JP2013201859A - Vehicle charge system and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用充電システムに関する。 The present invention relates to a vehicle charging system.
近年、プラグインハイブリット車、ＥＶ車（エレクトリックビークル：電気自動車）が急速に発展しており（以下「ＥＶ車等」または単に「車両」と呼ぶ）、車の充電を行う充電スタンドや家庭用充電器等の充電ステーションの普及が見込まれる。 In recent years, plug-in hybrid vehicles and EV vehicles (electric vehicles: electric vehicles) have been rapidly developed (hereinafter referred to as “EV vehicles etc.” or simply “vehicles”), charging stations for charging vehicles and home charging. Widespread use of chargers and other charging stations.
このような車両の利用者は、充電ステーションに設置された充電スタンドに充電ケーブルによって車両を接続して、車両の蓄電池の充電を行う。また、最近では、床に埋め込まれた給電部の上に車両を移動することにより、充電ケーブルを接続することなく、非接触で車両に充電を行うことができる非接触充電システムも開発されている。 A user of such a vehicle connects the vehicle with a charging cable to a charging stand installed at the charging station, and charges the storage battery of the vehicle. Recently, a non-contact charging system has been developed that can charge a vehicle in a non-contact manner without connecting a charging cable by moving the vehicle over a power supply unit embedded in the floor. .
充電ステーションの運営者は、効率的な経営を行うために、充電ケーブルまたは非接触充電による充電スタンドを複数台設置する。運営者は、規定容量の電力契約を電力事業者と結んで充電ステーションを運営し、各充電スタンドには系統電力から受電設備を介して電力が供給される。この場合、受電設備には主幹ブレーカが設置される。そして、複数の車両がそれぞれ充電スタンドに接続されて充電される場合には、各車両の充電における電力使用量の合計が主幹ブレーカに設定された契約電力量を上回らないようにしなければならない。電力使用量の合計が契約電力量を上回ると、充電ステーションの主幹ブレーカが落ちてしまい、利用者や運営者に大きな影響を及ぼす。 The operator of the charging station installs a plurality of charging cables or charging stations using non-contact charging for efficient management. The operator operates a charging station by connecting a power contract with a specified capacity with a power company, and power is supplied to each charging station from the grid power via a power receiving facility. In this case, a main breaker is installed in the power receiving facility. When a plurality of vehicles are connected to the charging station and charged, the total amount of power used for charging each vehicle must not exceed the contracted power amount set for the main breaker. If the total power consumption exceeds the contracted power consumption, the main breaker of the charging station will be dropped, which will have a major impact on users and operators.
そこで、充電ステーションの運営にあたっては、各車両の充電における電力使用量の合計が主幹ブレーカに設定された契約電力量を上回らないようにするようなピーク電力制御が必要となる。 Therefore, when operating the charging station, peak power control is required so that the total amount of power used for charging each vehicle does not exceed the contracted power amount set in the main breaker.
従来、このピーク電力値は、主幹ブレーカに設定された契約電力量に応じて時間にかかわらず決定される一定量であった。
この一方で、電力供給一般を考えた場合に、近年では、太陽光発電や燃料電池等のいわゆる創エネ設備を組み込んだシステムが実用化されつつあり、充電ステーションのシステムにも、このような創エネ設備を装備することにより、効率的な充電ステーションの運営を行うことができると考えられる。
Conventionally, this peak power value is a fixed amount determined regardless of time according to the contract power amount set for the main breaker.
On the other hand, considering the general power supply, in recent years, systems incorporating so-called energy generation facilities such as solar power generation and fuel cells are being put into practical use. Equipped with energy equipment, it is considered that the efficient charging station can be operated.
しかしながら従来は、契約している系統電力に対するピーク電力制御しか行われていなかったため、創エネ設備を装備しても、適切なピーク電力制御が行われず、全体としてどれくらいの電力を使用可能であるのかがわからないという問題点を有していた。 However, in the past, only peak power control for the contracted grid power was performed, so even if equipped with energy generation equipment, appropriate peak power control is not performed, and how much power can be used as a whole There was a problem of not knowing.
本発明は、系統電力と創エネ部発電とを合わせたピーク電力制御を実現することを目的とする。 An object of this invention is to implement | achieve the peak electric power control which combined system power and energy generation part power generation.
本発明は、系統電力を複数の充電スタンドに供給することにより、各充電スタンドに電力線または非接触充電部を介して電気的に接続される車両内の蓄電池の充電を行う車両用充電システムであって、電気エネルギー以外のエネルギーを用いて発電を行う創エネ部と、創エネ部の発電量を取得しその発電量と系統電力のピーク電力制御値に基づいてピーク電力制御値を算出し、そのピーク電力制御値と充電スタンドへの車両の接続状況に基づいて、電力要求を出力する電力制御部と、電力要求に基づいて、系統電力および創エネ部が発電する電力を変換して充電スタンドに配分する電力変換部とを備える。 The present invention is a vehicle charging system that charges a storage battery in a vehicle that is electrically connected to each charging station via a power line or a non-contact charging unit by supplying system power to a plurality of charging stations. Energy generation unit that generates power using energy other than electrical energy, and obtains the power generation amount of the energy generation unit, calculates the peak power control value based on the power generation amount and the peak power control value of the grid power, Based on the peak power control value and the connection status of the vehicle to the charging station, a power control unit that outputs a power request, and based on the power request, converts the system power and the power generated by the power generation unit to the charging station. A power conversion unit for distribution.
本発明によれば、創エネ部の発電量を監視してリアルタイムにピーク電力制御を実施することが可能となる。
また、蓄電池の電力により、安定したピーク電力制御を実施することが可能となる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to monitor the electric power generation amount of an energy creation part, and to implement peak power control in real time.
In addition, stable peak power control can be performed by the power of the storage battery.
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施形態の全体構成図である。
本実施形態は、車両用充電システムとして実施される。このシステムでは、系統電力１０６が受電設備（図２参照）を介して複数の充電スタンド（図２参照）に供給されることにより、各充電スタンドに電力線または非接触充電部を介して電気的に接続される例えばＡ〜Ｃとして示される各車両１０５内の蓄電池の充電が行われる。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of the present embodiment.
This embodiment is implemented as a vehicle charging system. In this system, the grid power 106 is supplied to a plurality of charging stations (see FIG. 2) via a power receiving facility (see FIG. 2), so that each charging station is electrically connected via a power line or a non-contact charging unit. For example, the storage battery in each vehicle 105 shown as A to C to be connected is charged.
本システムは、電気エネルギー以外のエネルギーを用いて発電を行う創エネ部１０２を備える。この創エネ部１０２は、例えば太陽光発電、風力発電、または燃料電池による発電等を行う。 This system includes an energy generation unit 102 that generates power using energy other than electrical energy. The energy generating unit 102 performs, for example, photovoltaic power generation, wind power generation, or power generation using a fuel cell.
電力変換部１０１は、系統電力１０６および創エネ部１０２が発電する電力を変換していずれか一つ以上の充電スタンドに接続されるいずれか一つ以上の車両１０５に配分する。また、電力変換部１０１は、創エネ部１０２の電力の変換状態に基づいて創エネ部１０２の発電量を取得し、電力情報として電力制御部１０４に通知する。 The power converter 101 converts the grid power 106 and the power generated by the energy generator 102 and distributes the power to any one or more vehicles 105 connected to any one or more charging stations. In addition, the power conversion unit 101 acquires the power generation amount of the energy creation unit 102 based on the power conversion state of the energy creation unit 102 and notifies the power control unit 104 of the information as power information.
電力制御部１０４は、例えば系統電力１０６の契約時に特には図示しない主幹ブレーカの許容値として定まる系統電力１０６のピーク電力制御値と、電力変換部１０１から通知された創エネ部１０２の発電量に基づいて、ピーク電力制御値を算出する。そして、電力制御部１０４は、いずれか一つ以上の充電スタンドに接続されるいずれか一つ以上の車両１０５と通信を行いながら、算出したピーク電力制御値に基づいてピーク電力制御を実施する。 The power control unit 104 determines, for example, the peak power control value of the grid power 106 determined as the allowable value of the main breaker (not shown) when the grid power 106 is contracted, and the power generation amount of the energy generation unit 102 notified from the power conversion unit 101. Based on this, a peak power control value is calculated. Then, the power control unit 104 performs peak power control based on the calculated peak power control value while communicating with any one or more vehicles 105 connected to any one or more charging stations.
図１に示されるシステムでは、創エネ部１０２が発電し電力変換部１０１が変換した電力を蓄電する蓄電部１０３をさらに備えることができる。なお、蓄電部１０３は、系統電力１０６を電力変換部１０１が変換した電力を蓄電してもよい。蓄電部１０３は、受電設備内に設置されることが望ましいが、いずれかの車両１０５内の蓄電池で代用されるような構成が採用されてもよい。 The system shown in FIG. 1 can further include a power storage unit 103 that stores power generated by the energy generation unit 102 and converted by the power conversion unit 101. The power storage unit 103 may store the power obtained by converting the system power 106 by the power conversion unit 101. The power storage unit 103 is preferably installed in the power receiving facility, but a configuration in which one of the storage batteries in the vehicle 105 is substituted may be adopted.
この場合、電力変換部１０１は、系統電力１０６、創エネ部１０２が発電する電力、および蓄電部１０３に電力要求を出力することによりその電力要求に基づいて蓄電部１０３が放電する電力を変換していずれか一つ以上の充電スタンドに接続されるいずれか一つ以上の車両１０５に配分する。また、電力変換部１０１は、創エネ部１０２の発電量および蓄電部１０３の蓄電情報を取得し、電力情報として電力制御部１０４に通知する。 In this case, the power conversion unit 101 converts the grid power 106, the power generated by the energy generation unit 102, and the power discharged by the power storage unit 103 based on the power request by outputting the power request to the power storage unit 103. Distribution to any one or more vehicles 105 connected to any one or more charging stations. In addition, the power conversion unit 101 acquires the power generation amount of the energy creation unit 102 and the power storage information of the power storage unit 103 and notifies the power control unit 104 as power information.
これに対して電力制御部１０４は、系統電力１０６のピーク電力制御値と、電力変換部１０１から通知された創エネ部１０２の発電量および蓄電部１０３の蓄電情報に基づいて、ピーク電力制御値を算出する。そして、電力制御部１０４は、いずれか一つ以上の充電スタンドに接続されるいずれか一つ以上の車両１０５と通信を行いながら、算出したピーク電力制御値に基づいてピーク電力制御を実施する。これとともに、電力制御部１０４は、算出されるピーク電力制御値が安定するように、電力変換部１０１が蓄電部１０３に要求すべき電力要求を算出して電力変換部１０１に出力する。電力変換部１０１は、電力制御部１０４から通知された電力要求を、蓄電部１０３に要求する。 On the other hand, the power control unit 104 determines the peak power control value based on the peak power control value of the system power 106, the power generation amount of the energy generation unit 102 notified from the power conversion unit 101, and the power storage information of the power storage unit 103. Is calculated. Then, the power control unit 104 performs peak power control based on the calculated peak power control value while communicating with any one or more vehicles 105 connected to any one or more charging stations. At the same time, the power control unit 104 calculates a power request that the power conversion unit 101 should request from the power storage unit 103 and outputs the power request to the power conversion unit 101 so that the calculated peak power control value is stabilized. The power conversion unit 101 requests the power storage unit 103 for the power request notified from the power control unit 104.
図２は、図１の構成をさらに具体化した本発明の実施形態のシステム構成図である。図２において、図１の場合と同じ機能を有する部分には同じ番号を付してある。
図２において、受電設備２００は、図１で示した電力変換部１０１、創エネ部１０２、蓄電部１０３、および電力制御部１０４を収容するほか、一つ以上の充電スタンド２０１と例えば電力線通信方式やＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）方式により電力設定値等の各種充電制御情報を通信する通信部２０３を収容する。
FIG. 2 is a system configuration diagram of an embodiment of the present invention that further embodies the configuration of FIG. In FIG. 2, parts having the same functions as those in FIG.
In FIG. 2, the power receiving facility 200 accommodates the power conversion unit 101, the energy generation unit 102, the power storage unit 103, and the power control unit 104 shown in FIG. 1, and one or more charging stations 201 and a power line communication method, for example. And a communication unit 203 that communicates various charging control information such as a power setting value by a LAN (local area network) system.
電力変換部１０１が出力する電力は、電力線を介して一つ以上の充電スタンド２０１に電送される。さらにこの電力は、充電スタンド２０１から充電経路２０２上の電力回線２０２−１を介して、その充電スタンド２０１に接続される車両１０５内の充電制御部２０６に電送される。電力回線２０２−１は、例えば車載または充電スタンド２０１に接続されている充電ケーブル、あるいは非接触充電方式による電磁誘導接続または共鳴磁界接続である。車両１０５内の充電制御部２０６は、通信部２０５から指示された充電量で、車両１０５内の特には図示しないバッテリへの充電を行う。 The power output from the power conversion unit 101 is transmitted to one or more charging stations 201 through a power line. Further, the electric power is transmitted from the charging station 201 to the charging control unit 206 in the vehicle 105 connected to the charging station 201 via the power line 202-1 on the charging path 202. The power line 202-1 is, for example, a charging cable connected to the vehicle or the charging stand 201, or electromagnetic induction connection or resonance magnetic field connection by a non-contact charging method. The charging control unit 206 in the vehicle 105 charges a battery (not shown) in the vehicle 105 with the amount of charge instructed from the communication unit 205.
一方、受電設備２００内の電力制御部１０４から通信部２０３を介して出力される電力設定値は、電力線通信方式やＬＡＮ方式により、一つ以上の充電スタンド２０１内の通信部２０４に電送される。充電スタンド２０１内の通信部２０４は、充電経路２０２上の通信回線２０２−２を介して、その充電スタンド２０１に接続される車両１０５内の通信部２０５に電送される。通信回線２０２−２は、例えばＣＰＬＴ（コントロールパイロット）信号方式による充電ケーブル内通信線回線、または米国に本拠を置く業界団体Ｗｉ−Ｆｉアライアンスによって認定されるＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ通信規格を利用した例えば非接触充電方式と併用される無線通信回線である。車両１０５内の通信部２０５は、受信した電力設定値に基づく充電量での充電を、充電制御部２０６に指示する。 On the other hand, the power setting value output from the power control unit 104 in the power receiving facility 200 via the communication unit 203 is transmitted to the communication unit 204 in one or more charging stations 201 by a power line communication method or a LAN method. . The communication unit 204 in the charging station 201 is transmitted to the communication unit 205 in the vehicle 105 connected to the charging station 201 via the communication line 202-2 on the charging path 202. The communication line 202-2 is, for example, a communication line in a charging cable using a CPLT (control pilot) signal system, or an IEEE 802.11 series communication standard certified by the industry organization Wi-Fi Alliance based in the United States. This is a wireless communication line used in combination with the contact charging method. The communication unit 205 in the vehicle 105 instructs the charge control unit 206 to charge with a charge amount based on the received power setting value.
図３は、図２のシステム構成に基づく本実施形態の制御動作の第１の実施形態を示すフローチャートである。このフローチャートで示される制御動作は、図１または図２の蓄電部１０３を用いない場合の制御動作を示している。以下、随時図２の各部分と図３の各ステップを参照するものとする。 FIG. 3 is a flowchart showing a first embodiment of the control operation of the present embodiment based on the system configuration of FIG. The control operation shown in this flowchart is a control operation when the power storage unit 103 of FIG. 1 or FIG. 2 is not used. Hereinafter, reference will be made to each part of FIG. 2 and each step of FIG. 3 as needed.
まず、系統電力１０６のピーク電力制御値Ｐｋが、電力制御部１０４に設定される（ステップＳ３０１）。この値は、例えば系統電力１０６の契約時に特には図示しない主幹ブレーカの許容値として設定される。 First, the peak power control value Pk of the system power 106 is set in the power control unit 104 (step S301). This value is set, for example, as an allowable value for a main breaker (not shown) when the grid power 106 is contracted.
次に、電力制御部１０４は、受電設備２００に接続されている一つ以上の充電スタンド２０１において充電を行う車両１０５があるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。各充電スタンド２０１において充電する車両１０５があるか否かは、例えば、各充電スタンド２に電力回線２０２−１が接続されたことを契機として、充電スタンド２０１が通信部２０４を介して通信部２０３に車両接続通知を行い、電力制御部１０４がこれを認識することにより判定できる。 Next, the power control unit 104 determines whether or not there is a vehicle 105 that performs charging at one or more charging stations 201 connected to the power receiving facility 200 (step S302). Whether there is a vehicle 105 to be charged at each charging station 201 is determined by, for example, the charging station 201 being connected to the communication unit 203 via the communication unit 204 when the power line 202-1 is connected to each charging station 2. This can be determined by notifying the vehicle connection to the power control unit 104 and recognizing this.
充電する車両１０５があってステップＳ３０２の判定がＹＥＳとなると、電力制御部１０４から電力変換部１０１に通知がなされる。これにより、電力変換部１０１は、創エネ部１０２の電力の変換状態に基づいて創エネ部１０２の発電量Ｐｃを取得し（ステップＳ３０３）、電力情報として電力制御部１０４に通知する（ステップＳ３０４）。 When there is a vehicle 105 to be charged and the determination in step S302 is YES, the power control unit 104 notifies the power conversion unit 101. Thereby, the power conversion unit 101 acquires the power generation amount Pc of the energy generation unit 102 based on the power conversion state of the energy generation unit 102 (step S303), and notifies the power control unit 104 as power information (step S304). ).
電力制御部１０４は、ステップＳ３０１で設定された系統電力１０６のピーク電力制御値Ｐｋに、ステップＳ３０４で電力変換部１０１から通知された創エネ部１０２の発電量Ｐｃを足し合わせた値として、ピーク電力制御値Ｐｐを算出する（ステップＳ３０５）。 The power control unit 104 adds the power generation amount Pc of the energy generation unit 102 notified from the power conversion unit 101 in step S304 to the peak power control value Pk of the grid power 106 set in step S301. A power control value Pp is calculated (step S305).
そして、電力制御部１０４は、通信部２０３、通信部２０４、および通信部２０６を介して、いずれか一つ以上の充電スタンド２０１に接続されるいずれか一つ以上の車両１０５と通信を行いながら、算出したピーク電力制御値Ｐｐに基づいてピーク電力制御を実施する（ステップＳ３０６）。より具体的には、電力制御部１０４は、現在設定されているピーク電力制御値Ｐｐを超えないように、各車両１０５に対して、許容する充電電流値を通知する。充電を開始する（開始している）各車両１０５の充電制御部２０６は通信部２０５に通知された充電電流値を設定して充電を行う。電力変換部１０１は、系統電力１０６および創エネ部１０２が発電する電力を変換していずれか一つ以上の充電スタンド２０１に接続されるいずれか一つ以上の車両１０５に配分する。 The power control unit 104 communicates with any one or more vehicles 105 connected to any one or more charging stations 201 via the communication unit 203, the communication unit 204, and the communication unit 206. The peak power control is performed based on the calculated peak power control value Pp (step S306). More specifically, the power control unit 104 notifies each vehicle 105 of an allowable charging current value so as not to exceed the currently set peak power control value Pp. The charging control unit 206 of each vehicle 105 that starts (starts) charging sets the charging current value notified to the communication unit 205 to perform charging. The power conversion unit 101 converts the grid power 106 and the power generated by the energy generation unit 102 and distributes the power to any one or more vehicles 105 connected to any one or more charging stations 201.
図４は、図２のシステム構成に基づく本実施形態の制御動作の第２の実施形態を示すフローチャートである。このフローチャートで示される制御動作は、図１または図２の蓄電部１０３を用いた場合の制御動作を示している。以下、随時図２の各部分と図３の各ステップを参照するものとする。 FIG. 4 is a flowchart showing a second embodiment of the control operation of this embodiment based on the system configuration of FIG. The control operation shown in this flowchart is a control operation when the power storage unit 103 of FIG. 1 or 2 is used. Hereinafter, reference will be made to each part of FIG. 2 and each step of FIG. 3 as needed.
まず、図３のステップＳ３０１と同様に、系統電力１０６のピーク電力制御値Ｐｋが、電力制御部１０４に設定される（ステップＳ４０１）。
次に、電力制御部１０４は、図３のステップＳ３０２と同様に、受電設備２００に接続されている一つ以上の充電スタンド２０１において充電を行う車両１０５があるか否かを判定する（ステップＳ４０２）。
First, similarly to step S301 in FIG. 3, the peak power control value Pk of the system power 106 is set in the power control unit 104 (step S401).
Next, the power control unit 104 determines whether there is a vehicle 105 that performs charging at one or more charging stations 201 connected to the power receiving facility 200, similarly to step S302 of FIG. 3 (step S402). ).
充電する車両１０５があってステップＳ４０２の判定がＹＥＳとなると、電力制御部１０４から電力変換部１０１に通知がなされる。これにより、電力変換部１０１は、創エネ部１０２の電力の変換状態に基づいて創エネ部１０２の発電量Ｐｃを取得する（ステップＳ４０３）。また、蓄電部１０３から電力変換部１０１へは、蓄電部１０３の相対的な充電レベルを示す蓄電情報Ｐｂ（例えばＳＯＣ値：Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）が送信される（ステップＳ４０４）。電力変換部１０１は、上述の発電量Ｐｃと蓄電情報Ｐｂを、電力情報として電力制御部１０４に通知する（ステップＳ４０５）。 If there is a vehicle 105 to be charged and the determination in step S402 is YES, the power control unit 104 notifies the power conversion unit 101. Thereby, the power converter 101 acquires the power generation amount Pc of the energy generator 102 based on the power conversion state of the energy generator 102 (step S403). Also, power storage information Pb (for example, SOC value: State Of Charge) indicating the relative charge level of power storage unit 103 is transmitted from power storage unit 103 to power conversion unit 101 (step S404). The power conversion unit 101 notifies the power control unit 104 of the power generation amount Pc and the storage information Pb described above as power information (step S405).
電力制御部１０４は、ステップ４０１で設定された系統電力１０６のピーク電力制御値Ｐｋと、ステップＳ４０５で電力変換部１０１から通知された創エネ部１０２の発電量Ｐｃおよび蓄電部１０３の蓄電情報Ｐｂに基づいて、ピーク電力制御値Ｐｐ２を算出する（ステップＳ４０６）。 The power control unit 104 determines the peak power control value Pk of the grid power 106 set in step 401, the power generation amount Pc of the energy generation unit 102 notified from the power conversion unit 101 in step S405, and the power storage information Pb of the power storage unit 103. Based on the above, the peak power control value Pp2 is calculated (step S406).
これとともに、電力制御部１０４は、算出されるピーク電力制御値Ｐｐ２が安定するように、電力変換部１０１が蓄電部１０３に要求すべき電力要求Ｐｂ２を補正しながら算出して電力変換部１０１に出力する。より具体的には、電力制御部１０４は、現在のピーク電力制御値Ｐｐ２から創エネ部１０２の発電量Ｐｃを減算して得られる値を現在の電力要求Ｐｂ２として算出する。 At the same time, the power control unit 104 calculates and corrects the power request Pb2 that the power conversion unit 101 should request from the power storage unit 103 so that the calculated peak power control value Pp2 is stable. Output. More specifically, the power control unit 104 calculates a value obtained by subtracting the power generation amount Pc of the energy generation unit 102 from the current peak power control value Pp2 as the current power request Pb2.
そして、電力制御部１０４は、図３のステップＳ３０６の場合と同様にして、いずれか一つ以上の充電スタンド２０１に接続されるいずれか一つ以上の車両１０５と通信を行いながら、算出したピーク電力制御値Ｐｐ２に基づいてピーク電力制御を実施する（ステップＳ４１０）。電力変換部１０１は、電力制御部１０４から通知された電力要求Ｐｂ２を、蓄電部１０３に要求する。そして、電力変換部１０１は、系統電力１０６、創エネ部１０２が発電する電力、および上記電力要求Ｐｂ２に基づいて蓄電部１０３が放電する電力を変換して、いずれか一つ以上の充電スタンド２０１に接続されるいずれか一つ以上の車両１０５に配分する。 Then, the power control unit 104 calculates the calculated peak while communicating with any one or more vehicles 105 connected to any one or more charging stations 201 in the same manner as in step S306 of FIG. Peak power control is performed based on the power control value Pp2 (step S410). The power conversion unit 101 requests the power storage unit 103 for the power request Pb2 notified from the power control unit 104. Then, the power conversion unit 101 converts the grid power 106, the power generated by the energy generation unit 102, and the power discharged by the power storage unit 103 based on the power request Pb2, to thereby provide one or more charging stations 201. To any one or more of the vehicles 105 connected to the vehicle.
図５は、図３および図４のフローチャートに基づく各制御動作によって実現される本実施形態の動作を、従来技術と比較した説明図である。
従来技術では、図５（ａ）に示されるように、ピーク電力制御値Ｐｋは、系統電力からのみ決定されていた一定値であったため、創エネ部が接続されても、その発電量Ｐｃを活用することができず、結局ピーク電力制御値Ｐｋを超える電力供給を行うことができなかった。
FIG. 5 is an explanatory diagram comparing the operation of the present embodiment realized by each control operation based on the flowcharts of FIGS. 3 and 4 with the prior art.
In the prior art, as shown in FIG. 5 (a), the peak power control value Pk is a constant value determined only from the grid power, so even if the energy generation unit is connected, the power generation amount Pc is reduced. It could not be utilized, and eventually power supply exceeding the peak power control value Pk could not be performed.
これに対して、図３の第１の実施形態による制御動作では、図２の創エネ部１０２の発電量Ｐｃに系統電力１０６から設定されるピーク電力制御値Ｐｋが足し合わされてピーク電力制御値Ｐｐが決定される。これにより、創エネ部１０２で発電される電力を有効に充電される車両１０５に配分することができる。 On the other hand, in the control operation according to the first embodiment of FIG. 3, the peak power control value Pk set from the system power 106 is added to the power generation amount Pc of the energy generating unit 102 of FIG. Pp is determined. Thereby, the electric power generated by the energy generation unit 102 can be distributed to the vehicles 105 that are effectively charged.
ここで、図５（ｂ）に示されるように、創エネ部１０２の発電形態によっては、例えばソーラーパネルが用いられる場合等において、ピーク電力制御値Ｐｐが、創エネ部１０２での発電量Ｐｃの影響を受けて時間的に変動し得る。そこで、さらに安定した電力供給を可能とするために、図４の第２の実施形態による制御動作では、創エネ部１０２の発電量Ｐｃが監視されることにより、図５（ｃ）に示されるように、ピーク電力制御値Ｐｐ２が一定になるように、蓄電部１０３における電力供給量が電力要求Ｐｂ２として調整される。これにより、蓄電部１０３と創エネ部１０２を含めたピーク電力制御が可能となる。 Here, as illustrated in FIG. 5B, depending on the power generation mode of the energy generation unit 102, for example, when a solar panel is used, the peak power control value Pp is the power generation amount Pc at the energy generation unit 102. It may vary over time under the influence of Therefore, in order to enable more stable power supply, the control operation according to the second embodiment of FIG. 4 is shown in FIG. 5C by monitoring the power generation amount Pc of the energy generation unit 102. As described above, the power supply amount in the power storage unit 103 is adjusted as the power request Pb2 so that the peak power control value Pp2 is constant. Thereby, peak power control including the power storage unit 103 and the energy generation unit 102 is possible.
１０１ 電力変換部
１０２ 創エネ部
１０３ 蓄電部
１０４ 電力制御部
１０５ 車両
１０６ 系統電力
２００ 受電設備
２０１ 充電スタンド
２０２ 充電経路
２０２−１ 電力回線
２０２−２ 通信回線
２０３、２０４、２０５ 通信部
２０６ 充電制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Power conversion part 102 Energy creation part 103 Electric power storage part 104 Power control part 105 Vehicle 106 System power 200 Power receiving equipment 201 Charging stand 202 Charging path 202-1 Power line 202-2 Communication line 203,204,205 Communication part 206 Charge control part
Claims (6)
電気エネルギー以外のエネルギーを用いて発電を行う創エネ部と、
前記系統電力および前記創エネ部が発電する電力を変換していずれか一つ以上の前記充電スタンドに接続されるいずれか一つ以上の前記車両に配分するとともに、前記創エネ部の発電量を取得する電力変換部と、
前記系統電力のピーク電力制御値および前記創エネ部の発電量に基づいてピーク電力制御値を算出し、いずれか一つ以上の前記充電スタンドに接続されるいずれか一つ以上の前記車両と通信を行いながら前記ピーク電力制御値に基づいてピーク電力制御を実施する電力制御部と、
を備えることを特徴とする車両用充電システム。 A vehicle charging system for charging a storage battery in a vehicle electrically connected to each charging station via a charging cable or a non-contact charging unit by supplying system power to a plurality of charging stations,
An energy generator that generates energy using energy other than electrical energy;
The system power and the power generated by the energy generating unit are converted and distributed to any one or more of the vehicles connected to the one or more charging stations, and the power generation amount of the energy generating unit is A power conversion unit to be acquired;
A peak power control value is calculated based on a peak power control value of the grid power and a power generation amount of the energy generation unit, and communicates with any one or more of the vehicles connected to any one or more of the charging stations. A power control unit that performs peak power control based on the peak power control value while performing
A vehicle charging system comprising:
電気エネルギー以外のエネルギーを用いて発電を行う創エネ部と、
前記創エネ部が発電する電力または前記系統電力に基づく電力を蓄電する蓄電部と、
前記系統電力、前記創エネ部が発電する電力、および前記蓄電部に電力要求を出力することにより該電力要求に基づいて前記蓄電部が放電する電力を変換していずれか一つ以上の前記充電スタンドに接続されるいずれか一つ以上の前記車両に配分するとともに、前記創エネ部の発電量および前記蓄電部の蓄電情報を取得する電力変換部と、
前記系統電力のピーク電力制御値、前記創エネ部の発電量、および前記蓄電部の蓄電情報に基づいてピーク電力制御値を算出し、いずれか一つ以上の前記充電スタンドに接続されるいずれか一つ以上の前記車両と通信を行いながら前記ピーク電力制御値に基づいてピーク電力制御を実施するとともに、前記ピーク電力制御値が安定するように前記電力要求を算出して前記電力変換部に出力する電力制御部と、
を備えることを特徴とする車両用充電システム。 A vehicle charging system for charging a storage battery in a vehicle electrically connected to each charging station via a charging cable or a non-contact charging unit by supplying system power to a plurality of charging stations,
An energy generator that generates energy using energy other than electrical energy;
A power storage unit that stores power generated by the energy generation unit or power based on the grid power; and
The system power, the power generated by the energy generation unit, and the power request to the power storage unit are converted to convert the power discharged by the power storage unit based on the power request, so that any one or more of the charging A power conversion unit that distributes power to any one or more of the vehicles connected to a stand, and acquires power generation amount of the energy generation unit and power storage information of the power storage unit,
A peak power control value is calculated based on a peak power control value of the grid power, a power generation amount of the power generation unit, and power storage information of the power storage unit, and any one or more connected to the charging station While performing communication with one or more vehicles, the peak power control is performed based on the peak power control value, and the power request is calculated and output to the power conversion unit so that the peak power control value is stabilized. A power control unit,
A vehicle charging system comprising:
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用充電システム。 Using the storage battery in the vehicle as the power storage unit,
The vehicle charging system according to claim 2.
電気エネルギー以外のエネルギーを用いて創エネ発電を行い、
前記系統電力および前記創エネ発電による電力を変換していずれか一つ以上の前記充電スタンドに接続されるいずれか一つ以上の前記車両に配分し、
前記創エネ発電の発電量を取得し、
前記系統電力のピーク電力制御値および前記創エネ発電の発電量に基づいてピーク電力制御値を算出し、
いずれか一つ以上の前記充電スタンドに接続されるいずれか一つ以上の前記車両と通信を行いながら前記ピーク電力制御値に基づいてピーク電力制御を実施する、
ことを特徴とする車両用充電方法。 A vehicle charging method for charging a storage battery in a vehicle electrically connected to each charging station via a charging cable or a non-contact charging unit by supplying system power to a plurality of charging stations,
Energy generation using energy other than electrical energy,
Converting the grid power and the power generated by the power generation to distribute to any one or more of the vehicles connected to any one or more of the charging stations,
Obtain the power generation amount of the energy generation
Calculate a peak power control value based on the peak power control value of the grid power and the power generation amount of the energy generation,
Performing peak power control based on the peak power control value while communicating with any one or more of the vehicles connected to any one or more of the charging stations,
A vehicle charging method.
電気エネルギー以外のエネルギーを用いて創エネ発電を行い、
前記創エネ発電の電力または前記系統電力に基づく電力を蓄電部に蓄電し、
前記系統電力、前記創エネ発電の電力、および前記蓄電部に電力要求を出力することにより該電力要求に基づいて前記蓄電部が放電する電力を変換していずれか一つ以上の前記充電スタンドに接続されるいずれか一つ以上の前記車両に配分し、
前記創エネ発電の発電量および前記蓄電部の蓄電情報を取得し、
前記系統電力のピーク電力制御値、前記創エネ発電の発電量、および前記蓄電部の蓄電情報に基づいてピーク電力制御値を算出し、
前記充電スタンドを介していずれか一つ以上の前記充電スタンドに接続されるいずれか一つ以上の前記車両と通信を行いながら前記ピーク電力制御値に基づいてピーク電力制御を実施し、
前記ピーク電力制御値が安定するように前記電力要求を算出して前記電力変換部に出力する、
ことを特徴とする車両用充電方法。 A vehicle charging system for charging a storage battery in a vehicle electrically connected to each charging station via a charging cable or a non-contact charging unit by supplying system power to a plurality of charging stations,
Energy generation using energy other than electrical energy,
Storing the power of the power generation or the power based on the grid power in a power storage unit;
By outputting a power request to the grid power, the power generation power generation, and the power storage unit, the power discharged from the power storage unit based on the power request is converted into one or more of the charging stations. Distribute to any one or more of the vehicles connected,
Obtaining the power generation amount of the energy generation and the power storage information of the power storage unit,
Calculate a peak power control value based on the peak power control value of the grid power, the power generation amount of the energy generation, and the power storage information of the power storage unit,
Performing peak power control based on the peak power control value while communicating with any one or more of the vehicles connected to any one or more of the charging stations via the charging station,
Calculating the power request so that the peak power control value is stable and outputting it to the power converter;
A vehicle charging method.
ことを特徴とする請求項５に記載の車両用充電方法。 Using the storage battery in the vehicle as the power storage unit,
The vehicle charging method according to claim 5.
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