DE112018003169T5

DE112018003169T5 - Lade-/Entladeeinrichtung und Lade-/Entladesystem

Info

Publication number: DE112018003169T5
Application number: DE112018003169.1T
Authority: DE
Inventors: Takao Konishi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-10-23
Filing date: 2018-10-23
Publication date: 2020-06-10
Also published as: CN111357168B; JPWO2020084686A1; JP6548854B1; CN111357168A; US20210245616A1; WO2020084686A1

Abstract

Eine Lade-/Entladeeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Elektrofahrzeug-Lader/Entlader (1), der ein Lade-/Entladesystem (101) zusammen mit einem Speicherbatterie-Lader/Entlader (3) bildet, der einen Betrieb des Ladens einer in einem Haus installierten Speicherbatterie (14) und einen Betrieb des Entladens der stationären Speicherbatterie durchführt, um einer Haushaltslast (4) Energie zuzuführen, und führt einen Betrieb des Ladens einer Speicherbatterie (10) für Energie, die in einem Elektrofahrzeug (2) enthalten ist, und einen Entladebetrieb des Entladens der Speicherbatterie (10) für Energie durch, um der Haushaltslast (4) elektrische Energie zuzuführen, und die Lade-/Entladeeinrichtung umfasst eine Stromerfassungseinheit (91), um einen Wert von Strom, der zwischen der Speicherbatterie (14) und der Haushaltslast (4) fließt, zu steuern, und eine Steuerungseinheit (93), um den Betrieb des Ladens der Speicherbatterie (10) für Energie und den Betrieb des Entladens der Speicherbatterie (10) für Energie zu steuern auf der Grundlage eines Werts eines Stroms, der durch die Stromerfassungseinheit (91) erfasst wurde.

Description

Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Lade-/Entladeeinrichtung und ein Lade-/Entladesystem, die verwendet werden, während diese mit einer Speicherbatterie für Energie verbunden sind, die in ein Elektrofahrzeug oder dergleichen eingebaut ist.
Hintergrund
In den letzten Jahren gibt es eine zunehmende Anzahl von Haushalten, die Ausrüstung zum Laden einer Speicherbatterie für Energie im Zusammenhang mit der Verbreitung von Fahrzeugen, die mit einem Elektromotor und der Speicherbatterie für Energie, die dem Elektromotor zuzuführende Energie speichert, ausgestattet sind, wie beispielsweise Elektrofahrzeuge, einführen. Eine Lade-/Entladeeinrichtung ist ebenfalls populär geworden, die nicht nur die Speicherbatterie für Energie aufladen kann, sondern auch die in der Speicherbatterie für Energie gespeicherte elektrische Energie entladen kann, um Haushaltsgeräte mit der elektrischen Energie zu versorgen, wenn beispielsweise ein Stromausfall in einer Systemenergieversorgung auftritt.
Weiterhin ist auch ein Lade-/Entladesystem populär geworden, bei dem eine stationäre Speicherbatterie, die sich von einer in ein Fahrzeug eingebauten Speicherbatterie für Energie unterscheidet, in einem Haus installiert wird, überschüssige Leistung der elektrischen Energie, die aus einer Photovoltaikanlage oder dergleichen erhalten wird, in der Speicherbatterie gespeichert wird, und die Speicherbatterie entladen wird, um beispielsweise im Falle von Stromausfall Haushaltsgeräte mit elektrischer Energie zu versorgen.
Es gibt einen Fall, wo sowohl eine Lade-/Entladeeinrichtung, die die Bereitstellung von elektrischer Energie von einer Speicherbatterie für Energie an Haushaltsgeräte ermöglicht, als auch eine Lade-/Entladeeinrichtung, die die Bereitstellung von elektrischer Energie von einer in einem Haus installierten Speicherbatterie an Haushaltsgeräte, wie die oben beschriebenen, ermöglicht, gemeinsam verwendet werden (siehe z.B. Patentliteratur 1).
In der in der Patentliteratur 1 beschriebenen Erfindung werden eine erste Lade-/Entladesteuerungseinrichtung für eine Speicherbatterie für Energie (eine erste Speicherbatterie) eines Elektrofahrzeugs und eine zweite Lade-/Entladesteuerungseinrichtung für eine stationäre Speicherbatterie (eine zweite Speicherbatterie), die in einem Gebäude installiert sind, gemeinsam verwendet, wobei die erste Lade-/Entladesteuerungseinrichtung einen Betrieb der zweiten Lade-/Entladesteuerungseinrichtung basierend auf einem Strom von der zweiten Lade-/Entladesteuerungseinrichtung zu einem Energiesystem bestimmt und das Laden/Entladen der ersten Speicherbatterie in Übereinstimmung mit dem Betrieb der zweiten Lade-/Entladesteuerungseinrichtung steuert.
Liste zitierter Schriften
Patentliteratur
Patentliteratur 1: Japanische Patentanmeldung Offenlegungsschrift-Nr. 2017 - 22860
Zusammenfassung
Technisches Problem
Obwohl die Patentliteratur 1 ein Verfahren zum Verhindern des Auftretens von anormalen Ladungen/Entladungen beschreibt, wird kein Verfahren des Verhinderns der Übertragung von elektrischer Energie zwischen einer Speicherbatterie für Energie und einer stationären Speicherbatterie beschrieben, d.h. ein Verfahren des Verhinderns der Übertragung von elektrischer Energie von der Speicherbatterie für Energie zur stationären Speicherbatterie oder von der stationären Speicherbatterie zur Speicherbatterie für Energie. So werden beispielsweise in einem Fall, wo die Übertragung von elektrischer Energie so erfolgt, dass eine Speicherbatterie für Energie tagsüber entladen wird und eine stationäre Speicherbatterie geladen wird, Gleichstrom-Wechselstrom-Wandlung und Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlung durchgeführt. In diesem Fall besteht das Problem, dass Verlust von elektrischer Energie in Abhängigkeit vom Wirkungsgrad der Umwandlung der elektrischen Energie entsteht.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die oben genannten Probleme realisiert, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Lade-/Entladeeinrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, die Übertragung von elektrischer Energie zwischen einer Speicherbatterie für Energie, die in einem Elektrofahrzeug enthalten ist, und einer stationären Speicherbatterie zu verhindern, um dadurch Verlust im Zusammenhang mit der Übertragung von elektrischer Energie zu unterdrücken.
Lösung des Problems
Um das vorstehend beschriebene Problem zu überwinden und die Aufgabe zu lösen, bei einer Lade-/Entladeeinrichtung, um ein Lade-/Entladesystem zu bilden zusammen mit einem Speicherbatterie-Lader/Entlader, der einen Betrieb des Ladens einer in einem Haus installierten stationären Speicherbatterie und einen Betrieb des Entladens der stationären Speicherbatterie, um einer Last Energie zuzuführen, durchführt, und einen Betrieb des Ladens einer Speicherbatterie für Energie, die in einem Elektrofahrzeug enthalten ist, und einen Entladebetrieb des Entladens der Speicherbatterie für Energie, um der Last Energie zuzuführen, durchzuführen, umfasst die Lade-/Entladeeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung: eine Stromerfassungseinheit, um einen Wert eines Stroms, der zwischen der stationären Speicherbatterie und der Last fließt, zu erfassen; und eine Steuerungseinheit, um den Betrieb des Ladens der Speicherbatterie für Energie und den Betrieb des Entladens der Speicherbatterie für Energie zu steuern auf der Grundlage eines Werts eines durch die Stromerfassungseinheit erfassten Stroms.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Die Lade-/Entladeeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung hat eine Wirkung, dass es möglich ist, die Übertragung von elektrischer Energie zwischen einer Speicherbatterie für Energie, die in einem Elektrofahrzeug enthalten ist, und einer stationären Speicherbatterie zu verhindern, und dadurch Verlust von elektrischer Energie zu unterdrücken.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das schematisch ein Lade-/Entladesystem gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt.
2 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel des Lade-/Entladesystems gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für Funktionen darstellt, die durch einen Mikrocomputer implementiert werden, der in einem Elektrofahrzeug-Lader-/Entlader gemäß der ersten Ausführungsform vorgesehen ist.
4 ist ein Diagramm, das ein erstes Beispiel darstellt, wenn elektrische Energie zwischen Speicherbatterien übertragen wird.
5 ist ein Diagramm, das ein zweites Beispiel darstellt, wenn elektrische Energie zwischen Speicherbatterien übertragen wird.
6 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel des Bestimmens einer anderen mit einer Energieleitung verbundenen Einrichtung darstellt, das durch den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader gemäß der ersten Ausführungsform durchgeführt wird.
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Ladesteuerungsbetrieb des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Entladesteuerungsbetrieb des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
9 ist ein Diagramm, das schematisch ein Konfigurationsbeispiel eines Lade-/Entladesystems gemäß einer zweiten Ausführungsform darstellt.
10 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel des Lade-/Entladesystems gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt.
11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein funktionales Konfigurationsbeispiel für eine Steuerungseinrichtung darstellt, die das Lade-/Entladesystem gemäß der zweiten Ausführungsform bildet.
12 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Steuerungseinrichtung darstellt, die das Lade-/Entladesystem gemäß der zweiten Ausführungsform bildet.
13 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel für einen Elektrofahrzeug-Lader/Entlader gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt.
14 ist ein Diagramm, das eine Modifikation des Lade-/Entladesystems gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt.

Beschreibung der Ausführungsformen
Eine Lade-/Entladeeinrichtung und ein Lade-/Entladesystem gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsformen beschränkt.
Erste Ausführungsform.
1 ist ein Diagramm, das schematisch ein Lade-/Entladesystem gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt. Ein in 1 dargestelltes Lade-/Entladesystem 101 umfasst einen Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1, der eine Lade-/Entladeeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform ist, ein Elektrofahrzeug 2 mit einer darin eingebauten Speicherbatterie 10 für Energie und einen Speicherbatterie-Lader/Entlader 3, der ein Lader/Entlader für eine stationäre Speicherbatterie ist.
Der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 ist ein erster Lader/Entlader. Der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 ist mit einer Anzeige 17 und einer Verteilungsplatine 26 verbunden. Weiterhin ist der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 mit der Speicherbatterie 10 für Energie verbindbar. 1 stellt einen Zustand dar, wo der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und die Speicherbatterie 10 für Energie miteinander verbunden sind.
Der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 ist ein zweiter Lader/Entlader. Der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 ist mit einer Anzeige 18 und der Verteilerplatine 26 verbunden. Eine Haushaltslast, d.h. eine Haushaltslast 4, die eine von verschiedenen Arten von in einem Haus installierten Einrichtungen ist, und eine Systemenergieversorgung 5 sind mit der Verteilerplatine 26 verbunden.
2 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel des Lade-/Entladesystems 101 gemäß der ersten Ausführungsform darstellt. Unter den jeweiligen in 2 dargestellten Bestandteilen sind Bestandteile, die mit denen in 1 identisch sind, durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. In 2 entfallen die in 1 gezeigten Darstellungen der Verteilerplatine 26.
Wie in 2 dargestellt, umfasst der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 einen Wandler 7, einen Wechselrichter 8 und einen Mikrocomputer 9, der ein Mikroprozessor ist, und wird verwendet, während dieser mit der Speicherbatterie 10 für Energie verbunden ist, die im Elektrofahrzeug 2 enthalten ist. Der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 umfasst einen Wandler 11, einen Wechselrichter 12, einen Mikrocomputer 13 und eine Speicherbatterie 14. Die Speicherbatterie 14 ist eine stationäre Speicherbatterie. Obwohl 2 das Konfigurationsbeispiel darstellt, in dem der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 die Speicherbatterie 14 enthält, kann eine Konfiguration verwendet werden, in der die Speicherbatterie 14 außerhalb des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 vorgesehen ist. Die Stromsensoren 15 und 27 und die Anzeige 17 sind mit dem Mikrocomputer 9 des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 verbunden. Ein Stromsensor 16 und die Anzeige 18 sind mit dem Mikrocomputer 13 des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 verbunden.
Wenn die Speicherbatterie 10 für Energie entladen wird, wird eine Gleichstromspannung, die von der Speicherbatterie 10 für Energie ausgegeben wird, in den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 eingespeist. Der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 führt Spannungswandlung durch den Wandler 7 für den Spannungseingang in Form von Gleichstrom durch, führt ferner eine Gleichstrom-Wechselstrom-Wandlung durch den Wechselrichter 8 durch und gibt die gewandelte Spannung aus.
Der Mikrocomputer 9 des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 steuert den Wandler 7 und den Wechselrichter 8. Der Mikrocomputer 9 steuert auch die Anzeige 17. Weiterhin erfasst der Mikrocomputer 9 eine Richtung eines Stroms, der durch eine Energieleitung 201 fließt, die die Systemenergieversorgung 5 und die Haushaltslast 4 miteinander verbindet, d.h. dieser detektiert, ob ein Strom von der Systemenergieversorgung 5 zur Haushaltslast 4 fließt oder in die entgegengesetzte Richtung fließt, unter Verwendung des in der Energieleitung 201 vorgesehenen Stromsensors 15. Die Richtung von der Systemenergieversorgung 5 zur Haushaltslast 4 ist eine Elektrizitätseinkaufsrichtung, und die Richtung von der Haushaltslast 4 zur Systemenergieversorgung 5 ist eine Elektrizitätsverkaufsrichtung. Der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 sind ebenfalls mit der Energieleitung 201 verbunden. Der Stromsensor 15 ist an einer Position zwischen einem Verbindungspunkt 203 des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 und der Systemenergieversorgung 5 angeordnet. Weiterhin stellt der Stromsensor 15 eine erste Elektrische-Energie-Erfassungseinheit dar.
Der Mikrocomputer 9 erkennt die Menge eines Stroms, der durch die Energieleitung 201 in der Elektrizitätseinkaufsrichtung fließt, und die Menge eines Stroms, der durch die Energieleitung 201 in der Elektrizitätsverkaufsrichtung fließt. Der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 führt Entladung durch, um die von der Systemenergieversorgung 5 eingekaufte elektrische Energie zu minimieren und liefert beispielsweise elektrische Energie an die Haushaltslast 4. Weiterhin erkennt der Mikrocomputer 9 eine Richtung und die Menge eines Stroms, der durch eine elektrische Energieleitung 202 fließt, die den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 und die Energieleitung 201 verbindet, unter Verwendung des Stromsensors 27, der in der elektrischen Energieleitung 202 vorgesehen ist. Die mit dem Mikrocomputer 9 verbundene Anzeige 17 dient auch als eine Eingabeeinrichtung, die eine Operation von einem Benutzer empfängt. Die Anzeige 17 implementiert eine Benutzerschnittstelleneinheit, die beispielsweise verwendet wird, wenn der Benutzer einen Betriebszustand überwacht und wenn der Benutzer einen Betriebsmodus ändert.
In einem Fall, in dem die im Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 enthaltene Speicherbatterie 14 entladen wird, wird eine Gleichstromspannung, die von der Speicherbatterie 14 ausgegeben wird, durch den Wandler 11 in Form von Gleichstrom einer Spannungswandlung unterzogen, dann durch den Wechselrichter 12 einer Gleichstrom-Wechselstrom-Wandlung unterzogen und danach ausgegeben.
Der Mikrocomputer 13 des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 steuert den Wandler 11 und den Wechselrichter 12. Der Mikrocomputer 13 steuert außerdem die Anzeige 18. Weiterhin erfasst der Mikrocomputer 13 eine Richtung eines Stroms, der durch die Energieleitung 201 fließt, die die Systemenergieversorgung 5 und die Haushaltslast 4 miteinander verbindet, unter Verwendung des in der Energieleitung 201 vorgesehenen Stromsensors 16. Der Stromsensor 16 ist an einer Stelle zwischen dem Verbindungspunkt 203 des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 und der Systemenergieversorgung 5 angeordnet. Die mit dem Mikrocomputer 13 verbundene Anzeige 18 dient auch als eine Eingabeeinrichtung, die, wie bei der vorstehend beschriebenen Anzeige 17, eine Operation durch einen Benutzer empfängt. Die Anzeige 18 wird beispielsweise verwendet, wenn der Benutzer einen Betriebszustand überwacht und wenn der Benutzer einen Betriebsmodus wechselt.
3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für Funktionen darstellt, die durch den Mikrocomputer 9, der im Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 bereitgestellt ist, gemäß der ersten Ausführungsform implementiert sind. Der Mikrocomputer 9 implementiert eine Stromerfassungseinheit 91, eine Verbundene-Einrichtung-Bestimmungseinheit 92 und eine Steuerungseinheit 93.
Die Stromerfassungseinheit 91 erfasst einen Wert eines Stroms, der zwischen der Systemenergieversorgung 5 und der Haushaltslast 4 fließt, und einen Wert eines Stroms, der zwischen dem Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 und der Haushaltslast 4 fließt. Das heißt, die Stromerfassungseinheit 91 erwirbt einen Stromwert, der einen Wert eines Stroms anzeigt, der durch den Stromsensor 15 erfasst wurde, vom Stromsensor 15, und erwirbt einen Stromwert, der einen Wert eines Stroms anzeigt, der durch den Stromsensor 27 erfasst wurde, vom Stromsensor 27.
Die Verbundene-Einrichtung-Bestimmungseinheit 92 bestimmt, ob der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 mit der Energieleitung 201 verbunden ist, basierend auf dem Wert des Stroms, der zwischen dem Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 und der Stromerfassungseinheit 91 fließt, der durch die Stromerfassungseinheit 91 erfasst wurde.
Die Steuerungseinheit 93 steuert den Wandler 7, den Wechselrichter 8 und die Anzeige 17.
4 ist ein Diagramm, das ein erstes Beispiel darstellt, wenn elektrische Energie zwischen Speicherbatterien übertragen wird. Ein Pfeil mit durchgehender Linie zeigt eine Übertragungsrichtung der elektrischen Energie an. 4 stellt einen Fall dar, wo elektrische Energie vom Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 an den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 übertragen wird. I₁ stellt einen Strom dar, der zwischen der Speicherbatterie 10 für Energie und dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 fließt, und I₂ stellt einen Strom dar, der durch die Haushaltslast 4 verbraucht wird. I₃ stellt einen Strom dar, der zwischen dem Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 und der Energieleitung 201 fließt, und I₄ stellt einen Strom dar, der von der Systemenergieversorgung 5 geliefert wird.
Die Übertragung der in 4 dargestellten elektrischen Energie erfolgt in den folgenden Fällen A und B. Es wird davon ausgegangen, dass der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 keine Steuerung gemäß der vorliegenden Erfindung ausführt, was später erläutert wird, sondern eine Steuerung ausführt, die mit der konventionell ausgeführten Steuerung identisch ist.
(Fall A)
Die in 4 dargestellte Übertragung von elektrischer Energie erfolgt in einem Fall, wo der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 einen Ladebetrieb in einem Mindestelektrizitätseinkaufsmodus durchführt und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 einen Entladebetrieb in einem Mindestelektrizitätseinkaufsmodus durchführt. Der Ladebetrieb im Mindestelektrizitätseinkaufsmodus, der durch den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 durchgeführt wird, ist ein Betrieb des Minimierens der von der Systemenergieversorgung 5 eingekauften Menge an Elektrizität und Ladens der Speicherbatterie 10 für Energie mit überschüssiger Energie, wenn die überschüssige Energie erzeugt wird. Der Entladebetrieb im Mindestelektrizitätseinkaufsmodus, der durch den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 durchgeführt wird, ist ein Betrieb des Entladens der Speicherbatterie 14 und Zuführens von elektrischer Energie zur Haushaltslast 4, so dass die von der Systemenergieversorgung 5 eingekaufte Menge an Elektrizität, d.h. die von der Systemenergieversorgung 5 gelieferte Strommenge, minimiert wird.
Im Fall A, wenn der Stromwert I₃ , der einen Entladestrom aus dem Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 darstellt, größer ist als der Stromwert I₂ eines durch die Haushaltslast 4 verbrauchten Stroms, ist der überschüssige Strom der Stromwert I₁ und die Speicherbatterie 10 für Energie wird geladen. Das heißt, der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 arbeiten so, dass der Ausdruck (1) gegeben ist. $I_{1} = I_{3} - I_{2} + I_{4}$
Da jedoch der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 arbeiten, um die Menge an eingekaufter Elektrizität zu minimieren, ist der Stromwert I₄ von der Systemenergieversorgung 5 etwa 0. Zu diesem Zeitpunkt bestimmt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 die aus dem Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 entladene elektrische Energie als überschüssige Energie. Unterdessen kann der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 nicht unterscheiden, ob die entladene elektrische Energie zum Laden der Speicherbatterie 10 für Energie genutzt wird oder von der Haushaltslast 4 verbraucht wird. Daher wird das Laden der Speicherbatterie 10 für Energie fortgesetzt, was Übertragung der in der Speicherbatterie 14 gespeicherten elektrischen Energie an die Speicherenergie 10 für Energie zur Folge hat.
(Fall B)
Die in 4 dargestellte Übertragung elektrischer Energie erfolgt in einem Fall, wo der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 einen Ladebetrieb in einem Zwangslademodus durchführt und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 den Entladebetrieb im Mindestelektrizitätseinkaufsmodus durchführt. Der Ladebetrieb im Zwangslademodus, der durch den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 durchgeführt wird, ist ein Betrieb des Ladens der Speicherbatterie 10 für Energie, ohne die Menge an eingekaufter Elektrizität und dergleichen zu berücksichtigen.
Im Fall B ist der Stromwert I₁ , der ein Ladestrom für die Speicherbatterie 10 für Energie ist, konstant. Unterdessen gibt der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 den Stromwert I₃ so aus, dass der Stromwert I₄ eines von der Systemenergieversorgung 5 gelieferten Stroms 0 wird. Falls zu diesem Zeitpunkt ein aus dem Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 ausgegebener Strom (der Stromwert I₃ ) nicht mit dem Entladestrom an die Speicherbatterie 10 für Energie übereinstimmt (der Stromwert I₁ ), wird von der Systemenergieversorgung 5 eine Fehlmenge geliefert. Das heißt, der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 arbeiten so, dass der Ausdruck (2) gegeben ist. $I_{1} + I_{2} = I_{3} + I_{4}$
Der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 setzt den Ladebetrieb bis zum Abschließen des Ladens der Speicherbatterie 10 für Energie fort. Zu diesem Zeitpunkt setzt der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 den Entladebetrieb fort, da dieser nicht unterscheiden kann, ob die entladene elektrische Energie zum Laden der Speicherbatterie 10 für Energie genutzt wird oder von der Haushaltslast 4 genutzt wird. Dadurch wird die in der Speicherbatterie 14 gespeicherte elektrische Energie an die Speicherbatterie 10 für Energie übertragen.
5 ist ein Diagramm, das ein zweites Beispiel darstellt, wenn elektrische Energie zwischen Speicherbatterien übertragen wird. Ein Pfeil mit durchgehender Linie zeigt eine Übertragungsrichtung der elektrischen Energie an. 5 stellt einen Fall dar, wo elektrische Energie vom Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 an den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 übertragen wird. Wie in 4 stellt I₁ einen Strom dar, der zwischen der Speicherbatterie 10 für Energie und dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 fließt, und I₂ stellt einen Strom dar, der von der Haushaltslast 4 verbraucht wird. I₃ stellt einen Strom dar, der zwischen dem Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 und der Energieleitung 201 fließt, und I₄ stellt einen Strom dar, der von der Systemenergieversorgung 5 geliefert wird.
Die in 5 dargestellt Übertragung von elektrischer Energie erfolgt im folgenden Fall C. Es wird davon ausgegangen, dass der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 keine Steuerung gemäß der vorliegenden Erfindung ausführt, was später erläutert wird, sondern eine Steuerung ausführt, die identisch mit der konventionell ausgeführten Steuerung ist.
(Fall C)
Die in 5 dargestellte Übertragung von elektrischer Energie erfolgt in einem Fall, wo der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 einen Entladebetrieb in einem Mindestelektrizitätseinkaufsmodus durchführt und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 einen Ladebetrieb in einem Zwangslademodus durchführt. Der Entladebetrieb im Mindestelektrizitätseinkaufsmodus, der durch den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 durchgeführt wird, ist ein Betrieb des Entladens der Speicherbatterie 10 für Energie und Zuführens elektrischer Energie an die Haushaltslast 4, so dass die von der Systemenergieversorgung 5 eingekaufte Menge an Elektrizität minimiert wird. Der Ladebetrieb im Zwangslademodus, der durch den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 durchgeführt wird, ist ein Betrieb des Entladens der Speicherbatterie 14 ohne Berücksichtigung der Menge an eingekaufter Elektrizität und dergleichen.
Im Fall C ist der Stromwert I₃ , der ein Ladestrom an die Speicherbatterie 14 ist, konstant. Unterdessen entlädt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 die Speicherbatterie 10 für Energie und gibt den Stromwert I₁ so aus, dass der Stromwert I₄ eines von der Systemenergieversorgung 5 gelieferten Stroms 0 wird. Falls zu diesem Zeitpunkt der vom Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 ausgegebene Stromwert I₁ nicht mit einem Ladestrom an die Speicherbatterie 14 (der Stromwert I₃ ) übereinstimmt, wird von der Systemenergieversorgung 5 eine Fehlmenge geliefert. Das heißt, der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 führen Betriebe so durch, dass der Ausdruck (3) gegeben ist. Im Ausdruck (3) stellt das Zeichen „-“ dar, dass ein Strom mit diesem Zeichen entgegen der Richtung des Pfeils in 5 fließt. $- I_{3} = - I_{1} - I_{2} + I_{4}$
Der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 setzt den Ladebetrieb bis zum Abschließen des Ladens der Speicherbatterie 14 fort. Zu diesem Zeitpunkt setzt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 den Entladebetrieb fort, da dieser nicht unterscheiden kann, ob die entladene elektrische Energie zum Laden der Speicherbatterie 14 genutzt wird oder von der Haushaltslast 4 genutzt wird. Dadurch wird die in der Speicherbatterie 10 für Energie gespeicherte elektrische Energie an die Speicherbatterie 14 übertragen.
Wie in den vorstehenden Fällen A bis C beschrieben, erfolgt die Übertragung der elektrischen Energie in einem Fall, wo einer von zwei Ladern/Entladern, die der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 sind, einen Ladebetrieb durchführt und der andere einen Entladebetrieb durchführt.
Im Lade-/Entladesystem 101 gemäß der vorliegenden Ausführungsform führt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 die nachfolgend beschriebene Steuerung durch und verhindert dadurch das Auftreten von Übertragung elektrischer Energie, wie in den vorgenannten Fällen A, B und C beschrieben. Insbesondere in einem Fall, wo eine mit dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 verbundene Einrichtung eine Speicherbatterie enthält und die Speicherbatterie lädt, überwindet der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 ein Problem der Übertragung von elektrischer Energie zwischen Speicherbatterien. Daher ist es für den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 wichtig, zu erfassen, ob es sich bei der damit verbundenen Einrichtung um eine Einrichtung handelt, die nur Entladung durchführt, wie beispielsweise ein Energiekonditionierer, oder um eine Einrichtung, die sowohl Laden als auch Entladen durchführt, wie beispielsweise ein Lader/Entlader. In einem Fall, wo nur eine Einrichtung, die nur Entladung durchführt, und nicht ein Lader/Entlader verbunden ist, tritt das in den obigen Fällen A, B und C beschriebene Problem nicht auf.
In den folgenden Beschreibungen, wie in den 4 und 5, wird ein Strom, der zwischen der Speicherbatterie 10 für Energie und dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 fließt, durch I₁ dargestellt, und ein Strom, der von der Haushaltslast 4 verbraucht wird, durch I₂ dargestellt. Weiterhin wird ein Strom, der zwischen dem Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 und der Energieleitung 201 fließt, durch I₃ dargestellt, und ein Strom, der von der Systemenergieversorgung 5 geliefert wird, wird durch I₄ dargestellt. Der Strom I₃ wird durch den Stromsensor 27 erfasst und der Strom I₄ wird durch die Stromsensoren 15 und 16 erfasst. Es wird angenommen, dass die Werte der Ströme I₁ bis I₄ positive Werte sind, falls ein Strom in Richtung der Pfeile in den 4 und 5 fließt.
Zunächst wird ein Verfahren beschrieben, bei dem der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform bestimmt, ob eine mit der Energieleitung 201 verbundene andere Einrichtung eine Einrichtung ist, die einen Ladebetrieb durchführt.
6 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel für das Bestimmen einer mit der Energieleitung 201 verbundenen anderen Einrichtung darstellt, die durch den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 gemäß der ersten Ausführungsform durchgeführt wird.
Im Falle des Bestimmens der mit der Energieleitung 201 verbundenen anderen Einrichtung misst der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 den Stromwert I₃ , der ein Wert eines zwischen der anderen Einrichtung und der Energieleitung 201 fließenden Stroms ist, durch den Stromsensor 27 (Schritt S11). Die in 3 dargestellte Stromerfassungseinheit 91 erwirbt vom Stromsensor 27 ein Messungsergebnis des Stromwertes I₃ . Der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 beobachtet dann eine Richtung eines Stroms, der durch den Stromsensor 27 fließt (Schritt S12).
Insbesondere bestimmt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 die Richtung des Stroms, auf der Grundlage davon, ob der Stromwert I₃ ein positiver Wert oder ein negativer Wert ist. Wenn der Stromwert I₃ negativ ist (NEIN bei Schritt S13), fließt ein Ladestrom zu der anderen Einrichtung. Daher bestimmt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 die andere Einrichtung als den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3, der ebenfalls einen Ladebetrieb durchführt (Schritt S16). Unterdessen, falls der Stromwert I₃ positiv ist (JA bei Schritt S13), fließt ein Entladestrom von der anderen Einrichtung, und es ist daher notwendig zu bestimmen, ob die Entladung eines Energiekonditionierers oder die Entladung einer Speicherbatterie erfolgt. In diesem Fall bestimmt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1, ob die andere Einrichtung ein Energiekonditionierer ist, basierend auf einer gemessenen Zeit des Stromwerts I₃ , also einer aktuellen Zeit. Insbesondere prüft der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1, ob die gemessene Zeit des Stromwertes I₃ in der Nachtzeit enthalten, in der die Sonne nicht erscheint. Falls die gemessene Zeit in der Nachtzeit enthalten ist (JA bei Schritt S14), wird bestimmt, dass die andere Einrichtung der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 ist (Schritt S16). Falls die gemessene Zeit des Stromwerts I₃ in der Tageszeit enthalten ist (NEIN bei Schritt S14), wird bestimmt, dass die andere Einrichtung ein Energiekonditionierer ist (Schritt S15). Falls die gemessene Zeit des Stromwertes I₃ in der Tageszeit enthalten ist, ist es wahrscheinlich, dass der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 als einen Energiekonditionierer bestimmt. Wenn also der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 bestimmt, dass die andere Einrichtung ein Energiekonditionierer ist, kehrt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 zu Schritt S11 zurück und setzt seinen Betrieb fort, und somit kann die Bestimmungsgenauigkeit durch Fortsetzen des Betriebs verbessert werden. Wenn der Stromwert I₃=0 ist, kann der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 bestimmen, dass die andere Einrichtung nicht verbunden ist und zu Schritt S11 zurückkehren.
Das Verfahren des Bestimmens, ob eine mit der Energieleitung 201 verbundene andere Einrichtung der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 ist, ist nicht auf das vorstehend beschriebene Verfahren beschränkt. Beim Verbinden des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 kann ein Benutzer oder ein Auftragnehmer vorab registrieren, ob die andere Einrichtung der Speichbatterie-Lader/Entlader 3 ist, z.B. durch Verwendung der Anzeige 17 des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1.
Als nächstes wird ein Betrieb des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 beschrieben, der das Auftreten der Übertragung von elektrischer Energie zwischen der Speicherbatterie 10 für Energie und der Speicherbatterie 14 verhindert. Die Beschreibungen werden für jeden Ladebetrieb und Entladebetrieb des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 separat vorgenommen.
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Ladesteuerungsbetrieb des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 gemäß der ersten Ausführungsform darstellt. Der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 führt die in 7 dargestellten Betriebe aus und verhindert so die Übertragung von elektrischer Energie in den vorstehend beschriebenen Fällen A und B, d.h. von der Speicherbatterie 14 an die Speicherbatterie 10 für Energie, wie in 4 dargestellt.
Auf Empfangen eines Ladestartbetriebs für die Speicherbatterie 10 für Energie startet der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 den in 7 dargestellten Ladesteuerungsvorgang. Ein Fall, der dem obigen Fall A entspricht, wird hier beschrieben. Das heißt, es wird ein Fall beschrieben, in dem der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 in einem Mindestelektrizitätseinkaufsmodus arbeitet und Laden durchführt, falls überschüssige Energie erzeugt wurde, und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 führt einen Entladebetrieb in einem Mindestelektrizitätseinkaufsmodus durch.
Auf Empfangen des Ladestartbetriebs startet der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 einen Ladebetrieb (Schritt S21) und erwirbt den Stromwert I₄ und den Stromwert I₃ (Schritt S22). Insbesondere erwirbt die Stromerfassungseinheit 91 des Mikrocomputers 9 den Stromwert I₄ und den Stromwert I₃ .
Der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 prüft dann, ob überschüssige Energie erzeugt wurde (Schritt S23). Bei Schritt S23 bestimmt die Steuerungseinheit 93 des Mikrocomputers 9, dass überschüssige Energie vorhanden ist, falls z.B. der Stromwert I₄<0 ist. Die Steuerungseinheit 93 kann bestimmen, dass es keine überschüssige Energie gibt, falls der Stromwert I₃≤0 ist.
Falls keine überschüssige Energie erzeugt wurde (NEIN bei Schritt S23), stoppt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 den Ladebetrieb für die Speicherbatterie 10 für Energie (Schritt S26). Das heißt, die Steuerungseinheit 93 des Mikrocomputers 9 steuert den Wandler 7 und den Wechselrichter 8, um die Speicherbatterie 10 für Energie nicht zu laden. Danach kehrt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 zu Schritt S22 zurück. Wenn überschüssige Energie erzeugt wurde (JA bei Schritt S23), prüft der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1, ob eine verbundene Einrichtung, die eine mit der Energieleitung 201 verbundene andere Einrichtung ist, der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 ist (Schritt S24). Bei Schritt S24 bestimmt die Steuerungseinheit 93 des Mikrocomputers 9 zum Beispiel, ob die verbundene Einrichtung der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 ist, basierend auf dem Stromwert I₃ in identischer Weise mit der Beschreibung unter Bezugnahme auf 6. Obwohl der Stromwert I₃ bei Schritt S22 erworben wird, kann der Stromwert I₃ erworben werden, nachdem bestimmt wurde, dass überschüssige Energie erzeugt wurde.
Falls die verbundene Einrichtung der Speicherbatterie-Lader/Entlader ist 3 (JA bei Schritt S24) ist, stoppt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 den Ladebetrieb für die Speicherbatterie 10 für Strom (Schritt S26) und kehrt zu Schritt S22 zurück.
Falls die verbundene Einrichtung nicht der Speichbatterie-Lader/Entlader 3 ist (NEIN bei Schritt S24), startet der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 den Ladebetrieb für die Speicherbatterie 10 für Energie (Schritt S25). Das heißt, die Steuerungseinheit 93 des Mikrocomputers 9 steuert den Wandler 7 und den Wechselrichter 8, um die Speicherbatterie 10 für Energie zu laden. Zu diesem Zeitpunkt lädt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 die Speicherbatterie 10 für Energie mit überschüssiger Energie. Nach Schritt S25 kehrt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 zu Schritt S22 zurück und setzt seinen Betrieb fort. Falls der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 während des Durchführens des Ladebetriebs von Schritt S24 auf Schritt S25 wechselt, setzt es den Ladebetrieb fort. Falls der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 über Schritt S25 zu Schritt S22 zurückkehrt, nachdem bestimmt wurde, dass die verbundene Einrichtung nicht der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 ist, kann dieser nur bestimmen, ob in Schritt S23 überschüssige Energie erzeugt wurde, ohne Schritt S24 durchzuführen, in dem die verbundene Einrichtung bestimmt wird.
Während der dem obigen Fall A entsprechende Fall beschrieben wurde, sind auch die Operationen in einem dem Fall B entsprechenden Fall im Wesentlichen identisch. Im Fall B führt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 jedoch den Ladebetrieb unabhängig davon durch, ob überschüssige Energie vorhanden ist, und wechselt daher zu Schritt S24, ohne Schritt S23 auszuführen, in dem geprüft wird, ob überschüssige Energie erzeugt wurde. Falls in Schritt S24 festgestellt wird, dass es sich bei der verbundenen Einrichtung um den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 handelt, wechselt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 zu Schritt S26, wo dieser den Ladebetrieb stoppt und zu Schritt S22 zurückkehrt.
Obwohl der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 nach Schritt S26 im Flussdiagramm in 7 zu Schritt S22 zurückkehrt, kann es die Anzeige 17 veranlassen, anzuzeigen, dass das Laden der Speicherbatterie 10 für Energie nicht durchgeführt wird, um einen Benutzer über die Inhalte zu beachrichtigen. Die mitgeteilten Inhalte sind, dass das Laden der Speicherbatterie 10 für Energie nicht durchgeführt wird, der Grund, warum das Laden nicht durchgeführt wird, und dergleichen. Weiterhin kann der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 ein Mittel, das es ermöglicht, dass die Speicherbatterie 10 für Energie geladen werden kann, auf der Anzeige 17 anzeigen. So benachrichtigt beispielsweise der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 einen Benutzer darüber, den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 von der Energieleitung 201 zu trennen durch Anzeigen der Inhalte auf der Anzeige 17.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Entladesteuerungsbetrieb des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 gemäß der ersten Ausführungsform darstellt. Der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 führt die in 8 dargestellten Operationen aus und verhindert so die Übertragung von elektrischer Energie im obigen Fall C, d.h. von der Speicherbatterie 10 für Energie zur Speicherbatterie 14, wie in 5 dargestellt.
Auf Empfangen eines Entladestartbetriebs für die Speicherbatterie 10 für Energie startet der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 den in 8 dargestellten Ladesteuerungsbetrieb. Ein Fall, der dem obigen Fall C entspricht, wird hier beschrieben. Das heißt, es wird ein Fall beschrieben, in dem der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 einen Entladebetrieb in einem Mindestelektrizitätseinkaufmodus durchführt und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 einen Ladebetrieb in einem Zwangslademodus durchführt.
Auf Empfangen des Entladestartbetriebs startet der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 den Entladebetrieb (Schritt S31) und erwirbt den Stromwert I₃ (Schritt S32). Insbesondere erwirbt die Stromerfassungseinheit 91 des Mikrocomputers 9 den Stromwert I₃ .
Der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 prüft dann, ob die Speicherbatterie 14 geladen wird, d.h. der Stromwert I₃ kleiner ist als 0 (Schritt S33). Bei Schritt S33 prüft die Steuerungseinheit 93 des Mikrocomputers 9, ob der Stromwert I₃<0 gegeben ist.
Falls die Speicherbatterie 14 nicht geladen wird (NEIN bei Schritt S33), startet der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 den Entladebetrieb, um die Speicherbatterie 10 für Energie zu entladen (Schritt S34). Das heißt, die Steuerungseinheit 93 des Mikrocomputers 9 steuert den Wandler 7 und den Wechselrichter 8, um die Speicherbatterie 10 für Energie zu entladen. Falls der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 während des Durchführens des Entladebetriebs von Schritt S33 zu Schritt S34 wechselt, setzt dieser den Entladebetrieb fort. Nach Schritt S34 kehrt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 zu Schritt S32 zurück und setzt seinen Betrieb fort.
Unterdessen, falls die Speicherbatterie 14 geladen wird (JA bei Schritt S33), stoppt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 den Entladebetrieb (Schritt S35). Das heißt, die Steuerungseinheit 93 des Mikrocomputers 9 steuert den Wandler 7 und den Wechselrichter 8, um Entladung der Speicherbatterie 10 für Energie zu stoppen. Nach Schritt S35 kehrt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 zu Schritt S32 zurück und setzt seinen Betrieb fort.
Obwohl der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 nach Schritt S35 in dem in 8 dargestellten Flussdiagramm zu Schritt S32 zurückkehrt, kann dieser die Anzeige 17 veranlassen, anzuzeigen, dass Entladung der Speicherbatterie 10 für Energie nicht durchgeführt wird, um einen Benutzer über die Inhalte zu benachrichtigen. Die benachrichtigen Inhalte sind, dass Entladung der Speicherbatterie 10 für Energie nicht durchgeführt wird, der Grund, warum Entladung nicht durchgeführt wird und dergleichen. Weiterhin kann der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 ein Mittel, das es ermöglicht, dass die Speicherbatterie 10 für Energie entladen werden kann, auf der Anzeige 17 anzeigen. So benachrichtigt beispielsweise der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 den Benutzer darüber, den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 von der Energieleitung 201 zu trennen durch Anzeigen der Inhalte auf der Anzeige 17.
Wie vorstehend beschrieben, steuert der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Ladebetrieb und einen Entladebetrieb für die Speicherbatterie 10 für Energie basierend auf einem Strom, der zwischen einer mit der Energieleitung 201 verbundenen anderen Einrichtung und der Haushaltslast 4 fließt. Insbesondere i einem Falle des Ladens der Speicherbatterie 10 für Energie bestimmt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1, ob die mit der Energieleitung 201 verbundene andere Einrichtung der Speicherbatterie-Lader-/Entlader 3 ist basierend auf dem Strom, der zwischen der anderen Einrichtung und der Haushaltslast 4 fließt, und stoppt den Ladebetrieb für die Speicherbatterie 10 für Energie, falls die andere Einrichtung der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 ist. Weiterhin bestimmt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 in einem Falle des Entladens der Speicherbatterie 10 für Energie und Zuführens von elektrischer Energie an die Haushaltslast 4, ob die mit der Energieleitung 201 verbundene andere Einrichtung geladen wird basierend auf dem Strom, der zwischen der anderen Einrichtung und der Haushaltslast 4 fließt, und stoppt den Entladebetrieb für die Speicherbatterie 10 für Energie, falls die andere Einrichtung geladen wird. Daher ist es möglich, gleichzeitiges Laden der Speicherbatterie 10 für Energie und Entladen der Speicherbatterie 14 zu verhindern, wodurch Übertragung der in der Speicherbatterie14 gespeicherten elektrischen Energie an die Speicherbatterie 10 für Energie verhindert wird. Weiterhin ist es möglich, zu verhindern, dass Entladung der Speicherbatterie 10 für Energie und Laden der Speicherbatterie 14 gleichzeitig durchgeführt werden, wodurch Übertragung der in der Speicherbatterie 10 für Energie gespeicherten elektrischen Energie and die Speicherbatterie 14 verhindert wird. Daher ist es gemäß dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 möglich, Verlust von elektrischer Energie zu unterdrücken, der durch das Auftreten der Übertragung von elektrischer Energie zwischen der Speicherbatterie 10 für Energie, die im Elektrofahrzeug 2 eingebaut ist, und der stationären Speicherbatterie 14 verursacht wird.
Zusätzlich es ist möglich, das Auftreten einer Übertragung von elektrischer Energie zu verhindern, ohne eine separate Steuerungseinheit zum Ausführen der Steuerung außerhalb des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 vorzubereiten, durch Festlegen das Typs der anderen Einrichtung, die mit einer elektrischen Schaltung zwischen dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Systemenergieversorgung verbunden ist (ob es sich bei der anderen Einrichtung um einen Lader/Entlader oder eine Entladeeinrichtung handelt) im Mikrocomputer 9 des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1, und Ausführen einer Steuerung gemäß einem Messungsergebnis eines Stromsensors, der mit einer elektrischen Schaltung eines Eingangs/Ausgangs der anderen Einrichtung verbunden ist. Selbst wenn der Typ der anderen Einrichtung, die mit der elektrischen Schaltung zwischen dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Systemenergieversorgung 5 verbunden ist, nicht festgelegt ist oder nicht richtig festgelegt ist, oder selbst wenn keine Einheit vorhanden ist, das eine solche Festlegung durchführt, ist es möglich, auf der Grundlage eines Erfassungswerts eines Stroms auf die andere verbundene Einrichtung zu schließen, so dass eine nutzlose Übertragung von elektrischer Energie verhindert werden kann.
Obwohl der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 die Bestimmung des Typs der mit der Energieleitung 201 verbundenen anderen Einrichtung und die Überprüfung eines Betriebszustands der anderen Einrichtung basierend auf einem Wert eines Stroms, der durch die elektrische Energieleitung 202 fließt, durchführt und einen Ladebetrieb und einen Entladebetrieb in der vorliegenden Ausführungsform steuert, können identische Operationen durch den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 durchgeführt werden. Das heißt, der Speicherlader/Entlader 3 kann konfiguriert sein, die oben beschriebenen Operationen anstelle des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 durchzuführen. In diesem Fall ist ein Stromsensor zwischen dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Energieleitung 201 vorgesehen, und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 erfasst einen Strom, der zwischen dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Energieleitung 201 fließt.
Zweite Ausführungsform.
9 ist ein Diagramm, das schematisch ein Konfigurationsbeispiel eines Lade-/Entladesystems gemäß einer zweiten Ausführungsform darstellt. In 9 sind Bestandteile, die mit denen der ersten Ausführungsform identisch sind, durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. In der vorliegenden Ausführungsform sind Teile beschrieben, die sich von der ersten Ausführungsform unterscheiden.
Ein Lade-/Entladesystem 102 gemäß der in 9 dargestellten zweiten Ausführungsform weist eine Konfiguration auf, bei der dem Lade-/Entladesystem 101 gemäß der ersten Ausführungsform eine Steuerungseinrichtung 6 hinzugefügt ist. Die Steuerungseinrichtung 6 ist mit dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und dem Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 verbunden.
10 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel des Lade-/Entladesystems 102 gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt. Unter den jeweiligen in 10 dargestellten Bestandteilen sind identische Bestandteile, die mit denen in 9 identisch sind, durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. In 10 entfallen die in 9 dargestellten Darstellungen der Verteilerplatine 26.
Wie in 10 dargestellt, ist die Steuerungseinrichtung 6 mit dem Mikrocomputer 9 des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 und dem Mikrocomputer 13 des Speicherbatterie-Laders/Entlader 3 verbunden.
Wie vorstehend beschrieben, erfasst der Mikrocomputer 9 des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 im Lade-/Entladesystem 101 gemäß der ersten Ausführungsform einen Lade-/Entladezustand des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 und einen Elektrizitätseinkaufzustand der Systemenergieversorgung 5 und steuert einen Ladebetrieb und einen Entladebetrieb des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1. Unterdessen steuert die Steuerungseinrichtung 6 im Lade-/Entladesystem 102 gemäß der vorliegenden Ausführungsform den Betriebe des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 und des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3, um die Übertragung von elektrischer Energie zwischen der Speicherbatterie 10 für Energie und der Speicherbatterie 14 zu verhindern. Die Steuerungseinrichtung 6 ist durch einen Mikroprozessor, der mit dem Mikrocomputer 9 des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 identisch ist, einen Speicher, wie einem RAM (Random Access Memory) und einem ROM (Read Only Memory), eine Kommunikationsschaltung zum Durchführen von Kommunikation mit dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und dem Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 und dergleichen, gebildet.
11 ist ein Diagramm, das ein funktionales Konfigurationsbeispiel der Steuerungseinrichtung 6 darstellt, die das Lade-/Entladesystem 102 gemäß der zweiten Ausführungsform bildet. Die Steuerungseinrichtung 6 umfasst eine Betriebszustandsüberprüfungseinheit 61, eine Strominformationserwerbungseinheit 62 und eine EinrichtungsSteuerungseinheit 63.
Die Betriebszustandsüberprüfungseinheit 61 überprüft Betriebszustände des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 und des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3. Die Strominformationserwerbungseinheit 62 erwirbt Strominformationen, die Stromwerte angeben, durch den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 erfasst werden, vom Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und vom Speicherbatterie-Lader/Entlader 3. Die EinrichtungsSteuerungseinheit 63 steuert Betriebe des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 und des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3.
Als nächstes wird ein Betrieb der Steuerungseinrichtung 6 beschrieben. 12 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Steuerungseinrichtung 6 darstellt, die das Lade-/Entladesystem 102 gemäß der zweiten Ausführungsform bildet. In den folgenden Beschreibungen und 12 wird der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 als ein erster Lader/Entlader beschrieben und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 als ein zweiter Lader/Entlader beschrieben.
Beim Starten eines Betriebs überprüft die Steuerungseinrichtung 6 Betriebszustände des ersten Laders/Entladers (des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1) und des zweiten Laders/Entladers (des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3) (Schritt S41). Insbesondere fragt die Betriebszustandsüberprüfungseinheit 61 der Steuerungseinrichtung 6 den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 nach deren Betriebszuständen und erwirbt Informationen, die die Betriebszustände des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 und des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 anzeigen.
Die Steuerungseinrichtung 6 prüft dann, ob ein aktueller Zustand einem Zustand entspricht, wo der erste Lader/Entlader geladen wird und der zweite Lader/Entlader entladen wird (Schritt S42). Falls der aktuelle Zustand nicht dem Zustand entspricht, wo der erste Lader/Entlader geladen wird und der zweite Lader/Entlader entladen wird (NEIN bei Schritt S42), überprüft die Steuerungseinrichtung 6, ob der aktuelle Zustand einem Zustand entspricht, wo der erste Lader/Entlader entladen wird und der zweite Lader/Entlader geladen wird (Schritt S43). Die Prüfprozesse in den Schritten S42 und S43 werden durch die EinrichtungsSteuerungseinheit 63 der Steuerungseinrichtung 6 durchgeführt.
Falls der aktuelle Zustand nicht dem Zustand entspricht, wo der erste Lader/Entlader entladen wird und der zweite Lader/Entlader geladen wird (NEIN bei Schritt S43), kehrt die Steuerungseinrichtung 6 zu Schritt S41 zurück und setzt ihren Betrieb fort.
Falls der aktuelle Zustand dem Zustand entspricht, wo der erste Lader/Entlader entladen wird und der zweite Lader/Entlader geladen wird (JA bei Schritt S43), überprüft die Steuerungseinrichtung 6 den Strom I₁ , der zwischen dem ersten Lader/Entlader und einer Speicherbatterie für Energie fließt, und den Strom I₃ , der zwischen dem zweiten Lader/Entlader und einer stationären Speicherbatterie fließt (Schritt S44). Der Strom I₁ , der zwischen dem ersten Lader/Entlader und der Speicherbatterie für Energie fließt, ist ein Strom, der zwischen dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Speicherbatterie 10 für Energie fließt. Der Strom I₃ , der zwischen dem zweiten Lader/Entlader und der stationären Speicherbatterie fließt, ist ein Strom, der zwischen dem Wandler 11 des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 und der Speicherbatterie14 fließt, und dieser Strom ist gleich einem Strom, der zwischen dem Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 und der Energieleitung 201 fließt. Bei Schritt S44 fragt die Strominformationserwerbungseinheit 62 beim Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1, der das erste Lader/Entlader ist, einen Wert des Stroms I₁ und einen Wert des Stroms I₃ ab und erwirbt erste Strominformationen, die den Wert des Stroms I₁ anzeigen, und zweite Strominformationen, die den Wert des Stroms I₃ anzeigen. Die Überprüfung des Wertes des Stroms I₁ und des Wertes des Stroms I₃ wird durch die EinrichtungsSteuerungseinheit 63 durchgeführt. Die Strominformationserwerbungseinheit 62 kann die zweiten Strominformationen vom Speicherbatterie-Lader/Entlader 3, der der zweite Lader/Entlader ist, erwerben.
Die Steuerungseinrichtung 6 prüft dann, ob sowohl der Strom I₁ als auch der Strom I₃ negative Werte sind, das heißt „I₁<0 und I₃<0“ (Schritt S45). Der Prüfprozess bei Schritt S45 wird durch die EinrichtungsSteuerungseinheit 63 der Steuerungseinrichtung 6 durchgeführt. Falls „I₁<0 und I₃<0“ nicht gegeben ist (NEIN bei Schritt S45), kehrt die Steuerungseinrichtung 6 zu Schritt S41 zurück und setzt ihren Betrieb fort.
Falls „I₁<0 und I₃<0“ gegeben ist (JA bei Schritt S45), weist die Steuerungseinrichtung 6 den ersten Lader/Entlader und den zweiten Lader/Entlader an, ihre Betriebe zu ändern, um Übertragung von elektrischer Energie vom ersten Lader/Entlader an den zweiten Lader/Entlader zu verhindern (Schritt S46). Ein Fall, wo „I₁<0 und I₃<0“ gegeben ist, ist ein Zustand, wo der erste Lader/Entlader einen Entladebetrieb durchführt, der zweite Lader/Entlader einen Ladebetrieb durchführt und elektrische Energie vom ersten Lader/Entlader zum zweiten Lader/Entlader übertragen wird, d.h. ein Zustand, wo elektrische Energie von der Speicherbatterie 10 für Energie an den Speicherbatterie 14 übertragen wird. Daher weist die Einrichtungssteuerungseinheit 63 der Steuerungseinrichtung 6 den ersten Lader/Entlader an, den Entladebetrieb zu stoppen, oder weist den zweiten Lader/Entlader an, den Ladebetrieb zu stoppen. Die Einrichtungssteuerungseinheit 63 kann den ersten Lader/Entlader anweisen, den Entladebetrieb zu stoppen und den zweiten Lader/Entlader anweisen, den Ladebetrieb zur gleichen Zeit zu stoppen. Durch Durchführen von Schritt S46 durch die Steuerungseinrichtung 6 wird der Betriebszustand von zumindest einem von dem ersten und zweiten Lader/Entlader geändert, so dass der Zustand, wo elektrische Energie vom ersten Lader/Entlader an den zweiten Lader/Entlader übertragen wird, entfällt. Nach Durchführung von Schritt S46 kehrt die Steuerungseinrichtung 6 zu Schritt S4 zurück.
Unterdessen, falls der aktuelle Zustand dem Zustand entspricht, wo der erste Lader/Entlader geladen wird und der zweite Lader/Entlader entladen wird (JA bei Schritt S42), prüft die Steuerungseinrichtung 6 den Strom I₁ , der zwischen dem ersten Lader/Entlader und der Speicherbatterie für Energie fließt, und den Strom I₃ , der zwischen dem zweiten Lader/Entlader und der stationären Speicherbatterie fließt (Schritt S47). Der Prozess bei Schritt S47 ist identisch mit dem bei Schritt S44, der oben beschrieben wurde.
Die Steuerungseinrichtung 6 prüft dann, ob sowohl der Strom I₁ als auch der Strom I₃ positive Werte sind, das heißt „0<I₁ und 0<I₃“ (Schritt S48). Der Prüfprozess bei Schritt S48 wird durch die Einrichtungssteuerungseinheit 63 der Steuerungseinrichtung 6 durchgeführt. Falls „0<I₁ und 0<I₃“ nicht gegeben ist (NEIN bei Schritt S48), kehrt die Steuerungseinrichtung 6 zu Schritt S41 zurück und setzt ihren Betrieb fort.
Falls „0<I₁ und 0<I₃“ gegeben ist (JA bei Schritt S48), weist die Steuerungseinrichtung 6 den ersten Lader/Entlader und den zweiten Lader/Entlader an, ihre Betrieb zu ändern, um Übertragung von elektrischer Energie vom zweiten Lader/Entlader an den ersten Lader/Entlader zu vermeiden (Schritt S49). Ein Fall, wo „0<I₁ und 0<I₃“ gegeben ist, ist ein Zustand, wo der erste Lader/Entlader einen Ladebetrieb durchführt, der zweite Lader/Entlader einen Entladebetrieb durchführt und elektrische Energie vom zweiten Lader/Entlader an den ersten Lader/Entlader übertragen wird, d.h. ein Zustand, wo elektrische Energie von der Speicherbatterie 14 an die Speicherbatterie 10 für Energie übertragen wird. Daher weist die Einrichtungssteuerungseinheit 63 der Steuerungseinrichtung 6 den ersten Lader/Entlader an, den Ladebetrieb zu stoppen, oder weist den zweiten Lader/Entlader an, den Entladebetrieb zu stoppen. Die Einrichtungssteuerungseinheit 63 kann den ersten Lader/Entlader anweisen, den Ladebetrieb zu stoppen und den zweiten Lader/Entlader anweisen, den Entladebetrieb zur gleichen Zeit zu stoppen. Durch Ausführen von Schritt S49 durch die Steuerungseinrichtung 6 wird der Betriebszustand von zumindest einem von dem ersten und dem zweiten Lader/Entlader geändert, so dass der Zustand, wo elektrische Energie vom zweiten Lader/Entlader an den ersten Lader/Entlader übertragen wird, beseitigt wird. Nach Durchführung von Schritt S49 kehrt die Steuerungseinrichtung 6 zu Schritt S41 zurück und setzt ihren Betrieb fort.
13 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt.
Der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 gemäß der zweiten Ausführungsform prüft, ob eine Abfrage eines Betriebszustandes von der Steuerungseinrichtung 6 vorhanden ist (Schritt S51), und, falls eine Abfrage eines Betriebszustandes vorhanden ist (JA bei Schritt S51), benachrichtigt die Steuerungseinrichtung 6 über den Betriebszustand (Schritt S52). In diesem Fall benachrichtigt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 die Steuerungseinrichtung 6 darüber, ob der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 einen Ladebetrieb durchführt, einen Entladebetrieb durchführt oder weder den Ladebetrieb noch den Entladebetrieb durchführt.
Falls keine Abfrage des Betriebszustandes von der Steuerungseinrichtung 6 (NEIN bei Schritt S51) vorhanden ist, und wenn Schritt S52 durchgeführt wird, prüft der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1, ob eine Abfrage eines Lade-/Entladestroms von der Steuerungseinrichtung 6 vorhanden ist (Schritt S53). Die Abfrage eines Lade-/Entladestroms ist eine Abfrage der Werte der Ströme I₁ und I₃ . Falls die Abfrage des Lade-/Entladestroms vorhanden ist (JA bei Schritt S53), benachrichtigt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 die Steuerungseinrichtung 6 über den Lade-/Entladestrom (den Wert des Stroms I₁ und den Wert des Stroms I₃ ) (Schritt S54).
Falls keine Abfrage des Lade-/Entladestroms von der Steuerungseinrichtung 6 vorhanden ist (NEIN bei Schritt S53) und wenn Schritt S54 durchgeführt wird, prüft der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1, ob es eine Betriebsänderungsanweisung von der Steuerungseinrichtung 6 gibt (Schritt S55). Die Betriebsänderungsanweisung ist eine Anweisung zum Stoppen eines Ladebetriebs oder eine Anweisung zum Stoppen eines Entladebetriebs. Falls die Betriebsänderungsanweisung erfolgt (JA bei Schritt S55), ändert der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 seinen Betrieb entsprechend den Anweisungsinhalten (Schritt S56). Falls es keine Betriebsänderungsanweisung gibt (NEIN bei Schritt S55) und wenn Schritt 56 ausgeführt wird, kehrt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 zu Schritt S51 zurück und setzt seinen Betrieb fort.
Während die Betriebe des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 beschrieben wurden, sind die Betriebe des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 Betriebe, die durch Weglassen der Schritte S53 und S54 aus dem in 13 dargestellten Flussdiagramm erhalten werden, d.h. Betriebe, bei denen der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 zu Schritt S55 wechselt, wenn Schritt S52 durchgeführt wird und wenn ein Bestimmungsergebnis in Schritt S51 NEIN ist.
Wie vorstehend beschrieben, umfasst das Lade-/Entladesystem 102 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Steuerungseinrichtung 6, die zwei Lader/Entlader steuert, die der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 sind. Die Steuerungseinrichtung 6 prüft einen Betriebszustand jedes Laders/Entladers und, falls es sich bei einem aktuellen Zustand um einen Betriebszustand handelt, wo elektrische Energie von einem der Lader/Entlader an den anderen übertragen wird, zumindest einen Lader/Entlader anweist, seinen Betrieb zu ändern. Dadurch wird der Zustand, wo elektrische Energie von einem Lader/Entlader an den anderen übertragen wird, beseitigt, so dass es möglich ist, die Erzeugung von Verlust an elektrischer Energie zu unterdrücken, die durch Übertragung von elektrischer Energie zwischen den mit den jeweiligen Ladern/Entladern verbundenen Speicherbatterien verursacht werden.
Weiterhin ist das Lade-/Entladesystem 102 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit der Steuerungseinrichtung 6 außerhalb des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 und des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 vorgesehen, und die Steuerungseinrichtung 6 sammelt Eingangs-/Ausgangsströme jedes Laders/Entladers vom Lader/Entlader. Daher ist es nicht notwendig, dass jeder Lader/Entlader einen Strom misst, der zwischen dem anderen Lader/Entlader und der Energieleitung 201 fließt.
Während in der vorliegenden Ausführungsform die Konfiguration beschrieben wurde, in der die Steuerungseinrichtung 6 den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 nach den Lade-/Entladeströmen (11, 13) des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 und des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 abfragt, kann eine Konfiguration verwendet werden, in der die Abfrage an den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 erfolgt. In diesem Fall ist ein Stromsensor zum Erfassen eines Stroms vorgesehen, der zwischen dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und der Energieleitung 201 fließt, anstelle des Stromsensors 27, und der Mikrocomputer 13 des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 erwirbt den durch diesem Stromsensor erfassten Stromwert (I₁ ).
In der ersten und zweiten Ausführungsform wurde ein Fall beschrieben, wo die Anzahl der Speicherbatterie-Lader/Entlader, die die mit der Energieleitung 201 verbundenen zweiten Lader-/Entlader sind, eins ist. Aber auch in einem Fall, wo eine Vielzahl von Speicherbatterie-Ladern/Entladern mit der Energieleitung 201 verbunden sind, ist es möglich, die Erzeugung von Verlust, die durch die Übertragung von elektrischer Energie verursacht wird, zu unterdrücken.
Wie in einem in 14 dargestellten Lade-/Entladesystem 103 kann beispielsweise eine Konfiguration verwendet werden, bei der zwei zweite Lader/Entlader (Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 und 19) mit der Energieleitung 201 verbunden sind. 14 ist ein Diagramm, das eine Modifikation des Lade-/Entladesystems gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt. Der Speicherbatterie-Lader/Entlader 19 hat eine identische Konfiguration und identische Funktionen wie der Speicherbatterie-Lader/Entlader 3. Das heißt, ein Wandler 20, ein Wechselrichter 21, ein Mikrocomputer 22 und eine Speicherbatterie 23 des Speicherbatterie-Laders/Entladers 19 sind identisch mit dem Wandler 11, dem Wechselrichter 12, dem Mikrocomputer 13 und der Speicherbatterie 14 des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3. Eine mit dem Mikrocomputer 22 verbundene Anzeige 25 ist identisch mit der mit dem Mikrocomputer 13 des Speicherbatterie-Laders/Entladers 3 verbundenen Anzeige 18. Der Mikrocomputer 22 erwirbt einen Wert eines Stroms, der zwischen der Systemenergieversorgung 5 und der Haushaltslast 4 fließt, von einem Stromsensor 24.
Weiterhin ist ein Stromsensor 28 auf einer elektrischen Energieleitung vorgesehen, die die Energieleitung 201 und den Speicherbatterie-Lader/Entlader 19 verbindet, und der Mikrocomputer 9 des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1 erwirbt einen Wert eines Stroms, der zwischen der Energieleitung 201 und dem Speicherbatterie-Lader/Entlader 19 fließt, vom Stromsensor 28.
In dem in 14 dargestellten Lade-/Entladesystem 103 fragt die Steuerungseinrichtung 6 die jeweiligen Lader/Entlader (den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und den Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 und 19) nach deren Betriebszuständen ab oder fragt den Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 nach einem Lade-/Entladestrom von jedem Lader/Entlader ab. In einem Zustand, wo Übertragung von elektrischer Energie zwischen den Ladern/Entladern erfolgt, weist die Steuerungseinrichtung 6 einen oder mehrere der Lader/Entlader an, ihre Betriebe zu ändern, wodurch der Zustand, wo Übertragung von elektrischer Energie erfolgt, beseitigt wird.
Weiterhin, in einer Konfiguration, in der die Steuerungseinrichtung 6 aus dem in 14 dargestellten Lade/Entladesystem 103 weggelassen ist, erwirbt der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 elektrische Energiewerte von den Stromsensoren 15, 27 und 28 und erkennt Zustände von Strömen, die durch die Speicherbatterie-Lader/Entlader 3 und 19 fließen, wodurch bestimmt wird, ob ein aktueller Zustand ein Zustand ist, wo Übertragung von elektrischer Energie zwischen dem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 und jedem der SpeicherBatterie-Lader/Entlader 3 und 19 erfolgt. Falls der aktuelle Zustand der Zustand ist, wo Übertragung von elektrischer Energie erfolgt, ändert der Elektrofahrzeug-Lader/Entlader 1 seinen Betrieb (d.h. des Elektrofahrzeug-Laders/Entladers 1), d.h., stoppt einen Ladebetrieb während des Ladebetriebs und stoppt einen Entladebetrieb während des Entladebetriebs, wodurch der Zustand, wo Übertragung von elektrischer Energie erfolgt, beseitigt wird.
Wie vorstehend beschrieben, ist es auch in einem Fall, in dem eine Vielzahl von Speicherbatterie-Ladern/Entladern vorhanden sind, die ein Lade-/Entladesystem bilden, möglich, Übertragung von elektrischer Energie zwischen einem Elektrofahrzeug-Lader/Entlader und einem Speicherbatterie-Lader/Entlader zu verhindern und Verlust von elektrischer Energie durch Durchführen der in der ersten oder zweiten Ausführungsform beschriebenen Betriebe zu unterdrücken.
Die in den obigen Ausführungsformen beschriebenen Konfigurationen sind nur Beispiele für den Inhalt der vorliegenden Erfindung. Die Konfigurationen können mit anderen bekannten Techniken kombiniert werden, und ein Teil jeder der Konfigurationen kann weggelassen oder modifiziert werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Bezugszeichenliste
1 Elektrofahrzeug-Lader/ Entlader, 2 Elektrofahrzeug, 3, 19 Speicherbatterie-Lader/Entlader, 4 Haushaltslast, 5 Systemenergieversorgung, 6 Steuerungseinrichtung, 7, 11, 20 Wandler, 8, 12, 21 Wechselrichter, 9, 13, 22 Mikrocomputer, 10 Speicherbatterie für Energie, 14, 23 Speicherbatterie, 15, 16, 24, 27, 28 Stromsensor, 17, 18, 25 Anzeige, 26 Verteilerplatine, 61 Betriebszustandsprüfeinheit, 62 Strominformationserwerbungseinheit, 63 Einrichtungssteuerungseinheit, 91 Stromerfassungseinheit, 92 Verbundene-Einrichtung-Bestimmungseinheit, 93 Steuerungseinheit, 101, 102, 103 Lade-/Entladesystem, 201 Energieleitung, 202 elektrische Energieleitung, 203 Verbindungspunkt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2017 [0006]
JP 22860 [0006]

Claims

Lade-/Entladeeinrichtung, um ein Lade-/Entladesystems zusammen mit einem Speicherbatterie-Lader/Entlader zu bilden, die einen Betrieb des Ladens einer in einem Haus installierten stationären Speicherbatterie und einen Betrieb des Entladens der stationären Speicherbatterie durchführt, um einer Last elektrische Energie zuzuführen, und einen Betrieb des Ladens einer in einem Elektrofahrzeug enthaltenen Speicherbatterie für Energie und einen Entladebetrieb des Entladens der Speicherbatterie für Energie durchzuführen, um der Last elektrische Energie zuzuführen, wobei die Lade-/Entladeeinrichtung umfasst: eine Stromerfassungseinheit, um einen Wert eines Stroms, der zwischen der stationären Speicherbatterie und der Last fließt, zu erfassen; und eine Steuerungseinheit, um den Betrieb des Ladens der Speicherbatterie für Energie und den Betrieb des Entladens der Speicherbatterie für Energie zu steuern auf der Grundlage eines Werts eines durch die Stromerfassungseinheit erfassten Stroms.
Lade-/Entladeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinheit bestimmt, ob Übertragung von elektrischer Energie zwischen der Speicherbatterie für Energie und der stationären Speicherbatterie erfolgt auf der Grundlage des Werts des Stroms, und einen Betrieb der Lade-/Entladeeinrichtung ändert, wenn Übertragung der elektrischen Energie erfolgt.
Lade-/Entladeeinrichtung nach Anspruch 2, wobei die Steuerungseinheit einen Ladebetrieb stoppt, wenn Übertragung der elektrischen Energie erfolgt und die Lade-/Entladeeinrichtung einen Ladebetrieb durchführt, und einen Entladebetrieb stoppt, wenn Übertragung der elektrischen Energie erfolgt und die Lade-/Entladeeinrichtung den Entladebetrieb durchführt.
Lade-/Entladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend eine Benutzerschnittstelleneinheit, um einen Benutzer über einen Betriebszustand der Lade-/Entladeeinrichtung zu benachrichtigen.
Lade-/Entladeeinrichtung nach Anspruch 4, wobei die Benutzerschnittstelleneinheit Eingabe von Informationen empfängt, die anzeigen, ob der Speicherbatterie-Lader/Entlader mit einer Energieleitung verbunden ist, mit der die Last und die Lade-/Entladeeinrichtung verbunden sind.
Lade-/Entladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend eine Verbundene-Einrichtung-Bestimmungseinheit, um zu bestimmen, ob der Speicherbatterie-Lader/Entlader mit einer Energieleitung verbunden ist, mit der die Last und die Lade-/Entladeeinrichtung verbunden sind, auf der Grundlage des Werts des Stroms.
Lade-/Entladesystem, umfassend: ein ersten Lader/Entlader, um einen Betrieb des Ladens einer Speicherbatterie für Energie, die in einem Elektrofahrzeug enthalten ist, und einen Entladebetrieb des Entladens der Speicherbatterie für Energie durchzuführen, um einer Last elektrische Energie zuzuführen; einen zweiten Lader/Entlader, um einen Betrieb des Ladens einer in einem Haus installierten stationären Speicherbatterie und einen Betrieb des Entladens der stationären Speicherbatterie durchzuführen, um der Last elektrische Energie zuzuführen; und eine Steuerungseinrichtung, um den ersten Lader-/Entlader und den zweiten Lader/Entlader zu steuern, wobei die Steuerungseinrichtung umfasst: eine Betriebszustandsprüfeinheit, um einen Betriebszustand des ersten Laders/Entladers und einen Betriebszustand des zweiten Laders/Entladers zu prüfen, eine Strominformationserwerbungseinheit, um, wenn einer von dem ersten Lader/Entlader und dem zweite Lader/Entlader einen Ladebetrieb durchführt und der andere einen Entladebetrieb durchführt, erste Strominformationen, die einen Wert eines Stroms anzeigen, der zwischen dem ersten Lader/Entlader und der Speicherbatterie für Energie fließt, und zweite Strominformationen, die einen Wert eines Stroms anzeigen, der zwischen der stationären Speicherbatterie und der Last fließt, zu erwerben; und eine Einrichtungssteuerungseinheit, um zu bestimmen, ob Übertragung von elektrischer Energie zwischen der Speicherbatterie für Energie und der stationären Speicherenergie erfolgt, auf der Grundlage der ersten Strominformationen und der zweiten Strominformationen, und einen oder beide von dem ersten Lader/Entlader und dem zweiten Lader/Entlader anzuweisen, seinen Betrieb zu ändern, wenn Übertragung der elektrischen Energie erfolgt.