JP2013005551A - 充電システム、充電管理装置、制御方法、及びプログラム - Google Patents

充電システム、充電管理装置、制御方法、及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とを、車両への充電に供すること。
【解決手段】系統電力と非系統電力とのうち、少なくとも系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する1以上の充電装置130と、充電装置130を管理する充電管理装置110とを備え、充電管理装置110は、予め定められた範囲の地域A〜Cにおける系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、系統電力と非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、当該地域A〜C内の充電装置130を制御する充電装置制御部を有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、充電システム、充電管理装置、制御方法、及びプログラムに関する。特に本発明は、公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とを、車両への充電に供する充電システム、系統電力と前記非系統電力とのうち、少なくとも系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する1以上の充電装置を管理する充電管理装置、当該充電管理装置を制御する制御方法、並びに当該充電管理装置用のプログラムに関する。
電気自動車は、近い将来に急速に普及していくと予想されている。それに伴って、電気自動車を充電するための充電スタンドは、ガソリンスタンドと同じように街中に普及するものと予想される。その結果、電力の需要量は、電気自動車や充電スタンドが普及していない現在と比較して、大幅に増加することになる。しかしながら、電力の供給量は、電力の需要量に合わせて、そう簡単に増加させることはできない。したがって、充電スタンドは、電力の利用効率のよいものであることが望ましい。
充電スタンドに関する技術は、電力の供給効率の改善に寄与するものも既に知られている(例えば、特許文献1参照。)。特許文献1に記載の充電スタンドは、電気自動車に接続される複数の充電器と、その充電器に供給する電力を蓄える蓄電池と、その蓄電池に充電する電力及び充電器に供給する電力を得るための新エネルギー利用発電機及び商用電源受電部とを備えている。そして、この充電スタンドは、夜間に商用電源受電部で安価な夜間電力を受電し、充電装置を介して蓄電池への充電を行い、また、太陽光発電のような新エネルギー利用発電機で発電を行い、蓄電池に蓄えられた電力と共に、充電器を介して電気自動車のバッテリーへの充電を行う。このように、特許文献1に記載の充電スタンドは、新エネルギー及び商用電源における夜間電力を利用して蓄電池に充電し、その蓄電池から電気自動車に搭載されているバッテリーに充電するようにしているので、電力の負荷平準化に寄与することができる。
特開2010−252587号公報
ところで、公共の電力系統から供給される系統電力は、いつも不足しているとは限らない。即ち、系統電力は、たとえ昼間であったとしても、電力の需要が低ければ、その供給量に余裕が生じていることもある。ところが、系統電力は、電力の利用効率の観点から視れば、供給量に対する需要が相対的に小さくなり過ぎないようにすることが理想的であるとも言える。
しかしながら、特許文献1に記載の技術は、商用電源を利用するにあたり、安価な夜間電力を利用することによって、電力の負荷平準化に寄与することはできるものの、系統電力の供給量に対する需要に関しては何ら考慮されていない。したがって、特許文献1に記載の技術は、それが実現されたとしても、系統電力の供給量に対する需要が変化するような場合に、それに追従させて電力を効率的に充電に供することはできない。
上記課題を解決するために、本発明の第1の形態によると、公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とを、車両への充電に供する充電システムであって、系統電力と非系統電力とのうち、少なくとも系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する1以上の充電装置と、充電装置を管理する充電管理装置とを備え、充電管理装置は、予め定められた範囲の地域における系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、系統電力と非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、当該地域内の充電装置を制御する充電装置制御部を有する。
地域における系統電力の供給量に対する需要が相対的に小さい場合、充電装置制御部は、非系統電力よりも系統電力を優先的に車両への充電に供させるように、当該地域内の充電装置を制御してよい。
地域における系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合、充電装置制御部は、系統電力よりも非系統電力を優先的に車両への充電に供させるように、当該地域内の充電装置を制御してよい。
地域における系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合に、当該地域内の充電装置のうち、非系統電力を車両への充電に供することができない充電装置がある場合、充電装置制御部は、系統電力と非系統電力のいずれの電力も供させないように、当該充電装置を制御してよい。
地域における系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、当該地域内の充電装置により供する電力の交換価値を調節する交換価値調節部を更に有してよい。
地域における系統電力の供給量に対する需要が相対的に小さい場合、交換価値調節部は、当該地域内の充電装置により供する電力の交換価値を引き下げるべく調節してよい。
地域における系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合、交換価値調節部は、当該地域内の充電装置により供する電力の交換価値を引き上げるべく調節する
請求項5又は6に記載の充電システム。
地域における系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合に、当該地域内の充電装置のうち、非系統電力を車両への充電に供することができない充電装置があり、充電装置制御部が当該充電装置の充電機能を休止させるべく制御しない場合、交換価値調節部は、当該充電装置により供する電力の交換価値を更に引き上げるべく調節してよい。
充電管理装置は、交換価値調節部が調節した電力の交換価値を示すデータを、車両の利用者により使用される利用者装置へ送信する交換価値データ送信部を更に有してよい。
本発明の第2の形態によると、公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とのうち、少なくとも系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する1以上の充電装置を管理する充電管理装置であって、予め定められた範囲の地域における系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、系統電力と非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、地域内の充電装置を制御する充電装置制御部を備える。
本発明の第3の形態によると、公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とのうち、少なくとも系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する1以上の充電装置を管理する充電管理装置を制御する制御方法であって、予め定められた範囲の地域における系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、系統電力と非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、地域内の充電装置を制御する充電装置制御段階を備える。
本発明の第4の形態によると、公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とのうち、少なくとも系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する1以上の充電装置を管理する充電管理装置用のプログラムであって、充電管理装置を、予め定められた範囲の地域における系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、系統電力と非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、地域内の充電装置を制御する充電装置制御部として機能させる。
なおまた、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。
以上の説明から明らかなように、この発明は、充電装置が設けられた地域全体の系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、系統電力と非系統電力のいずれかを選択して、車両の充電に供することができる。
一実施形態に係る充電システム100の利用環境の一例を示す図である。 充電スタンド200Aaの構成の一例を示す図である。 充電スタンド200の構成の他の例を示す図である。 充電スタンド200の構成の更に他の例を示す図である。 充電スタンド200の構成の更に他の例を示す図である。 充電管理装置110のブロック構成の一例を示す図である。 交換価値情報格納部116に格納されている情報の一例をテーブル形式で示す図である。 利用者情報格納部117に格納されている情報の一例をテーブル形式で示す図である。 充電管理装置110の動作フローの一例を示す図である。 充電管理装置110の動作フローの他の例を示す図である。 充電管理装置110をコンピュータ等の電子情報処理装置で構成した場合のハードウェア構成の一例を示す図である。
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図1は、一実施形態に係る充電システム100の利用環境の一例を示す。充電システム100は、電力系統から供給される系統電力と、ソーラーパネルや二次電池から供給される非系統電力とを、電気自動車への充電に供するシステムである。ここで、電力系統は、電力を需要家の受電設備に供給するための、発電、変電、送電、配電を統合したシステムである。また、電気自動車は、電気をエネルギー源とし、電動機を動力源として走行する自動車である。なおまた、ソーラーパネル、及び二次電池は、この発明における「非公共の電源」の一例であってよい。また、電気自動車は、この発明における「車両」の一例であってよい。
充電システム100は、充電管理装置110、複数の充電スタンド装置130Aa、b、・・・(以下、充電スタンド装置130Aと総称する。)、複数の充電スタンド装置130Ba、b、・・・(以下、充電スタンド装置Bと総称する。)、複数の充電スタンド装置130Ca、b、・・・(以下、充電スタンド装置Cと総称する。)、複数の系統電力情報提供装置140A〜C(以下、系統電力情報提供装置140と総称する。)、複数の利用者装置150a、b、c、・・・(以下、利用者装置150と総称する。)、及び通信回線160を備える。ここで、通信回線160は、インターネット等のコンピュータネットワーク、通信事業者のコアネットワーク、及び種々のローカルネットワークを含む。充電管理装置110は、充電スタンド装置130A、B、C(以下、充電スタンド装置130と総称する。)、系統電力情報提供装置140、及び利用者装置150と通信回線160を介して通信接続される。
複数の充電スタンド200Aa、b、・・・(以下、充電スタンドAと総称する。)は、市町村A内に設けられている。同様に、複数の充電スタンド200Ba、b、・・・(以下、充電スタンドBと総称する。)は、市町村B内に設けられている。同様に、複数の充電スタンド200Ca、b、・・・(以下、充電スタンドCと総称する。)は、市町村C内に設けられている。ここで、充電スタンド200A、B、C(以下、充電スタンド200と総称する。)は、充電装置が設置された充電設備である。なおまた、市町村A、B、C(以下、市町村と総称する。)は、この発明における「予め定められた範囲の地域」の一例であってよい。
充電管理装置110は、充電スタンド200に設けられた充電装置を管理する装置である。充電スタンド装置130は、充電スタンド200に設けられた各種装置を制御する装置である。例えば、充電スタンド装置130Aaは、充電スタンド200Aa内に設けられた各種装置を制御する。系統電力情報提供装置140は、市町村における系統電力の使用率の情報を提供する装置である。例えば、系統電力情報提供装置140Aは、市町村Aにおける系統電力の使用率の情報を提供する。利用者装置150は、電気自動車の利用者により使用される装置である。ここで、利用者装置150は、携帯電話、PDA(Personal Digital Assistants)等の携帯情報端末、パソコン、及び電気自動車のITS(Intelligent Transport Systems)車載器を含む。なおまた、系統電力の使用率は、この発明における「系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさ」の一例であってよい。
なおまた、本実施形態においては、説明が煩雑になることを防ぐことを目的として、充電システム100が一の充電管理装置110を備える構成について説明する。しかしながら、充電システム100は、複数の充電管理装置110を備えてよい。
図2は、充電スタンド200Aaの構成の一例を示す。本実施の形態の充電スタンド200Aaには、充電スタンド装置130Aa、ソーラーパネル210Aa、二次電池220Aa、配電盤230Aa、複数の充電装置241Aa〜243Aa、及び複数の自動精算機251Aa〜253Aaが設けられている。充電スタンド装置130Aaは、配電盤230Aa、及び各自動精算機251Aa〜253Aaとそれぞれ通信接続されている。また、充電装置241Aaは、自動精算機251Aaと通信接続されている。同様に、充電装置242Aaは、自動精算機252Aaと通信接続されている。同様に、充電装置243Aaは、自動精算機253Aaと通信接続されている。また、配電盤230Aaは、ソーラーパネル210Aa、二次電池220Aa、各充電装置241Aa〜243Aa、及び電力系統とそれぞれ電線を介して接続されている。以下、各構成要素の機能及び動作を説明する。
なおまた、充電スタンド200Aa以外の充電スタンド200Ab、Ba、Bb、Ca、Cbも、充電スタンド200Aaが有する構成要素と同じ構成要素を有してよい。以後の説明では、充電スタンド200が有する構成要素がいずれの充電スタンド200の構成要素であるかを区別する場合には、各構成要素を有する充電スタンド200と同じ添え字(Aa、Ab、Ba、Bb、Ca、Cb)を各構成要素の末尾に付して区別する。例えば、ソーラーパネル210Aa、ソーラーパネル210Ab、及びソーラーパネル210Baは、それぞれ充電スタンド200Aa、充電スタンド210Ab、及び充電スタンド200Baの構成要素であることを示す。
また、以後の説明において、添え字が付されていない構成要素の機能及び動作は、同じ符号が付されたいずれの構成要素の機能及び動作を示す。例えば、ソーラーパネル210で説明された機能及び動作は、ソーラーパネル210Aa、ソーラーパネル210Ab、ソーラーパネル210Ba、ソーラーパネル210Bb、ソーラーパネル210Ca、及びソーラーパネル210Cbの機能及び動作を示す。
ソーラーパネル210は、太陽電池をいくつも並べて相互接続し、パネル状にしたものである。二次電池220は、充電を行うことにより電気を蓄えて電池として使用できるようになり、繰り返し使用することができる電池のことである。配電盤230は、電源と負荷との間にあって電気回路の開閉や電気系統の切換えを行うための設備で、各種の開閉器、電気計器、表示ランプ等を取り付けたものである。充電装置241〜243は、電気自動車の充電に用いる地上設置型の充電装置である。自動精算機251〜253は、充電料金を徴収するために設置されている機械である。
図3は、充電スタンド200の構成の他の例を示す。本実施の形態の充電スタンド200には、充電スタンド装置130、ソーラーパネル210、配電盤230、複数の充電装置241〜243、及び複数の自動精算機251〜253が設けられている。充電スタンド装置130は、配電盤230、及び各自動精算機251〜253とそれぞれ通信接続されている。また、充電装置241は、自動精算機251と通信接続されている。同様に、充電装置242Aaは、自動精算機252Aaと通信接続されている。同様に、充電装置243は、自動精算機253と通信接続されている。また、配電盤230は、ソーラーパネル210、各充電装置241〜243、及び電力系統とそれぞれ電線を介して接続されている。これら各構成要素の機能及び動作は、それぞれ図2に示す実施の形態における充電スタンド200における、対応する構成要素の機能及び動作と同一であるから説明を省略する。
図4は、充電スタンド200の構成の更に他の例を示す。本実施の形態の充電スタンド200には、充電スタンド装置130、二次電池220、配電盤230、複数の充電装置241〜243、及び複数の自動精算機251〜253が設けられている。充電スタンド装置130は、配電盤230、及び各自動精算機251〜253とそれぞれ通信接続されている。また、充電装置241は、自動精算機251と通信接続されている。同様に、充電装置242Aaは、自動精算機252Aaと通信接続されている。同様に、充電装置243は、自動精算機253と通信接続されている。また、配電盤230は、二次電池220、各充電装置241〜243、及び電力系統とそれぞれ電線を介して接続されている。これら各構成要素の機能及び動作は、それぞれ図2に示す実施の形態における充電スタンド200における、対応する構成要素の機能及び動作と同一であるから説明を省略する。
図5は、充電スタンド200の構成の更に他の例を示す。本実施の形態の充電スタンド200には、充電スタンド装置130、配電盤230、複数の充電装置241〜243、及び複数の自動精算機251〜253が設けられている。充電スタンド装置130は、配電盤230、各充電装置241〜243、及び各自動精算機251〜253とそれぞれ通信接続されている。配電盤230は、各充電装置241〜243、及び電力系統とそれぞれ電線を介して接続されている。これら各構成要素の機能及び動作は、それぞれ図2に示す実施の形態における充電スタンド200における、対応する構成要素の機能及び動作と同一であるから説明を省略する。
図6は、充電管理装置110のブロック構成の一例を示す。充電管理装置110は、系統電力情報取得部111、充電装置制御部112、交換価値調節部113、対応不可通知データ受信部114、交換価値データ送信部115、交換価値情報格納部116、及び利用者情報格納部117を有する。以下、各構成要素の機能及び動作を説明する。
系統電力情報取得部111は、各系統電力情報提供装置140が公開している市町村における系統電力の使用率の情報を取得する。
充電装置制御部112は、市町村における系統電力の使用率に応じて、系統電力と非系統電力のうち、電気自動車への充電に供する電力を変更させるように、その市町村内の充電スタンド200に設けられた充電装置241〜243を制御する。より具体的に説明すると、市町村における系統電力の使用率が低い場合、充電装置制御部112は、非系統電力よりも系統電力を優先的に電気自動車への充電に供させるように、その市町村内の充電スタンド200に設けられた充電装置241〜243を制御する。また、市町村における系統電力の使用率が高い場合、充電装置制御部112は、系統電力よりも非系統電力を優先的に電気自動車への充電に供させるように、その市町村内の充電スタンド200に設けられた充電装置241〜243を制御する。また、市町村における系統電力の使用率が高い場合に、その市町村内の充電スタンド200に設けられた充電装置241〜243のうち、非系統電力を電気自動車への充電に供することができない充電装置241〜243がある場合、充電装置制御部112は、系統電力と非系統電力のいずれの電力も供させないように、その充電装置241〜243を制御する。なおまた、系統電力の使用率が低いとは、この発明における「系統電力の供給量に対する需要が相対的に小さい」ことの一例であってよい。また、系統電力の使用率が高いとは、この発明における「系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい」ことの一例であってよい。
交換価値調節部113は、市町村における系統電力の使用率に応じて、その市町村内の充電スタンド200に設けられた充電装置241〜243により供する電力の充電料金の単価や、ポイントサービスのポイント付与量を調節する。より具体的に説明すると、市町村における系統電力の使用率が低い場合、交換価値調節部113は、その市町村内の充電スタンド200に設けられた充電装置241〜243により供する電力の充電料金の単価を値下げしたり、ポイントサービスのポイント付与量を増やしたりすべく調節する。また、市町村における系統電力の使用率が高い場合、交換価値調節部113は、その市町村内の充電スタンド200に設けられた充電装置241〜243により供する電力の利用料金を値上げしたり、ポイントサービスのポイント付与量を減らしたりすべく調節する。また、市町村における系統電力の使用率が高い場合に、その市町村内の充電スタンド200に設けられた充電装置241〜243のうち、非系統電力を電気自動車への充電に供することができない充電装置241〜243があり、充電装置制御部112がその充電装置241〜243の充電機能を休止させるべく制御しない場合、交換価値調節部113は、その充電装置241〜243により供する電力の充電料金の単価を更に値上げしたり、ポイントサービスのポイント付与量を更に減らしたりすべく調節する。なおまた、電力の充電料金の単価や、ポイントサービスのポイント付与量は、この発明における「電力の交換価値」の一例であってよい。また、電力の充電料金の単価を値下げしたり、ポイントサービスのポイント付与量を増やしたりすることは、この発明における「電力の交換価値を引き下げる」ことの一例であってよい。また、電力の充電料金の単価を値上げしたり、ポイントサービスのポイント付与量を減らしたりすることは、この発明における「電力の交換価値を引き上げる」ことの一例であってよい。また、電力の充電料金の単価を更に値上げしたり、ポイントサービスのポイント付与量を更に減らしたりすることは、この発明における「電力の交換価値を更に引き上げる」ことの一例であってよい。
対応不可通知データ受信部114は、充電管理装置110による制御どおりに、電気自動車への充電に供する電力を変更することができない旨を通知するデータを、各充電スタンド装置130から受信する。
交換価値データ送信部115は、交換価値調節部113が調節した電力の利用料金や、ポイントサービスのポイント付与量を示すデータを、利用者装置150へ送信する。
図7は、交換価値情報格納部116に格納されている情報の一例をテーブル形式で示す。交換価値情報格納部116には、使用率(%)、充電料金の単価(円/kWh)、及びポイント付与量(点/kWh)の各情報が対応付けて格納されている。
使用率(%)は、市町村における系統電力の使用率の値である。充電料金の単価(円/kWh)は、市町村における系統電力の使用率の値が該当する使用率(%)の場合に、その市町村内の充電スタンド200に設けられた充電装置241〜243により供する電力の1(kWh)あたりの料金である。ポイント付与量(点/kWh)は、市町村における系統電力の使用率の値が該当する使用率(%)の場合に、その市町村内の充電スタンド200に設けられた充電装置241〜243により供する電力の1(kWh)あたりのポイントサービスのポイント付与量である。
図8は、利用者情報格納部117に格納されている情報の一例をテーブル形式で示す。利用者情報格納部117には、利用者ID(identifier)、名前、及びメールアドレスの各情報が対応付けて格納されている。
利用者IDは、充電サービス100の利用者の中で各利用者を一意に識別するための識別符号である。名前は、利用者IDによって識別される利用者の氏名である。メールアドレスは、利用者IDによって識別される利用者に電子メールを送るために使われる住所である。
図9は、充電管理装置110の動作フローの一例を示す。この動作フローは、系統電力情報提供装置140からデータを受信したときの充電管理装置110の動作を示す。なおまた、この動作フローの説明においては、図1から図8を共に参照する。
系統電力情報提供装置140Aは、市町村Aにおける系統電力の使用率を監視している。そして、系統電力情報提供装置140Aは、その使用率の情報を公開している。同様に、系統電力情報提供装置140Bは、市町村Bにおける系統電力の使用率の情報を公開している。同様に、系統電力情報提供装置140Cは、市町村Cにおける系統電力の使用率の情報を公開している。
充電管理装置110の系統電力情報取得部111は、各系統電力情報提供装置140が公開している使用率の情報を、例えば1時間おきに取得する(S101)。そして、充電管理装置110は、その取得した各市町村A〜Cにおける系統電力の使用率を示すデータを、充電装置制御部112、及び交換価値調節部113へ送る。
充電管理装置110の充電装置制御部112は、各市町村A〜Cにおける系統電力の使用率を示すデータを系統電力情報取得部111から受け取る。そして、そのデータによって示される系統電力の使用率が例えば70(%)未満の市町村がある場合(S102:Yes)、充電装置制御部112は、非系統電力よりも系統電力を優先的に電気自動車への充電に供させるよう命令する制御データを、その市町村内の各充電スタンド200に設けられた各充電スタンド装置130へ送信する(S103)。この制御データを受信した充電スタンド装置130は、電力系統から供給される系統電力が充電装置241〜243へ供給されるように、配電盤230の電気系統を切換制御する。また、図2、4に示すように充電スタンド200に二次電池220が設けられている場合、充電スタンド装置130は、その二次電池220が満充電でない場合には、併せて、系統電力によって二次電池220が充電されるように、配電盤230の電気系統を切換制御する。このようにして、充電装置241〜243は、系統電力を電気自動車への充電に供することになる。また、二次電池220は、系統電力により充電されることになる。
それとは逆に、系統電力情報取得部111から受け取ったデータによって示される系統電力の使用率が例えば70(%)以上の市町村がある場合(S102:No)、充電装置制御部112は、系統電力よりも非系統電力を優先的に電気自動車への充電に供させるよう命令する制御データを、その市町村内の各充電スタンド200に設けられた各充電スタンド装置130へ送信する(S104)。図3に示すように充電スタンド200にソーラーパネル210が設けられている場合、この制御データを受信した充電スタンド装置130は、ソーラーパネル210から供給される非系統電力が充電装置241〜243へ供給されるように、配電盤230の電気系統を切換制御する。また、図4に示すように充電スタンド200に二次電池220が設けられている場合、充電スタンド装置130は、二次電池220から供給される非系統電力が充電装置241〜243へ供給されるように、配電盤230の電気系統を切換制御する。また、図2に示すように充電スタンド200にソーラーパネル210、及び二次電池220が設けられている場合、ソーラーパネル210から非系統電力が供給されていれば、充電スタンド装置130は、ソーラーパネル210から供給される非系統電力が充電装置241〜243へ供給されるように、配電盤230の電気系統を切換制御する。その際、二次電池220が満充電でない場合、充電スタンド装置130は、併せて、ソーラーパネル210から供給される非系統電力によって二次電池220が充電されるように、配電盤230の電気系統を切換制御する。また、ソーラーパネル210から非系統電力が供給されていない場合や、二次電池220が満充電の場合、充電スタンド装置130は、二次電池220から供給される非系統電力が充電装置241〜243へ供給されるように、配電盤230の電気系統を切換制御する。このようにして、充電装置241〜243は、非系統電力を電気自動車への充電に供することになる。また、二次電池220は、ソーラーパネル210から供給される非系統電力により充電されることになる。
一方、充電管理装置110の交換価値調節部113は、各市町村A〜Cにおける系統電力の使用率を示すデータを系統電力情報取得部111から受け取ると、交換価値情報格納部115に格納されている情報のうち、系統電力情報取得部111から受け取ったデータによって示される市町村Aにおける系統電力の使用率に該当する使用率(%)の情報と対応付けて格納されている充電料金の単価(円/kWh)、及びポイント付与量(点/kWh)の各情報を読み出す。そして、交換価値調節部113は、その充電料金の単価(円/kWh)、及びポイント付与量(点/kWh)を新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量として設定するよう調整する調整データを、市町村A内の各充電スタンド200内に設けられた充電スタンド装置130Aへ送信する(S105)。同様に、交換価値調節部113は、交換価値情報格納部115に格納されている情報のうち、系統電力情報取得部111から受け取ったデータによって示される市町村Bにおける系統電力の使用率に該当する使用率(%)の情報と対応付けて格納されている充電料金の単価(円/kWh)、及びポイント付与量(点/kWh)の各情報を読み出す。そして、交換価値調節部113は、その充電料金の単価(円/kWh)、及びポイント付与量(点/kWh)を新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量として設定するよう調整する調整データを、市町村B内の各充電スタンド200内に設けられた充電スタンド装置130Bへ送信する。同様に、交換価値調節部113は、交換価値情報格納部115に格納されている情報のうち、系統電力情報取得部111から受け取ったデータによって示される市町村Cにおける系統電力の使用率に該当する使用率(%)の情報と対応付けて格納されている充電料金の単価(円/kWh)、及びポイント付与量(点/kWh)の各情報を読み出す。そして、交換価値調節部113は、その充電料金の単価(円/kWh)、及びポイント付与量(点/kWh)を新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量として設定するよう調整する調整データを、市町村C内の各充電スタンド200内に設けられた充電スタンド装置130Cへ送信する。また、交換価値調節部113は、これら新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量を示すデータを交換価値データ送信部115へ送る。この調整データを受信した充電スタンド装置130は、そのデータによって示される新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量を、自動精算機251〜253に設定する。このようにして、自動精算機251は、新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量を以て、充電料金を清算したり、ポイントサービスのポイントを付与したりすることになる。
充電管理装置110の交換価値データ送信部115は、各市町村A〜C内の各充電スタンド200における新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量の各情報を示すデータを交換価値調節部113から受け取ると、そのデータによって示される情報を、利用者情報格納部117に格納されている利用者のメールアドレス宛に電子メールを送信する(S106)。このようにして、電気自動車の利用者は、充電管理装置110から送信された電子メールを利用者端末150により受信して閲覧することによって、各市町村A〜C内の各充電スタンド200における新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量の各情報を知ることができる。
図10は、充電管理装置110の動作フローの他の例を示す。この動作フローは、充電スタンド装置130からデータを受信したときの充電管理装置110の動作を示す。なおまた、この動作フローの説明においては、図1から図9を共に参照する。
充電スタンド200は、図2から図5に示す実施の形態のうち、いずれかの形態をとっている。そして、図9の動作フローのステップS104の処理に関連して説明したとおり、系統電力情報取得部111から受け取ったデータによって示される系統電力の使用率が例えば70(%)以上の市町村がある場合、充電装置制御部112は、系統電力よりも非系統電力を優先的に電気自動車への充電に供させるよう命令する制御データを、その市町村内の各充電スタンド200に設けられた各充電スタンド装置130へ送信する。そして、充電スタンド装置130は、この制御データにしたがって、非系統電力が充電装置241〜243へ供給されるように、配電盤240の電気系統を切換制御する。しかしながら、図5に示すように充電スタンド200にソーラーパネル210も二次電池220も設けられていない場合、その充電スタンド200は、非系統電力を充電装置241〜243へ供給することはできない。また、図2〜図4に示すように充電スタンド200にソーラーパネル210や二次電池220が設けられていたとしても、ソーラーパネル210が発電できない状態にあったり、二次電池220が充電されていなかったりした場合、やはり、その充電スタンド200は、非系統電力を充電装置241〜243へ供給することはできないことになる。このような場合、その充電スタンド200に設けられた充電スタンド装置130は、命令された制御に対応することができない旨を通知する通知データを充電管理装置110へ送信する。そして、充電スタンド装置130は、新たな制御データを受信するまでの間、電力系統から供給される系統電力が充電装置241〜243へ供給されるように、配電盤240の電気系統を切換制御する。
充電管理装置110の対応不可通知データ受信部114は、上記のようにして充電スタンド装置130から送信された通知データを受信する(S201)。そして、命令された制御に対応することができない充電スタンド200があった場合に、その充電スタンド200における充電装置241〜243を停止させる旨の設定がされている場合(S202:No)、対応不可通知データ受信部114は、通知データの送信元の充電スタンド装置130を識別するデータを充電装置制御部112へ送る。
充電装置制御部112は、充電スタンド装置130を識別するデータを対応不可通知データ受信部114から受け取ると、系統電力と非系統電力のいずれの電力も供させないように命令する制御データを、対応不可通知データ受信部114から受け取ったデータによって識別される充電スタンド装置130へ送信する(S204)。この制御データを受信した充電スタンド装置130は、充電装置241〜243へ電力が供給されないように、配電盤230の電気系統を切換制御する。このようにして、重管理装置110による制御に対応できない充電スタンド200は、充電機能を停止することになる。
それとは逆に、命令された制御に対応することができない充電スタンド200があった場合に、その充電スタンド200における充電装置241〜243を停止させる旨の設定がされていない場合(S202:Yes)、対応不可通知データ受信部114は、通知データの送信元の充電スタンド装置130を識別するデータを交換価値調節部113へ送る。
交換価値調節部113は、充電スタンド装置130を識別するデータを対応不可通知データ受信部114から受け取ると、交換価値情報格納部116に格納されている情報のうち、対応不可通知データ受信部114から受け取ったデータによって識別される充電スタンド装置130に設定させている、現在の充電料金の単価よりも更に高い充電料金の単価(円/kWh)、及び現在のポイント付与量よりも更に低いポイント付与量(点/kWh)の各情報を読み出す。そして、交換価値調節部113は、その充電料金の単価(円/kWh)、及びポイント付与量(点/kWh)を新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量として設定するよう調整する調整データを、その充電スタンド装置130へ送信する(S203)。また、交換価値調節部113は、その新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量を示すデータを交換価値データ送信部115へ送る。この調整データを受信した充電スタンド装置130は、そのデータによって示される新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量を、自動精算機251〜253に設定する。このようにして、重管理装置110による制御に対応できない充電スタンド200は、系統電力を電気自動車への充電に供する代わりに、充電料金を更に値上げしたり、ポイントサービスのポイントが減ったりすることになる。
交換価値データ送信部115は、新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量の各情報を示すデータを交換価値調節部113から受け取ると、そのデータによって示される情報を、利用者情報格納部117に格納されている利用者のメールアドレス宛に電子メールを送信する(S205)。このようにして、電気自動車の利用者は、充電管理装置110から送信された電子メールを利用者端末150により受信して閲覧することによって、充電料金の単価、及びポイントの付与量が変更されても、リアルタイムに把握することができる。
以上説明したように、充電システム100は、充電装置241〜243が設けられた市町村全体の系統電力の使用率に応じて、系統電力と非系統電力のいずれかを選択して、電気自動車の充電に供することができる。
図11は、充電管理装置110をコンピュータ等の電子情報処理装置で構成した場合のハードウェア構成の一例を示す。充電管理装置110は、CPU(Central Processing Unit)周辺部と、入出力部と、レガシー入出力部とを備える。CPU周辺部は、ホスト・コントローラ801により相互に接続されるCPU802、RAM(Random Access Memory)803、グラフィック・コントローラ804、及び表示装置805を有する。入出力部は、入出力コントローラ806によりホスト・コントローラ801に接続される通信インターフェース807、ハードディスクドライブ808、及びCD−ROM(Compact Disk Read Only Memory)ドライブ809を有する。レガシー入出力部は、入出力コントローラ806に接続されるROM(Read Only Memory)810、フレキシブルディスク・ドライブ811、及び入出力チップ812を有する。
ホスト・コントローラ801は、RAM803と、高い転送レートでRAM803をアクセスするCPU802、及びグラフィック・コントローラ804とを接続する。CPU802は、ROM810、及びRAM803に格納されたプログラムに基づいて動作して、各部の制御をする。グラフィック・コントローラ804は、CPU802等がRAM803内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得して、表示装置805上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ804は、CPU802等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
入出力コントローラ806は、ホスト・コントローラ801と、比較的高速な入出力装置であるハードディスクドライブ808、通信インターフェース807、CD−ROMドライブ809を接続する。ハードディスクドライブ808は、CPU802が使用するプログラム、及びデータを格納する。通信インターフェース807は、ネットワーク通信装置891に接続してプログラム又はデータを送受信する。CD−ROMドライブ809は、CD−ROM892からプログラム又はデータを読み取り、RAM803を介してハードディスクドライブ808、及び通信インターフェース807に提供する。
入出力コントローラ806には、ROM810と、フレキシブルディスク・ドライブ811、及び入出力チップ812の比較的低速な入出力装置とが接続される。ROM810は、充電管理装置110が起動時に実行するブート・プログラム、あるいは充電管理装置110のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ811は、フレキシブルディスク893からプログラム又はデータを読み取り、RAM803を介してハードディスクドライブ808、及び通信インターフェース807に提供する。入出力チップ812は、フレキシブルディスク・ドライブ811、あるいはパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を接続する。
CPU802が実行するプログラムは、フレキシブルディスク893、CD−ROM892、又はIC(Integrated Circuit)カード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。記録媒体に格納されたプログラムは圧縮されていても非圧縮であってもよい。プログラムは、記録媒体からハードディスクドライブ808にインストールされ、RAM803に読み出されてCPU802により実行される。CPU802により実行されるプログラムは、充電管理装置110を、図1から図10に関連して説明した系統電力情報取得部111、充電装置制御部112、交換価値調節部113、対応不可通知データ受信部114、交換価値データ送信部115、交換価値情報格納部116、及び利用者情報格納部117として機能させる。
以上に示したプログラムは、外部の記憶媒体に格納されてもよい。記憶媒体としては、フレキシブルディスク893、CD−ROM892の他に、DVD(Digital Versatile Disk)又はPD(Phase Disk)等の光学記録媒体、MD(MiniDisk)等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ICカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワークあるいはインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスク又はRAM等の記憶媒体を記録媒体として使用して、ネットワークを介したプログラムとして提供してもよい。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は、上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
100 充電システム
110 充電管理装置
111 系統電力情報取得部
112 充電装置制御部
113 交換価値調節部
114 対応不可通知データ受信部
115 交換価値データ送信部
116 交換価値情報格納部
117 利用者情報格納部
130 充電スタンド装置
140 系統電力情報提供装置
150 利用者装置
160 通信回線
200 充電スタンド
210 ソーラーパネル
220 二次電池
230 配電盤
241 充電装置
242 充電装置
243 充電装置
251 自動精算機
252 自動精算機
253 自動精算機
801 ホスト・コントローラ
802 CPU
803 RAM
804 グラフィック・コントローラ
805 表示装置
806 入出力コントローラ
807 通信インターフェース
808 ハードディスクドライブ
809 CD−ROMドライブ
810 ROM
811 フレキシブルディスク・ドライブ
812 入出力チップ
891 ネットワーク通信装置
892 CD−ROM
893 フレキシブルディスク
A 市町村
B 市町村
C 市町村

Claims (12)

  1. 公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とを、車両への充電に供する充電システムであって、
    前記系統電力と前記非系統電力とのうち、少なくとも前記系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する1以上の充電装置と、
    前記充電装置を管理する充電管理装置と
    を備え、
    前記充電管理装置は、
    予め定められた範囲の地域における前記系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、前記系統電力と前記非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、当該地域内の前記充電装置を制御する充電装置制御部
    を有する充電システム。
  2. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要が相対的に小さい場合、前記充電装置制御部は、前記非系統電力よりも前記系統電力を優先的に車両への充電に供させるように、当該地域内の前記充電装置を制御する
    請求項1に記載の充電システム。
  3. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合、前記充電装置制御部は、前記系統電力よりも前記非系統電力を優先的に車両への充電に供させるように、当該地域内の前記充電装置を制御する
    請求項1又は2に記載の充電システム。
  4. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合に、当該地域内の前記充電装置のうち、前記非系統電力を車両への充電に供することができない充電装置がある場合、前記充電装置制御部は、前記系統電力と前記非系統電力のいずれの電力も供させないように、当該充電装置を制御する
    請求項3に記載の充電システム。
  5. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、当該地域内の前記充電装置により供する電力の交換価値を調節する交換価値調節部
    を更に有する請求項1から3のいずれか一項に記載の充電システム。
  6. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要が相対的に小さい場合、前記交換価値調節部は、当該地域内の前記充電装置により供する電力の交換価値を引き下げるべく調節する
    請求項5に記載の充電システム。
  7. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合、前記交換価値調節部は、当該地域内の前記充電装置により供する電力の交換価値を引き上げるべく調節する
    請求項5又は6に記載の充電システム。
  8. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合に、当該地域内の前記充電装置のうち、前記非系統電力を車両への充電に供することができない充電装置があり、前記充電装置制御部が当該充電装置の充電機能を休止させるべく制御しない場合、前記交換価値調節部は、当該充電装置により供する電力の交換価値を更に引き上げるべく調節する
    請求項7に記載の充電システム。
  9. 前記充電管理装置は、
    前記交換価値調節部が調節した電力の交換価値を示すデータを、車両の利用者により使用される利用者装置へ送信する交換価値データ送信部
    を更に有する請求項5から8のいずれか一項に記載の充電システム。
  10. 公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とのうち、少なくとも前記系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する1以上の充電装置を管理する充電管理装置であって、
    予め定められた範囲の地域における前記系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、前記系統電力と前記非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、前記地域内の前記充電装置を制御する充電装置制御部
    を備える充電管理装置。
  11. 公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とのうち、少なくとも前記系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する1以上の充電装置を管理する充電管理装置を制御する制御方法であって、
    予め定められた範囲の地域における前記系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、前記系統電力と前記非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、前記地域内の前記充電装置を制御する充電装置制御段階
    を備える制御方法。
  12. 公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とのうち、少なくとも前記系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する1以上の充電装置を管理する充電管理装置用のプログラムであって、前記充電管理装置を、
    予め定められた範囲の地域における前記系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、前記系統電力と前記非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、前記地域内の前記充電装置を制御する充電装置制御部
    として機能させるプログラム。
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