態および接続状態を監視する。   The PC 100 includes an input interface, an output interface, a CPU, and a memory (all not shown). The PC 100 monitors the charging state and connection state of the plurality of replacement power storage devices 20, 22, 24.

ＰＣ１００は、入力インターフェースを経由して充電器３０，３２，３４から交換用蓄電装置２０，２２，２４が接続されていることを示す信号を受信して、充電器３０，３２，３４と交換用蓄電装置２０，２２，２４との接続状態を把握し、把握した接続状態（どの充電器に交換用蓄電装置が接続されているかについての情報）をメモリに格納する。なお、ＰＣ１００は、充電器３０，３２，３４からの交換用蓄電装置２０，２２，２４が接続されていることを示す信号に代えて、電流センサ６０，６２，６４または電圧センサ５０，５２，５４の検出結果に基づいて充電器３０，３２，３４と交換用蓄電装置２０，２２，２４との接続状態を把握するようにしてもよい。   The PC 100 receives a signal indicating that the replacement power storage devices 20, 22, and 24 are connected from the chargers 30, 32, and 34 via the input interface, and is used for replacement with the chargers 30, 32, and 34. The connection state with the power storage devices 20, 22, and 24 is grasped, and the grasped connection state (information about which charger is connected to the replacement power storage device) is stored in the memory. The PC 100 replaces the signal indicating that the replacement power storage devices 20, 22, and 24 from the chargers 30, 32, and 34 are connected, with the current sensors 60, 62, and 64 or the voltage sensors 50, 52, and Based on the detection result 54, the connection state between the chargers 30, 32, 34 and the replacement power storage devices 20, 22, 24 may be grasped.

また、ＰＣ１００は、電圧センサ５０，５２，５４からの電圧を示す信号と、電流センサ６０，６２，６４からの充電電流を示す信号を入力インターフェースを経由して受信し、交換用蓄電装置２０，２２，２４の電圧および充電電流に基づいて交換用蓄電装置２０，２２，２４のＳＯＣ（State Of Charge）を算出する。なお、ＳＯＣの算出方法としては、ＳＯＣと開放電圧ＯＣＶとの関係に基づいてＳＯＣを算出する方法や充電電流の積算等の周知の技術を用いればよく、その詳細についてここでは行なわない。   In addition, the PC 100 receives a signal indicating the voltage from the voltage sensors 50, 52, and 54 and a signal indicating the charging current from the current sensors 60, 62, and 64 via the input interface, and the replacement power storage device 20, Based on the voltages 22 and 24 and the charging current, the SOC (State Of Charge) of the replacement power storage devices 20, 22 and 24 is calculated. As a method for calculating the SOC, a known technique such as a method for calculating the SOC based on the relationship between the SOC and the open circuit voltage OCV or a charging current integration may be used, and details thereof are not described here.

さらに、ＰＣ１００は、充電器３０，３２，３４の充電電力を制御して複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４を充電する。   Further, the PC 100 controls the charging power of the chargers 30, 32, 34 to charge the plurality of replacement power storage devices 20, 22, 24.

ＰＣ１００は、充電器３０，３２，３４を用いて交換用蓄電装置２０，２２，２４を充電する場合には、充電対象となる交換用蓄電装置を選定する。   When charging the replacement power storage devices 20, 22, 24 using the chargers 30, 32, 34, the PC 100 selects a replacement power storage device to be charged.

本実施の形態において、ＰＣ１００は、通常充電を行なう場合に、複数の交換用蓄電装置のうち、充電器３０，３２，３４に接続されており、かつ、充電が完了していない交換用蓄電装置を充電対象として選定する。ＰＣ１００は、各交換用蓄電装置２０，２２，２４のＳＯＣに基づいて各交換用蓄電装置２０，２２，２４の充電が完了しているか否かを判定する。   In the present embodiment, when normal charging is performed, PC 100 is connected to chargers 30, 32, and 34 among a plurality of replacement power storage devices, and the replacement power storage device is not fully charged. Is selected for charging. The PC 100 determines whether or not the charging of each replacement power storage device 20, 22, 24 is completed based on the SOC of each replacement power storage device 20, 22, 24.

ＰＣ１００は、たとえば、複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４のうちのいずれか一つのＳＯＣについて予め定められた値以下である場合は、当該交換用蓄電装置の充電が完了していないと判定し、予め定められた値よりも大きい場合は、当該交換用蓄電装置の充電が完了していると判定する。   For example, when the PC 100 is equal to or less than a predetermined value for any one of the plurality of replacement power storage devices 20, 22, and 24, the PC 100 determines that charging of the replacement power storage device is not completed. If it is greater than the predetermined value, it is determined that charging of the replacement power storage device is complete.

なお、ＰＣ１００は、たとえば、複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４のうちのいずれか一つについて充電が完了していると判定した場合には、当該交換用蓄電装置に対応した充電完了フラグをオンするようにしてもよい。   For example, if the PC 100 determines that charging has been completed for any one of the plurality of replacement power storage devices 20, 22, and 24, the charge completion flag corresponding to the replacement power storage device May be turned on.

ＰＣ１００は、通常充電を行なう場合には、交換用蓄電装置２０，２２，２４のうちの充電が完了していない交換用蓄電装置を充電対象とし、充電対象とされた交換用蓄電装置を充電する。ＰＣ１００は、たとえば、充電完了フラグがオフとされた交換用蓄電装置を通常充電の充電対象として選定するようにしてもよい。   When performing normal charging, the PC 100 sets a replacement power storage device that has not been charged among the replacement power storage devices 20, 22, and 24 as a charging target, and charges the replacement power storage device that is the charging target. . For example, the PC 100 may select the replacement power storage device in which the charging completion flag is turned off as the charging target for normal charging.

ＰＣ１００は、通常充電を行なう場合、充電対象とされた複数の交換用蓄電装置に対して充電電力が均等になるように出力インターフェースを経由して充電器３０，３２，３４に制御信号を送信して、充電器３０，３２，３４を制御する。   When performing normal charging, the PC 100 transmits a control signal to the chargers 30, 32, and 34 via the output interface so that the charging power is equalized with respect to the plurality of replacement power storage devices to be charged. Thus, the chargers 30, 32, and 34 are controlled.

また、ＰＣ１００は、急速充電を行なう場合には、通常充電時の充電電力よりも増加させた充電電力で充電対象の交換用蓄電装置を充電する。急速充電時の充電対象の選定については後述する。   In addition, when performing the quick charge, the PC 100 charges the replacement power storage device to be charged with the charge power increased from the charge power during the normal charge. Selection of the charging target at the time of quick charging will be described later.

以上のような構成を有する充電装置１０が設置された電池交換ステーションにおいては、複数の利用者の交換の要求に対して速やかに充電済の蓄電装置を交換できるようにするため、商用電源の電力を用いて充電装置１０によって複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４を予め充電しておき、複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４の充電状態を満充電状態にしておくことが望ましい。   In the battery exchange station in which the charging device 10 having the above-described configuration is installed, the power of the commercial power source can be replaced quickly so that the charged power storage device can be promptly replaced in response to a request for replacement by a plurality of users. It is preferable that the plurality of replacement power storage devices 20, 22, 24 are charged in advance by the charging device 10 using the charging device 10 and the charging state of the plurality of replacement power storage devices 20, 22, 24 is set to a fully charged state.

しかしながら、商用電源を用いてこれら複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４を充電する場合、全ての交換用蓄電装置２０，２２，２４を一度に急速充電すれば、最大需要電力が予め想定していた契約電力を超えて電気料金が高額となってしまう可能性がある。なお、最大需要電力とは、予め定められた時間（たとえば、３０分）の単位の電力量の最大値をいう。   However, when charging a plurality of replacement power storage devices 20, 22, and 24 using a commercial power source, if all replacement power storage devices 20, 22, and 24 are rapidly charged at once, the maximum power demand is assumed in advance. There is a possibility that the electricity bill will be higher than the contracted power. Note that the maximum demand power refers to the maximum value of power in units of a predetermined time (for example, 30 minutes).

また、全ての交換用蓄電装置に対して急速充電の場合よりも充電電力の低い通常充電によって予め想定された契約電力以下で充電する場合、充電が完了するまでに時間を要し、利用者が交換を要求した場合に、速やかに充電が完了している交換用蓄電装置を提供できない場合がある。   In addition, when charging for all replacement power storage devices at a contracted power or lower that is assumed in advance by normal charging with lower charging power than in the case of rapid charging, it takes time to complete charging, and the user When replacement is requested, a replacement power storage device that is quickly charged may not be provided.

そこで、本実施の形態においては、ＰＣ１００が充電が完了している交換用蓄電装置がないと判定された場合、急速充電によって充電が完了していない交換用蓄電装置を充電するように充電器３０，３２，３４を制御する点に特徴を有する。特に、急速充電によって充電される交換用蓄電装置の個数は、通常充電によって充電される交換用蓄電装置の個数よりも少ない。   Therefore, in the present embodiment, when the PC 100 determines that there is no replacement power storage device that has been charged, the charger 30 is charged so as to charge the replacement power storage device that has not been charged by rapid charging. , 32, and 34 are controlled. In particular, the number of replacement power storage devices charged by rapid charging is smaller than the number of replacement power storage devices charged by normal charging.

より具体的には、ＰＣ１００は、充電が完了している交換用蓄電装置がないと判定した場合、複数の交換用蓄電装置のうちＳＯＣが最も高い交換用蓄電装置を充電対象として選定し、選定された交換用蓄電装置を急速充電によって充電するように充電器３０，３２，３４のうちのいずれかを制御する。また、ＰＣ１００は、選定された充電対象以外の他の交換用蓄電装置については充電しない。   More specifically, when it is determined that there is no replacement power storage device that has been fully charged, the PC 100 selects a replacement power storage device having the highest SOC among the plurality of replacement power storage devices as a charging target, and selects Any one of the chargers 30, 32, and 34 is controlled so that the replacement power storage device is charged by rapid charging. Further, the PC 100 does not charge any replacement power storage device other than the selected charging target.

さらに、ＰＣ１００は、予め定められた契約電力を超えないように算出された許容充電電力と充電対象となる交換用蓄電装置の個数とに基づいて通常充電時および急速充電時の充電対象の充電電力を算出する。   Further, the PC 100 charges the charging power to be charged during normal charging and quick charging based on the allowable charging power calculated so as not to exceed the predetermined contract power and the number of replacement power storage devices to be charged. Is calculated.

図２に、本実施の形態に係る充電装置１０に含まれるＰＣ１００の機能ブロック図を示す。ＰＣ１００は、在庫判定部１０２と、通常充電制御部１０４と、来客判定部１０６と、選定部１０８と、電力算出部１１０と、急速充電制御部１１２と、充電完了判定部１１４とを含む。   FIG. 2 shows a functional block diagram of PC 100 included in charging apparatus 10 according to the present embodiment. PC 100 includes an inventory determination unit 102, a normal charging control unit 104, a visitor determination unit 106, a selection unit 108, a power calculation unit 110, a quick charge control unit 112, and a charging completion determination unit 114.

在庫判定部１０２は、充電が完了している交換用蓄電装置を在庫として有しているか否かを判定する。在庫判定部１０２は、各交換用蓄電装置２０，２２，２４のＳＯＣを算出して、交換用蓄電装置２０，２２，２４のうちの少なくともいずれか一つのＳＯＣが予め定められた値よりも大きいと判定した場合には、充電が完了している交換用蓄電装置を在庫として有していると判定する。   The stock determination unit 102 determines whether or not the replacement power storage device that has been charged is in stock. The stock determination unit 102 calculates the SOC of each replacement power storage device 20, 22, 24, and at least one of the replacement power storage devices 20, 22, 24 is larger than a predetermined value. Is determined, it is determined that the replacement power storage device that has been charged is in stock.

なお、在庫判定部１０２は、たとえば、充電が完了している交換用蓄電装置を在庫として有していると判定した場合、在庫判定フラグをオンするようにしてもよい。また、在庫判定部１０２は、たとえば、交換用蓄電装置２０，２２，２４のうちの少なくともいずれか一つの充電完了フラグがオンされていれば、充電が完了している交換用蓄電装置を在庫として有していると判定するようにしてもよい。   Note that the inventory determination unit 102 may turn on an inventory determination flag, for example, when it is determined that the replacement power storage device that has been charged is in stock. For example, if at least one of the replacement power storage devices 20, 22, and 24 has a charge completion flag turned on, the stock determination unit 102 sets the replacement power storage device that has been charged as inventory. You may make it determine with having.

通常充電制御部１０４は、在庫判定部１０２によって充電が完了している交換用蓄電装置を在庫として有していると判定された場合に、充電が完了していない交換用蓄電装置に対して通常充電を行なうように、充電器３０，３２，３４を制御する。   When the stock determination unit 102 determines that the replacement power storage device that has been fully charged is in stock, the normal charge control unit 104 performs normal processing on the replacement power storage device that has not been fully charged. The chargers 30, 32, and 34 are controlled so as to perform charging.

たとえば、通常充電制御部１０４は、図３に示すように、予め定められた契約電力に基づいて許容充電電力Ｐｍａｘを算出する。図３においては、たとえば、交換用蓄電装置がＮ個ある場合を想定する。   For example, as shown in FIG. 3, the normal charging control unit 104 calculates the allowable charging power Pmax based on predetermined contract power. In FIG. 3, for example, it is assumed that there are N replacement power storage devices.

具体的には、電力算出部１１０は、予め定められた契約電力Ｐｋから電池交換ステーションにおいて交換用蓄電装置の充電以外で消費される電力ｐを減算した値Ｐｋ−ｐが許容充電電力Ｐｍａｘとして算出される。交換用蓄電装置の充電以外で消費される電力とは、電池交換ステーションの充電器以外の電気機器（照明等）によって消費が予測される予め定められた電力である。   Specifically, power calculation unit 110 calculates a value Pk−p obtained by subtracting power p consumed other than charging of the replacement power storage device at the battery exchange station from predetermined contract power Pk as allowable charging power Pmax. Is done. The electric power consumed other than charging of the replacement power storage device is a predetermined electric power that is predicted to be consumed by an electric device (lighting or the like) other than the charger of the battery exchange station.

通常充電制御部１０４は、算出された許容充電電力Ｐｍａｘを充電が完了していない交換用蓄電装置の個数Ｎで除算することにより、交換用蓄電装置１個あたりの充電電力Ｐｍａｘ／Ｎを算出する。   The normal charging control unit 104 calculates the charging power Pmax / N per replacement power storage device by dividing the calculated allowable charging power Pmax by the number N of replacement power storage devices that have not been charged. .

通常充電制御部１０４は、算出された充電電力Ｐｍａｘ／Ｎで充電が完了していない交換用蓄電装置の各々を充電するように充電器３０，３２，３４のうち充電対象の交換用蓄電装置に接続された充電器を制御する。   The normal charge control unit 104 sets the replacement power storage device to be charged among the chargers 30, 32, and 34 so as to charge each of the replacement power storage devices that have not been charged with the calculated charging power Pmax / N. Control the connected charger.

なお、予め定められた契約電力は、電池交換ステーションの規模（たとえば、同時に通常充電あるいは急速充電を行なう数等）に応じて、交換用蓄電装置の交換の需要と供給とのバランスが図れるように設定される。なお、予め定められた契約電力は、たとえば、時期や電池交換ステーションの場所によって交換用蓄電装置の交換の需要と供給とのバランスに変動が生じたり、充電以外に消費される電力に変動が生じたりした場合に再設定するようにしてもよい。   Note that the predetermined contract power can balance the demand and supply of replacement of the replacement power storage device according to the scale of the battery replacement station (for example, the number of normal charging or quick charging performed simultaneously). Is set. Note that the predetermined contract power varies depending on, for example, the balance between the demand and supply of replacement of the replacement power storage device depending on the timing and the location of the battery replacement station, or the power consumed other than charging varies. It is also possible to reset it when it is done.

なお、通常充電制御部１０４は、たとえば、在庫判定フラグがオンである場合に、充電が完了していない交換用蓄電装置に対して通常充電を実施するようにしてもよい。   For example, when the inventory determination flag is on, normal charging control unit 104 may perform normal charging on the replacement power storage device that has not been charged.

来客判定部１０６は、充電が完了している交換用蓄電装置を在庫として有していないと判定された場合であって、利用者による交換用蓄電装置への交換の希望があるか否かを判定する。   The visitor determination unit 106 determines whether or not the replacement power storage device that has been charged is not stocked, and whether or not the user desires to replace the replacement power storage device. judge.

たとえば、蓄電装置の交換作業を行なう作業者は、利用者が交換用蓄電装置の交換を希望した場合に、ＰＣ１００の入力部（たとえば、キーボード）に対して利用者が交換用蓄電装置への交換を希望している旨を示す情報を入力する。   For example, an operator who performs a replacement operation of a power storage device, when the user desires to replace the replacement power storage device, the user replaces the replacement power storage device with respect to an input unit (for example, a keyboard) of the PC 100. Enter information indicating that you want to

来客判定部１０６は、当該情報が入力部に入力された場合に、利用者による交換用蓄電装置への交換の希望があると判定する。なお、来客判定部１０６は、たとえば、利用者による交換用蓄電装置への交換の希望があると判定された場合に、来客判定フラグをオンするようにしてもよい。また、交換作業が終了した場合に、作業者がその旨をＰＣ１００の入力部に入力することにより、来客判定部１０６は、来客判定フラグをオフするようにしてもよい。   When the information is input to the input unit, the visitor determination unit 106 determines that the user wishes to replace the replacement power storage device. Note that the visitor determination unit 106 may turn on the visitor determination flag when, for example, it is determined that the user desires to replace the replacement power storage device. In addition, when the exchange work is completed, the visitor determination unit 106 may turn off the visitor determination flag when the operator inputs the fact to the input unit of the PC 100.

なお、充電が完了している交換用蓄電装置を在庫として有していないと判定された場合であって、利用者による交換用蓄電装置への交換の希望がある場合は、複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４のうちの最もＳＯＣの高い交換用蓄電装置を利用者の車両に搭載された蓄電装置と交換し、規定のサービス料から値引きして提供するようにしてもよい。   In the case where it is determined that the replacement power storage device that has been fully charged is not in stock and there is a desire for replacement to the replacement power storage device by the user, a plurality of replacement power storage devices The power storage device with the highest SOC among the devices 20, 22, and 24 may be replaced with a power storage device mounted on the user's vehicle and provided by discounting from a prescribed service charge.

選定部１０８は、充電が完了している交換用蓄電装置を在庫として有していないと判定された場合であって、かつ、利用者による交換用蓄電装置への交換の希望がないと判定された場合、急速充電の充電対象となる交換用蓄電装置を選定する。   The selection unit 108 determines that the replacement power storage device that is fully charged is not in stock, and determines that the user does not wish to replace the replacement power storage device. In such a case, a replacement power storage device to be charged for rapid charging is selected.

具体的には、選定部１０８は、複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４のうちＳＯＣが最も高い交換用蓄電装置を急速充電の充電対象として選定する。なお、選定部１０８は、在庫判定フラグおよび来客判定フラグのいずれもがオフである場合に、急速充電の充電対象となる交換用蓄電装置を選定するようにしてもよい。   Specifically, selection unit 108 selects a replacement power storage device having the highest SOC among a plurality of replacement power storage devices 20, 22, and 24 as a charging target for rapid charging. The selection unit 108 may select a replacement power storage device to be charged for rapid charging when both the inventory determination flag and the visitor determination flag are off.

電力算出部１１０は、予め定められた契約電力に基づいて許容充電電力Ｐｍａｘを算出する。許容充電電力Ｐｍａｘの算出方法は、上述した通りであるため、その詳細な説明は繰返さない。   Power calculation unit 110 calculates allowable charging power Pmax based on predetermined contract power. Since calculation method of allowable charging power Pmax is as described above, detailed description thereof will not be repeated.

急速充電制御部１１２は、図４に示すように、選定部１０８によって選定された交換用蓄電装置を急速充電し、選定された交換用蓄電装置以外の交換用蓄電装置に対する充電は行なわない。なお、図４においては、たとえば、交換用蓄電装置がＮ個ある場合を想定する。急速充電制御部１１２は、許容充電電力Ｐｍａｘで選定された交換用蓄電装置を急速充電する。   As shown in FIG. 4, the quick charge control unit 112 rapidly charges the replacement power storage device selected by the selection unit 108 and does not charge the replacement power storage devices other than the selected replacement power storage device. In FIG. 4, for example, it is assumed that there are N replacement power storage devices. The quick charge control unit 112 rapidly charges the replacement power storage device selected with the allowable charge power Pmax.

なお、許容充電電力Ｐｍａｘが充電に用いられる電力として上限値を超える場合には、交換用蓄電装置の保護のため、その上限値の充電電力で交換用蓄電装置を急速充電するようにしてもよい。   When the allowable charging power Pmax exceeds the upper limit value as the power used for charging, the replacement power storage device may be rapidly charged with the charging power of the upper limit value in order to protect the replacement power storage device. .

充電完了判定部１１４は、通常充電あるいは急速充電によって行なわれた交換用蓄電装置の充電が完了したか否かを判定する。充電完了判定部１１４は、たとえば、充電対象の交換用蓄電装置のＳＯＣが、充電が完了していると判断できる予め定められた値以上である場合、当該交換用蓄電装置の充電が完了したと判定する。   Charging completion determination unit 114 determines whether or not charging of the replacement power storage device performed by normal charging or quick charging is completed. For example, when the SOC of the replacement power storage device to be charged is equal to or higher than a predetermined value that can be determined that charging is complete, charging completion determination unit 114 determines that charging of the replacement power storage device has been completed. judge.

本実施の形態において、在庫判定部１０２と、通常充電制御部１０４と、来客判定部１０６と、選定部１０８と、電力算出部１１０と、急速充電制御部１１２と、充電完了判定部１１４とは、いずれもＰＣ１００のＣＰＵがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。   In the present embodiment, the inventory determination unit 102, the normal charge control unit 104, the visitor determination unit 106, the selection unit 108, the power calculation unit 110, the quick charge control unit 112, and the charge completion determination unit 114 These are described as functions that function as software, which is realized by the CPU of the PC 100 executing a program stored in the memory, but may be realized by hardware.

図５を参照して、本実施の形態に係る充電装置１０に含まれるＰＣ１００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。   With reference to FIG. 5, a control structure of a program executed by PC 100 included in charging apparatus 10 according to the present embodiment will be described.

ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、ＰＣ１００は、充電が完了している交換用蓄電装置を在庫として有しているか否かを判定する。充電が完了している交換用蓄電装置を在庫として有していると判定した場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。もしそうでない場合（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ１０４に移される。   In step (hereinafter, step is referred to as S) 100, PC 100 determines whether or not the replacement power storage device that has been charged is in stock. If it is determined that the replacement power storage device that has been fully charged is in stock (YES in S100), the process proceeds to S102. If not (NO in S100), the process proceeds to S104.

Ｓ１０２にて、ＰＣ１００は、充電が完了していない交換用蓄電装置を充電対象として通常充電を行なう。通常充電については上述したとおりであるためその詳細な説明は繰返さない。   In S102, PC 100 performs normal charging with a replacement power storage device that has not been charged as a charging target. Since normal charging is as described above, detailed description thereof will not be repeated.

Ｓ１０４にて、ＰＣ１００は、来客の指示があるか否かを判定する。作業者が交換を希望する利用者の来訪したことを示す情報をＰＣ１００に入力するなどして、来客の指示があると判定された場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、この処理は終了する。もしそうでない場合（Ｓ１０４にてＮＯ）、処理はＳ１０６に移される。   In S104, PC 100 determines whether or not there is an instruction from a visitor. If it is determined that there is an instruction from the customer by inputting information indicating that the user who the operator wishes to exchange has visited to PC 100 (YES in S104), this process ends. If not (NO in S104), the process proceeds to S106.

Ｓ１０６にて、ＰＣ１００は、急速充電の充電対象となる交換用蓄電装置を選定する。Ｓ１０８にて、ＰＣ１００は、許容充電電力Ｐｍａｘを算出する。なお、許容充電電力Ｐｍａｘの算出方法については上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰返さない。   In S106, PC 100 selects a replacement power storage device to be charged for rapid charging. In S108, PC 100 calculates allowable charging power Pmax. Since the method of calculating allowable charging power Pmax is as described above, detailed description thereof will not be repeated.

Ｓ１０８にて、ＰＣ１００は、選定された交換用蓄電装置に対して急速充電を行なう。急速充電については上述したとおりであるためその詳細な説明は繰返さない。   In S108, PC 100 performs quick charging on the selected replacement power storage device. Since quick charging is as described above, detailed description thereof will not be repeated.

Ｓ１１０にて、ＰＣ１００は、充電が完了しているか否かを判定する。充電が完了している場合（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、この処理は終了する。もしそうでない場合（Ｓ１１０にてＮＯ）、処理はＳ１１２に戻され、充電が完了するまで待機する。   In S110, PC 100 determines whether or not charging is completed. If charging is complete (YES in S110), this process ends. If not (NO in S110), the process returns to S112 and waits until charging is completed.

以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る充電装置１０に含まれるＰＣ１００の動作について説明する。   An operation of PC 100 included in charging apparatus 10 according to the present embodiment based on the above-described structure and flowchart will be described.

複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４のうちいずれも充電が完了していない場合を想定する。この場合、充電が完了している交換用蓄電装置を在庫として有していないため（Ｓ１００にてＮＯ）、利用者による交換用蓄電装置への交換の希望がない限り（Ｓ１０４にてＮＯ）、急速充電の充電対象の選定が行なわれる（Ｓ１０６）。複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４のうちの最もＳＯＣが高いものが充電対象として選定される。許容充電電力Ｐｍａｘが算出され（Ｓ１０８）、算出された許容充電電力Ｐｍａｘを用いて選定された交換用蓄電装置が充電される（Ｓ１１０）。   Assume that none of the plurality of replacement power storage devices 20, 22, 24 is fully charged. In this case, since there is no replacement power storage device that is fully charged (NO in S100), unless the user wishes to replace the replacement power storage device (NO in S104), Selection of a charging target for quick charging is performed (S106). Among the plurality of replacement power storage devices 20, 22, and 24, the one having the highest SOC is selected as the charging target. Allowable charging power Pmax is calculated (S108), and the replacement power storage device selected using the calculated allowable charging power Pmax is charged (S110).

充電対象の交換用蓄電装置のＳＯＣが予め定められた値になった場合、ＰＣ１００は、充電が終了したと判定し（Ｓ１１２）、充電を停止する。   When the SOC of the replacement power storage device to be charged reaches a predetermined value, the PC 100 determines that the charging has ended (S112), and stops the charging.

なお、複数の交換用蓄電装置２０，２２，２４のうちの少なくとも一つの充電が完了している場合、充電が完了している交換用蓄電装置を在庫として有しているため（Ｓ１００にてＹＥＳ）、その他の交換用蓄電装置に対して通常充電が実行される（Ｓ１０２）。通常充電の充電対象となった交換用蓄電装置のＳＯＣが充電の完了を示す予め定められた値以上になった場合、ＰＣ１００は、充電が終了したと判定し（Ｓ１１２）、充電を停止する。   In addition, when at least one of the plurality of replacement power storage devices 20, 22, and 24 is charged, the replacement power storage device that has been charged is in stock (YES in S100). ), Normal charging is performed on the other power storage device (S102). When the SOC of the replacement power storage device to be charged for normal charging becomes equal to or higher than a predetermined value indicating completion of charging, the PC 100 determines that charging has ended (S112) and stops charging.

以上のようにして、本実施の形態に係る充電装置によると、複数の交換用蓄電装置のうち充電が完了している交換用蓄電装置がないと判定された場合、通常充電によって充電する場合よりも短時間で充電が完了するように、充電が完了していない交換用蓄電装置を急速充電する。急速充電によって充電される交換用蓄電装置の個数は、通常充電によって充電される交換用蓄電装置の個数よりも少ないため、急速充電によって交換用蓄電装置の充電状態を速やかに満充電状態にして、利用者の要求に速やかに対応可能となるとともに、電池交換ステーションにおいて行なわれる交換用蓄電装置の充電によって最大需要電力が増加して、予め定められた契約電力を超えることを抑制することができる。したがって、電気料金の増加を抑制しつつ、充電が完了している交換用蓄電装置への交換の需要と供給とのバランスを図る充電装置および充電方法を提供することができる。   As described above, according to the charging device according to the present embodiment, when it is determined that there is no replacement power storage device that has been fully charged among the plurality of replacement power storage devices, the charging is performed by normal charging. In order to complete the charging in a short time, the replacement power storage device that has not been fully charged is rapidly charged. Since the number of replacement power storage devices charged by quick charging is less than the number of replacement power storage devices charged by normal charging, the charging state of the replacement power storage device is quickly fully charged by rapid charging, It is possible to quickly respond to the user's request, and it is possible to suppress the maximum demand power from increasing due to the charging of the replacement power storage device performed at the battery replacement station and exceeding the predetermined contract power. Therefore, it is possible to provide a charging device and a charging method that can balance the demand and supply of replacement for a replacement power storage device that has been charged while suppressing an increase in the electricity bill.

ＰＣは、充電が完了している交換用蓄電装置がないと判定した場合、複数の交換用蓄電装置のうちＳＯＣが最も高い交換用蓄電装置を充電対象に選定して、選定された交換用蓄電装置を充電する。これにより、複数の交換用蓄電装置のいずれもが充電を完了していない場合に、複数の交換用蓄電装置のうちのいずれか一つの充電状態を速やかに満充電状態にすることができる。そのため、利用者の交換希望の需要に速やかに対応することができる。   If the PC determines that there is no replacement power storage device that has been fully charged, the replacement power storage device having the highest SOC among the plurality of replacement power storage devices is selected as the charging target, and the selected replacement power storage device is selected. Charge the device. Thereby, when none of the plurality of replacement power storage devices has completed charging, the state of charge of any one of the plurality of replacement power storage devices can be quickly brought to a fully charged state. Therefore, it is possible to promptly respond to the user's demand for replacement.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

１０ 充電装置、２０，２２，２４ 交換用蓄電装置、３０，３２，３４ 充電器、４０ 商用電源供給線、５０，５２，５４ 電圧センサ、６０，６２，６４ 電流センサ、１００ ＰＣ、１０２ 在庫判定部、１０４ 通常充電制御部、１０６ 来客判定部、１０８ 選定部、１１０ 電力算出部、１１２ 急速充電制御部、１１４ 充電完了判定部。   10 Charging device, 20, 22, 24 Replacement power storage device, 30, 32, 34 Battery charger, 40 Commercial power supply line, 50, 52, 54 Voltage sensor, 60, 62, 64 Current sensor, 100 PC, 102 Inventory judgment , 104 normal charge control unit, 106 visitor determination unit, 108 selection unit, 110 power calculation unit, 112 quick charge control unit, 114 charge completion determination unit.

Claims (5)

車両に搭載された蓄電装置と交換するための複数の交換用蓄電装置を充電するための充電装置であって、
前記複数の交換用蓄電装置の各々を充電するための充電部と、
前記複数の交換用蓄電装置のうちの少なくともいずれか一つを充電するように前記充電部を制御するための制御部とを含み、
前記制御部は、
前記複数の交換用蓄電装置のうち充電が完了している交換用蓄電装置があるか否かを判定するための判定部と、
充電が完了している前記交換用蓄電装置があると判定された場合、充電が完了していない交換用蓄電装置の各々を充電するための第１の充電制御部と、
充電が完了している前記交換用蓄電装置がないと判定された場合、前記第１の充電制御部によって充電する場合よりも短時間で充電が完了するように、充電が完了していない交換用蓄電装置を充電するための第２の充電制御部とを含み、
前記第２の充電制御部によって充電される交換用蓄電装置の個数は、前記第１の充電制御部によって充電される交換用蓄電装置の個数よりも少ない、充電装置。 A charging device for charging a plurality of replacement power storage devices for replacement with a power storage device mounted on a vehicle,
A charging unit for charging each of the plurality of replacement power storage devices;
A control unit for controlling the charging unit to charge at least one of the plurality of replacement power storage devices,
The controller is
A determination unit for determining whether or not there is a replacement power storage device that is fully charged among the plurality of replacement power storage devices;
A first charging control unit for charging each of the replacement power storage devices that are not fully charged when it is determined that there is the replacement power storage device that has been fully charged;
When it is determined that there is no replacement power storage device that is fully charged, the replacement is not completed so that charging is completed in a shorter time than when charging by the first charging control unit. A second charge control unit for charging the power storage device,
The number of replacement power storage devices charged by the second charge control unit is smaller than the number of replacement power storage devices charged by the first charge control unit. 前記第２の充電制御部は、充電が完了している前記交換用蓄電装置がないと判定された場合、前記複数の交換用蓄電装置のうち充電状態が満充電状態に最も近い交換用蓄電装置を充電する、請求項１に記載の充電装置。   When it is determined that there is no replacement power storage device that has been fully charged, the second charge control unit has a replacement power storage device that is closest to a fully charged state among the plurality of replacement power storage devices. The charging device according to claim 1, wherein the charging device is charged. 前記第１の充電制御部および前記第２の充電制御部の各々は、予め定められた契約電力を超えないように、充電が完了していない交換用蓄電装置を充電する、請求項２に記載の充電装置。   3. Each of said 1st charge control part and said 2nd charge control part charges the electrical storage apparatus for replacement | exchange which has not completed charge so that predetermined contract electric power may not be exceeded. Charging device. 前記第１の充電制御部および前記第２の充電制御部の各々は、予め定められた契約電力のうちの充電に用いることができる許容充電電力と充電対象となる交換用蓄電装置の個数とに基づいて充電対象の充電電力を算出する、請求項３に記載の充電装置。   Each of the first charge control unit and the second charge control unit includes an allowable charge power that can be used for charging out of predetermined contract power and the number of replacement power storage devices to be charged. The charging device according to claim 3, wherein charging power to be charged is calculated based on the charging device. 車両に搭載された蓄電装置と交換するための複数の交換用蓄電装置を、前記複数の交換用蓄電装置の各々に接続された充電器を用いて充電するための充電方法であって、
前記複数の交換用蓄電装置のうち充電が完了している交換用蓄電装置があるか否かを判定するステップと、
充電が完了している前記交換用蓄電装置があると判定された場合、充電が完了していない交換用蓄電装置の各々を充電するために通常充電を実施するステップと、
充電が完了している前記交換用蓄電装置がないと判定された場合、前記通常充電の場合よりも短時間で充電が完了するように、充電が完了していない交換用蓄電装置を充電するために急速充電を実施するステップとを含み、
前記急速充電によって充電される前記交換用蓄電装置の個数は、前記通常充電によって充電される前記交換用蓄電装置の個数よりも少ない、充電方法。 A charging method for charging a plurality of replacement power storage devices for replacement with a power storage device mounted on a vehicle using a charger connected to each of the plurality of replacement power storage devices,
Determining whether there is a replacement power storage device that is fully charged among the plurality of replacement power storage devices; and
If it is determined that there is the replacement power storage device that has been charged, performing normal charging to charge each of the replacement power storage devices that have not been charged; and
When it is determined that there is no replacement power storage device that has been fully charged, in order to charge a replacement power storage device that has not been fully charged so that charging is completed in a shorter time than in the case of normal charging And performing a quick charge to
The charging method, wherein the number of replacement power storage devices charged by the quick charge is less than the number of replacement power storage devices charged by the normal charge.
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014527390A (en) * 2011-07-26 2014-10-09 ゴゴロ インク Apparatus, method and article for collecting, charging and distributing power storage devices such as batteries
JP2015015875A (en) * 2013-07-04 2015-01-22 レスク株式会社 Battery replacement system for electric vehicle and program
WO2016093080A1 (en) * 2014-12-08 2016-06-16 株式会社豊田自動織機 Charger, current control method, and charging system
US9552682B2 (en) 2011-07-26 2017-01-24 Gogoro Inc. Apparatus, method and article for redistributing power storage devices, such as batteries, between collection, charging and distribution machines
US9830753B2 (en) 2011-07-26 2017-11-28 Gogoro Inc. Apparatus, method and article for reserving power storage devices at reserving power storage device collection, charging and distribution machines
US9911252B2 (en) 2011-07-26 2018-03-06 Gogoro Inc. Apparatus, method and article for providing to a user device information regarding availability of portable electrical energy storage devices at a portable electrical energy storage device collection, charging and distribution machine
US10040359B2 (en) 2014-09-04 2018-08-07 Gogoro Inc. Apparatus, system, and method for vending, charging, and two-way distribution of electrical energy storage devices
US10186094B2 (en) 2011-07-26 2019-01-22 Gogoro Inc. Apparatus, method and article for providing locations of power storage device collection, charging and distribution machines
US10345843B2 (en) 2011-07-26 2019-07-09 Gogoro Inc. Apparatus, method and article for redistributing power storage devices, such as batteries, between collection, charging and distribution machines
JP2019146474A (en) * 2017-12-29 2019-08-29 ゴゴロ インク Systems and methods for determining and managing battery charging rules
US11075530B2 (en) 2013-03-15 2021-07-27 Gogoro Inc. Modular system for collection and distribution of electric storage devices
JP2021141732A (en) * 2020-03-05 2021-09-16 富士通クライアントコンピューティング株式会社 Control device, information processing device and program
CN114312408A (en) * 2021-12-29 2022-04-12 江西众一智慧科技有限公司 Self-adaptive quick charging and conventional charging method and system for different batteries

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10345843B2 (en) 2011-07-26 2019-07-09 Gogoro Inc. Apparatus, method and article for redistributing power storage devices, such as batteries, between collection, charging and distribution machines
US9830753B2 (en) 2011-07-26 2017-11-28 Gogoro Inc. Apparatus, method and article for reserving power storage devices at reserving power storage device collection, charging and distribution machines
JP2014527390A (en) * 2011-07-26 2014-10-09 ゴゴロ インク Apparatus, method and article for collecting, charging and distributing power storage devices such as batteries
US9552682B2 (en) 2011-07-26 2017-01-24 Gogoro Inc. Apparatus, method and article for redistributing power storage devices, such as batteries, between collection, charging and distribution machines
US10529151B2 (en) 2011-07-26 2020-01-07 Gogoro Inc. Apparatus, method and article for reserving power storage devices at reserving power storage device collection, charging and distribution machines
US9911252B2 (en) 2011-07-26 2018-03-06 Gogoro Inc. Apparatus, method and article for providing to a user device information regarding availability of portable electrical energy storage devices at a portable electrical energy storage device collection, charging and distribution machine
US10186094B2 (en) 2011-07-26 2019-01-22 Gogoro Inc. Apparatus, method and article for providing locations of power storage device collection, charging and distribution machines
US10459471B2 (en) 2011-07-26 2019-10-29 Gorogo Inc. Apparatus, method and article for collection, charging and distributing power storage devices, such as batteries
US11075530B2 (en) 2013-03-15 2021-07-27 Gogoro Inc. Modular system for collection and distribution of electric storage devices
JP2015015875A (en) * 2013-07-04 2015-01-22 レスク株式会社 Battery replacement system for electric vehicle and program
US10040359B2 (en) 2014-09-04 2018-08-07 Gogoro Inc. Apparatus, system, and method for vending, charging, and two-way distribution of electrical energy storage devices
WO2016093080A1 (en) * 2014-12-08 2016-06-16 株式会社豊田自動織機 Charger, current control method, and charging system
JP2019146474A (en) * 2017-12-29 2019-08-29 ゴゴロ インク Systems and methods for determining and managing battery charging rules
US11101677B2 (en) 2017-12-29 2021-08-24 Gogoro Inc. Systems and methods for determining and managing battery charging rules
JP2021141732A (en) * 2020-03-05 2021-09-16 富士通クライアントコンピューティング株式会社 Control device, information processing device and program
CN114312408A (en) * 2021-12-29 2022-04-12 江西众一智慧科技有限公司 Self-adaptive quick charging and conventional charging method and system for different batteries
CN114312408B (en) * 2021-12-29 2024-01-30 江西众一智慧科技有限公司 Self-adaptive quick-charging and conventional charging method and system for different batteries

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