JP2001008380A - 電力マネジメントシステム - Google Patents

電力マネジメントシステム

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気自動車と住宅の間で相互に電力伝達可能
のシステムにおいて、電力需要を平準化し、車載バッテ
リに所定の電力を確保して急な外出にも対応可能とす
る。 【解決手段】 住宅側の系統電力１に接続した充放電器
１０２と電気自動車のバッテリ９を充電パドル６で接続
する。系統電力からは例えばコストの安い深夜電力がコ
ンバータ１０４で高周波ＡＣに変換され電磁誘導により
電気自動車側へ供給され、ＤＣ変換されてバッテリに充
電される。走行履歴取得装置１０９は電気自動車の１ト
リップに費消した電力量を日毎に記憶し、余力電力計算
装置１１０がその電力量を学習して電気自動車の通常の
使用に必要な確保電力量を求める。メインコントローラ
１００はバッテリから住宅側へ電力を供給する際、その
供給量をバッテリの残容量から確保電力量と非常用電力
を減じた範囲に制限する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、効率的な電力の管
理を行う電力マネジメントシステム、とくに住宅と電気
自動車間の電力マネジメントシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】近時、環境保護の観点から電気自動車の
利用が種々検討されている。とくにその簡便な使い勝手
のためには、電気自動車のバッテリへの電力供給を住宅
の家庭用電源から行えるのが好ましく、その供給システ
ムの開発に努力が注がれている。一方、車両側から住宅
への電力供給として、太陽光発電装置から得て電気自動
車のバッテリに貯蔵した電力を家庭用電源に供給するシ
ステムが、例えば特開平８−１９１９３号公報に開示さ
れている。
【０００３】この電力供給システムでは、車庫の屋根に
設置された太陽電池モジュールで発電された直流電力を
交流電力に変換するパワーコンディショナを備えるとと
もに、さらにその交流出力側にバッテリ充電器を設け
て、交流を直流へ変換して電気自動車のバッテリに電力
貯蔵し、逆にバッテリに貯蔵された電力を交流に変換す
る。バッテリに貯蔵された電力は電気自動車の駆動源と
なる一方、バッテリ充電器の交流側を接続器を介して住
宅の家庭内負荷に接続することにより、電気自動車のバ
ッテリから家庭用電源に電力供給を行い住宅側の負荷に
応えることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のシステムでは電気自動車のバッテリから家庭
用電源に電力供給を行うことはできるが、バッテリに貯
蔵された電力を消費してしまうと、次に充電されるまで
当該電気自動車を利用することができず、急な外出に対
応できないという不都合が生じる。 また、過放電させ
てしまうとバッテリを急速に劣化させてしまう恐れがあ
るという問題もある。
【０００５】したがって本発明は、上記の問題点に鑑
み、住宅の家庭用電源から電気自動車への電力供給と、
逆に電気自動車から住宅側への電力供給の双方を可能に
して電力需要の平準化を実現するとともに、低コストで
電気自動車側に所定の電力を確保して急な外出にも対応
できるようにした電気自動車を用いた電力マネジメント
システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１の電
力マネジメントシステムは、住宅側に外部の系統電力を
家庭内負荷に供給する電力配線に接続した充放電器と全
体制御を行うメインコントローラとを備え、充放電器を
介して、電気自動車に搭載されたバッテリと住宅側の間
で相互に電力伝達可能とした電力マネジメントシステム
において、バッテリの状態を監視し充放電を管理するバ
ッテリコントローラと、前記充放電器とバッテリの接続
を検出する手段と、電気自動車の通常使用に対応するバ
ッテリの確保電力量を求める確保電力量決定手段とを有
し、メインコントローラは、バッテリから住宅側へ電力
を供給する際、少なくも系統電力が正常の間は、供給電
力量をバッテリの残容量から確保電力量を減じた量に制
限するものとした。
【０００７】上記の確保電力量決定手段は、例えば、充
放電器とバッテリの接続が切断されてから再接続される
までにバッテリから費消された電力量を日毎に記憶する
費消電力記憶手段と、該費消された電力量の学習に基づ
いてバッテリの確保電力量を算出する確保電力算出手段
とで構成することができる。
【０００８】請求項６の電力マネジメントシステムは、
確保電力量決定手段として、電気自動車が充放電器にバ
ッテリを接続させている現在地点周辺の特定地点を地図
データに基づいて検索する特定地点検索手段と、現在地
点と特定地点間の往復距離を算出する距離算出手段と、
往復距離と単位距離あたりの電力消費量の乗算による電
力量を電気自動車の通常使用に対応するバッテリの確保
電力量として求める確保電力算出手段とから構成したも
のである。
【０００９】請求項９の電力マネジメントシステムは、
確保電力量決定手段として、充放電器とバッテリの接続
が切断されてから再接続されるまでにバッテリから費消
された電力量を日毎に記憶する費消電力記憶手段と、該
費消された電力量の学習に基づいてバッテリの確保電力
量を実績値として算出する第1の確保電力算出手段と、
電気自動車が充放電器にバッテリを接続させている現在
地点周辺の特定地点を地図データに基づいて検索する特
定地点検索手段と、現在地点と特定地点間の往復距離を
算出する距離算出手段と、往復距離と単位距離あたりの
電力消費量の乗算による電力量を確保電力量の理論値と
して求める第２の確保電力算出手段とから構成し、前記
の学習が所定量に達するまでは第２の確保電力算出手段
の算出結果を出力し、その後は第１の確保電力算出手段
の算出結果を出力するようにしたものである。
【００１０】請求項１６の電力マネジメントシステム
は、バッテリと住宅側の間の電力伝達を高周波ＡＣの電
磁誘導により行ない、充放電器はＡＣ／高周波ＡＣ双方
向コンバータと、該ＡＣ／高周波ＡＣ双方向コンバータ
を制御する充放電コントローラを備え、電気自動車のバ
ッテリには高周波ＡＣ／ＤＣ双方向インバータが接続さ
れているものとした。上記ＡＣ／高周波ＡＣ双方向コン
バータは、ＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高周波
ＡＣ双方向インバータとから構成することができる。
【００１１】請求項１８の電力マネジメントシステム
は、充放電器のＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高
周波ＡＣ双方向インバータの接続点に蓄電池充放電回路
を介して住宅用蓄電池が接続され、メインコントローラ
が、時刻と、系統電力の状態、バッテリの状態および住
宅用蓄電池の状態とに基づいて、系統電力からバッテリ
への充電、バッテリから住宅の家庭内負荷への電力供
給、系統電力から住宅用蓄電池への充電、住宅用蓄電池
から家庭内負荷への電力供給、および住宅用蓄電池から
バッテリへの充電の間で電力の供給方向を切換えるもの
とした。
【００１２】請求項２１の電力マネジメントシステム
は、充放電器のＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高
周波ＡＣ双方向インバータの接続点に発電監視装置が付
設された太陽光発電パネルが接続され、メインコントロ
ーラが、時刻と、系統電力の状態、バッテリの状態およ
び太陽光発電の状態とに基づいて、系統電力からバッテ
リへの充電、バッテリから住宅の家庭内負荷への電力供
給、太陽光発電パネルからバッテリへの充電、および太
陽光発電パネルから家庭内負荷への電力供給の間で電力
の供給方向を切換えるものとした。
【００１３】請求項２４の電力マネジメントシステム
は、充放電器のＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高
周波ＡＣ双方向インバータの接続点に蓄電池充放電回路
を介した住宅用蓄電池と発電監視装置が付設された太陽
光発電パネルが接続され、メインコントローラが、時刻
と、系統電力の状態、バッテリの状態、住宅用蓄電池の
状態および太陽光発電の状態とに基づいて、系統電力か
らバッテリへの充電、バッテリから住宅の家庭内負荷へ
の電力供給、系統電力から住宅用蓄電池への充電、住宅
用蓄電池から家庭内負荷への電力供給、住宅用蓄電池か
らバッテリへの充電、太陽光発電パネルからバッテリへ
の充電と、太陽光発電パネルから住宅用蓄電池への充
電、および太陽光発電パネルから家庭内負荷への電力供
給の間で電力の供給方向を切換えるものとした。
【００１４】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、系統電
力を電気自動車に充電し、また電気自動車のバッテリの
電力を住宅側に供給する相互に電力伝達可能とした電力
マネジメントシステムにおいて、電気自動車の通常使
用、すなわちユーザの日常生活圏における往復走行に必
要な確保電力量をバッテリに確保した上で電気自動車の
電力を住宅側に供給するので、急な外出にも対応でき
る、安心して電気自動車の電力を家庭内負荷で使用する
ことができる。また、バッテリを完全放電させないの
で、その急速な内部抵抗増加や急速な容量の低下といっ
た性能劣化が防止され、バッテリ寿命が向上する。
【００１５】請求項６に記載の発明では、現在地点周辺
の特定地点を地図データに基づいて検索して特定地点ま
での往復距離を算出し、往復距離と単位距離あたりの電
力消費量の乗算によってバッテリの確保電力量を求める
ので、走行データを取得して学習する必要がない。した
がって、使用開始直後から安心して電気自動車の電力を
家庭内負荷で使用することができる。
【００１６】請求項９に記載の発明では、学習に基づい
て確保電力量を実績値として算出する第1の確保電力算
出手段と、地図データで検索した特定地点までの往復距
離と単位距離あたりの電力消費量の乗算により確保電力
量を理論値として求める第2の確保電力算出手段とを、
学習の程度に応じて切り換えるので、使用開始当初から
確保電力量を得ることができ、使用を重ねるにつれてそ
の精度が向上する。
【００１７】請求項１６に記載の発明では、バッテリと
住宅側の間の電力伝達を高周波ＡＣの電磁誘導により行
なうので、金属接点が露出した接続コネクタ等を用いた
ときに発生する火花やそれによる接点の劣化の問題から
解放されるという利点を有する。
【００１８】請求項１８に記載の発明では、さらに充放
電器に住宅用蓄電池が接続され、系統電力から住宅用蓄
電池に充電することが可能となるので、電気自動車のバ
ッテリの電力と住宅用蓄電池の電力との余裕のある蓄電
を用いて家庭内負荷へ供給することができる。また、例
えばコストの安い深夜電力を住宅用蓄電池へ充電してお
き、この住宅用蓄電池に蓄電された電力を昼間に電気自
動車のバッテリに充電することもでき、経済性を向上さ
せるとともに電力需要の平準化させることができる。
【００１９】請求項２１に記載の発明では、充放電器に
太陽光発電パネルが接続されているので、太陽光発電し
た電力を家庭内負荷に供給し、あるいは電気自動車のバ
ッテリに充電することが可能となる。また、一旦電気自
動車のバッテリに充電された太陽光発電電力を家庭内負
荷に供給することが可能となる。さらに、昼間の系統電
力に対する電力需要を低減させることができる。
【００２０】請求項２４に記載の発明では、充放電器に
住宅用蓄電池と太陽光発電パネルが接続されているの
で、系統電力から電気自動車のバッテリと住宅用蓄電池
に蓄電してこれら両方からの電力および太陽光発電パネ
ルの発電電力を家庭内負荷に供給することが可能とな
る。また、太陽光発電パネルからはさらにバッテリおよ
び住宅用蓄電池へも充電できるから、さまざまな状況に
応じて適切な電力供給が行なえるとともに、昼間の系統
電力に対する電力需要を低減させ、コストを低減させる
ことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て実施例により説明する。図１は、本発明に係る電力マ
ネジメントシステムの第１の実施例を示すブロック図で
ある。まず、住宅側について説明する。住宅５０側で
は、種々の家庭内負荷１３が配電盤１２を介して電力会
社からの系統電力１と接続されている。住宅内にはシス
テムの全体制御を行うメインコントローラ１００が設け
られ、これにインタフェース１０１が接続されている。
インタフェースはディスプレイなどの表示部１０１ａと
ユーザからの入力部１０１ｂとを備えている。
【００２２】メインコントローラ１００は、時刻管理機
能を有している。そして、メインコントローラ１００は
後述する充放電コントローラ１０７からバッテリの電圧
・入出力電流及び残容量（以下、バッテリ状態）と、走
行履歴と、確保電力量および余力電力量と、パドル接続
信号、ならびに系統異常信号とを受信して、これらのデ
ータ及び時刻から電気自動車１０３に電力を供給する
（充電する）か逆に電気自動車１０３から住宅５０に電
力を供給する（放電する）かを判断して充放電コントロ
ーラ１０７に指令を出力する。メインコントローラ１０
０はまた、バッテリ状態と充電あるいは放電のいずれの
モードであるかのモード状態をインタフェース１０１へ
出力し、表示部１０１ａに表示させる。なお、メインコ
ントローラ１００は上記の種々の情報や信号を得るた
め、それぞれに対応する出力要求信号を送出する。
【００２３】配電盤１２にはさらに充放電器１０２が接
続されている。充放電器１０２は、配電盤１２に接続さ
れているコンバータ１０４と、このコンバータ１０４お
よび上述のメインコントローラ１００とに接続された充
放電コントローラ１０７とから構成される。
【００２４】コンバータ１０４は、第２のインバータ１
１１と第３のインバータ１１２を備えるとともに、系統
電力センサ機能を有している。第２のインバータ１１１
は、充電する際はＡＣ／ＤＣ変換し、放電する際はＤＣ
／ＡＣ変換する。第３のインバータ１１２は、充電する
際はＤＣ／高周波ＡＣ変換し、放電する際は高周波ＡＣ
／ＤＣ変換する。これにより、後述する電気自動車１０
３のバッテリ９へ充電する際は、コンバータ１０４は全
体としてＡＣ／高周波ＡＣ変換し、バッテリ９から住宅
５０側へ電力を供給する（放電する）際は全体として高
周波ＡＣ／ＡＣ変換する機能を備えている。
【００２５】なお、バッテリ９から住宅５０側へ電力を
供給する際の高周波ＡＣ／ＡＣ変換は、上記の系統電力
センサ機能を用いて、系統電力の位相に同期した位相の
ＡＣ電力を出力し、また、系統電力の異常を検出した場
合には充放電コントローラ１０７へ系統異常信号を創出
し、異常になる前の系統電力の周波数のＡＣ電力を出力
する。
【００２６】第３のインバータには充電パドル６が接続
されている。充電パドル６は、電気自動車１０３の後述
するインレット７との間に電磁誘導による電力の伝達を
行うように、トランスを構成する一方のコイルを備えて
いる。
【００２７】充放電コントローラ１０７は、後述する電
気自動車のバッテリ状態、走行履歴、確保電力量と余力
電力量ならびにパドル接続信号を第１の通信用アンテナ
１０を介して電気自動車１０３側から受信し、これらの
データをメインコントローラ１００に出力する機能と、
メインコントローラ１００からの充電あるいは放電の指
令を受信し、充放電制御信号を第１の通信用アンテナ１
０を介して電気自動車１０３側に送信する機能を有して
いる。
【００２８】充放電コントローラ１０７はさらに、メイ
ンコントローラ１００からの指令に基づいてコンバータ
１０４を充放電制御する。なお、メインコントローラ１
００から電気自動車側へ出力される種々の指令や信号
は、充放電コントローラ１０７を経由し、第１の通信用
アンテナ１０を介して送信される。
【００２９】つぎに、電気自動車１０３には、充放電器
１０２の充電パドル６と接続可能のインレット７が設け
られ、バッテリ９が第１のインバータ１０６を介してイ
ンレット７に接続されている。インレット７、バッテリ
９および第１のインバータ１０６にはバッテリコントロ
ーラ１０８が接続され、バッテリコントローラ１０８に
は余力電力計算装置１１０と走行履歴取得装置１０９が
順次に接続されている。
【００３０】インレット７は、充電パドル６との間に電
磁誘導による電力の伝達を行うように、トランスを構成
する他方のコイルを備えている。またインレット７には
スイッチ７ａが付設され、充電パドル６がインレット７
に差し込まれて充電パドル６と電力伝達可能に連結接続
されたとき、スイッチ７ａが作動してパドル接続信号を
バッテリコントローラ１０８に出力する。このスイッチ
７ａが、発明における充放電器とバッテリの接続を検出
する手段を構成している。第１のインバータ１０６は、
バッテリ９を充電する際は高周波ＡＣ／ＤＣ変換し、バ
ッテリ９から放電する際はＤＣ／高周波ＡＣ変換を行う
機能を備えている。
【００３１】バッテリコントローラ１０８は、バッテリ
９のバッテリ状態を監視するとともに、バッテリ状態を
余力電力計算装置１１０に送信する。また、バッテリコ
ントローラ１０８は必要に応じて余力電力計算装置１１
０へ余力電力計算結果の出力要求を出して、後述する走
行履歴及び余力電力計算結果を受信し、インレット７か
らは充電パドル６のパドル接続信号を受信して、バッテ
リ状態、走行履歴、余力電力計算結果、あるいはパドル
接続信号を第２の通信用アンテナ１１を介して充放電器
１０２側に送信する。 バッテリコントローラ１０８は
また、第２の通信用アンテナ１１を介して充放電器１０
２側から充放電制御信号を受信し、第１のインバータ１
０６の充放電制御を行う。
【００３２】走行履歴取得装置１０９は、電気自動車の
走行履歴として、充電パドル６が切断されてから次に接
続されるまでの１トリップあたりの走行距離と、日時
と、バッテリコントローラ１０８から余力電力計算装置
１１０を介して送信されるバッテリ状態とを記録する機
能を備え、記録した走行履歴を余力電力計算装置１１０
に出力する。
【００３３】余力電力計算装置１１０は、バッテリコン
トローラ１０８からバッテリ状態とパドル接続信号を受
信し、そのバッテリ状態とパドル接続信号を走行履歴取
得装置１０９に送信する。また、余力電力計算装置１１
０は走行履歴取得装置１０９から走行履歴を受信し、１
トリップあたりの電力消費量をユーザが日常生活圏にお
ける所定地への往復走行に必要な電力量として学習し
て、これを確保電力量として記憶する。
【００３４】余力電力計算装置１１０はさらに、バッテ
リ９の残容量から非常用電力量（例えばバッテリ全容量
の２０％）と確保電力量とを除いた電力量を余力電力量
として計算する。バッテリコントローラ１０８は上記走
行履歴と確保電力量と余力電力量のデータを第２の通信
用アンテナ１１を介して充放電器１０２側へ出力する。
なお、走行履歴取得装置１０９は曜日毎に走行履歴デー
タを記憶するものとし、余力電力計算装置１１０ではこ
の曜日毎の走行履歴データから曜日毎の確保電力量を計
算するものとしてもよい。
【００３５】以上の構成により、電気自動車１０３が走
行している間は走行履歴取得装置１０９が走行履歴を取
得し、余力電力計算装置１１０がユーザが所定地への往
復走行のために確保しておくべき確保電力量を学習する
とともに余力電力量を計算する。上記の走行履歴取得装
置１０９と余力電力計算装置１１０とで発明における確
保電力量決定手段が構成され、とくに走行履歴取得装置
１０９が費消電力記憶手段に、そして余力電力計算装置
１１０が確保電力算出手段に該当する。また、第１の通
信用アンテナ１０および第２の通信用アンテナ１１が通
信手段を形成している。
【００３６】住宅側では、メインコントローラ１００が
余力電力量の有無および時刻から充電モードにするのか
放電モードにするのか判断して指令を出力する。これを
受けて、充放電コントローラ１０７が電気自動車のバッ
テリコントローラ１０８に充放電制御信号を送信すると
ともに、コンバータ１０４を制御し、電気自動車側では
バッテリコントローラ１０８が第１のインバータ１０６
を制御する。
【００３７】充電時は、系統電力１からの交流電力をコ
ンバータ１０４でＡＣ／高周波ＡＣ変換し、充電パドル
６とインレット７間の電磁誘導により電気自動車１０３
側へ電力を伝達し、第１のインバータ１０６で高周波Ａ
Ｃ／ＤＣ変換してバッテリ９に充電する。
【００３８】放電時は、バッテリ９からの直流電力を第
１のインバータ１０６でＤＣ／高周波ＡＣ変換して充電
パドル６とインレット７間の電磁誘導により住宅側へ電
力を伝達し、充放電器のコンバータ１０４で高周波ＡＣ
／ＡＣ変換して、配電盤１２経由で家庭内負荷１３に供
給する。
【００３９】これら充電時および放電時には、インタフ
ェース１０１の表示部１０１ａにその状態が表示され
る。図２は充電中、つまり住宅５０側から電気自動車１
０３のバッテリへ電力を供給中の表示例である。表示画
面には、住宅を模した絵表示２００、電気自動車を模し
た絵表示２１０、充電状態であることを示す充電モード
表示２２１、時刻表示２３０、バッテリ残容量の％表示
２３１、バッテリ残容量での走行可能距離２３２、充電
電力と充電開始からの積算充電電力量２３６ならびに積
算充電電力量に対する電力料金２３７が表示されてい
る。
【００４０】電気自動車の絵表示２１０には、バッテリ
９の残量計２１１が重ねて表示され、充電可能電力量２
１５、確保電力量２１３ならびに非常用電力量２１４が
互いに色分けして表示される。なお、図では余力電力量
が表示されていないが、余力電力量もあれば併せて表示
される。
【００４１】図３は放電中、つまり電気自動車１０３か
ら住宅５０へ電力を供給中の表示例である。充電中の表
示画面に対して、充電モード表示のかわりに放電状態で
あることを示す放電モード表示２２０、充電電力のかわ
りに放電電力、積算充電電力量のかわりに放電開始から
の積算放電電力量２３４、電力料金のかわりに積算放電
電力量についての深夜電力料金と非深夜電力料金の差額
が表示され、さらに放電余裕（余力電力量）２３３の表
示が追加されている。なお、図３における残量計２１１
には余力電力量２１２も表示されている。この表示によ
り、放電中でも非常用電力量と確保電力量が残っている
ことを一目で認識できる。
【００４２】図４、図５は、メインコントローラ１００
における充電および放電モードの切換え制御動作の流れ
を示すフローチャートである。まず、ステップ１０１に
おいて、充電パドル６がインレット７に接続されている
かどうかをチェックする。これは第１、第２の通信用ア
ンテナ１０、１１を介してバッテリコントローラ１０８
から充放電器１０２へ送信されるパドル接続信号の有無
によって検出される。充電パドル６がインレット７に接
続されたことが検出されるまでこのステップが繰り返さ
れる。
【００４３】充電パドル６がインレット７に接続される
と、次にステップ１０２で、現在時刻が系統電力がコス
トの安い深夜電力となる深夜電力時間帯に属するかどう
かをチェックする。深夜電力時間帯でない場合は、ステ
ップ１０３において、電気自動車１０３側へバッテリ状
態と余力電力計算結果の出力要求信号を送出し、バッテ
リコントローラ１０８を介した余力電力計算装置１１０
からのデータを受信して、電気自動車１０３のバッテリ
９に余力電力量があるかどうかをチェックする。
【００４４】そして、余力電力量があるときは、ステッ
プ１０４に進んで、放電（電気自動車のバッテリ９から
住宅５０側への電力供給）を開始する。すなわち、メイ
ンコントローラ１００からの放電開始指令を受けた充放
電コントローラ１０７は放電開始信号を電気自動車のバ
ッテリコントローラ１０８へ送信するとともに、コンバ
ータ１０４を放電動作させる。電気自動車側では、バッ
テリコントローラ１０８が第１のインバータ１０６を放
電動作させる。
【００４５】放電中は、ステップ１０５において、例え
ば１ｓｅｃなど所定時間間隔で余力電力計算装置１１０
からのデータを受信して、バッテリ９に余力電力量があ
るかどうかを監視する。そして、余力電力量がある間
は、ステップ１０６で、現在時刻が深夜電力時間帯であ
るかどうかのチェックを行う。ここで深夜電力時間帯で
なければ放電を継続し、ステップ１０５に戻る。
【００４６】ステップ１０５のチェックで余力電力量が
なくなったとき、あるいはステップ１０６のチェックで
現在時刻が深夜電力時間帯に入ったときは、ステップ１
０７へ進む。ステップ１０７では、コンバータ１０４か
らの系統異常信号が受信されているかどうかによって、
系統電力が正常か否かをチェックする。系統電力が正常
でない、つまり停電の場合は、ステップ１０８へ進んで
放電を継続しながら、系統電力が正常になるまでステッ
プ１０７のチェックを繰り返す。
【００４７】ステップ１０７のチェックで系統電力の正
常であることが検出されると、ステップ１０９で放電を
終了する。すなわち、放電終了指令受けた充放電コント
ローラ１０７がコンバータ１０４の放電動作を終了させ
るとともに、電気自動車のバッテリコントローラ１０８
へ放電終了信号を送信する。電気自動車側では、バッテ
リコントローラが第１のインバータ１０６の放電動作を
終了させる。
【００４８】このあと、ステップ１１１では、現在時刻
が深夜電力時間帯であるかどうかをチェックし、深夜電
力時間帯になるまでチェックを繰り返す。そして、深夜
電力時間帯になるとステップ１１２に進んで、バッテリ
９への充電を開始する。すなわち、メインコントローラ
１００からの充電開始指令を受けた充放電コントローラ
１０７は充電開始信号を電気自動車のバッテリコントロ
ーラ１０８へ送信するとともに、コンバータ１０４を充
電動作させる。電気自動車側では、バッテリコントロー
ラ１０８が第１のインバータ１０６を充電動作させる。
その後は、バッテリコントローラ１０８で監視されるバ
ッテリ状態を受信してチェックしながら、満充電になる
まで充電が継続される。
【００４９】一方、上記ステップ１０３のチェックで余
力電力量がない場合には、ステップ１１３に進んで、系
統電力が正常か否かをチェックする。ここで、系統電力
が正常であるときはステップ１１０で、余力電力計算装
置１１０からのデータを受信して、確保電力量があるか
どうかをチェックする。そして、確保電力量がない場合
は、外出に支障をきたす恐れがあるので、ステップ１１
２へ進み、バッテリ９への充電を開始する。
【００５０】ステップ１１０のチェックで確保電力量が
あった場合は、１トリップの外出には対応できるので、
ステップ１１１へ進んで深夜電力時間帯になるのを検出
したあと、ステップ１１２でバッテリ９への充電を開始
する。
【００５１】また、ステップ１１３のチェック結果が停
電であった場合は、ステップ１１５に進んで、放電を開
始する。放電中は、ステップ１１６において、所定時間
間隔で系統電力が正常か否かをチェックし、停電してい
る間はステップ１１７で放電を継続しながら、系統電力
１が正常になるまでステップ１１６のチェックを繰り返
す。
【００５２】これにより、系統電力１が正常になるまで
電気自動車１０３から住宅５０の家庭内負荷１３への電
力供給が継続される。そしてステップ１１６のチェック
で系統電力１が正常に復したことが検出されると、ステ
ップ１１８で放電を終了するとともに、ステップ１１２
へ進んで、充電を開始する。
【００５３】上記のステップ１０２のチェックで現在時
刻が深夜電力時間帯であるときは、ステップ１１４にお
いて、系統電力１が正常か否かをチェックする。ここで
系統電力が正常ならば、ステップ１１２へ進んで、充電
を開始する。一方、ステップ１１４のチェック結果が停
電の場合は、ステップ１１５に進んで、放電を開始す
る。このあとは、ステップ１１３からステップ１１５へ
進んだ場合と同様で、系統電力１が正常になるまで放電
を継続して住宅５０の家庭内負荷１３への電力供給を行
い、その後充電を開始する。
【００５４】以上のようにして、充電モードと放電モー
ドの切換えはユーザが充電パドル６をインレット７に接
続するだけで自動的に行われる。またこのほかに、本実
施例ではインタフェース１０１に入力部１０１ｂを備え
ているのでユーザの入力操作によって、上記のフローチ
ャートに示される自動切換え動作に優先して、強制的に
充電モードと放電モードの切換えを行うこともできる。
【００５５】本実施例は以上のように構成され、バッテ
リ９の確保電力量および余力電力量、時間帯ならびに系
統電力の状態とに応じて充電あるいは放電を制御するこ
とにより、深夜電力により低コストで充電しながら停電
など系統電力１に異常があるときはバッテリ９から家庭
内負荷１３に電力を供給することができる。そして、系
統電力１に異常がない限りはユーザが日常生活圏内所定
地への往復走行に必要な確保電力量とさらに非常用電力
量をバッテリ９に蓄えているので、電気自動車１０３の
利用可能性を確保しながら余力電力量を住宅５０側で使
用することができる。
【００５６】同じく、バッテリ９に確保電力量と非常用
電力量とを系統電力１に異常がない限り残しておき、完
全放電させないので、バッテリ９の急速な内部抵抗増加
や急速な容量低下といった性能劣化が防止され、バッテ
リ９の寿命が向上するという効果が得られる。また、曜
日毎に走行履歴データを記憶して曜日毎の確保電力量を
計算するので、曜日毎に走行距離にバラつきのあるユー
ザでもきめこまかく余力電力量を住宅の家庭内負荷１３
で使用することができる。
【００５７】さらにインタフェース１０１に充放電の状
態が表示され、とくに充電時にはモード表示のほか、バ
ッテリ残容量、走行可能距離、積算充電電力量、電力料
金等が表示されて、バッテリ残容量や走行可能距離を一
目で認識できるとともに、バッテリ９に充電した電力料
金を知ることができる。また、放電時にはバッテリ残容
量、走行可能距離、放電余裕（余力電力量）、積算放電
電力量とその深夜電力料金と非深夜電力料金の差額等が
表示されるので、安心して放電させることができるとと
もに、安い深夜電力を有効活用したことによるコスト効
果を知ることができる。
【００５８】図６は、第１の実施例の変形例を示す。こ
れは、図１の構成において電気自動車１０３内に設けら
れていた走行履歴取得装置と余力電力計算装置とを住宅
側に設けたものである。この電力マネジメントシステム
では、住宅５０側において、走行履歴取得装置１７２と
余力電力計算装置１７１がメインコントローラ１７０に
接続されている。
【００５９】走行履歴取得装置１７２は、パドル６がイ
ンレット７に接続されてパドル接続信号が出力されたと
きに、バッテリコントローラ１０８から第２の通信用ア
ンテナ１１、第１の通信用アンテナ１０、充放電コント
ローラ１０７およびメインコントローラ１７０を介して
バッテリ９の残容量データを取得し、１トリップあたり
の電力消費量を走行履歴として記憶するとともに、記憶
した走行履歴をメインコントローラ１７０へ出力する。
【００６０】余力電力計算装置１７１は、同様に電気自
動車側からバッテリ９の残容量データを取得するととも
に、メインコントローラ１７０を介して走行履歴取得装
置１７２からの走行履歴を取得して、１トリップあたり
の電力消費量を日常生活圏の所定地への往復走行に必要
な電力量として学習し、確保電力量として記憶する。余
力電力計算装置１７１はまた、バッテリ９の残容量から
非常用電力量（例えばバッテリ全容量の２０％）と確保
電力量を除いた電力量を余力電力量として計算し、確保
電力量と余力電力量をメインコントローラ１７０へ出力
する。
【００６１】メインコントローラ１７０は、時刻管理機
能を有している。そして、メインコントローラは充放電
コントローラ１０７経由でバッテリ状態とパドル接続信
号とを受信して、これらのデータを走行履歴取得装置１
７２へ出力する。メインコントローラ１７０はさらに、
走行履歴取得装置１７２から走行履歴を受信し、バッテ
リ状態と走行履歴を余力電力計算装置１７１へ出力す
る。
【００６２】そして、メインコントローラ１７０は余力
電力計算装置１７１から確保電力量と余力電力量とを受
信し、これらのデータと時刻からバッテリ９に充電する
か逆に住宅側へ放電するかを判断して充放電コントロー
ラ１０７に指令を出力する。その他の構成は図１に示し
た第１の実施例と同じである。
【００６３】電気自動車１０３が走行後充電パドル６を
インレット７に接続すると走行履歴取得装置１７２が走
行履歴を取得し、余力電力計算装置１７１が日常生活圏
の所定地への往復走行のために確保しておくべき確保電
力量を学習するとともに余力電力量を計算する。そし
て、メインコントローラ１７０が余力電力量の有無及び
時刻から充電モードにするのか放電モードにするのか判
断して指令を出力し、これに基づいて充放電コントロー
ラ１０７からバッテリコントローラ１０８へ充放電制御
信号を送信する。住宅５０側では充放電コントローラ１
０７がコンバータ１０４を制御し、電気自動車１０３側
ではバッテリコントローラ１０８が第１のインバータ１
０６を制御する。メインコントローラ１７０における充
放電の切換え動作も、第１の実施例と同様である。
【００６４】この変形例によれば、第１の実施例の効果
に加えて、充電パドル６を接続する電気自動車が日によ
って変わっても、その車種が同じであれば日常生活圏の
所定地への往復走行のためにバッテリに確保しておくべ
き確保電力量を住宅５０側であらかじめ学習、計算で
き、共通にその結果を利用できるというメリットが得ら
れる。
【００６５】図７は、本発明の第２の実施例を示すブロ
ック図である。この電力マネジメントシステムは、図１
に示した第１の実施例の構成における走行履歴取得装置
１０９のかわりに、ナビゲーション装置１５１とこれに
接続された地図データ１５２を備えたものである。
【００６６】ナビゲーション装置１５１は、充電パドル
６を備えた住宅地点から日常生活圏の例えば最寄の駅、
病院、スーパーマーケット、銀行、ファミリーレストラ
ンなどの地点までの往復経路を地図データ１５２に格納
されている情報をもとに探索し、最も遠い地点までの往
復の道のりを必要走行距離の理論値として計算し、余力
電力計算装置１５０へ出力する。
【００６７】余力電力計算装置１５０は、バッテリコン
トローラ１０８からバッテリ状態とパドル接続信号を受
信する。パドル接続信号を受けると、余力電力計算装置
１５０はナビゲーション装置１５１から日常生活圏の必
要走行距離を受信し、必要走行距離と単位距離あたりの
走行で消費する電力量の理論値との乗算を行って、必要
走行距離のために必要な電力量を確保電力量として計算
する。
【００６８】そして、余力電力計算装置１５０はバッテ
リ９の残容量から非常用電力量（例えばバッテリ全容量
の２０％）と確保電力量を除いた電力量を余力電力量と
して計算し、これら確保電力量と余力電力量のデータを
バッテリコントローラ１０８から第２の通信用アンテナ
１１を介して充放電器１０２へ出力する。ここでは、ナ
ビゲーション装置１５１と余力電力計算装置１５０とで
発明における確保電力量決定手段を構成し、とくにナビ
ゲーション装置１５１が特定地点検索手段と距離算出手
段に、余力電力計算装置１５０が確保電力算出手段に該
当している。
【００６９】以上の構成により、電気自動車１０３が走
行後、充電パドル６をインレット７に接続すると、ナビ
ゲーション装置１５１が地図データ１５２に格納されて
いる情報からユーザの日常生活圏における必要走行距離
を計算し、余力電力計算装置１５０がそれに必要な確保
電力量と余力電力量を計算する。そして、メインコント
ローラ１００が余力電力量の有無および時刻から充電モ
ードにするのか放電モードにするのか判断して指令を出
力する。その他の構成および作用は第１の実施例と同じ
である。
【００７０】本実施例は以上のように構成され、深夜電
力により低コストで充電でき、かつ電気自動車の利用可
能性を確保しながら余力電力量を住宅側で使用すること
ができること、バッテリ９の性能劣化が防止され寿命が
向上すること、インタフェース１０１の表示によりバッ
テリ状態や充放電の状態が一目で認識できることなど第
１の実施例と同様の効果が得られる。
【００７１】そしてとくに、地図データに基づいてナビ
ゲーション装置１５１が計算した必要走行距離を用い、
これに単位距離あたりの消費電力量の理論値を掛けて確
保電力量を計算するので、所定回数走行して走行履歴を
学習しなくとも確保電力量を求めることができ、電気自
動車１０３を初めて使用するときから安心して余力電力
量を住宅の家庭内負荷１３で使用することができる。
【００７２】図８は、第２の実施例の変形例を示す。こ
れは、図７の構成において電気自動車１０３内に設けら
れていたナビゲーション装置１５１、地図データ１５２
および余力電力計算装置１５０の機能を住宅側に移した
ものである。この電力マネジメントシステムでは、住宅
５０側において、経路計算装置１８２と余力電力計算装
置１８１がメインコントローラ１８０に接続され、経路
計算装置１８２には地図データ１８３が接続されてい
る。
【００７３】経路計算装置１８２は、地図データ１８３
に格納されている情報をもとに日常生活で出掛けてゆき
そうな地点までの往復経路を探索し、最も遠い地点まで
の往復の道のりを計算して、これを必要走行距離として
メインコントローラ１８０へ出力する。
【００７４】余力電力計算装置１８１は、バッテリコン
トローラ１０８からバッテリ状態とパドル接続信号を受
信し、またメインコントローラ１８０を介して経路計算
装置１８２からの必要走行距離を受信して、必要走行距
離と単位距離あたりの消費電力量の理論値との乗算を行
い、必要走行距離のために必要な電力量を確保電力量と
して計算する。そして、余力電力計算装置１８１はバッ
テリ９の残容量から非常用電力量（例えばバッテリ全容
量の２０％）と確保電力量を除いた電力量を余力電力量
として計算し、これら確保電力量と余力電力量のデータ
をメインコントローラ１８０へ出力する。
【００７５】メインコントローラ１８０は、時刻管理機
能を備え、バッテリ状態とパドル接続信号とを充放電コ
ントローラ１０７から受信し、経路計算装置１８２から
必要走行距離を受信し、これら受信したバッテリ状態と
必要走行距離を余力電力計算装置１８１へ出力し、余力
電力計算装置１８１から確保電力量と余力電力量とを受
信する。そして、これらのデータおよび時刻からバッテ
リに充電するか逆に住宅側へ放電するかを判断して充放
電コントローラ１０７に指令を出力する。その他の構成
は図６に示した第２の実施例と同じである。
【００７６】この変形例によれば、第２の実施例の効果
に加えて、充電パドル６を接続する電気自動車が日によ
って変わっても、その車種が同じであれば日常生活圏に
おける必要走行距離のためにバッテリに確保しておくべ
き確保電力量が住宅５０側で簡単に求められ、共通にそ
の結果を利用できるというメリットが得られる。
【００７７】図９は、本発明の第３の実施例を示すブロ
ック図である。この実施例の電力マネジメントシステム
は、第１の実施例の構成にさらに第２の実施例で用いた
ナビゲーション装置を加えたものである。電気自動車１
０３側において、バッテリコントローラ１０８に余力電
力計算装置１６０、ナビゲーション装置１５１および地
図データ１５２が順次に接続されている。そして、余力
電力計算装置１６０とナビゲーション装置１５１とに接
続されて走行履歴取得装置１６１が設けられている。
【００７８】ナビゲーション装置１５１は、地図データ
１５２を用いて日常生活圏における必要走行距離を計算
する。ナビゲーション装置１５１はさらに、ユーザがイ
グニッションキーを抜いたときの地点情報を走行履歴取
得装置１６１へ出力する。
【００７９】余力電力計算装置１６０は、バッテリコン
トローラ１０８からバッテリ状態とパドル接続信号を受
信し、これらを走行履歴取得装置１６１へ出力する。余
力電力計算装置１６０はまた、走行履歴取得装置１６１
から走行履歴を受信し、あるいはナビゲーション装置１
５１から必要走行距離を受信して、確保電力量と余力電
力量を計算し、これらを走行履歴とともにバッテリコン
トローラ１０８および第２の通信用アンテナ１１を介し
て住宅側の充放電器１０２へ出力する。
【００８０】走行履歴取得装置１６１は、走行履歴とし
て、日時、充電パドル６が切断されてから接続されるま
での１トリップあたりの走行距離、ユーザがイグニッシ
ョンキーを挿した地点から走行してイグニッションキー
を抜いた地点までの走行距離、バッテリコントローラ１
０８から余力電力計算装置１６０を介して受信するバッ
テリ状態、ならびにナビゲーション装置１５１からのイ
グニッションキーを抜いた地点情報を記憶する。そし
て、記憶した走行履歴を余力電力計算装置１６０へ出力
する。
【００８１】これにより、走行履歴取得装置１６１には
ユーザの行き先情報が蓄積され、行き先毎の電力消費量
が走行履歴として記憶されるので、単位距離あたりの電
力消費量を行き先毎に、あるいは平均値として計算可能
となる。これに加えて、走行履歴を曜日毎に記憶するこ
とにより、単位距離あたりの電力消費量が曜日毎に得ら
れる。
【００８２】余力電力計算装置１６０は走行履歴の状態
に応じて確保電力量の計算法を切り替える。まず、走行
履歴取得装置１６１内に走行履歴が記憶されていない場
合は、ナビゲーション装置１５１から必要走行距離を受
信し、当該必要走行距離と単位距離あたりの消費電力量
の理論値との乗算を行って確保電力量を求める。そし
て、余力電力計算装置１６０はバッテリ９の残容量から
非常用電力量（例えばバッテリ全容量の２０％）と確保
電力量を除いた電力量を余力電力量として計算する。
【００８３】走行履歴取得装置１６１内に記憶された走
行履歴が例えば１ヶ月分未満の間は、ナビゲーション装
置１５１から必要走行距離を受信し、その必要走行距離
と走行履歴にある単位距離あたりの消費電力量の実績値
との乗算を行って確保電力量を求める。この際、上記実
績値として平均値を使用する。余力電力量の計算は前述
の走行履歴が記憶されていない場合と同じである。
【００８４】そして、走行履歴取得装置１６１内に記憶
された走行履歴が１ヶ月分以上となったあとは、走行履
歴取得装置１６１から走行履歴を受信し、１トリップあ
たりの電力消費量を確保電力量とする。この際の電力消
費量は、曜日ごとに行き先が異なる場合、その行き先ご
との単位距離あたりの電力消費量の実績値を使用する。
余力電力量の計算は前述と同じである。その他の構成お
よび作用は、第１の実施例と同じで、またナビゲーショ
ン装置１５１の詳細については第２の実施例と同じであ
る。
【００８５】本実施例では、走行履歴取得装置１６１と
ナビゲーション装置１５１と余力電力計算装置１６０と
で発明における確保電力量決定手段を構成し、とくに走
行履歴取得装置１６１が費消電力記憶手段に、ナビゲー
ション装置１５１が特定地点検索手段と距離算出手段
に、そして余力電力計算装置１６０が第1の確保電力算
出手段と第2の確保電力算出手段に該当している。
【００８６】本実施例は以上のように構成され、第１の
実施例と同じ効果を有するとともに、走行履歴取得装置
１６１とナビゲーション装置１５１を連動させて、走行
履歴が不充分なときには、確保電力量と余力電力量を地
図データを用いるナビゲーション装置１５１からの理論
値で計算し、走行履歴データが増すに従って走行履歴取
得装置１６１に蓄積した実績値をもとに確保電力量と余
力電力量を計算するものとしたので、電気自動車を初め
て使用するときから安心して余力電力量を住宅５０の家
庭内負荷１３で使用することができ、かつ、走行を重ね
て走行履歴が増すとともに理論値から実績値に切換わっ
ていくので、より一層安心感をもって余力電力量を家庭
内負荷１３で使用することができるようになるという効
果を有する。
【００８７】なお、この第３の実施例においても、第１
および第２の実施例にかかる変形例と同様に、電気自動
車側に設けたナビゲーション装置１５１、地図データ１
５２、余力電力計算装置１６０および走行履歴取得装置
１６１のかわりに、住宅側に余力電力計算装置、走行履
歴取得装置、経路計算装置および地図データを備えるよ
うにしてもよい。
【００８８】図１０は、本発明の第４の実施例を示すブ
ロック図である。この実施例の電力マネジメントシステ
ムは、第１の実施例の構成にさらに住宅用蓄電池を備え
るようにしたものである。第１の実施例の充放電器１０
２にかわる充放電器１２０は、コンバータ１０４の第２
のインバータ１１１と第３のインバータ１１２の間、す
なわち直流電力ラインに接続された蓄電池充放電装置１
２３を備えている。この蓄電池充放電装置１２３に住宅
用蓄電池１２４が接続されている。
【００８９】これにより、系統電力１から供給される電
力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電する電力パ
ス、系統電力１から供給される電力を住宅用蓄電池１２
４に充電する電力パス、電気自動車のバッテリ９から住
宅５０の家庭内負荷１３に電力を供給する電力パス、住
宅用蓄電池１２４から家庭内負荷１３に電力を供給する
電力パス、および住宅用蓄電池１２４からの電力を電気
自動車のバッテリ９に充電する電力パスが形成される。
【００９０】充放電コントローラ１２２は、第１の実施
例の充放電コントローラ１０７の備える機能に加えて、
メインコントローラ１２１からの指令に基づいて、第２
のインバータ１１１および第３のインバータ１１２を制
御して上記の各電力パスを切換え、また蓄電池充放電装
置１２３を制御する。充放電コントローラ１２２はま
た、蓄電池充放電装置１２３から住宅用蓄電池１２４の
残容量データと蓄電池の全容量から残容量を除いた蓄電
可能電力量データを取得し、これらのデータをメインコ
ントローラ１２１へ出力する。
【００９１】第２のインバータ１１１は、充放電コント
ローラ１２２からの制御信号により、系統電力１から供
給される電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電す
る際と、系統電力１から供給される電力を住宅用蓄電池
１２４に充電する際にはＡＣ／ＤＣ変換を行い、電気自
動車１０３のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３
に電力を供給する際と、住宅用蓄電池１２４から家庭内
負荷１３に電力を供給する際にはＤＣ／ＡＣ変換を行
う。また、住宅用蓄電池１２４からの電力を電気自動車
のバッテリ９に充電する際は、系統電力１との間を遮断
する。
【００９２】第３のインバータ１１２は、充放電コント
ローラ１２２からの制御信号により、系統電力１から供
給される電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電す
る際と、住宅用蓄電池１２４からの電力を電気自動車の
バッテリ９に充電する際にはＤＣ／高周波ＡＣ変換を行
い、電気自動車のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷
１３に電力を供給する際は高周波ＡＣ／ＤＣ変換を行
う。また、系統電力１から供給される電力を住宅用蓄電
池１２４に充電する際と、住宅用蓄電池１２４から家庭
内負荷１３に電力を供給する際には電気自動車１０３と
の間を遮断する。
【００９３】蓄電池充放電装置１２３は、充放電コント
ローラ１２２からの制御信号により、住宅用蓄電池１２
４に充電し、あるいは、住宅用蓄電池１２４から家庭内
負荷１３に電力を供給しまたは電気自動車１０３のバッ
テリ９に充電する際は、住宅用蓄電池１２４を放電させ
る。蓄電池充放電装置１２３はまた、住宅用蓄電池１２
４の残容量と蓄電可能な電力量（蓄電池の全容量から残
容量を除いた電力量）のデータを取得し、充放電コント
ローラ１２２へ出力する。
【００９４】メインコントローラ１２１は、第１の実施
例におけるメインコントローラ１００の備える機能に加
えて、蓄電池充放電装置１２３からの住宅用蓄電池１２
４の残容量と蓄電可能な電力量のデータを充放電コント
ローラ経由で取得し、蓄電可能な電力量が当日夜の深夜
電力時間帯中にすべて充電（満充電）可能であるかどう
かを判断する。そして、系統電力１の状態、時間、電気
自動車１０３のバッテリ状態、確保電力量および余力電
力量、ならびに住宅用蓄電池１２４の状態（残容量およ
び深夜電力時間帯中の満充電の可否）に基づいて、前述
の電力パスのいずれを開くかを選択判断して充放電コン
トローラ１２２へ指令を出力する。
【００９５】上記電力パスの選択には、例えば図１１に
示すテーブルが用いられる。まず、系統電力１が正常の
ときであって、 （１）深夜電力時間帯（深夜）には、ケース１のよう
に、系統電力１（系統）から家庭内負荷１３へ供給する
電力パス、電気自動車のバッテリ９へ充電する電力パ
ス、および住宅用蓄電池１２４（蓄電池）に充電する電
力パスが選択される。
【００９６】（２）深夜電力時間帯外においては、住宅
用蓄電池１２４が深夜電力時間帯中に満充電可能である
場合、電気自動車１０３が接続されていないとき、ある
いは電気自動車が接続されていてもバッテリ９に少なく
も確保電力量があるときは、住宅用蓄電池１２４の電力
を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択される（ケ
ース２、４、６）。
【００９７】住宅用蓄電池１２４が満充電不可である場
合、電気自動車１０３が接続されていないとき、あるい
は電気自動車が接続されていてもバッテリ９に確保電力
量しかないときは、系統電力１を家庭内負荷１３へ供給
する電力パスが選択される（ケース３、７）。また、住
宅用蓄電池１２４が満充電不可で、バッテリ９に余力電
力量がある場合は、バッテリ９から家庭内負荷１３へ電
力を供給する電力パスが選択される（ケース５）。
【００９８】（３）深夜電力時間帯外において電気自動
車のバッテリ９に確保電力量すらない場合は、住宅用蓄
電池１２４が深夜電力時間帯中に満充電可能であれば、
住宅用蓄電池の電力をバッテリ９に充電する電力パスが
選択され（ケース９）、住宅用蓄電池１２４の残容量に
余裕があればさらに家庭内負荷１３へ電力を供給する電
力パスも選択される（ケース８）。また、住宅用蓄電池
１２４が深夜電力時間帯中に満充電不可であれば、系統
電力１を家庭内負荷１３へ供給する電力パスと、バッテ
リ９に充電する電力パスが選択される（ケース１０）。
【００９９】つぎに系統電力１が異常のときであって、 （４）住宅用蓄電池１２４に残容量がある場合は、住宅
用蓄電池の電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが
選択され（ケース１２）、住宅用蓄電池１２４の残容量
に余裕があればさらに電気自動車のバッテリ９へ充電す
る電力パスも選択される（ケース１１）。 （５）住宅用蓄電池１２４に残容量がなくて、バッテリ
９に残容量がある場合は、バッテリ９から家庭内負荷１
３へ電力を供給する電力パスが選択される（ケース１
３）。 その他の構成および作用は、第１の実施例と同じであ
る。
【０１００】以上のように、本実施例では、第１の実施
例の構成に加えて住宅用蓄電池１２４を備え、系統電力
１の状態と、時間帯と、電気自動車１０３のバッテリ状
態、確保電力量及び余力電力量、ならびに住宅用蓄電池
１２４の状態（残容量および深夜電力時間帯中の満充電
の可否）とに応じて電力パスを制御するものとしたの
で、第１の実施例と同じ効果を有するとともに、住宅用
蓄電池１２４にもコストの安い深夜電力を蓄えて、より
効率的に安価な電力を使用することができ、停電などの
系統電力１の異常時に対応する能力も一層向上するとい
う利点を有する。なお、第２、第３の実施例にも住宅用
蓄電池の付加を適用することにより、同様の効果を得る
ことができる。
【０１０１】図１２は、本発明の第５の実施例を示すブ
ロック図である。この実施例の電力マネジメントシステ
ムは、第１の実施例の構成にさらに太陽光発電を組み合
わせたものである。第１の実施例の充放電器１０２にか
わる充放電器１３０は、コンバータ１０４の第２のイン
バータ１１１と第３のインバータ１１２の間、すなわち
直流電力ラインに接続された発電監視装置１３３を備え
ている。発電監視装置１３３には太陽光発電パネル１３
４が接続されている。
【０１０２】これにより、系統電力１から供給された電
力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電する電力パ
ス、電気自動車のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷
１３に電力を供給する電力パス、太陽光発電パネル１３
４で発電された電力をバッテリ９に充電する電力パス、
および太陽光発電パネル１３４で発電された電力を住宅
５０の家庭内負荷１３に供給する電力パスが形成され
る。
【０１０３】充放電コントローラ１３２は、第１の実施
例の充放電コントローラ１０７の備える機能に加えて、
メインコントローラ１３１からの指令に基づいて、第２
のインバータ１１１および第３のインバータ１１２を制
御して、上記の各電力パスを切換える。発電監視装置１
３３は、太陽光発電パネル１３４で発電されている電力
の発電量データを取得して充放電コントローラ１３２へ
出力し、充放電コントローラはこれをメインコントロー
ラ１３１へ送信する。
【０１０４】第２のインバータ１１１は、充放電コント
ローラ１３２からの制御信号により、系統電力１から供
給された電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電す
る際はＡＣ／ＤＣ変換を行い、電気自動車のバッテリ９
から住宅５０の家庭内負荷１３に電力を供給する際と、
太陽光発電パネル１３４で発電された電力を家庭内負荷
１３に供給する際はＤＣ／ＡＣ変換を行う。また、太陽
光発電パネル１３４で発電された電力を全て電気自動車
のバッテリ９に充電する際は、系統電力１との間を遮断
する。
【０１０５】第３のインバータ１１２は、充放電コント
ローラ１３２からの制御信号により、系統電力１から供
給された電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電す
る際と、太陽光発電パネル１３４で発電された電力をバ
ッテリ９に充電する際はＤＣ／高周波ＡＣ変換を行い、
電気自動車のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３
に電力を供給する際は高周波ＡＣ／ＤＣ変換を行い、太
陽光発電パネル１３４で発電された電力を全て家庭内負
荷１３に供給する際には、電気自動車１０３との間を遮
断する。
【０１０６】なお、発電監視装置１３３は太陽光発電パ
ネル１３４で発電された直流電力の電圧をＤＣ／ＤＣ変
換して昇圧する機能を備え、上記第２のインバータ１１
１のＤＣ／ＡＣ変換効率ならびに第３のインバータ１１
２のＤＣ／高周波ＡＣ変換効率を向上させるようになっ
ている。
【０１０７】メインコントローラ１３１は、第１の実施
例におけるメインコントローラ１００の備える機能に加
えて、発電監視装置１３３からの発電量データに基づ
き、太陽光発電パネル１３４の発電電力と家庭内負荷１
３で消費される電力を比較して、発電および発電余裕の
有無を判断する。そして、系統電力１の状態、時間、電
気自動車１０３のバッテリ状態、確保電力量および余力
電力量、ならびに太陽光発電パネル１３４の発電量に基
づいて、前述の電力パスのいずれを開くかを選択判断し
て充放電コントローラ１３２へ指令を出力する。
【０１０８】上記電力パスの選択には、例えば図１３に
示すテーブルが用いられる。まず、系統電力１が正常の
ときであって、 （１）深夜電力時間帯（深夜）には、ケース１４のよう
に、系統電力１（系統）から家庭内負荷１３へ供給する
とともに、電気自動車のバッテリ９へ充電する電力パス
が選択される。 （２）深夜電力時間帯外においては、電気自動車１０３
が接続されていない間は、太陽光発電があればその発電
電力（太陽光）を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが
選択され（ケース１５）、太陽光発電がなければ系統電
力１を家庭内負荷１３へ供給する（ケース１６）。
【０１０９】（３）また太陽光発電パネル１３４の発電
電力に余裕があって、電気自動車１０３も接続されてい
るときには、その発電電力を家庭内負荷１３へ供給する
電力パスだけでなく、電気自動車のバッテリ９へ供給す
る電力パスも選択される（ケース１７）。 （４）バッテリ９に余力電力量がある電気自動車が接続
されていて、太陽光発電がある場合は、太陽光発電パネ
ル１３４の発電電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パ
スが選択され（ケース１８）、太陽光発電がない場合
は、電気自動車のバッテリ９から家庭内負荷１３へ供給
する電力パスが選択される（ケース２０）。
【０１１０】また接続されている電気自動車のバッテリ
９に確保電力量はあるが余力電力量がない場合、太陽光
発電があればその発電電力をバッテリ９へ供給する電力
パスが選択され（ケース１９）、太陽光発電がない場合
は系統電力１を家庭内負荷１３へ供給する（ケース２
１）。
【０１１１】（５）そして、電気自動車のバッテリ９に
確保電力量さえなく、しかも太陽光発電もない場合は、
系統電力１から家庭内負荷１３へ供給するとともに、電
気自動車のバッテリ９へ供給する電力パスが選択される
（ケース２２）。
【０１１２】つぎに系統電力１が異常のときであって、 （６）太陽光発電があればその発電電力を家庭内負荷１
３へ供給する電力パスが選択され（ケース２４）、さら
に太陽光発電パネル１３４の発電電力に余裕があれば、
電気自動車のバッテリ９へ供給する電力パスも選択され
る（ケース２３）。 （７）また、太陽光発電はなくて電気自動車のバッテリ
９に残量があるときは、バッテリから家庭内負荷１３へ
供給する電力パスが選択される（ケース２５）。 その他の構成および作用は、第１の実施例と同じであ
る。
【０１１３】以上のように、本実施例では、第１の実施
例の構成に加えて太陽光発電パネル１３４を備え、系統
電力１の状態と、時間帯と、電気自動車１０３のバッテ
リ状態、確保電力量および余力電力量、ならびに太陽光
発電パネル１３４の発電量とに応じて電力パスを制御す
るものとしたので、第１の実施例と同じ効果を有すると
ともに、停電などの系統電力１の異常時に対応する能力
が向上し、また、太陽光発電電力とコストの安い深夜電
力とを効率的に使用することができる。なお、第２、第
３の実施例にも太陽光発電パネルの付加を適用すること
により、同様の効果を得ることができる。
【０１１４】図１４は、本発明の第６の実施例を示すブ
ロック図である。この実施例の電力マネジメントシステ
ムは、第４の実施例と第５の実施例の組み合わせ、換言
すれば第１の実施例の構成にさらに住宅用蓄電池と太陽
光発電を組み合わせたものである。第１の実施例の充放
電器１０２にかわる充放電器１４０は、コンバータ１０
４の第２のインバータ１１１と第３のインバータ１１２
の間、すなわち直流電力ラインにそれぞれ接続された蓄
電池充放電装置１２３と発電監視装置１３３を備えてい
る。蓄電池充放電装置１２３には住宅用蓄電池１２４が
接続され、発電監視装置１３３には太陽光発電パネル１
３４が接続されている。
【０１１５】これにより、系統電力１から供給される電
力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電する電力パ
ス、系統電力１から供給される電力を住宅用蓄電池１２
４に充電する電力パス、、電気自動車のバッテリ９から
住宅５０の家庭内負荷１３に電力を供給する電力パス、
住宅用蓄電池１２４から家庭内負荷１３に電力を供給す
る電力パス、住宅用蓄電池１２４からの電力をバッテリ
９に充電する電力パス、太陽光発電パネル１３４で発電
された電力をバッテリ９に充電する電力パス、太陽光発
電パネル１３４で発電された電力を住宅用蓄電池１２４
に充電する電力パス、および太陽光発電パネル１３４で
発電された電力を家庭内負荷１３に供給する電力パスが
形成される。
【０１１６】充放電コントローラ１４２は、第１の実施
例の充放電コントローラ１０７の備える機能に加えて、
メインコントローラ１４１からの指令に基づいて、第２
のインバータ１１１および第３のインバータ１１２を制
御して上記の各電力パスを切換え、また蓄電池充放電装
置１２３を制御する。充放電コントローラ１４２はま
た、蓄電池充放電装置１２３から住宅用蓄電池１２４の
残容量データと蓄電可能電力量データを取得し、発電監
視装置１３３から太陽光発電パネル１３４で発電されて
いる電力の発電量データを取得して、これらのデータを
メインコントローラ１４１へ出力する。
【０１１７】第２のインバータ１１１は、充放電コント
ローラ１４２からの制御信号により、系統電力１から供
給される電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電す
る際と、系統電力１から供給された電力を住宅用蓄電池
１２４に充電する際はＡＣ／ＤＣ変換を行ない、電気自
動車のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３に電力
を供給する際、住宅用蓄電池１２４から家庭内負荷１３
に電力を供給する際、および太陽光発電パネル１３４で
発電された電力を家庭内負荷１３に供給する際にはＤＣ
／ＡＣ変換を行ない、住宅用蓄電池１２４からの電力を
バッテリ９に充電する際と、太陽光発電パネル１３４の
発電電力を全てバッテリ９または住宅用蓄電池１２４に
充電する際は、系統電力１との間を遮断する。
【０１１８】第３のインバータ１１２は、充放電コント
ローラ１４２からの制御信号により、系統電力１から供
給される電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電す
る際、住宅用蓄電池１２４からの電力をバッテリ９に充
電する際、および太陽光発電パネル１３４の発電電力を
バッテリ９に充電する際はＤＣ／高周波ＡＣ変換を行な
い、バッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３に電力を
供給する際は高周波ＡＣ／ＤＣ変換を行ない、系統電力
１から供給される電力を住宅用蓄電池１２４に充電する
際、住宅用蓄電池１２４から家庭内負荷１３に電力を供
給する際、太陽光発電パネル１３４の発電電力を全て家
庭内負荷１３に供給または住宅用蓄電池１２４に充電す
る際には、電気自動車１０３との間を遮断する。蓄電池
充放電装置１２３の作用は、第４の実施例におけると同
一、また、発電監視装置１３３も第５の実施例における
と同一である。
【０１１９】メインコントローラ１４１は、第１の実施
例におけるメインコントローラ１００の備える機能に加
えて、蓄電池充放電装置１２３からの住宅用蓄電池１２
４の残容量と蓄電可能な電力量のデータを充放電コント
ローラ１４２経由で取得し、蓄電可能な電力量が当日夜
の深夜電力時間帯中にすべて充電（満充電）可能である
かどうかを判断する。また、発電監視装置１３３からの
発電量データに基づき、太陽光発電パネル１３４の発電
電力と家庭内負荷１３で消費される電力を比較して、発
電および発電余裕の有無を判断する。
【０１２０】そして、系統電力１の状態、時間、電気自
動車１０３のバッテリ状態、確保電力量および余力電力
量、住宅用蓄電池１２４の状態（残容量および深夜電力
時間帯中の充電の可否）、ならびに太陽光発電パネル１
３４の発電量に基づいて、前述の電力パスのいずれを開
くかを選択判断して充放電コントローラ１４２へ指令を
出力する。
【０１２１】上記電力パスの選択には、例えば図１５、
図１６に示すテーブルが用いられる。まず、系統電力１
が正常のときであって、 （１）深夜電力時間帯（深夜）には、ケース２６のよう
に、系統電力１から家庭内負荷１３へ供給する電力パ
ス、電気自動車のバッテリ９へ供給する電力パス、およ
び住宅用蓄電池１２４へ供給する電力パスが選択され
る。
【０１２２】（２）深夜電力時間帯外において、電気自
動車１０３が接続されていない間は、まず太陽光発電パ
ネル１３４の発電状態が優先する。太陽光発電がある場
合には、その発電電力を家庭内負荷１３に供給する電力
パスが選択され（ケース２８）、さらに太陽光発電パネ
ル１３４の発電電力に余裕があれば、住宅用蓄電池１２
４へ供給する電力パスも選択される（ケース２７）。太
陽光発電がない場合には、住宅用蓄電池１２４が深夜電
力時間帯中に満充電可能であれば、住宅用蓄電池１２４
の電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択され
（ケース２９）、住宅用蓄電池１２４が深夜電力時間帯
中に満充電不可のときは、系統電力１を家庭内負荷１３
へ供給するようにする（ケース３０）。
【０１２３】（３）つぎに電気自動車１０３が接続され
ている場合において、太陽光発電があれば、太陽光発電
パネル１３４が電力の供給源となる。まず電気自動車１
０３のバッテリ状態をみて、余力電力量がないときは太
陽光発電パネル１３４の発電電力をバッテリ９へ供給す
る電力パスが選択され（ケース３５）、バッテリ９に余
力電力量があれば発電電力を家庭内負荷１３へ供給する
電力パスが選択される（ケース３４）。
【０１２４】太陽光発電パネル１３４の発電電力に余裕
があるときはさらに住宅用蓄電池１２４の深夜電力時間
帯中の満充電可否を考慮する。そして、満充電不可で、
電気自動車のバッテリ９に余力電力量がないときは、太
陽光発電パネル１３４の発電電力をバッテリ９へ供給す
る電力パスと家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択
され（ケース３３）、バッテリ９に余力電力量があると
きは、発電電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスと
住宅用蓄電池１２４へ供給する電力パスとが選択される
（ケース３２）。
【０１２５】太陽光発電パネル１３４の発電電力に余裕
があって、住宅用蓄電池１２４の深夜電力時間帯中の満
充電が可能のときは、発電電力を家庭内負荷１３へ供給
する電力パスとバッテリ９へ供給する電力パスが選択さ
れる（ケース３１）。ここで、発電電力の余裕度合いが
とくに大きいときにはさらに住宅用蓄電池１２４へ供給
する電力パスも選択される。
【０１２６】（４）つぎに電気自動車１０３が接続され
ている場合において、太陽光発電がないときは、電気自
動車のバッテリ９と住宅用蓄電池１２４の状態によって
電力の供給源が変化する。住宅用蓄電池１２４が深夜電
力時間帯中の満充電可能ならば、電気自動車のバッテリ
９に確保電力量がある限りにおいて、住宅用蓄電池１２
４の電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択さ
れる（ケース３６、３８）。
【０１２７】住宅用蓄電池１２４が満充電可能で、バッ
テリ９に確保電力量がないときは、住宅用蓄電池１２４
の電力をバッテリ９へ供給する電力パスが選択される
（ケース４１）。またこの際、住宅用蓄電池１２４の残
容量に余裕があればさらに住宅用蓄電池の電力を家庭内
負荷１３へ供給する電力パスも選択される（ケース４
０）。
【０１２８】住宅用蓄電池１２４が満充電不可で、バッ
テリ９に余力電力量がないときは、系統電力１を家庭内
負荷１３へ供給する電力パスが選択され（ケース３
９）、バッテリ９に確保電力量もないときには、さらに
系統電力１をバッテリ９へ供給する電力パスも選択され
る（ケース４２）。住宅用蓄電池１２４が満充電不可
で、バッテリ９に余力電力量があるときは、バッテリ９
から家庭内負荷１３へ電力を供給する電力パスが選択さ
れる（ケース３７）。
【０１２９】つぎに、系統電力１が異常の場合には、 （５）太陽光発電があれば、太陽光発電パネル１３４が
電力の供給源となり、まず、発電電力を家庭内負荷１３
へ供給する電力パスが選択される（ケース４６）。そし
て、発電電力に余裕がある場合は、その他へ供給する電
力パスも選択される。すなわち、住宅用蓄電池１２４が
満充電可能であれば、家庭内負荷１３へ加えて、まず電
気自動車のバッテリ９へ供給する電力パスが選択される
（ケース４３）。また、ここで、発電電力の余裕度合い
がとくに大きいときには、さらに住宅用蓄電池１２４へ
供給する電力パスも選択される。
【０１３０】住宅用蓄電池１２４が満充電不可の場合に
は、バッテリ９に余力電力量があれば、住宅用蓄電池１
２４へ供給する電力パスが選択され（ケース４４）、バ
ッテリ９に余力電力量がなければ、バッテリへ供給する
電力パスが選択される（ケース４５）。
【０１３１】（６）太陽光発電がない場合には、住宅用
蓄電池１２４に残容量があれば住宅用蓄電池１２４から
家庭内負荷１３へ電力を供給する電力パスが選択され
（ケース４８）、住宅用蓄電池１２４の残容量に余裕が
あればさらに電気自動車のバッテリ９へ供給する電力パ
スも選択される（ケース４７）。逆に、住宅用蓄電池１
２４に残容量がなく、バッテリ９に残容量がある場合に
は、バッテリ９から家庭内負荷１３へ電力を供給する電
力パスが選択される（ケース４９）。 その他の構成および作用は、第１の実施例と同じであ
る。
【０１３２】以上のように、本実施例では、第１の実施
例の構成に加えて住宅用蓄電池１２４と太陽光発電パネ
ル１３４を備え、系統電力１の状態と、時間帯と、電気
自動車１０３のバッテリ状態、確保電力量および余力電
力量、住宅用蓄電池１２４の状態、ならびに太陽光発電
パネル１３４の発電量とに応じて電力パスを制御するも
のとしたので、第１の実施例と同じ効果を有するととも
に、住宅用蓄電池１２４にコストの安い深夜電力や太陽
光発電電力を蓄えて、より効率的に安価な電力を使用す
ることができ、停電などの系統電力１の異常時に対応す
る能力も一層向上するという利点を有する。なお、第
２、第３の実施例にも住宅用蓄電池と太陽光発電パネル
の付加を適用することにより、同様の効果を得ることが
できる。
【０１３３】なお、各実施例においては、第１の通信ア
ンテナ１０が充放電器の充放電コントローラから延び、
メインコントローラは充放電コントローラを介して電気
自動車１０３側との情報授受を行うようになっているの
で、充放電器部分のみを可搬型としたときアンテナを電
気自動車に近づけられるので好都合である。一方、充放
電器とメインコントローラ等を一体にユニット化した場
合には、メインコントローラに通信アンテナを含む通信
機能を持たせることもできる。
【０１３４】また、電力パスの切換え選択も図１１、１
３、１５、１６に示したものに限定されず、家庭内負
荷、バッテリ、住宅用蓄電池の容量、太陽光発電の出力
等に応じて電力供給方向の優先順位など適宜決定するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の構成を示すブロック図
である。
【図２】バッテリ充電時の表示部における表示例を示す
図である。
【図３】バッテリ放電時の表示部における表示例を示す
図である。
【図４】実施例における制御動作の流れを示すフローチ
ャートである。
【図５】実施例における制御動作の流れを示すフローチ
ャートである。
【図６】第１の実施例の変形例を示すブロック図であ
る。
【図７】第２の実施例の構成を示すブロック図である。
【図８】第２の実施例の変形例を示すブロック図であ
る。
【図９】第３の実施例の構成を示すブロック図である。
【図１０】第４の実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図１１】第４の実施例における電力パスの選択例を示
す判断テーブルである。
【図１２】第５の実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図１３】第５の実施例における電力パスの選択例を示
す判断テーブルである。
【図１４】第６の実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図１５】第６の実施例における電力パスの選択例を示
す判断テーブルである。
【図１６】第６の実施例における電力パスの選択例を示
す判断テーブルである。
【符号の説明】
１ 系統電力 ６ 充電パドル ７ インレット ７ａ スイッチ ９ バッテリ １０ 第１の通信用アンテナ １１ 第２の通信用アンテナ １２ 配電盤 １３ 家庭内負荷 ５０ 住宅 １００、１２１、１３１、１４１、１７０、１８０
メインコントローラ １０１ インタフェース １０１ａ 表示部（表示手段） １０１ｂ 入力部（入力手段） １０２、１２０、１３０、１４０ 充放電器 １０３ 電気自動車 １０４ コンバータ １０６ 第１のインバータ １０７、１２２、１３２、１４２ 充放電コントロー
ラ １０８ バッテリコントローラ １０９、１６１、１７２ 走行履歴取得装置 １１０、１６０、１７１、１８１ 余力電力計算装置 １１１ 第２のインバータ １１２ 第３のインバータ １２３ 蓄電池充放電装置 １２４ 住宅用蓄電池 １３３ 発電監視装置 １３４ 太陽光発電パネル １５１ ナビゲーション装置 １５２ 地図データ １８２ 経路計算装置 １８３ 地図データ
フロントページの続き (72)発明者 黒豆 友孝 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 寺本 正彦 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 5G003 AA01 BA01 CA06 CC07 DA07 FA06 GB06 GB08 GC05 5G066 JA07 JB03 5H115 PG04 PI16 PI29 PO07 PO09 PO16 QN03 QN12 TI02 TI05 TI06 TI08 TI10 TO14 TR19 TU17 UB14 UB20

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 住宅側に外部の系統電力を家庭内負荷に
    供給する電力配線に接続した充放電器と全体制御を行う
    メインコントローラとを備え、該充放電器を介して、電
    気自動車に搭載されたバッテリと住宅側の間で相互に電
    力伝達可能とした電力マネジメントシステムにおいて、
    バッテリの状態を監視し充放電を管理するバッテリコン
    トローラと、前記充放電器とバッテリの接続を検出する
    手段と、電気自動車の通常使用に対応する前記バッテリ
    の確保電力量を求める確保電力量決定手段とを有し、前
    記メインコントローラは、前記バッテリから住宅側へ電
    力を供給する際、少なくも系統電力が正常の間は、供給
    電力量を前記バッテリの残容量から前記確保電力量を減
    じた量に制限することを特徴とする電力マネジメントシ
    ステム。
  2. 【請求項２】 前記確保電力量決定手段は、前記充放電
    器とバッテリの接続が切断されてから再接続されるまで
    に前記バッテリから費消された電力量を日毎に記憶する
    費消電力記憶手段と、該費消された電力量の学習に基づ
    いてバッテリの確保電力量を算出する確保電力算出手段
    とを有するものであることを特徴とする請求項１記載の
    電力マネジメントシステム。
  3. 【請求項３】 前記確保電力算出手段は、曜日毎の確保
    電力量を求めるものであることを特徴とする請求項２記
    載の電力マネジメントシステム。
  4. 【請求項４】 前記費消電力記憶手段と確保電力算出手
    段とが、電気自動車側に設けられていることを特徴とす
    る請求項２または３記載の電力マネジメントシステム。
  5. 【請求項５】 前記費消電力記憶手段と確保電力算出手
    段とが、住宅側に設けられていることを特徴とする請求
    項２または３記載の電力マネジメントシステム。
  6. 【請求項６】 住宅側に外部の系統電力を家庭内負荷に
    供給する電力配線に接続した充放電器と全体制御を行う
    メインコントローラとを備え、該充放電器を介して、電
    気自動車に搭載されたバッテリと住宅側の間で相互に電
    力伝達可能とした電力マネジメントシステムにおいて、
    バッテリの状態を監視し充放電を管理するバッテリコン
    トローラと、前記充放電器とバッテリの接続を検出する
    手段と、電気自動車の通常使用に対応する前記バッテリ
    の確保電力量を求める確保電力量決定手段とを有し、該
    確保電力量決定手段は、電気自動車が前記充放電器にバ
    ッテリを接続させている現在地点周辺の特定地点を地図
    データに基づいて検索する特定地点検索手段と、前記現
    在地点と特定地点間の往復距離を算出する距離算出手段
    と、前記往復距離と単位距離あたりの電力消費量の乗算
    による電力量を電気自動車の通常使用に対応する前記バ
    ッテリの確保電力量として求める確保電力算出手段とか
    らなり、前記メインコントローラは、前記バッテリから
    住宅側へ電力を供給する際、少なくも系統電力が正常の
    間は、供給電力量を前記バッテリの残容量から前記確保
    電力量を減じた量に制限することを特徴とする電力マネ
    ジメントシステム。
  7. 【請求項７】 前記特定地点検索手段と、距離算出手段
    と、確保電力算出手段とが、電気自動車側に設けられて
    いることを特徴とする請求項６記載の電力マネジメント
    システム。
  8. 【請求項８】 前記特定地点検索手段と、距離算出手段
    と、確保電力算出手段とが、住宅側に設けられているこ
    とを特徴とする請求項６記載の電力マネジメントシステ
    ム。
  9. 【請求項９】 住宅側に外部の系統電力を家庭内負荷に
    供給する電力配線に接続した充放電器と全体制御を行う
    メインコントローラとを備え、該充放電器を介して、電
    気自動車に搭載されたバッテリと住宅側の間で相互に電
    力伝達可能とした電力マネジメントシステムにおいて、
    バッテリの状態を監視し充放電を管理するバッテリコン
    トローラと、前記充放電器とバッテリの接続を検出する
    手段と、電気自動車の通常使用に対応する前記バッテリ
    の確保電力量を求める確保電力量決定手段とを有し、該
    確保電力量決定手段は、前記充放電器とバッテリの接続
    が切断されてから再接続されるまでに前記バッテリから
    費消された電力量を日毎に記憶する費消電力記憶手段
    と、該費消された電力量の学習に基づいてバッテリの確
    保電力量を実績値として算出する第１の確保電力算出手
    段と、電気自動車が前記充放電器にバッテリを接続させ
    ている現在地点周辺の特定地点を地図データに基づいて
    検索する特定地点検索手段と、前記現在地点と特定地点
    間の往復距離を算出する距離算出手段と、前記往復距離
    と単位距離あたりの電力消費量の乗算による電力量を確
    保電力量の理論値として求める第２の確保電力算出手段
    とからなり、前記学習が所定量に達するまでは第２の確
    保電力算出手段の算出結果を出力し、その後は第１の確
    保電力算出手段の算出結果を出力するものであり、前記
    メインコントローラは、前記バッテリから住宅側へ電力
    を供給する際、少なくも系統電力が正常の間は、供給電
    力量を前記バッテリの残容量から前記確保電力量を減じ
    た量に制限することを特徴とする電力マネジメントシス
    テム。
  10. 【請求項１０】 前記メインコントローラは、前記系統
    電力の状態に基づいて電力の伝達方向を切り換え、系統
    電力が異常のときには、前記バッテリから住宅の家庭内
    負荷へ電力を供給することを特徴とする請求項１〜９の
    いずれかに記載の電力マネジメントシステム。
  11. 【請求項１１】 前記メインコントローラは、前記バッ
    テリから住宅側へ電力を供給する際、少なくも系統電力
    が正常の間は、供給電力量を前記バッテリの残容量から
    前記確保電力量とさらに所定の非常用電力量とを減じた
    量に制限することを特徴とする請求項１〜１０のいずれ
    かに記載の電力マネジメントシステム。
  12. 【請求項１２】 前記メインコントローラには電力伝達
    時の管理情報を表示する表示手段が接続されていること
    を特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の電力マ
    ネジメントシステム。
  13. 【請求項１３】 前記表示手段には、管理情報として、
    電気自動車、住宅およびこれらの間に配された電力供給
    方向を示す画像と、前記バッテリの残容量を確保電力量
    と非常用電力量と住宅側へ供給可能の電力量とに識別可
    能に分けて示す画像とが表示されることを特徴とする請
    求項１２記載の電力マネジメントシステム。
  14. 【請求項１４】 前記表示手段には、管理情報として、
    前記バッテリから住宅側へ電力を供給する際には、当該
    電力供給時点における単位電力量あたりの電気料金と前
    記バッテリに充電したときの単位電力量あたりの電気料
    金との差額と前記バッテリから住宅側へ供給した電力量
    との乗算値が表示されることを特徴とする請求項１２ま
    たは１３記載の電力マネジメントシステム。
  15. 【請求項１５】 前記表示手段には、管理情報として、
    前記系統電力からバッテリに電力を充電する際には、当
    該充電時点における単位電力量あたりの電気料金と前記
    バッテリに充電した電力量との乗算値が表示されること
    を特徴とする請求項１２、１３または１４記載の電力マ
    ネジメントシステム。
  16. 【請求項１６】 前記バッテリと住宅側の間の電力伝達
    は高周波ＡＣの電磁誘導により行なわれ、前記充放電器
    はＡＣ／高周波ＡＣ双方向コンバータと、該ＡＣ／高周
    波ＡＣ双方向コンバータを制御する充放電コントローラ
    を備え、前記バッテリには高周波ＡＣ／ＤＣ双方向イン
    バータが接続されていることを特徴とする請求項１〜１
    ５のいずれかに記載の電力マネジメントシステム。
  17. 【請求項１７】 前記ＡＣ／高周波ＡＣ双方向コンバー
    タは、ＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高周波ＡＣ
    双方向インバータとから構成されていることを特徴とす
    る請求項１６記載の電力マネジメントシステム。
  18. 【請求項１８】 前記充放電器のＡＣ／ＤＣ双方向イン
    バータとＤＣ／高周波ＡＣ双方向インバータの接続点に
    は蓄電池充放電回路を介して住宅用蓄電池が接続され、
    前記メインコントローラは、時刻と、前記系統電力の状
    態、前記バッテリの状態および住宅用蓄電池の状態とに
    基づいて、前記系統電力からバッテリへの充電、前記バ
    ッテリから住宅の家庭内負荷への電力供給、前記系統電
    力から住宅用蓄電池への充電、前記住宅用蓄電池から家
    庭内負荷への電力供給、および前記住宅用蓄電池からバ
    ッテリへの充電の間で電力の供給方向を切換えることを
    特徴とする請求項１７記載の電力マネジメントシステ
    ム。
  19. 【請求項１９】 前記住宅用蓄電池の全容量から残容量
    を除いた電力量を蓄電可能電力量とし、前記系統電力が
    正常の間は、当日の深夜電力時間帯内に前記蓄電可能電
    力量を充電できる場合に、前記住宅用蓄電池から家庭内
    負荷への電力供給、あるいは前記住宅用蓄電池からバッ
    テリへの充電が可能とされていることを特徴とする請求
    項１８記載の電力マネジメントシステム。
  20. 【請求項２０】 前記メインコントローラは、前記外部
    系統が異常のときは、前記住宅用蓄電池の残容量および
    前記バッテリの残容量にかかわらず、まず前記住宅用蓄
    電池から前記家庭内負荷へ電力を供給し、前記住宅用蓄
    電池の残容量がなくなると前記バッテリから家庭内負荷
    へ電力を供給するよう電力の供給方向を切換えることを
    特徴とする請求項１８または１９記載の電力マネジメン
    トシステム。
  21. 【請求項２１】 前記充放電器のＡＣ／ＤＣ双方向イン
    バータとＤＣ／高周波ＡＣ双方向インバータの接続点に
    は発電監視装置が付設された太陽光発電パネルが接続さ
    れ、前記メインコントローラは、時刻と、前記系統電力
    の状態、前記バッテリの状態および太陽光発電の状態と
    に基づいて、前記系統電力からバッテリへの充電、前記
    バッテリから住宅の家庭内負荷への電力供給、前記太陽
    光発電パネルからバッテリへの充電、および前記太陽光
    発電パネルから家庭内負荷への電力供給の間で電力の供
    給方向を切換えることを特徴とする請求項１７記載の電
    力マネジメントシステム。
  22. 【請求項２２】 前記充放電器は、前記太陽光発電パネ
    ルで発電された直流電力の昇圧回路とを備えていること
    を特徴とする請求項２１記載の電力マネジメントシステ
    ム。
  23. 【請求項２３】 前記メインコントローラは、前記外部
    系統が異常のときは、前記バッテリの残容量にかかわら
    ず、まず前記太陽光発電パネルから住宅の家庭内負荷に
    電力を供給し、前記太陽光発電パネルでの発電が不足し
    た場合に前記バッテリから家庭内負荷に電力を供給する
    よう電力の供給方向を切換えることを特徴とする請求項
    ２１または２２記載の電力マネジメントシステム。
  24. 【請求項２４】 前記充放電器のＡＣ／ＤＣ双方向イン
    バータとＤＣ／高周波ＡＣ双方向インバータの接続点に
    は蓄電池充放電回路を介した住宅用蓄電池と発電監視装
    置が付設された太陽光発電パネルが接続され、前記メイ
    ンコントローラは、時刻と、前記系統電力の状態、前記
    バッテリの状態、住宅用蓄電池の状態および太陽光発電
    の状態とに基づいて、前記系統電力からバッテリへの充
    電、前記バッテリから住宅の家庭内負荷への電力供給、
    前記系統電力から住宅用蓄電池への充電、前記住宅用蓄
    電池から家庭内負荷への電力供給、前記住宅用蓄電池か
    らバッテリへの充電、前記太陽光発電パネルからバッテ
    リへの充電と、前記太陽光発電パネルから住宅用蓄電池
    への充電、および前記太陽光発電パネルから家庭内負荷
    への電力供給の間で電力の供給方向を切換えることを特
    徴とする請求項１７記載の電力マネジメントシステム。
  25. 【請求項２５】 前記メインコントローラは、前記外部
    系統が異常のときは、前記蓄電池の残容量および前記バ
    ッテリの残容量にかかわらず、まず前記太陽光発電パネ
    ルから住宅の家庭内負荷に電力を供給し、前記太陽光発
    電パネルでの発電が不足した場合に前記住宅用蓄電池か
    ら前記家庭内負荷に電力を供給し、前記住宅用蓄電池の
    残容量がなくなると前記バッテリから前記家庭内負荷に
    電力を供給するよう電力の供給方向を切換えることを特
    徴とする請求項２４記載の電力マネジメントシステム。
  26. 【請求項２６】 前記メインコントローラは、前記系統
    電力の深夜電力時間帯であるときに前記系統電力からバ
    ッテリへの充電、あるいは前記系統電力から住宅用蓄電
    池への充電に切り換えることを特徴とする請求項１〜２
    ５のいずれかに記載の電力マネジメントシステム。
  27. 【請求項２７】 前記メインコントローラには入力手段
    が接続され、手動操作により電力の供給方向を切り換え
    可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜２６
    のいずれかに記載の電力マネジメントシステム。
  28. 【請求項２８】 電気自動車に搭載されたバッテリと住
    宅側との間で相互に電力伝達可能とし、電力伝達部とし
    て前記バッテリに相互に連結可能の充電パドルまたはイ
    ンレットの一方が接続された電力マネジメントシステム
    のための住宅側ユニットであって、ＡＣ側が外部の系統
    電力を住宅の家庭内負荷に供給する電力配線に接続され
    るＡＣ／高周波ＡＣ双方向コンバータと、該コンバータ
    の高周波ＡＣ側に接続された前記充電パドルまたはイン
    レットの他方と、前記コンバータに接続され動作モード
    を切り換える充放電コントローラとを備える充放電器
    と、前記充放電コントローラを制御するメインコントロ
    ーラと、電気自動車側との信号授受を行なう通信手段と
    を有し、前記メインコントローラは、前記通信手段を介
    して入手する前記バッテリの状態に基づいて住宅側とバ
    ッテリ間の電力供給方向を制御し、前記バッテリから住
    宅側へ電力を供給する際、少なくも系統電力が正常の間
    は、供給電力量を前記バッテリの残容量から電気自動車
    の通常使用に対応する当該バッテリの確保電力量を減じ
    た量に制限するものであることを特徴とする電力マネジ
    メントシステムのための住宅側ユニット。
  29. 【請求項２９】 前記バッテリの確保電力量は、前記通
    信手段を介して電気自動車側から入手するものであるこ
    とを特徴とする請求項２８記載の電力マネジメントシス
    テムのための住宅側ユニット。
  30. 【請求項３０】 前記充電パドルとインレットの接続が
    切断されてから再接続されるまでに前記バッテリから費
    消された電力量を日毎に記憶する費消電力記憶手段と、
    該費消された電力量の学習に基づいて前記確保電力量を
    算出する確保電力算出手段とが、前記メインコントロー
    ラに接続されていることを特徴とする請求項２８記載の
    電力マネジメントシステムのための住宅側ユニット。
  31. 【請求項３１】 前記充電パドルとインレットを接続さ
    せている現在地点周辺の特定地点を地図データに基づい
    て検索する特定地点検索手段と、前記現在地点と特定地
    点間の往復距離を算出する距離算出手段と、前記往復距
    離と単位距離あたりの電力消費量の乗算により前記確保
    電力量を算出する確保電力算出手段とが、前記メインコ
    ントローラに接続されていることを特徴とする請求項２
    ８記載の電力マネジメントシステムのための住宅側ユニ
    ット。
  32. 【請求項３２】 前記メインコントローラには、表示手
    段が接続され、管理情報として、電気自動車、住宅およ
    びこれらの間に配された電力供給方向を示す画像と、前
    記バッテリの残容量を確保電力量と住宅側へ供給可能の
    電力量とに識別可能に分けて示す画像が表示され、さら
    に、前記バッテリから住宅側へ電力を供給する際には、
    当該電力供給時点における単位電力量あたりの電気料金
    と前記バッテリに充電したときの単位電力量あたりの電
    気料金との差額と前記バッテリから住宅側へ供給した電
    力量との乗算値と、前記系統電力からバッテリに電力を
    充電する際には、当該充電時点における単位電力量あた
    りの電気料金と前記バッテリに充電した電力量との乗算
    値が表示されることを特徴とする請求項２８〜３１のい
    ずれかに記載の電力マネジメントシステムのための住宅
    側ユニット。
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